train-simulator.net: Le FS E412

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Locomotiva FS E412

Le E412, (TRAXX 112E nella denominazione del produttore), sono una famiglia di locomotive elettriche multiruolo nate per l'utilizzo su linee montane, ed in particolare per la Ferrovia del Brennero. Per questo sono note anche come Brenner o, in tedesco, Brennerlok. 28 esemplari dei due gruppi sono stati acquistati da Trenitalia, nell'ambito di un progetto di costruzione di una rete di trasporto integrata tra Italia, Svizzera, Austria e Germania. Sono adatte anche alla circolazione sulle reti francesi, rendendo di fatto il loro utilizzo potenzialmente estensibile ad ogni linea europea con l'eccezione delle linee ad alta velocità. Inizialmente prodotte da AdTranz (ABB Trazione/AEG), sono oggi realizzate dalla canadese Bombardier.

Storia

All'inizio degli anni novanta le Ferrovie dello Stato lanciarono un piano operativo per costruire un sistema ferroviario integrato sulla frontiera nord del paese, sulla scia del processo di integrazione politico-economica della Unione Europea. Poiché le reti nazionali di Austria e Germania usano sistemi di elettrificazione differenti, era necessario lo sviluppo di un mezzo di trazione politensione in grado di "digerire" correnti molto diverse tra loro, sia alternate che continue, da 1.500 a 15.000 Volt. Il gruppo E412 nelle intenzioni delle direzioni ferroviarie avrebbe dovuto essere messo in servizio innanzitutto sulla linea di valico più lunga e difficile, la Verona-Brennero, caratterizzata da forti pendenze, intenso traffico sia merci che passeggeri e dalla presenza di diversi tipi di elettrificazione. L'obiettivo era partire dall'Italia e arrivare, senza mai sostituire la motrice, fino in Germania. La commessa per la fornitura venne assegnata nel 1993 ad un consorzio italo-tedesco, AdTranz, guidato da ABB Trazione e da AEG, con base a Vado Ligure. La prima unità è stata consegnata il 14 aprile 1997 e messa in linea per le prove che si dimostrarono estremamente positive. Seguirono presto le rimanenti 19 unità acquisite dall'amministrazione italiana, mentre 8 (inizialmente ordinate dalle ferrovie polacche PKP e quindi marcate EU43) vennero comprate dalla ferrovia privata Rail Traction Company e messe in servizio sulla stessa linea. Nel 1997 sono state condotte delle prove in linea per l'utilizzo sulle linee svizzere, concluse però in un fallimento non tanto per carenze tecniche quanto per la rottura degli accordi commerciali tra Trenitalia Cargo e la divisione Logistica di SBB. Nel 2004 queste macchine sono state abilitate al soccorso in linea. Nel 2005 sono iniziate le trattative per il passaggio di queste macchine alla Divisione Passeggeri, che le rimpiazzerebbe trasferendo alla divisione Logistica alcune E646 e E656 in suo possesso, che verrebbero rimosse dal servizio passeggeri e convertite in E645 / E655 con il cambio della trasmissione. Queste macchine, avendo tre carrelli invece che due, potrebbero godere di una migliore aderenza su tratte ripide e potrebbero facilmente essere adattate per la trazione multipla: tuttavia si tratta di macchine vecchie, cui la poca affidabilità mal si adatterebbe al traffico intenso della linea. La E412-001 è stata la prima motrice italiana ad essere uscita di fabbrica già con la livrea XMPR unificata. Dal gruppo E412 è derivato il gruppo polacco EU43. Il gruppo italiano E464 si basa sulle E412, con cui condivide anche parte dei componenti per una migliore manutenibilità.

Tecnica

Le E412 sono dotate di 4 motori trifase asincroni molto potenti, con un sistema di controllo di trazione elettronico digitale che gode dell'esperienza fatta con le E632, E402 e prima ancora con le sperimentazioni sulle E444; il sistema è stato modificato per consentirne l'utilizzo con le diverse tensioni richieste, con innovazioni tecniche assolutamente inedite come l'utilizzo del trasformatore primario politensione come induttanza d'ingresso per filtrare le correnti indotte dell'alimentazione. I 6 megawatt di potenza nominale permettono a queste macchine di surclassare per potenza qualunque altra singola locomotiva elettrica che abbia mai circolato in Italia, superando di soli 400 W il primato delle E402B. I pantografi sono monobraccio a biforcazione, prodotti dalla tedesca Schunk. I due pantografi installati sono differenti, omologati per l'utilizzo con le due diverse alimentazioni: uno (WBL 85/15, sulla testata B) per i 15 kV alternati, uno (WBL 85/3 sulla testata A) per i 3 kW / 1,5 kV continui. Il primo può reggere 3 kA, il secondo solo 0.8 kA. Due convertitori con raffreddamento a liquido a circuito chiuso alimentano i motori trifase. Ogni convertitore fornisce energia ad un solo motore per carrello, per ridurre le conseguenze di eventuali guasti. Altri due convertitori trifase da 450 V a 60 Hz alimentano tutti gli impianti secondari, tra cui un antincendio semiautomatico. I carrelli sono fissati alla cassa tramite molle Flexicoil, una soluzione che elimina la necessità del perno centrale, oneroso dal punto di vista meccanico. Una barra di trazione bassa e una barra ausiliaria contribuiscono al sostegno: su queste ultime poggiano anche i motori, che sono connessi in modo solidale ai carrelli di produzione AdTranz. La frenatura sui carrelli è di due tipi, meccanico e "a recupero". Mentre il primo è un comune sistema pneumatico a 8 dischi autoventilanti disposti sui 4 assi e a regolazione automatica, il secondo sfrutta una avanzata concezione di recupero energetico che riduce il consumo su linee montane. In pratica, frenando in discesa i motori elettrici, che sono revertibili, vengono utilizzati come dinamo e l'elettricità così prodotta viene trasferita alla linea elettrica. Questo sistema, che sostituisce il freno reostatico tradizionale, sta sempre più diffondendosi anche sui nuovi mezzi. Il sistema frenante è dotato di diverse preimpostazioni, a seconda se il traino è di tipo merci o di tipo passeggeri. A questi si aggiunge il freno di stazionamento meccanico a molle comandate da elettrovalvole. Un ulteriore sistema di blocco è quello di emergenza, che alla pressione di uno dei due tasti a fungo sul banco isola completamente la macchina, ne disconnette l'alimentazione e attiva la frenatura. La cassa è in travi d'acciaio e coperture in lamiera grecata, tranne che per l'imperiale (la parte superiore) in alluminio e per i frontali in composito. La parte anteriore delle due cabine è realizzata con due caratteristiche "maschere", dovute allo styling del designer Roberto Segoni (DES.TECH), realizzate per termoformatura. La cassa compatta e solida è isolata in modo efficiente, per rientrare nei rigidissimi standard di comfort richiesti dalle leggi sulla sicurezza sul lavoro. Il banco di manovra è diviso in tre elementi, per seguire le normative italiane, austriache e tedesche, diverse tra loro. I comandi di marcia e frenatura sono duplicati a sinistra e a destra, e sono presenti schermi e pulsantiere sia per i sistemi di sicurezza tedeschi che per quelli italiani. Inoltre, sul lato destro è presente anche un monitor dedicato alla circolazione in Germania, dove il senso di marcia è opposto a quello italiano. La scelta della postazione attiva è decisa da un computer, che assegna la priorità ad uno o all'altro blocco comandi in base all'intensità d'uso. Le cabine sono comunicanti, e dotate di climatizzatore, mentre nel corpo centrale sono alloggiati gli armadi tecnici accessibili direttamente dal corridoio. Tutto l'impianto elettrico ed elettronico è dotato di autodiagnostica per guasti, che semplifica gli interventi di riparazione. Le E412 sono dotate di impianto di telecomando per semipilota, tramite una condotta UIC a TCN-18 poli. Questo consente l'utilizzo anche con altre locomotive moderne, anche se ad oggi sono omologate solo per l'uso con una Locomotiva FS E405. Una E412 potrebbe servire sia come Master (macchina comandata da operatore), che come Slave (macchina comandata da una altra motrice tramite telecomando).

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Dati tecnici principali	E412 FS
Anni di progettazione	1993 - 1997
Anni di esercizio	1997 - oggi
Quantità prodotta	E412: 20 esemplari EU 43: 8 esemplari per l'Italia
Costruttore	Bombardier (ex AdTranz)
Dimensioni	19'400 x 2'850 x ˜4'100 mm
Interperno	11'400 mm
Passo dei carrelli	2'650 mm
Peso in servizio	88,7 t
Rodiggio	Bo'Bo'
Diametro ruote motrici	1100 mm
Rapporto di Trasmissione	1/3.65
Potenza oraria	6'000 kW a 3kV 5'500 kW a 15kV CA 2'700 kW a 1,5 kV
Sforzo trazione massimo	227 kN
Sforzo all'avviamento	300 kN
forza di trazione alla partenza	300 kN
Velocità massima omologata	220 Km/h (limitato a 200 km/h sulla rete italiana)
Alimentazione	1,5 kV CC; 3kV CC; 15kV 16,6 Hz CA