Vítejte na Atlasu lokomotiv,
nejrozsáhlejším přehledu lokomotiv na českém internetu! Přehled elektrických lokomotiv.
Aktuálně obsahuje 38 řad hnacích vozidel. Přehled elektrických jednotek.
Aktuálně obsahuje 7 řad hnacích vozidel. Přehled motorových lokomotiv.
Aktuálně obsahuje 37 řad hnacích vozidel. Přehled motorových vozů a jednotek.
Aktuálně obsahuje 17 řad hnacích vozidel. AtlasLokomotiv.net nově na Facebooku!
Navštivte naši stránku a staňte se fanouškem.

380

Mezinárodní značení 91 54 7 380 xxx - x

Rok výroby 2008 až 2010

Trakce elektrická stejnosměrná + střídavá

Typ vozidla čtyřnápravová skříňová rychlíková lokomotiva

Provozovatel ČD

Výkon 6 400 kW

Maximální rychlost 200 km/h

Sdílet Popis | Fotogalerie | Technické údaje

Vývoj a výroba

Pro objednávku dvaceti nových třísystémových lokomotiv se České dráhy rozhodly již v roce 2002. V následně vypsaném výběrovém řízení, uzavřeném v březnu roku 2003, se utkal tradiční německý výrobce lokomotiv Siemens se svým strojem typu ES64U4-C, známým také pod jménem "Taurus" a ŠKODA Dopravní Technika ve spolupráci s francouzským výrobcem Bombardier Transportation. České dráhy však s předloženými nabídkami nebyly spokojeny, a tak se rozhodly pro druhé kolo výběrového řízení. To bylo vyhlášeno dne 27.12.2003 a účastnili se jej opět Siemens a ŠKODA Dopravní Technika, tentokrát již samostatně se svým revidovaným typem 109 E. Vítězem se stala ŠKODA, která nabídla lokomotivy na vysoké technologické úrovni, a přitom za nižší cenu. V dubnu 2004 tak bylo objednáno 20 lokomotiv ŠKODA 109 E, budoucí řady 380 ČD. Ke spolupráci v oblasti designu lokomotivy bylo přizváno studio Porsche. V souvislosti se vznikem nových lokomotiv byl v roce 2004 do závodu ŠKODY přistaven "Asynchron" - prototypová lokomotiva 169.001-5 ČMKS, který bylo v plánu přestavět na pokusné vozidlo - funkční vzorek lokomotivy 109 E. Do konce roku 2005 měly být sestrojeny dvě prototypové lokomotivy, ovšem ještě bez výzbroje. Tou měly být stroje osazeny na počátku roku 2006. Termín dokončení, dodání a schválení prvního prototypu lokomotivy 109 E připadl na konec roku 2008, další lokomotivy měly být dokončeny do roku 2009. Během vývoje lokomotivy se ale vyskytly komplikace, plynoucí ze skutečnosti, že na sklonku roku 2005 nabyla ve státech Evropské unie platnost nová verze TSI - Technické specifikace pro interoperabilitu. To se projevilo zvýšenými nároky na bezpečnost nových kolejových vozidel, a tak na vyvíjené lokomotivě muselo dojít ke značnému množství úprav, aby vyhověla novým předpisům. Nejviditelnějším důsledkem bylo poměrně výrazné pozměnění designu stroje, který byl v této již takřka finální podobě prezentován v létě roku 2005 na odborném veletrhu Czech Raildays. Dalším důsledkem zvýšeného časového tlaku byl i fakt, že plánovaná přestavba "Asynchronu" se neuskutečnila. První lokomotiva byla dokončena se značným zpožděním - na zkušební kolej závodu ŠKODA vyjela až 24.7.2008. Plánovalo se, že do zkušebního provozu v osobní dopravě u Českých drah bude lokomotiva nasazena v GVD 2008/2009. Ani to se však nestalo, započalo pouze testování druhého prototypu na ŽZO Cerhenice. Jako poněkud problematické se ukázalo splnění požadavku na schválení lokomotivy v sousedících státech a Maďarsku. V ideálním případě by veškerá povolení měla být vydána do konce roku 2010, do kdy by také měly být dokončeny zbývající lokomotivy. Cena jedné lokomotivy činí přibližně 120 000 000 Kč; nákup byl financován z úvěru, poskytnutého sdružením evropských železnic EUROFIMA, podobně jako elektrické jednotky řady 471. Za zmínku stojí rovněž objednávka dvou lokomotiv ze strany slovenských železnic ze dne 30.7.2009; tyto lokomotivy budou dodány v upravené verzi pro příměstskou dopravu a budou provozovány jako řada 381 ZSSK. Maximální rychlost bude snížena na 160 km/h a bude doplněn vlakový zabezpečovač GSM-R/ETCS Level 1 pro účely provozu na koridoru Bratislava - Žilina. Dodávka nových strojů je plánována na rok 2013.

Provoz

Určení

Lokomotivy řady 380 jsou určeny zejména pro vozbu osobních vlaků nejvyšších kategorií (EuroCity, InterCity) na na tratích Česka, Slovenska, Maďarska, Rakouska, Německa a Polska, případně i na koridorech dalších evropských států, elektrifikovaných systémy 3 kV, 25 kV~50 Hz nebo 15 kV~16 2/3 Hz. Vzhledem k velmi vysokému výkonu budou tyto stroje i při převodu na 200 km/h vhodné i pro vedení nákladních vlaků, zejména nákladních expresů. Na osobních vlacích nejvyšších kategorií stroje řady 380 ČD doplní a výhledově nahradí nepříliš zdařilé lokomotivy řad 371 a 372, vyznačující se vysokou poruchovostí.

Dislokace

Všechny lokomotivy budou deponovány v DKV Praha, PJ Vršovice.

Nasazení

Po dlouhých peripetiích můžeme od konce května 2010 lokomotivu řady 380 ČD spatřit také v běžném provozu - konkrétně stroj 380.007-5 ČD, který se pod vlajkou ČD Cargo objevuje v čele nákladních vlaků. Následně by měl být zahájen zkušební provoz i v osobní dopravě.

Mechanická část

Uspořádání lokomotivy

Lokomotiva řady 380 ČD je skříňová podvozková lokomotiva s dvěma koncovými stanovišti strojvedoucího přístupnými z obou stran a centrální průchozí uzavřenou strojovnou. Kabiny strojvedoucího jsou tlakotěsné, jsou klimatizované a vybavené zcela novým řídicím pultem. Strojovna je přístupná dveřmi ze zadní stěny obou stanovišť.

Lokomotivní skříň

Lokomotiva má ocelovou samonosnou skříň s nosným spodním rámem, jenž nese narážecí a tažné ústrojí a v koncových částech kabinové moduly. Součástí hlavního rámu jsou také dva vnitřní podélníky. Hrubá stavba skříně je svařena z výpalků z ocelových plechů, případně z ohýbaných nebo válcovaných ocelových profilů. V opláštění strojovny nejsou okna; osvětlení strojovny je zajišťováno zářivkami. Řešení hrubé stavby skříně navazuje na prototypový stroj ŠKODA 85 E 001 (pro provoz na síti ČSD označený jako 169.001-5) - důvodem pro tento postup byly kladné zkušenosti s jeho bočnicemi, které při nízké hmotnosti vykazovaly dobré vlastnosti. Kabiny obsluhy jsou od strojovny oddělené příčkami se zvýšenou protipožární odolností. Kabinový modul vznikne svařením samotné kabiny a čelníku a vyznačuje se vysokou odolností při kolizi lokomotivy - kabina vyhovuje mezinárodnímu předpisu TSI pro odolnost vozidel proti nárazu. Koncové části lokomotivy jsou navrženy i s ohledem na co nejjednodušší opravu v případě poškození např. při střetu se silničním vozidlem. Dobrý výhled ze stanovišť je umožněn panoramatickými jednodílnými čelními okny s bezpečnostní fólií. V osvětlovacím zařízení lokomotivy byly v souladu s moderními trendy uplatněny vysoce svítivé LED diody.

Podvozky

Konstrukce podvozků zohledňuje zkušenosti s podvozky lokomotivy ŠKODA 85 E 001 a jednotek řady 471. Podvozky jsou dvounápravové s dvoustupňovým vypružením, podvozkový rám je ocelový svařovaný. S hlavním lokomotivním rámem je střední příčník podvozku spřažen pomocí otočného čepu, zalisovaného do lokomotivního rámu. Tažné a brzdné síly jsou přenášeny otočným čepem a lemniskátovým přímovodem, který se skládá z vahadla a dvou ojnic. Vahadlo je přichyceno přes pouzdro na otočný čep. Ke koncům vahadla jsou přes silentobloky připojeny ojnice, které jsou prostřednictvím ok spřaženy s příčníky podvozkového rámu. Dvojkolí sestávají z monoblokových kol a vrtané nápravy. Vedení dvojkolí v rámu podvozku zajišťují ojničky, uchycené přes pryžové silentbloky. Primární vypružení je provedeno ocelovými spirálovými pružinami, spočívajícími na ramenech ložiskových skříní. Vinuté pružiny primárního vypružení jsou doplněny paralelně zařazenými hydraulickými tlumiči. Sekundární vypružení zajišťují vinuté ocelové pružiny v uspořádání FlexiCoil, umožňující i tlumení příčných pohybů podvozků vůči skříni. Na obou podélnících je jedna sada po třech pružinách. Také tyto pružiny jsou vybaveny hydraulickými tlumiči. Mezi čelníky podvozkového rámu a středním příčníkem jsou dva bloky pohonu, sestávající z trakčního motoru a přírubově připojené lité převodové skříně. Trakční převodovka je jednostupňová, s pastorkem nasazeným letmo na konci výstupního hřídele trakčního motoru a převodovými koly s šikmým čelním ozubením. Točivý moment je z převodovky na dvojkolí přenášen dutým kloubovým hřídelem, obepínajícím nápravu. Podvozky jsou vzájemně provázány mezipodvozkovou vazbou. K výstroji podvozků náleží zařízení pro mazání okolků a zařízení pro číštění jízdní plochy kol.

Pneumatická a brzdová výzbroj

K výrobě stlačeného vzduchu slouží jeden hlavní kompresor a pomocný kompresor s motorem napájeným z baterie. Hlavní kompresor je rotační, z produkce firmy Mattei. Pohon kompresoru je realizován třífázovým asynchronním elektromotorem. Jako zásobníky stlačeného vzduchu pro pneumatickou brzdu slouží dva hlavní vzduchojemy (p = 10 bar), zavěšené pod kabinami strojvedoucího. Lokomotiva je vybavena zajišťovací brzdou, samočinnou tlakovou brzdou, přímočinnou, parkovací, elektrodynamickou a doplňkovou brzdou. Zajišťovací brzda je řešena jako pružinová. Samočinná tlaková brzda je soustavy DAKO DK-GP a je řízena jedním elektrickým brzdičem DAKO BSE v panelovém uspořádání, který je umístěn ve strojovně a ze stanovišť je ovládán sdruženou jízdní pákou. Přímočinnou brzdu řídí také elektrický brzdič, ovládáný samostatnými ovladači. Parkovací brzda je mikroprocesorová a spuští se vždy při zastavení lokomotivy. Je řešena jako střadačová brzda. Doplňková elektropneumatická brzda doplňuje účinek EDB při poklesu rychlosti nebo jejím výpadku tak, aby zůstal zachován požadovaný záporný tah. Záchranná brzda je vybavena funkcí přemostění účinku. Brždění všech čtyř dvojkolí lokomotivy zajišťují brzdové jednotky Knorr Bremse, umístěné na čelnících podvozkových rámů. Brzdové kotouče jsou vyrobeny z hliníku a jsou umístěny v kolech.

Elektrická část

Přívod proudu

Proud z trolejového drátu odebírají dva pneumaticky ovládané polopantografy s měnitelným přítlakem v závislosti na napájecí soustavě. Při napájení stejnosměrným proudem o napětí 3 kV je proud veden přes odpojovače a elektromagnetický hlavní vypínač na sekundární vinutí trakčního transformátoru, které při napájení stejnosměrným proudem slouží jako tlumivka vstupního filtru. Při napájení střídavým proudem 25 kV~50 Hz nebo 15 kV~16 2/3 Hz je proud přes tlakovzdušný hlavní vypínač veden na primární vinutí trakčního transformátoru, které je přepnuto na požadovanou střídavou napěťovou soustavu.

Transformátorové a usměrňovací soustrojí

Trakční transformátor je zavěšen pod lokomotivním rámem mezi podvozky a je chlazen silikonovým olejem. Transformátor sestává z primárního vinutí, osmi sekundárních vinutí pro trakci a čtyř vinutí pro potřeby vlakového topení. Přepínání střídavých napěťových soustav se děje přepnutím odbočky na primárním vinutí transformátoru.

Regulace výkonu

Z trakčního transformátoru je proud přiváděn do dvou skříní trakčních měničů, umístěných ve strojovně. Trakční měniče jsou typu 1 MS-1, jedná se o výrobky firmy ŠKODA Electric. Trakční měnič je sestaven ze čtyřkvadrantového měniče, stejnosměrného meziobvodu, dvou dvoudílných trakčních napěťových střídačů a pulzního měniče pro jeden blok elektrodynamické brzdy. Výkonovým prvkem měniče jsou vodou chlazené IGBT struktury EUPEC.

Trakční motory

Pohon lokomotivy je zabezpečován čtyřmi trakčními motory typu ŠKODA Electric ML 4550 K/6. Jedná se o střídavé třífázové asynchronní elektrické stroje s kotvou s klecovým vinutím nakrátko. Statorové vinutí je zapojeno do dvojité hvězdy. Trakční motory jsou napájeny z trakčních střídačů. Ventilace trakčních motorů je řešena jako cizí; zajišťují ji axiální ventilátory poháněné asynchronními elektromotory. Trakční motory se vyznačují velmi vysokým výkonem při poměrně malých rozměrech a hmotnosti.

Pomocné pohony

Pomocné pohony, tj. pohony ventilátorů a kompresoru, jsou řešeny jako střídavé třífázové asynchronní elektromotory. Tyto jsou napájeny ze střídačů, napájených ze sítě o napětí 570 V stejnosměrných. Tato síť je galvanicky oddělena od vysokonapěťových obvodů.

Elektrodynamická brzda

Lokomotiva je vystrojena elektrodynamickou brzdou, pracující v odporovém nebo rekuperačním režimu. V režimu odporového brzdění se generovaná elektrická energie ničí v dílčích odpornících, uložených v brzdových blocích. Každý blok obsahuje čtyři brzdové odporníky a axiální ventilátor, poháněný asynchronním motorem. Brzdové odporníky jsou trvale zatížitelné.

Řízení

Řízení trakce je mikroprocesorové. Lokomotiva může být řízena v manuálním režimu, v režimu automatické regulace rychlosti (ARR) nebo v režimu automatického vedení vlaku (AVV). V manuálním režimu strojvedoucí volí poměrný tah sdruženou jízdní pákou, která slouží jak pro regulaci poměrného tahu, tak pro ovládání samočinné tlakové a elektrodynamické brzdy. V režimu ARR navolí strojvedoucí požadovanou rychlost na klávesnici a doplní požadavkem na poměrný tah. Pokud je lokomotiva řízena v režimu AVV, zajišťuje tento systém vpodstatě zcela automatické řízení vlaku na základě magnetických informačních bodů na trati a informací zadaných strojvedoucím. Ve spolupráci se systémem CRV - centrálním regulátorem vozidla zajišťuje systém AVV kromě samotného řízení jízdy vlaku také součinnost elektrodynamické a pneumatické brzdy. V řídicím pultu jsou zabudovány dva LCD monitory - jeden pro diagnostiku a druhý pro samotnou jízdu. Řídicí obvody lokomotivy jsou navrženy pro dvoučlenné řízení a umožňují ovládání lokomotivy z řídicího vozu.

Baterie, výbava, ochrany

Palubní síť má napětí 24 Vss a je napájena z niklokadmiové akumulátorové baterie. Ta je dobíjena statickým dobíječem. Lokomotiva disponuje skluzovou ochranou, přepěťovou ochranou, nadproudovou ochranou, diferenciální ochranou a mikroprocesorovým protismykovým systémem. Lokomotiva je vybavena elektronickou rychloměrnou soupravou Metra. Vedle českého vlakového zabezpečovače LS 90 od firmy AŽD je lokomotiva vybavena také zabezpečovačem podle evropského standardu ERTMS - konkrétně zařízením ETCS Level 2 s moduly GSM-R, určenými pro radiovou komunikaci. Součástí soustavy vlakových zabezpečovačů jsou také zabezpečovače pro provoz na jednotlivých železničních správách. Vedle zabezpečovače LS 90 pro provoz na ČD a ZSSK jsou to systémy LZB 80E (PZB 90 Indusi) - DB a ÖBB, EDA 3 - PKP a EVM 120 - MÁV.