【科普】“卷帘门”法国国家铁路BB 75000型、BB 75100型和BB 75400型内燃机车
文章作者：Forever Changzhensky（AcFun、Bilibili、百度、微博和知乎昵称：宁柳跨越）
EN TRAIN
TOUS RESPONSABLES
——SNCF
乘坐火车出行
你我共同负责
——法国国家铁路 宣
提示
直—直流电传动：指内燃机车柴油机通过联轴器直接驱动一台直流牵引发电机，输出直流电并供给数台并联的直流牵引电动机。法国国家铁路CC 65000型内燃机车为直—直流电传动形式。
交—直流电传动：指内燃机车柴油机通过联轴器直接驱动一台三相交流同步牵引发电机，经硅整流装置转换成直流电后，供给数台并联的直流牵引电动机。阿根廷CDD5A1型、CDD6A1型和CDD7A1型内燃机车为交—直流电传动形式。
交—直—交流电传动：指内燃机车柴油机通过联轴器直接驱动一台三相交流同步牵引发电机，向牵引包供给电能，由牵引包提供电流给逆变器，逆变器输出电压和频率可变的交流电流，驱动每台并联的交流异步牵引电动机。本文提及的法国国家铁路BB 75000型内燃机车内燃机车为交—直—交流电传动形式。
液力传动：指内燃机车柴油机通过液力变矩器，用液力把柴油机的动力传到车轮上。法国国家铁路BB 61000型内燃机车为液力传动形式。
机械传动：指内燃机车像汽车的手动变速器一样用变速箱和离合器，把柴油机的动力传到车轮上；但机械结构的离合器难以承受高功率，而且变速箱结构就必然十分复杂和庞大，以增加排档数提供相对平稳的变速性能，所以机械传动内燃机车功率通常很低。法国国家铁路Y 7400型内燃机车为机械传动形式。
双模式动力机车：本文提及的“双模式动力”，是指一种可以从电气化铁路接触网受流或柴油机获得动力的机车。西门子Vectron DE型双模式动力机车即为双模式动力机车。
法国国营铁路以下简称“SNCF”⑴；地方和工业铁路公司简称“VFLI”⑵。
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参考
《法德联合设计制造的BB475000型货运内燃机车》，Laurent Charlier 著，程永陆 译，《国外内燃机车》2008年第01期，第7页~第9页
《阿尔斯通公司的PRIMA系列机车》，Bernard Ciry 著，乔英忍 译，《国外内燃机车》2008年02期，第3页~第11页
《法国国营铁路公司的BB475000新型中等功率内燃机车》，Bernard Ciry、Théo Stolz 著，程永陆 译，《国外内燃机车》2008年第03期，第3页~第15页
《法国国营铁路公司收到第100台BB475000型内燃机车》，陈新 译，《国外内燃机车》2010年01期，第22页
《BB75000系列机车的变型:BB75400和75100型机车》，Bernard Ciry 著，李臣 译，《国外内燃机车》2013年第01期，第11页~第17页
《阿尔斯通公司交付首台BB475400型内燃机车》，程永陆 译，《国外内燃机车》2011年02期，第26页
《Liste des BB 75000 — Wikipédia》：https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_des_BB_75000
《Trains d'Europe : BB 75000 SNCF》：https://www.trains-europe.fr/sncf/locomotives/75000.htm
《Trains d'Europe : BB 75300 SNCF》：https://www.trains-europe.fr/sncf/locomotives/75300.htm
《Trains d'Europe : BB 75400 SNCF》：https://www.trains-europe.fr/sncf/locomotives/75400.htm
《Hautes-Alpes : Gap et Veynes prennent le wagon de la défense du train de nuit Paris/Briançon》：http://alpesdusud.alpes1.com/news/hautes-alpes/32896/hautes-alpes-gap-et-veynes-prennent-le-wagon-de-la-defense-du-train-de-nuit-paris-briancon
《Trafic en direct | Train de nuit Paris-Briançon : de nouvelles locomotives | La Provence》：https://www.laprovence.com/actu/trafic-en-direct/3732239/train-de-nuit-paris-briancon-de-nouvelles-locomotives.html
概述
BB 75000型内燃机车是SNCF于2004年采购的一款干线货运内燃机车，目标是替换古早内燃机车。BB 75000型内燃机车的轮廓接近BB 27000型和BB 37000型电力机车，但前者实际上是阿尔斯通Prima铁路机车家族与西门子铁路系统ER20型内燃机车相结合的成果。
除了订购BB 75000型内燃机车外，SNCF还订购了改进型BB 75100型和BB 75400型内燃机车；另外将10台BB 75000型内燃机车改造为BB 75300型内燃机车。
背景
到2000年时，SNCF拥有之内燃机车正在变得非常老旧，而最后一台投入使用的内燃机车是1975年10月31日起运用的BB 67632号机车。与此同时，欧洲修缮有关反污染和噪音滋扰的法规，亦要求SNCF更新内燃机车。
2000年11月，SNCF起草了第一份招标文件，涉及到124台在2003年和2006年两批交付的内燃机车：
用于中程运输的55台中功率单司机室内燃机车，其功率将介于1200 kW至1800 kW之间，性能可与BB 66000型内燃机车和BB 67000型内燃机车相媲美；
用于长途运输的69台双司机室重载内燃机车，这些替代CC 72000型内燃机车的内燃机车，其功率将介于2250 kW和3200 kW之间。
然而由于该项目的融资能力太低，特别是考虑到Co-Co轴式机车的成本过高，第一次招标被取消了。
招标
在取消第一次招标后几个月，SNCF基于单一多用途、1800 kW的中等功率和接近现有机车的想法，启动第二次招标。新的招标于2001年11月成交，技术会议于2002年春季举行。
2002年11月，阿尔斯通与西门子组建了一个联合体，而项目于2003年与SNCF最终确定，并于2004年2月27日签署一份为Fret SNCF提供多达500台平均使用寿命为15到20年的新型内燃机车合同：头400台为确认的订货，而最后100台机车为保留订货。
头400台机车的合同规定了两种型式的机车，其中一种用于法国本国的运输，另一种用于法国和德国之间的过境运输。用于法国本国运输的机车装有KVB自动列车保护装置和ATESS事件记录装置。
而在首批用于国际联运的机车离开生产线之前，至少将制造出100台供法国本土用的机车。SNCF在2006年12月证实了一个关于33台过境运输机车的选择方案，这批机车中的首台机车计划于2008年12月交付。用在德国运输的机车的许可证涉及到2006年3月13日签订的一个双边协议。
其间，Fret SNCF还决定装备一部分在比利时和荷兰铁路网上运行的机车。虽然鉴定过程还有待批准，但是Fret SNCF却急于尽可能快地获得这些机车。
制造
作为联合体的主导者，阿尔斯通公司拥有该合同价值的59%的份额。它将负责提供270台机车的车体，并负责在它的贝尔福工厂组装所有400台机车，并在该工厂进行机车定置试验和其它最初的试验。余下的130台机车的车体将在西门子公司位于慕尼黑的工厂制造，并在这里上油漆，然后发送到法国贝尔福工厂进行总组装。
而西门子公司则负责提供柴油机冷却器组、主牵引模块和控制装置，而类似于使用在Prima电力机车上的转向架由阿尔斯通公司在勒克勒佐的工厂制造，牵引电动机由该公司在奥尔南的工厂提供。其它的阿尔斯通公司的工厂将负责制造空气压缩机、司机室空调、司机操作台、缓冲器和列车控制部件。
BB 75000型
2006年3月，BB 75001号和BB 75002号机车被发送到西门子公司在德国韦格贝格-威尔登拉特区间的试验线路上进行试验到2007年2月。与此同时，BB 75003号和BB 75004号机车则在法国本土进行试验——其中一台机车在马赛-艾佩尔铁路进行试验，另一台机车在阿马涅-普卢阿雷铁路进行试验。试验包括在千分之10的坡道上起动1600 t列车，在运行2 km之后，试验机车达到28 km/h的速度。这一系列试验于2006年8月11日结束。
线路运行试验包括了各项检查以保证机车达到最新的欧洲安全和可跨国界运用要求。例如，在各种不同的速度下进行了车内和车外噪声测量，进一步证实了 BB 75000型机车达到合同技术条件和相关的国际列车直达运输操纵规范的要求。
然而在2010年7月时，考虑到货运量的变化，Fret SNCF的机车订购数量减少到200台，交付的最后期限改为2012年5月。其中BB 75000型机车到2009年1月时制造了99台，其余衍生车型数量参见下文。
BB 75100型
BB 75100型机车是加装了一些能够在德国境内运行的设备的机车，例如装有德国铁路信号装置，并为在德国铁路运行做了至少如下改进：
车轮上的磨损沟纹；
燃油箱充满自动停止系统；
Ebula操作台；
燃油箱上防回流阀。
BB 75101号机车于2009年1月制造完成，到2010年6月BB 75133号机车制造完成时共计制造了33台。
BB 75400型
BB 75400型机车是在BB 75000型机车的基础上升级研制而成，与后者不同的是，BB 75400型机车在于装用MTU 16V4000 R43L型柴油机。该型柴油机的标定功率为2400 kW，比MTU 16V4000 R41型柴油机的2000 kW标定功率高20%。
BB 75401号机车于2010年11月制造完成，到2012年6月BB 75468号机车制造完成时共计制造了68台。
改造：BB 75300型
2014年到2016年间，有10台BB 75000型内燃机车由SNCF进行一些技术改造，例如添加列车无线调度通信设备，以便不分昼夜地在以下区段线路上牵引Corail客车：
巴黎—布里昂松；
巴黎—罗德兹-阿尔比；
巴黎—蒙吕松。
这些经过改造的BB 75000型机车被重新定型为BB 75300型，车号的第三位数字由“0”变更为“3”。改造涉及到的机车：
BB 75320号（原BB 75020号）
BB 75323号（原BB 75023号）
BB 75326号（原BB 75026号）
BB 75328号（原BB 75028号）
BB 75329号（原BB 75029号）
BB 75330号（原BB 75030号）
BB 75333号（原BB 75033号）
BB 75338号（原BB 75038号）
BB 75340号（原BB 75040号）
BB 75341号（原BB 75041号）
运用者
SNCF的3个子公司是BB 75000型、BB 75100型、BB 75300型及BB 75400型机车的用户：
Akiem拥有51台机车，维护权划归驻地位于下莱茵省省会斯特拉斯堡的STF Tiers;
SNCF Réseau拥有42台机车，维护权划归驻地位于上马恩省沙兰德雷的STF Infrarail;
Fret SNCF拥有107台机车，维护权划归驻地位于索姆省隆戈的STF Locomotives thermiques Fret。
设计
BB 75000型机车的动力装置为一台16缸MTU 16V4000R41型柴油机。它驱动一台他励同步三相交流发电机，后者向一个西门子牵引包供电。该牵引包包括若干个水冷式IGBT变换器。
三相同步交流发电机通过二极管电桥向直流中间总线供电，总线与保证对变压变频的4台牵引电动机供电的两个MLI型逆变器相连接。2台MLI型逆变器（每台转向架用1台）将逆变后的交流电，输送给4台采用鼻悬式强迫通风的6FRA型三相异步牵引电动机。一根中间母线向列车线和一个变流器供电，后者用于给辅助装置供电。
牵引变流器包括电阻制动装置所需要的斩波器，电阻制动装置采用强迫通风的安装在车顶上的电阻器。与BB 27000型和BB 37000型电力机车一样，BB 75000型机车除装有电阻制动装置外，亦装有空气制动装置。
BB 75000型机车的列车通信网络符合CE161735标准，包括WTB列车总线和MVB车辆总线。MVB车辆总线用来处理机车内部的数据交换，WTB列车总线用来传送和接收来自有可能采用重联牵引的另一台机车的数据。
技术数据表
后记
200台BB 75000型内燃机车家族，与同时期订购的175台BB 60000型内燃机车一度，在一定程度上让SNCF成功替换部分古早内燃机车。
除了为Fret SNCF进行内燃机车更新换代外，SNCF也在2019年开始为SNCF Réseau采购BB 79000型内燃机车，以替换同样古早的BB 67200型内燃机车。
注释
⑴法语：Société nationale des chemins de fer français。
⑵法语：Supervision Technique de Flotte。
