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【电力机车科普】法国国营铁路Bo-Bo-Bo轴式电力机车略考

2019-09-16 00:09 作者:宁柳跨越  | 我要投稿

文章作者:西瓜昌真湿基(B站和百度昵称:宁柳跨越)



阅读前之提示

  • 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。本文提及的法国国营铁路BBB 6002号电力机车为直—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。俄罗斯铁路2ES10型电力机车为直—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。本文提及的法国国营铁路BBB 20003号电力机车为交—直流电传动形式。

  • 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。苏联铁道部VL86F型电力机车,以及中国铁道部和谐1型电力机车均为交—直—交流电传动形式。

  • 双电流制电力机车:本文提及的“双电流制”,是指采用交—直流电以及直—直流电双制式电传动的电力机车。

  • 法国国营铁路公司在本文均简称“SNCF”⑴,法国电气牵引设备公司简称“MTE”⑵。

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  • 由于笔者精力和能力限制,在整理资料时恐有错漏,也请诸位读者纠正指教,谢谢合作!



概述

在SNCF的电力机车运用史上,曾经测试过两台采用Bo-Bo-Bo轴式的电力机车。本文就介绍这两台电力机车——BBB 6002号机车和BBB 6003号机车。



BBB 6002号机车

在莱索布赖-蒙托邦铁路⑶电气化改造完成后,SNCF订购了一台采用Co-Co轴式的CC 6001号机车⑷。考虑到线路弯道多、曲线半径小的情况,SNCF又于1948年从MTE订购了另一台采用了Bo-Bo-Bo轴式的BBB 6002号电力机车。

BBB 6002号电力机车同样是设计为在千分之10的坡道上牵引重载货运列车,但采用的Bo-Bo-Bo轴式与Co-Co轴式相比,机车走行部在小半径多弯道的线路上更具有明显的优越性。

BBB 6002号机车计划运用于巴黎-马赛铁路⑸,然而出于技术稳定性的考虑,SNCF转而订购由战前电力机车改进而生的两款电力机车——BB 8100型电力机车和2D2 9100型电力机车。最终,BBB 6002号机车运用于利摩日机务段至1967年年底报废除籍。

BBB 6002号机车



BBB 6053号机车→BBB 20003号机车→BBB 6003号机车

MTE除了向SNCF交付BBB 6002号机车外,亦开始研发一种可以在1500伏直流电区段或者是25千伏50赫兹交流电区段运行的双电流制电力机车。1948年,SNCF订购BBB 6053号机车,MTE因此为BBB 6053号机车配备变压器以及电动发电机⑹,这是当时唯一可行的技术解决方案。

1955年5月,BBB 6053号机车交付给SNCF尚贝里机务段,并在当月月底转配至阿讷马斯机务段并变更车号为BBB 20003号机车⑺。当时艾克斯莱班-阿讷马斯铁路⑻已完成25千伏50赫兹交流电气化改造,BBB 20003号机车亦在该铁路线上进行测试运行。

然而,BBB 20003号机车在测试中发现了噪音大、故障率高的问题,再加上同时期交付的更高效、更可靠的CC 25000型电力机车运行在同一条线上,导致BBB 20003号机车在1958年时被推迟延期修理。

BBB 20003号机车

此外,在BBB 20003号机车测试失利之前,电动发电机整流装置被更紧凑轻便、更可靠的引燃管整流装置取代——装用引燃管整流装置的BB 12000型电力机车早在1954年就在法国的北部和东部投入使用。

经过几年的封存停用后,BBB 20003号机车于1963年12月送往塔布工厂被改造为一台直—直流电传动电力机车——改造措施包括卸载所有交流电气设备、加强了车顶通风和更换受电弓等。改造完成后,BBB 20003号机车于1965年6月25日重新编号为BBB 6003号机车,并转配到利摩日机务段。但即使这样,BBB 6003号机车在运用数年后,最终在1969年报废除籍。

BBB 20003号机车



技术设计

  • BBB 6002号机车

BBB 6002号机车适用于1500伏直流电气化铁路,通过车顶的两个受电弓从接触网受流,向6台SW 474型直流牵引电动机供给直流电。

BBB 6002号机车尺寸图和技术参数

机车采用三台转向架,每台转向架为两轴设计,轮径为1100毫米,轴重为20吨,整备重量为120吨,全长为18700毫米。机车的小时功率为2780千瓦,持续功率为2540千瓦,最高运行速度为105千米/小时。

SW 474型牵引电动机


  • BBB 20003号机车

BBB 20003号机车适用于1500伏直流或者是25千伏50赫兹交流电气化铁路,通过车顶的两个受电弓从接触网受流,向6台JW 474H型直流牵引电动机供给直流电;而在运行于25千伏50赫兹交流电气化铁路时,受流的交流电压还要经过变压器变压、电动发电机整流装置整流为直流电后,再输送给直流牵引电动机。

机车采用三台转向架,每台转向架为两轴设计,轮径为1100毫米,轴重为19吨,整备重量为114吨,全长为18700毫米。机车在直流模式下的持续功率为1750千瓦,交流模式下的持续功率为1800千瓦,最高运行速度为105千米/小时。

BBB 6053号机车尺寸图



点评

尽管SNCF出于技术可靠性的考虑,而没有采购Bo-Bo-Bo轴式电力机车,但不可否认BBB 6002号机车和BBB 6003号机车的测试,也让MTE和阿尔斯通日后制造电力机车积累更多的经验教训。



注释

⑴法语:Société Nationale des Chemins de fer Français

⑵法语:Le Matériel de Traction Électrique

⑶法语:Ligne des Aubrais - Orléans à Montauban-Ville-Bourbon。莱索布赖-蒙托邦铁路位于法国南部,以卢瓦雷省莱索布赖市莱索布赖站为起点,塔恩-加龙省蒙托邦市蒙托邦-波旁城站为终点,修建于1840年到1893年间,1926年到1943年间进行了1500伏直流电气化改造。

⑷CC 6001号机车由MTE于1946年制造,设计为在千分之10的坡道上牵引重载货运列车。CC 6001号机车运用于利摩日机务段至1967年年底报废除籍。

⑸法语:Ligne de Paris-Lyon à Marseille-Saint-Charles。巴黎-马赛铁路以巴黎市12区巴黎里昂站为起点,罗讷河口省马赛市马赛-圣夏勒站为终点,修建于1847年到1855年间,1949年到1962年间进行了1500伏直流电气化改造。

⑹法语:Groupe convertisseur;英语:Motor–generator。电动发电机是一种用于转换频率、电压或功率相位的装置。

⑺1952年,SNCF将双电流制电力机车的车型代号统一采用“2”开头的五位数。但应当注意的是,SNCF将其在1994年到1996年间购置的9台英国铁路92型电力机车(本型电力机车可以在750伏直流电第三轨区段和25千伏50赫兹交流电接触网区段运行)定型为CC 92000型。

⑻法语:Ligne d'Aix-les-Bains-Le Revard à Annemasse。艾克斯莱班-阿讷马斯铁路以萨瓦省艾克斯莱班市艾克斯莱班-勒勒瓦尔站为起点,上萨瓦省阿讷马斯市阿讷马斯站为终点,修建于1866年到1884年间,1950年到1954年间进行了25千伏50赫兹交流电气化改造。



参考

  • 《APMFS - TRACTION - LE MATERIEL PROTOTYPE MONOPHASÉ - BBB 20003 SNCF》:http://www.apmfs.fr/bbb20003.html

  • 《BBB 6002/6003 - Forums LR PRESSE》:http://forum.e-train.fr/viewtopic.php?t=22569

  • 《Trains d'Europe : BBB 6002 SNCF》:http://www.trains-europe.fr/sncf/locomotives/6002.htm

  • 《Trains d'Europe : BBB 6052 puis 20003 puis 6003 SNCF》:http://www.trains-europe.fr/sncf/locomotives/20003.htm


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