남아프리카 공화국 클래스 1E

South African Class 1E
남아프리카 공화국 클래스 1E 및 1ES
SAR Class 1ES E145.jpg
1975년 1월 솔트 리버의 클래스 1ES 번호 E145
종류 및 출처
전원 타입전기
디자이너메트로폴리탄 비커스
빌더스위스 기관차 & 기계 공장
메트로폴리탄 비커스
Werkspoor(웨르크스푸어)
로버트 스티븐슨 & 호손스
일련 번호SLM 2875-2934, 3655-3676
WS 747-766
RSH 7181-7190
모델메트로빅 1E
제조일1923-1944
총생산량172
리빌더남아프리카 철도
재구축된 번호35~클래스 1ES 및 ES
사양
설정:
• AARB-B
• UIC보+보
• 영연방보+보
게이지3피트 6인치 (1,067 mm)케이프 게이지
휠 직경1,219mm(48인치)
최소 곡선91.45 m (300 피트)
휠베이스9,423mm(30피트 11인치)
• 보기2,819mm(9피트 3인치)
피벗 센터6,604mm(21피트 8인치)
판토 슈즈8,039mm(26피트 4+1⁄2인치
길이:
• 오버커플러13,140mm(43피트 8인치)
• 오버빔12,395mm (40피트 8인치)
폭2,800 mm (9 피트 2 + 1 인치 4 인치)
높이:.
• 팬터그래프3,962mm(13피트 0인치)
• 신체 높이3,450mm(11피트 5인치)
차축 하중17,018.75 kg (37,519.9파운드)
접착 중량68,075 kg (150,080파운드)
로코의 무게68,075 kg (150,080파운드)
전기 시스템3 kV DC 캐터너리
현재 픽업팬터그래프
트랙션 모터MV 182R×4
• 평가 1시간224 kW (300 hp)
기어비17:75
MU 동작 중최대 4개
로코 브레이크공기, 정전기 및 회생 기능
열차 브레이크공기와 진공
커플러존스턴 링크 앤 핀
AAR 너클(1930년대)
퍼포먼스 수치
최고 속도72km/h(45mph)
출력:
• 1시간896kW(1,202hp)
추적 작업:
• 시작176 kN (40,000 lbf)
• 1시간94 kN (21,000 lbf)
• 연속성73kN(16,000lbf)
직업
연산자남아프리카 철도
학급클래스 1E, 클래스 1ES
수업내수172
숫자E1-E95, E98-E122, E139-E190
배달했다1925-1945
첫 번째 실행1925
철회했다c. 1990년

1925년식 남아프리카 철도 1E급 전동차는 전기 기관차였다.

1925년과 1945년 사이에 남아프리카 철도는 172대의 1E급 전기 기관차를 구입하여 7대 이상의 주문을 받았습니다.그것들은 남아프리카에 [1][2]도입된 최초의 간선 전기 기관차였다.

철도 전철화

1920년 런던의 자문 엔지니어인 Merz & McLellan의 전기 트랙션에 대한 보고와 권고에 따라 남아프리카 의회는 나탈의 Durban과 Pietermaritzburg, 그리고 케이프 반도의 Cape Town과 Simon's Town 사이의 노선의 전철화를 440만 [1]파운드의 비용으로 승인했다.

당시 피에테르마리츠부르크와 더반 사이에는 두 개의 경로가 있었다.66분의 1 (1µ%)의 구배를 가진 새로운 루트는 33분의 1(3%)의 구배를 가진 오래된 루트에 대한 전기화를 위해 선택되었습니다.카토 능선과 더반 사이의 전기화는 선로를 두 배로 늘리고 10개의 터널을 건설해야 했으며, 험난한 지형을 [3]가로지르는 긴 절단 및 제방을 건설해야 했다.

나탈 교통 병목 현상이 피에테르마리츠버그가 아니라 실제로 위쪽에 있다는 지적이 있은 후, 나탈의 전화는 결국 그 도시와 글렌코 사이에서 처음 이루어졌다.이 구간은 171마일(275km)의 산악형 단선 구간으로, 심한 경사와 급커브를 따라 더반항을 향해 광물의 왕래가 빈번하게 이루어졌으며, 증기 기관차에 의한 기존 작업은 증가되는 [1][4]교통량을 따라잡기에는 너무 느리고 비효율적이었습니다.

1922년에 공사가 시작되었고, 1925년 11월에 그 구간의 첫 번째 전기 열차가 운행되었다.1927년 1월까지 전 구간이 완전히 전기 운행되었다.1927년 3월에 Simon's Town 노선의 전기화가 시작되어 1928년 9월에 완전한 전기 운행이 도입되었다.1936년 델빌 우드를 경유하여 피에테르마리츠버그에서 더반으로 가는 새로운 간선 구간의 전철화가 완료되었고, 그 해 12월 2일 최초의 전동열차가 더반 역에 들어왔다.로스버그에서 카토 리지로 가는 원래 나탈 정부 철도 간선의 전화화는 새로운 간선에 전원이 공급된 직후에 시작되었지만, 2차 세계 대전 동안 이 작업은 중단되었고 1950년대 후반까지 재개되지 않았으며,[1][5][6] 결국 1959년 5월에 가동되었습니다.

혜택들

전기화의 경제성을 결정할 때 중요한 고려사항은 임금 청구서의 잠재적 절감이다.전기화는 필요한 승무원 명단을 300명의 운전사와 스토커에서 170명의 운전사와 보조원으로 줄일 것이다.또한, Glencoe - Pietermaritzburg 구간에서 증기 트랙션의 시간당 8마일(시속 13km)에서 전기 트랙션의 시간당 21마일(시속 34km)로 평균 열차 속도를 높임으로써 초과 근무 시간을 대폭 줄일 수 있을 것으로 예상되었으며, 미래 속도는 약간 더 높을 것으로 예상되었습니다.또한 라인의 총 용량이 [3]60% 증가할 것으로 추정되었습니다.

콜렌소 발전소

선택된 오버헤드 전원 공급기는 3kV DC로, 당시 사용 중인 최고 직류 오버헤드 전압입니다.Colenso 발전소는 특히 이 회선에 전력을 공급하기 위해 SAR에 의해 건설되었습니다.이 구간의 완전한 전기 시스템은 6.6kV AC에서 3상 50Hz 전류를 발생시키고 88kV AC에서 증가하여 경로를 따라 12개의 자동 변전소로 분배하는 콜렌소의 석탄 발전소로 구성되었다.이들 변전소는 평균 24km 떨어진 곳에 위치해 있었으며, 한 곳을 제외한 모든 변전소는 88kV의 3상 송전선로에 의해 공급됐다.콜렌소에 있는 것은 발전소에서 [1][7][8][9]직접 6.6 kV AC를 공급받았다.

변전소에서는 전류가 다시 6.6kV AC로 내려갔고, 동기식 모터 발전기에 의해 3kV DC로 변환되어 전기 기관차가 사용할 수 있도록 오버헤드 현수막으로 공급되었다.가공 장비는 드로퍼로 구리 접점 와이어를 지탱하는 구리 현수막으로 구성되었습니다.선로 구조물은 콘크리트 기초 [1][7][8][9]위에 세워진 철제 격자 기둥이었습니다.

제조원

남아프리카 최초의 전기 기관차인 Class 1E는 1925년 나탈에서 서비스를 시작했다.이 기관차는 맨체스터의 Metropolitan-Vickers (Metrovick)에 의해 설계되었으며, 장치의 기계 부품은 남아프리카 철도 최고 기계 엔지니어인 F.R. 콜린스에 의해 승인되었습니다.당시 78계 1E, 1계 1호 기관차는 단일 유형의 전기 기관차가 세계 어느 곳에서나 발주된 것 중 최대 규모였다.최종적으로 172대의 기관차가 SAR용으로 4개 제조사에 의해 20년에 [1][4][10][11]걸쳐 7계통으로 제작되었습니다.

  • 시리즈 1E1에서 E60까지 번호가 매겨진 최초의 60대의 기관차는 1923년과 1924년에 스위스 로코모티브 & 머신웍스(SLM)에 의해 제작되었다.E61부터 E78까지 번호 매겨진 나머지 18대의 1계 기관차는 [12]1925년에 메트로폴리탄-비커스에 의해 제작되었다.
  • 시리즈 2E79부터 E95까지 번호가 매겨진 17대의 기관차는 모두 1925년과 1926년에 메트로폴리탄-비커스에 의해 제작되어 1927년에 운행되기 시작했다.이들 유닛은 시리즈1의 [12][13]유닛보다 약간 무거웠다.
  • 시리즈 3E98부터 E102까지의 범위에 번호가 매겨진 다섯 대의 기관차는 1936년에 메트로폴리탄-비커스에 의해 제작되었다.건너뛴 번호 E96과 E97은 클래스 ES [12]기관차에 할당되었습니다.
  • 시리즈 4E103에서 E122까지의 범위에 번호가 매겨진 20대의 기관차는 [12]1936년에 메트로폴리탄 비커스에 의해 제작되었다.
  • 시리즈 5E139에서 E160까지의 범위에 번호가 매겨진 22대의 기관차는 1938년 SLM에 의해 제작되었다.E123에서 E138까지의 범위에서 생략된 번호는 등급 ES1, ES, 2E,[12] DS 및 DS1 기관차에 할당되었습니다.
  • 시리즈 6E161에서 E180까지의 범위에 번호가 매겨진 20대의 기관차는 1938년 [12]Nederlandsche Fabrik van Werktuigen en Spoorwegmaterieel(Werkspoor)에 의해 제작되었다.
  • 시리즈 7E181에서 E190까지의 범위에 번호가 매겨진 10대의 기관차는 1944년에 로버트 스티븐슨 & 호손스에 의해 제작되어 1945년에 운행되기 시작했다.이들 유닛은 제2차 세계대전 중 긴축조치로 건설되었으며, 전시 수송난으로 인해 분해된 상태로 선적되었다.차체 패널, 프레임 및 칸막이는 튜브, 구리 버스 바, 전선 및 케이블 코일, 일반 전기 장비와 함께 상자에 평평하게 포장되어 있었습니다.그 대차들은 부분적으로 조립되어 선적되었다.이러한 유닛의 기계적인 설치는 피에테르마리츠부르크 상점에서 기계 엔지니어에 의해 이루어졌으며, 그 후 유닛은 [12][13]전기 기기의 조립을 위해 단스크랄로 견인되었습니다.
SLM이 1923년 윈터투어에서 제작 중인 SAR 1E 기관차

특성.

이 기관차는 경부선 여객열차에서는 1량, 간선 여객열차와 경부선 화물열차에서는 2량, [1]중부선 화물열차에서는 3량 1량으로 운행되었다.

내부 레이아웃

내부 배치는 5개의 [1]칸으로 구성되어 있었다.

  • 각 끝의 운전실에는 제어 기어, 미터, 게이지, 진공 브레이크 밸브 및 기타 장비가 포함되었으며,[1] 1호기 쪽을 볼 때 기관차의 우측을 따라 측면 복도로 연결되었다.
  • 고압 컴파트먼트는 기관차 중앙에 있었으며 고압 제어 스위치와 저항을 포함하고 있었으며, 팬터그래프가 오버헤드 [1]현수막과 접촉하는 동안 열리지 않도록 기계적으로나 전기적으로 연결된 슬라이딩 도어를 통해 접근했습니다.
  • 각 운전실 뒤에 있는 기계실에는 메인 모터를 환기하기 위해 축의 송풍 팬에 각각 연결된 16kW(21마력) 중 하나와 28kW(38마력) 중 하나와 같은 보조 기어가 들어 있었다.또한 모터 구동식 회전식 진공 배기 장치, 공기 압축기, 브레이크용 공기 탱크, 저압 제어 접점 및 보조 장치 및 배터리용 저항, 더 [1][3][14]큰 모터 제너레이터의 필드를 제어하기 위한 접점 기어가 포함되어 있었습니다.

격실 위의 지붕 부분과 고압 격실 위의 클레스토리 지붕 부분은 중장비 또는 제어 장치를 들어올려 [1][3][14]수리할 수 있도록 분리할 수 있었다.

오리엔테이션

이 이중 운전실 기관차는 장비 측면의 4개의 창문 아래에 4개의 그릴이 있었고 복도 측면의 중앙 2개의 창문 아래에 2개의 그릴만 있었다.4개의 그릴로 기관차를 옆에서 관찰할 때, 1번 끝은 [2]왼쪽에 있습니다.

보기

후속 Class 2E, 3E 및 4E와 마찬가지로 Class 1E에는 대차 장착 드래프트 기어가 장착되었습니다.그것은 Bo+Bo 차륜 배열과 관절형 상호보기의 연결을 가지고 있어서, 열차의 힘이 기관차에 직접 전달되지 않았습니다.대차 피벗 중앙은 6,604 밀리미터(21 피트 8 인치) 떨어져 있었다.하단 피벗 중심 중 하나는 고정되었고 다른 하나는 두 [1][3][11]대차 사이의 관절 결합에서 발생하는 마모를 위해 종방향으로 자유롭게 이동할 수 있었다.

클래스 1E 유닛에는 3개의 다른 카우캐처가 사용되었습니다.첫 번째 6시리즈는 철봉으로 만들어진 카우캐처와 함께 배달되었다.시리즈 7 유닛은 플레인 플레이트 타입의 카우캐처와 함께 제공되었지만, 오버홀 중에 대차 교환이 이루어지기도 했습니다.그 결과, 다른 주문의 유닛이 카우캐처를 원래 장착하지 않은 경우가 많았습니다.이후 몇 년 동안, 유닛에는 종종 수직으로 설치된 짧은 보일러 튜브 조각으로 구성된 보일러 튜브 카우캐처가 설치되었는데,[6][15] 이는 제2차 세계대전 이후 대부분의 남아프리카 증기 기관차에 장착된 것과 유사합니다.

트랙션 모터

4극 견인 모터는 각각 1.5kV로 작동했습니다.이들은 3kV 공급 [1][3]라인에 걸쳐 직렬로 2개씩 쌍으로 전기적으로 결합되었습니다.

브레이크

그 기관차는 에어 브레이크를 사용했다.압축기 고장 시 다른 장치에 공기를 공급할 수 있도록 장치 간 공기 연결이 주 저장 회로에 배치되었습니다.또한, 열차 제동에 있어, 회생 제동을 이용함으로써 열차의 진공 또는 공기 제동 시스템에 대한 의존도를 줄이고 전력 소비 절감이라는 부수적인 이점을 얻을 수 있었습니다.재생 중 통상적인 속도는 화물 및 승객 작업 시 각각 시속 14마일과 28마일(시속 23km, 45km)이었다.회생제동에 [1][3][4][11][13]의한 복수기 운전이 가능한 전기 기관차의 정기 운행에 있어서, 처음으로 광범위하게 이용되고 있는 것으로 알려졌다.

샌딩

샌딩은 전기 작동식 샌딩 밸브로 여러 개의 제어가 가능하여 여러 대의 유닛 연결 기관차가 동시에 [1]샌딩을 수행할 수 있도록 배치되었습니다.

조명.

조명이 공급되는 110V 회로는 16kW(21마력) 발전기에 의해 110V 납산 배터리와 병렬로 공급되었습니다.배터리는 대차 사이의 기관차 본체 아래에 매달려 있는 케이스에 장착되었다.이 발전기는 또한 제어 회로, 배기 장치, 컴프레서 및 캡 [1]히터에도 전원을 공급했습니다.

서비스

초기 모델에는 영어로만 번호판이 새겨져 있었다.1938년 시리즈 5 기관차가 운행에 들어갔을 때, 아프리칸스는 남아프리카 공화국의 제2 공용어로 인정되었고 새로운 기관차는 2개 국어 번호판을 달았다.

그들은 주로 나탈에서 고용되었지만, 클래스 1E 단위 중 일부는 나중에 비트워터스랜드에서 그리고 최종적으로 웨스턴 케이프에서도 일했다.1955년 초부터, 새로운 클래스 5E가 나탈 본선을 인수하기 시작하면서, 몇몇 클래스 1E가 서부 트랜스발 시스템으로 이전되어 야드에서 야드로 하중을 전달하기 위해 왕복 이동 시 운송업자로 일했다.그들 중 일부는 복무 기간 동안 [16][17][18]8백만 킬로미터 이상을 주행했습니다.

1960년대 후반에는 증기 기관차가 더반 중심 도시 지역에 접근하지 못하도록 하기 위한 노력이 이루어졌고 노스 코스트 화물들은 베이헤드 마샬링 야드와 스탬포드 힐 사이에서 전기 운반차에 의해 이동되었다.북해안 간선 북쪽에서 화물열차가 증기에 의해 작동될 것이다.1969년에는 스탕거로 가는 노선이 전철화되어 엠팡게니 열차가 전기 장치로 [6]그 정도 거리까지 운행할 수 있게 되었다.

수정.

그들은 상품과 여객 서비스를 모두 담당했다.그들의 최고 속도인 시속 72킬로미터 (시속 45마일)는 우편 열차에서 빠른 승객 서비스를 하기에는 너무 느린 것으로 여겨졌기 때문에, 1936년에 두 개의 클래스 1E 장치, 번호 E121과 E122는 최고 시속 90킬로미터 (시속 56마일)의 속도로 달릴 수 있도록 기어비를 변경함으로써 수정되었다.이것이 이러한 유형의 전기 [13][14]기관차에 대한 실질적인 한계로 보였다.

재분류

등급 1E 기관차 중 35량은 결국 간선 서비스에서 철수하고, 분류 기관차로 사용하기 위해 등급 1ES로 수정 및 재분류되었다.전기 회로의 저항 그리드의 변경과 캡의 확대 및 확대가 포함되었지만 기어비는 변경되지 않았습니다.더 넓은 캡을 제외하고, 수정된 클래스 1ES 기관차는 클래스 1E의 [11]직사각형 전면 창문에 비해 경사진 상단 모서리를 가진 전면 창으로 식별할 수 있었습니다.

재구축중

1964년, 이 클래스 1ES 기관차 중 두 대가 센터 캡 클래스 ES 분로 [11]기관차로 개조되었다.

철수

모든 [2]클래스 1E 및 클래스 1ES 기관차는 1990년까지 운행에서 철수했습니다.

시리즈별 데이터

이 표에는 클래스 ES 및 1ES의 클래스 1E 빌더, 작업 번호, 시공 년수 및 수정 내용이 나열되어 있습니다.인포 박스의 "사양"에 표시된 축 하중과 접착 중량은 7개 시리즈 사이에 차이가 있기 때문에 등급 1E의 평균 수치로 간주할 수 있다.직렬 1~6 기관차와 관련하여, 각 대차의 축당 실제 하중과 총 기관차 질량은 [2][12][19]아래 표에 포함되어 있다.

일러스트

메인 사진은 대형 캡과 경사진 앞 유리창을 갖춘 Class 1ES 기관차이며, 다음 사진은 개조되지 않은 기관차를 보여준다.

  • Class 1E double-heading a passenger train in Natal, c. 1930

    클래스 1E 1930년 나탈 여객열차 복선화

  • Class 1E triple-heading a coal train near Glencoe, c. 1945

    1945년 경 글렌코 인근 석탄 열차의 1E급 3중 헤드링

  • No. E23 plinthed at Union Carriage & Wagon, 24 September 2009

    2009년 9월 24일, 유니언 캐리지 & 왜건에서 도색된 번호 E23

  • No. E25 in black, at Danskraal, Ladysmith, 5 December 2010

    No. E25 검정색, 레이디스미스 단스크랄, 2010년 12월 5일

레퍼런스

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r T.J. 에스피탈리어; 데이, W.A.J.(1946년)남아프리카의 기관차 - 철도 발전의 간략한 역사. 제7장 - 남아프리카 철도 (계속)남아프리카 철도 및 항구 잡지, 1946년 3월. 페이지 205-208.
  2. ^ a b c d 남아프리카 철도 지수 및 다이어그램 전기 및 디젤 기관차, 610 mm 및 1065 mm 게이지, 참조 LXD 14/1/100/20, 1975년 1월 28일 개정
  3. ^ a b c d e f g Mike의 철도 역사 – 1935년 철도의 개요 및 이전: 남아프리카 공화국의 전화(2016년 5월 16일 입수)
  4. ^ a b c SETS 라이브러리 - SAR Class 1E 전기 기관차 시드니 일렉트릭 트레인 협회
  5. ^ Soul of A Railway, System 6, Part 1: 더반 올드 역. 캡션 15 (2017년 3월 8일 입수)
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  7. ^ a b "South African Railways Power Plant". Electric Railway Journal. 60 (24): 914. 9 December 1922. Retrieved 15 September 2010.
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  9. ^ a b Brazil, H (1928). "IX - Traction Substations". Electrical Substations. Edward Arnold and Co. p. 110. Retrieved 15 September 2010.
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  13. ^ a b c d T.J. 에스피탈리어; 데이, W.A.J.(1946년)남아프리카의 기관차 - 철도 발전의 간략한 역사. 제7장 - 남아프리카 철도 (계속)남아프리카 철도 및 항구 잡지, 1946년 4월. 페이지 294-296.
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  15. ^ Soul of A Railway, System 6, Part 5: Les Pivnic에 의해 작성된 로스버그에서 Pietermaritzburg까지의 새로운 간선. 캡션 110 (2017년 8월 26일 입수)
  16. ^ Soul of A Railway, System 7, Western Transvaal, 제 4 부 요하네스버그에 본부를 두고 있습니다. Les Pivnic에 의해 요하네스버그에서 저미스톤까지. 캡션 28 (2017년 3월 28일 입수)
  17. ^ 메트로폴리탄 빅스 가제트 1922년 12월호 및 1925년 3월호
  18. ^ A.T.의 전기 트랙션도버(1929)
  19. ^ SLM Lokomotiven 1871년-1894년 Verein Rollmaterialverzeichnis Schweiz의 작품

외부 링크

Wikimedia Commons의 남아프리카 공화국 클래스 1E 관련 미디어