基本介紹
發展歷史,背景,運用,報廢,衍生車型,技術特點,總體布置,電氣系統,轉向架,事故,技術數據,
發展歷史
背景
1960年5月，中國第一條電氣化鐵路幹線——寶成鐵路寶雞至鳳州段建成通電，中國國產的6Y1型電力機車於1961年5月起赴寶成鐵路實地試運行，但由於製造工藝較差，造成機車存在引燃管逆弧、調壓開關燒損和牽引電機環火三大質量關鍵問題，且制動性能不良又缺乏電阻制動，列車下坡時危險性較大，6Y1型機車未能批量生產。為了應付電力機車短缺的情況、保證寶成鐵路正常運營，中華人民共和國鐵道部決定從法國阿爾斯通公司累計進口了25台電力機車作為過渡，這批機車在中國定型為6Y2型，其中“6”代表六軸機車，“Y”代表引燃管整流，“2”代表第二種型號。
6Y2型機車的原型車為法國出口蘇聯的50台F型電力機車，是蘇聯為了吸收交流電力機車的設計和製造經驗，於1959年向阿爾斯通公司訂購的電力機車。6Y2型機車是在F型電力機車基礎上根據中國鐵路的實際運用條件改進而成，兩者的結構基本相同，在車體和轉向架等機械部分參考了法國國鐵CC 7100型電力機車，而電氣傳動部分則借鑑了BB 12000、BB 16000型等法國第一代交流電力機車的牽引控制系統。與6Y1型機車相比，6Y2型機車不但採用更先進的高壓側調壓開關，且帶有再生制動。
運用
6Y2型機車由阿爾斯通公司貝爾福工廠製造，首批機車於1960年7月運抵中國，配屬寶雞電力機務段，並於同年11月開始投入運用，成為當時寶成鐵路寶鳳段電氣化鐵路的主力機車。1962年12月，寶雞電力機務段完成了6Y2型01號電力機車架修，這是中國第一次進行電力機車架修工作。運用部門普遍認為，6Y2型機車電氣系統質量良好，尤其牽引電動機甚少發生嚴重故障；但再生制動的缺點也十分明顯。在使用再生制動時，電氣系統需要將直流電逆變成交流電，大大增加了引燃管和牽引電動機的工作負荷，令引燃管、牽引電動機的平均使用壽命分別縮短20%和200萬公里以上；同時，再生制動也減少了牽引變電所的平均功率因數並增加電網負荷，也增加了諧波電流和對通信線路的干擾。
6Y2型電力機車的早期塗裝
6Y2型電力機車的早期塗裝1969年9月，由於部分機車引燃管老化，寶雞電力機務段工程技術人員為6Y2型機車研製了矽半導體整流器，替代了引燃管整流，從而擺脫了依賴進口引燃管的局面並節約大量外匯資金，並將再生制動改為電阻制動；至1971年，所有6Y2型電力機車均完成了改造。
報廢
6Y2型08號機車1973年，中國引進6G型、6G1型電力機車以後，6Y2型機車隨即退居二線，1976年至1977年間作為鐵路局備機車封存，1980年代開始退役報廢。至1990年代初，由於機車數量不足，寶雞電力機務段曾經修復了一部分6Y2型機車恢復運用。
最後一台存世的6Y2型電力機車（6Y2-08）於2007年在寶雞機務段拆解。
衍生車型
6G型電力機車由於6Y2型機車表現良好，中國鐵道部於1970年再次向法國阿爾斯通公司訂購了40台電力機車，定型為6G型。6G型電力機車的機械部分與6Y2型機車基本相同，但電氣部分以大功率矽整流器取代了引燃管，牽引控制方式改用兩段半控橋整流輸出，取代了高壓側調壓開關，牽引功率進一步提高到5400千瓦。
技術特點
總體布置
6Y2型電力機車為幹線客貨運通用的單相工頻交流電力機車，適用於25千伏50赫茲單相交流電氣化鐵路，機車軸式為Co-Co，持續功率為4620千瓦，最高運行速度為100公里/小時。6Y2型電力機車採用整體承載結構的全鋼焊接箱型車體，車體內部從前至後分別為第一司機室、第一機械室、變壓器室、第二機械室、第二司機室。司機室內機車運行方向的左側設有司機操縱台，右側設有副司機座椅及手制動手柄，司機室兩側設有供乘務員乘降的側門，司機室內設有供冬季使用的電暖裝置，兩端司機室之間通過右側直通走廊連線。車內各室均有獨立的可拆式頂蓋，以便吊裝和維修車內各項裝置。車體側牆上裝有通風百葉窗和空氣過濾器。車頂安裝有兩台雙臂式受電弓。車體下部中央吊掛著總風缸。
在寶雞站的6Y2型電力機車（1983年）
在寶雞站的6Y2型電力機車（1983年）電氣系統
6Y2型電力機車是交—直流電傳動的整流器式電力機車，機車主電路由空氣斷路器、主變壓器、引燃管（水銀整流器）、調壓開關、牽引電動機、平波電抗器、電路保護裝置等部分組成。機車從架空接觸網獲取高壓交流電後，經過主變壓器高壓側調壓方式控制輸出電壓，然後通過引燃管整流器轉換成脈流電（即方向不變而只有電壓變化的直流電），再由平波電抗器濾波後集中供電給直流牽引電動機。
6Y2型05號機車
6Y2型05號機車機車裝用一台MIFA 6000/25型殼式單相主變壓器，與法國為蘇聯提供的F型電力機車之變壓器為同一型號，它由自耦變壓器及牽引變壓器兩部分組成，兩者共用同一變壓器磁軛，額定容量為6000千伏安。自耦變壓器的原邊輸入額定電壓為25千伏，原邊設有圓盤式高壓調壓開關，通過調壓開關改變自耦變壓器33個抽頭的接法，組成共32個調壓級以改變牽引變壓器的輸入電壓。牽引變壓器次邊有三個繞組，包括一個接成中抽式電路的牽引繞組，額定輸出電壓為為2×1070伏特；一個向輔助電路供電的輔助繞組，輸出電壓為627伏特，額定容量為260千伏安；一個用於列車電熱取暖的供電繞組，輸出電壓為3185伏特，額定容量為635千伏安。主變壓器總重11850公斤，冷卻方式為強迫油循環風冷。
機車採用引燃管組成的中抽全波整流電路，每台機車具有12個10英寸直徑的SFT-7型水冷式引燃管，法國國鐵BB 16000型電力機車和蘇聯鐵路F型電力機車亦使用該型引燃管；整流裝置額定輸出電壓為750伏特，額定容量為5400千瓦。每台轉向架安裝三台TAO-649B2型牽引電動機，該型電動機為無補償繞組的六極串勵直流電動機，定子和電樞均採用H級絕緣，額定電壓為750伏特，額定功率為790千瓦（小時制）/755千瓦（持續制），額定電流為1135安培（小時制）/1080安培（持續制），最大轉速為每分鐘1980轉，冷卻方式採用強迫通風冷卻。為了擴大機車的恆功率調速範圍，還可以對牽引電動機實施三級磁場削弱，削弱率範圍為23.5%～48%。
6Y2型07號機車
6Y2型07號機車6Y2型電力機車採用三相交流傳動的輔助電路系統，輔助機械設備主要採用三相鼠籠式異步電動機驅動，包括牽引電動機通風機、電動空氣壓縮機、電氣裝置冷卻風機、主變壓器冷卻油泵等，輸入電壓為380伏特50赫茲。輔助電路電源由主變壓器次邊輔助繞組提供的單相工頻交流電，經一台異步劈相機轉換成三相交流電，額定容量為220千伏安。
轉向架
機車走行部為兩台三軸均衡梁組合式轉向架，轉向架中心間距為12686毫米，固定軸距為2×2335毫米。構架採用由壓形鋼板焊接成的箱型結構，軸箱採用滾動軸承和雙扭動式拉桿定位。一系懸掛裝置由均衡梁、螺旋彈簧、鋼板彈簧、軸箱拉桿組成，二系懸掛裝置由中央支承和彈簧旁承組成，車體和轉向架之間採用四個帶復原彈簧的中心支承、十二個承受負載的彈性旁承連線，牽引力和制動力通過中心銷傳遞。牽引電動機採用抱軸式半懸掛、單邊彈性直齒輪傳動，其中傳動大齒輪為彈性齒輪，內裝有螺旋彈簧組作為彈性元件，齒輪傳動比為71：16（4.44）。基礎制動裝置採用雙側雙閘瓦制動，並帶有閘瓦間隙自動調整器。
6Y2型22號機車
6Y2型22號機車事故
1973年1月9日凌晨0時42分，從上海開往成都的83次特快旅客列車運行在寶成鐵路時，因列車晚點計畫在觀音山站正線臨時停車會讓從秦嶺開往寶雞的804次貨物列車。但由於83次列車的機車乘務員疲勞駕駛，誤以為列車正常運行通過觀音山站，臆測行車並未確認信號，連續闖過顯示紅色的信號機出站，在觀音山站與正在進站的804次貨物列車發生正面衝突。事故造成22人死亡，44人重傷；6Y2型、韶山1型電力機車共報廢3台，中斷正線行車32小時48分。
