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EMD AEM-7

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1. 개요

EMD AEM-7은 1970년대 후반 암트랙이 펜실베이니아 철도 GG1형 전기 기관차를 대체하기 위해 도입한 전기 기관차이다. 스웨덴의 Rc4형 기관차를 기반으로 개발되었으며, 1978년부터 GM-EMD에서 제조를 시작하여 1988년까지 총 54량이 제작되었다. 암트랙 외에도 MARC와 SEPTA에서 통근 열차용으로 사용되었다. 1999년부터는 AC 전동기 및 IGBT 기술을 적용한 AEM-7AC로 개조되기도 했다. 2013년부터 신형 기관차 도입으로 인해 AEM-7은 단계적으로 퇴역했으며, 2016년에 운행이 종료되었다. 일부 기관차는 박물관에 보존되거나 다른 철도 회사에서 활용되기도 했다.

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EMD AEM-7
기본 정보
은색, 빨간색, 흰색 및 파란색 기관차가 눈 속에 있음
1987년 시브룩, 메릴랜드에서 메트로라이너와 함께 있는 암트랙 AEM-7 943호
동력 유형전기
제작사제너럴 모터스 일렉트로-모티브 디비전, ASEA
제작 모델SJ Rc
제작 기간1978년–1988년
총 생산량65량
재건축 회사알스톰
재건축 기간1999년–2002년
재건축 수량29량
축간 거리(대차 중심 간)
전력 공급500 kW, 480 V AC
전기 시스템가공 전차선:
12 kV AC, 25 Hz
12.5 kV AC, 60 Hz
25 kV AC, 60 Hz
집전 방식이중 팬터그래프
견인 전동기ASEA LJH 108-5 (DC)
알스톰 6 FXA 5856 (AC)
헤드 엔드 파워500 kW (DC)
1,000 kW (AC)
기어비85:36
복수 연결AAR 표준
열차 난방기관차 공급 헤드 엔드 파워
운행 지역미국 북동부
첫 운행일1980년 5월 9일 (암트랙)
마지막 운행일2018년 12월 1일 (SEPTA)
퇴역 시기2016년 (암트랙)
2017년 (MARC)
2018년 (SEPTA)
보존된 차량암트랙 915, 917, 927, 945호
현재 소유자암트랙 차량 2량은 TTCI에 판매
암트랙 차량 2량은 칼트레인에 판매
암트랙 차량 4량은 보존
MARC 차량은 모두 보관
나머지 암트랙 차량과 SEPTA 차량은 모두 폐기
별칭토스터, 미트볼
차량 번호암트랙: 900–953
MARC: 4900–4903
SEPTA: 2301–2307
운행 기관
운행 기관암트랙
MARC
SEPTA

2. 배경

1971년 5월 1일, 암트랙은 미국의 거의 모든 민간 부문 도시 간 여객 철도 서비스를 인수하면서 440개 열차 중 약 184개를 유지했다.[3] 이 열차를 운행하기 위해 300대의 기관차와 1190대의 객차를 물려받았는데, 대부분 1940년대~1950년대에 제작된 노후 차량이었다.[4]

노스이스트 코리도의 전철화 구간 운행은 버드 메트로라이너 전동차와 PRR GG1 기관차가 담당했다. 특히 GG1 기관차는 35년 이상 되어 로 속도가 제한되었다.[5] 암트랙은 GG1을 대체할 기관차를 찾았지만, 미국 제조사들은 전기 여객 기관차를 제공하지 않았다. 유럽 기관차 수입 및 개조에는 3년의 시간이 필요했기에, 암트랙은 GE의 E60C 화물 기관차를 개조하여 사용했다.[6] 그러나 E60CP와 E60CH 모델은 이상의 속도에는 부적합했고, 암트랙은 다시 새로운 해결책을 찾아야 했다.[7]

1970년대 중반, 펜실베이니아 철도에서 암트랙으로 인계된 GG1형 전기 기관차는 등장한 지 40년이 지나 노후화가 진행되었다. 암트랙은 GG1을 대체할 목적으로 GE의 GE E60 전기 기관차를 26량 투입했지만, 안전상의 문제로 최고 속도가 90mph로 제한되어 GG1을 완전히 대체하지는 못했다.

2. 1. 개발 과정

암트랙은 1970년대 중반 펜실베이니아 철도 GG1 기관차를 대체할 후속 기관차를 찾고 있었다. 1977년 알스톰ASEA의 기관차를 대여하여 시험 운행을 진행했다.[8] CC 21000 기관차는 X996, Rc4 기관차는 X995라는 번호를 부여받았다.[8] 시험 결과, 암트랙은 ASEA의 Rc4 기관차를 선정하였고, 이는 AEM-7의 기반이 되었다.[9] 암트랙은 1977년 30량의 AEM-7 기관차(주문 번호 776073)를 주문하였고, 1980년 17량을 더 주문하였다(주문 번호 806004).[67]

빨간색과 파란색 줄무늬가 있는 은색 기관차
스웨덴 Rc4를 수입하여 평가를 위해 암트랙의 도색으로 다시 칠했습니다. 이 기관차는 성능이 좋았고 AEM-7의 기반이 되었습니다.

3. 생산

1978년부터 GM-EMD에서 제작을 시작했다. 차체는 버드사에서 제작하였고, 대차, 기계 부품, 전장품은 스웨덴ASEA에서 수입, 최종 조립은 EMD에서 하였다. 1979년에 첫 번째 차량이 납입되어 암트랙의 900호기로 영업 운전을 시작했다.[67]

1980년부터 1982년까지 46량(901호 - 946호)이 추가로 납입되었고, 1987년 7량을 더 주문하여 1988년에 납입이 완료되었다. 암트랙 외에도 통근 철도에서도 사용되어 1986년에 MARC용 4량(4900호 - 4903호)과 1987년에 SEPTA용 7량(2301호 - 2307호)이 각각 투입되었다.[67]






4. 기술적 특징

AEM-7은 이전 모델인 PRR GG1과 GE E60보다 훨씬 작고 가벼웠지만, "북미에서 가장 작고 가벼운 고출력 기관차"라는 평가를 받을 정도로 높은 출력을 자랑했다.[14]

북동 회랑의 다양한 전철화 방식에 맞춰 11 kV 25 Hz AC, 12.5 kV 60 Hz AC, 25 kV 60 Hz의 세 가지 전압에서 작동할 수 있었다.[16] 기관차 양 끝에 있는 두 개의 파이브리 교통(Faiveley Transport) DS-11 2단계 팬터그래프를 통해 전차선에서 전력을 공급받았다.[17] 사이리스터 변환기는 고전압 AC를 저전압 DC로 변환하여 4개의 견인 전동기에 동력을 공급했다.[18]

AEM-7은 7000hp의 출력을 낼 수 있었으며, 시작 견인력은 , 연속 견인력은 이었다. 최고 속도는 였다.[14] 또한, 500 kW 480 V 헤드엔드 전력 (HEP)을 공급하여 8~10대의 Amfleet 객차에 필요한 난방, 조명 등의 전력을 제공했다.[19][20]

AEM-7과 이전 모델 비교
AEM-7PRR GG1GE E60
길이
중량[13]


5. 운행

AEM-7은 암트랙의 북동 회랑에서 주로 운행되었으며, 메트로라이너 등 주요 열차를 견인했다.[27] MARC 트레인SEPTA도 통근 열차에 AEM-7을 사용했는데, MARC 차량은 1986년, SEPTA 차량은 1987년에 생산되었다.[33][34] 2006년 10월 키스톤 코리더 선로 개량 이후 푸시-풀 운전을 시작하였다.

암트랙은 1988년에 7대를 추가하여 총 54대의 AEM-7을 운용했다.[29] MARC는 1986년에 워싱턴 D.C.메릴랜드주 페리빌 사이의 북동 회랑에서 펜 선 서비스에 사용할 4대를 주문했고,[33] SEPTA는 1987년에 7대를 주문했다.[34] 암트랙은 해리스버그필라델피아 사이의 키스톤 회랑에서 ''키스톤 서비스''를 처리하기 위해서도 AEM-7을 사용했다.[35]

암트랙에서는 동부 전철화 구간에서 37년 동안 주력 기종으로 활약하여 총 주행 거리는 약 354054800.00km에 달했지만, ACS-64로 대체가 진행되어 2016년 6월 18일 고별 운전을 마지막으로 은퇴했다.[68] 915호기는 Pennsylvania Railroad Museum영어에서,[69] 945호기는 Illinois Railway Museum영어에서 정태 보존되고 있다.[70]

6. 개량 (AEM-7AC)

AEM-7 AC 기관차


1999년 암트랙은 알스톰과 협력하여 AEM-7 기관차를 개량하였다. 알스톰은 교류 전동기, 전기 캐비넷, 변압기, 객차 전원 공급 장치, 운전석 장치를 공급하였고, 암트랙은 델라웨어주 윌밍턴에서 알스톰 관계자들의 입회 하에 개조 작업을 진행하였다.[36]

개량된 기관차는 수냉식 IGBT 전력 모듈을 채택하여 총 출력 5000kW와 객차 전원용 1000kW를 공급할 수 있게 되었다. 이는 12량의 객차에 전원을 공급할 수 있는 용량이다. 운전석에는 2개의 디스플레이가 설치되어, 하나는 주 기능을 수행하고 다른 하나는 고장 상황을 표시한다. 이렇게 개조된 기관차는 AEM-7AC로 불리며, 1999년부터 2002년까지 29량이 개조되었다.[37] 2006년에는 이 중 5량이 재생 절차를 거쳤다.

개조된 AEM-7AC는 직류(DC) 견인 대신 교류(AC) 견인 방식을 사용하며, 전력 모듈은 절연 게이트 양극성 트랜지스터 (IGBT) 기술을 사용한다. 알스톰의 ONIX 추진 부품 제품군에서 공급된 6개의 FXA 5856 견인 전동기는 각각 최대 에서 의 정격 출력과 1080kW의 연속 정격 출력을 가졌다. 개조된 AEM-7AC는 IGBT 기술을 통합한 세계 최초의 여객 기관차였다.[1][21]

개조된 기관차는 지붕의 기기 배치가 달라졌으며, 기관차 종소리가 달라졌다.

7. 파생형 (ALP-44)

ALP-44는 스웨덴 ABB가 1990년부터 1996년까지 제작한 전기 기관차이다. 뉴저지 교통에 납입되었으며, Rc6와 Rc7 설계를 기반으로 한다. 외관은 Rc4를 기반으로 한 EMD AEM-7과 유사하다.

SEPTA에도 1량이 투입되었으며, AEM-7과 공통 운용되고 있다. 이는 노리스타운 고속선 차량 반입 지연에 따른 보상으로 제공되었다.[1]

뉴저지 교통의 ALP-44

8. 사고

1987년 1월 4일 900, 903호 기관차가 메릴랜드주 체이스에서 콘레일 화물 열차와 충돌하여 폐차되었다.[1] 913호 기관차는 2000년 11월 화재로 전소되었고, 2003년 2월 차적에서 삭제되었다.[1] 930호 기관차는 2003년 6월 29일, 922호 기관차는 2003년 7월 8일, 910호 기관차는 2007년 10월 5일 전소되었다.[1]

9. 퇴역

암트랙(Amtrak)은 2013년부터 신형 ACS-64 전기 기관차를 도입하여 AEM-7과 HHP-8(Bombardier/Alstom HHP-8)을 대체하기 시작했다.[38] 개조되지 않은 AEM-7은 2015년에, 개조된 AEM-7AC는 2016년에 모두 퇴역했다.[40] 2016년 6월 18일, 마지막으로 운행한 두 대의 AEM-7인 암트랙 942호와 946호는 워싱턴 D.C.와 필라델피아 사이를 운행하는 특별 고별 운행을 마지막으로 운행을 마쳤다.

MARC(MARC)는 지멘스 차저(Siemens Charger) 디젤 기관차를 AEM-7 대체품으로 선정했다.[44] MARC AEM-7의 마지막 기관차는 2017년 4월까지 퇴역했으며, 차저는 2018년 1월부터 운행을 시작했다.[42]

SEPTA(SEPTA)는 7대의 AEM-7과 단독 ABB ALP-44(ABB ALP-44)를 15대의 ACS-64로 교체했다.[45][46][47] 첫 번째 SEPTA ACS-64, #901은 2018년 7월 11일에 영업 운전에 투입되었다.[48] 2018년 12월 1일, SEPTA는 파올리/손데일 선(Paoli/Thorndale Line)을 따라 AEM-7 및 ALP-44 기관차의 고별 운행을 실시했다.[45][49]

9. 1. 보존

펜실베이니아 철도 박물관에 전시된 암트랙 AEM-7 915호


암트랙 출신 915호는 펜실베이니아 철도 박물관에,[59] 945호는 일리노이 철도 박물관에,[60] 917호는 댄버리 철도 박물관에 보존되어 있다.[61] 2024년에는 927호가 노스이스트 레일 헤리티지 사에 의해 시뷰에서 구매되어 보존될 예정이다.[62]

전 암트랙 928호와 942호는 2017년 7월 교통 기술 센터로 옮겨졌다.[50]

칼트레인은 전기화 시스템을 테스트하기 위해 퇴역한 암트랙 AEM-7 두 대를 구입했다. 이 기관차는 EMU 차량의 백업 전원으로도 사용될 것이다.[51] 929호와 938호는 2019년 6월 암트랙에 의해 캘리포니아로 인도되었다.[54]

참조

[1] 웹사이트 ALSTOM Transport – AEM7 locomotives, USA https://web.archive.[...]
[2] 웹사이트 Typbeskrivningar – AEM7 exporterade till Amtrak m fl http://hem.passagen.[...]
[3] 웹사이트 Amtrak's beginnings https://web.archive.[...] 2016-09-13
[4] 서적
[5] 서적
[6] 서적
[7] 서적
[8] 웹사이트 Locomotives on the Northeast Corridor, 1977 https://history.amtr[...] Amtrak 2013-06-19
[9] 서적
[10] 서적
[11] 서적
[12] 웹사이트 Operating Manual – Class E-60CP Thyristor Type Locomotive (Ref: GEJ-5688B) https://web.archive.[...] 2016-01-28
[13] 웹사이트 Digging into the Archives: The AEM-7 Locomotive https://history.amtr[...] 2017-07-09
[14] 서적
[15] 서적
[16] 서적
[17] 서적
[18] 서적
[19] 서적
[20] 서적
[21] 웹사이트 High power IGBT traction drives https://web.archive.[...] Alstom
[22] 서적
[23] 뉴스 Amtrak Commits Total of $71.1 Million For Equipment, Yards 1977-09-29
[24] 뉴스 GM Division Receives $22 Million Contract 1978-01-17
[25] 뉴스 Amtrak Plans to Order 150 Passenger Cars And 17 Locomotives 1980-02-28
[26] 보고서 AEM-7 electric locomotive testing at the Transportation Test Center, Report No. FRA/TTC-81/08 https://railroads.do[...] Transportation Test Center 2024-10-17
[27] 웹사이트 AEM-7s enter revenue service, 1980 https://history.amtr[...] 2017-07-11
[28] 뉴스 Amtrak AEM-7 arrives in Strasburg 2015-06-12
[29] 서적
[30] 웹사이트 Digging into the Archives: The Amazing GG-1 Locomotive https://history.amtr[...] 2017-07-11
[31] 서적
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[33] 서적
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[36] 간행물 Get ready for a great ride 2000-05
[37] 간행물 Delaware shops work to meet challenges of modern-day railroad https://www.governme[...] 2003-03
[38] 웹사이트 Amtrak Awards $466 Million Contract for 70 New Electric Locomotives http://www.prnewswir[...] 2010-10-28
[39] 간행물 NEW AMTRAK LOCOMOTIVES READY FOR SERVICE AND SET TO POWER NORTHEAST ECONOMY http://www.amtrak.co[...] Amtrak 2014-03-04
[40] 웹사이트 A Fond Farewell to the AEM-7 https://history.amtr[...] 2019-06-06
[41] 웹사이트 Growth and Investment Plan Update: 2013 to 2015 https://mta.maryland[...] 2013-09-09
[42] 웹사이트 MARC Riders Advisory Council Meeting Minutes https://mta.maryland[...] 2017-04-20
[43] 웹사이트 MARC Riders Advisory Council Meeting Minutes https://mta.maryland[...] 2017-09-21
[44] 웹사이트 MARC replacing electric locomotive fleet with high-speed diesels http://railwayage.co[...] 2017-07-11
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[46] 뉴스 SEPTA plans to spend $154 million on new locomotives http://www.philly.co[...] 2015-05-28
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[48] 뉴스 SEPTA's new Regional Rail locomotive makes debut http://www.philly.co[...] 2019-01-04
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[56] 뉴스 SEPTA Revives AEM-7s For 'Leaf Train' Service https://railfan.com/[...] 2021-11-09
[57] 뉴스 AEM-7 Electrics Back in Service on SEPTA https://railfan.com/[...] 2021-11-09
[58] 웹사이트 End of the Line: SEPTA AEM-7s Being Sold for Scrap https://railfan.com/[...] 2022-02
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[61] 뉴스 President's Report https://static1.squa[...] Danbury Railway Museum
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[71] 간행물 New life for an old workhorse Railway Age 2000-05-01



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