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Les BB 7200 et 22200 Prototypes

Publié le mercredi 10 juin 2020 à 22:31

Par GB, 2B, JPD, BG, BR, FD, JMV et TJP le 10/06/2020

Prototype des Sybic  BB 26000

BB 20011 et 20012

Les 20011 et 12 dans l’atelier SNCF d’Hellemmes, si la 11 a déja circulé, si on en juge par la constellation d’insectes qui la décore, la 12 sort de l’atelier peinture.

Après les essais concluant de la chaîne de traction à moteurs synchrones sous 25 KV avec la BB 10004 ex BB 15055, la SNCF avait développé dans ces ateliers à Hellemmes une version statique bicourant. Après validation des différents éléments il fut décidé de passer à la réalisation de prototypes. A cette date, les BB 22200 étaient en cours de construction à l’usine Alsthom de Belfort, il fut donc décidé de construire deux prototypes identiques sur la base des caisses et des bogies des BB 22379 et 22380. Livrés directement aux ateliers d’Hellemmes en janvier 1986 elles furent modifiées par ces derniers.

Jeumont Schneider fournira :

– Les moteurs synchrones type STS 105 37 8, puissance 2800 KW, masse 6,4t, diamètre 1,050 m, vitesse de rotation 1930t/min.

-Le bloc transformateur selfs.

-L’électronique de puissance.

Alsthom fournira :

-Les  caisses sans bloc central et les auxiliaires assemblés et montés dans les caisses.

-Les bogies sans moteur. Ils seront construits par l’usine du Creusot.

Le département construction de la direction du matériel, après les études du bloc central et des câblages confia la construction et l’assemblage aux ateliers SNCF d’Hellemmes.

Les deux prototypes sortiront des ateliers avec la même décoration que la BB 10004 mais inversée.

Gris 804, chamois 432, gris 844 et bleu 207.

Elles seront immatriculées BB 20011 et  BB 20012.

Les bogies de la BB 20011 seront identiques à ceux des BB 4400KW.

Ceux de la 20012 comporteront les améliorations prévus pour les futures BB 26000.

Le système de freinage de la BB 20012 comportera la combinaison électrique-pneumatique.

Partie électrique :

-La variation de la tension d’excitation du rotor sera réalisée par un hacheur à courant continu.

-Les moteurs seront équipés d’une ventilation forcée.

-L’alimentation des auxiliaires sera réalisée par un hacheur abaisseur de tensions.

-En cas de défaut sur un bloc ou un moteur la machine à la possibilité de fonctionner par demi-machine.

Du fait des sous-stations continu 1500V n’acceptant pas le freinage par récupération, le freinage rhéostatique traditionnel sera retenu.

Première sortie de la 20011 à l’atelier d’Hélemmes.
Présentation officielle.

La BB 20011 sortira des ateliers le 1/02/1985, la BB 20012 le 20/ 02 /1985.

Mise en place de la machine sur la rame d’essais.

Les essais en ligne débuteront, pour la BB 20011, en avril 1986 entre les Aubrais et Tours sous 1500V continu avec des marches à 140km/h. Elles auront pour but de vérifier le fonctionnement de la machine et l’absence de perturbation sur la signalisation. La rame d’essais était composée de la BB 8603 en tête, de la BB 20011, de deux voitures électrotechnique de mesures et de voitures UIC. La BB 8603 assurera la traction du train en dehors des zones d’essais.

Deux prototypes côte à côte, la BB 20011 côtoie la Z 8895, rame dite Z2N bi-courants équipée de moteurs asynchrones à ondulateurs de courant.
Faisceau des Aubrais. La BB 8603 « grande cabine » est bien présente.

Une deuxième période d’essais et d’endurance débutera en mai et juin 1986 entre Paris et Tours.

Dans le sens aller la rame d’essais circulait entre Juvisy sur Orge et les Aubrais. Elle était composée de la BB 20011, d’une voiture électrotechnique, de deux voitures voyageurs et d’une rame de wagons plats chargés de tirefonds représentant 2050 tonnes. La machine continuait, seule (Haut Le Pieds), jusque Tours.

En tête d’une rame de VB2N sur la section à quatre voies de la banlieue Sud-Ouest.
Les livrées des matériels sont en harmonie.
En gare de Tours, après mise en tête, direction Paris.

Dans le sens retour la machine était en tête d’une rame voitures voyageurs de 550 tonnes, composée de voitures à 200 km/h quelle remontait à Paris avec une marche C 200.    

Descente de la 20012 sur le transformateur.
Puis sur ses bogies.

La BB20012 était utilisée pour la mise au point du freinage combiné électrique-pneumatique et pour effectuer des mesures de contraintes sur les pieds de supports des amortisseurs anti-lacet.

La BB 20012, juste sortie de l’atelier SNCF d’Hellemmes.

La BB 20011 était allée faire des essais au Pays Bas en mais aucune suite ne fut donné par les chemins de fer Néerlendais. 

Pour les essais sur la région Est, c’est une BB 25500, elle aussi « caisse longue » qui les services complémentaires comme machine frein.
Longuyon.
La 20011 en relais au dépot de Thionville, dont il ne reste que les murs de l’ancienne rotonde, 1987.
Annexe traction de Brétigny, toujours sur la ligne Paris Austerlitz-Les Aubrais (Orléans).
A Brétigny, encore, la machine rencontre une BB 900, ex Compagnie de l’Etat, modernisée dont ce sont les dernières années de service.
Cablage entre motrice et voitures de la Direction du Matériel de la SNCF.

Ces deux engins seront remis provisoirement par les ateliers d’Oullins aux types BB 22200 en 1992. Elles seront à nouveau modifiées en 1993 en BB 22000 TTU pour répondre aux besoins de traction dans le tunnel sous la Manche. Elles seront remises au type BB 22200 en fin d’année 1995.

La livrée des deux machine est particulièrement réussies, notez que les deux B ne sont pas encore terminés, une retouche aura lieu.

BB 22351

En 1985 la BB 22351 recevra un carénage par les ateliers d’Héllemmes, coté poste 1, préfigurant la nouvelle caisse des BB 26000.

BB 22351.

Le but était :

-D’évaluer les influences aérodynamiques du carénage sur la portance des pantographes et sur le captage.  

-De vérifier l’aspiration d’air au travers des persiennes latérales.

-d’étudier les phénomènes de dépression sous caisse.  

Des modifications en toiture sont apportées pour valider l’équipement  de toiture de la future BB 26000:

-Remplacement du pantographe AM18 d’origine coté carénage par un type AL2 en aluminium monté 550 mm en avant du pivot de bogie pour les essais sous courant continu.

-Ce dernier sera remplacé par un AM18U pour les essais sous monophasé.

Des essais de circulation à 200km/h auront lieu sous continu 1500V entre  les Aubrais et Vierzon du 12 au 28 février 1985 et sous monophasé 25KV 50Hz entre Ancenis et Angers du 4 au 8 mars 1985.

Essais de pantographes

BB 22353

De 1992 à 1996, montage d’un pantographe type AX en lieu et place de l’AM 18U spécialisé au captage du 25 kV coté poste 2.

La BB 22353 présente son pantographes AX, gare de Tours sur un express du service commercial.

BB 22381 à 22405

Ces  vingt-quatre machines seront équipées d’origine d’un pantographe 1500V continu de type AL2 afin de le tester en vue de son installation sur les BB 26000.

La BB 22395 tous pantographes levés, au dépot de Miramas.
La 22387, équipée d’un AL2, à l’Atelier SNCF d’Oullins Machines, titulaire de la série.

Unité Multiple et Multiplexage   

BB 22365 et 22369

La 22365 en tête d’un train de machine stationne sur les voies « sur fosses » du faisceau reception de Villeneuve Prairie, mai 2013.

Pour valider la circulation des BB 36000 en UM (Unité Multiple) par multiplexage, les BB 22365 et 22369 seront équipées en 2001 d’un dispositif de MUltipleXage (MUX) permettant leur utilisation en UM. La liaison  multiplexage était réalisée à l’aide d’un câblot mobile reliant les prises sono UIC. Pour l’occasion, ces deux machines recevront la livrée FRET. La zone d’essais se situait entre Les Laumes Alésia et Blaisy-Bas sur l’artère impériale.

Ces modifications techniques entrainèrent des modifications en cabine au niveau du boitier‘’ Lumitex’’ de lampes de signalisation du pupitre de conduite par ajout de lampes:

-Lampes NON DESSERRAGE  pour contrôle du frein à vis

-Lampe AUTORISATION FERMETURE DJ s’allume uniquement lorsque l’UM est réalisé.

-Lampe défaut MUX s’allume uniquement lorsque l’UM est réalisé.

Mise en place d’un afficheur MUX et d’un clavier sur le pupitre.

Une armoire pour l’appareillage de multiplexage est installée dans le couloir transversal 2.

Cette armoire comporte:

  • Z-CS : Interrupteur Carnet de Bord.
  • Z-TRANS: Sélection de la transmission MUX ( doit être maintenu sur la position CABLE).
  • Les CC et DJ-SI doivent être normalement enclenchés.

La VI (Vitesse Imposée) est neutralisé.

La longueur maximum pour un train de Fret est de 750m. Au début des années 2000 la SNCF veut porter cette longueur à 1000m. Une nouvelle campagne d’essais commença en 2002 avec ces deux engins. Essais  d’un nouveau type de multiplexage, permettant la commande à distance de plusieurs engins moteurs auront lieu en prévision de la circulation de trains de marchandises longs. Un support en tôle fut installé au-dessus des sifflets pour recevoir l’antenne radio. Elles conserveront ce support. 

Ce multiplexage (ou télécommande) était de deux types :

  • Par ondes radio classiques, les antennes (émission-réception) étaient installées sur des châssis en tôle au-dessus des avertisseurs sonores.
  • Par fréquence radio à travers la caténaire via les pantographes. Le fil de contact sert de porteur pour la fréquence.

Lorsque ce dispositif était en service, le conducteur utilisait  les machines comme US (Unité Simple).

La 22369 indice 4 entre sur la plaque tournante rénovée du dépot de Villeneuve st Georges, Juillet 2004.

Essais à 200km/h

BB 7233

En 1977 la direction du matériel souhaitait se doter de machines à thyristors aptes à circuler à 200km/h. Elle décida d’entreprendre une campagne d’investigations et d’endurance avec une BB 7200 sur des trains réguliers circulant à 200 km/h.

La BB 7233 au dépôt de Bordeaux en juillet 1988.

La BB7233 assura cette mission en remorquant des trains 5 et 4 ‘’ ETENDARD’’ entre Paris Austerlitz et Bordeaux entre septembre 1977 et mai 1978.

-Elle reçue les équipements de préannonce prélevé sur la CC 6530.

-Aucune modification de la machine, excepté le remplacement des balais moteurs par des balais plus dur pour résister à l’échauffement.

-Un premier test fut réalisé sur le parcours Paris-Bordeaux et retour, les 13 et 14 septembre 1977 sur des marches C200.

-Formation du personnel de conduite des dépôts de Paris Sud-Ouest et de Bordeaux entre le 15 septembre et le 26 septembre.

– Le 26 septembre 1977, elle est engagée dans le roulement des CC6500 aptes à 200 de Paris Sud -Ouest.

Indication du 200 Km/h dans la cabine, réalisé de manière  » artisanale ».

En juin 1978 elle réintègre le dépôt de Villeneuve st Georges tout en conservant les équipements de préannonce. En février 1979, elle assurera à nouveau une période d’essais sur les mêmes trains. Courant 1979 les équipements de préannonce sont installés sur la BB 7236 puis fin 1980 ils seront installés sur la BB 22278 pour une campagne d’essais pour la future relation à 200km/h Paris-Nantes.

BB 22217, 22218 et 22219

Ces trois machines effectueront des marches à 200 km/h en octobre 1977 pour vérifier l’absence de perturbation sur la signalisation.

Le train d’essais était composé d’une 22200 en tête, d’une 22200 au milieu de la rame CORAIL et d’une 22200 en queue.

Les essais ce sont déroulées dans la plaine de La Crau entre Arles et Miramas.

D’autres marches eurent lieu ensuite à 160km/h sous caténaire type MIDI entre Sète et Narbonne en novembre 1977.

BB22278

Dans le cadre de l’électrification de l’étoile d’Angers et en vue de la mise en circulation de trains à 200km/h  entre Paris Montparnasse et Nantes, la BB 22278 du dépôt de Marseille servit de prototype pour les essais d’une machine Bicourant apte à 200km/h. Elle est détachée au dépôt de Paris Sud-Ouest.

La BB 22278 au départ de Paris Austerlitz en mai 1986.

Elle rentre aux ateliers d’Oullins machines en décembre 1979 pour :

-Installation des équipements de préannonce en cabine, dans le compartiment d’appareillage électrique et sous caisse.

-Remplacement des réducteurs GV à 180km/h par réducteurs GV à 220km/h.

Les essais débutent le 16 février 1981 sur la ligne Paris-Strasbourg. Cette ligne comportant une section d’essais parcourable à 200 km/h entre Paris et Chalons sur Marne. La rame d’essais est composée d’une voiture d’essais et de voitures UIC ex A9 CAPITOLE rouges.

La 22278 au dépôt de Paris Sud-Ouest, à Ivry sur Seine.

Pour circuler à 200 km/h sous 1500V continu, le mécanicien doit obligatoirement utiliser le pantographe arrière. L’utilisation du pantographe avant limite la vitesse. Pour cette raison la BB 22278 fut équipé de deux pantographes continu bi-palettes identique à ceux des BB7200. Elle devint inapte à circuler sous courant monophasé, les appareillages avaient été isolés.

Corail et Grand Confort sont les compositions autorisées à 200 Km/h sur le réseau Sud-Ouest, qui est le seul à pratiquer cette vitesse maximale sur le réseau SNCF de cette époque pré TGV (1981).
Le pantographe AL2 est monté en 1985.

Les essais d’endurance se dérouleront sur le sud-Ouest avec la remorque de trains C200.Elle est utilisée dans le même roulement que les CC 6500 à 200. Elle assure les trains 163, 167, 168 et 169. Pour les visites techniques elle est acheminée vers le dépôt de Dijon Perrigny, en CV (Comme Véhicule).

Suite à ces essais la SNCF commanda 10 machines bi-courants aptes à 200km/h, les BB 22351 à 22360 pour assurer la relation Paris Nantes à 200 km/h. Elles seront livrées d’avril 1983 à août 1983 et affectées au dépôt de Rennes. Au service du 24 septembre 1984, à la mise en service de la traction électrique entre Le Mans et Nantes elles prendront en charge les trains sur l’axe Paris Montparnasse-Nantes. Un plus tard avec l’autorisation de circuler à 200 km/h sur certaines sections de la ligne entre Le Mans et Nantes elles assureront les quatre aller-retour à 200. 

En 1989 à la mise en service du TGV Atlantique la BB 22278 sera mutée au dépôt de Rennes et incorporée au roulement des BB 22200 à 200 après remise en configuration bi-courants au niveau des pantographes et de l’appareillage.

La 22278 redevenue une machine bi-courants normale, au dépot de Nice st Roch.

Equipement pour la circulation sur LGV A

En 1988, afin d’effectuer  les tournées de contrôles sur la LGV Atlantique les BB 22351 et 22352 seront équipée de la TVM 300 (Transmission Voie Machine) pour la circulation sur Ligne à Grande Vitesse (LGV). Des capteurs supplémentaires et deux blocs de quatre prises sont installés sur chaque capot, de manière à transmettre les informations des capteurs aux voitures de mesures.

La BB 22351 franchit la gare de Vanves Malakoff sur la région Ouest en tête d’un TEE Grand Confort pour Nantes.
Pupitre de la 22351 avec, au dessus de l’indicateur de vitesse, le visualisateur lumineux donnant les informations TVM 300