По итогам 12 мес. 2015 г. зафиксировано 588 отказов оборудования электровозов 2ЭС6 по гарантийным случаям (Рисунок 8), что составляет 18,2 сл. на 1 млн. км (за аналогичный период 2014 г. – 778 отказов или 18,1 сл. на 1 млн. км).
Рисунок 8
В 2015 г. к лимитирующим узлам можно отнести следующее оборудование:
- Тяговые электродвигатели коллекторного типа ЭК-810Ч производства ЗАО «ПК ЗТЭО», г. Набережные Челны – 79 отказов;
- Механическая часть (поводки маятниковой подвески ТЭД, односторонний износ бандажей колесных пар, излом болтов крепления кожухов зубчатой передачи) – 72 случая;
- Электрическое оборудование (быстродействующие контакторы БК-78Т, элементы РЛТ пуско-тормозных резисторов, дифференциальные реле, электромагнитные контакторы КМ-1) – 72 случая;
- Компрессорные агрегаты типа ВВ-3,5/10 У1 производства ООО «Орелкомпрессормаш» – 54 отказа;
- Тяговые электродвигатели коллекторного типа ЭДП-810 производства ГП завод «Электротяжмаш», г. Харьков – 49 отказов.
Отказы всех четырех типов тяговых электродвигателей являются основной проблемой эксплуатации электровозов 2ЭС6 не только в 2015 г., но и на протяжении всего периода эксплуатации. Несмотря на принимаемые меры по улучшению конструкции данных двигателей, причины способствующие выходу из строя ТЭД до настоящего времени не устранены.
Основным фактором большого количества отказов ТЭД является переход группы двигателей в генераторный режим, что неоднократно было доказано испытаниями и расшифровкой файлов РПМ.
При неоднократных испытаниях выявлено, что существующий алгоритм МПСУиД, выявляет случаи перехода ТЭД в генераторный режим, но не ликвидирует его, вследствие чего происходят повреждения ТЭД.
Кроме этого, имеет место большое количество неплановых ремонтов, связанных со снижением сопротивления изоляции ТЭД, что свидетельствует о низком качестве применяемого изоляционного материала и вынуждает сервисные организации производить сушку изоляции ТЭД калориферными установками как в зимнее так и в летнее время. Этот факт также приводит к длительным простоям и повторным отказам в случаях, когда сушка ТЭД проведена некачественно.
Для всех типов двигателей выявлена проблема теплового старения прокладки между катушкой главных и дополнительных полюсов и корпусом, изготовленного из кремнеорганической резины, что приводит к ослаблению прижатия полюсных катушек к корпусу ТЭД. Особо остро данная проблема прослеживается на Западно-Сибирской железной дороге.
Для двигателей ЭК-810Ч производства ЗАО «ПК ЗТЭО» г. Набережные Челны выявлено большое количество отказов, связанных с попаданием в остов двигателя смазки, как со стороны лобовых частей, так и со стороны редуктора. Причиной этому послужило изменение конструкции лабиринтных уплотнений двигателя, отличное от других производителей. В настоящий момент изменена конструкция подшипникого щита, при этом на электровозах приписки Западно-Сибирской дирекции тяги с двигателями СТК-810 и ЭДП-810 проблема попадания редукторной смазки в остов двигателя остается нерешенной.
Еще одной причиной большого количества отказов ТЭД электровоза 2ЭС6, является высокое межламельное напряжение, которое приводит к большому количеству перебросов и круговых огней по коллектору. Согласно заключению «Уральского государственного университета путей сообщения», при напряжении в контактной сети 4 кВ оно составляет 47 В. Это свидетельствует о том, что конструкция коллекторного узла двигателя 810 серии, отвечая нормам проектирования в номинальном режиме, не обладает запасом потенциальной устойчивости в режимах повышенных уровней нагружения, что подтверждается статистикой отказов.
Малое количество и отсутствие отказов двигателей СТК-810 и ДПТ-810 соответственно, связано с тем, что на гарантийном парке данных двигателей практически не осталось.
По механической части также существует ряд проблем. В первую очередь это маятниковая подвеска ТЭД. На всем парке были выявлены массовые случаи выдавливания резиновых втулок шарнирных блоков поводков подвески ТЭД. Применение полиуретановых втулок вместо резиновых, не принесло должного эффекта, и проблема по-прежнему остается не решенной. Кроме этого, выдавливание втулок приводит к механическому взаимодействию предохранительных кронштейнов, что в свою очередь может привести к их повреждению. Доказательством этого стал случай крушения грузового поезда с электровозом 2ЭС6 №262, произошедший 27.01.2015 г.
Большая доля отказов приходится на случаи термического повреждения элементов РЛТ пуско-тормозных резисторов, быстродействующих контакторов БК-78Т и электромагнитных контакторов КМ-1. На не гарантийном парке преобладают отказы электропневматических контакторов ПК-32. Немало случаев механического заедания элементов быстродействующего выключателя ВАБ-55. Имеют место случаи задержки отключения ВАБ-55 при перенапряжении в контактной сети, вследствие чего происходит пробой входных защитных цепей преобразователя собственных нужд и масштабное повреждение модулей шкафа СТПР-1000.
Отказы компрессорных агрегатов ВВ-3,5/10 характеризуются неисправностями практически всех основных узлов данного агрегата, таких как: блок управления, вентилятор охлаждения радиатора, теплообменник, датчик температуры и обратного хода, термостат, клапаны воздушной сети, трубопроводов и металлорукавов.
Отказы тормозного оборудования УКТОЛ производства МТЗ «Трансмаш» приходятся на устройство блокировки тормозов, реле давления, редуктор, датчики усл.№418, сигнализаторы давления, электропневматические вентили и воздухораспределитель.
По преобразователю собственных нужд (ПСН) производства ОКБ «Автоматика» допускаются отказы, связанные с выходом из строя вентиляторов охлаждения шкафов ПСН, силовых тиристорных сборок (IGBT модулей), плат управления, радиаторов, датчиков температуры и прочей элементной базы.
По комплексу БЛОК производства НПО «САУТ» продолжают фиксироваться случаи сбоя программного обеспечения, неисправностей отдельных блоков и ячеек системы, датчиков ДПС и мониторов.
По микропроцессорной системе управления и диагностики в 2015 г. основной проблемой являются выходы из строя ячеек передачи данных системы СВЛТР. В результате этого большая часть парка электровозов 2ЭС10 эксплуатируется с неработающей системой СВЛТР.