Электрификация железных дорог в Новой Зеландии состоит из трех отдельных электрических систем, все на Северном острове. Электрификация была первоначально принята Новозеландскими железными дорогами для длинных туннелей: туннеля Отира , туннеля Литтелтон и двух туннелей Тава на отклонении Тава-Флат . Электрификация пригородных перевозок Веллингтона началась с линий Джонсонвилл и Капити из Веллингтона с 1930-х годов. Пригородные перевозки Окленда были электрифицированы в 2014–2015 годах. Электрификация междугородних перевозок на главной магистрали Северного острова (NIMT) началась в 1986 году. Новые длинные туннели, например, туннель Римутака и туннель Каймай , работали на дизельных двигателях, а туннели Отира и Литтелтон были переведены на дизельный режим работы.
С 1908 по 1953 год от рудника Стоктон на западном побережье Южного острова действовала электрифицированная шахтерская железная дорога .
Ранее электрифицированные маршруты Новой Зеландии с 1923 по 1940 годы работали на1500 В постоянного тока , но NIMT (1986) и пригородные службы Окленда (с 2014) используют25 кВ 50 Гц переменного тока ; все с питанием от контактной сети. Использование 16 кВ 16,7 Гц переменного тока для NIMT было предложено в 1950 году.
Железная дорога шахты Стоктон была в 1908 году первой электрической железной дорогой Новой Зеландии. Она перевозила уголь из шахты Westport-Stockton Coal Companies на железнодорожную станцию NZR в Нгакавау на западном побережье Южного острова с 1908 по 1953 год, когда ее заменила воздушная канатная дорога. Линия была длиной 10,5 км (6,5 миль), из которых 2,4 км (1,5 мили) проходили в двух длинных туннелях. Система использовала 275 В постоянного тока от низкой воздушной линии через контактные столбы и колею 915 мм ( 3 фута ). Семь локомотивов были низкопрофильного «шахтного» типа. [1]
Первой линией NZR , электрифицированной в Новой Зеландии, был туннель Отира в 1923 году. Этот длинный туннель (8,55 км (5,31 мили)) с крутым уклоном (1 к 33) не мог быть проложен паром. В 1916 году рассматривалась возможность электрификации всего 100-километрового (62 мили) участка с крутыми уклонами от Джексона (Западное побережье) до Спрингфилда (Кентербери), но в 1923 году был электрифицирован только участок Отира-Артурс-Пасс (14 км (8,7 мили)). [2]
В 1929 году была электрифицирована линия Литтелтон через железнодорожный тоннель Литтелтон . Этот тоннель (открытый в 1867 году) был коротким и имел меньший уклон, чем Отира (0,3%), но замена паровой тяги была желательной. [3] Электрификация этой и других линий изучалась Департаментом общественных работ еще в 1911 году. [4]
Отчет английской консалтинговой фирмы Merz & McLellan 1925 года был заказан министром путей сообщения Гордоном Коутсом для исследования электрификации пригородных перевозок в четырех главных центрах: Окленде, Веллингтоне, Крайстчерче и Данидине. Для Крайстчерча рекомендовалось электрифицировать линию Литтелтона, но не основные линии на север и юг. Теперь только Окленд и Веллингтон имеют пригородные пассажирские перевозки. Партнер фирмы Чарльз Мерц из Ньюкасл-апон-Тайн сообщал об электрификации пригородов Мельбурна в 1908 и 1912 годах. [5] [6]
Затем были электрифицированы несколько линий Веллингтона: в 1938 году линия Джонсонвилля ; а с 1940 года участок линии Капити NIMT к северу от Веллингтона до Паекакарики через два туннеля Тава, которые были частью отклонения Тава-Флэт . Эта линия также имела крутые уклоны (1 из 57) на берегу от Парематы до залива Пукеруа. [7]
В феврале 1946 года было решено электрифицировать оставшиеся пригородные линии Веллингтона до долины Хатт, поскольку не хватало угля для локомотивов, а также заменить пригородные паровозы на электропоезда, поскольку долина Хатт теперь была в основном жилой, а новое государственное жилье заменило рыночные сады. Когда в 1949 году прибыли дополнительные электропоезда, они изначально использовались на линии Капити до Паекакарики, в то время как линии долины Хатт до Аппер-Хатта и Меллинга были электрифицированы. Таким образом, в долине Хатт электропоезда в пиковые периоды дополнялись старыми вагонами, которые тащили электровозы, пока их не заменили электропоезда Ганц-Маваг с 1986 года. [8]
Линии Джонсонвилля и Меллинга были короткими ответвлениями, которые изначально были частью главной линии (NIMT) на север и линии Хатт-Вэлли до Вайрарапы, пока линии не были заменены ответвлениями. Сохранившиеся участки этих линий в основном использовались для пригородных перевозок, изначально с некоторым движением запасов до Джонсонвилля (позже до Рароа). [9]
Для двух новых длинных туннелей дизельная эксплуатация была более экономичной, чем короткий электрифицированный участок; туннель Римутака (1955) и туннель Каймай (1978). Для туннеля Римутака требовалась промежуточная вентиляционная шахта. С 1967 года тепловозы ( класс D A ) заменили электровозы ( класс E W ) на грузовых поездах к югу от Паекакарики на линии Капити после того, как рельсы в некоторых старых туннелях на перекрестке Север-Юг были опущены, поэтому дизели могли работать под контактной сетью в Веллингтоне.
На двух существующих электрифицированных туннелях электрифицированная секция составляла лишь малую часть всей линии. Таким образом, железнодорожный туннель Литтелтон эксплуатировался дизельными локомотивами с 19 сентября 1970 года. [10] Тоннель Отира был длинным и крутым, поэтому для дизельизации с 1997 года были установлены дверь и специальные вентиляторы (электрификация всего 100-километрового (62 мили) участка Спрингфилд-Джексон с его крутыми уклонами рассматривалась в 1916 году и в 1950-х годах; возможно, с использованием переменного тока частотой 50 Гц вместо постоянного тока).
.jpg/1280px-The_Development_of_New_Zealand_Railways_(10469150234).jpg)
В 1950 году генеральный директор Фрэнк Айкин предложил электрификацию всей магистрали Северного острова (NIMT) от Окленда до Паекакарики (конечная станция электрификации Веллингтона) ; система включала 657 миль маршрута или 1000 км (620 миль) пути. Была предложена работа на переменном токе 16 кВ 16,7 Гц, поэтому она была бы похожа на системы в Австрии, Германии, Швеции, Швейцарии и Норвегии; хотя она была заменена25 кВ 50 Гц переменного тока или25 кВ 60 Гц переменного тока для новых систем;
NIMT составляла всего 12% от длины сети, но перевозила 40% тоннажа системы (на 13% больше, чем общий тоннаж Южного острова). Потребовалось бы сто локомотивов Bo-Bo, а в Окленде были бы пригородные электрические службы до Хендерсона к западу от Окленда и до Папакуры в 34 км (21,1 мили) к югу от Окленда. Также был получен отчет двух шведских инженеров (Теландер и Эдениус). В их отчете говорилось, что электрификация была вопросом необходимости , и оценивалась большая экономия капитальных затрат при электрификации переменного тока вместо постоянного тока (1500 В; или 3000 В, как предлагала English Electric ), чем предполагал Айкин. Но предложение было отклонено в пользу дизелизации, и первые магистральные дизельные локомотивы класса DF прибыли в 1954 году. [11] [12] [13]
В 1974 году было проведено исследование с целью рассмотреть надвигающуюся проблему «перенасыщения трафиком» на горном центральном участке, в частности на спирали Рауриму . В 1975 году исследование рекомендовало электрификацию с использованием25 кВ 50 Гц переменного тока ; но с уменьшением трафика предложение было отклонено. В конце 1970-х годов с «нефтяными шоками» 1973 и 1979 годов Третье национальное правительство приступило к реализации нескольких проектов по снижению зависимости от импортируемой нефти. [14]
Электрификация 412-километрового (256 миль) центрального участка NIMT была одним из проектов Think Big . Проект был одобрен в декабре 1981 года; спецификации были подготовлены в 1982 году, а тендеры были проведены в 1982–1983 годах. Другие работы улучшили линию, смягчив кривые и уклоны и заменив сигнализацию. Работа началась в конце 1984 года и была завершена в 1988 году, хотя 24 июня, а не в марте, как планировалось, [15] с официальным поездом, пересекающим весь участок. Brush Traction поставила 22 локомотива класса EF ; проект был масштабирован до локомотивов Eurotunnel Class 9, поставленных Brush для туннеля под Ла-Маншем. [16]
В декабре 2016 года KiwiRail объявила, что предлагает дизельизировать этот участок NIMT из-за возраста существующих электровозов, а также затрат и задержек при смене локомотивов на каждом конце электрифицированного участка в Те-Рапе и Палмерстон-Норте . [17] [18] [19] [20] [21] Решение было отменено в 2018 году. [22]
Обширная пригородная железнодорожная сеть вокруг Окленда , которая обслуживалась паровозами, а затем тепловозами и дрезинами, была электрифицирована с помощью25 кВ 50 Гц переменного тока в период с апреля 2014 года по июль 2015 года. Электрификация идет на 34 километра (21 милю) к югу до Папакуры, и нет никаких непосредственных планов по расширению дальше на юг по NIMT до Пукекохе или до Гамильтона ( соединительная линия Waikato и более ранние пассажирские перевозки Окленд-Гамильтон не увенчались успехом). В 2020 году правительство объявило о финансировании расширения электрификации от Папакуры до Пукекохе. [23] В 2021 году новозеландский железнодорожный оператор KiwiRail получил независимое одобрение комиссии на разрешения на ресурсы для основных работ, связанных с его проектом электрификации в Южном Окленде. Разрешение на электрификацию железнодорожной линии между Папакурой и Пукекохе было дано в соответствии с законодательством об ускоренном режиме COVID-19. [24] Работы по электрификации между Папакурой и Пукекохе были завершены в августе 2024 года . [25]
Все электрифицированные линии в районе метрополитена Окленда используют систему переменного тока напряжением 25 кВ частотой 50 Гц.
Система питается от сети Transpower напряжением 220 кВ в двух местах: Пенроуз и Саутдаун.
Северный остров, главный канал использует переменный ток 25 кВ 50 Гц. Используемая система представляет собой автотрансформаторную систему 25-0-25 кВ с автотрансформаторами , расположенными вдоль линии, соединяющей «положительную» контактную линию 25 кВ, землю и «отрицательную» фидерную линию 25 кВ.
Система питается от четырех тяговых подстанций, получая электроэнергию от национальной сети Transpower напряжением 220 кВ.
Все электрифицированные линии в районе метро Веллингтона используют систему постоянного тока напряжением 1700 В.
Система метрополитена Веллингтона питается от 18 тяговых подстанций, получающих электроэнергию от распределительных сетей Wellington Electricity (метро Веллингтон) или Electra (побережье Капити) напряжением 11 кВ. Также имеется ряд перекрестных подстанций, которые не подают электроэнергию в линии, но выполняют функции коммутации.
В 2008 году бывшие старшие менеджеры New Zealand Rail Мюррей Кинг и Фрэнсис Смолл подготовили документ [26] о расширении электрификации NIMT 25 кВ от Те Рапа до Папакура и от Гамильтона до Тауранги. [26] В отчете общая стоимость электрификации оценивалась в 860 миллионов долларов, из которых 433 миллиона долларов уйдут на участок Папакура-Те Рапа. [26] В нем сделан вывод о том, что деньги лучше было бы потратить на сервитуты на уклонах и кривизне, сняв ограничения скорости и увеличив длину обгонных петель. [26]
В бюджете Новой Зеландии на 2023 год предусмотрено выделение 369,2 млн долларов на 4 года с 2023 по 2026 год на Программу улучшения железнодорожной сети, которая включает финансирование подробного экономического обоснования электрификации главной железнодорожной магистрали Северного острова . [27]