ED79型電力機車()是日本國有鐵道的交流電力機車車型之一,适用于供电制式为20千伏50赫兹的工频单相交流电的电气化铁路。
ED79型电力机车是为青函隧道设计的电力机车,与青函隧道在1988年同时正式投入运用,专门用于牵引津輕海峽線的旅客列车和货物列车;其中基本番台和100番台机车是由ED75型700番台电力机车改造而成,全部配属北海道旅客鐵道(JR北海道);而50番台机车是后来由东芝公司新造的车辆,全部配属日本貨物鐵道(JR货物)。
开发背景
1988年3月,连接日本本州青森地区和北海道函馆地区的青函隧道,作为世界上最长的铁路隧道和海底隧道,经历了近25年的施工后终于建成通车,从此形成了从青森直通函馆的津輕海峽線。由于青函隧道是按照整备新干线的计划和标准兴建,亦将会成为北海道新幹線的一部分,在未来只需要铺设標準軌即可满足新幹線高速列车的营运,并且根据自动闭塞制式要求采用了可兼容在來線和新干线列车的ATC-L型列车自动控制系统,因此需要一种能够适应ATC-L自动闭塞制式的交流电力机车。
考虑到日本国铁末期持续亏损的经营状况,为了尽可能节省机车车辆方面的投资费用,日本国铁决定利用部分闲置的ED75型700番台电力机车,将其改造成为可以在ATC区间运行的青函隧道专用机车,也就是仅使用于津輕海峽線的ED79型电力机车。
1986年至1988年间,共有34台ED75型700番台电力机车被改造成ED79型电力机车,当中包括21台基本番台和13台100番台机车,分别用于担当本务机车和补助机车。改造工程主要在土崎工厂(今東日本旅客鐵道)、苗穂工廠(今)、大宮工廠(今東日本旅客鐵道)進行,日立製作所和東芝公司亦受委託進行部分機車的改造,以保证所有ED79型电力机车都可以赶及在青函隧道通车前投入运用。
形式区分
基本番台
1986年至1987年间,共有21台ED75型700番台电力机车被改造成为ED79型基本番台电力机车(1~21),改造内容包括改为采用级间晶闸管相控平滑调压的控制方式,拆除了原本的MA1A型磁放大器和RS44型硅整流器,改装具有再生制动功能的RS50型晶闸管变流器,并增设励磁变压器、高速断路器、牵引及制动工况转换开关、镇流电阻器等配套设备;增加车载ATC列车控制系统和列车无线通信设备,可对应青函隧道的无绝缘轨道电路和无线通信频率,司机室侧窗下方设有无线通信用之板状天线;考虑到牵引特急旅客列车的需要,将齿轮传动比由4.44降低至3.83,使机车最大运用速度提高至110公里/小时,并且将牵引电动机滑动抱轴承改为滚柱轴承;此外,机车还设有电控空气制动系统和制动风管压力控制装置,使列车下坡时即使再生制动万一失效也能安全停车。
100番台
1986年至1988年间,共有13台ED75型700番台电力机车被改造成为ED79型100番台电力机车(101~113),专门与基本番台机车重联使用、担当1000吨以上重载货物列车的补机任务,无法单独在青函隧道区间运行。
为了尽可能降低车辆改造成本,并没有对ED79型100番台机车的牵引主电路作出改变,继续沿用了级间磁放大器相控调压的控制方式,亦不具备再生制动的能力。由于固定以青森方向的第一端与基本番台机车重联,因此只在函馆方向的第二端增设ATC信号接收器,以及在该司机室增加信号显示和无线通信设备,不设车载ATC列车控制系统。其他与基本番台机车共通的改造内容包括更改齿轮传动比、改用滚柱抱轴承、电空制动系统和制动风管压力控制装置等。2012年10月,ED79 10号机车报废後被回送至苗穗工厂,并使用部分零部件来修复ED79 20号机车。而100番台机车自从2006年3月起脱离定期运用后,亦开始逐步封存及报废。2009年3月24日,JR北海道的最后3台ED79型100番台机车(104、107、108)正式报废。部分报废车辆除籍後被回送至九州,为JR九州的ED76型电力机车提供后备零部件。
截至2014年2月,JR北海道仍然拥有9台ED79型电力机车,用于牵引“北斗星号”、“仙后座号”、“黃昏特快號”卧铺特急列车,以及“玫瑰號”夜行急行列車。
2016年3月,由於北海道新幹線的開通,海峽線升壓為25000伏特,JR北海道的ED79已無運用,並全數遭解體,該公司因此完全沒有現役的電力機車,目前0番台僅存報廢後轉賣給JR貨物當器官車放置於五稜郭機關區的ED79-5。
JR货物
ED79型50番台电力机车全部配属JR货物,主要担当津轻海峡线青森信号场至五稜郭间的货物列车牵引任务,在过去也曾经担当东北本线东青森至间的货运牵引任务。
2000年,ED79 56号机车在五稜郭车站内与DD51 1051号机车发生追尾冲突事故。由于ED79 56号机车的车体底架受损变形已无修复价值,事故后就被除籍报废并存放在苗穗工厂内,为其他ED79型电力机车供应零部件。
2016年3月,由於北海道新幹線的開通,通過海峽線的貨物列車改由可使用20000伏特與25000伏特雙電壓的EH800型電力機車牽引,ED79已退役,並全數遭解體。
技術特點
总体结构
ED79型电力机车是客货运通用的交流电力机车,适用于供电制式为20千伏50赫兹的工频单相交流电气化铁路。机车沿用了与ED75型700番台电力机车相同的车体结构和设备布置,但根据青函隧道的使用环境作出了一些改进。车体两端各设有一个司机室,司机室两侧设有供乘务员乘降的侧门,侧窗采用防腐蚀性能较好的铝制窗框,车顶两端各装有两盏前照灯。司机室前端中央设有贯通门,以便重聯時乘务人员通过到另一台机车。
转向架
机车走行部为两台二轴转向架,一端和二端转向架分别为DT129T、DT129U型。构架采用“日”字形的钢板焊接结构,轴箱采用导框式定位结构。牵引电动机采用轴悬式驱动方式,牵引电动机输出的转矩通过一级减速齿轮传动轮对;由于机车的最大运用速度由100公里/小时提高至110公里/小时,齿轮传动比亦由4.44(16:71)变更为3.83(18:69)。为了补偿因改变传动比而降低的牵引力,ED79型电力机车的轴重由16.8吨提高至17吨。
转向架采用无摇枕的全旁承支重结构,车体全部重量通过四组旁承弹簧由两台转向架支承。一系悬挂为轴箱顶端螺旋弹簧,二系悬挂为构架外侧的旁承弹簧,旁承弹簧采用每侧两个并联的螺旋圆弹簧组,并配有垂向油压减震器。此外,车体和转向架之间还设有回转限位装置和抗蛇行减震器。牵引力和制动力通过“Z”字形低位斜牵引杆装置传递。基础制动装置为双侧闸瓦制动,每个轮对左右各设有一个制动缸,并设有制动横梁以保证两侧闸瓦同步作用,另外还设置了闸瓦间隙自動调整器。
技术数据
参考书目
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参考文献
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