2013年製のトランスネット・フレイト・レール20E型は、南アフリカの電気機関車である。
2013年8月初旬、トランスネット・フレイト・レール向けの95両の20E型デュアルボルテージ電気機関車のうち最初の1両が初めて台車に載せられた。[ 1 ]これらの機関車のうち10両は中国の株洲電機機有限公司で製造され、残りは現地で製造された。[ 2 ]
Transnet Freight Rail向けの95両の3kV DCおよび25kV ACデュアル電圧クラス20E電気機関車のうち最初の10両は、中国の大手鉄道車両メーカーである中国南車車車両公司(CSR)の子会社である株洲電機車公司によって中国で製造された。 [ 1 ]最初の機関車である20-001号機のロールアウト式典は、2013年8月20日に中国中部湖南省長沙の工場で行われた。[ 2 ]

この契約は、株洲にとってこれまでで最大の海外からの電気機関車の受注であり、同社が電気機関車の製造技術を南アフリカに輸出し、現地生産比率を60%以上にすることを可能にした。これらの機関車のうち最初の2両、番号20-002と20-003は、2013年11月14日にダーバン港に到着した。さらに3両、番号20-001、20-004、20-005は、2013年12月18日に陸揚げされた。[ 3 ]
残りの85両の機関車のうち、20-011から20-025までの番号は、クードゥースポートのトランスネット・エンジニアリングによって中国製のキットから組み立てられ、2014年9月末までにすべて運用開始された。[ 4 ] [ 5 ]
残りの発注分は現地調達率が高く、CSR Zhuzhouと南アフリカの黒人経済エンパワーメント企業であるMatsetse Basadiからなるコンソーシアムによって南アフリカのKoedoespoortで建造された。[ 1 ]これらのうち最初の20-026号機は2014年9月下旬までに就航した。[ 5 ]
機関車の車体は溶接モノコック構造で、鋼板と形材で構成されており、圧縮強度は4.45メガニュートン(1,000,000ポンド力)、引張強度は4メガニュートン(900,000ポンド力)である。[ 6 ]
クラス20Eには、機関車の運行状況、故障データ、エネルギー消費データをGSMとWi-Fi経由で線路脇のステーションに送信して分析できる無線データ伝送システムが装備されています。また、車軸温度警報装置、火災警報システム、閉回路テレビ(CCTV)システム、車輪フランジ潤滑装置、および人員安全対策として高電圧保護インターロック装置も装備されています。交流牽引モーターは、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)制御によって駆動されます。[ 6 ]
機関車は運転室が1つと中央に通路があり、運転室の後ろから後方に向かって内部のレイアウトと機器の配置は次のようになっている。[ 7 ]
デュアル電圧のクラス19Eと同様に、主電気回路は、機関車に電力を供給する架線電圧に基づいて、ACモードまたはDCモードのいずれかに自動的に選択されます。走行中の自動でトラブルのない切り替えを容易にするために、機関車には車載電圧検出器が装備されており、架線にはACとDCの給電を分離するために2つの木製絶縁体と3メートル(10フィート)の長さの中性線が装備されています。中性部分は、電化された路線の帰還導体として機能するレールに接続されています。[ 6 ]
移行プロセスでは、機関車が絶縁装置と無通電の架線区間に到達する前に自動的に電源が切れ、無通電の架線の下を抜けた後に自動的に再起動する必要があります。これは、中性架線の両側に45 メートル (148 フィート)間隔で配置された一対の軌道磁石によって行われます。2 つの磁石は互いに逆の極性で取り付けられており、機関車のカウキャッチャーの後ろにある磁気リレーを作動させて電源のオフと再起動を行います。[ 6 ]
25 kV AC/50 Hz の線間電圧では、電力システムは最大 31 kV、最小 17 kV で動作するように設計されており、3 kV DC では最大 4 kV、最小 2 kV で動作するように設計されている。[ 6 ] [ 8 ]
この機関車は回生ブレーキと抵抗ブレーキを備え、最高速度は100 km/hで、低速制御装置も装備されています。無線周波数分散電力(RFDP)技術を使用することで、このユニットは長い貨車編成の列車の途中でも動作することができます。[ 9 ]
クラス20Eユニットは、ディーゼル電気機関車との複数ユニット運転において先頭機関車としても使用できる。[ 6 ]
Transnet Freight Rail は、7E 型および7E2 型、シリーズ 1およびシリーズ 2で行われたように、パンタグラフの接触シューの中心が台車のピボット中心の真上に位置するように機関車を設計すべきだと主張した。その理由は、パンタグラフが架線に対して横方向に動くことによって、分岐器などの急カーブで架線にパンタグラフが引っかかる可能性を減らすためである。[ 6 ] [ 10 ]
試験の後、中国製の機関車の最初のものが2014年3月に運行を開始し、北ケープ州のホタゼルと東ケープ州のポートエリザベスを結ぶマンガン鉱石輸送線で、キンバリー、デ・アール、ノウポートを経由して運行された。[ 1 ]
20-031号機と20-032号機の2両の20E型車両がブルートレインで使用するために選定され、青色に塗装された。ブルートレインの運行において、これらの車両は、直流路線で以前使用されていた18E型車両、交流路線で使用されていた7E型車両、そして2015年初頭に全国で使用されていた14E型車両と14E1型車両に取って代わった。14E型車両と14E1型車両は、その少し前に運行から外されていた。