Технические характеристики

Годы постройки - 1932-1934
Страна постройки - СССР ("Динамо", Коломенский машиностроительный завод)
Страны эксплуатации - СССР
Всего построено - 21 электровоз
Система тока - постоянный, 3 кВ
Осевая формула - 0-3о-0+0-3о-0
Часовая мощность ТЭД - 6х340 кВт
Скорость часового режима - 30,5 км/ч
Длительная мощность ТЭД - 6х300 кВт
Скорость длительного режима - 32 км/ч
Максимальная скорость - 65 км/ч

История

В середине 20-х годов резко возрос поток грузов на железнодорожной магистрали Баку - Тбилиси — Батуми. Поскольку бакинская нефть экспортировалась через Батумский порт, в западном направлении преобладало движение нефтеналивных составов. А на восток сухогрузные поезда везли древесину из Боржоми, руду из Чиатуры, импортную продукцию и порожние цистерны из Батуми.
Самым трудным на трассе был участок Хашури — Зестафони протяженностью 63 км. От Зестафони стальные пути серпантином взбираются в горы, на Сурамском перевале проходит через четырехкилометровый тоннель и затем спускаются к станции Хашури. Перепад высоты на этом участке достигает 500 м, дорога непрерывно петляет, так что кривые радиусом менее 200 м составляют более трети всего пути. В сутки по нему удавалось .пропустить лишь 20— 22 пары поездов. И вот почему.
В нефтеналивных составах через каждые 10—15 цистерн, тогда еще не оснащенных тормозами, прицеплялись груженные камнем платформы с ручным тормозом. На этих платформах в поездку отправлялась целая бригада тормознлыциков. На перевал состав поднимали два или три паровоза. Во время спуска машинист головного локомотива давал поезду разогнаться до скорости 40—45 км/ч и в наиболее опасных местах сигналил свистком. Услышав его, машинисты всех паровозов и тормозилыцики на платформах замедляли ход до 10— 12 км/ч. Это требовало высокой слаженности действий. Тормозные колодки нагревались докрасна и буквально сгорали за несколько поездок. Гарь, смешиваясь с паровозным дымом, окутывала весь состав.
Бывало, поезд так разгонялся, что сходил с рельсов. Для .предотвращения аварий в конце затяжных и наиболее крутых спусков строили ловушки-тупики со встречным подъемом длиной до 1 км. В них-то и въезжали «сорвавшиеся» поезда. Но, несмотря на все меры предосторожности, движение через перевал было сопряжено с большими трудностями, а порою и с риском.

Выход из положения можно было найти, только переведя движение составов с паровозной тяги на электрическую. Такое решение и принял 7 мая 1926 года Совет Труда и Обороны. Через несколько месяцев начались подготовительные работы. Спустя два года приступили к сооружению контактной сети, тяговых подстанций и высоковольтной линии электропередачи.Еще в 1921 году Технический комитет НКПС высказался за использование на железных дорогах постоянного тока напряжением 1500 В для пригородного движения и 3000 В для магистрального. Оборудование на 3000 В к концу 20-х годов уже было хорошо отработано. Оно особенно подходило для горных дорог, так как позволяло применить на электровозах торможение с рекуперацией энергии.
В марте 1931 года работы на Сурамском перевале включили в список ударных строек. В ночь с 1 на 2 июля 1932 года ' высоковольтную линию электропередачи поставили под напряжение, а через месяц дали ток в контактную сеть.Постройка электровоза шла на столичном электромашиностроительном заводе «Динамо>. Один из участников этой работы, X. Я. Быстрицкий, вспоминает: «Прежде всего нам потребовалось изготовить опытные образцы тягового электрооборудования: двигателей, контроллеров, реле, контакторов. Хотя наша теоретическая подготовка была достаточно высокой, сказывался недостаток производственного опыта, так что многие детали и узлы приходилось делать повторно, а это требовало времени. Но мы не унывали. Молодость, упорство и энтузиазм помогли нам создать очень нужную машину. Именно ее завод первой пустил в серию».В августе 1932 года рабочие Коломенского машиностроительного завода передали на «Динамо» механическую часть локомотива, а в ноябре электровоз был уже собран. Ему присвоили обозначение Сс, что расшифровывается «Сурамский советский».
Первенец Сс11-01 обкатали на Северной дороге и в начале 1933 года перегнали на Сурамский перевал. В течение года вслед за ним ушли еще три такие же машины. После электрификации участка Хашури — Зестафони скорость движения на самых крутых подъемах увеличилась в 2—2,5 раза, вес поездов — на 20%,' провозная способность — на 92%, а себестоимость транспортировки снизилась на 57%. 16 электровозов заменили 42 паровоза серии Э. За один только год железнодорожники сберегли 14 тыс. т нефти, которую раньше сжигали в паровозных топках. Кроме того, высвободилось более 200 работников, обслуживающих участок.
В течение 1933—1934 годов построили 21 электровоз серии Сс. Они работали также на пермской дороге, где уже действовал электрифицированный магистральный участок Ки-зел — Чусовская протяженностью 112 км, с гористым профилем, затяжными подъемами и спусками. И там результаты были отличные. С 710 т до 1050 т возрос вес поездов, а скорость их движения увеличилась с 19 км/ч до 27 км/ч. Провозная способность возросла более чем вдвое.
29 марта 1935 года на Пермской железной дороге сцепленные электровозы Сс11-16 и Сс11-18 провели особо тяжелый грузовой поезд (весом 2165 т). Причем обнаружились преимущества такой системы вождения. Дело в том, что тяговое усилие одиночного локомотива из-за буксования даже одной колесной пары снижалось почти на 30%. При двойной же тяге кратковременное буксование гораздо меньше стало сказываться на общем усилии. Вероятность снижения скорости, а тем более остановки состава заметно упала. Опыт, накопленный в ходе этих испытаний, пригодился для повышения провозной способности многих электрифицированных железнодорожных магистралей.
На горных участках локомотивы серии Сс продемонстрировали преимущества рекуперативного торможения. Например, на Пермской дороге во время спуска состава напряжение в контактной сети повышалось до 3300 В. Это облегчало дальнейшую работу другого локомотива, движущегося на подъем, экономило электроэнергию, Кроме того, уменьшился износ бандажей колес и тормозных колодок, а плавность хода и скорость на спусках повысились.
В послевоенные годы электровозы серии Сс не раз модернизировали: тяговые двигатели заменяли на более мощные, совершенствовали схему управления. Такие машины обозначали Смс. Две из них (Смс— 05 и Смс —14) ныне стали памятниками. Их можно видеть на вечной стоянке у электровозного депо станции Пермь-вторая.

Технические данные

Кузова электровозов серий С и Сс были вагонного типа. С каждой стороны кузова имелись площадки, затем шли кабины машиниста, помещения для вспомогательных машин, и в середине размещалась высоковольтная камера. Кабины машиниста соединялись между собой боковыми коридорами. На электровозах серии С вход в кузов осуществлялся через площадки или боковые двери, на электровозах серии Сс только через площадки. Кузова состоял и из рамы, боковых стенок и крыши со съемными люками. Рамы кузовов были выполнены из двух продольных хребтовых балок, наружных обвязочных угольников и связывающих их поперечных балок. Хребтовые балки состояли из двух швеллеров (№ 30 на электровозах серии Сс), связанных верхними и нижними накладками из листовой стали. Пространство между швеллерами использовалось для размещения балласта, представлявшего собой чугунные чушки, прикрепленные болтами к нижним накладкам. Две поперечных балки рамы выполняли роль шкворневых. Стенки кузова состояли из каркаса, изготовленного из стальных уголков и швеллеров, и обшивки из листовой стали. Все соединения деталей кузова были выполнены с помощью заклепок. Плоские пяты кузова опирались на продольные балки, имевшие подпятники. Эти балки укреплялись на двух поперечных балках рам трехосных тележек. Рамы тележек состояли из стальных брусковых боковин и литых поперечных креплений. Одна из тележек имела трехточечное статически определимое рессорное подвешивание, вторая — подвешивание в двух точках, а третьей точкой служило междутележечное сочленение.
Движущие колеса при новых бандажах толщиной 90 мм имели диаметр 1200 мм. Бандажи колесных пар электровозов серии С были поставлены на центрах без укрепляющих колец. Каждая колесная пара через прямозубую двустороннюю передачу (с упругими пластинами между венцами и центрами больших зубчатых колес) приводилась тяговым электродвигателем. Последние опирались с одной стороны на ось колесной пары через моторно-осевые подшипники скольжения, а с другой — через пружинные подвески на межрамные крепления. Такое подвешивание в те годы называлось "трамвайным", а уже позже получило наименование опорно-осевого. Передаточное число зубчатых редукторов составляло 89:20 = 4,45, модуль зубчатых колес равнялся 10. Буксы колесных пар были выполнены с подшипниками скольжения, рассчитанными на применение жидкой смазки. Моторно-осевые подшипники имели камеры с постоянным уровнем смазки. В буферных брусьях тележек были установлены пружинно-фрикционные аппараты, с которыми соединялись крюки винтовых стяжек, а впоследствии хвостовики автосцепок. На тележках было установлено по два тормозных цилиндра диаметром 14", тормозные колодки располагались с одной стороны колес.
Электровозы серии С имели тормозное оборудование Вестингауза типа EL-14, рассчитанное на два поста управления, с набором приборов тормозного оборудования типа ЕТ-6, в дальнейшем примененного на паровозах серий ША, ЕА, Ем и Ев. Краны машиниста 6ЕТ имели 6 положений, краны локомотивного тормоза S6 — 5 положений. По прибытии электровозов в депо Хашури на них были дополнительно установлены краны машиниста № 183 системы Казанцева, с помощью которых было более удобно управлять тормозами грузовых поездов.
На электровозах серии Сс устанавливались по два воздухораспределителя АП-1 системы Казанцева и краны машиниста № 183.
Схемы электрических цепей электровозов серии С были выполнены в соответствии с чертежами ДЖИИ РР-2743404, а электровозов серии Сс № 01 — 10 и № 11 — 21 — с чертежами завода "Динамо" соответственно ОА-141 и РТ-130.
Тяговые электродвигатели GE-707 и ДПЭ-340 электровозов серии С и ДПЭ-340 электровозов серии Сс были выполнены с корпусной изоляцией на номинальное напряжение 3000 В и номинальное напряжение на зажимах 1500 В. Электродвигатели имели по четыре главных и добавочных полюса, волновую обмотку якоря с транспозицией стержней, якорные подшипники скольжения с камерами постоянного уровня смазки и независимую вентиляцию с подводом воздуха со стороны коллекторов.