【科普】“BB MIDI”法國國家鐵路BB 1500型、BB 1600型和BB 4100型電力機車

文章作者:Forever Changzhensky(AcFun、Bilibili、百度、微博和知乎昵稱:寧柳跨越)
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——法國國家鐵路 宣
提示
法國巴黎-奧爾良鐵路公司在本文均簡稱“PO”⑴,法國南方-加龍河沿岸運河鐵路公司簡稱“MIDI”⑵,法國西部國家鐵路管理局簡稱“ETAT”⑶,巴黎-里昂-地中海鐵路公司簡稱“PLM”⑷,法國國家鐵路公司簡稱“SNCF”⑸;法國電氣制造公司簡稱“CEF”⑹。
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參考
http://www.trains-europe.fr/sncf/locomotives/bb_midi.htm
http://herge.eklablog.com/bb-4100-a127641416
http://herge.eklablog.com/bb-4200-a130163404
http://herge.eklablog.com/bb-4700-a155646222
https://philo-ferroviaire.forumactif.org/t2139-bb-4200-et-bb-4700
http://archivchemindefer.free.fr/electrification/MIDI%20bb/bbMidi.html
https://docrail.fr/les-locomotives-1500-v-courant-continu-de-la-sncf-introduction/
https://docrail.fr/les-bb-1500-et-1600-ex-e-4000-et-e-4500-de-la-compagnie-des-chemins-de-fer-du-midi/
https://www.pop.culture.gouv.fr/notice/palissy/PM13001069
https://railssensefronteres.blogspot.com/2019/01/serie-de-locomotores-electriques-bb.html
https://trainconsultant.com/2020/01/25/lautomotrice-eabd-midi-un-monument-historique-oublie/
概述
“ВB MIDI”電力機車家族,是MIDI為其經(jīng)營的比利牛斯山麓1.5 kV直流電氣化鐵路網(wǎng),從CEF及后繼的Alstom公司采購的Bo-Bo軸式電力機車的總稱?!哀 MIDI”主要電氣和機械特點為:
使用軸懸式懸掛、齒輪傳動、全工作電壓的牽引電動機(1.5 kV),而過往的電力機車則使用了半工作電壓牽引電動機(2臺串聯(lián)連接),或?qū)恳妱訖C安裝在車體上;
轉(zhuǎn)向架之間為鉸接連接,朝外掛載緩沖器和螺旋車鉤。

“ВB MIDI”細分為三代,每代又分為幾個車型:
E 4000型和E 4500型:最終被SNCF分別定型為ВB 1500型和ВB 1600型;
E 4100型和E 4600型:最終被SNCF分別定型為ВB 4100型和ВB 4600型;
E 4200型和E 4700型:最終被SNCF分別定型為ВB 4200型和ВB 4700型;
本文即介紹“ВB MIDI”第一代ВB 1500型、ВB 1600型和第二代ВB 4100型電力機車。

背景
1852年11月6日成立、經(jīng)營法國西南部加龍河和比利牛斯山脈之間鐵路網(wǎng)的MIDI,是20世紀上半葉法國五大民營鐵路運營商中,唯一一家沒有線路直通首都巴黎的運營商。由于距離煤炭產(chǎn)地甚遠,而發(fā)源自比利牛斯山脈的多條河流的上游,水流湍急,水力資源豐富,有利于發(fā)電,因此MIDI在工程師Jean-Raoul Paul⑺的領(lǐng)導(dǎo)下,于1909年啟動了一項龐大的鐵路電氣化改造計劃。
根據(jù)這個計劃,佩皮尼昂—孔夫朗自由城-韋爾內(nèi)萊班準軌鐵路采用12 kV 16? Hz低頻交流接觸網(wǎng)供電,孔夫朗自由城-韋爾內(nèi)萊班—拉圖爾德卡羅勒-昂韋奇窄軌鐵路采用0.8 kV直流第三軌供電。然而,為了避免使用15 kV 16? Hz低頻交流電氣化鐵路的德國人在戰(zhàn)時利用電力機車運兵占領(lǐng)法國,法國政府于1920年將1.5 kV直流電定為電氣化鐵路供電制式。
在這樣的情況下,MIDI于同年12月推出1.5 kV直流電氣化改造計劃。1923年~1935年間,MIDI管內(nèi)大部分線路都改造為1.5 kV直流電氣化鐵路(佩皮尼昂—孔夫朗自由城-韋爾內(nèi)萊班準軌鐵路除外)。

E 4500型(E 4501號~E 4530號)→ВB 4500型(ВB 4501號~ВB 4530號)→ВB 1600型(ВB 1601號~ВB 1630號)
1923年~1924年間,CEF制造30臺E 4500型電力機車,交付MIDI。E 4500型機車的傳動比為69:22,最高運行速度為90 km/h。部分E 4500型機車加裝電加熱裝置,能為旅客列車提供電加熱。

在E 4500型機車司機室的司機控制臺,調(diào)速手柄有19個級位:
1級~9級:1級磁場削弱,牽引電動機串并聯(lián)連接;
10級~15級:2級磁場削弱,牽引電動機并聯(lián)連接;
16級~19級:牽引電動機分路并聯(lián)連接。

換向手柄有5個位置:
前進牽引位;
前進制動位;
零位;
后進牽引位;
后進制動位。

第一代E 4000型(E 4001號~E 4020號)→E 4500型(E 4531號~E 4550號)→ВB 1600型(ВB 1631號~ВB 1650號)
1923年~1924年間,CEF制造20臺第一代E 4000型電力機車,交付MIDI。第一代E 4000型機車的傳動比為76:15,最高運行速度為60 km/h。

E 4500型和第一代E 4000型機車雖然一開始均支持再生制動,但MIDI在機車運用中發(fā)現(xiàn),一旦再生制動系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,機車無法在坡道上進行制動。因此MIDI于1926年委托CEF,將這20臺E 4000型機車的傳動比由76:15改為69:22,并進行了包括更換某些電氣設(shè)備、修改主電路、加強電機通風(fēng)、電阻制動代替再生制動,以及取消機車重聯(lián)裝置等在內(nèi)的改造。

改造后的原E 4000型機車,重新定型為E 4500型機車,車號號段調(diào)整為E 4531號~E 4550號;這些改造也應(yīng)用于前30臺E 4500型機車。
第二代E 4000型(E 4001號~E 4040號)→ВB 4000型(ВB 4001號~ВB 4040號)→ВB 1500型(ВB 1501號~ВB 1540號)

1926年~1928年間,CEF向MIDI交付了40臺第二代E 4000型機車。第二代E 4000型機車的傳動比為76:15,最高運行速度為70 km/h。與第一代E 4000型機車每側(cè)的8個小百葉窗不同,第二代E 4000型機車每側(cè)采用2個大百葉窗;在電氣部分上,第二代E 4000型機車直接采用電阻制動,且不支持機車重聯(lián)以及為旅客列車提供電加熱。

E 4100型(E 4101號~E 4190號)和E 4600型(E 4601號~E 4650號)→ВB 4100型(ВB 4101號~ВB 4190號)和ВB 4600型(ВB 4581號~ВB 4699號)
1928年~1932年間,CEF向MIDI交付了90臺E 4100型機車和50臺E 4600型機車。這是CEF于1932年6月被Alstom收購前,最后交付的電力機車。E 4100型機車和E 4600型機車在結(jié)構(gòu)上相同,但前者的最高運行速度為70 km/h,而后者的最高運行速度為90 km/h。

Alstom制M1型牽引電動機在E 4100型和E 4600型機車首次使用;此外,TCP司機控制器在兩款機車上首次使用,可實現(xiàn)3種操作:串聯(lián)、串并聯(lián)和并聯(lián)。當是時也,由于為貝濟耶—訥薩格鐵路提供直流電的變電站采用旋轉(zhuǎn)式機械整流器,E 4100型機車因此支持再生制動。

國鐵成立后的運用情況
1938年元旦SNCF成立后,原E 4500型機車被定型為ВB 4500型機車,原E 4000型機車被定型為ВB 4000型機車,原E 4100型機車被定型為ВB 4100型機車,原E 4600型機車被定型為ВB 4600型機車。第二次世界大戰(zhàn)期間,配屬于波爾多機務(wù)段的ВB 4608號和ВB 4637號機車在轟炸中被摧毀,SNCF則選中ВB 4172號和ВB 4115號機車,分別改號為ВB 4608號和ВB 4637號。

法國解放后,隨著貨運量的增加、新型電力機車的投入運用,以及為了消除電氣化區(qū)段的調(diào)車蒸汽機車,西南管區(qū)將ВB 4000型機車重新定型為ВB 1500型機車,ВB 4500型機車重新定型為ВB 1600型機車。這些調(diào)車電力機車后來分布于法國南部的直流電氣化區(qū)段各機務(wù)段。
20世紀50年代,SNCF通過調(diào)整傳動比的形式,將67臺ВB 4100型機車改造為ВB 4600型機車,使得后者數(shù)量由50臺增加到119臺。

20世紀70年代,由于為貝濟耶—訥薩格鐵路提供直流電的變電站由旋轉(zhuǎn)式機械整流器改用硅整流器,不利于ВB 4200型機車使用再生制動,為此,SNCF于1976年~1980年間在貝濟耶機務(wù)段將大量ВB 4600型機車改造為ВB 4100型機車,以確保貝濟耶—訥薩格鐵路的貨運列車交路。
20世紀80年代初,ВB 1500型和ВB 1600型機車陸續(xù)退役。1984年~1987年間,ВB 4100型和ВB 4600型機車陸續(xù)退役。ВB 4119號和ВB 4123號后來被改造為CN 5號和CN 6號自行式掃雪機,運用至世紀之交被CN 1號(原ВB 8553號機車)和CN 2號(原ВB 8556號機車)自行式掃雪機取代。

靜態(tài)展示:ВB 1632號機車
第一代E 4002號機車,由CEF于1921年制造出廠,交付MIDI,一說是法國第一臺受流1.5 kV直流電的電力機車。1926年,MIDI委托CEF,將包括E 4002號機車在內(nèi)的20臺E 4000型機車的傳動比由76:15改為69:22,并進行了電氣改造。改造后的原E 4001號機車,改號為E 4532號。1938年元旦SNCF成立后,原E 4532號機車被改號為ВB 4532號,最終改號為ВB 1632號。

ВB 1632號機車退役后,送至法國上萊茵省米盧斯火車城鐵路博物館靜態(tài)展示。但有說法稱,如今靜態(tài)展示的ВB 1632號機車并不是最初的E 4002號機車,而是由至少2臺機車各自的可用零件組裝而成——機車車體的2個側(cè)面來自第一代E 4002號機車,轉(zhuǎn)向架、車體正面和車頂取自第二代E 4001號機車(后來的ВB 1501號機車)。

靜態(tài)展示:ВB 4162號機車
E 4162號機車,由CEF于1929年制造出廠,交付MIDI。1938年元旦SNCF成立后,原E 4162號機車改號為ВB 4162號機車。ВB 4162號機車退役后,送至法國加爾省尼姆鐵路博物館靜態(tài)展示。1992年11月04日,ВB 4162號機車被法國文化部列為列為歷史遺跡。

技術(shù)數(shù)據(jù)表

注釋
⑴法語:Compagnie du chemin de fer de Paris à Orléans。
⑵法語:Compagnie des chemins de fer du Midi et du Canal latéral à la Garonne。
⑶法語:Administration des chemins de fer de l'état。
⑷法語:Compagnie des chemins de fer de Paris à Lyon et à la Méditerranée。
⑸法語:Société Nationale des Chemins de fer Fran?ais。
⑹法語:Constructions électriques de France。
⑺(1869年5月8日~1960年9月28日),法國工程師
完稿時間:2021年10月4日
發(fā)表時間:2021年10月4日
