Jihoafrická třída 21E - South African Class 21E

Jihoafrická třída 21E
Třída 21E 21-010.jpg
Č. 21-010 v Koedoespoortu, 29. září 2015
Typ a původ
Typ napájeníElektrický
NávrhářZhuzhou Electric Locomotive Co.
StavitelZhuzhou Electric Locomotive Co.
Transnetové inženýrství
ModelkaZELC 21E
Datum výstavby2014-2015
Celkem vyrobeno100
Specifikace
Konfigurace:
 • AARB-B
 • UICBo'Bo '
• společenstvíBo-Bo
Měřidlo3 stopy 6 palců (1067 mm) Cape rozchod
Zatížení nápravy26 000 kg (57 000 lb)
Elektrická soustavaDuální 3 kV DC & 25 kV AC /50 Hz řetězovka
Aktuální vyzvednutíSběrače
Trakční motoryČtyři
MU pracuje8 jednotek
Loco brzdaElektropneumatické,
regenerativní &
reostatický
Vlak brzdyVzduch
SpojkyKloub AAR typu F
Údaje o výkonu
Maximální rychlost100 km / h (62 mph)
Výstupní výkon3 000 kW (4 000 k)
Kariéra
OperátořiTransnet nákladní železnice
Třída21E
Číslo ve třídě100
Čísla21-001 až 21-100
Doručeno2014-2015
První běh2014

The Transnet nákladní železniční třída 21E roku 2014 je jihoafrický elektrický lokomotiv.

Dne 16. září 2014 byl v čínské společnosti CSR Zhuzhou Electric Locomotive Company uveden do provozu první z elektrických lokomotiv duálního napětí třídy 21E pro nákladní dopravu Transnet. Dvě z těchto lokomotiv byly postaveny v Číně a dalších 38 mělo následovat, zatímco ostatní byly postaveny lokálně.[1][2][3]

Výrobce

Prvních čtyřicet ze sto 3 kV stejnosměrných a 25 kV střídavých duálních elektrických lokomotiv třídy 21E pro nákladní síť Transnet postavila v Číně společnost Zhuzhou Electric Locomotive Company, dceřiná společnost společnosti China South Locomotive and Rolling Stock Corporation (CSR), předního čínského výrobce vlaků.[1]

Slavnostní vyhlášení první lokomotivy č. 21-001, se uskutečnilo v továrně 16. září 2014. Zbývajících šedesát lokomotiv řádu bylo vyrobeno v Jižní Africe.[2][3][4]

Podle projektového plánu dohoda zahrnovala i společnou výrobu více elektrických lokomotiv, elektrické jednotky, příměstská kolejová vozidla a zařízení pro železniční dopravu pro Jižní Afriku a africký region.[1][2][3][4]

První dvě lokomotivy byly dodány k přejímacím zkouškám dne 11. prosince 2014. Přistály na břehu v Maydon Wharf v Durbanu a následující den byly mrtvé přesunuty do vleku do Pyramid South Depot severně od Pretorie. Č. 21-002 byl na svém předním podvozku vybaven dvojkolími pro měření zatížení, natřenými žlutě.

Vlastnosti

Třída 21E je vzhledově prakticky totožná s předchozí Třída 20E lokomotiva, kterou výrobce označil za „propagační verzi“ třídy 21E. Jedná se v podstatě o upgradovanou verzi třídy 20E na základě požadavků zákazníka. Jedná se o těžší lokomotivu se zatížením na nápravu zvýšeným na 26 000 kilogramů a se zlepšenou tažnou silou, aby byla vhodnější pro provoz na trati Coalink. Využívá pokročilejší technologii elektronicky řízeného pneumatického brzdového systému (ECP) k ovládání vzduchových brzd vlaku pomocí elektrických signálů, což zlepšuje dobu odezvy vlaku a vede k lepší bezpečnosti a spolehlivosti. Čtyřnápravová lokomotiva je schopna vyvinout výkon 3 000 kilowattů (4 000 koňských sil) a rychlost 100 kilometrů za hodinu (62 mil za hodinu). Jeho systém řízení mikropočítačové sítě umožňuje osmi z těchto lokomotiv pracovat společně v sestavě s více jednotkami a také pracovat v sestavě s dieselelektrickými lokomotivami.[1][2][3]

Jediné zvenčí viditelné rozdíly mezi třídami 20E a 21E jsou na koncových prahech, náraznících, náraznících a na levé straně střechy kabiny.

  • Class 20E má dvě kabelové zásuvky na každé straně spojky a pátou zásuvku ve výřezu na prahu, pod předními dveřmi na předním prahu a ve stejné poloze na zadním prahu, poblíž pravého konce práh. Třída 21E nemá v prahu žádný takový výřez. Spojovací skříně vysokofrekvenčního distribuovaného výkonu (RFDP) jsou namontovány pod zásuvkami na pravé straně vazebního členu.
  • Třída 21E má malou obdélníkovou mřížku poblíž zadního konce levé strany střechy kabiny, nad velkými grilovanými poklopovými dveřmi napravo od dveří kabiny na levé straně. Tato malá mřížka u třídy 20E chybí.[5]

Rozložení

Skříň lokomotivy je svařovaná monokok konstrukce, vyrobená z ocelových desek a profilovaných členů, která má pevnost v tlaku 4,45 meganewtonů (síla 1 000 000 liber) a pevnost v tahu 4 meganewtonů (síla 900 000 liber). Třída 21E má jedinou kabinu a uličku podél středu lokomotivy. Je vybaven systémem bezdrátového přenosu dat, který umožňuje odesílat stav provozu lokomotivy, údaje o poruše a údaje o spotřebě energie GSM a Wi-Fi na traťovou stanici pro analýzu. Je také vybaven výstražným zařízením teploty nápravy, požárním poplašným systémem, uzavřený televizní okruh (CCTV), mazací zařízení příruby kola a jako bezpečnostní opatření personálu vysokonapěťové ochranné blokovací zařízení. Trakční motory na střídavý proud jsou napájeny bipolární tranzistor s izolovanou bránou (IGBT) ovládání.[6]

Duální napětí

Jako na dvojím napětí Třídy 19E a 20E je hlavní elektrický obvod automaticky vybrán buď v režimu AC nebo DC, na základě napětí trolejového drátu napájejícího lokomotivu. Aby se usnadnil automatický bezproblémový přechod na útěku, je lokomotiva vybavena palubními detektory napětí, zatímco trolejový vodič je vybaven dvěma dřevěnými izolátory a neutrálním vodičem o délce 3 metry (10 stop) k oddělení střídavého a stejnosměrného napájení. Neutrální část je spojena s kolejnicemi, které slouží jako zpětný vodič na elektrifikovaných vedeních.[6]

Proces přechodu vyžaduje, aby se lokomotiva automaticky vypnula, než dosáhne izolátorů a části bezmotorového trolejového vedení, a aby se automaticky znovu spustila po výstupu zpod bezmotorového drátu. Toho se dosáhne dvojicí stopových magnetů, jeden na obou stranách neutrálního horního drátu a od sebe vzdálený 45 metrů (148 stop). Oba magnety jsou namontovány s obrácenou polaritou vůči sobě navzájem a aktivují magnetické relé umístěné za kovbojem lokomotivy, aby provedly vypnutí a restart.[6]

Sběrače

Transnet Freight Rail trval na tom, že lokomotiva musí být navržena takovým způsobem, aby středy kontaktních čelistí pantografového sběrače byly přímo nad středy otočných čepů podvozku, jak tomu bylo Třída 7E a Třída 7E2, řada 1 a Řada 2 a znovu u třídy 20E. Důvodem je snížení možnosti připojení pantografového sběrače na trolejovém vedení v ostrých zatáčkách, například ve výhybkách, v důsledku bočního pohybu pantografového sběrače ve vztahu k trolejovému drátu.[6][7]

Servis

Třída 21E byla uvedena do provozu na 25 kV střídavém vedení Coalink mezi Ermelo a Uhelný terminál Richards Bay.[2][3] Pracují přímo z uhelných dolů kolem Ermela a běží pod trolejovým vedením 3 kV. Lokomotivy s dvojitým napětím třídy 21E proto mohou tahat svá zatížení přímo z dolů až do Richards Bay, aniž by musely měnit lokomotivy v Ermelo, aby zajistily změnu napájení.

Ilustrace

Reference