瑞士联邦铁路Re460型电力机车
Re 460型电力机车，又称Re 4/4VI型电力机车（初期命名）、Lok 2000或瑞士糖，是瑞士联邦铁路（SBB）使用的电力机车车型之一，由SLM及ABB等公司制造。Re 460型是瑞士联邦铁路最大批量的现代化电力机车，也是第一次按瑞士联邦铁路的功能技术任务书设计制造的铁路机车。机车采用交流传动，设计最大速度达230公里/小时，为客货通用机车，但实际运用中以牵引客运列车为主。而属于改进型的Re 465电力机车，则主要由BLS股份公司使用，较多用于牵引货列。
| Re 460型电力机车 | |
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| 概览 | |
| 类型 | 电力机车 |
| 设计 | 宾尼法利纳 九广铁路公司东铁部铁路车辆设计科（九广通机车漆装） |
| 生产商 | SLM、ABB Adtranz（1996年及以后） 庞巴迪运输（Adtranz并入后） 印度铁路公司奇塔兰詹机车厂（印度国产型号） |
| 生产年份 | 1987–2003（标准型） 1997-现在（印度版） |
| 产量 | 361（芬兰：46辆、挪威：22辆、香港：2辆、瑞士联邦铁路：119辆、瑞士BLS公司：18辆、印度：154辆） |
| 主要用户 | 瑞士联邦铁路 BLS股份公司 芬兰铁路 港铁公司（九广铁路公司资产） 印度铁路公司 挪威国家铁路 |
| 交付日期 | 1991年（瑞士联邦铁路） 1994年9月（瑞士BLS公司） 1995年（芬兰） 1996年9月3日（挪威） 1997年5月11日（香港） |
| 昵称 | 瑞士糖（九广通） 雪绒花、布谷鸟钟（芬兰） |
| 技术数据 | |
| UIC轴式 | Bo-Bo |
| 轨距 | 1435mm（挪威、瑞士、香港） 1524mm（芬兰） 1676mm（印度） |
| 机车长度 | 18500毫米（车钩中心距）[1] |
| 机车宽度 | 3000毫米 |
| 机车高度 | 4310毫米 |
| 整备重量 | 84吨（Re 465：81吨、NSB EL 18：83吨） |
| 受流电压 | 15 kV 16⅔ Hz（瑞士、挪威）, 25 kV 50 Hz（香港 - 中国内地 九广通、印度、芬兰） |
| 受流方式 | 接触网供电 |
| 传动方式 | 交—直—交流电 |
| 调速方式 | ABB GTO-VVVF（原装） 庞巴迪“MITRAC”IGBT-VVVF（印度铁路公司） ABB“BORDLINE”三段式IGBT-VVVF CC-1500-MS型（瑞士联邦铁路，现代化工程后） |
| 牵引电动机 | ABB制开放式内扇形三相诱导电动机
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| 最高速度 | 230公里/小时（印度版本：180公里/小时） |
| 牵引功率 | 6100千瓦（Re 465：7000千瓦） |
| 牵引力 | 300千牛（最大） 275千牛（持续） |
| 列车制动 | 电空制动、再生制动、涡流制动（仅Re 465） |
| 安全系统 | 欧洲：ETCS等级二 九广通：阿尔斯通TBL 2（至2021年2月5日）、西门子Trainguard MT（2021年2月6日起）（东铁线） CTCS-1（广深线，2007年起） 印度：自动列车警报装置 |
| 备注 | 主变压器：ABB/Adtranz制 Lot 5400型（印度版：Lot 7500型或Lot 7775型，部分授权予印度巴拉特重型电气公司制造） |
历史
编辑SBB于1970年代为铁路系统进行提速，当时尚有一个名为“铁路2000”（Bahn 2000）的计划，由于车辆需承受每小时200公里的速度，以及造价昂贵，因此进度缓慢。虽有其他新技术方案，SBB最后订购了为数45辆及27辆第5及第6型的Re 4/4II电力机车，并于1981年至1985年间付运，另一方面，制造机车的SLM及BBC车厂于1982年向SBB提供4辆Re 4/4IV原型电力机车。及后，SLM-BBC-SIG联营公司亦于1989年至1997年间向SBB提供Re450型电力机车（又称Re 4/4V型）。1990年，瑞士联邦铁路正式向SLM-BBC联营订制本型机车，初名Re 4/4VI型，后按照Re 450的命名规则，更名为Re 460型；首辆机车于1992年下线。
概述
编辑瑞士
编辑瑞士联邦铁路拥有119辆这款电气机车（编号由000-118号），其中绝大多数都有命名；而BLS股份公司则拥有18辆属同一车系的Re 465型机车（编号由001-018号），全部已命名。所有车辆采用原装ABB/Adtranz动力系统（而属改进型的Re 465，使用马力更大、同厂生产的动力系统，并采用涡流制动技术；而VVVF磁励音频率较Re 460高），并配备法维莱交通生产的集电弓。
为配合瑞士“铁路2000”计划，瑞士联邦铁路先后于1987年、1989年、1990年及1992年12月四次下订Re 460型分别11辆、12辆、75辆及20辆（1990年合约增购权）机车，构成现今车队。其中，首批机车中的其中四辆（000、001、002及003）早于1991年尾配属瑞士联邦铁路作操作系统及动态测试；及后其馀7辆亦于1992年配属。至于第二至三批机车，则于1992年11月至1994年7月交付（每星期一辆）；而最后一批则于1996年2月配属。
至于BLS公司的Re 465型机车，首批8辆已于1994年9月配属，并于1995年3月30日投入服务，而次批10辆亦在1995年初订购，并于1997年投用。
Re 460及Re 465在平时应用中，同样会担当货物列车及客运列车的本务机；但是，Re 465较多用于牵引货物列车。
2014年至2020年，瑞士联邦铁路投入6920万瑞士法郎（约值港币5亿3千7百万元），为119辆本型机车进行现代化工程，将GTO-VVVF更新为ABB生产的BORDLINE 水冷IGBT-VVVF模块，以减少能源消耗及磁励音[2]，并同时拆解分析、重组及翻漆车身。在是次现代化工程后，预计机车可多用20年。
芬兰
编辑芬兰铁路拥有46辆改进型电气机车（编号由3201-3246），另行命名为Sr2型电力机车，采用俄罗斯轨距及俄式SA-3车钩，并一律采用GTO调速。所有车辆采用原装ABB动力系统，并配备法维莱交通生产的集电弓。此等车辆早期可用230km/h时速行驶，但目前一律限速210km/h。磁励音方面，则类似Re 465机车，但与香港的Re 465一样，都多了一些VVVF起动时的高频磁励音。
此等机车在1992年首次下订，共分三批：首20辆、后20辆及额外12辆增购权（最后一批仅订购6辆，于2003年配属，随后Re465正式停产）。
值得一提的，此等机车与西门子Vectron（Sr3型电力机车），是芬兰铁路仅有两款具机车重联功能的电力机车；而在实际运用上，既有用双机重联或推拉形式牵引城际列车，亦有以单机方式牵引货列。
此等机车连同双层车箱分为两种漆装：白底红间和白底绿间。因此，此等机车在芬兰国内俗称“雪绒花”（白底绿间）和“布谷鸟钟”（白底红间）。
挪威
编辑挪威国家铁路拥有22辆改进型电气机车（编号由2241至2262），另行命名为NSB EL 18型电力机车，由SLM/Adtranz生产，取代旧式直流传动机车。此等机车采用标准轨距，车头装有挡雪板，并一律采用GTO调速；供电方面，NSB EL 18机车可于15kV电化铁路行驶，并预留条件改为双电制机车（同时支援25kV电化铁路），方便将来开行来往丹麦、瑞典及挪威的跨国列车。所有车辆采用ABB动力系统，并配备法维莱交通生产的集电弓。磁励音方面，则类似Re 465机车。
值得一提的，是挪威国铁在引进本型机车前，为应付1994年冬季奥运会的客运需求，曾向瑞士租用原型055及066号机车，以及向西门子公司引入EuroSprinter机车作技术测试及开行临时列车；其中，Re460在1993年8月28日至10月8日间，在挪威铁路上进行首次动态测试。而在1994年5月，为此级别机车正式招标时，阿尔斯通（BB 36000型电力机车平台）、西门子公司（EuroSprinter平台）、AEG（AEG 12X型电力机车平台），以及ABB均有入标。最后，挪威国铁决定采纳使用此型机车（ABB方案），而原先租用的机车则分别归还予瑞士及西门子公司。
挪威国铁于1994年9月27日正式签约下订本型机车，价值6亿8千万挪威克朗，并于Adtranz位于挪威奥斯陆附近工厂生产。所有机车已于1996年9月3日至1997年6月12日交付，并于1997年1月5日起投入服务。
目前，本型机车在挪威国铁上限速200km/h。
此等机车共有三种涂装：红黑、红银和灰银配搭。
香港
编辑
香港方面，九广铁路公司为配合广深铁路电气化，于1995年为九广通列车进行招标，而SLM-ABB同时参与了澳洲Goninan，以及日本伊藤忠商事财团的竞标方案。同年11月，该合约由伊藤忠商事（中介商）中标，包括从SLM-ABB（机车下线抵港时已并入Adtranz）订购两辆Re465（Re460改进型）电力机车，及从日本近畿车辆订购12卡双层客车，两辆机车编号为TLN 001和TLS 002（不适用于瑞士机车编号），即供“九广通”使用的机车，于1997年5月11日抵港，并由G16型柴油机车从红磡铁路码头送抵车厂。本型机车除了是九铁公司及港铁系统首款采用VVVF技术的车辆外，同时亦是至今唯一由香港拥有的干线电力机车，以及在中国国铁上使用的首款200km/h级别电力机车。但是，当时九广铁路未能掌握广深铁路的电气化工程进度，所以便把这组列车放进何东楼车厂内，一直也没有服务。放了一年多时，九铁决定派出这列列车行驶红磡站及罗湖站之间的头等服务，当时列车早上提供一班由红磡直通罗湖之服务，下午提供一班由罗湖往红磡停沿途各站。当广深铁路电气化完成，九铁便派出其行驶红磡站与广州东站之间，作为广九直通车的本务机车。
在九广通投入服务后，九铁原拟向Adtranz-近畿车辆-伊藤忠商事联营订购更多本型机车及双层列车，但最后此计划作罢。
这款机车使用25千伏特交流电驱动、配备再生制动，设计速度可达230km/h，营运速度为200km/h（欧洲适用，大概等同中国普通动车组；但基于双层客车设计不能承受200km/h时速，故此2008年降速前在广深线上最高时速为160km/h），而在广深铁路和东铁线的最高营运速度为140km/h（但通常在东铁线上只会以惰行模式行驶，时速60-80km/h，在个别邻近民居的路段更需以40km/h时速惰行；而通常Re 465在东铁线惰行速度比韶山8型电力机车更慢）。在驾驶方面，本型机车与同时期欧洲制机车一样，均支援单司机值乘，与内地SS8的一正一/二副司机值乘不同。
上述两辆机车均采用GTO-VVVF调速，并使用由德国崇德公司提供的集电弓（而非原装的法维莱交通制集电弓）。而车钩则改用中国国铁标准配备的詹尼车钩，而非原装链式车钩。另外，机车底部机件并没有如原装车及加强型（Re 465）般安装整流罩板。而在磁励音方面，TLN 001及TLS 002则较似Sr 2机车，都多了一些来自辅助变流器起动时的高频磁励音。
2007年12月2日，两铁合并，两台负责拉动的机车及九广通列车仍为九铁资产，由九铁公司租予港铁公司。由于港铁疏于保养机车，加上长时间运用，导致此款机车在两铁合并后的机破率上升。
受2019冠状病毒病疫情影响，港铁所有城际铁路服务自2020年1月起暂停，而两架Re465亦因而长时间留厂，平日只在厂内近马场站轨道进行必要的溜轴，并在晚上收车时间于东铁线全线以新讯号系统试行。
印度
编辑为了提升印度铁路运输效率，印度铁路公司于1993年7月与ABB订购首10台本型机车（另定型为WAP-5型）及20台WAG-9型货运机车，同时受让WAG-9型机车三相诱导电机及WAP-5型主变压器技术（由巴拉特重型电力承包）；是次作价平均每辆2亿2千万印度卢比。此等机车是印度首批大功率交传机车，最高时速为160km/h（改变齿轮传动比后可恢复为时速200km/h）。及后，印度铁路公司齐塔兰詹机车厂继续以“核心组件进口、局部国产化”原则生产本型机车至今。到2000年，由于此等机车实施国产化，每辆价格下跌至1亿2千9百万印度卢比。
技术特点
编辑总体布置
编辑Re460系列电力机车是四轴高速客运电力机车，适用于供电制式为25kV 50Hz（印度、中国内地/香港适用）或15 kV 16⅔ Hz（欧洲适用）工频单相交流电的电化铁路，机车轴式Bo-Bo，持续功率6100千瓦，设计速度可达230km/h，但实际最高运行速度则介乎于140km/h（广深铁路III/IV线）至210km/h（芬兰铁路）。车体采用模组化设计，以不锈钢及纤维强化塑胶作车体物料，设中间贯穿走廊、双端司机室；车头采用光滑流线型外形。车顶装有两台单臂式集电弓（原装为法维莱交通制造产品）、以及高压隔离开关、接地装置等。
车内设备以分室斜对称、屏柜化布置，由前至后分别为I端（九广通相应为红面）司机室、设备I室、主变流室、设备II室、II端（九广通相应为白蓝面）司机室；而机车I、II端，在原型车中只标示于驾驶室内。司机室内设有符合人机工程学设计的司机操纵台，支援单司机值乘；而司机室舱门采用UIC标准门锁。主变流室内设有主变流柜、主冷却柜。设备室内设有控制电源柜、空气制动柜、辅助变流柜、牵引通风柜、列车供电柜等设备。卧式牵引变压器安装于车底中部。
电气系统
编辑主电路
编辑Re 460型电力机车是交—直—交流电传动的单相工频交流电力机车，每台机车配置2台IPM（智能功率模块，Intelligent Power Module）牵引变流器，分别为两台转向架上的牵引电动机供电；每台变流器内包括网侧四象限整流器、中间直流环节、电机侧PWM逆变器，每两台牵引电机由一台逆变器独立供电。接触网导线上的25（仅适用于出口型Re 465）或15千伏单相工频交流电电流，经集电弓进入机车后经过主断路器再进入主变压器，交流电经过主变压器的两个牵引绕组（每组四个线圈）后分别向两组变流器供电，先进入四象限脉冲整流器并整流为直流电，然后经过中间直流回路，再由PWM逆变器（三个组件为一组）转换成三相交流电输出，向同一转向架上的两台三相诱导电机供电，使牵引电动机产生转矩，将电能转变为机械能，经过齿轮的传递驱动轮对。而在SBB机车现代化工程完成后，Re 460使用的GTO-VVVF装置由ABB制造的IGBT-VVVF BORDLINE CC-1500-MS型取代（IGBT分为2组，每组4个IGBT元件；而最右方机柜间隔容纳VVVF装置）。
而在改进型号Re 465中，IPM网侧四象限整流器改以六个线圈为一组，而PWM逆变器改为每组只向一台异步牵引电机供电（但都以三个组件为一组，总数由2组改为4组），并改用功率更高的电动机（功率由1200千瓦提升至1600千瓦），以加强机车牵引能力。[3]
在印度版机车，早期型采用ABB UW-2423-2810型GTO-VVVF，而后期型则采用庞巴迪MITRAC 5SNA-1200G450300型IGBT-VVVF，其馀配置与其他Re 460大致相同。
辅助电路
编辑Re 460系列电力机车采用交流辅助电路系统，装有两台ABB制辅助变流器Typ WBL 85-SBB型（容量为600A），可向列车、制动风机等设施输出单相AC 1500V格式的电力。
控制系统
编辑控制台介面
编辑
欧洲及香港机车采用由Adtranz研发之MICAS-2型微机控制介面，配合模组化司机室（单司机值乘），简化机车操作程序。而在印度使用的机车，则改用庞巴迪运输提供的MITRAC微机控制介面。
香港Re465机车控制台布局大致按此设计：左方为MICAS-2微机控制介面，中间容纳各种仪表，右方装有Trainguard MT（原先为TBL 2）讯号系统介面（包含与青衣控制中心通话直线电话）及水拨/鸣笛开关，并在Trainguard介面上方另外安装了用来操作国铁CTCS-1及LKJ-2000讯号系统的控制屏。而调级用的波棍，位于右下方[4]。
而瑞士国内的Re460及Re465机车的控制台设计与上述的Re 465大同小异，但除了讯号系统不同，中间的仪表亦整合为一个控制屏幕。
制动系统
编辑瑞士国内使用的Re460及Re465机车，采用原装OKE公司制制动系统，并首次在电力机车上应用磁轨制动。而在出口型号中，则以克诺尔公司制产品取代，但没有使用磁轨制动。
转向架
编辑机车采用由Adtranz/庞巴迪运输原厂制造的两台二轴转向架，框架呈日字型，并采用弹性悬挂。
在其他国家的发展
编辑奥地利
编辑奥地利联邦铁路于1996年6月至1997年2月间，为新一代大功率交传机车进行招标，而Adtranz-SLM联营亦有以香港及挪威版Re465型机车为蓝本，提交标书及方案（而该方案中机车同时支援15千伏16⅔赫兹及25千伏50赫兹交流电）。而由于每辆Re465造价高达6000万奥地利先令（或438万欧元，367辆合计达16.07亿欧元，是ES64U2总价的十倍），此方案在第一轮磋商即被淘汰。最后，该等合约由西门子交通集团中标，为奥地利提供了合共367辆ES64U2型电力机车。
意外事故
编辑- 2004年3月25日，Re465 TLS 002号机车（牵引广九直通车）在东莞茶山（今东莞站附近）发生故障，列车改由东风11型柴油机车补机牵引驶往红磡。[5]
- 2009年3月17日，Re465 TLN 001及TLS 002号机车（牵引T824次广九直通车）在罗湖站发生故障，乘客获安排下车过关转乘广深动车组列车前往广州，并可于一个月内退款；至于同日其馀五班九广通列车则全部取消。
- 2013年8月18日，Re465 TLS 002号机车（牵引T823次广九直通车）在广州发生故障，列车改由韶山8型电力机车SS8 0141补机牵引驶往红磡。[6]
- 2014年5月19日，Re465 TLN 001号机车（牵引T824次广九直通车）在内地发生故障，T823改由韶山8型电力机车补机牵引驶往深圳，其后由港铁G26型柴油机车61号牵引驶往红磡，而同日T826及T825则取消；其后T828则改以单机头TLS 002牵引往广州东。
- 2015年2月4日，Re465 TLN 001号机车（牵引Z826次广九直通车）在即将驶经大埔墟站时制动系统发生故障，导致列车延误2个半小时。[7]
- 2015年2月20日，Re460 087号机车在拉夫兹牵引区际列车时与一列RABe 514型动车组相撞。
- 2018年5月26日，Re465 TLS 002号机车（牵引Z824次广九直通车）在红磡站调度时发生故障，而另一辆机车亦正在维修，导致该班次列车需要取消，接受退款的乘客获安排改乘港铁中期翻新列车E4/E66编组（P723次特别本地服务）前往罗湖站过关，是自1998年取消直达罗湖特别本地服务后首次。[8]
- 2019年9月13日，Re465 TLN 001及TLS 002号机车发生故障，导致Z816及Z817次广九直通车取消。
参见
编辑- 韶山9G型电力机车：外观、通风及机械布局亦由宾尼法利纳设计，但仍采用直流传动
- EuroSprinter：同期Re460/Re465型机车的市场竞争对手，由西门子公司生产
- 奥地利联邦铁路1822型电力机车：大部分机电及控制技术来自Re460型电力机车
参考资料
编辑- ^ Re460型電力機車-技術摘要 (PDF). [2018-06-22]. （原始内容存档 (PDF)于2017-01-16）.
- ^ 瑞士联邦铁路官方频道-Re 460机车现代化工程短片（法语）
- ^ Re465型電力機車-技術摘要 (PDF). [2018-06-23]. （原始内容存档 (PDF)于2018-06-23）.
- ^ 九廣通相片集. [2018-11-16]. （原始内容存档于2019-05-20）.
- ^ 《策力：九广铁路公司员工杂志》-2004年4月号。香港：九广铁路公司。
- ^ 非人狂想屋-SS8圖片集-SS8牽引KTT返回香港. [2018-06-22]. （原始内容存档于2019-05-21）.
- ^ 廣九直通車滯大埔墟兩小時. 香港苹果日报. 2015年2月4日 [2017年11月8日]. （原始内容存档于2019年5月20日）.
- ^ 港铁中期翻新列车在广九直通车故障时提供特别接送服务短片