日本國鐵EF16型電力機車

日本的电力机车

EF16型電力機車(日語:EF16形電気機関車)是日本鐵路的幹線貨運電力機車車型之一,是為滿足奧羽本線上越線大坡度區段的牽引需要,在戰後初期製造的EF15型電力機車的基礎上改造而成,適用於供電制式為1500伏直流電電氣化鐵路。EF16型電力機車可按改造時期分為「福米型」和「上越型」兩種類型。

EF16
保存在水紀行館日語道の駅水上町水紀行館的EF16-28號機車
概覽
類型電力機車
原產國 日本
生產年份1947年—1948年(新造)
1951年—1957年(改造)
產量24台
主要用戶日本 日本國有鐵道
技術數據
華氏輪式2-6-6-2
UIC軸式1Co'Co'1
軌距1,067毫米
機車長度17,000毫米
機車寬度2,800毫米
機車高度3,861毫米
整備重量105.92噸
供電電壓DC 1500V
傳動方式直—直流電
牽引電動機MT41 × 6
最高速度75公里/小時
持續速度39.5公里/小時(全勵磁)
牽引功率1,600千瓦(小時)
牽引力15,100公斤(持續)
制動方式再生制動、EL14AS自動空氣制動機、手制動

歷史

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福米型

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第二次世界大戰結束後,日立製作所川崎車輛三菱重工業東京芝浦電氣汽車製造日本車輛製造等企業於1947年研製了EF15型幹線貨運電力機車並投入批量生產。1949年,隨着奧羽本線福島米澤完成直流電氣化改造,EF15型電力機車亦開始投入該區段使用。然而,通過板谷嶺日語板谷峠的路段是奧羽本線最困難的連續長大坡道區段,最大坡度達到33‰,且存在大量半徑約300米左右的小半徑曲線。當列車下坡時頻繁使用踏面制動來控制速度,閘瓦輪箍長時間摩擦不僅造成輪箍和閘瓦的嚴重磨耗,甚至容易造成輪箍弛緩的行車事故。因此,該線的EF15型電力機車在車頂上加裝了一個水箱,當施加制動時向車輪噴水冷卻,但這種臨時性措施並沒有從根本上解決問題。

1951年至1952年間,福島機關區的12台EF15型電力機車(EF15 1~8、20~23)相繼進行加裝再生制動裝置的改造,改造後的機車因性能變化較大而改稱為EF16型電力機車(EF16 1~12)。再生制動工況時牽引電動機變為直流發電機運轉,制動電流通過勵磁機輸出的勵磁電流來調節,列車制動產生的電能可以通過集電弓反饋給架空電纜系統。除此之外,由於奧羽本線上的列車無高速運行的需要,因此取消了對牽引電動機的磁場削弱控制,並在機車兩端加裝重聯控制用的接線插座。而前窗玻璃上方亦加裝了冰柱切割板,以防走行中的機車撞上隧道口垂落的冰柱而造成車窗損壞,同時還增設了額外的警笛、砂箱和司機室暖氣設備。

改造後的EF16型電力機車仍然配屬於福島機關區,擔當福島至米澤間所有列車的牽引任務。再生制動不僅大幅提高了列車在長大坡道上的制動可靠性,同時亦減少了因踏面制動造成的磨耗和危險。1961年10月,開行了上野秋田的「翼號特急列車,由於所使用的Kiha 82系柴油列車的功率不足以應付板谷嶺的長大坡道,因此「翼號」列車在福島至米澤間仍然採用EF16型電力機車牽引。

1964年至1965年間,福島機關區開始配屬新一代的EF64型電力機車,被替換下來的EF16型電力機車全部轉配屬到長岡第二機關區,並投入到上越線使用。1967年,其中10台EF16型電力機車(1~10)被重新恢復為一般的EF15型電力機車,除了取消再生制動、附加水箱和額外警笛,並恢復了磁場削弱功能,而機車編號亦恢復到最初的號碼。這些機車除了少數後來轉屬首都圈內的新鶴見、甲府機關區,其餘大部分仍繼續在上越線運用。

另一方面,仍然保有再生制動的11、12號機車後來也進行了和「上越型」相同的改造,取消了附加水箱和額外警笛。之後,兩台機車仍然配屬長岡第二機關區,繼續在上越線運用。

上越型

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上越線是翻越上越國境日語上越国境山脈的山區鐵路,水上石打區段是全線坡度最大的困難區段,連續坡度達到20‰。1955年至1957年間,為滿足該長大坡道區段的牽引需要,將12台EF15型電力機車(16~19、24~28、31~33)改造成EF16型電力機車,因使用區段的坡度和奧羽本線有較大差異,「上越型」機車的再生制動性能亦和「福米型」機車有所不同。考慮到「福米型」機車的數量或有增加的可能,因此「上越型」機車也採用了不同機車編號以資區別(EF16 20~31)。

這批機車主要配屬於水上機關區,少數配屬於長岡第二機關區(後來的長岡運轉所),用來擔當上越線水上至石打區段的補機任務。加上經過改造的11、12號機車,實際上共有14台「上越型」的EF16型電力機車。1980年以後,隨着EF64型1000番台電力機車開始配屬長岡運轉所,被淘汰的EF16型電力機車於1982年全部報廢。

車輛保存

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EF16-28號機車:靜態保存於上越線水上站附近的水紀行館日語道の駅水上町水紀行館

參看

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參考書目

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  • 電気車研究會. 特集 EF13・15・16型. 鉄道ピクトリアル. 2006年12月, 783. 

外部連結

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