【科普】英国与荷兰的铁路技术交流互动之作——英国国铁77型/荷兰铁路1500型电力机车

文章作者:Forever Changzhensky(AcFun、Bilibili、百度、微博和知乎昵称:宁柳跨越)
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直—直流电传动:指电力机车从直流电气化铁路接触网受流,向直流牵引电动机供给直流电。本文提及的英国国铁77型/荷兰铁路1500型电力机车为直—直流电传动形式。
直—交流电传动:指电力机车从直流电气化铁路接触网受流,经过逆变后,向交流牵引电动机供给交流电。法国国家铁路Z 800型和Z 850型电力动车组列车为直—交流电传动形式。
交—直流电传动:指电力机车从交流电气化铁路接触网受流,经过变压—整流后,向直流牵引电动机供给直流电。法国国家铁路BB 17000型和BB 15000型电力机车、葡萄牙铁路2600型和2620型电力机车为交—直流电传动形式。
交—交流电传动:指电力机车从交流电气化铁路接触网受流,无需经过变压—整流—逆变,直接变频后向交流牵引电动机供给交流电。法国国家铁路BB 13000型电力机车及BB 14000型电力机车为交—交流电传动形式。
交—直—交流电传动:指电力机车从交流电气化铁路接触网受流,经过变压—整流—逆变后,向交流牵引电动机供给交流电。本文提及的法国国家铁路BB 10003号电力机车为交—直—交流电传动形式。
多电流制电力机车:本文提及的“多电流制”,是指采用交—直流电以及直—直流电双制式电传动,但受流电压为两种或两种以上的电力机车。本文提及的法国国家铁路BB 22200型电力机车即为多电流制电力机车。
英国国铁在本文简称“BR”⑴,荷兰铁路简称“NS”⑵;,⑷。
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资料参考来源
《LNER Encyclopedia: The LNER Electric Co-Co Class EM2 (BR Class 77) Locomotives》:https://www.lner.info/locos/Electric/em2.php
《Langs de rails》:http://www.nicospilt.com/index_Lok1400.htm
《Serie 1500》:https://martijnvanvulpen.nl/materieel/elektrische-locomotieven/105-serie-1500
《EM2 Locomotive Society - em2ls》:https://www.em2ls.org.uk/
《Locomotief 1501 naar het Spoorwegmuseum gebracht - youtube》:https://www.youtube.com/watch?v=V2CzoZuV4iU
《Class 77 1500v DC EM2 locomotives at Den Haag - youtube》:https://www.youtube.com/watch?v=xYA5rK0jDpA&t
概述
EM2型电力机车是BR于1953年到1954年间从大都会-维克斯公司和戈顿机车厂(均在英格兰大曼彻斯特郡曼彻斯特)订购的一种1.5 kV直流电力机车,初期部署于连接曼彻斯特皮卡迪利站和谢菲尔德维多利亚站之间的伍德海德线。

1968年3月,EM2型电力机车被编为77型。1969年9月,77型电力机车被BR出售给NS,以1500型的车型代号名编入后者的电力机车序列。

伍德海德线概况
连接曼彻斯特皮卡迪利站和谢菲尔德维多利亚站之间的伍德海德线,于1845年建成通车。1923年,LNER接管并运营伍德海德线。1948年BR成立后,伍德海德线被BR划归东部管区运营。
早在1936年,LNER就计划对伍德海德线进行电气化改造。伍德海德线电气化改造工程于1955年完成,并采用1.5 kV直流电作为接触网网压。然而,相对较低的电压意味着将需要较粗的导线,供电站之间距离也较短,并且直流线路有显著的电阻损失。而随着25 kV 50 Hz交流电气化铁路在英国境内的推广,伍德海德线也就此成为英国境内唯一一条采用1.5 kV直流电的电气化铁路。

在英国的运用——EM2/77型电力机车
BR于1953年到1954年间订购了7台EM2型电力机车,由大都会-维克斯公司(负责提供电气设备部分)和戈顿机车厂(负责设计制造机械结构部分)制造,车号号段为27000号~27006号。1957年,BR在每台机车的车号前添加了“E”。
EM1型电力机车主要担当伍德海德线特快旅客列车的机车交路。但在实际运用中,EM2型电力机车暴露出重量转移和空转的问题。

1968年3月2日,所有的EM2型电力机车停用,并送往大曼彻斯特郡伯里封存,后于1968年10月正式退役。巧合的是,它们在1968年3月被编为77型。而原由77型电力机车担当的特快旅客列车的机车交路,则由76型电力机车接替,直至1970年1月5日伍德海德线停办客运业务为止。
1969年9月,77型电力机车被BR出售给NS,以1500型的车型代号名编入后者的电力机车序列。至于伍德海德线,则于1981年7月18日后关闭,其中曼彻斯特皮卡迪利站—格洛索普站区段后更名为格洛索普线,办理郊区客运业务,但接触网网压于1984年12月转换为25 kV 50 Hz交流电。

在荷兰的第二春——1500型电力机车
当77型电力机车还在伍德海德线牵引旅客列车时,北海对岸的NS计划从法国阿尔斯通公司订购1400型电力机车,以应对运量上升。阿尔斯通公司为1400型电力机车制作了一个全尺寸的司机室模型,荷兰阿姆斯特丹Werkspoor公司则为1400型电力机车设计了Bo-Bo转向架。然而,NS最终放弃订购1400型电力机车。
不过,随着运量的上升,NS找到BR,以寻求电力机车。1969年8月,NS代表团视察了E27002号机车,并在谢菲尔—莱迪什区段进行了测试。E27002号机车给NS代表团留下了深刻的印象,以至于决定购买全部7台77型电力机车。

7台机车通过船运的方式,从英国英格兰埃塞克斯郡哈维奇港运抵比利时西佛兰德省泽布吕赫港,随后运往荷兰北布拉班特省蒂尔堡进行评估和维修。E27005号机车被拆解,作为其他6台机车的备件来源;其余6台机车则根据NS规制进行了各种改造,最终成为1500型电力机车:
安装大灯组;
受电弓由双臂式更换为单臂式;
采用美国西屋公司制动系统;
司机控制台从司机室的左侧移至右侧。

1500型电力机车主要用于荷兰南部地区的客货运输。1980年,NS从阿尔斯通公司订购1600型电力机车后,1500型电力机车于1986年退役。
涂装
77型电力机车在运用初期采用黑色涂装。至20世纪60年代初期,77型电力机车开始采用绿色涂装。至少其中1台机车——E27002号机车接受了交流电力机车的蓝色涂装。
在被BR出售给NS并编为1500型电力机车后,这些机车被NS涂成黄灰两种颜色,其中灰色占主导地位。
技术数据表

保存
1501号机车(原27003号):退役后,由Stichting Klassieke Locomotieven基金会所有,曾保存在荷兰林堡省芬洛市布勒瑞克车辆段旧址,2020年7月起,1501号机车在位于乌特勒支省首府乌特勒支市的乌得勒支铁路博物馆进行展示。
1502号机车(原27000号):退役后,由EM2 Locomotive Society协会所有,保存在英国英格兰德比郡斯旺威克村的巴特利-米德兰遗产铁路博物馆,但机车涂装已恢复至BR时期的黑色涂装。
1505号机车(原27001号):退役后,保存在英国英格兰大曼彻斯特郡曼彻斯特的曼彻斯特科学产业博物馆。

后记
尽管77型电力机车在BR的运用表现平平,但却见证了1.5 kV直流电的电气化铁路在英国的短暂实践;在转售至NS并编为1500型电力机车后,不仅让NS电力机车得到补充,机车在NS的运用可谓是如鱼得水。英国回购2台1500型电力机车用于展示,也说明他们并没有忘记这款电力机车。

注释
⑴英语:London and North Eastern Railway。
⑵英语:British Rail。
⑶荷兰语:Nederlandse Spoorwegen。
