La EP20 (ЭП20) es un tipo de locomotora eléctrica de pasajeros Bo'Bo'Bo' de 6 ejes que está siendo construida para los Ferrocarriles Rusos por la Planta de Locomotoras Eléctricas de Novocherkassk de Transmashholding . La locomotora fue diseñada por TRTrans, una empresa conjunta entre Transmashholding y Alstom .
En 2010 se realizó un pedido de 200 locomotoras y la primera unidad de producción se presentó oficialmente en 2012.
El EP20 fue desarrollado por TRTrans, una empresa conjunta de Alstom y Transmashholding , establecida en Novocherkassk, por ingenieros franceses, belgas y rusos. [5] [6] [7]
Una especificación para el diseño fue la capacidad de transportar 24 vagones a 160 km/h o 17 vagones a 200 km/h en vías rectas y niveladas. [1]
La EP20 tiene un diseño modular. La carrocería de la locomotora constaba de un bastidor inferior y paredes laterales, con segmentos de techo desmontables y unidades de cabina fabricadas por separado. [8] Los módulos de la cabina de conducción se obtuvieron de PKPP MDC ( Ucrania ); [9] el diseño de la cabina incluía una jaula de acero de deformación progresiva para la absorción de impactos e incorporaba calefacción y aire acondicionado. El acceso se realizaba a través de puertas laterales en la carrocería principal, a las que se accedía a través de las puertas traseras de la unidad de cabina. [10] PKPP MDC también suministró baños (2 por unidad), que incorporaban un sistema de inodoro de retención suministrado por EVAC. [11]
La carrocería de la locomotora tenía un pasillo central que conectaba las cabinas de los extremos, con equipos ubicados a ambos lados. [12] El sistema eléctrico incluía cuatro pantógrafos (2 para CC, 2 para CA). Para el accionamiento de CA, un transformador de 9,3 MW montado en la carrocería genera 6 salidas de tracción independientes a 1650 V y un devanado de calefacción independiente. La salida de 1650 V se rectifica a 3000 V CC; bajo el funcionamiento a 3 kV, la entrada se conecta directamente a través de un diodo intermedio de corte de cuatro cuadrantes. El suavizado de CC se realiza a través de inductancias nominales de 8,550 MW ubicadas debajo de la locomotora. [2] El enlace de CC alimenta seis inversores trifásicos IGBT (agrupados en tres conjuntos de dos, un conjunto por bogie), cada uno de los cuales acciona un motor de tracción . El sistema permite el control individual de los ejes, incluido el antideslizamiento, así como el frenado dinámico eléctrico . [13]
Los motores de tracción son máquinas asíncronas trifásicas (modelo DTA-1200, desarrollado por NEVZ). [14] Están suspendidos en los bogies y desacoplados de los movimientos no rotacionales de las ruedas motrices. [nota 1] La conexión entre el motor y el reductor se realiza mediante un acoplamiento de diafragma , y la salida del reductor acciona un eje hueco conectado al eje mediante un acoplamiento flexible. [16]
El sistema de suspensión del bogie constaba de una suspensión primaria de bobinas y una suspensión secundaria de aceite flexible con amortiguadores anti-huelga y anti-balanceo. Las fuerzas de tracción del bogie a la locomotora se transferían a través de barras de tracción conectadas a una conexión baja en el centro del pivote del bogie. El frenado mecánico se realizaba mediante frenos de disco montados en las ruedas. [17] El frenado eléctrico es un frenado reostático de hasta 4,5 MW a través de resistencias montadas en el techo o un frenado regenerativo de hasta 7,2 MW . [18]
Las locomotoras están diseñadas para funcionar en condiciones invernales de hasta -50 °C (-58 °F) e incorporan quitanieves debajo del bastidor. [19]
El diseño de la locomotora se propuso como base para una serie de variantes de diseño: una variante de carga de voltaje dual de unidad única E20 y una variante de carga de voltaje dual de unidad doble 2ES20 , así como máquinas de CC y CA de voltaje único. Otras variantes con un diseño derivado de la EP20 son las máquinas de carga y pasajeros de 4 ejes basadas en Bo'Bo'. [1] [20]
En 2007, los Ferrocarriles Rusos habían identificado la necesidad de 230 unidades de una serie de nuevas locomotoras eléctricas, designadas EP20; en ese momento, Transmashholding estaba buscando un socio extranjero para formar una empresa conjunta para la producción de las locomotoras. [21] A fines de 2007, TMH entró en una empresa conjunta con Alstom ; la cooperación entre las dos empresas se amplió posteriormente, lo que llevó a Alstom a tomar una participación del 25% en TMH en 2009. [22]
En mayo de 2010, RZD realizó un pedido de 200 locomotoras EP20, que se entregarían en el período 2011 a 2020. [23] La primera locomotora se presentó en la Expo 1520 en Moscú en septiembre de 2011. [24]
En febrero de 2013, Transmashholding y Ferrocarriles Rusos firmaron un contrato de 40 años para el mantenimiento de la EP20. [25]
La primera serie de producción de la EP20 fue entregada oficialmente a finales de 2012, en una ceremonia a la que asistieron Dmitry Medvedev y altos funcionarios de Alstom, Transmashholding, RZD y V. Golubev, gobernador de la región de Rostov. [6] Se espera que el ritmo de entrega a los Ferrocarriles Rusos sea del orden de 3 por mes. Se esperaba que las locomotoras se utilizaran para los Juegos Olímpicos de Invierno de 2014 en los trenes Moscú-Sochi. [26]
Las primeras 36 unidades tenían gran parte del equipo eléctrico (algunas unidades auxiliares, disyuntores, transformador y control electrónico para el sistema de tracción) suministrado por Alstom e integrado en la nueva plataforma de locomotora estandarizada desarrollada por Transmashholding, el resto también será suministrado por TMH, y las locomotoras ensambladas en la planta Novocherkassk de TMH. [5] El lote inicial de locomotoras tenía pantógrafos de Faiveley , transformador e inductores de CC de ABB , frenos de disco de Knorr Bremse y accionamiento mecánico (engranaje, eje hueco) de Henschel Antriebstechnik . [27]
Una empresa conjunta entre Alstom y TMH, "RailComp", establecerá una planta de producción en Novocherkassk para suministrar unidades de tracción para las 164 unidades restantes del pedido. [5]
En 2013, Voith obtuvo un contrato para suministrar la parte mecánica de los accionamientos de tracción (transmisión de eje hueco con engranaje helicoidal de una etapa SEH-525) para 164 unidades (804 accionamientos). [28]
El EP20-001 comenzó a probarse en la pista de pruebas de VELNII en Novocherkassk en abril de 2011 y más tarde en la pista de pruebas de Shcherbinka . En abril de 2012 comenzaron las pruebas de certificación en la línea Belorechenskaya a Maykop (véase Ferrocarril del Cáucaso Norte ). Un segundo prototipo EP20-002 comenzó a probarse en octubre de 2011. [29] Las pruebas de funcionamiento a 200 a 220 km/h (120 a 140 mph) se llevaron a cabo en el Ferrocarril de Octubre a mediados de 2012. [30]
RZD ha invitado a los fabricantes rusos a diseñar una nueva locomotora eléctrica, designada provisionalmente como EP20. Necesitaremos al menos 230 de este diseño para 2008. No creemos que sea una buena idea importar locomotoras, aunque tenemos la intención de utilizar tecnología extranjera, así como los frutos de los propios proyectos de investigación y desarrollo de RZD. Transmashholding, que participará en el proyecto, tiene previsto llamar a licitación en breve para encontrar un socio internacional que forme una empresa conjunta para construir las EP20.