Nešotoušský pohľad na elektrickú motorovú jednotku 671 ZSSK.

Dátum 17.11.2010 0:00:00 | Kategória: Rušne z našich tratí...

Jednotka 671 sa odo dňa, keď na koľaje prvýkrát vyšla, stala objektom záujmu početného stáda železničných fotografov. Tí sa v snahe uloviť jedinečný záber priam pretekajú, komu sa podarí nový pantograf lepšie odfotiť. Skriňa zľava, skriňa sprava, čelovka, ešus s hradom, ešus s Váhom, ešus s Tatrami...


 Priznám sa, na to posledné som sa ulakomil aj ja, no ako správny technokrat som si vstúpil do svedomia a na Dušanov podnet sa pozrel na pantograf aj trošku iným okom. Pokúsim sa zdeliť niektoré objektívne, prevážne technické fakty a kde-tu ich oživiť mojimi subjektívnymi postrehmi.

Z toho všeobecne známeho; elektrická motorová jednotka 671 je dvojpodlažná trojvozňová trakčná dvojsystémová jednotka pre regionálnu a medziregionálnu dopravu. Skladá sa z motorového, vloženého a riadiaceho vozňa.

Motorový vozeň je uložený na dvoch dvojnápravových podvozkoch s individuálnym pohonom všetkých náprav 4 asynchrónnymi trakčnými motormi (rozvor 2,6 m).

Vypruženie je dvojstupňové, primárne vypruženie zabezpečujú valcové vinuté pružiny. Vždy dvojica pružín pre jednu ložiskovú skriňu má nerovnakú dĺžku z dôvodu eliminácie rozkmitu vďaka rôznym rezonančným frekvenciám. Vedenie ložiskových skríň je realizované bezúdržbovými ojničkami. Sekundárne vypruženie v usporiadaní flexifloat je vzduchové, bez ohľadu na zaťaženie udržujúce konštantnú výšku skrine vzhľadom na úroveň temena koľajnice. V prípade poruchy, respektívne havárie vzduchových vankúšov po dosadnutí na záchytné dorazy je možné núdzové dôjdenie zníženou rýchlosťou 90 km/h. Tlmenie vertikálnych aj horizontálnych rozkmitov zabezpečuje sústava hydraulických tlmičov, podvozky sú taktiež osadenené vysokozdvihovými tlmičmi vrtivých pohybov.

Na diskoch kolies nájdeme brzdové jednotky kotúčovej brzdy doplnené zariadením pre čistenie jazdných plôch. Klátiky sú umiestnené vždy z vnútornej strany kolies podvozku.

Podvozky sú osadené aj magnetickou koľajnicovou brzdou s permanentnými magnetmi.

Prenos trakčných síl z podvozku na otočný čap skrine je z dôvodu eliminácie klopných momentov realizovaný nízkouloženým lemniskátovým priamovodom, ktorý bol prvýkrát použitý na pokrokovom prototype 85E0-ATM / 169.001.

Prenos krútiaceho momentu z plne odpružených trakčných motorov na nápravy sa realizuje cez odpružené prevodové skrine a dutý hriadeľ, čo v maximálnej miere znižuje nepriaznivé dynamické pôsobenie nevypružených hmôt na traťové teleso.

Trakčné motory majú vlastné chladenie. S ohľadom na predpokladaný druh trakčnej práce a vysokú prevádzkovú odolnosť bezkomutátorových asynchrónnych motorov je chladenie predpokladané ako dostačujúce, napriek tomu si ho dovolím označiť ako možnú slabinu. Predovšetkým v extrémných klimatických podmienkach (snehové záveje...), kedy nasatá vlhkosť má negatívny vplyv na funkciu a životnosť každej izolácie, alebo v prípade nasadenia v sklonovo náročných úsekoch s nižšou traťovou rýchlosťou, kde je s ohľadom na ťažší prevod - nižšie otáčky a väčšie prúdové zaťaženie predpoklad na väčšie oteplovanie.

Podvozky pod vloženým a riadiacim vozňom s rozvorom 2,4 m sú produktom Pars NOVA a.s.. Konštrukčne vychádzajú z francúzskeho konceptu Y32, s dvojstrupňovým vypružením obdobného usporiadania ako u motorového vozňa. Na diskoch monoblokových kolies sú namontované absorbenty hlukových vibrácií.

Skriňa vozidiel jednotky zostavená z veľkoplošných hliníkových panelov je samonosná, s ohľadom na priestorové obmedzenia dvojpodlažného usporiadania sú výstuhové profily koncentrované prevážne do bočníc a dna nízkopodlažnej časti.

Jednotlivé vozidlá jednotky ako aj celé jednotky sá spájajú centrálnym spriahadlom, pred prípadným stretom s vozidlami osadenými bežným narážacím ústrojenstvom je ochrana čelníkov zabezpečená odpruženými nárazníkmi.

Na krajných čelách motorového a riadiaceho vozňa sú použité automatické spriahla s integrovanými vzduchovými a elektrickými spojkami.

Medzi vozidlami jednotky sú použité špeciálne monotvané spojky. Na jednej strane poskytujú vysoký stupeň integrácie spájaných elementov a tesné spojenie jednotlivých vozidiel, na strane druhej môžu byť úskalím v prípade náhle vzniknutej potreby rozpojenia, či operatívnej zámeny vozidiel.

Pre možnosť spojenia s vozidlami osadenými klasickým spriahacím ústrojenstvom slúži špeciálny medzičlen so spojkami hlavného a napájacieho potrubia, ktorý sa primontuje na hák vozidla.

Za ďalšiu výraznú prevádzkovú slabinu považujem, podľa mňa dosť neštastné, umiestnenie prístrojových vzduchojemov,  zariadení pre činnosť a kontolu funkcie tlakovej brzdy, pieskovacieho zariadenia, ďalšej inštalácie a kábeláže. Toto všetko je umiestnené hneď za pluhom pred prvým podvozkom a v prípade kolízie (napríklad s osobným motorovým vozidlom, lesnou zverou a podobne) je predpoklad poškodení týchto zariadení, čo má priamy dopad ako na následnu cenu opravy, tak aj na dobu odstavenia a rozsah opravárskych prác.

S napätím očakávam spoľahlivosť novej konštrukcie výstupných kolien a ventilov pieskovania, nakoľko s tými, čo montovala Škodovka do skôr vyrobených elektrických rušňov, mám v našich podmienkach veľmi zlé skúsenosti; funkčné pieskovanie na rušňoch 131, 183..., ktoré by malo byť s ohľadom na chrakter vozby samozrejmosťou, označím za viac ako nespoľahlivé a konštruktérsky nezvládnuté.

Trakčná výzbroj jednotky odpovedá najmodernejším trendom, jej koncepcia je podriadená predovšetkým bezúdržbovosti, energetickej hospodárnosti, nízkej hmotnosti a možnosti automatizácie riadenia či diagnostiky porúch.

Väčšina trakčnej výzbroje je integrovaná v dvoch meničových blokoch tzv. prednej a zadnej strojovne. Storojovne sú umiestnené nad hnacími podvozkami.

Predná strojovňa je priechodzia pod napätím len pre obsluhu, zadnú strojovňu obchádza chodbička pre cestujúcich, možnosť vstupu do chráneného priestoru stýkačovej a pneumatickej výzbroje je v beznapäťovom stave.


Elektrická energia z troleja je privádzaná jediným polopantografovým zberačom umiestneným nad zadnou strojovňou motorového vozňa. Po jej automatickej indikácii a vyhodnotení zopína hlavný vypínač pre príslušný napájací systém. Za striedavým hlavným vypínačom sa trakčný obvod rozvetvuje na dve obdobné vetvy. Každá obsahuje samostatný trakčný transformátor s dvojicou sekundárnych vinutí pre trakciu, vinutím pre pomocné pohony a vinutiami pre merania. Sekundárne vinutia pre trakciu každého transformátora napájajú štvoricu impulzových usmerňovačov (resp. 4Qmeničov) paralelne pracujúcich do záťaže, ktorú predstavuje jednosmerný medziobvod s kapacitným napäťovým filtrom. Na jednosmernej trakčnej sústave je cez jednosmerný hlavný vypínač a vstupnú vyhladzovaciu tlmivku jednosmerný medziobvod napájaný priamo, ako je tomu u jednotiek 471. Stojí za zmienku pritom fakt, že priame napájanie medziobvodu bez predradného znižujúceho meniča bolo prvýkrát vo svete použté práve u jednotky 471, vďaka čomu sa aj naše jednotky na jednosmernej sústave môžu pochváliť veľmi vysokou energetickou účinnosťou. Medziobvody v režime odporového brzdenia paralelne napájajú vetvu brzdového odporníka s predradným DC meničom slúžiacim na zmenu efektívnej hodnoty odporu odporníka.

Na výstupe každého jednosmerného medziobvodu je dvojica trojfázových IGBT striedačov, každý napája jednu vetvu do dvojitej hviezdy zapojeného statorového vinutia asynchrónnych trakčných motorov.
Jednotlivé motory sú zapojené navzájom paralelne. Medziobvod napájajú stransformovaným usmerneným napätím na striedavom systéme trakčné striedače paralelne, na jednosmernom systéme s ohľadom na priame vstupné napájanie napätím 3 kV sú zapojené obe vetvy medziobvodu do série.

Pomocné pohony sú taktiež asynchrónne. Jednosmerný medziobvod pomocných pohonov je napájaný stabilizovaným napätím 570 voltov. Na striedavom systéme z vlastného vinutia trakčného transformátora, na systéme jednosmernom je medziobvod pomocných pohonov napájaný z galvanicky oddeleného trakčného medziobvodu nastriedaním, znížujucou transformáciou a spätným usmernením. Z medziobvodu je priamo napájané kúrenie stanovišťa, ďalej sú napájané striedače vytvárajúce trojfázovú sieť 400 voltov pre pohon motorov kompresora, brzdového odporníka, chladenia meničových blokov prednej a zadnej strojovne, chladenie trakčných transformátorov a pohon klimatizácie, ďalej jednofázový striedač 230 voltov sociálneho vybavenia stanovišťa a napokon statický nabíjač 24 voltovej palubnej batérie s výstupným napätím 31 voltov a s jednofázovými výstupmi pre 230 V zásuvky.

Pre prípad požiaru je v priestore strojovne inštalované samohasiace zariadenie.

Jednotka je osadená dvojicou samostatných skríň vlakového zabezpečovača Mirel VZ1 s nutnosťou navolenia režimu "záves" na neobsadenom stanovišti a vykonania autodiagnostického testu D1, toto prevádzkové úskalie je predmetom riešenia.

Brzdové systémy sú sústavy DAKO, elektricky riadené brzdiče BSE sú dva; vždy je aktívny brzdič na tom vozidle, z ktorého sa jednotka obsluhuje.



Pri poruche ovládania brzdiča je možné štandardne zaviesť jeho núdzové ovládanie ovládačom prídavnej brzdy. Riaciace obvody však bohužiaľ neumožňujú v prípade poruchy brzdiča použitie druhého, ktorý by tak tvoril 100% zálohu, čo sa po prevádzkvej úprave s výhodou využíva napríklad u dvojdielných rušňov 131 ZSSKC.

Podstatný rozdiel medzi jednotkou 671 a 471 predstavuje použitý mikroprocesorový riadiaci a diagnostický systém; pokiaľ u českej verzie je systém od firmy Unicontrols, na slovenskej jednotke 671 je produkcie Škoda. V súčastnosti je práve novovyvíjaný diagnostický systém Škoda určitou slabinou vozidla, no veríme, že nebude otázka dlhého času, kedy po "vychytaní múch" bude aj tento sofistikovaný systém bezproblémovo s výkonovou časťou spolupracovať.

Riadiace stanovištia so stredovým usporiadaním spĺňajú súčasné požiadavky na bezpečnosť, komfort, a ergonomiu. Na riadiacom pulte dominuje zlúčený kontrolér jazdy, elektrodynamickej, priebežnej a núdzvej brzdy. Vľavo od neho sa nachádza ovládač prídavnej brzdy, samostatné tlačidlá švihu a nízkotlakého prebitia priebežnej brzdy, bdelosti, ovládania parkovacej brzdy, čístiaceho prítlaku, píšťaly, húkačky a pieskovania a premostenia záchrannej brzdy. Vľavo je ovládací panel tlačidlovej predvoľby rýchlosti, druhé tlačidlo bdelosti, ovládacie tlačidlá osvetlenia vlaku, vypínacie tlačidlo hlavného vypínača, spínače osvetlenia cest. poriadku, stanovišťa, diaľkového reflektora, nástupných dverí, hlavného vypínača so zberačom, kompresora, voľby smeru a režimu jazdy, spätných zrkadiel, vlakového rozhlasu, ovládania informačného rozhlasového systému, kúrenia stanovišťa , stieračov a ostrekovačov,.

Na šikmej časti pultu je v zornom poli rušňovodiča dvojica dotykových displejov riadiaceho a diagnostického systému, s vyobrazením základných prevádzkových veličín v pravej časti. Naľavo je panel zabezpečovača Mirel VZ1 V03, manometer tlaku v hlavnom a napájacom potrubí, manometer tlaku v brzdových valcoch, kontrólky otvorenia dverí, a požiaru, príprava na panel ETCS.

Vpravo je panel rádiostanice T-CZ V067. Po pravej ruke dolu v konzole pultu má rušňovodič k dispozícii mikrovlnnú rúru a chladničku. Za chrbtom panel ističov, ovládače návestných svetiel a ďalších zariadení, spínač riadenia a spínač batérie, ktorý umožňuje sprevádzkovanie jednotky z ľubovolného stanovišťa, vrátane jej odstavenia z prevádzky.

Pár slov na záver..

Prečo som tento článoček vlastne spísal? Jednak na prosbu Dušanovú a potom musím prezradiť, že v Žiline na stanici ma "vyhecovala"aj jedna laická debata okoloidúcich, ktorí sa pri pohľade na tento nový pantograf s pohoršovaním zmieňovali o tom, že za tie peniaze, čo sa na to "vyhodili" sme mohli mať raketoplan. Ťažko je dnes posúdiť, do akej miery ich prehnané pejoratívne vyjadrenie bolo pravdivé, to napokon ukáže prevádzka. Rovnako si s ohľadom na nedostatok overených informácii a prakticky nulové hmotné zdroje a pramene, z ktorých som poznatky do vlastného článku čerpal, vyhradzujem právo na nedostatky, či nepresnosti v texte.  Osobne mi však aj napriek drobnej konštruktívnej kritike šlo hlavne o to, aby som skeptikov podobných tým z nástupišťa, týmto článkom aspoň čiastočne presvedčil, že za tieto nemalé peniažky máme nemenej kvalitný produkt technickou úrovňou, spracovaním aj poskytovaným komfortom cestovania hodný pomenovania "vlak 21. storočia". Do akej miery si úžitkovú hodnotu  - technickú úroveň, čistotu a vzhľad nových súprav udržíme, ukáže čas.

Nuž a predsa len, pre šotoušov, na ktorých som bol v úvode zlý a aj napriek tomu sa

prelúskali až sem,  som na udobrenie pribalil malý tatranský šotobónus..





Text a foto: (c) Tomáš Chovanec



Článok zverejnený na Železničný.net
https://www.zeleznicny.net

URL tohoto článku je:
https://www.zeleznicny.net/modules/AMS/article.php?storyid=930