Las locomotoras eléctricas de batería del metro de Londres son locomotoras de batería que se utilizan para transportar trenes de ingenieros en la red del metro de Londres , donde pueden funcionar cuando la corriente de tracción eléctrica está apagada. Las dos primeras locomotoras se construyeron en 1905 para la construcción del Great Northern, Piccadilly y Brompton Railway , y su éxito llevó al District Railway a comprar dos más en 1909, que fueron las únicas construidas con el gálibo de carga de las líneas subterráneas. Después de esto, se construyeron varios vehículos a batería mediante la conversión de automóviles sobrantes, con las baterías colocadas en el compartimiento de pasajeros no utilizado. Una excepción a esto la hizo City and South London Railway , que utilizó un vagón de remolque para sostener las baterías y las conectó a una locomotora separada.
A partir de 1936, las locomotoras de batería se construyeron como vehículos nuevos, aunque en la mayoría de los casos algunos componentes, especialmente los bogies y los motores, se reacondicionaron a partir de turismos retirados. El lote de nueve vehículos suministrados por Gloucester Railway Carriage and Wagon Company entre 1936 y 1938 marcó la pauta para las construcciones posteriores. Incluyendo este lote, en 1986 se habían construido 52 máquinas, en seis lotes de cuatro fabricantes, uno de ellos construido en Acton Works de London Transport . Cada nuevo lote incluía algunas mejoras, pero la mayoría utilizaba equipos de control de tracción electroneumático fabricados por GEC , por lo que podían funcionar juntos. La excepción fueron tres del lote de 1936, que utilizó un sistema Metadyne experimental , y el lote final de seis, construido en 1985, que utilizó controladores fabricados por Kiepe .
Las mejoras desde la fabricación han incluido el reemplazo de acopladores Ward de bajo nivel por acopladores castaño de Indias , lo que ha resultado en menos daños por accidentes de maniobras, y la instalación de burletes y calentadores de cabina para su uso en invierno cuando las locomotoras operan en secciones de la línea sobre el suelo. . Varias de las máquinas fueron equipadas con equipo de señalización en cabina de Protección Automática de Trenes (ATP) para permitirles trabajar en la recién inaugurada línea Victoria y más tarde en la línea Central después de que se instaló ATP. Más fueron equipados con control de trenes basado en transmisión (TBTC) para las líneas Jubilee y Northern y control de trenes basado en comunicaciones (CBTC) como parte de la modernización de las cuatro líneas .
Las dos primeras locomotoras de batería suministradas para el metro de Londres fueron fabricadas por Hurst Nelson and Co , con sede en Motherwell . Fueron entregados en agosto de 1905 y se utilizaron durante la construcción del ferrocarril Great Northern, Piccadilly y Brompton , donde fueron numerados 1B y 2B. Los vehículos tenían 15,4 m (50,5 pies) de largo y una cabina de tubo en ambos extremos. El equipo de control eléctrico y de frenado estaba alojado en un compartimento detrás de una de las cabinas, y la sección central era más baja, albergando las 80 baterías, dispuestas en dos filas de 40 a cada lado de una división central, que también sostenía tapas metálicas para los compartimentos de las baterías. . Las baterías fueron suministradas por Chloride Electrical Storage Company . Cada locomotora pesaba 55 toneladas y podía transportar una carga de 60 toneladas a 7 km/h (4,3 mph). No estaban equipados con zapatas colectoras de corriente, ya que ninguno de los rieles fue electrificado durante la construcción. Una vez cumplida su tarea, fueron trasladados por carretera hasta el Ferrocarril de Hampstead . [1]
Animado por el rendimiento de los vehículos, District Railway compró dos propios en 1909, que eran más grandes ya que estaban construidos con un ancho de vía subterráneo. El fabricante era WR Renshaw and Co Ltd, con sede en Stoke-on-Trent , Staffordshire , y los vehículos estaban equipados con zapatas colectoras de corriente, de modo que pudieran extraer energía de los rieles cuando estuviera disponible. [2] Durante la Primera Guerra Mundial , se utilizaron como motores de maniobras en Ealing Common Depot , donde siempre había energía disponible, por lo que se retiraron las baterías y posteriormente se descuidaron. No se pudieron conseguir baterías nuevas, ya que se necesitaban baterías de este tipo para los submarinos como parte del esfuerzo bélico. Los vehículos estaban numerados 19A y 20A cuando se suministraron, pero pasaron a ser L8 y L9 en 1929, cuando las baterías ya no estaban instaladas. Como locomotoras eléctricas, fueron mejoradas varias veces, recibiendo dos nuevos tipos de motores en 1951 y 1955, y nuevos equipos de control de tracción en 1958. Continuaron utilizándose para trasladar tiendas entre Acton Works y Ealing Common Depot, hasta que fueron reemplazadas por vehículos de carretera en 1969. [3]
El siguiente lote de locomotoras a batería se fabricó mediante la conversión del stock existente. Cuando se inauguró, el Ferrocarril Central de Londres (CLR) había sufrido problemas de vibración causados por las pesadas locomotoras y había experimentado con el funcionamiento de unidades múltiples, con la fuerza motriz proporcionada mediante la conversión de cuatro vagones de remolque en automóviles. Alrededor de 1910, dos de estos automóviles, numerados 201 y 202, estaban equipados con baterías y trabajaban en varias líneas además del Ferrocarril Central de Londres. En 1915 fueron prestados a la línea Bakerloo , cuando ésta se ampliaba hasta Queen's Park . El automóvil 202 actualizó su batería 'Nife' a una con 263 celdas fabricada por Edison Accumulator Ltd en 1924, mientras que el número de celdas en el automóvil 201 se incrementó de 200 a 238 en 1932. Para trabajar en otras líneas, se les equiparon con baterías externas. zapatos, ya que la mayoría de las líneas usaban un sistema de cuatro rieles, mientras que el CLR usaba solo tres. Los vehículos fueron numerados L22 y L23 en 1929 y fueron desguazados en 1936 y 1937. [4]
Cuando en 1922 se estaba reconstruyendo el ferrocarril de la ciudad y el sur de Londres , se desmontaron varios vagones de remolque de "células acolchadas", llamados así por su falta de ventanas, para poder colocar baterías de plomo-ácido y resistencias de carga. el espacio resultante. Luego, cada vagón se conectó a una locomotora eléctrica y las baterías se conectaron a los fusibles de zapata de la locomotora. Se quitaron las zapatas de los rieles actuales para que las baterías no energizaran los rieles. La recarga se disponía en determinados puntos, mediante interruptores y cables conectados al suministro que normalmente alimentaba los carriles. [4]
Dos vagones de puerta húngaros , que hasta entonces se utilizaban como vehículos de lastre, fueron adaptados para funcionar con batería. Cuando trabajaban como vehículos de pasajeros en la línea Piccadilly , habían sido numerados 34 y 39. En 1929 fueron transferidos a la línea Hampstead , donde fueron numerados 113 y 118, pasando a ser L11 y L12 en 1936. Poco después, se intercambiaron los números. , de modo que L11 se convirtió en L12 y L12 se convirtió en L11. Usaron baterías fabricadas por DP Battery Company, cada una con 220 celdas. La conversión final fue del automóvil Bakerloo 66, originalmente fabricado por American Car and Foundry Company , y equipado con una batería DP de 220 celdas que pesaba 6,5 toneladas en 1932. Tenía el número L32 y fue desguazado en 1948. [5]
En 1936, se tomó la decisión de comprar un lote de nuevas locomotoras de batería y se realizó un pedido a Gloucester Railway Carriage & Wagon Company de nueve vehículos, seis de los cuales estarían equipados con equipo de control de tracción GEC, mientras que los otros tres estarían equipados con equipos de control de tracción GEC . estar equipados con unidades metadinas . Las máquinas equipadas con GEC pesaban 53,8 toneladas y estaban numeradas de L35 a L40, mientras que las equipadas con Metadyne pesaban 2,2 toneladas adicionales y estaban numeradas de L41 a L43. Ambos tipos, al tirar de un tren de lastre de 200 toneladas, podrían funcionar a 48 km/h (30 mph) cuando se les suministra energía desde los rieles actuales, y a la mitad de esa velocidad cuando funcionan con baterías. [6]
Las locomotoras equipadas con metadina tenían carrocerías nuevas, pero los bogies y motores se retiraron del stock redundante de la línea Metropolitan y se renovaron en Acton Works. De manera similar, el equipo metadino fue retirado de un tren experimental y reutilizado. Una unidad metadina consta de una máquina rotativa que convierte el voltaje constante suministrado por la batería en una corriente constante que alimenta el motor. El sistema metadino es más eficiente que las resistencias de arranque convencionales, particularmente cuando la locomotora arranca y se detiene con frecuencia, o cuando necesita funcionar durante largos períodos a baja velocidad. Para los trabajos de tendido de cables, las locomotoras equipadas con metadina podían arrastrar trenes de 100 toneladas a 5 km/h a distancias considerables, sin ningún signo de sobrecalentamiento. A pesar de las ventajas, su complejidad hizo que se volvieran poco fiables y fueron retirados en 1977. [7] L41 y L42 fueron desechados poco después, pero el L43 se utilizó con fines de prueba durante tres años más. [8]
Las locomotoras dotadas de mandos GEC utilizaban un controlador electroneumático, de 28 pasos, que permitía conectar los cuatro motores en serie, en dos pares en serie paralelo, y todos en paralelo a medida que aumentaba la velocidad. Los pares de locomotoras podían funcionar en forma múltiple, y se podían seleccionar los motores 1 y 3 o 2 y 4 si fallaba el otro par. Tal como se construyeron, los vehículos tenían 54,3 pies (16,6 m) de largo y podían recibir energía de una configuración estándar de cuatro rieles o de la configuración de tres rieles del Ferrocarril Central de Londres, hasta que se convirtió a cuatro rieles en 1940. [6]
El siguiente lote de siete vehículos fue fabricado por RY Pickering and Co Ltd , con sede en Wishaw , Escocia. El equipo de control de tracción era de GEC, aunque las baterías tenían mayor capacidad que el lote anterior. Los motores se reutilizaron del stock de pasajeros que se estaba retirando en ese momento. Una mejora importante fue la adición de guías y un dispositivo de elevación, que permitía retirar cualquier celda de batería de su soporte y bajarla al suelo a través de una abertura en el suelo. Esta característica significaba que las baterías se podían cambiar sin necesidad de utilizar una grúa puente en un taller de elevación, lo que la dejaba libre para trabajos más importantes. El personal de Acton Works construyó una octava locomotora en 1962, en parte como un ejercicio para demostrar que el taller podía competir para este tipo de trabajo. Este vehículo, inicialmente con el número L76, participó en las celebraciones del centenario del Ferrocarril Metropolitano, celebrada el 23 de mayo de 1963, cuando impulsó una réplica del tren de inspección original de vagones abiertos utilizado por William Ewart Gladstone y otros dignatarios. [9]
Metro-Cammell recibió el pedido para el siguiente lote de trece locomotoras, numeradas del L20 al L32. El primero fue entregado el 8 de diciembre de 1964 a Ruislip Depot . Eran parte de un programa para eliminar gradualmente las últimas máquinas de vapor restantes, pero la línea Victoria también se estaba construyendo en ese momento, y algunas de las locomotoras de batería estaban equipadas con equipos de operación automática de trenes (ATO), para permitirles trabajar en esa linea. El equipo de control de tracción fue de GEC, y las baterías fueron suministradas por DP Battery Co Ltd. Al igual que en lotes anteriores, se renovaron partes de las locomotoras; en este caso los bogies, motores de tracción y compresores fueron suministrados por Acton Works. A diferencia de los modelos anteriores, cada vehículo estaba equipado con dos compresores, lo que les permitía funcionar de forma individual. Las últimas máquinas de vapor se retiraron poco después, y en 1969 se realizó un pedido de cinco locomotoras de batería más a Metro-Cammell. Estas trabajaron en la construcción de la línea Jubilee y fueron numeradas del L15 al L19. [10]
La construcción de la línea Jubilee y la extensión de la línea Piccadilly a Heathrow requirieron aún más trenes de obra, y en 1972 se encargaron once locomotoras más, que se entregaron en 1973. Fueron construidas en Doncaster Works por British Rail Engineering Limited . Los motores fueron renovados a partir de existencias redundantes de la línea District, pero los bogies eran nuevos. Aunque se basaban en el bogie tipo Z estándar utilizado desde la década de 1930, incorporaban rodamientos de rodillos, en lugar de cajas de grasa y rodamientos de suspensión de metal blanco . Tres de las locomotoras se construyeron para reemplazar los tres vehículos metadinos, pero en realidad no se retiraron hasta 1977. [11]
Metro-Cammell construyó un lote final de seis locomotoras y las entregó en 1985 y 1986. Incorporaron todas las mejoras realizadas a los vehículos anteriores. Por primera vez se especificaron en unidades métricas. Las nuevas características incluyeron la entrada a las cabinas a través de una puerta central, en lugar de una puerta lateral, parabrisas reforzados con limpiaparabrisas y la capacidad de cargar las baterías mientras se opera en líneas electrificadas. Una novedad fue la instalación de equipos de control de tracción por parte de Kiepe , lo que les impedía trabajar en conjunto con cualquiera de las máquinas anteriores. [12] No tuvieron éxito, ya que cinco de los seis habían sido retirados del servicio en agosto de 1993, mientras se tomaba una decisión sobre su futuro, [13] y el sexto fue retirado algún tiempo después. Estaban numerados del L62 al L67 y todos todavía estaban almacenados en 2002. [14]
Todas las locomotoras se construyeron con un diseño similar, pero con una serie de variaciones incluidas a lo largo de los años de desarrollo. Los números L41-L43 tenían equipo de control Metadyne .
Las locomotoras tienen una cabina en cada extremo y están construidas con el ancho de carga estándar 'Tube' para que puedan circular por todas las líneas de la red del metro de Londres. Están equipados con topes y ganchos de tracción para acoplarlos a vehículos estándar de línea principal. Los vehículos anteriores tenían topes con bisagras, que podían levantarse cuando no estaban en uso, pero este trabajo era arduo y se llevó a cabo un programa para reemplazarlos con topes retráctiles. También estaban equipadas con un acoplador 'Ward', montado a una altura adecuada para vagones tubulares, pero esto hacía que las locomotoras fueran propensas a sufrir daños importantes en accidentes de maniobras. En 1980, a modo de experimento, se equiparon dos locomotoras, L18 y L38, con acoplamientos castaño de Indias . Estos acoplamientos automáticos se montan a la altura de los bastidores principales, por lo que los daños por maniobra se reducen significativamente. El éxito del experimento llevó a que se instalaran acoplamientos castaño de Indias en todas las locomotoras construidas a partir de 1964. [8] Además, todas tienen equipo de frenos de aire.
Los lados de la carrocería tienen forma de rejillas para permitir la ventilación alrededor de las baterías, aunque la mayoría de las locomotoras tenían cuatro paneles de carrocería sólidos en un solo lado. Todos los paneles de la carrocería tienen bisagras para permitir la extracción de las baterías. Tras la retirada de las máquinas de vapor, los vehículos trabajaron a menudo en tramos abiertos de línea, en lugar de en túneles, y se hizo evidente la necesidad de calentar las cabinas en invierno. Se agregaron burletes a todas las puertas de la cabina y se instalaron calentadores adicionales en las cabinas. [15]
La librea original era gris, pero el lago carmesí se aplicó desde principios de la década de 1960 utilizando suministros de pintura para locomotoras de vapor LT. Esto se cambió a amarillo a principios de la década de 1980, lo que se consideró más consciente de la seguridad. [dieciséis]
Las locomotoras pueden alimentarse de los carriles electrificados de 630 V , como un tren tubular normal, o funcionar con baterías de tracción de 320 V CC cuando la alimentación está desconectada. Dado que la mayoría de los motores de tracción se retiraron del stock redundante para instalarlos en los vehículos, Acton Works tuvo que convertirlos de 630 V a 320 V. [15] Las baterías de plomo-ácido generalmente se recargan dentro de un depósito , aunque El lote de locomotoras de 1985 podía recargar sus baterías desde los raíles eléctricos mientras estaba en movimiento. [17]
Todas las locomotoras de batería están equipadas con llaves de paso que se accionan mediante equipos situados en la vía si el tren pasa una señal de peligro. Dieciocho (L15 – L21 y L44 – L54) también están equipados con protección automática del tren (ATP) de línea central. En el momento de su construcción, las locomotoras L25 a L32 estaban equipadas con equipos de Operación Automática de Trenes (ATO), lo que les permitía trabajar en la línea Victoria . La llave de disparo se podía aislar y una válvula de disparo realizaba una función similar, excepto que era operada por el controlador ATO. Se proporcionó una configuración especial que permitía a los vehículos moverse si no recibían señales de seguridad en la vía, pero la velocidad máxima en estas circunstancias se limitaba a 16 km/h (10 mph). A mediados de la década de 1980, este equipo había dejado de utilizarse, ya que los trenes de fábrica solo circulaban por la línea Victoria cuando los ingenieros tenían posesión de toda la línea. [11] Posteriormente, algunas locomotoras (L27 – L32) fueron equipadas con un nuevo tipo de equipo ATP de la línea Victoria que fue diseñado por Metronet en nombre de Transplant, el operador de la flota. Este sistema se instaló durante 2007 en Ruislip Depot. [ cita necesaria ] Es compatible con el nuevo sistema ATP de radio de distancia restante (DTG-R) que Westinghouse Rail Systems ha implementado en la línea Victoria . [18]
Las locomotoras son, desde el inicio del plan PPP del metro de Londres , propiedad de TransPlant. Todas las locomotoras tienen su base en Ruislip Depot .
El uso tradicional de estas locomotoras ha sido arrastrar los trenes aprovechando la energía de los carriles hasta llegar a la zona de actuación, donde pasan al funcionamiento con baterías si se ha cortado el suministro de tracción. También se utilizan para transportar equipos propulsados por diésel, como bateadoras de vías, a través de secciones de túneles. Normalmente se coloca una locomotora en cada extremo del tren, lo que permite dar marcha atrás fácilmente. Las conexiones entre diferentes líneas de Metro requieren a menudo cambios de ruta. A las primeras locomotoras no se les permitía operar solas ya que solo tenían un compresor de aire, pero se instalaron compresores gemelos en los vehículos construidos a partir de 1964 para permitir una operación única. [15]
Con la construcción de la línea Jubilee, las locomotoras diésel fabricadas por la empresa alemana Schöma en 1996 [19] asumieron algunas de las funciones de las locomotoras de batería.
En febrero de 2006, Metronet recibió cuatro pequeñas locomotoras de batería. Estos se llamaban Walter , Lou , Anne y Kitty , nombres que hacen un juego de palabras con el nombre de la línea en la que fueron contratados para trabajar, la línea Waterloo & City del metro de Londres . Se utilizan para transportar materiales y equipos y fueron diseñados y construidos especialmente para trabajar en túneles estrechos con curvas cerradas y pendientes pronunciadas. Clayton Equipment de Derby los diseñó y construyó [20] en unos cuatro meses. Las locomotoras pesan 15 toneladas cada una y tienen motores de CC de 200 voltios que proporcionan 75 hp (56 kW) a cada eje. Como característica a prueba de fallas, tienen frenos de disco aplicados por resorte que se aplican automáticamente si algo sale mal. Las cámaras integradas están conectadas a pantallas en la cabina para facilitar las maniobras. [21] A diferencia de las locomotoras eléctricas de batería anteriores, estas locomotoras no pueden extraer energía de los rieles electrificados. En condiciones de uso normal, esto no es un problema porque están diseñados para trabajar en proyectos de ingeniería en túneles donde de todos modos se corta la energía, pero eso significa que tienen que regresar al depósito para recargarse.
