【科普】“卷簾門”法國國家鐵路BB 27000型和BB 27300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）
EN TRAIN
TOUS RESPONSABLES
——SNCF
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你我共同負責(zé)
——法國國家鐵路 宣
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直—直流電傳動：指電力機車從直流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，向直流牽引電動機供給直流電。法國國家鐵路BB 8500型電力機車為直—直流電傳動形式。
直—交流電傳動：指電力機車從直流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，經(jīng)過逆變后，向交流牽引電動機供給交流電。俄羅斯鐵路2ES10型電力機車為直—交流電傳動形式。
交—直流電傳動：指電力機車從交流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，經(jīng)過變壓—整流后，向直流牽引電動機供給直流電。法國國家鐵路BB 16500型電力機車為交—直流電傳動形式。
交—交流電傳動：指電力機車從交流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，無需經(jīng)過變壓—整流—逆變，直接變頻后向交流牽引電動機供給交流電。法國國家鐵路BB 13000型電力機車及BB 14000型電力機車為交—交流電傳動形式。
交—直—交流電傳動：指電力機車從交流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流，經(jīng)過變壓—整流—逆變后，向交流牽引電動機供給交流電。歐洲隧道公司9型電力機車為交—直—交流電傳動形式。
多電流制電力機車：本文提及的“多電流制”，是指采用交—直—交流電以及直—交流電雙制式電傳動，但受流電壓為兩種或兩種以上的電力機車。本文提及的法國國家鐵路BB 27000型和BB 27300型電力機車即為多電流制電力機車。
法國國家鐵路公司在文中簡稱“SNCF”⑴。
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資料參考來源
《Alstom公司研制的Prima家族機車》，P·拉瓦爾 等著，樊俊杰 譯，《變流技術(shù)與電力牽引》2003年03期，第41頁~第43頁
《阿爾斯通開發(fā)的PRIMA 3U15型電力機車》，P·查帕斯 等著，王渤洪 譯，《變流技術(shù)與電力牽引》2005年03期，第45頁~第51頁
《阿爾斯通公司的PRIMA系列機車》，Bernard Ciry 著，喬英忍 譯，《國外內(nèi)燃機車》2008年02期，第3頁~第11頁
《電力機車轉(zhuǎn)向架牽引電機懸掛方式選擇研究》，王立國、楊秀娟 著，《軌道交通裝備與技術(shù)》2015年04期，第9頁~第13頁
《BB 27000 - BB27000》：http://letraindalain.free.fr/galerieP.php?numserie=BB%2027000
《BB 27300 - BB27300》：http://letraindalain.free.fr/galerieP.php?numserie=BB%2027300
《Trains d'Europe : BB 27000 SNCF》：https://www.trains-europe.fr/sncf/locomotives/27000.htm
《Trains d'Europe : BB 27300 SNCF》：https://www.trains-europe.fr/sncf/locomotives/27300.htm
《Liste des BB 27000 — Wikipédia》：https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_des_BB_27000
《Liste des BB 27300 — Wikipédia》：https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_des_BB_27300
《La SNCF passe à la "Supervision Technique de Flotte" - Matériel roulant ferroviaire - Le Web des Cheminots》：https://www.cheminots.net/forum/topic/29687-la-sncf-passe-%C3%A0-la-supervision-technique-de-flotte/
《Trains, Railways and Locomotives: Railcolor.net》：https://www.railcolor.net/index.php?nav=1000006&id=5889&action=dview
《[Ferrovia] - BB 27000》：http://ferrovia.free.fr/tr/27000.html
《Premier train semi-autonome en France | SNCF》：https://www.sncf.com/fr/groupe/newsroom/train-semi-autonome
《La signalisation ferroviaire | SNCF》：https://www.sncf.com/fr/itineraire-reservation/informations-trafic/reportages/signalisation-ferroviaire
概述
BB 27000型和BB 27300型電力機車是法國阿爾斯通公司為SNCF設(shè)計制造的兩種雙電流制干線貨運電力機車，適用于供電制式為1.5 kV直流電和25 kV 50 Hz交流電的電氣化鐵路。
根據(jù)運用分配，BB 27000型電力機車交付Fret SNCF，用于牽引貨運列車；而BB 27300型電力機車交付SNCF在法蘭西島經(jīng)營的遠郊鐵路服務(wù)——法蘭西島大區(qū)列車Transilien，與VB2N型雙層通勤客車⑵組成列車組運營。
背景
20世紀90年代中期，為了適應(yīng)歐洲鐵路運輸?shù)目焖侔l(fā)展，及適應(yīng)歐盟成員國鐵路改革對通用機車的需求，阿爾斯通公司為此開發(fā)了能滿足客貨跨境運輸要求、采用模塊化設(shè)計的“Prima”機車技術(shù)平臺，其中包括了適用于1.5 kV直流電和25 kV 50 Hz交流電氣化鐵路的“Prima 2U”雙電流制電力機車，以及適用于1.5 kV直流電、25 kV 50 Hz交流電和15 kV 16? Hz交流電氣化鐵路的“Prima 3U15”三電流制電力機車，兩者功率均為4200 kW，機車軸式為Bo-Bo，最高運行速度為140 km/h。
采購
為更新貨運電力機車，SNCF于1999年展開了全歐招標，最終阿爾斯通公司一舉中標，獲得了210臺貨運電力機車的采購合同，其中包括90臺“Prima 2U”雙電流制電力機車（BB 27000型電力機車）、30臺“Prima 3U15”三電流制電力機車（BB 37000型電力機車），另外還包括90臺“Prima 2U”機車的采購意向。SNCF于2001年6月兌現(xiàn)了這筆意向合同。
BB 27000型
2001年，首臺BB 27000型電力機車——BB 27001號機車在阿爾斯通公司貝爾福工廠落成，同年9月交付SNCF使用。到2006年BB 27180號機車制造完成時共計制造了180臺。初期，140臺機車配屬于朗斯機務(wù)段，40臺機車配屬于蒂永維爾機務(wù)段。
BB 27000型機車有2臺受電弓：
SX 001 BU型受電弓：用于從25 kV 50 Hz交流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流；
SX 002 BB型受電弓：用于從1.5 kV直流電氣化鐵路接觸網(wǎng)受流。
6*4臺BB 27000型機車經(jīng)過改造受電弓，能夠在法國南部部分1.5 kV直流電氣化區(qū)段線路運行。這些機車的車號后綴通常有“M”標記。
由于Fret SNCF的虧損，一些機車被涂上灰色涂裝，轉(zhuǎn)移配屬至2008年成立的機車租賃公司Akiem（SNCF的子公司），并出租給與Fret SNCF競爭的其他鐵路運營商。
2011年6月，SNCF組建監(jiān)管機構(gòu)Supervision Technique de Flotte——機車技術(shù)監(jiān)督。在這樣的情況下，110臺BB 27000型機車劃歸駐地位于北部省里爾市鎮(zhèn)的STF Locomotives électriques Fret；另外69臺配屬于Akiem的BB 27000型機車劃歸駐地位于下萊茵省省會斯特拉斯堡的Supervision technique de Flotte Tiers。
BB 27300型
BB 27000型機車的到位，讓Fret SNCF得以更新電力機車；但隨著VB2N型雙層通勤客車于2002年到2008年之間進行現(xiàn)代化改造，Transilien也需要對電力機車進行更新?lián)Q代。
2004年2月，SNCF向阿爾斯通公司訂購了60臺BB 27300型電力機車，此后又分別追加了5臺和2臺機車的訂單。值得一提的是，阿爾斯通公司在2010年9月2日交付BB 27367號機車后，SNCF再無采購干線電力機車至今。
BB 27300型電力機車是在BB 27000型電力機車基礎(chǔ)上改進而成的客運電力機車，兩者總體結(jié)構(gòu)基本相同，但BB 27300型機車在設(shè)計上與BB 27000型機車有所不同：
機車最高運行速度提高到160 km/h；
機車兩端加裝1.5 kV供電大線，并加裝了推挽式列車組重聯(lián)裝置；
機車增加第二組風(fēng)壓量為2000 L/min的電空壓縮機，以方便挽式列車組塞拉門得風(fēng)開閉；
安裝在轉(zhuǎn)向架上的速度傳感器，通過安裝在地面的列車實時速度監(jiān)控系統(tǒng)——Contr?le de vitesse par balises，進行速度控制；
司機控制臺安裝單司機值乘系統(tǒng)équipement à agent seul、對講報警系統(tǒng)Système d'alarme par interphonie，以及乘客信息系統(tǒng)Système d'information voyageurs embarqué等設(shè)備。
盡管如此，為了保證有足夠的瞭望視野，BB 27300型機車每端擋風(fēng)玻璃設(shè)置了2個雨刮器；此外，BB 27300型機車的長度相對較大，比BB 17000型機車多出5 m，因此限速通過一些曲線站臺車站。
目前全數(shù)67臺BB 27300型機車均部署于Transilien，其中，25臺機車劃歸位于上塞納省蒙魯日的STF Transilien ligne N et U + Paris-Chartres；其余機車劃歸位于塞納-馬恩省阿謝爾拉福雷的STF Transilien ligne J et L。
BB 27300型機車現(xiàn)時依然與VB2N型雙層通勤客車組成列車組運營。然而，隨著VB2N型雙層通勤客車組從2019年起逐步被雙電流制“Regio 2N”Z 57000型電力動車組取代，SNCF計劃將BB 27300型機車用于其他用途。
技術(shù)數(shù)據(jù)表
行車事故
2012年2月2日，BB 27115號機車在法國安德爾-盧瓦爾省馬耶市鎮(zhèn)與另一列貨運列車發(fā)生追尾事故。2015年10月8日，BB 27115號機車報廢除籍。
BB 27085號機車——第一趟半自動運行測試的“GoA2”列車
2018年，阿爾斯通公司、Capgemini Group的子公司Altran公司、Apsys公司、日立鐵路公司、Railenium技術(shù)研究所和SNCF成立了一個研究列車自動運行的合作聯(lián)盟。100多名設(shè)計人員為自動運行系統(tǒng)的設(shè)計和編程做出貢獻。
2年后的2020年10月29日，在司機的監(jiān)督下，被選中為“GoA2”的BB 27085號機車在位于法國大東部大區(qū)默爾特-摩澤爾省境內(nèi)、配備有歐洲鐵路行車管理系統(tǒng)⑶信號、全長18 km的隆維—隆吉永區(qū)段進行了半自動運行測試，并進行了自動加速和制動。
這次半自動運行測試，標志著列車自動運行項目的關(guān)鍵一步。項目的下一個關(guān)鍵階段是在無需對基礎(chǔ)設(shè)施進行任何改造的情況下，于2021年底在配備常規(guī)信號系統(tǒng)⑷的區(qū)段進行半自動運行測試。
同時，為了開發(fā)完全自動運行所需的各種功能，例如障礙物檢測和環(huán)境監(jiān)測，相應(yīng)工作正在進行。SNCF安排了12次測試，以逐步添加必要的功能并提高列車的自動運行能力。這些措施將讓合作聯(lián)盟實現(xiàn)其最終目標：在2023年運行一列完全自動運行的列車。
SNCF宣稱，列車自動運行讓運行圖排圖更加靈活，根據(jù)不斷變化的需求快速改變列車趟次，并將促進貨物運輸“公轉(zhuǎn)鐵”，從而有助于運輸更環(huán)保。列車自動運行項目的SNCF方面負責(zé)人盧克·拉羅什表示：
“我們的共同合作項目遵照計劃邁出了關(guān)鍵的一步，這是成功的。在過去的兩年中，我們與合作伙伴進行的研究和試驗，使我們能夠迅速實現(xiàn)列車自動運行，并且逐步消除技術(shù)障礙。我們的工作旨在增強鐵路運輸?shù)母偁幜Γ榘l(fā)展綠色運輸方式做出貢獻?！?/p>
擴展閱讀：什么是Supervision technique de flotte？
Supervision technique de flotte，即“機車技術(shù)監(jiān)管局”，是SNCF于2011年6月設(shè)置的監(jiān)管機構(gòu)，負責(zé)管理公司及其子公司的機車車輛。從這開始，機車根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)分工，分配給不同分公司（諸如Fret SNCF、Transilien、SNCF Réseau等），而機務(wù)段的概念在某種意義上逐漸消失。
機車技術(shù)監(jiān)管局的目標是通過不再將機車維護委托給單個機務(wù)段或者是技術(shù)中心Technicentre，而是委托給多個機務(wù)段進行維護，來提高機車的可用性；簡言之，即“在哪運用，就在哪維護”。
至2017年11月30日時，SNCF在法國境內(nèi)部署了44個機車技術(shù)監(jiān)管局。它們可以分為4個任務(wù)管理方向：
STF ?TGV? ；
STF ?SNCF Proximités et SNCF Voyages? ；
STF ?Fret, Infra et tiers? ；
STF ?Transilien?
注釋
⑴法語：Société Nationale des Chemins de fer Fran?ais。
⑵法語：Voiture de banlieue à deux(2) niveaux。
⑶英語：European Rail Traffic Management System。
⑷法語：signalisation latérale。在SNCF，常規(guī)信號系統(tǒng)是部署ERTMS信號之前有效的信號系統(tǒng)，并且仍在絕大多數(shù)線路上使用（高速鐵路除外）。
