韶山6B型电力机车
定义
韶山6B型电力机车是中国铁路使用的一种交—直流电传动的单相工频交流电力机车，属六轴干线客货运通用车型。[4]它由株洲电力机车厂和株洲电力机车研究所联合研制，最初是为陇海铁路郑州至宝鸡段电气化工程配套的第三批电力机车，采用国际招标方式采购。[5]
该型机车轴式为 Co-Co，整备重量 138 吨，轴重 23 吨，持续功率 4800 千瓦，最大速度 100 公里/小时，持续速度 50 公里/小时，起动牵引力 485 千牛、持续牵引力 337.5 千牛，制动方式为踏面制动与加馈电阻制动。[2]机车采用双边内走廊与两端司机室布局，车顶两端各装一台单臂式受电弓，车顶中部装主断路器。
原理
韶山6B型电力机车从接触网获取单相工频交流电。25 千伏交流电经受电弓进入机车，经主断路器送入主变压器，由主变压器牵引绕组输出后，通过晶闸管整流装置转变为可调直流电，供给牵引电动机，电动机将电能转为机械能，再经齿轮传动驱动轮对。
机车主电路借鉴 6K 型电力机车，采用大功率晶闸管和二极管组成的三段不等分半控整流桥调压电路，取代了韶山6型机车使用的两段半控整流桥。全车设两个整流机组，分别向每个转向架的三台电机并联供电，以改善粘着利用、抑制空转。为提升相控机车的功率因数，主电路还设有四组功率因数补偿装置，在 50% 至 100% 功率范围内功率因数可大于 0.9。[6]
走行部为两台三轴转向架，结构与韶山3型 4000 系机车相近。一系悬挂采用轴箱螺旋钢弹簧与弹性定位拉杆，二系悬挂采用橡胶堆全旁承承载，牵引力与制动力经平行拉杆牵引装置传递，牵引点高度由韶山6型机车的距轨面 750 毫米降至 430 毫米，以减小轴重转移。[4]控制系统采用标准化、模块化电子控制装置，控制方式为恒流准恒速限压特性控制，具备无级加速以及空电联合制动、防空转防滑行、功率因数补偿、电气轴重转移补偿等功能。[6]
发展历程
自 1984 年起，铁道部利用日本政府第二批日元贷款开展陇海铁路郑州至宝鸡段复线电气化改造。按贷款协议，设备采购须依据日本海外经济协力基金的采购指南进行，多数情况下采用国际竞争性招标。为满足该段运输需要，铁道部先后于 1986 年、1989 年通过国际招标采购了 6K 型和韶山6型电力机车，两者均为 4800 千瓦六轴交—直流电力机车。[2]
1990 年代初，国产电力机车车型的通用化、标准化程度偏低，牵引电动机、主电路、控制系统等核心部件的标准不统一，给新车型设计与检修带来困难。据此，株洲电力机车厂与株洲电力机车研究所于第八个五年计划期间推进干线电力机车简统化与标准化。1991 年末至 1992 年初，铁道部先后下达韶山4B型和韶山6B型电力机车的设计任务书。1992 年，铁道部再次委托中国技术进出口总公司就第三批电力机车展开国际招标，株洲电力机车厂以韶山6B型机车投标，并于 1993 年 3 月中标。[1]
韶山6B型机车以韶山6型、韶山4型机车为技术基础，并吸收进口 8K、6K 型机车的部分技术；车体、电子控制装置和恒流准恒速限压特性控制参照 8K 型机车，电气系统与同样按简统化原则设计的韶山4B型机车基本相同。[3]株洲电力机车厂于 1992 年 9 月完成技术设计并通过部级设计审查，样车于 1992 年 12 月完成。[4]
1994 年 12 月，第一台机车完成试制，编号 1001，随即投入小批量生产；至 1995 年 6 月首批 30 台全部交付，配属郑州铁路局西安铁路分局宝鸡电力机务段进行运用考核和牵引试验。随着宝成铁路原有的 6Y2 型、6G 型电力机车陆续淘汰，该型机车自 1995 年 3 月起投入宝成铁路宝鸡至广元段运行。[6]
1997 年 12 月至 1998 年 6 月，铁道部质检中心选取韶山6B型 1024 号机车，在铁道部科学研究院北京环行铁道完成整车型式试验，内容包括机车称重、制动性能、动力学性能、受电弓特性、功率因数与谐波、牵引性能等，各项指标均达到技术条件和合同要求，2000 年通过铁道部科技成果鉴定。[3]
通过鉴定后，该型机车于 2000 年投入批量生产，同时株洲电力机车厂按铁道部安排将图纸转交大同机车厂共同制造，大同厂生产的首台机车于 2000 年 3 月出厂。至 2002 年停产，株洲厂累计生产 148 台，编号 1001 至 1148；大同厂累计生产 53 台，编号 6001 至 6053，合计 201 台。[5]早期机车装用株洲厂与日本日立制作所联合设计制造的 HS14263-02R 型脉流牵引电动机，后续机车改用永济电机厂生产的国产化 ZD114 型牵引电动机。
应用
韶山6B型机车为客货两用车型，主要部署在陇海铁路、宝成铁路等线路。运用实践显示，该型机车牵引力较大、恒功速度范围较宽、粘着利用较好，较适合曲线半径小、起伏坡道多的宝成铁路宝鸡至广元区段。[4]机车设有重联装置，可多台重联牵引长大货物列车。
该型机车曾配属西安、郑州、武汉、广州等铁路局的多个机务段，并用于牵引煤炭、建材等大宗货物列车以及部分旅客列车。[5]随着和谐型交流传动机车逐步投入使用，韶山6B型机车自 2017 年起陆续退役，部分退役机车被移交铁路院校、实训基地和广州铁路博物馆作为教学或静态展示用车。
局限
韶山6B型机车属于交—直流传动相控电力机车，其调速依靠晶闸管相控调压实现，功率因数与谐波特性受相控方式制约，因而必须加装功率因数补偿装置来改善电网侧指标。相比采用交流传动技术的后续车型，该型机车在节能、再生制动能力和维护工作量方面存在差距。
该型机车设计最高速度为 100 公里/小时，持续速度为 50 公里/小时，恒功速度区为 50 至 83 公里/小时，速度等级偏低，适合重载货运而不适合高速客运。[6]此外，韶山6B型机车未设置向列车供电的机车供电功能，牵引客车时无法直接为车厢提供电源。