檢視日本國鐵ED六十一型電力機車的原始碼

'''ED 六十一型電力機車'''（日本語：ED 六十一形電交機檯車）是日本國有鐵道的直流電力機車車型之一，適用供電的制式為一千五百伏直流電的電氣化鐵路，由日立製作所、東京芝浦電氣等企業佇一九五八年研製成功。

==發展歷史==

===研製===

第二次世界大戰了後，日本國有鐵道為滿足佇戰後經濟復興的形勢下不斷增加長的運輸量，先後研發三種標準型直流電力機車，即幹線客運用的 EF 五十八型的電力機車，佮幹線貨運用的 EF 十五、EH 十型電力機車，閣成做是國鐵煮要幹線的主型電力機車。至一九五空年代尾，佇大正時代對國外進口抑是對私鐵收購的各種舊型電力機車亦將屆使用壽命，所以日本國鐵急需要一種新型直流電力機車來取代遮的舊型機車，做非主要幹線的客貨列車牽引任務。

佇咧這款的背景下，日本國鐵利用 ED 七十型交流電力機車所採用的部份上新的技術，開發矣「'''直流新型電力機車'''」。 一九五八年，新三菱重的工業、川崎車輛、汽車製造等企業成功研製新一代的 ED 六十型的電力機車；佮這个同時，日立製作所、東京芝浦電氣亦研製仝系列的 ED 六十一型電力機車。

ED 六十、ED 六十一型電力機車攏採用共通的結構，猶毋過 ED 六十一型的電力機車的特點是增加了再生制隱，共電力機車佇咧制馮時所產生的電能回饋到電網，並使列車會當佇大漢落崎道上實現恆速制馮。因為機車頂頭有增加加加額外的再生制鋪設備，所以 ED 六十一型的電力機車的車體長度比 ED 六十型電力機車延長了一百三十毫米，搤⿰オト⿰バイ整備重量亦提高到六十噸。

===運用===

一九五八年，起來欲做首兩台 ED 六十一型電力機車，其中一號機車是由日立製作所生產，初二⿰オト⿰バイ由東京芝浦電氣生產。一九五九年，日立、東芝、川崎電機製造、川崎車輛開始小批的量生產 ED 六十一型電力機車。一九五八年至一九五九年間共生產矣十八台這个愛型機車。

ED 六十一型電力機車投入運用初期均配屬到甲府機關區，用來替換戰前製造的 ED 十六、ED 十七型的電力機車，主要擔當中央本線甲府以東的貨物列車牽引任務，佇八王子至甲府間的二十五 ‰ 大坡道是用雙機重聯方式牽引。其中五台機車曾經入助八王子機關區，亦有機車一度被借予米原機關區佮福島機關區使用。一九六三年，兩台 ED 六十一型電力⿰オト⿰バイ轉配屬鳳電車區（後改為龍華機關區）， 投入阪和線運用。

毋過，佇機車運用過程中亦暴露矣再生制領的一寡不足的所在。做兩台機車重聯運轉並使用再生制馮時，若兩台機車的輪徑有差，會造成輪對轉差率佮制影響無平均的問題。此外，是因為中央本線列車運轉密度佮牽引變電所的整流器特性的原因，亦經常發生再生制馮失效的問題。因為直流電氣化鐵路是由袂使控規流器饋電，所以干焦再生電能會當去予仝一供電區間內的其他列車使用，若是高架電車線電壓已經懸於某一水平，就無法度使用再生制抹。

一九六空年代中期，功率愈大的 EF 六十四型電力機車開始投入運用，一台機車足以代替兩台重聯 ED 六十一型的電力機車擔當仝款的牽引任務，而且除了再生制鋪以外閣設有電阻制鋪，使電力機車的動態制趨勢敢會受著電網電壓的限制。一九六六年以後，隨著愈來愈濟的 EF 六十四型電力機車配屬到甲府機關區，加上中央本線甲府以西的路段亦陸續完成電氣化改造，中央本線的急行旅客列車亦改由一百十五系、一百六十五系電聯車擔當，ED 六十一型電力機車的運用範圍佮頻率日漸漸減少。一九七二年，因為龍華機關區的 ED 六十型二、三號機車轉往大板線運用，因此將 ED 六十一型十七、十八號⿰オト⿰バイ轉屬龍華機關區作為補充，佇咧阪和線頂懸佮 ED 六十型的電力機車混合使用。

===改造===

一九七空年代初，為著欲淘汰飯田線老舊的 ED 十八、ED 十九型的電力機車，日本國鐵決定嘿 ED 六十一型電力機車進行軸重輕量化改造，以適應較䆀的路線條件。一九七四年至一九七九年間，所有 ED 六十一型的電力機車先後佇長野工廠（今長野綜合車輛中心）進行了改造的工程，完成改造了後的機車改稱做 ED 六十二型電力機車，攏配屬到伊遐松島機關區佮豐橋機關區使用。

==技術特點==

===總體結構===

ED 六十一型電力機車是客貨運通用的直流電力機車，適用佇千五百伏直流電氣化鐵路。機車車體沿用的佮仝時期 ED 七十型電力機車佮 DF 五十型柴油機車相𫝛的外形佮結構，採用表面滑溜的全鋼拋接結構車體。車體長度是一丈四千三百毫米，比同系列 ED 六十型電力機車長一千三百毫米，以容納再生制鋪設備。

機車的兩爿攏有一个司機室，機車中部是電氣室佮機械室，車內設有貫通式雙爿內走廊。佇彼司機室內機車運轉方向的倒爿設有司機操縱台，司機室兩爿設有供乘務員乘降的車門。考慮著重聯運用的需要，司機室頭前捀中央設有向外開啟的剪鍊式貫通門，通過另外一台機車。車頂安裝有兩台國鐵標準的 PS 十七型雙臂式集電弓。

===電氣系統===

ED 六十一型電力機車是直—直流電傳動的直流電力機車，除了增設再生制抹功能外，機車主電路結構佮 ED 六十型電力機車基本相仝。機車採用超濟段電阻調壓、牽引 mòo-tà 的串聯—並聯轉換、佮磁場削弱控制達到調速的目的。

每台機車設有兩套仝款的電阻器系統，分別控制兩台斡向架仔頂的牽引 mòo-tà。電阻器系統有包含並且聯的主電阻器佮副電阻器，首先利用主電阻器實現十个大調壓級，閣再佇每一个大調壓級內利用副電阻器實現五个歌仔壓級。除了電阻調壓外口，亦會當通過改變牽引 mòo-tà 連接方式，來改變牽引 mòo-tà 的捀電壓。每兩台牽引 mòo-tà 做一組並固定用串聯方式連接，機車達到一定速度了後兩組 mòo-tà 改以並聯方式連接（兩捾兩捾）。 佇超濟段電阻調壓佮串並聯轉換的共同配合下，使 ED 六十一型的電力機車有加達到一百十个調壓級，大大降低每一个級位之間的電壓變化，對而且得著相對平滑的調速性能。

此外，為著擴大機車的恆功調速範圍，咧牽引 mòo-tà 串聯抑是聯工況攏會使施行四級磁場削弱，削弱率上深會當達到百分之四十，磁場削弱採用磁感應分路法。司機控制器計共有二十四个調速級位，其中串聯位十一級、並且聯位九級、磁場削弱位四級。和 ED 六十型的電力機車仝款，ED 六十一型電力機車亦採用 MT 四十九型四極串聯直流牽引 mòo-tà，點鐘功率為三百九十千瓦，額定電壓做七百五十積，額定電流做五百七十五安倍，額定轉速為每分鐘一千一百八十轉。

除了輪對防空轉保護系統佮軸重轉移電氣補償外，ED 六十一型電力機車猶有再生制允功能。再生制抹工況的時陣，牽引 mòo-tà 變做伊勵發電機運轉，發出的電能經集電弓反饋來到電網。通過對電樞串並聯切換，機車佇咧較大的範圍（二十五～九十 khí-looh / 點鐘）內均會當使用再生制抹，制馮力會通過勵磁機輸出的勵磁電流來調節，當列車速度降低到約二十五 khí-looh / 點鐘以下會當自動轉換做使用氣擴。

===斡對架仔===

機車行行部為兩台 DT 一百空六型二軸搖枕式轉向架。斡對架構架是採用「日」字形的全鋼拋接結構，軸箱是採用導柱式定位結構。斡向架採用全邊仔承承重結構，機車的車體重量通過四个邊仔承支座坐落佇咧兩台頂斡向頂懸。轉向架的搖枕仔懸掛裝置做搖台式，搖枕扞佇咧構架下跤，其兩爿通過邊仔承和車體連接，邊仔承支座佇構架邊梁外爿。搖枕佮構架之間通過搖枕仔弓仔、搖枕吊杆、下心盤、中心銷連接。下心盤佮中心銷毋但做為搖枕的迴轉中心，亦用來傳遞牽引力佮制馮力。一改懸吊做軸箱側仔樹奶圓筒仔弓仔佮軸箱頂捲簧，中央搖枕弓仔採用並聯的捲簧仔，並配有垂向油壓減震器。牽引 mòo-tà 採用輪對空心軸架懸式安裝方式，共規个牽引 mòo-tà 掛佇咧斡向架仔頂懸，減少牽引 mòo-tà 承受對軌道傳來的振動衝擊。牽引 mòo-tà 輸出的扭矩通過一級減速齒輪傳達予輪著，牽引齒輪傳動比為十五：八十二（一：五鋪四六六）。

較特別的是東芝製造的十五號機車，試驗性裝用佮其他的機車無仝款 DT 九百型轉向架，特點是採用 U 形邊梁，即構架邊梁中部落塌做 U 形。軸箱是採用無磨磨的拉板式定位結構，這種定位方式捌初次用富山地方的鐵道 Deki 一仙二千空二十型電力機車，薄片形定位搝板使用磨閣石合金鋼（SNCM）落去做，兩片定位搝板的其中一捀佮軸箱連接，另外一爿佮構架邊梁相連。一改吊懸除了軸箱頂捲簧以外，閣增加樹奶弓仔以壓制定位搝板的偏轉。中央搖枕弓仔亦改做使用空氣弓仔。

==參考文獻==

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