【科普】可以在非电气化铁路运行的瑞士联邦铁路Aem 940型内燃-电力双模式机车

文章作者:FOREVER CHANGZHENSKY(ACFUN、BILIBILI、百度、头条、微博和知乎昵称:宁柳跨越)
POUR NOUS TOUS
为了我们大家
缩写提示
瑞士联邦铁路公司在文中简称“SBB-CFF-FFS”⑴,瑞士伯尔尼-勒奇山-辛普朗铁路股份公司简称“BLS AG”⑵。
概述
Prima H4,是法国Alstom公司在法国勃艮第-弗朗什-孔泰大区贝尔福地区省贝尔福工厂开发的模块化设计铁路机车家族,可用于干线和重型调车作业。
2015年11月,Alstom与SBB-CFF-FFS签署了一份关于47台Prima H4内燃-电力双模式机车的采购合同。在SBB-CFF-FFS,这些Prima H4双模式机车被定型为Aem 940型。

采购
出于替换在各编组站进行调车作业的Ee 961型(原Ee 6/6 II型)电力机车、Am 861型(原Am 6/6型)内燃机车,以及主要用于牵引路用列车的Am 841型内燃机车的需要,SBB-CFF-FFS发起招标。最终,Alstom中标。
2015年11月,SBB-CFF-FFS与Alstom签署了一份关于47台Prima H4内燃-电力双模式机车的采购合同。在SBB-CFF-FFS,这些Prima H4双模式机车被定型为Aem 940型。

2018年3月,第1台Aem 940型双模式机车——Aem 940 001号机车制造出厂。同年晚些时候制造出厂的Aem 940 005号机车,奔赴德国首都柏林,在InnoTrans 2018展览会上公开展示。2019年起,SBB-CFF-FFS在苏黎世-利马特编组站等车站部署Aem 940型双模式机车,投入运用。

除了SBB-CFF-FFS外,瑞士Sersa集团也于2021年11月与Alstom签署了一份关于5台Aem 940型双模式机车的采购合同。这时,Alstom已经向SBB-CFF-FFS交付33台Aem 940型双模式机车。

模块化设计
按Alstom设想,Prima H4分为4种模块化设计:
H4双组内燃机组模式:由2组柴油发电机组共同组成,每组机组功率为900 kW,用于重载调车作业和线路维护列车牵引作业;
H4内燃-蓄电池混合动力:由900 kW柴油发电机组和600 kW动力蓄电池组共同组成,用于调车作业和线路维护列车牵引作业;
H4内燃-电力双模式:由900 kW柴油发电机组模式和2000 kW电力模式共同组成,用于重载调车作业和线路维护列车牵引作业;
H4电力-蓄电池双模式:由1600 kW电力模式和600 kW动力蓄电池组模式共同组成,用于调车作业和线路维护列车牵引作业。
不同传动系统的组合,据说可节省高达50%的柴油燃料、15%的车辆维护成本,且减少50%的有害尾气排放。

传动原理
在2种模式下,Aem 940型双模式机车有2种传动过程:
在电力模式下,机车通过司机室顶部的受电弓从接触网受流,送至主变压器进行变压,之后送至变流器,变流器经过“整流-逆变”环节,向4台三相交流异步牵引电动机供给变流后的交流电流。

在内燃模式下,机车每端的每台柴油机通过联轴器驱动每台三相交流同步牵引发电机,牵引发电机输送电流至变流器,变流器经过“整流-逆变”环节,向4台三相交流异步牵引电动机供给变流后的交流电流。

设备布置图示意








技术数据表

注释
⑴德语:Schweizerische BundesBahnen;法语:Chemins de Fer Fédéraux suisses;意大利语:Ferrovie Federali Svizzere。
⑵德语:BLS AG。
文章声明
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参考文献
《阿尔斯通交付Prima H4油电混合机车》,佚名 著,《现代城市轨道交通》2019年08期,第120页
参考链接
https://railcolornews.com/category/alstom-prima/alstom-prima-h4-sbb/
https://www.alstom.com/press-releases-news/2015/11/alstom-to-supply-47-locomotives-to-sbb-infrastructure
https://news.sbb.ch/artikel/91558/aem-940-ein-elefant-auf-vier-achsen?printpdf=1
https://www.zeppelin.com/de-de/powersystems/unternehmen/news/Zeppelin-Innotrans-2018/
https://www.railvolution.net/news/h4-locomotives-for-sersa
https://www.lok-report.de/news/europa/item/1796-frankreich-regierung-und-alstom-im-gespraech-zur-zukunft-des-werkes-belfort.html
https://www.tst-suisse.ch/wcms/ftp//t/tst-suisse.ch/uploads/sbbaem940_vortrAG_tst_20160609mw.pdf
https://www.schienenfzg.tu-berlin.de/fileadmin/fg62/Dokumente/Downloads/EWS_-_SBB_Aem_940_Lokomotive.pdf
https://railway-news.com/rolling-stock-highlights-innotrans-2018/
https://news.sbb.ch/artikel/91558/aem-940-ein-elefant-auf-vier-achsen?printpdf=1
完稿时间:2022年4月23日
A0级发表时间:2022年6月17日
