Důlní (důlní) kontaktní elektrické lokomotivy přijímají energii z měnírny prostřednictvím kontaktní sítě se stejnosměrným napětím 250 V (maximálně však 500 V). Z hlediska délky práce ve dne mají kontaktní elektrické lokomotivy nesporné výhody oproti důlním skladovým elektrickým lokomotivám, které vyžadují pravidelné cyklické dobíjení trakčních baterií ve speciálních nabíjecích garážích umístěných v důlních dvorech. Z důvodu nevyhnutelného jiskření mezi sběračem proudu a proudovým vodičem jsou důlní kontaktní elektrické lokomotivy zařazeny mezi zařízení v důlní normální verzi NN. Doprava kontaktními elektrickými lokomotivami je povolena v provozech dolů, které nejsou nebezpečné pro plyn nebo prach, a na čerstvém proudu vzduchu v provozech dolů kategorie I a II pro plyny, které nejsou nebezpečné pro prach. Kontaktní elektrické lokomotivy se nejvíce používají v dolech železné a neželezné metalurgie.
Kontaktní síť se skládá z napájecího kabelu 1, trolejového drátu 2, kolejnice 3 a sacího kabelu 4.
Proud z usměrňovače 5 je přiváděn do troleje 2 napájecími kabely 1.
Záporná sběrnice usměrňovači rozvodny je připojena sacím kabelem 4 ke kolejnicím 3, které jsou zpětným vodičem.
Pro snížení elektrického odporu vratného vodiče jsou instalovány elektrické konektory:
- tupé konektory - na každém kolejovém uzlu;
- obchvat - na výhybkách, křížích apod.;
- interrail - mezi kolejnicemi téže koleje;
- mezikolejné - mezi kolejemi sousedních kolejí každých 100 m, jakož i na konci a začátku koleje.
Elektrický odpor konektorů musí být ekvivalentní odporu měděného drátu o průřezu minimálně 50 mm2.
Odpor elektrického spojení každého spoje by neměl překročit odpor ocelové kolejnice délky 3 m.
Trolejový drát má tvarovaný tvar o průřezu 65, 85 a 100 mm2 a je vyroben z mědi. K zavěšení drátu se používají různé svorky podle tvaru drátu.
Výška závěsu trolejového drátu v podzemním díle musí být minimálně 1,8 m od hlavy kolejnice.
Na přistávacích a nakládacích a vykládacích místech, jakož i na křižovatkách děl , po kterých se lidé pohybují alespoň 2 m.
Zavěšení trolejového drátu v podzemních dílech je provedeno elasticky na vzpěrách (obr. 2) nebo tuhé. V místech, kde je požadována fixace výšky zavěšení (křížení děl), je trolejový drát zavěšen napevno. Kluci na obou stranách musí být izolováni, vzdálenost od držáku ke každému z izolátorů nesmí být větší než 0,3 m.
Trolejový drát a jeho závěsné schéma:
1 - závěs;
2 - svorka;
3 - izolátor;
4 - chlap;
5-6 - háčky;
7 - napínací spojka
Jako převodníky ze střídavého na stejnosměrný proud se používá soustava motor-generátor a různé typy usměrňovačů. Hlavním typem sériově vyráběné trakční rozvodny je automatická trakční rozvodna (typ ATP) vyrobená na křemíkových polovodičových usměrňovačích.
Svého času byla vyvinuta typová řada kontaktních elektrických lokomotiv pro pět hmotnostních kategorií 7, 10, 14, 28, 50 t. Na základě typové řady kontaktní důlní elektrické lokomotivy řady K7, K10, K14 , vznikly typy KR28.
V současné době se vyrábí nová generace kontaktních elektrických lokomotiv typů 4KA, 7KA, 10KA a 14KA, které mají oproti dříve vyráběným strojům stejných hmotností spřáhla řadu podstatných vylepšení /
Elektrické lokomotivy těchto typů využívají nové trakční motory o výkonu 33 a 46 kW s vyšší izolační třídou a vylepšeným výkonem. Vylepšené odpružení elektromotorů.
Rámy elektrických lokomotiv jsou uzpůsobeny pro montáž nárazníků. V hnízdech rámů jsou instalovány pryžové tlumiče a také kovové podložky, které umožňují nastavit výšku nápravy automatického spřáhla. Pro dálkové odpojení automatické spojky je na ní namontován pneumatický válec. Konstrukce závěsu umožňuje natáčet hlavu spřáhla v horizontální i vertikální rovině. Místo automatické spojky lze nainstalovat i konvenční čepovou spojku.
Zesílený brzdový systém elektrických lokomotiv tvoří mechanická čtyřčelistová brzda s pneumatickým a ručním pohonem pro obě dvojkolí a elektrická brzda.
Kabiny elektrických lokomotiv mají oboustranný výstup a silové a pneumatické obvody jsou propojeny s dveřmi kabiny. Dveře kabiny jsou prosklené. Elektrická lokomotiva 14KA (obr. 3) má centrální umístění kabiny, ve které je instalováno přídavné sedadlo pro doprovázející osobu nebo cvičícího.
Elektrické lokomotivy jsou vybaveny: dvouobloukovým sběračem proudu, který snižuje jiskření a opotřebení troleje, SR rychloměrem, ovladačem KS-304 (305), který zajišťuje zapínání reostatické brzdy přímo madlem; stabilizátor napětí IP5, zajišťující stabilní napětí v palubní síti; LED světlomety FRE1.0A, poskytující lepší osvětlení cesty a měnící světelný tok "potkávacích - dálkových světel", což umožňuje eliminovat oslňující efekt světlometů na protijedoucí řidiče.
Elektrické lokomotivy jsou vybaveny ochrannými prostředky, které zabraňují jejich rozjezdu a pohybu v nepřítomnosti strojvedoucího v kabině, při otevřených alespoň jedněch dveřích kabiny nebo při přerušení napětí v troleji. V okamžiku aktivace ochranných zařízení se zapne pneumatický pohon brzdového systému elektrické lokomotivy. Časová prodleva pro činnost ochranného zařízení zajišťuje běžný provoz elektrické lokomotivy s krátkodobým oddělením oblouků sběrače proudu od troleje. Po spuštění ochrany lze elektrickou lokomotivu ovládat pouze z nulové polohy hlavní kliky ovladače.
Elektrické lokomotivy mohou být vybaveny vysokofrekvenčním reproduktorem VGSCH-2, zařízením dálkového ovládání výhybek CHUS-3 a také ochranou proti úrazu elektrickým proudem RUKS-4.
Pro provozní diagnostiku stavu hlavních jednotek je elektrická lokomotiva 14KA vybavena zobrazovací jednotkou pro parametry: napětí kontaktní sítě; aktuální rychlost elektrické lokomotivy a ujetá vzdálenost; teplota a proud motorů elektrických lokomotiv; tlak v pneumatickém systému; počet odpracovaných hodin.
Elektrická lokomotiva 28KA je vyráběna jako dvojstroj dvou elektrických lokomotiv 14KA.
| Název hlavních parametrů | Jednotka rev. | 4KA | 7KA | 10KA | 14KA |
|---|---|---|---|---|---|
| Tažná hmotnost | kg | 4000 | 7900 | 10 000 | 14 000 |
| Jmenovité síťové napětí | V | 250 + 75/-50 | 250 + 75/-50 | 250 + 75/-50 | 250 + 75/-50 |
| Možnosti režimu hodin : | |||||
| Rychlost | km/h | 5.5 | 12.2 | 11.7 | 12.6 |
| Výkon motoru | kW | 24 | 2x33 | 2x33/2x45 | 2x45 |
| Tažná síla | kN | 13 | osmnáct | 18/22 | 25 |
| Konstrukční parametry: | |||||
| Šířka stopy | mm | 600,750 | 600 750 900 | 600 750 900 | 750 900 |
| Délka podle nárazníků | mm | 3300 | 4600 | 4900 | 5100 |
| tvrdý základ | mm | 900 | 1200 | 1200 | 1700 |
| Světlá výška (světlá výška) | mm | 100 | 115 | 115 | 115 |
| Vnější průměr bandáže | mm | 540 | 680 | 680 | 680 |
V současné době strojírenské závody na Ukrajině, v Rusku a Kazachstánu vyvíjejí a vyrábějí kontaktní elektrické lokomotivy následujících typů: