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台铁E200-E400型电力机车
2020-04-10 20:22:16

E200、E300、E400型电力机车,是台湾铁路管理局的六轴电力机车,目前仍是台铁局主线电力机车主力车型之一。

台湾铁路管理局为因应十大建设的纵贯线铁路电气化,从美国GE运输公司(简称奇异或是GE)购入的97辆大功率电力机车,于1975年至1982年间陆续完成交车,亦即E200、E300、E400型电力机车,原厂称为GE E42C型。通用电气对于这批机车的品管要求严格,所有出厂的车辆均需行驶过该公司专为本型车所铺设的专用1067mm窄轨试车线(5000米)才能交车。这97辆车相当耐用,多年之后仍是台铁电力机车的主力车型。

E200、E300、E400型电力机车外观并无明显差异,主要还是以车号作辨识。在部分外观上E300型因没有装设电动发电机组(Motor-Alternator set 简称 M-A set或MA set),故车体端面少了三相连结线与插座,相当容易辨识。但凡事总有例外,台铁将2辆E300型(E301、E302)改造加装了M-A set,使其可以牵引空调旅客列车,以适应增加的客运量需求。

本型机车能源取自电车线电力;由集电弓接触电车线引入交流电力之后,经真空断路器接入主变压器进行降压,复经由相控整流器调节直流电压准位,以电枢电压调节法控制马达机械功率输出。

直流牵引马达本身具有定功率特性,其转速与转矩输出可随行驶阻力自动调节,调速容易只需要控制马达端电压。为扩大马达可调电压范围,整流电路采用三具电桥级联(cascade),又为简化整流器触发信号电路,第二级和第三级改用整流电桥及调压开关取代半控整流电桥。

E200-400型均采用法国Faiveley制AM-59 EU型集电弓。至于主断路器,除了E236-240及E414-418等机车由先前引进的VBT电开关(Joslyn VBT Switch)变更为如同E1000型机车所用Alston真空断路器,其余车辆之设备仍然为原装时期之样貌。

单辆车总计设有6具GE761型马达,其整流电桥为三段式串联,除第一段设有闸晶体外,其余两段只有二极管整流电桥,马达磁场则为串激式。本型车连续出力为2800kW最大牵引力也可达20100kgw。另外本型车电门把手并无速度自动控制之功能,而仅有牵引力控制 (马达电流控制)。原厂设计也可提供两辆机车进行重连总控制运转,但在1990年左右已陆续拆除重联总控制之跳线。

本型车装用西屋26LA型空气轫机,为单阀(仅操作机车头轫机)与自阀(控制全编组列车轫机)分开操控之设计。主风泵(空气压缩机)设于机械室,由散热鼓风机马达透过传动轴带动。

E200型及E400型原厂均设有GDY60型电动发电机组(Motor-Alternator Set,简称M-A Set),发电机输出可提供空调列车所需的440V冷气及照明电源。

E200型于1978年时引进35辆,后又于1992年购入五辆,共计采购40辆。机车总重量96公吨。该车型全数装备M-A set,可提供旅客列车空调机所需的440伏特电源。1992年时引进的5辆装设有自动列车控制装置(ATC)系统。2007年后已与其它各式现役动力车皆统一改换为列车自动防护系统(ATP)。

其中E203、E204两车在海运途中,因为暴风雨吹袭,导致在甲板上的这两辆车的车身落入太平洋。因转向架与车身分开运输而未落海,经GE公司重造车身后于1978年运送到台湾交车使用。

原驾驶室侧窗为一扇三角亮窗(front vent)+两扇横拉窗(horizontal sliding window),因窗框老旧及滑轨磨损而常卡滞,雨水经常渗入驾驶室内。目前E201至E232等机车侧窗已改为一固定扇一活动扇的横拉窗。

E300型采购39辆,与E200型同时于1978年引进。机车总重量96吨。最初原厂设计并无M-A set,故牵引空调列车时须加挂电源行李车提供客车车厢电源。后来在1990年代E301、E302由台北机厂加装M-A set,使其能牵引空调列车,以弥补E200、E400型数量的不足,缓和机车的调配压力。

E400型采购18辆,于1980年至1982年间引进。机车总重量因设计需高速行驶所以降至92公吨。亦装有M-A set,可牵引空调列车。原厂设计的传动齿轮比较E200、E300高,最高时速可达130公里,但启动牵引力及爬坡能力相对变差(E200、E300为20100kgw,E400原厂设计仅16800kgw)。台铁为了简化后勤管理及应用范围,已将E400型的传动齿轮比陆续改造成与E200、E300相同。经改造后的E400型牵行驶引力从16800kgw提升为20100kgw,最高时速则降至110公里。

E200型之晚期购入的E236-E240以及全部E400型均配属七堵机务段;E201-E235之现存车辆则配属高雄机务段,2011年底时,原高雄机务段的E235,改配属七堵机务段,目前主要在纵贯线、宜兰线及北回线等电化区间牵引莒光号列车及复兴号列车。

E300型则是有加装M-A set之改造车E301、E302配属高雄机务段,E303-E315配属七堵机务段,其余皆配属彰化机务段。因无M-A set之故,主要在电气化铁路区间牵引货物列车以及行包列车,或是做为故障列车的救援机车,或作为辅助机车(补机)使用。

除了后期引进的5辆E200型以外,其余车辆皆已使用40年以上,故障率升高且美国原厂已停止生产电力机车,零件来源减少。因此部分E300型已遭停用报废,作为零件供应车,优先支援E200型与E400型使用。台铁近年新型列车多采用电联车,以机车牵引的列车越来越少。就在2019年10月8日台铁宣布新型68辆电力机车已顺利决标,届时新型电力机车正式上路,GE电力机车也将逐渐走入历史。

因原厂已停止供料,报废并作为零件供应车,将主要零件拆下补充E200及E400型缺件。

E200型

E204

E209

E210

E211在花莲车站

E211通过福隆车站

E212(台日友谊号彩绘车头)

E213(彩绘前)

E213(蓝武士彩绘车头)

E217

E220

E221(已报废)

E222

E225

E225

E227

E228

E229

E232

E234

E300型

E301

E304

E308

E315

台铁R150型柴电机车牵引E328进行机车头替换作业

停在花莲车站月台的E328

E329

E316 E330﹝已报废﹞ 于彰化扇形车站维护

E400型

E401

E404

E405

E407

E409

E416

E417

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