本文作者：西瓜昌真濕基（B站和百度昵稱：寧柳跨越）

前言

1960年5月，中國第一條電氣化鐵路干線——寶成鐵路寶雞至鳳州段建成通電，當(dāng)時還被定型為6Y1型①的中國國產(chǎn)韶山1型電力機(jī)車于1961年5月起赴寶成鐵路實地試運行，但由于制造工藝較差，造成機(jī)車存在引燃管逆弧、調(diào)壓開關(guān)燒損和牽引電機(jī)環(huán)火三大質(zhì)量關(guān)鍵問題，且制動性能不良又缺乏電阻制動，列車下坡時危險性較大，6Y1型機(jī)車未能批量生產(chǎn)。

為了應(yīng)付電力機(jī)車短缺的情況、保證寶成鐵路正常運營，中國鐵道部決定從法國阿爾斯通公司累計進(jìn)口了25臺電力機(jī)車作為過渡，這批機(jī)車在中國定型為6Y2型②。6Y2型機(jī)車同樣采用引燃管整流，但使用更先進(jìn)的高壓側(cè)調(diào)壓且?guī)в性偕苿英邸?/p>

實際上在中國從阿爾斯通公司訂購6Y2型機(jī)車之前，蘇聯(lián)為了吸收交流電力機(jī)車的設(shè)計和制造經(jīng)驗，于1959年向阿爾斯通公司訂購50臺F型電力機(jī)車。6Y2型機(jī)車是在F型機(jī)車基礎(chǔ)上根據(jù)中國鐵路的實際運用條件改進(jìn)而成。

背景

在第二次世界大戰(zhàn)之前，匈牙利和德國曾經(jīng)研究采用高壓工頻單相交流電供電制式的電氣化鐵路；二戰(zhàn)結(jié)束后，蘇聯(lián)、法國、日本等國相繼在電氣化鐵路干線開始實踐應(yīng)用單相工頻交流供電。

1950年代，蘇聯(lián)首先建成了供電制式為20千伏、50赫茲交流電的莫斯科—庫爾斯克—頓巴斯鐵路，同時諾沃切爾卡斯克電力機(jī)車廠先后研制了適用于單相工頻交流電氣化鐵路的VL61型（НО）、VL60型（Н6О）電力機(jī)車。后經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，25千伏50赫茲交流供電是最能夠平衡輸電效率和供電成本的饋電制式，蘇聯(lián)確定在交流電氣化鐵路采用25千伏、50赫茲供電制式。

歷史

為了吸收單相工頻交流電電力機(jī)車的設(shè)計和制造經(jīng)驗，蘇聯(lián)于1957年7月向法國阿爾斯通公司訂購了50臺電力機(jī)車，定型為F型④。其中30臺為貨運機(jī)車（F／Ф型），10臺為帶有再生制動的貨運機(jī)車（FR／ФР型），其余10臺為客運機(jī)車（FP／ФП型）。

這批機(jī)車在車體和轉(zhuǎn)向架等機(jī)械部分參考了法國國鐵CC 7100型電力機(jī)車，而電氣傳動部分則借鑒了BB 12000、BB 16000型等法國第一代交流電力機(jī)車的牽引控制系統(tǒng)。機(jī)車經(jīng)過改進(jìn)以滿足蘇聯(lián)鐵路的寬軌軌距，同時按蘇聯(lián)的要求將電流制式改為25千伏工頻單相交流電，采用引燃管整流并改進(jìn)了通風(fēng)系統(tǒng)。

首臺貨運型機(jī)車（F-01／Ф-01）⑤于1959年4月出廠，并由阿爾斯通公司負(fù)責(zé)在瓦朗謝訥—蒂永維爾鐵路進(jìn)行試驗；這批機(jī)車于1959年至1960年間陸續(xù)通過海路交付蘇聯(lián)，全部配屬克拉斯諾亞爾斯克鐵路局克拉斯諾亞爾斯克機(jī)務(wù)段。但與6Y2型機(jī)車一樣，這批F型機(jī)車在運用上包括變壓器、牽引電動機(jī)、再生制動、空氣壓縮機(jī)等方面均遇到不少技術(shù)問題，令蘇聯(lián)鐵道部門花上不少時間來解決。

至1970年代初期，F(xiàn)型電力機(jī)車由于設(shè)備自然損耗隨運行里程增加而日益加劇，引燃管整流器嚴(yán)重老化，因此開始被VL60型、VL60P型⑥機(jī)車取代，并陸續(xù)被封存。1973年8月，首批10臺F型機(jī)車報廢，包括7臺F型、1臺FR型、2臺FP型。1976年8月，另一批7臺F型、5臺FP型機(jī)車報廢。其余F型機(jī)車部分被改裝半導(dǎo)體硅整流器，取代了引燃管，這種機(jī)車更名為FK／ФК型。最后一臺F型電力機(jī)車于1987年報廢。

僅存的唯一一臺F型電力機(jī)車——FK-07號機(jī)車在退役后，于圣彼得堡俄羅斯鐵道博物館靜態(tài)展示。

后記

一如6Y2型機(jī)車對中國電力機(jī)車發(fā)展的影響一樣，F(xiàn)型機(jī)車為蘇聯(lián)提供了單相工頻交流電電力機(jī)車的設(shè)計和制造經(jīng)驗。雖然各自的經(jīng)歷并不相同，但這兩款電力機(jī)車的結(jié)局卻同歸，終究成為一代記憶。

技術(shù)數(shù)據(jù)

注釋

①其中“6”代表六軸機(jī)車，“Y”代表引燃管整流，“1”代表第一種型號。

②其中“6”代表六軸機(jī)車，“Y”代表引燃管整流，“2”代表第二種型號。

③然而，西安鐵路局寶雞電力機(jī)務(wù)段在運用6Y2型機(jī)車中發(fā)現(xiàn)再生制動的缺點十分明顯——在機(jī)車使用再生制動時，電氣系統(tǒng)需要將直流電逆變成交流電，大大增加了引燃管和牽引電動機(jī)的工作負(fù)荷，令引燃管、牽引電動機(jī)的平均使用壽命分別縮短20%和200萬公里以上；同時，再生制動也減少了牽引變電所的平均功率因數(shù)并增加電網(wǎng)負(fù)荷，也增加了諧波電流和對通信線路的干擾。1969年9月，由于部分機(jī)車引燃管老化，寶雞電力機(jī)務(wù)段工程技術(shù)人員為6Y2型機(jī)車研制了半導(dǎo)體硅整流器，替代了引燃管整流，從而擺脫了依賴進(jìn)口引燃管的局面并節(jié)約大量外匯資金，并將再生制動改為電阻制動；至1971年，所有6Y2型電力機(jī)車均完成了改造。

④其中“F”（Ф）代表機(jī)車由法國（Франции）進(jìn)口。

⑤F-01在阿爾斯通公司測試期間被命名為T-01。

⑥VL60P型電力機(jī)車在后期大修時，同樣以硅整流器取代了原來的引燃管整流器，經(jīng)過改造的機(jī)車改稱為VL60PK型電力機(jī)車。