SNCF CC 40100 был французским классом четырехвольтных электровозов мощностью 4340 кВт (5820 л . с. ) . Они были предназначены для высокопроизводительных пассажирских перевозок на маршрутах Trans Europ Express (TEE) в 1960-х и 1970-х годах. Эта непрерывная международная работа требовала от них поддержки электрических стандартов нескольких сетей. Они значимы для объединения трех инноваций в конструкции локомотивов: четырехвольтная работа , трехосные мономоторные тележки и новый стиль кузова « Nez Cassé » французских локомотивов. [1]
С развитием Trans Europ Express в начале 1960-х годов на электрифицированных маршрутах Северо-Западной Европы потребовался мощный пассажирский электровоз, который мог бы работать в разных стандартах напряжения Франции и Бельгии. Предыдущие конструкции, такие как BB 30000 [i], работали на трех напряжениях, позволяя работать через Северо-Запад через Францию (25 кВ переменного тока и некоторые старые 1500 В постоянного тока) в Бельгию (3000 В постоянного тока) и Нидерланды (1500 В постоянного тока). До сих пор не было конструкций переменного тока с несколькими напряжениями.
SNCF решила построить небольшое количество высокопроизводительных локомотивов для этих услуг TEE. Они будут использовать современную французскую систему25 кВ 50 Гц переменного тока и системы постоянного тока стран Бенилюкса , но также будут рассматривать будущую электрификацию услуг TEE и будут поддерживать 15 кВ 16+Система переменного тока 2 ⁄ 3 ГцЗападной Германии, Австрии и Швейцарии. Была указана максимальная скорость 220 километров в час (140 миль в час) с легким поездом TEE весом 210 тонн или 160 километров в час (99 миль в час) для самых тяжелых французских поездов весом 800 тонн между Парижем и бельгийской границей вОльнуа. Они также могли бы перевозить полные грузы со скоростью 110 километров в час (68 миль в час) на уклонах 1 из 37 (2,7%[2]) маршрутовГоттардиЛёчбергв Швейцарии.[3]Бельгийская система постоянного тока напряжением 3000 В также могла бы использоваться в Италии.
Двухчастотные локомотивы, работающие на двух напряжениях и частотах переменного тока, уже производились в качестве небольшого экспериментального класса с четырьмя локомотивами класса BB 20100 1958 года. Они использовались для работы между Мюлузом и Базелем , в швейцарской сети 15 кВ 16+Система переменного тока 2 ⁄ 3 Гц. Этот класс, в свою очередь, состоял из двух примеров двух различных конструкций, один из которых использовал двигатели переменного тока изкласса BB 13000, а другой — двигатели постоянного тока 1500 В иэкситронноевыпрямление из более поздних примеровкласса BB 16500.
Одиночный BB 20004 также был преобразован из BB 16500 и продемонстрировал использование как 1500 В постоянного тока, так и 25 кВ переменного тока. Этот локомотив имел ограничение в виде значительно меньшей мощности при использовании 1500 В постоянного тока, чем при использовании переменного тока, [4] в отличие от BB 20005 , который был почти одинаково мощным для каждой системы.
Открытым техническим вопросом того времени было, что лучше использовать: двигатели переменного или постоянного тока, поскольку для постоянного тока, очевидно, также требовалось выпрямление. Однофазные двигатели переменного тока были новой и неиспытанной технологией для этого применения; более ранние железнодорожные системы осознали их преимущества, но они ограничили частоту линии до 16+2 ⁄ 3 Гц. Мощные двигатели еще не могли справиться с проблемамипотерь в сердечникеили реактивного поведения обмоток, вызывающих перекрытия щеточного механизма. Соответствующие классы «утюгов»BB 12000,BB 13000,CC 14000иCC 14100, четыре похожих класса с различными электрическими подходами, были попыткой ответить на эти вопросы и выбрать лучшую систему.[5]
40100 должен был использовать ту же систему двигателя постоянного тока 1500 В, что и «бикуорант», но с кремниевыми выпрямителями. Для 1500 В постоянного тока напряжение подавалось непосредственно на тяговые двигатели. Эти тяговые двигатели имели парные обмотки якоря. При 1500 В они могли быть соединены параллельно или последовательно . При 3000 В постоянного тока они использовались только последовательно. Сопротивления использовались для запуска и реостатного торможения .
Переменный ток работал при помощи трансформатора , который понижал напряжение, а затем с помощью кремниевых выпрямителей преобразовывал его в постоянный ток.
Было установлено четыре пантографа , по два на каждом конце, с отдельными пантографами, используемыми для каждой механической контактной системы. Каждый мог работать на полной скорости в любом направлении. Некоторые использовали один и тот же пантограф для нескольких электрических систем. Автоматические блокировки и реле «щупа» использовались для предотвращения случайных перекрестных соединений.
Оглядываясь назад, можно сказать, что локомотивы никогда не работали на регулярных линиях на востоке Франции и никогда не требовали возможности четвертого напряжения. Хотя бельгийский вариант этого класса, класс 18 , регулярно работал в Германии. [3]
Только для их окончательного вывода в 1996 году был запущен специальный пассажирский сервис в Германию и систему 15 кВ. Это был их единственный немецкий сервис с платными пассажирами.
Вес оборудования с четырьмя напряжениями требовал дополнительных несущих осей, больше, чем типичная французская компоновка Bo′Bo′ того времени. Одномоторная тележка B′B′ компании Alsthom уже была представлена в классе BB 16500 на 25 кВ в 1962 году и считалась успешной. Эти конструкции с тележками B′B′ компании Alsthom, такие как класс BB 8500 , еще не получили своего прозвища «Danseuses» из-за их плохой устойчивости на скорости. Однако шестиосная Co′Co′ не строилась в течение десятилетия, с момента рекордного класса CC 7100 в 1952 году. [6]
Прототипные тележки C′C′ были испытаны в рамках единственного CC 10002 (1962). Он использовал меньший тяговый двигатель Alsthom TAO 646 мощностью 1290 кВт с передаточными отношениями 85 километров в час (50 миль в час) и 140 километров в час (90 миль в час). Такая же конструкция тележки использовалась и для дизель-электрического CC 70000. [7]
У мономоторной тележки была возможность изменять передаточное отношение между двигателем и колесами, что позволяло локомотиву смешанного движения работать как для высокоскоростных пассажирских, так и для грузовых перевозок. Это передаточное отношение мог выбрать машинист, когда локомотив был остановлен. Для CC 40100 эта возможность не использовалась, и деповской слесарь должен был их менять. Первые четыре построенных локомотива были рассчитаны на скорость 160 километров в час (100 миль в час), более поздние — на 180 километров в час (110 миль в час). Хотя планировалось обеспечить передачу на 220 километров в час (140 миль в час), рабочие линии и их сигнализация так и не были модернизированы до этих скоростей, и поэтому это передаточное отношение так и не понадобилось. [3]
.jpg/1280px-Cite_du_Train_Mulhouse_2014_165_(15951224900).jpg)
CC 40100 был первым из проектов Paul Arzens '' Nez Cassé ''. В них использовались характерные наклоненные вперед ветровые стекла , предназначенные для уменьшения отражения солнца. Как международный локомотив, французский локомотив практиковал размещение центральной третьей фары над ветровыми стеклами. Для класса CC 40100 носовая часть была довольно короткой, и поэтому линия крыши нависала над носовой частью. Более поздние классы с этим стилем дизайна имели более длинный ячеистый капот перед водителем, который мог действовать как зона деформации при аварии. [3]
Когда впервые была построена кабина водителя имела боковые окна. [ii] Как и в других конструкциях Nez Cassé, они были позже покрыты металлом. В отличие от самого лобового стекла, эти панели были вертикальными и создавали проблемы с солнечными бликами.
Бока локомотивов были украшены ребристыми панелями из нержавеющей стали , описанными как ливрея « Inox » [iii] . Эти панели были уникальными для этого класса среди Nez Cassé.
Для обслуживания Париж - Брюссель - Амстердам 'PBA' был построен новый состав вагонов TEE PBA [8] Он имел ту же ливрею Inox, что и локомотивы, из ребристой нержавеющей стали с горизонтальной красной полосой над окнами, с надписью 'Trans Europe Express' золотом. Их дизайн был основан на легком, роскошном вагоне 1952 года DEV Inox , изготовленном из ребристой нержавеющей стали по методам компании US Budd Company . Отопление и кондиционирование воздуха для этих вагонов зависели от силового вагона головной части .
В 1969 году была построена еще одна серия вагонов на основе конструкции PBA — Voitures Mistral 1969 , для обслуживания маршрутов PLM на юго-востоке Франции.
Даже для обслуживания только первого класса, пассажировместимость была небольшой, и большая часть поезда была отдана под обслуживание. Основной состав поезда состоял из 6 вагонов: один купейный вагон на 48 мест, два открытых с центральным проходом и 2+1 сиденьями, что давало 46 мест, и два вагона-ресторана и бара на 29 мест, что в общей сложности составляло 186 платных пассажирских мест. [iv] В последнем вагоне были только подсобные помещения: 15 мест для персонала поезда и таможни, багажное отделение и генераторная установка с кондиционером. Амстердамские службы состояли из 10 вагонов, и еще 4 работали до Амстердама. Это были 46- и 48-местные пассажирские вагоны, еще один вагон-кухня и еще один багажно-генераторный вагон. Вагоны имели необычную тогда особенность в виде дверей с электроприводом на каждом конце, что уменьшало количество сидений с 48 до 46 для центрального прохода, с сиденьями 1+1 в конце, чтобы обеспечить достаточное пространство для двери. [9]
Класс показал себя хорошо и обеспечивал быстрое обслуживание на маршрутах PBA. Однако их также считали сложными, ненадежными и дорогими в обслуживании. В частности, сопротивления ослабления поля имели тенденцию к перегреву и возгоранию.
В 1969 году, вскоре после поставки, № 40106 был уничтожен в результате столкновения с грузовиком на железнодорожном переезде около Лембика в Бельгии. В 1973 году строились шесть бельгийских локомотивов класса 18 , и был построен дополнительный локомотив в качестве замены для 40106.
НОЦБ
Класс обеспечивал хорошее обслуживание, но они также были признаны недостаточно надежными и очень дорогими в обслуживании. TEE был заменен EuroCity в начале 1990-х годов, а затем высокоскоростной линией LGV Nord , эксплуатируемой Thalys . Эти новые услуги использовали трехвольтные TGV PBA и четырехвольтные PBKA для обслуживания в Германии и Кельне (нем. Köln).
Последние услуги CC 40100 были летом 1996 года. Памятная поездка на поезде TEE Inox была организована 1 и 2 июня 1996 года, которую тащили CC 40109 и 40110. Это был длинный маршрут PBA, также с вторжением в Германию и единственным использованием всех возможностей четырехфазного напряжения. На момент вывода 3 июня самый дальний путь, CC 40104, проехал 7 465 470 километров (4 638 830 миль).
Сохранилось три локомотива:
Все члены класса получили имена, в основном французских коммун, городов и поселков. [11]
