SCHEDE TECNICHE

CIS ETR 470

CIS ETR 610

FFS Am 4/6

BLS Ae 4/4

FFS Ae 4/6

FFS Ae 6/6

Ae 610 Cargo

Interno

Incidenti

Livrea

Locomotive storiche

Locomotive accantonate

Locomotive rottamate

FFS Bm 4/4 II

FFS Eem 923

FFS RABDe 500 (ICN)

FFS RABDe 502 (Aquilo)

FFS RABe 501 (Giruno)

FFS RABe 502 (Aquilo)

FFS RABe 503

FFS RABe 511

BLS RABe 515

TILO RABe 524

FFS RBDe 560

FFS Re 4/4 II

FFS Re 4/4 III

FFS Re 460

BLS Re 475

FFS Re 6/6

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Sistemi di sicurezza

Misura corrente di trazione

16 2/3 Hz o 16.7 Hz?

Vocabolario tecnico

Incidenti ferroviari

Diversi

space

 

Locomotive del Gottardo

A e    6 / 6

Ae 6/6

Dati tecnici

Società

SBB CFF FFS

SBB CFF FFS

Nome

Ae 6/6 (Ae 610) Prototipo

Ae 6/6 (Ae 610) Serie

Numero

11401 - 11402

11403 - 11520 1

Quantità

2

118

Entrata in servizio

1952 - 1953

1955 - 1966

Tensione

15 kV/16.7 Hz

15 kV/16.7 Hz

Potenza massima

4300 kW / 5830 PS

4300 kW / 5830 PS

Forza di trazione max

330 kN

392 kN

Forza di frenatura max

???

125 kN

Velocità max

125 km/h

125 km/h

Lunghezza

18.4 m

18.4 m

Peso

124 t

120 t

Carico massimo (26‰)

650 t (75 km/h, da Ae)

650 t (75 km/h, da Ae)

Rapporto di trasmissione

1:2,216

1:2,56

Disposizione degli assi

Co'Co

Co'Co

Produttori

SLM
BBC
MFO

SLM
BBC
MFO

1

11401-11425 Prima serie, stemmi cantonali (con rifiniture cromate)
11426-11520 Seconda serie, stemmi comunali (senza rifiniture cromate)

Indice dei contenuti

Livrea e stato attuale

Ae 6/6 accantonate

Interno di Ae 6/6

Incidenti di Ae 6/6

Ae 610 Cargo (ex Ae 6/6)

In questa pagina

Parte elettrica

Parte meccanica

Differenze e modifiche

Breve descrizione tecnica

Nota: i seguenti dati tecnici si riferiscono allo stato di origine della serie Ae 6/6 negli anni '60. È possibile che una qualche informazione non sia più attuale.

Parte elettrica

Per la parte elettrica della Ae 6/6 è stata sviluppata sulla base delle esperienze avute con la Ae 4/4 delle BLS. Ognuno dei sei motori sviluppa una potenza di 1000 CV, esattamente come quelli della Ae 4/4. Il principio di funzionamento rispecchia in linea di massima quello di tutte le altre locomotive svizzere del medesimo periodo.

sguggiari.ch, Ae 6/6 schema elettrico

Nella sua versione d’origine la locomotiva era provvista di due pantografi elettropneumatici Brown Boveri / SBB del tipo 350/1. L’interruttore principale ad aria compressa del tipo BBC DBTF 20 i 200 era in grado di commutare 200 MVA a 15 kV in soli 0.05 s. Grazie a queste qualità, questo interruttore fu utilizzato in tutto il mondo su più di 1800 veicoli a corrente alternata.

sguggiari.ch, Interruttore principale / Hauptschalter BBC DBTF 20 i 200
Interruttore principale BBC DBTF 20 i 200

La regolazione della velocità avviene tramite un graduatore ad alta tensione, situato prima del primario del trasformatore, mentre il secondario è collegato direttamente ai sei motori monofasi collegati in parallelo. Il vantaggio di tale configurazione risiede nel fatto che con una tensione più alta di commutazione si ha automaticamente una corrente minore. Ciò comporta un’usura minore dei tre contattori di carico e di conseguenza una minore frequenza di manutenzione. Il graduatore a 28 gradini del tipo N 28 i è montato direttamente sull’involucro esterno del trasformatore in modo da permetterne un facile accesso.

sguggiari.ch, Ae 6/6 montaggio SLM

Il trasformatore, con una potenza continua di 4500 kVA, è completato con un avvolgimento per i servizi ausiliari con una potenza continua di 80 kVA (max. 120 kVA) e con un collegamento per il riscaldamento di 510 kW.
Il circuito dei motori comprende due invertitori elettropneumatici, uno per carrello, che dispongono il circuito su marcia “avanti” o “indietro” e su “trazione” o “frenatura elettrica”. Ogni singolo motore è protetto da un contattore MFO al volframio in grado di commutare 1000 V e 2400 A.

sguggiari.ch, Ae 6/6 motori
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I sei motori monofase del tipo ELM 982 St furono costruiti secondo le tecniche di costruzione più innovative. Nonostante la costruzione molto robusta, questi motori pesavano solamente 3800 kg, ovvero 3.8 kg / CV (potenza oraria). La ventilazione dei tre motori di ogni carrello viene garantita da un doppio ventilatore, con motore comune, posto nella sala macchine.

sguggiari.ch, Ae 6/6 carrelli

Potenza
[CV]

Momento
[mkg]

Numero di giri
[rpm]

Corrente
[A]

Forza alla ruota
[kg]

Velocità
[km/h]

Motore

Locomotiva

oraria

1000

920

775

2120

21700

74.0

continua

900

765

835

1900

18100

78.5

sguggiari.ch, Ae 6/6 Z-v-Diagramm
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sguggiari.ch, Ae 6/6 Z-v-Diagramm

A causa delle grandi pendenze del Gottardo, la Ae 6/6 è stata progettata fin dall’inizio con un freno elettrico a recupero di energia del tipo MFO. Durante la fase di frenatura, uno dei motori funge da macchina eccitatrice per i rimanenti cinque. Questo motore viene a sua volta eccitato da un particolare trasformatore.

Questo freno, regolabile in 16 posizioni differenti, permette di frenare su tutte le pendenze del Gottardo un treno di circa 300 - 400t che viaggia a 125 km/h fino a quasi 0 km/h. Sono previste due modalità di frenatura elettrica, regolate automaticamente in funzione del fattore di potenza. Ciò permette di ottimizzare la forza frenante ad alte o a basse velocità.

Approfondimento: contattore separatore

Nelle Ae 6/6, la tensione ai poli dei motori di trazione può variare dai 50 V del primo gradino ai 502 V del 27esimo gradino, sempre a 16.7 Hz. A monte di ogni motore si trova un interruttore di potenza denominato "contattore separatore" (posizione 29 negli schemi) che serve ad inserire o a disinserire i motori singolarmente. La corrente massima che può scorrere in ogni singolo motore durante il normale esercizio è di 3000 A e quindi i contattori separatori di ogni motore devono essere in grado di commutare tale corrente. Per spegnere l'arco elettrico che si viene a creare durante l'apertura dei contatti sotto carico, i contattori si presentano come nella fotografia qui sotto: quando la parte inferiore viene mossa verso il basso ("contatto aperto"), l'arco elettrico viene spinto verso sinistra da un vento magnetico creato dalla bobina visibile nella parte superiore della foto. La distanza i due poli viene così aumentata e l'arco si spegne. Per aumentare ulteriormente la distanza tra i due poli sul contattore è montato un camino rompiarco come quello visibile sullo sfondo. La costruzione puramente elettromeccanica di questo componente permette ancora oggi di sostituire un elemento difettoso con uno praticamente uguale fabbricabile praticamente in ogni piccola officina meccanica.

Contattore motore Ae 6/6
Foto: sguggiari.ch

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Parte meccanica

La locomotiva si basa in linea di principio su due carrelli identici fra loro a tre assi e su una cassa autoportante. Alla domanda se fosse meglio una locomotiva con tre carrelli a due assi o due carrelli a tre assi, la SLM rispose presentando i risultati dei propri calcoli e dei propri esperimenti. Parallelamente fu anche risolto il problema della disposizione dei motori in un carrello a tre assi. Sulla base di questi dati, le FFS optarono per la configurazione Co’Co.
A causa delle mie scarse conoscenze in meccanica, mi limito a consigliare alcuni indirizzi utili per chi volesse approfondire l’argomento:

lokifahrer.ch/ (in tedesco)

sguggiari.ch, Ae 6/6 typenskizze
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Differenze e modifiche

Come praticamente tutte le locomotive, anche le Ae 6/6 non sono tutte uguali fra loro. La differenza più conosciuta è sicuramente quella tra "locomotiva cantonale" (con i baffi cromati, 11401-11425) e "locomotiva comunale" (11426-11520).
Il gruppo di locomotive cantonali si può ancora suddividere in una prima serie (11403-11414) ordinata nel 1954 ed una seconda serie (11415-11426) ordinata subito dopo nell'estate dello stesso anno. Le locomotive della prima serie, inclusi i due prototipi, sono le uniche ad avere i finestrini degli angoli piatti anziché arrotondati.

sguggiari.ch, Ae 6/6 11401-11414 - Finestrini sguggiari.ch, Ae 6/6 11415-11520 - Finestrini

I due prototipi (11401 e 11402) si differenziano esteriormente dalla serie soprattutto per la presenza di quattro porte laterali invece che delle due presenti in tutte le altre locomotive. Negli anni '70 i prototipi ricevettero una trasformazione radicale e vennero uniformati, nel limite del possibile, alla serie: le porte supplementari vennero rimosse, la velocità massima aumentata da 100 a 110 km/h, i carrelli modificati e l'interruttore principale ad aria compressa sostituito.

(segue...)

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