EF51型電力機車

EF51型電力機車（日語：EF51形電気機関車）是日本鐵路的第一代幹線電力機車車型，由日本國有鐵道的前身鐵道省於1926年（大正15年）從美國引進，由鮑爾溫機車廠及西屋電氣公司設計製造，適用於供電制式為1500伏直流電的電氣化鐵路。

歷史

1926年（大正15年），為了滿足東海道本線東京至國府津區段的電氣化需要，日本向美國訂購了一批兩台幹線客運電力機車，當時定型為8010型電力機車（8010、8011）。1928年（昭和3年）10月，根據鐵道省的車輛形式稱號規程修訂，該型機車改稱為EF51型電力機車（EF51 1～ED51 2）。

EF51型電力機車投入運用初期，首先配屬到東京機關區，主要在東海道本線擔當旅客列車的牽引任務。與英國進口的EF50型電力機車相比，EF51型電力機車具有良好的可靠性，而且軸重也更輕。1931年（昭和6年），隨着上越線全線開通運營，EF51型電力機車轉配屬水上機關區，與ED16型電力機車共同在水上至石打間投入運用。1936年（昭和11年），隨着EF10型電力機車的引入，EF51型電力機車重新投入東海道本線運用。

此後，阪和電氣鐵道（今JR西日本阪和線）^[1]向鐵道省租用這兩台電力機車，擔當天王寺至白濱的「黑潮號」直通准急旅客列車的牽引任務。1954年（昭和29年），EF51型電力機車改配屬八王子機關區西國立機關支區，用於牽引南武線的貨物列車。1959年（昭和34年）9月，EF51型電力機車正式報廢，部分可用的零部件成為ED19型電力機車的備件。

技術特點

EF51型電力機車是幹線客運用的大型直流電力機車，適用於供電制式為1500伏直流電的電氣化鐵路。機車採用非承載式結構的全金屬箱形車體，車體各項載荷全部由底架承擔，車體側牆和頂蓋不參與承載。除了被加長的車體和轉向架以外，其車體外觀與同廠製造的ED53型電力機車十分相似。機車兩端為露天的通過台區域，車體兩端各設有一個司機室，車體中部為電氣室。司機室前方中央設有一扇端門，在司機室內機車運行方向的左側設有司機操縱台。電氣室內有貫通的雙側內走廊連接兩端司機室，電氣室左右兩側的側牆均開有五個通風百葉窗口和四個採光玻璃窗，車頂相對兩端司機室後部上方的位置各裝有一台雙臂式受電弓。

機車走行部為兩台帶有導輪輪對的轉向架，每台轉向架包括一對導輪和三對動輪。車鈎和通過台直接安裝在轉向架構架的端樑上。兩台轉向架之間設有彈性聯接裝置，以提高機車的小半徑曲線通過性能，並用於傳遞牽引力。懸掛裝置由鋼板彈簧、螺旋彈簧和均衡梁組成。牽引電動機採用抱軸式懸掛，牽引電動機的一端安裝在轉向架構架上，而另一端通過抱軸承剛性抱合在車軸上。牽引電動機輸出的扭矩通過一級減速齒輪傳遞給輪對，牽引齒輪傳動比為25：68（1：2.56）。

EF51型電力機車是直—直流電傳動的直流電力機車，通過調節起動電阻^[2]、牽引電動機的串—並聯轉換和磁場削弱來達到調速的目的。機車起動和加速時，六台牽引電動機全部以串聯連接，並逐步減少起動電阻的阻值；然後將每三台並聯連接的牽引電動機為一組，兩組牽引電動機以串聯連接；最後六台牽引電動機全部並聯連接，直至達到最高速度。為擴大機車的調速範圍，在三種連接方式均可以對牽引電動機使用一級磁場削弱。控制裝置採用電磁式空氣接觸器實現有級調壓。

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