EMD AEM-7

La EMD AEM-7 es una locomotora eléctrica B-B con doble cabina, cuatro ejes y 7.000 hp (5,2 MW) construida por Electro-Motive Division (EMD) y ASEA entre 1978 y 1988. Es un derivado del SJ Rc4 sueco diseñado para el servicio de pasajeros en Estados Unidos. El cliente principal fue Amtrak, que compró 54 para su uso en el Corredor Noreste y el Corredor Keystone. Dos operadores de cercanías, MARC y SEPTA, también compraron locomotoras, por un total de 65.

Amtrak encargó el AEM-7 después del fallo de la locomotora GE E60. Las primeras locomotoras entraron en servicio en 1980 y fueron un éxito inmediato, poniendo fin a una década de incertidumbre en el Corredor Noreste. A finales de la década de 1990, Amtrak reconstruyó 29 de sus locomotoras de tracción CC a CA. Las locomotoras continuaron operando hasta la llegada del último Siemens ACS-64 en junio de 2016. MARC retiró su flota en abril de 2017 a favor de Siemens Chargers, y SEPTA retiró sus siete AEM-7 en noviembre de 2018 a favor de ACS-64..

Fondo

Amtrak asumió el control de casi todo el servicio ferroviario interurbano de pasajeros del sector privado en los Estados Unidos el 1 de mayo de 1971, con el mandato de revertir décadas de declive. Amtrak retuvo aproximadamente 184 de los 440 trenes que habían circulado el día anterior. Para operar estos trenes, Amtrak heredó una flota de 300 locomotoras (eléctricas y diésel) y 1190 vagones de pasajeros, la mayoría de los cuales databan de las décadas de 1940 y 1950.

La operación en la parte electrificada del Corredor Noreste se dividió entre las unidades múltiples eléctricas Budd Metroliner y las locomotoras PRR GG1. Estos últimos tenían más de 35 años y estaban restringidos a 137 km/h (85 mph). Amtrak buscó un reemplazo, pero ningún fabricante estadounidense ofreció una locomotora eléctrica de pasajeros. Importar y adaptar una locomotora europea requeriría un plazo de tres años. Con pocas opciones más, Amtrak recurrió a GE para adaptar la locomotora de carga E60C para el servicio de pasajeros. GE entregó dos modelos, el E60CP y el E60CH. Sin embargo, las locomotoras resultaron inadecuadas para velocidades superiores a 145 km/h (90 mph), por lo que Amtrak volvió a necesitar una solución permanente.

Amtrak examinó entonces los diseños europeos de alta velocidad existentes y se importaron dos para realizar pruebas en 1976-77: el sueco SJ Rc4 (Amtrak No. X995, SJ No. 1166), y la SNCF Clase CC 21000 francesa (Amtrak No. X996, SNCF No. 21003). Amtrak favoreció el diseño sueco, que se convirtió en la base del AEM-7.

Diseño

El AEM-7 era mucho más pequeño que sus predecesores, el PRR GG1 y el GE E60. Medía 51 pies 1+25⁄32 32 pulgadas (15,59 m) de largo por 10 pies 2 pulgadas (3,10 m) de ancho, y medía 14 pies 9,5 pulgadas (4,51 m) de alto, una disminución en longitud de más de 20 pies (6,1 m). El peso del AEM-7 era la mitad que el del E60CP o el GG1. En su introducción, era la "locomotora de alta potencia más pequeña y ligera de América del Norte". Budd Company fabricó las carrocerías para el pedido inicial de Amtrak, mientras que la empresa austriaca Simmering-Graz-Pauker construyó las carrocerías para los pedidos MARC y SEPTA.

Como reflejo de los variados esquemas de electrificación en el Corredor Noreste, las locomotoras podrían operar en tres voltajes diferentes: 11 kV 25 Hz CA, 12,5 kV 60 Hz CA y 25 kV 60 Hz. Un par de pantógrafos de dos etapas Faiveley DS-11, uno en cada extremo de la locomotora, recogían energía del cable catenario aéreo. Los convertidores de tiristores redujeron la CA de alto voltaje para proporcionar energía CC a un voltaje mucho más bajo a cuatro motores de tracción, uno por eje. Tal como se construyó, el AEM-7 tenía una potencia de 7000 hp (5,2 MW), con un esfuerzo de tracción inicial de 51 710 lbf (230 kN) y un esfuerzo de tracción continuo de 28 100 lbf (125 kN). Su velocidad máxima era de 125 millas por hora (201,2 km/h). Un convertidor estático independiente suministró potencia de cabecera (HEP) de 500 kW y 480 V para la comodidad de los pasajeros. Esto fue suficiente para satisfacer las necesidades de calefacción, iluminación y otras necesidades eléctricas de entre 8 y 10 coches de Amfleet.

AEM-7AC

Los AEM-7AC reconstruidos utilizaban tracción de CA en lugar de tracción de CC. Los módulos de potencia utilizaban tecnología de transistor bipolar de puerta aislada (IGBT) refrigerado por agua y proporcionaban alrededor de 5.000 kilovatios (6.700 caballos de fuerza) de potencia de tracción más 1.000 kilovatios (1.300 caballos de fuerza) de HEP, el doble de la capacidad de HEP de las unidades de CC originales. Los seis motores de tracción FXA 5856, de la familia ONIX de componentes de propulsión de Alstom, tenían una potencia máxima de 1.250 a 1.275 kilovatios (1.676 a 1.710 caballos de fuerza) cada uno y una potencia continua de 1.080 kilovatios (1.450 caballos de fuerza). Las AEM-7AC remanufacturadas fueron las primeras locomotoras de pasajeros del mundo en incorporar tecnología IGBT.

Historia

Amtrak planificó una flota de 53 locomotoras, con un costo estimado de 137,5 millones de dólares. La financiación limitada obstaculizó ese plan, pero en septiembre de 1977 Amtrak procedió con un plan para comprar 30 locomotoras por 77,8 millones de dólares. Cinco grupos pujaron por el contrato: General Motors' División Electro-Motive (EMD)/ASEA, Morrison–Knudsen/Alstom, Brown Boveri, Siemens/KraussMaffei y AEG/KraussMaffei. Amtrak adjudicó el contrato a la asociación EMD/ASEA en enero de 1978. Encargó 17 locomotoras más en febrero de 1980, con lo que el total ascendió a 47.

El servicio fiscal comenzó el 9 de mayo de 1980, cuando el número 901 partió de Washington Union Station con un servicio de Metroliner. La influencia sueca dio lugar al apodo de "albóndiga", en honor a las albóndigas suecas. Los fanáticos de los ferrocarriles apodaron a las locomotoras cuadradas "tostadora". Entre 1980 y 1982, entraron en servicio 47 AEM-7 (núms. 900 a 946). Amtrak retiró el último de sus PRR GG1 el 1 de mayo de 1981, mientras que la mayoría de los GE E60 se vendieron a otros operadores. Las nuevas locomotoras rápidamente demostraron su eficacia; La Car and Locomotive Cyclopedia afirmó que ninguna locomotora nueva desde la Central Hudson de Nueva York tuvo "tal impacto en las velocidades y el rendimiento del horario".

Este sólido desempeño generó más pedidos. Amtrak añadió siete locomotoras más en 1987, entregadas en 1988, para un total de 54. Dos operadores de cercanías del noreste encargaron AEM-7. MARC encargó cuatro en 1986 para su uso en su servicio Penn Line en el Corredor Noreste entre Washington, D.C. y Perryville, Maryland. La Autoridad de Transporte del Sureste de Pensilvania (SEPTA) encargó siete en 1987. Amtrak también utilizó los AEM-7 para gestionar el Servicio Keystone en el Corredor Keystone entre Harrisburg y Filadelfia como los Budd Metroliners, desplazados del Corredor Noreste., llegaron al final de su vida útil.

Renovación

En 1999, Amtrak y Alstom comenzaron un programa de remanufactura para los AEM-7 de Amtrak. Alstom suministró equipos de propulsión de CA, armarios eléctricos, transformadores, HEP y pantallas de cabina. La reconstrucción proporcionó a Amtrak locomotoras que habían mejorado el esfuerzo de tracción y el rendimiento de alto nivel con trenes más largos. Los trabajadores de Amtrak realizaron las revisiones bajo la supervisión de Alstom en el taller de Amtrak en Wilmington, Delaware. Estos AEM-7 remanufacturados fueron designados AEM-7AC. Entre 1999 y 2002, Amtrak reconstruyó 29 de sus AEM-7.

Jubilación

Cuando las locomotoras cumplieron 30 años de servicio, sus operadores hicieron planes para reemplazarlas. En 2010, Amtrak encargó 70 locomotoras Siemens ACS-64 para reemplazar tanto las AEM-7 como las más nuevas pero poco confiables Bombardier/Alstom HHP-8. Los ACS-64 comenzaron a entrar en servicio fiscal en febrero de 2014. Los dos últimos AEM-7 activos, Amtrak Nos. 942 y 946, hicieron su último recorrido el 18 de junio de 2016, en una excursión especial de despedida que se realizó entre Washington, D.C. y Filadelfia.

Mientras Amtrak reemplazaba sus AEM-7, MARC decidió inicialmente en 2013 eliminar gradualmente sus operaciones eléctricas en Penn Line y retirar sus locomotoras AEM-7 y Bombardier-Alstom HHP-8, pero el ferrocarril en su lugar inició una programa de renovación para sus HHP-8 en 2017. En septiembre de 2017, se había entregado el primer HHP-8 reacondicionado bajo este programa y se estaba sometiendo a pruebas exitosas. MARC seleccionó la locomotora diésel Siemens Charger como reemplazo de su flota AEM-7 en 2015. Las últimas MARC AEM-7 se retiraron en abril de 2017 y los Chargers entraron en servicio en enero de 2018.

SEPTA seguirá utilizando tracción eléctrica, sustituyendo sus siete AEM-7 y su único ABB ALP-44, un AEM-7 mejorado, por quince ACS-64. El primer SEPTA ACS-64, #901, entró en servicio fiscal el 11 de julio de 2018. El 1 de diciembre de 2018, SEPTA realizó una excursión de despedida para las locomotoras AEM-7 y ALP-44 a lo largo de la línea Paoli/Thorndale.

Post-jubilación

Dos locomotoras, ex-Amtrak Nos. 928 y 942, fueron trasladadas al Centro de Tecnología de Transporte en julio de 2017.

Caltrain, que opera trenes de cercanías en el área de la Bahía de San Francisco, compró dos Amtrak AEM-7 retirados para probar su sistema de electrificación una vez terminado. Las unidades también servirían como energía de respaldo para los automóviles de la UEM. El 7 de junio de 2018, la junta adjudicó dos contratos por un total de aproximadamente 600.000 dólares: uno para comprar dos AEM-7AC de Mitsui & Co y el otro a Amtrak para renovación, capacitación y transporte a las instalaciones de mantenimiento de Caltrain en San José. Amtrak entregó las locomotoras 929 y 938 a California en junio de 2019.

Siete de los SEPTA AEM-7 restantes se alquilaron a NJ Transit a partir de finales de diciembre de 2018 con el fin de permitir a NJ Transit incluir locomotoras adicionales equipadas con control positivo de tren (PTC) para cumplir con la fecha límite para operar PTC- equipo capaz. Sin embargo, nunca fueron utilizados y posteriormente devueltos. Luego, SEPTA los utilizó exclusivamente para el servicio de trabajo nocturno durante el otoño, limpiando vías y aplicando gel de tracción. En 2022, SEPTA vendió los AEM-7 y el ALP-44 como chatarra.

Se han conservado dos unidades: la ex-Amtrak Nos. 915 en el Museo del Ferrocarril de Pensilvania y la 945 en el Museo del Ferrocarril de Illinois.