英国鉄道クラス 70 (電気式)

サザン鉄道クラス CC 電気 英国鉄道クラス 70
1964年8月のイーストリー工場公開日に撮影された20002
種類と起源 電源タイプ 電気 ビルダー SR アシュフォード工場（2） BR ブライトンワークス（1） ビルド日 1941年、1945年、1948年 総生産量 3
仕様 構成： ​  • インド工科大学 ココ  • 連邦 ココ ゲージ 4フィート 8インチ+1 ⁄ 2 インチ(1,435 mm)標準軌 ホイール直径 3 フィート 6 インチ (1,067 mm) 機関車の重量 20001/2: 99.70 ロングトン (101 t; 112 ショートトン) 20003: 104.70 ロングトン (106 t; 117 ショートトン) 電気システム 660～750 V DC 第三軌条（本線） 架線（側線） 現在のピックアップ コンタクトシュー（本線）、パンタグラフ（側線） トラクションモーター イングリッシュエレクトリック245、6オフ 列車のブレーキ 真空、空気、電空
パフォーマンス数値 最高速度 時速75マイル（121km/h） 出力 1,470 馬力（1,100kW） 牽引力 20001/2: 40,000  lbf (178  kN ) 20003: 45,000 lbf (200 kN)
キャリア オペレーター サザン鉄道 →イギリス鉄道 クラス SR: CC BR: 70 パワークラス BR: 7P5F 数字 SR: CC1、CC2 BR: 20001–20003 撤回 1968 配置 1969年にすべて廃棄された

イギリス国鉄クラス70は、 3両の第三軌条 Co-Co 電気機関車からなるクラスである。最初の2両は1940年から1941年および1945年にサザン鉄道(SR)のアシュフォード工場で製造され、CC1およびCC2 ^[1]と番号が付けられた。サザン鉄道は後に、車輪配置も示すフランスの機関車番号の慣例を好んで採用した。電気機器はアルフレッド・ラワース^[1]が設計し、車体と台車はオリバー・ブレイドが設計した。CC2は、ラワースの後任として電気技師となったCM・コックによって、当初の設計から若干の変更が加えられた。3両目は1948年にイギリス国鉄で製造され、20003と番号が付けられた。

外見上、運転台設計がSRの2HAL 電車 設計の経験に大きく影響されていることは明らかだった。溶接運転台用の治具がすでに存在していたため、迅速かつ安価な建設が可能になったためだという説さえある。^{[要出典] 1939年に}戦争が勃発すると、ほとんどの建設プロジェクトは戦争遂行のために保留となった。CC1とCC2の建設は、蒸気機関車に比べて労力と燃料を節約できると約束されていたため、この例外となった。しかし、建設は順調ではなく、リソース不足のために数回中断された。^[要出典] 1948年の国有化後、イギリス国鉄はこれらをそれぞれ20001と20002に改番した。

このクラスの3番目のメンバーである20003は、イーストリーで新造されました。^{[2] SBウォーダー（後に}英国運輸委員会の主任電気技師となり、現在も使用されている英国の25kV交流架空システムの設計者となる）は、その頃にはサザン鉄道の電気技師であり、設計に多少の変更を加えました。同じクラスとして数えられても、20003は、以前の2つの姉妹車とは外観が著しく異なり、2インチ（5cm）長く、4SUBのような平らなキャブエンドを備えており、以前の2つよりもシンプルで安価な設計であると言えます。ただし、機器の変更により、以前の100トン設計から5トン増加しました。

CC1とCC2の機関車にはステンシルヘッドコードが装備されていたが、貨物輸送に適したヘッドコードが存在しない（また、当時の2つの数字の組み合わせだけでは適用範囲が広がらなかった）ことがすぐに明らかになったため、CC1とCC2には両端に6つの蒸気機関車スタイルのディスクも装備され、20003は標準コードを表示できるように新しく装備された。標準化に伴い、文字を含む新しい2文字のコードセットも登場し、3台の機関車すべてにローラーブラインドの2文字ヘッドコードが装備され、ディスクは取り外された。^{[1] [3]}

このクラスはすぐに優れた性能を発揮しました。6 基の牽引モーターは1,470 馬力 (1,100 kW) を供給し、1,000 トンの貨物列車と 750 トンの旅客列車の両方を楽々と扱うことができました。

電気機関車は、一般的な複数ユニットよりもはるかに短いため、「ギャップ」と呼ばれる問題に悩まされることがあります。ギャップとは、電力供給が途切れたときに電源の間に取り残されたり、電力の供給と供給が切れたときに移動中に連結器に引っかかったりすることです。後者は連結器に過度のストレスを与え、列車の分離を引き起こすことが知られています。ラワースは、モーターと発電機のセット（ブースター）と、2つの間のシャフトに大きなフライホイールを取り付けることでこれを克服しました。^[2]

トラクション電流は、制御アセンブリを通じてトラクションモーターに直接供給されるのではなく、フライホイール付きのシャフトを回転させて発電機に供給される大型モーターに電力を供給します。発電機の出力は、第 3 レールの電力と組み合わせて、トラクションモーターに適用される電圧を下げたり上げたりすることができます。発電機の出力極性を逆にすると、制御アセンブリは、発電機の出力と第 3 レールからの 650 V を組み合わせて、プラスの 650 Vとマイナスの 500 ～ 600 V を生成し、約 1200 V DC を供給できます。このため、「ブースター」というニックネームが付けられています。フライホイールにより、第 3 レールから電流が供給されていない間も発電機が回転し続け、トラクションモーターへの継続的な供給が保証されます。

クラス 70 の機関車は、停止中でも車体内で回転するブースター セットにより、目立った低音を発していました。各機関車には、台車ごとに 1 つずつ、合計 2 つのブースター セットが取り付けられていました。発電機に電力が供給されている間は、機関車に負荷がかかり、蓄えられた運動エネルギーがすぐに消費されるため、機関車を「オフグリッド」で動作させるだけでは不十分でした。機関車が隙間で停止してブースター セットが消耗しないように、注意深く運転する必要がありました。

電気エネルギーを運動エネルギーに変換したり、運動エネルギーを電気エネルギーに変換したりする際に損失が発生しますが、Raworth は制御機構でこれを軽減しました。モーターの電力線に大きくて重い抵抗を設ける代わりに、コントローラーの 26 個のタップで発電機のフィールド コイルの抵抗を変更しました。これにより、構造が大幅に軽量化され、メンテナンスが容易になりました。コントローラーは、不要な電力を「消費」するのではなく、生成される電力の量を変更するだけで済みました。

3台の機関車にはそれぞれクロスアームパンタグラフ^[1]が取り付けられており、いくつかの操車場（特にロンドン南東部のヒザーグリーン操車場）に架設された架線で作業できるようにした。これらの操車場では、特に戦時停電時には、常に線路レベルにスタッフがいるため、第三軌条を設置するのは危険すぎると判断された。パンタグラフは、使用していないときは屋根の切り欠きに収納され、荷重限界内に収まるようにした。

機関車には、列車暖房用の蒸気を発生させる電気式の列車暖房ボイラーが装備されており、必要に応じて旅客列車を運行することができました。

このクラスは、ブースターベースの電気機関車の「概念実証」を形成しました。同じ概念を使用した後のクラス 71のプロトタイプと考えられていましたが、後者はスイスの慣行に基づいていたため、設計と構造が大きく異なっていました。

3両とも1968年10月から1969年1月の間にTOPS番号が付与されることなく引退した^が、 20001号機は最後の数年間 BR「レールブルー」を付与された。保存されたものはなかった。

ブースター発電機やフライホイールなどの電気設備の部品は回収され、GECのプレストンにある試験施設で負荷シミュレーターとして使用されました。この試験施設では、機関車の牽引設備が動的にテストされました。この試験装置では、ドックランズ ライト レールウェイの第 2 シリーズの列車の牽引システムなどがテストされました。

• マースデン、コリン J.; フェン、グラハム B. (2001)。英国鉄道本線電気機関車(第 2 版)。オックスフォード出版ISBN 9780860935599. OCLC  48532553.
• テイラー、アーサー (2007)。The Southern Way :特別プレビュー号。サウサンプトン、イギリス: Noodle Books。ISBN 9780955411021。

• 「サザン鉄道の『ブースター』機関車」。鉄道愛好家誌、EMAP。1984 年 1 月。ISSN  0262-561X。

• 「Bulleid/Raworth Co-Co 電気機関車 (クラス 70)」、Southern Railway E メール グループ