JR貨物EH800型電力機車

JR貨物EH800型電力機車，是供日本貨物鐵道使用的交流傳動八軸電力機車，適用於20000伏特與25000伏特50Hz的交流電化區段。2015年開始運營，之後改造計畫預計將於2019年完成。

基本介紹

• 中文名：JR貨物EH800型電力機車
• 外文名：JR貨物EH800形電気機関車
• 原產國：日本
• 運營時間：2015年
• 改造商：瑞典國有客運運營商 SJ 公司
• 主要用戶：日本國有貨物鐵道
• 改造計畫：預計2019年完工

發展歷史

此電力機車是因應預定於2016年3月通車營運的北海道新幹線而開發製造，因北海道新幹線與在來線共用海峽線路段，該路段的電壓將由原本的20000V 50Hz交流電升壓為25000V，列車保全裝置也要能使用新幹線的DS-ATC。

日本北海道新幹線計畫於 2015 年開通運營，包括青函隧道在內的海峽線的部分區間 82km)將建成共用運行區間( 既有線與新幹線列車均可運行區間) 。由於在該區間運行必須滿足新幹線標準供電制式( 交流 25k V、50Hz 及行車安全設備(DC-ATC) 的要求，因此，JR 貨運公司進行了新型EH800 型交流電力機車的開發。

北海 2015年末開通新中小國號誌站—木古內)的部分線路決定建成 共用運行區間( 82km) ，其間鋪設3條鐵軌，既有線( 軌距 1067mm) 及新幹線( 軌距 1435mm) 列車均可通過。 JR 貨運公司在海峽線上運用EH500 交-直流電力機車及ED79 50號交流電力機車。 但在共用運行區間，必須適應新幹線接觸網供電制交流25k V、50Hz 及行車安全設備DC-ATC 進行新型交流電力機車EH800 型的研發。

開發歷史

1988年青函隧道開通昔日由渡輪承擔的北海道—本州間的渡海運輸就可由列車連續不斷地運輸了。現在，北海道至本州間運行的貨運列車從本州出發，途徑JR東日本公司津輕海峽線。

貨櫃運輸成為日本貨運列車的主流運輸方式，每列貨櫃列車由 20 輛貨櫃貨車組成， 牽引重量為1000 t，主要將來自北海道的農產品、 乳製品、紙製品等貨物運往國內消費地。尤其至關東、關西地區的農產品運輸中，鐵路運輸所占的市場份額越來越高。 另一方面，來自日本各地的配送貨物、食品加 工原料及書刊等生活必需品也要運送到北海道地區。

2010年至今津輕海峽線日開行的貨運列車51 中，貨運列車所占的比例較高。 此外，海峽線的顯著特徵是，青函隧道內連續 12 ‰坡度的線路超過 20 km，全年溫度約為 20 濕度超過90% 且，該線須使用專用的ATC-L 營而研製的機車。此外，1996 機車也投入到該區段的貨運中，該型機車是為在北海道—本州區間( 東京圈) 內不必更換機車而研製 的車型，已有 70 台機車投入運營。 50代機車 EH500型機車 EH800型機車的設計理念在開發北海道新幹線共用運行區間運行的 EH800 型機車時，以開發要素最小化、套用可靠性高的成熟技術設計基礎。另一方面，除超高壓設備及行車安全設備採用了新幹線上有套用實績的產品外，考慮到控制新造機車價格及裝配零部件的通用化，裝備了再生制動系統，採用降低環境負擔的機車結構。 ED79型機車一樣，EH800 型機車將投入青森鐵路 EH800型交流電力機車的概況 性能為在青函隧道連續 12 ‰坡道上牽引由 20 裝箱貨車組成的列車(1000 行區間的牽引力特性與EH500 型機車相同，1 小時 額定功率為 4000 kW。另一方面，由於在共用運行 區間提升了接觸網電壓，所以，在既有線區間要隨 著接觸網電壓降低，機車功率設定為共用運行區間 80%左右( 在供電制式 20 kV 條件下，1 小時額 定功率為 3040 kW) 。起動牽引力確保 42 同。但從防止衝擊方面考慮，改變了低速時牽引力特性 。機車最高運行速度為 110 km h。

JR 50代交流電力機車，主要以雙節重聯的方式運行，該型機車是原日本國鐵為配合 1988 年津輕海峽線開通運營，車體機車車體結構在 EH500 型機車交-直流電力機 車的基礎上，採用了隧道防結露結構和冷卻系統。 主要不同之處是，在共用運行區間受電弓要相應地偏置，車頂配置隔離 25 kV 供電的絕緣設備，兩端用防雪罩遮蓋地板下機器間。在共用運行區間的大部分區段，預先將接觸線位置移到既有線軌道中心與新幹線軌道中心間的中心部位( 分別偏離既有線軌道中心與新幹線軌道中心 92 mm 處位置) 因此，採用了FPS6 型單臂式受電弓，與原有受 電弓相比，擴大了滑板寬度，採用彈簧升弓方式。 輔助電源裝置根據設備布置的改變，每台車上安裝 台加強防塵 EH500型機車具有同樣的冗餘性。 軸標準轉向架。驅動方式為1級齒輪減速懸掛式，軸箱支撐方式為軸梁式，基礎制動裝置採用單元制動。 EH800 型交流電力機車改用非接觸式速度發電機，並增加了軸溫和振動感測器。此外，考慮地震時防止機車脫軌，在軸箱體的下部加裝 JR 導向防護裝置。

司機室機器配置由於 EH500型機車為設計基礎， 為滿足 DS-ATC 求，速度計採用電子液晶式。另外，因為共用運行區間與既有線區間的列車 防護方式不同 TE裝置的按壓開關附近設定 了“既有線”和“共用區間”顯示燈。 另外，為利用共用運行區間 DS-ATC 設備的進 路控制，在電子監控裝置中設定了列車編號輸入功 EH800型機車採用的 D7型轉向架 制動系統該型機車採用電指令式自動空氣制動系統並 EH800型交流電力機車操縱台 用再生制動( 停車制動及限速制動時) ，另外，還配備了防雪制動。 在青函隧道內的 12‰下坡道上，可採用 ED79 超高壓和高壓設備，投入運營以來一直使用的限速再生制動，也可採用 EH500 型機車在直流運行區間使用的限速EH800型機車只在交流區間運用，所以，該型機車在 12 ‰下坡道上使用限速再生制動。另外，EH800-901 號樣車可通過切換主變流器 的軟體變更為並用發電制動。

根據運行試驗結果， 拆去了發電制動相關設備，採用統一預設的並用再 生制動。 行車安全裝置該機車安裝 ATS-SF 型行車安全裝置，該裝置 ATS-SN型安全裝置的改進版。此外，還安裝了 東日本鐵路公司東北新幹線列車採用的DS-ATC 車載 DS-ATC ATC無線通信設備) 。另外，在機車中間牽引裝置下部加裝了脈衝轉發器車載裝置。由於地 面裝置設定在新幹線軌道中心，所以，在上、下行線 安裝了該組裝置。另外，機車還安裝了 EBTE裝置。TE 裝置 除能同時進行緊急制動、牽引電路斷開、既有線無 線防護髮報、車輛用信號火管點火、撒砂及鳴笛外， 在既有線區間還能同時進行受電弓降弓。為在共用運行區間使用與新幹線通用的列車防護方式，預裝了不降弓的接地保護切換裝置( EGS) ，此為新乾 線列車通過接地開關切斷接觸網供電的主要防護 方式。除此之外，針對共用運行區間不能使用 DS- ATC 的問題，預裝了無電壓繼電器( NVR) 預裝DS-AT 型無線裝置。此外，還預留了新幹線列車數字無線裝置( 適用站內及防護) 。兩端車的側面裝 有專用的 LCX 11外觀設計 該機車用紅色作為車體的基本色調，用銀色飾 帶表達新幹線高速寓意，用白線表示連線北海道和 本州的大動脈形象。 EH800-901 號機車將配屬仙台綜合鐵路機構， 2013年1月起，以青函地區為中心進行了交流20k V、50Hz 網壓的各種性能運行試驗，2013 10列車無線裝置該機車在既有線使用新型無線裝置，並安裝了必要的修改外，還要對DS-ATC 進行裝車運行試驗 及對新幹線列車數字無線通信進行確認，並計畫對接觸網電 置、列車無線通信進行確認。

預計，2014 年以後將進行量產車的生產，2015 年EH800型量產車設計上銳意進取，為新幹線數字通信和控制ATC 系統。在共運行區間，利用確保列車行車間隔裝置預設列車運行方式。 C-L:“L”是“Linear 意。在海峽線內採用車內信號 閉塞式。 在新幹線上以利用接地保護開關停止供電為主的列 車防護方式，而在既有線上採用發火信號、發報信號 無線防護等)以及發光信號的列車防護方式。 主要是札幌貨物終點站—隅田川站)稱為北部大 動脈，並將其作為重要的運輸線路。今後，津輕海 峽線部分區段列為新幹線與既有線共用運行區間。 雖然這種運輸框架在日本尚屬首次嘗試，但仍應如 以往一樣，保障北海道—本州間的穩定鐵路貨運。

改造

瑞典國有客運運營商 SJ 公司計畫投資 35 SJ2000(X2000) 型電動車組。製造於上世紀80 年代末的 SJ2000 型電動車組運行速度可達 200 km h。SJ公司認為對動車組進行改造比更換新車 更為合理。 公司計畫對動車組內部進行徹底翻新，更換其內的電氣設備，從而使能源消耗降低至少 10% ABB公司簽訂總價為35億美元的契約，後者將為翻新機車提供牽引逆變器、變壓器、蓄電池充電裝置、 主電氣設備控制系統以及車載旅客廣播系統。 gkompanie、MTR Nor di 等具有基礎設施市場公開準入權的運營商的競爭中，改造 SJ20 00 動車能夠幫助 SJ 公司鞏固其在競 Stadl er 司訂購了一批FLIRT 型電動車組，其將用於公司 2010年間，瑞典鐵路客運量增長 59%。選用更 SJ2000型電動車組，整個改造計畫預計將於2019 年完成。