Las locomotoras de la Clase 13 son un tipo de locomotora eléctrica multivoltaje de uso mixto de 200 km/h (124 mph) del tipo Traxis diseñada por Alstom a finales de los años 1990 para los ferrocarriles belgas y luxemburgueses ( CFL Clase 3000 ).
Las locomotoras circulan en trenes de tracción y tracción con vagones del tipo I11 , así como en trenes de mercancías.
A principios de los años 1990, SNCB/NMBS necesitaba renovar su flota de locomotoras para las líneas principales: necesitaba locomotoras de pasajeros rápidas y de alta potencia para los trenes interurbanos en las líneas entre Ostende , Bruselas , Lieja y Eupen , así como reemplazar las locomotoras diésel de las clases 52, 53 y 54 que databan de los años 1950 y se usaban en trenes de carga para la industria siderúrgica en la línea Athus-Mosa y en Luxemburgo. Estos requisitos llevaron a la decisión de comprar un diseño de locomotora universal. Las especificaciones de diseño incluían una velocidad máxima mínima de 200 kilómetros por hora (120 mph) y la capacidad de operar con electrificación de 3 kV CC y 25 kV CA. [1]
La compañía ferroviaria estatal de Luxemburgo CFL también tenía una flota de locomotoras que databa de la década de 1950/60, incluidas las locomotoras eléctricas CFL 3600 y las locomotoras con motor diésel GM-EMD CFL 1800. La compañía también planeaba electrificar toda su red, la mayoría a 25 kV CA, así como a 3 kV CC. En diciembre de 1992, CFL llegó a un acuerdo para adquirir locomotoras conjuntamente con NMBS/SNCB, con la compañía belga liderando el proceso de adquisición. [1]
Las especificaciones de adquisición se publicaron en marzo de 1993, los postores aceptados se listaron en septiembre de 1993, y las ofertas se recibieron en febrero de 1994. [1] El 22 de diciembre de 1995, NMBS/SNCB y CFL hicieron un pedido conjunto con ACEC-Transport (subsidiaria de GEC-Alstom ) por 80 unidades; [1] [5] La oferta de Alstom fue estimada en 140,5 millones de francos belgas por locomotora; NMBS/SNCB y CFL ordenaron 60 y 20 unidades respectivamente de locomotoras con especificaciones idénticas, con entregas que comenzaron en 1998. [6] Al mismo tiempo que el pedido de la clase 13, NMBS/SNCB ordenó 21 vagones de control del tipo I11 para usar con las locomotoras en servicios de pasajeros. [6]
El equipo de tracción y eléctrico para la clase (incluido el accionamiento de CA de 25 kV, los motores asíncronos y la tecnología de inversor GTO ) se probó en una locomotora Clase 21 convertida. [nota 1] El equipo de pantógrafo para la clase se probó en la clase 27 número 2719. [8]
El diseño contó con la colaboración de ACEC Transport ( Charleroi ), que diseñó el sistema eléctrico y se encargó de la coordinación del proyecto. Otros colaboradores fueron: Alstom, Le Creusot, que fabricó los primeros 30 bogies y el resto, Stork RMO (Países Bajos); Pauwels, que suministró los transformadores; Alstom, Ornans, los motores de tracción; las primeras 10 locomotoras se fabricaron en Alstom, Belfort , y el resto, en la fábrica de Bombardier Transportation en Bélgica ( La Brugeoise et Nivelles , Brujas). Faiveley (pantógrafos) y Knorr (equipo de frenos) también suministraron componentes. [1] [6]
El equipamiento mecánico era idéntico al de la locomotora SNCF BB 36000 Astride contemporánea : el bastidor principal está construido de acero resistente a la corrosión, con zonas de absorción de impactos de 6MJ en cada extremo; la carrocería de la locomotora es de acero revestido de cobre. Hay dos cabinas de conducción con aire acondicionado y una sección de equipamiento central que contiene equipos eléctricos y neumáticos, a la que se accede por pasillos laterales. Tanto la suspensión primaria como la secundaria son mediante muelles helicoidales con amortiguadores. El sistema de transmisión utiliza un motor de tracción montado en bogie (uno por eje) conectado al juego de ruedas a través de un eje hueco y un acoplamiento flexible; las fuerzas de tracción se transmiten mediante varillas bajas conectadas al bastidor del bogie. El frenado mecánico se realiza mediante frenos de disco operados neumáticamente en cada eje. El diseño externo tiene en cuenta la minimización de los pulsos de presión al pasar otros trenes. [1] [2] [6]
El sistema eléctrico difiere de las locomotoras SNCF BB 36000 Astride : la recolección de corriente se realiza a través de uno de los dos pantógrafos, uno utilizado para el suministro de electrificación de CA, el otro para el suministro de CC. Con 25 kV de CA, la tensión de suministro se reduce mediante un transformador con cuatro devanados secundarios de 1375 kW y 1520 V para tracción; el suministro de tracción se rectifica activamente utilizando un circuito de corte de pulsos. Con una electrificación de 3 kV de CC, la tensión de suministro se regula mediante un cortador a 2200 V, lo que produce la misma tensión de suministro de CC intermedia que con una electrificación de 25 kV de CA. El enlace de CC intermedio alimenta cuatro inversores individuales trifásicos basados en GTO , refrigerados por tubo de calor (uno por motor de tracción); los motores de tracción son máquinas asíncronas trifásicas de cuatro polos refrigeradas por aire (4FXA4-559B) con una potencia nominal de 1280 kW. [1] [4] [6] El sistema eléctrico permite el frenado regenerativo, excepto bajo electrificación de 1,5 kV DC, bajo la cual las locomotoras operan a potencia reducida. [6]
Un devanado de transformador adicional suministra 600-800 kW a 1520 V para alimentación del extremo delantero (calefacción), también hay suministros auxiliares de 150 kW, 380 V, 50 Hz y 15 kW, 110 V CC. [6]
Las locomotoras fueron diseñadas para trabajar en modo múltiple y en modo push-pull. [6] Se instalaron sistemas de seguridad adecuados a los países de operación. [6]
La introducción inicial (1998-9) reveló una serie de problemas relacionados con la interferencia electromagnética con los circuitos de señalización y de vía en la introducción de los trenes. Los altos niveles de ruido electromagnético debido a la resonancia al operar cerca de locomotoras SNCF BB 15000 o DB Clase 181 en Luxemburgo provocaron inicialmente restricciones al funcionamiento de una sola unidad. En Bélgica, las locomotoras no pudieron funcionar con alimentación de CC debido a los altos niveles de armónicos de 50 Hz. En Francia se observaron altos niveles de corriente de ruido. [1]
En junio de 2000, las locomotoras pudieron operar en modo push-pull con vagones I11 , comenzando a operar en el servicio InterCity G ( Ostende - Amberes ), [9] y en junio de 2001 también operaban servicios InterCity A, servicios de coches cama (TAA) entre Bruselas y Luxemburgo , así como trenes de mercancías entre Lieja y Luxemburgo. [10]
La orden de NMBS/SNCB se completó en octubre de 2001. [5] [11]
En diciembre de 2002, las locomotoras de esta clase comenzaron a operar en servicios comerciales a su velocidad máxima de 200 km/h en los trenes InterCity A de Lovaina y Lieja . [12] Otras comenzaron a sustituir a otras locomotoras en los trenes de mercancías; fueron la fuente de energía básica en la recién electrificada línea Athus-Mosa, electrificada en 25 Kv CA.
Los vagones de dos pisos M6 de la SNCB también se utilizaron con la clase 13; en algunos casos los trenes utilizaban dos coches de control, con una locomotora de la clase 13 en el medio, una formación de tren apodada dromadaire (camello). [13]
Las locomotoras de la clase 18 asumieron la mayoría de las tareas de pasajeros de las locomotoras de la clase 13, reemplazando a más de ellas en el servicio de carga.
Actualmente [¿ cuándo? ] , las locomotoras de carga pertenecen a Lineas , mientras que un puñado de locomotoras de la Clase 13 se utilizan en trenes IC entre Bruselas y Luxemburgo.