德國國營鐵路230型電力機車

德國國營鐵路230型電力機車（德語：DR-Baureihe 230，自1992年起改稱180型）是原德國國營鐵路及現德國鐵路使用的一款雙電壓版電力機車，主要用於往來於德國、波蘭及捷克之間的跨境運輸。捷克斯洛伐克國家鐵路也採購了與此大致相同機車，並定型為372型。由於自身的捷克血統，機車在德國獲得了「丸子壓榨機」（Knödelpresse）或「瑪尼卡」（Mánička，捷克的一個木偶戲人物）的暱稱，而由於其原生的低效率，機車也被謔稱為「易北河谷的暖氣機」（Elbtalheizung）^[1]。

德國國營鐵路230型電力機車 德國鐵路180型電力機車 捷克斯洛伐克國鐵372型電力機車 捷克鐵路371型/372型電力機車
德國國營鐵路180 009號機車
概覽
類型	電力機車
原產國	捷克斯洛伐克
生產商	斯柯達公司、黑尼格斯多夫電力機車廠（德語：Lokomotivbau Elektrotechnische Werke Hans Beimler Hennigsdorf）（僅交流電部件）
序列編號	DR 230 001–020 DB 180 001–020 ČSD/ČD 372 001–015
生產年份	1988–1991
產量	20台（德國國營鐵路） 15台（捷克斯洛伐克國家鐵路）
主要使用者	德國國營鐵路/德國鐵路 捷克斯洛伐克國家鐵路/捷克鐵路
技術資料
UIC軸式	Bo'Bo'
軌距	1,435公釐（4英尺8+1⁄2英寸）標準軌
軸重	21公噸
機車長度	16,800公釐
整備重量	84公噸
供電電壓	15千伏16⅔赫茲交流電 3000伏直流電
供電方式	高架電纜
牽引馬達	4台
最高速度	DB 180：120公里/小時 ČD 372：120公里/小時 ČD 371：160公里/小時
牽引功率	3,260千瓦（每小時） 3,080千瓦（持續）
牽引力	280千牛頓（起動） 141.6千瓦（持續）
制軔方式	閘瓦制軔、電阻制軔
安全系統	PZB、Sifa（德語：Sicherheitsfahrschaltung）

歷史

開發

在1970年代中期，德國國營鐵路對傳統的高污染路線易北河谷鐵路（德語：Bahnstrecke Děčín–Dresden-Neustadt）的德勒斯登－舍納區間進行了與德國現行供電格式相同、有效功率為15千伏16⅔赫茲交流電的電氣化改造。然而，捷克斯洛伐克國家鐵路在捷克斯洛伐克北部的電氣化路線常用的供電格式卻是3,000伏直流電。因此舍納與傑欽之間的非電化間隙只得暫時用柴油機車進行橋接，然而隨著路線的重要性日益增加，這種狀態不能維持太久^[2]。

最明智的解決方案是由雙方鐵路營運商聯合採購一款雙電壓版機車（德語：Mehrsystemfahrzeug），並可以在兩國鐵路系統中執行。於是問題的焦點便集中在民主德國方面唯一的電力機車製造商黑尼格斯多夫電力機車廠（德語：Lokomotivbau Elektrotechnische Werke Hans Beimler Hennigsdorf）和捷克方面的製造商斯柯達公司身上。由於前者在這一時期正忙於生產243型電力機車及出口訂單，因此雙電壓版230型機車的開發合約便授予了斯柯達。機車是基於捷克斯洛伐克國鐵ES499.1型電力機車（德語：ČSD-Baureihe ES 499.1）進行開發，並根據以往的純直流及純交流電機車獲得經驗。車輛交流電組件的核心部分由民主德國提供，因為斯柯達幾乎沒有15千伏供電系統的經驗。1988年，兩台原型車分別交付至雙方鐵路營運商，它們是德國國營鐵路的230 001號機車和捷克斯洛伐克國家鐵路372 001號機車。在它們進行了廣泛的測試程式後，自1991年起有19台後續的機車交付至德國國營鐵路以及有14台交付至捷克斯洛伐克國家鐵路使用^[3][4]。

運用

除了從一開始就用於計劃中的德勒斯登-布拉格鐵路（德語：k.k. Nördliche Staatsbahn）外，德國方面的機車也自1992年起被用於由柏林至波蘭熱平之間的服務^[5]。往來於德國及捷克之間的機車則不僅擔當高品質的長途列車（德語：Fernverkehr），同時也用作牽引貨運列車。兩家鐵路營運商的機車都如此使用，行駛距離也都大致相同，因此並不需要支付額外的跨境補償金。就結算目的而言，捷克方面的372型機車在德國鐵路內部被定型為100型（即外國鐵路公司電力機車型號）。

• 
  180 018號機車於巴特尚道（1993年）
• 
  371 002號機車牽引歐洲城際列車
• 
  372型機車的原始塗裝
• 
  371 002-7號機車牽引歐洲城際列車於德勒斯登
• 
  371 002-7號機車駕駛室
• 
  371 002-7號機車機械室

提速

隨著柏林-德勒斯登鐵路（德語：Bahnstrecke Berlin–Dresden）完成了160公里/小時的改造，最高速度僅為120公里/小時的德國鐵路180型機車目前已不再用作牽引高品質的客運列車。此外，德勒斯登-布拉格的鐵路幹線也進行了160公里/小時的改擴建。因此兩家鐵路營運商開始就機車的提速進行實驗。在這裡與情況相違背的是，儘管斯柯達轉向架在理論上可以達到200公里/小時的執行速度，但從未有人用機車對此進行過真實的驗證。因此捷克鐵路對6台機車進行了160公里/小時的升級，並使用新的執行編號371型；而德國鐵路僅有180 001號機車完成了這項升級^[6]。

然而，改造機車的測試運轉並不如人們預想的那般順利：捷克方面的機車接連發生集電弓集電弓碳刷（德語：Schleifleiste）斷裂的事故，每次由此發生的事故均會造成巨大的破壞，因為斷裂的集電弓會扯下電車線。在此期間，機車的集電弓被轉換成獨立懸浮的集電弓碳刷樣式。180 001號機車則在進行160公里/小時的測試過程中造成擋風玻璃破裂，所以它有一個罕見的安排，即新的最高速度僅僅是針對單側駕駛室（德語：Führerstand）。機車的進一步改造已經停止，因為180型機車在此期間已經被轉配至Railion股份有限公司，並應當主要用於貨運^[7]。

單台180 001號機車在此期間已經被售予捷克鐵路，並以371 201號的編號作為當地第7台同型號的機車營運。最初它仍然採用交通紅色（德語：Verkehrsrot）的塗裝，自2009年起則成為首台採用捷克鐵路新配色方案（配以淺藍色/淺灰色的窗緣和側壁，以及深藍色的條紋）塗裝的同型號機車，並被命名為「戈特利布號」（Gottlieb）^[8]。

• 
  180 001號機車重編為371 201號移交捷克鐵路使用
• 
  371 201號機車的新塗裝

現狀

180型機車如今均為德國鐵路的全資子公司德鐵信可所擁有。目前這些機車按計劃用於牽引德勒斯登至布拉格之間的歐洲城際列車以及柏林至熱平之間的柏林-華沙快車。由於180型機車的最高速度較低，這些列車在德勒斯登－皮爾納的160公里/小時區間通常由捷克的371型機車牽引。為了替換這些機車，德鐵信可目前已有大量的189型機車庫存，這是一款新的雙電壓版機車，可在將來完全取代180型機車的作用。180 001號機車首先在2002年10月被推遲了一項例行大修。2003年，該機車被移交捷克鐵路使用，以補償在意外事故中損毀的一台捷克鐵路372型機車。他在當地被重編號為371 201號並繼續使用^[8]。

在2008年底以前，捷克鐵路的371型機車也用作牽引柏林-華沙快車在柏林至熱平間執行。然而這項服務目前已被波蘭國家鐵路的5370型機車所取代。而在易北河谷，無論它們是否會最終被189型機車所取代，但如今仍然處於執行狀態。189型機車在捷克僅獲得了特定條件下的授權使用，因此在巴特尚道－傑欽區間只有兩台189型機車被允許執行，其執行範圍可能不會進一步擴大（截至2007年）。捷克鐵路方面正計劃在未來運用更多的雙電壓機型380型機車（德語：ČD-Baureihe 380）^[9]。

結構

機車的車輛部分來自斯柯達已構建了20年的電力機車模組化系統。除了典型的箱形結構外，機車還採用了在德國並不常見的帶輪輻的輪對。它們在轉向架上僅通過單側的閘瓦式軔機（德語：Klotzbremse）進行制軔，並通過兩個階段的捲簧和液壓阻尼器支撐滾柱軸承。牽引力及制軔力則通過低位鉸接（德語：Tiefanlenkung）樞軸銷實現傳遞^[10]。

直流電部分

與傳統的多電壓規格機車一樣，180型機車在技術上被設計為一款直流電機車；它在直流狀態下執行並不需要變壓器、也不需要下游的整流器，取而代之的是牽引馬達藉助串聯電阻、串聯/並聯電路以及弱磁控制來調節功率和轉數。通過這些元件的組合通常可以得到44個行駛速度級和10個弱磁控制級^[10]。

交流電部分

如果是在電壓規格為15千伏16.7赫茲的交流電下執行，電車線電壓會首先通過機車地板下的主變壓器降壓至2,113伏，再依靠橋式整流器和平順抗流器（德語：Glättungsdrossel）進行整流。直流電和交流電系統之間的切換是自動進行的。機車分別內建有直流電和交流電總開關（德語：Hauptschalter），兩者都採用相同的設計，但都會「正確」接通。集電弓的接觸力在系統轉換時也會自行調整，在直流電執行時其接觸力必須比交流電更高。單臂集電弓是來自斯柯達的標準化設計，並帶有每副4個碳集電弓碳刷^[10]。

其它

機車都配備有電阻制軔，它們同樣能夠依靠高架電纜獨立工作，但效力只有一次，因為馬達在二次制軔時啟動的強制冷卻會將其燒斷。所有180型及372型機車均搭載有符合兩國鐵路特點的點狀列車控制裝置（德語：Punktförmige Zugbeeinflussung）。它在德國使用PZ80R型，在捷克則使用一個被稱為VZ的系統。此外機車還搭載有緊急列車停止裝置（德語：Sicherheitsfahrschaltung）（Sifa）和車載無線電（德語：Zugfunk）裝置。機車的其它裝備則由各鐵路營運商自行安裝^[10]。