【科普】煤运好手-韶山4B型电力机车
上世纪80年代初期,铁道部为了满足货运列车牵引定数上升的需要而研制了韶山4型电力机车。同时,为了提高我国电力机车的发展质量,铁道部在80年代中后期引进了6K、8K和8G型电力机车。但当时我国铁路机车的牵引电动机、主电路、控制系统的标准并没有统一、种类繁多,造成了我国电力机车标准化设计和生产、维护方面造成了一定的困难。为此,铁道部安排株洲电力机车厂和株洲电力机车研究所在第八个五年计划期间,实现干线电力机车简统化与标准化的战略目标。这便是本集故事的主角-韶山4B型电力机车。
研制
1991年末,铁道部向株洲电力机车厂和株洲电力机车研究所下达了《SS4B型电力机车设计任务书》和《关于开展电力机车简统化、系列化工作及下达SS6B型电力机车设计任务书的通知》,要求株洲电力机车厂和株洲电力机车研究所联合研制4800KW的韶山6B型电力机车和6400KW的韶山4B型电力机车。

1995年7月,铁道部与中国铁路机车车辆工业总公司在株洲电力机车厂召开韶山4B型电力机车设计审查会议。会议上通过了韶山4B型电力机车的设计方案。

1995年12月24日,首台韶山4B型电力机车(编号0001)在株洲电力机车厂下线;不久第二台机车(编号0002)下线。
韶山4B型电力机车功率6400KW,轴式Bo-Bo,轴重23吨。机车主电路采用了标准化、模块化结构,整流系统为大功率晶闸管和二极管组成的不等分三段半控桥相控整流调压电路,拥有三级磁场削弱控制功能以实现相控无级调压。机车主电路增设功率因数补偿装置,改善了电网的供电质量。机车制动系统采用加馈电阻制动,改善了机车低速时的电制动性能。同时,韶山4B型电力机车首次采用了双劈相机设计,有效提高了辅助供电系统的可靠性和电压、电流的三相对称性。在控制系统上,韶山4B型电力机车采用了仿制8K型电力机车MICAS系统的微机控制系统以取代韶山4型电力机车使用的模拟电子控制方式,这套系统具备机车数据信息传输、数据储存功能,有效提高了机车的可靠性和故障处理效率。
试验
1996年8月,两台韶山4B型电力机车配属郑州铁路局西安铁路分局宝鸡电力机务段担当宝成铁路宝鸡至秦岭区间货运列车牵引任务和补机任务并进行运用考核。
1997年1月,两台韶山4B型电力机车赴北京环形铁道进行机车称重、牵引试验、动力学试验。


1998年10月,铁道部安排两台韶山4B型电力机车配属上海铁路局福州铁路分局邵武机务段担当鹰厦铁路北段邵武至鹰潭区段的货运牵引任务并进行运用考核。
完成运用考核后,两台韶山4B型电力机车返回株洲电力机车厂拆检,拆检结果表明韶山4B型电力机车可靠性高、运行故障率低,未因质量问题发生机破,尤其受电弓、牵引电动机、抱轴装置等部件的故障率极低,大大地方便了日常维护保养。
出师未捷
虽然韶山4B型电力机车的可靠性优于韶山4G型电力机车,但其造价达到1500万元(韶山4G型电力机车造价1000万元)。因此韶山4B型电力机车未获得铁道部青睐。而这两台机车也封存在株洲电力机车厂内。

2001年1月13日,韶山4B型电力机车通过铁道部技术鉴定。
2023年8月,韶山4B-0001号机车移交湖南铁道职业技术学院新校区作为教学用车。
2011年,为了配合株洲湘江风光带的建设,株洲电力机车厂捐赠了韶山4B-0002号A节机车,安放在株洲湘江风光带的火车头广场,并于2011年5月起向公众开放展示。而0002号机车的B节机车至今仍封存在株洲电力机车厂。

神华的青睐
虽然韶山4B型电力机车没有获得铁道部的青睐,但其可靠性、安全性对地方铁路公司而言更具吸引力。这些公司有较大的资金投入并倾向采购免维护或少维护产品。
1998年,主营煤炭开采的神华集团看中了韶山4B型电力机车并向株洲电力机车厂订购了首批28台韶山4B型电力机车(编号0003-0031)担当神朔铁路电气化区段重在煤炭列车牵引任务。 2002年,神华集团再次订购了15台韶山4B型电力机车担当朔黄铁路神池南至黄骅港区间重载列车牵引任务。
2003-2011年间,神华集团向株洲电力机车厂累计订购了大批韶山4B型电力机车用于担当神华集团旗下的神朔铁路、朔黄铁路、大准铁路、包神铁路担当煤炭运输任务。这批机车分别配属大准铁路公司点贷沟机务段、神朔铁路公司神木北机务段、朔黄铁路公司肃宁北机辆分公司、包神铁路公司东胜机务段。

2011年11月,随着韶山4B-0267号机车的下线,韶山4B型电力机车正式停产。同时,株洲电力机车厂也停止了“韶山”系列交-直流传动电力机车的研制和生产。自此,“韶山”系列电力机车正式成为了历史。
目前,除0001和0002号机车停用外,其余韶山4B型电力机车仍在继续使用。








同时,部分其他型号的机车也有韶山4B型电力机车涂装的例子。


为了满足神华集团日益增长的运输需要,南车株洲电力机车有限公司计划对韶山4B型电力机车进行改造,使机车轴重上升到25吨以满足重载列车牵引需要。

根据韶山4B型电力机车的实际情况,机车增加配重压铁需考虑一下情况:
1.重块拆卸方便,拆卸不会破坏机车结构及部件;
2.机车结构不能有大的变动,同时必须保证机车重心不发生大的变化;
3.重块质量4.5×2 t。

在这样的情况下,韶山4B型电力机车成功做到了23吨轴重和25吨轴重的转化。目前已存在25吨轴重的韶山4B型电力机车,但尚不知其车号。
如今,韶山4B型电力机车依然在发挥自己的力量……
——(完)——

参考资料:
《中华人民共和国铁路机车概要2009版》
《SS4B型电力机车的研制》
《SS4B型电力机车通过设计审查》
《SS4B型电力机车(2)──总体布置与通风系统》
《25t轴重SS4B型机车设计》
《韶山4B型电力机车-非人狂想屋》
《韶山4B型电力机车-百度百科词条》
《SS4B型机车车体的改进设计》