【科普】【擴展】來自烏拉爾山麓的“西納拉”2ES6型電力機車
文章作者：Forever Changzhensky（AcFun、Bilibili、百度、微博和知乎昵稱：寧柳跨越）
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直—直流電傳動：指電力機車從直流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，向直流牽引電動機供給直流電。本文提及的俄羅斯鐵路2ES6型電力機車為直—直流電傳動形式。
直—交流電傳動：指電力機車從直流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，經(jīng)過逆變后，向交流牽引電動機供給交流電。本文提及的俄羅斯鐵路2ES10型電力機車為直—交流電傳動形式。
交—直流電傳動：指電力機車從交流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，經(jīng)過變壓—整流后，向直流牽引電動機供給直流電。法國國家鐵路BB 15000型電力機車為交—直流電傳動形式。
交—交流電傳動：指電力機車從交流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，無需經(jīng)過變壓—整流—逆變，直接變頻后向交流牽引電動機供給交流電。法國國家鐵路BB 13000型電力機車及BB 14000型電力機車為交—交流電傳動形式。
交—直—交流電傳動：指電力機車從交流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，經(jīng)過變壓—整流—逆變后，向交流牽引電動機供給交流電。本文提及的歐洲隧道公司9型電力機車為交—直—交流電傳動形式。
多電流制電力機車：本文提及的“多電流制”，是指采用交—直—交流電以及直—交流電雙制式電傳動，但受流電壓為兩種或兩種以上的電力機車。南非國家交通運輸集團20E型、21E型和22E型電力機車即為多電流制電力機車。
俄羅斯聯(lián)邦諾沃切爾卡斯克電力機車廠在本文簡稱“NEVZ”⑴，格魯吉亞第比利斯電力機車廠簡稱“TEVZ”⑵。
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資料參考來源
《Грузовой электровоз 2ЭС6 ?Синара? ? Уральские локомотивы》：http://ulkm.ru/produkciya/gruzovoj-elektrovoz-2es6/
《2ЭС6 - Википедия》：https://ru.wikipedia.org/wiki/2%D0%AD%D0%A16
《2ES6 ?Sinara? — List of the vehicles — TrainPix》：https://trainpix.org/list.php?mid=25
《ТБУ - Парк Львовской ЖД пополнится электровозом нового поколения 2ЭС10 ? / Киев, Украина》：http://tbu.com.ua/news/park_lvovskoi_jd_popolnitsia_elektrovozom_novogo_pokoleniia_2es10_.html
《?Уральские локомотивы? передали ОАО ?РЖД? тысячный электровоз 2ЭС6 ?Синара? | Машиностроение | Новости | Гудок》：https://www.gudok.ru/news/?ID=1492175
《?Синара? станет мощнее | Призыв | Газета от 20200403 | 1 полоса》：https://gudok.ru/zdr/178/?ID=1499523
概述
“西納拉”2ES6型電力機車是俄羅斯鐵路的新型干線電力機車車型之一，適用于供電制式為3 kV的直流電氣化鐵路，由西納拉集團旗下的烏拉爾機車設計制造。
背景
二戰(zhàn)結(jié)束后，NEVZ并不滿足于制造戰(zhàn)前設計的VL22型電力機車，于1953年開始，先后研發(fā)新一代直—直流電傳動電力機車——VL8型、VL23型。而TEVZ亦于1961年開始，先后推出VL10型、VL11型、VL15型三款直—直傳動電力機車。
蘇聯(lián)解體后，TEVZ不再被俄羅斯聯(lián)邦鐵道部視為電力機車的主要供應商，而NEVZ這時先后推出干線客運用途的VL65型和EP1型電力機車，停止制造干線貨運用途電力機車。然而，進入21世紀，無論是VL10型、VL11型、VL15型三款直—直流電傳動電力機車，還是VL60型、VL80型、VL85型三款交—直傳動電力機車，這些蘇聯(lián)時期設計的電力機車不符合新世紀對便利性、能源效率和安全性的要求。
2004年，NEVZ在VL80型電力機車的基礎上，推出交—直流電傳動“葉爾馬克”E5K型電力機車家族。此型電力機車配備微處理器控制系統(tǒng)，電氣設備基本上與VL85型機車上使用的電氣設備統(tǒng)一，但更節(jié)能。2006年NEVZ在E5K型電力機車的基礎上，推出直—直流電傳動“頓河馬”ES4K型電力機車家族。
當NEVZ推出2ES4K型電力機車時，西納拉集團在斯維爾德洛夫斯克州上佩什馬市開辦了一家名叫烏拉爾機車的工廠，該廠開張初期，為俄羅斯鐵路改造了34組VL11型電力機車，并定型為VL11K型電力機車。
2ES6型（2ЭС6 ?Синара?）
在積累了足夠的機車制造經(jīng)驗后，烏拉爾機車于2006年推出直—直流電傳動“西納拉”2ES6型電力機車⑶。最初這款電力機車計劃命名為2ES4K型，但由于NEVZ已經(jīng)推出直—直流電傳動“頓河種馬”2ES4K型電力機車，為避免混淆，烏拉爾機車將自家新研制的直—直流電傳動電力機車命名為2ES6型。
2ES6-001號機車于2006年12月1日制造出廠，旋即被命名為“統(tǒng)一俄羅斯黨人號”。而2ES6-002號機車以及后續(xù)制造出廠的同型機車則獲得新的昵稱——“西納拉”，以紀念西納拉集團推出的第一款電力機車。
2ES6-001號和2ES6-002號機車出廠后，分別在位于莫斯科州謝爾賓卡鎮(zhèn)的全俄鐵道運輸科學研究院環(huán)形鐵道，以及斯維爾德洛夫斯克鐵路局管內(nèi)葉卡捷琳堡—沃伊諾夫卡區(qū)段完成測試后，烏拉爾機車于2007年7月底與俄羅斯鐵路簽訂制造合同。
2008年10月，2ES6型機車開始批量生產(chǎn)，到2020年8月，烏拉爾機車共計制造出1077組2154節(jié)2ES6型機車，大部分交付于俄羅斯鐵路轄下斯維爾德洛夫斯克（斯維爾德洛夫斯克調(diào)車機務段）、南烏拉爾（庫爾干、車里雅賓斯克機務段）、西西伯利亞（鄂木斯克、泰加機務段）、古比雪夫（基涅爾機務段）、十月（沃爾霍夫機務段）等鐵路局。
2ES6S型/3ES6型（2ЭС6С/3ЭС6）
于2020年4月制造完畢但尚未正式交付俄羅斯鐵路的2ES6-1080號機車，增加了一節(jié)中間補機機車。烏拉爾機車當時計劃先對2ES6-1080號機車進行一系列認證測試，然后送往謝爾賓卡環(huán)形鐵道進行測試運行；測試運行完成后，這組機車將正式交付。
中間補機機車的機械部分、電氣部分、重量（100 t）和長度（17 m）與其他兩節(jié)機車相同，主要區(qū)別在于中間補機機車沒有司機室和司機控制臺，并以中間過道取代。這樣便于機車乘務員在列車運行過程往返于每節(jié)機車，從而無需制動即可檢查所有設備并識別可能的故障。
烏拉爾機車總經(jīng)理奧列格·斯派表示，這種配備中間補機機車的電力機車將具有更高的牽引力，并且可以根據(jù)運用需求，增加電力機車的重量和長度。而根據(jù)烏拉爾機車的推算，如若配備一節(jié)中間補機機車，電力機車在平道上牽引將近10000 t重量的列車，在坡道上牽引將近6300 t重量的列車；若配備兩節(jié)中間補機機車，電力機車在平道上牽引重達12500 t的列車，在坡道上牽引重達7100 t的列車。
應當注意的是，烏拉爾機車并未將這種增加一節(jié)中間補機機車的2ES6型電力機車正式定型為3ES6型。
2ES6A型（2ЭС6?。?/h1>
西納拉集團計劃于2021年開發(fā)、并于2022年正式推出一款設計上與2ES6型電力機車相近，但采用交流異步牽引電動機的2ES6A型電力機車。
2ES6-147號機車在烏克蘭鐵路利沃夫鐵路局管內(nèi)的測試運行
2011年，烏克蘭鐵路對2ES10型電力機車和2ES6型電力機車產(chǎn)生了興趣，他們計劃更新電力機車以取代利沃夫鐵路局配屬的VL10型電力機車和VL11M型電力機車。同年年底，2ES6-147號電力機車及2ES10-012號機車運抵利沃夫鐵路局利沃夫西機務段。2012年2月，兩組機車接受了專家的審查，并開始進行操作測試。2ES10-012號機車擔當測試列車的本務機車，而2ES6-147號機車擔當測試列車的尾部補機機車。
測試的最后一趟行程于2012年3月28日在利沃夫—拉沃奇涅—喬普區(qū)間上進行，2ES10-012號機車在沒有尾部補機的情況下牽引重達5200 t的列車到達拉沃奇涅站，然后與2ES6-147號機車一起推挽測試列車，經(jīng)過最高海拔為790 m的貝斯基德站時，以11 km/h的速度加速通過。
測試結(jié)束后，2ES6-147號機車被送返烏拉爾機車，但機車的各部件用于維護“統(tǒng)一俄羅斯黨號”2ES6-001號機車，車體用于組裝其他2ES6型機車，機車車號亦未被重新啟用。
機車命名
2ES6-001：于2006年12月1日制造出廠，旋即被命名為“統(tǒng)一俄羅斯黨號”?，F(xiàn)配屬于斯維爾德洛夫斯克鐵路局斯維爾德洛夫斯克調(diào)車機務段。
2ES6-050：2012年俄羅斯鐵路成立175周年時，被命名為“維塔利·索斯寧號”⑶，以紀念這位火車司機出身、并經(jīng)歷偉大衛(wèi)國戰(zhàn)爭洗禮的社☆會☆主☆義勞動英雄?，F(xiàn)配屬于斯維爾德洛夫斯克鐵路局斯維爾德洛夫斯克-調(diào)車機務段。
設計
2ES6型機車采用兩節(jié)固定重聯(lián)式設計，每節(jié)機車采用Bo-Bo軸式，牽引電動機采用軸懸設計，轉(zhuǎn)向架通過斜向牽引桿向車體傳遞牽引力和制動力。機車內(nèi)部機械室過道布置在中央，并采用內(nèi)重聯(lián)連接；車頂設備布置較蘇聯(lián)時期制造的電力機車大為簡化。機車兩端亦設置有外重聯(lián)插座。
作為VL10型、VL11型、VL15型三款電力機車的主要替代者，2ES6型機車可以在坡度不超過6 ‰的平坦坡道線路牽引8000 t貨運列車，或者在坡度不超過10 ‰的長大坡道線路牽引5000 t貨運列車。
2ES6型機車首次實現(xiàn)牽引電機獨立勵磁，從而能夠大幅提高機車的牽引。隨著機車牽引手柄級位的提高，牽引電動機之間的串聯(lián)、串并聯(lián)、并聯(lián)的順序由二極管接觸器執(zhí)行，并將切換瞬間牽引力的波動降到最低。
后記
烏拉爾機車雖然其辦廠歷史并不算長，但其大量采用新的設計并應用于這款全新推出的2ES6型電力機車，其低故障率的表現(xiàn)以及高于NEVZ推出的ES4K型電力機車數(shù)倍的訂購數(shù)量，足以證明俄羅斯鐵路對這款電力機車的高度肯定。
注釋
⑴俄語：Новочеркасский электровозостроительный завод。
⑵俄語：Тбилисский электровозостроительный завод。
⑶俄語：Вита?лий Фёдорович Сосни?н（1923年9月27日 - 2013年1月24日），斯維爾德洛夫斯克鐵路局火車司機出身，在偉大衛(wèi)國戰(zhàn)爭期間經(jīng)歷過戰(zhàn)爭洗禮，戰(zhàn)后于1959年被授予社☆會☆主☆義勞動英雄稱號，1977年到1984年期間出任蘇聯(lián)鐵道部副部長直至退休。
