Řada 209
Škoda Plzeň, 1972 (rekonstrukce Škoda Plzeň, 1990)
Řada 209Škoda Plzeň, 1972 (rekonstrukce Škoda Plzeň, 1990) |
|
| Vývoj | |
|
S rostoucím tempem rozšiřování elektrizace na další traťové úseky, ale také s narůstajícím počtem kompletně zelektrizovaných železničních stanic s provozovanými posunovacími zálohami v 50. a 60. letech minulého století bylo stále více žádoucí také převedení posunových prací do elektrické trakce. Plzeňská lokomotivka tak od 60. let intenzivně pracovala také na vývoji elektrických lokomotiv pro posunovací službu, z nichž jako první spatřila světlo světa řada E458.0 na stejnosměrný proud o napětí 3000 V, které bylo v roce 1971 vyrobeno celkem 52 kusů. Koncem následujícího roku 1972 spatřil světlo světa také prototyp modifikace této posunovací lokomotivy pro střídavou napájecí soustavu 25000 V s označením S458.0001 (výrobní číslo 6414/1972) a svým pokrokovým řešením s tyristorovou pulsní regulací se v té době řadil ke světové špičce. V letech 1973 až 1983 pak bylo ve třech sériích vyrobeno dalších 73 strojů řady S458.0 a k nim v roce 1983 ještě desetikusová série |
obdobných strojů na export do Jugoslávie pro elektrárnu Obrenovac. Už v průběhu sériové výroby řady S458.0 byla ve Škodě konstruována modernější verze těchto střídavých tyristorových posunovacích lokomotiv, která měla být vybavena modernější elektrickou výzbrojí a navíc také rekuperační brzdou (s možností vracení energie vznikající při brzdění zpět do trolejí). FMD tehdy plánovalo tuto řadu pro ČSD nakoupit a označit řadou S458.1, po roce 1988 pak 211. Pro odzkoušení uvedených nových technologií byla z ekonomických důvodů zvolena varianta rekonstrukce některé z lokomotiv řady 210. Vybrán byl nejstarší stroj řady, již zmiňovaný prototyp S458.0001, který už s napatronovaným novým označením 210 001-4 posunoval na chebské 1. záloze naposledy 6.7.1989 a v září téhož roku započaly jeho úpravy. Po rekonstrukci dokončené koncem května roku 1990 obdržel prototyp nové označení 209 001-7. |
| Technický popis | |
|
Po mechanické stránce prototyp 209 001-7 odpovídá původní lokomotivě řady 210, samozřejmě s výjimkou drobných změn nezbytných pro instalaci nových elektrických komponent (jde například o změny vzduchových kanálů chlazení). Jedinou viditelnou změnou mimo drobné modifikace barevného nátěru byla náhrada původně sdružených zapuštěných pozičních světel na čelech lokomotivy dvojicemi klasických bílých a červených světel – tj. do stejného provedení, jako se od sebe liší světla u stejnosměrných verzí lokomotiv řad 110 a 111. Naopak po elektrické stránce vznikla rekonstrukcí v podstatě zcela nová lokomotiva. Trakční transformátor EL 6446/40 s pěticí sekundárních vinutí byl upraven tak, že obě jeho původní vinutí, určená pro napájení trakčních motorů, byla rozdělena vždy na dvě sekce. Kotevní i budící vinutí vždy dvou motorů v podvozku jsou spojena do série a napájena z vlastních nových měničů ŠKODA-ETD s olejovým chlazením (jejich součástí jsou také usměrňovače, které nahradily původní trakční usměrňovače ČKD). Oba kotevní měniče sestávají ze dvou v sérii zapojených plně řízených můstků a každý měnič napájí dvě kotevní vinutí trakčních motorů. Základním způsobem řízení měničů je tzv. „vystřídané řízení“, kdy se měniče chovají jako polořízené a jednopulsní. V případě poruchy jednoho z měničů se pak přechází na symetrické řízení. Trakční měniče jsou osazeny výhradně tyristory v jednoprvkovém zapojení (v plastikovém provedení u kotevních a modulovém u budicích měničů), celkem je v trakčních obvodech lokomotivy 26 silových tyristorů. Střední hodnota napětí na trakčních motorech se řídí zpožděním spínacích impulsů příslušných tyristorů. Trakční motory modernějšího typu ČKD TE 009 (původní motory byly TE 006) zůstávají i u rekonstruované lokomotivy stejnosměrné s cizím buzením, v podvozcích jsou uloženy tlapově. |
Napájení budících vinutí obstarávají dva reverzační budící měniče s antiparalelně zapojenými tyristory. Zatímco při jízdě pracují kotevní měniče jako usměrňovače s kladným výstupním napětím, při rekuperačním brzdění se změní smysl buzení trakčních motorů (a tím i polarita výstupního napětí měničů), které pak pracují jako střídače vedené sítí. Trakční motory tedy při rekuperačním brzdění fungují jako cize buzená dynama, energie z nich proudí přes měniče do transformátoru a odtud přes sběrač do sítě. Neprobíhá-li z jakýchkoliv důvodů (například kvůli nedostatečnému odběru energie v daném segmentu napájecí soustavy jiným vozidlem) rekuperační brzdění, nebo je-li lokomotiva pomocí ERB dobrzděna na rychlost 2 km/h, brzdí se pneumaticky. Původní pomocné pohony lokomotivy byly při rekonstrukci zachovány, napájeny jsou ze stejného sekundárního vinutí transformátoru jako budicí měniče (každému motoru pomocných pohonů náleží vlastní polořízený nesymetrický můstek). Změn doznalo také stanoviště strojvedoucího, které bylo sjednoceno s ostatními lokomotivami Škoda tzv. II. generace. Páka řídicího kontroléru však má šest poloh – „narůstání tažné síly rychlé“, „narůstání tažné síly pomalé“, „nula“, „snižování tažné síly rychlé“, „brzdění“ a „stání“. Na stanoviště je soustředěna veškerá řídicí elektronika, skříň ochran a panel diagnostiky. Tlačítky ARR lze v krocích po 2 km/h nastavit rychlost od 0 do 24 km/h. Hlavní provozní brzdou rekonstruované lokomotivy je tedy ERB, zachována pak zůstala pneumatická jednookruhová samočinná a přímočinná brzda soustavy DAKO. Dvojice původních pístových kompresorů 3 DSK 100 byla dodatečnou rekonstrukcí v srpnu roku 1992 nahrazena jedním vysokootáčkovým jednostupňovým šroubovým kompresorem SKE 120 L ze Škody Chrást. |
| Provoz | |
|
Rekonstrukce lokomotivy byla v Plzni dokončena koncem května roku 1990 a po vyzkoušení ve výrobním závodě se stroj 19.6. na týden přesunul ke zkouškám do Plzně-Valchy. Další zkoušky prototypu probíhaly od 25.6. na ŽZO v Cerhenicích a následně od 15.7. v okolí Nezvěstic. Dnem 20.9.1990 byl prototyp oficiálně předán do provozu u ČSD a hned následujícího dne úspěšně vykonal TBZ, kdy mezi Nezvěsticemi a Nepomukem dosáhl maximální rychlosti 90 km/h. Na konci listopadu byly dokončeny všechny nutné provozní a typové zkoušky a počínaje 6.12.1990 byla lokomotiva nasazena do služby na svém původním pracovišti – 1. staniční záloze v Chebu. Vzhledem k potřebě najezdit s lokomotivou během zkušebního provozu co možná nejvíce kilometrů, byla 209 001-7 několik týdnů s úspěchem nasazena také do traťové služby na rameni Karlovy Vary – Vojtanov namísto turnusové chebské 242 237-6, a to z části dokonce v rychlíkové vozbě. |
Při službě lokomotivy na posunu v Chebu samozřejmě probíhala celá řada měření energetické bilance provozu stroje, z jejichž vyhodnocení vyplynulo, že při daném typu posunu se díky rekuperaci do sítě vrací až 12% odebrané energie, což rozhodně není zanedbatelné množství! V Chebu prototyp s několika přerušeními sloužil až do roku 1996, kdy byl kvůli závadám a nedostupnosti atypických náhradních dílů z provozu natrvalo odstaven. Stroj postával v depu Cheb v prostorách pod lávkou nad kolejištěm stanice, v roce 1999 došlo k jeho úřednímu zrušení. V roce 2001 však lokomotiva ještě byla krátce zapůjčena výrobnímu závodu v Plzni na odzkoušení některých nových silových prvků. Škoda v té době uvažovala dokonce o odkupu lokomotivy pro své podnikové muzeum, k čemuž ale nedošlo. Stroj se poté vrátil k ČD do depa v Brně-Maloměřicích, kde ještě některými svými díly posloužil při opravách šťastnějších kolegyň řady 210. V roce 2006 pak byly pozůstatky prototypu 209 001-7 rozloženy v České Třebové. |
| Zdroje informací a poznámky k sekci | |
|