CC 21000型电力机车

CC 21000 是法国国家铁路 SNCF 的一系列电力机车。 建造的四台机器专为法国电力系统（1500 V 直流电压和 25 kV 50 Hz 交流电）而设计，是 SNCF 创建时最强大的机车，功率为 5520 kW。 从 1995 年开始，它们被转换为 DC 变体 CC 6500 并分配给该系列（道路编号 6575 至 6578）。 2007 年，最后一批 CC 6500 被报废，包括仍在运行的机车 6575（驻扎在尼姆并再次指定为编号 21001）。

这些机车是在 BB 25500 和 CC 40100 系列多系统车辆经验的基础上建造的。SNCF 与 Alsthom 一起开发了这些双系统机车，最高时速为 220 公里/小时，动力系统为 1.5 kV 直流电压和 25 kV 50 Hz 交流电。 从外观上看，这些机车与 CC 72000 型内燃机车相似，仅在车顶部分和侧壁风扇部分的布置方面有所不同。 两个系列的电气设备元件也匹配。

有了 CC 21000，以前非常常见的火车多牵引被四轴机车取代。 1969 年，两台试验机车投入使用，公司编号为 21001 和 21002。 同时，相当于 CC 21000 的 CC 6500 仅适用于 1.5 kV DC。 还计划开发用于 25 kV 50 Hz 交流电的姊妹系列，称为 CC 14500； 最终，从 1971 年开始，为交流电制造了 65 台 BB 15000 机车作为“Nez cassés”机车。

SNCF 计划总共建造五台 CC 21000 系列机器。 事实上，1974 年只制造了两辆，所以总库存是四辆机车，全部都驻扎在第戎。 再制造的机车在视觉上与前两个不同，因为它们具有不同形状的侧通风格栅，带有垂直板条而不是水平板条。

在测试阶段，21001 达到了 281 公里/小时的速度。 CC 21000 和 CC 6500 曾负责 Le Capitole、Le Drapeau、Puerta del Sol 和 Le Lyonnais 等著名的特快列车。 21003 和 21004 专门用于在法国和瑞士之间牵引 TEE 列车，这里尤其是 CISalpin。 但 21001 和 21002 也通过 Frasne-Les Verrières 铁路线到达 Pontarlier 的系统更换站，因为该系列可以在称为“La Bosse”的斜坡上行驶，拖车负载高达 800 吨。 1995 年开始将所有 CC 21000 机车转换为直流机车。

随着更多TGV高速列车的开通，CC 6500的库存逐渐减少。 改装后的前 CC 21000 机车在货运列车前不再是稀罕物，到 2007 年所有机车都退役了。 6575 随后被重建为 CC 21001，自 2009 年以来一直在尼姆的 Musée du Chemin de Fer 铁路博物馆展出。

该机车属于“Nez cassés”家族，独特的箱形造型来自 Paul Arzens。 有了这种向后倾斜的挡风玻璃，火车司机的能见度得到了改善，被蒙蔽的风险也被消除了。 与 CC 40100 相比，圆润的前端特别醒目，CC 21000 也没有珠饰侧壁和与众不同的头灯。 塑料层压板被用来覆盖前墙。

机车车架主要采用不锈钢空心型材焊接而成。 它由两根纵梁和几根横梁组成。 机车车体采用焊接技术制成自支撑结构。 侧壁也由不锈钢制成，并焊接到箱形框架上。 屋顶部分由五个元素组成，可以轻松拆卸以拆卸机器系统。 转向架原则上采用了CC 40100的设计，即单机三轴设计。 每个转向架通过四个橡胶轴承承载机车车身，在转弯时橡胶轴承也负责转向运动。 拉杆在转向架和机车车体之间建立连接。 转向架的运动受可调支架的限制，横向位移为 ±60 毫米是可能的。 车轴轴承在双纽线连杆中引导，转弯时产生的侧向力由静音块吸收。

机车的行走装置与 CC 40100 相似。牵引电机和齿轮箱介于 220 公里/小时的两个速度等级之间（今天仅配备 6575h 160 km/h permitted) 和最大速度为 100 km/h 的货运列车的位置也安置在转向架中。 当机车静止时，可以在两个速度级别之间切换。 发动机和变速箱之间还有一个中间齿轮。 由于牵引电机被设计为串联电机，因此空心轴驱动器也设计为具有两个空心轴和一侧的跳动环。 两个空心轴之间通过万向轴连接。 TTB 665 A1 牵引电机设计为串联电机，并作为 1.5 kV 的串联电机工作。 两个电枢都有换向极和补偿绕组。

在电气设备方面，许多半导体技术元素被用来控制机车。 主变压器采用油冷强制通风。 它有两个次级绕组，分别为一台牵引电机供电一个整流桥。 每个桥臂包括 400 A 和 1.6 kV 的晶闸管控制器。 当在直流接触网下运行时，机车像传统的直流电机一样工作。 当使用交流电运行时，整流器从变压器获得电力，电机电压从 0 平稳调节到最大值。 磁场减弱分五个阶段开始。 如果机车在启动时打滑，则相关串联电动机的两个电枢将并联连接。 重载列车启动时，四个锚全部串联。 这使功耗保持在限制范围内。 牵引电机采用自通风方式通风。 两个风扇连接到电枢轴的外端，在 200 km/h 的速度下，它们的空气吞吐量为 2.4 m/h。 机车还有六个风扇来冷却主变压器和平滑扼流圈。 空气通过侧壁上的进气口流入，并通过屋顶逸出。 旅行整流器也被冷却。 电动制动器可以分七个阶段进行操作。 制动水平可以通过改变励磁来实现。 这是通过同时为车辆电池充电的静态转换器实现的。