【科普】从“板砖”到“螃蟹”——俄罗斯铁路VL65型和EP1型电力机车（下）
文章作者：Forever Changzhensky（AcFun、Bilibili、百度、头条、微博和知乎昵称：宁柳跨越）
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缩写提示
格鲁吉亚第比利斯电力机车制造厂在本文中均简称“TEVZ”⑴，俄罗斯联邦新切尔卡斯克电力机车制造厂简称“NEVZ”⑵，乌兰乌德机车车辆修理厂简称“UULVRZ”⑶，新西伯利亚电力机车修理厂简称“NERZ”⑷，雅罗斯拉夫尔电力机车修理厂简称“YaERZ”⑸。
概述
VL65型电力机车，是NEVZ在VL85型电力机车基础上，于1992年推出的一款干线客货两用电力机车。1998年，NEVZ推出了VL65型电力机车的更深层次干线客运改进型版本——EP1型电力机车。
NEVZ在EP1型电力机车的基础上，又推出了流线型司机室的EP1M型电力机车，以及同样采用流线型司机室，但增加了齿轮传动比数值以增加牵引力的EP1P型电力机车。
EP1型机车的运用情况
EP1型机车分布于俄罗斯铁路股份公司辖下各铁路局各机务段：
远东铁路局伯力2号机务段；
十月铁路局坎达拉克沙机务段；
克拉斯诺亚尔斯克铁路局克拉斯诺亚尔斯克-中心机务段；
伏尔加河沿岸铁路局萨拉托夫机务段；
东西伯利亚铁路局伊尔库茨克-调车机务段和北贝加尔斯克机务段；
后贝加尔铁路局别洛戈尔斯克机务段；
北高加索铁路局高加索斯卡亚机务段；
东南铁路局罗索希机务段；
南乌拉尔铁路局卡尔塔雷机务段；
高尔基铁路局基洛夫机务段。
一个值得注意的事实是，EP1型和EP1M型机车的分布区域实际上并不重合：虽然EP1型机车主要分布在俄罗斯联邦的亚洲部分，以及俄罗斯联邦欧洲部分的北部和东部地区，但EP1M型机车分布于俄罗斯联邦欧洲部分的南部和中东部地区。 至于EP1P型机车，主要分布在俄罗斯联邦亚洲部分（配属路局机务段情况大致与EP1型机车相同），但部分机车也与EP1M型机车一道，在俄罗斯联邦欧洲部分的北高加索山区使用。
EP1型机车配属数量最多的机务段，当属克拉斯诺亚尔斯克铁路局克拉斯诺亚尔斯克-中心机务段、伏尔加河沿岸铁路局萨拉托夫机务段和后贝加尔铁路局别洛戈尔斯克机务段。
在上述机务段，EP1型、EP1M型和EP1P型机车的到位，取代了ChS4型、ChS4T型和VL60PK型机车，让VL80T型和VL80S型机车从旅客列车牵引工作中解脱出来。
EP1M-685号机车在白俄罗斯境内的测试运行之旅
2011年，白俄罗斯铁路除了向中国大同电力机车购买“中白货运”BKG1型和BKG2型电力机车外，还计划从NEVZ购买EP1M型电力机车，以更新自家的干线客运电力机车。为此，俄罗斯铁路派出同年5月出厂后配属于东南铁路局罗索希机务段的EP1M-685号机车，前往白俄罗斯进行测试。
然而，EP1M-685号机车在测试期间不稳定的表现，直接让白俄罗斯铁路放弃EP1M型机车的采购计划。而15台配属于白俄罗斯铁路明斯克-调车机务段、投入运用将近40年的“捷克造”ChS4T型电力机车，它们的故事仍将继续下去。
车体设计
VL65型机车和EP1型机车车体采用半承载厢式结构，并在侧墙设有圆窗和冷却格栅以及使用加强筋提高强度，总风缸设在车顶。VL65型机车和EP1型机车的司机室采用金属板焊接而成，棱角分明；而EP1M型机车和EP1P型机车的司机室由塑料制成，并且采用流线设计。
外重联插座设计
VL65型机车定位于干线货运列车和旅客列车牵引，主要适用于路况复杂、列车运行速度不高，但需要增加牵引力的坡道线路，以及由于运量低而无法单独配备货运电力机车和客运电力机车的线路。每台VL65型机车两端均设有外重联插座，理论上可将2台VL65型机车进行重联，牵引大编组货运列车——从牵引功率而言，2台重联的VL65型机车相当于1组VL85型机车，但前者牵引力上不如后者。
在VL65型机车基础上研制的速度更快、功率更低的EP1型机车，由于定位于干线旅客列车牵引，因而NEVZ没有在EP1型机车两端加装外重联插座。
转向架设计
VL65型和EP1型机车的转向架采用两系弹簧悬挂装置。在1系悬挂中，转向架构架通过12个弹簧（每个轴箱2个弹簧），靠在弹簧悬挂装置支架和轴箱体支架上；而在2系悬挂中，机车车体与端部转向架通过摇动台悬挂装置连接，与中间转向架通过车体支承连接。
受电弓设计
VL65型和EP1型机车均采用双臂式受电弓，其中EP1型机车使用L1U1-01型双臂式受电弓；而EP1M型机车则使用TASS-10-01型单臂受电弓。
传动设计
VL65型和EP1型机车均采用交—直传动设计，ONDTsE-5700/25-U2型变压器将交流电降压为不同的电压，输送到VIP-5600UKhL2型晶闸管整流-逆变转换器、供电柜等设备，以及在再生制动时将牵引电动机的电压逆变为接触网网压。
ONDTsE-5700/25-U2型变压器安装在电力机车中间的高压室，由一个电源绕组（额定功率为6583 kV·A，电压为25 kV）、两组牵引绕组（每组三个部分，额定电流为1970 A，电压为1260 V）、辅助绕组（电压为405 V和225 V，额定电流为600 A）、用于驱动牵引电机的绕组（额定电流为650 A，电压为270 V）和加热绕组（功率为1200 kV·A，电压为3147 V）组成。变压器采用强制油冷却重量为9800 kg。
VIP-5600UKhL2型晶闸管整流—逆变转换器用于将变压器牵引绕组提供的交流50 Hz电压转换为直流电压，输送给NB-514型牵引电动机（或者是NB-520V型牵引电动机），并在牵引模式下平稳调节牵引电机的供电电压，以及在再生制动模式下将直流电压转换为50 Hz单相交流电压。机车配备有2个变流器，每个变流器连接到每组变压器牵引绕组，并为3个并联的牵引电动机提供动力。每个转换器由1个电源单元，1个电源单元和1个诊断单元组成，并由BUVIP-030单元控制。
牵引电动机设计
VL65型机车使用6台NB-514型牵引电动机，每台转向架2个牵引电动机。NB-514型牵引电动机是一种采用连续励磁和独立的强制通风系统的六极补偿脉动的直流电动机，冷却空气从牵引电动机冷却风扇进入牵引电动机，并通过电动机外罩的槽孔离开。
牵引电动机的重量为4288 kg，输入电压为1000 V。在小时模式下，其输出功率为850 kW，电流为905 A，转速为905 r/min，效率为94.1%；而在持续模式下，其输出功率为795 kW，电流为843 A，转速为925 r/min，效率为94.3%。
而EP1型机车，则使用6台NB-520V型牵引电动机，每台转向架两个牵引电动机。NB-520V型牵引电动机是一种采用顺序励磁和独立的强制通风系统的六极补偿脉动的直流电动机，冷却空气从牵引电动机冷却风扇进入牵引电动机，并通过电动机外罩的槽孔离开。
牵引电动机的重量为3500 kg，输入电压为1000 V，最大转速为2020 r/min。在小时模式下，其输出功率为800 kW，电流为845 A，转速为1030 r/min，效率为94.5%；而在持续模式下，其输出功率为750 kW，电流为795 A，转速为1050 r/min，效率为94.6%。
辅助电气设备设计
VL65型机车使用NVA-55型三相异步电动机驱动辅助设备（变压器冷却风扇，压缩机和油泵等），且辅助电路使用电容器作为电源。
EP1型机车使用NVA-22型和NVA-55型三相异步电动机驱动辅助设备。与VL65型机车和早期电力机车不同的是，EP1型机车的辅助电路通过辅助绕组或PChF-136辅助变换装置作为电源，可以在机车所需的冷却空气量减少的同时，降低电机风扇运行速度。
微机系统
EP1型机车的MSUD微机系统微机控制和诊断系统，提供对主要设备和一些继电器的控制，控制为牵引电机供电的整流-逆变转换器，并为司机提供“自动调节”（半自动模式）、“手动调节”（紧急控制模式）、“自动驾驶”（自动列车运行模式）和“参考驾驶”（使用“自动调节”和部分“自动驾驶”功能的控制模式）四种模式。
技术数据表
俄语小知识
Автоматическая Система Управления Безопасности：自动安全控制系统，缩写ASUB
Микропроцессорной Системы Управления и Диагностики：微机控制和诊断系统，缩写MSUD
Система Автоматического Управления Торможением поездов：列车自动制动控制系统，缩写SAUT
注释
⑴俄语：Тбилисский электровозостроительный завод。
⑵俄语：Новочеркасский электровозостроительный завод。
⑶俄语：Улан-Удэнский локомотивовагоноремонтный завод。
⑷俄语：Новосибирский электровозоремонтный завод。
⑸俄语：Ярославский электровозоремонтный завод имени Б. П. Бещева。
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参考文献
《Электровозы серии ВЛ60 и их разновидности》，V.A.Rakov 著，《Локомотивы отечественных железных дорог 1956-1975》，第69页~第89页
《Электровоз ВЛ60П-001》，V.A.Rakov 著，《Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза 1976-1985》，第194页~第197页
《Грузовые двенадцатиосные электровозы ВЛ85》，V.A.Rakov 著，《Локомотивы и моторвагонный подвижной состав железных дорог Советского Союза 1976-1985》，第25页~第28页
《Электровозы ВЛ65, ЭП1 и их разновидности》，Ye.R.Abramov 著，《Электроподвижной состав отечественных железных дорог》，第230页~第237页
《ЭП1型电力机车(上)》，A.A.Potanin 著，宋家鑫 译，《国外铁道机车与动车》2018年01期，第4页~第11页
《ЭП1型电力机车(下)》，A.A.Potanin 著，宋家鑫 译，《国外铁道机车与动车》2018年04期，第5页~第12页、第30页
参考链接
https://trainpix.org/list.php?mid=28
https://trainpix.org/list.php?mid=29
https://trainpix.org/list.php?mid=30
完稿时间：2021年12月23日
A0级发表时间：2021年12月25日
