日本國鐵EF10型電力機車

EF10型電力機車（EF10形電気機関車）是日本鐵路的第一代國產幹線電力機車車型之一，由日立製作所、汽車製造、三菱電機、川崎車輛、日本車輛製造等企業聯合設計製造，適用於供電制式為1500伏直流電的電氣化鐵路。

## 歷史

### 背景

1920年代，隨著東海道本線、橫須賀線等鐵路幹線完成電氣化改造，日本鐵道省先後從美國、英國、瑞士引進了ED10、ED11、ED12、EF50、EF51等各種形式的電力機車。1928年，日立製作所、芝浦製作所、汽車製造、三菱電機、川崎車輛等企業在消化吸收進口電力機車技術和經驗的基礎上，合作研製了幹線客運用的EF52型電力機車。1932年，又研製了經過改良的EF53型電力機車，牽引性能和可靠程度均有較大提高，並成為東海道本線上優等旅客列車的主型牽引機車。EF52、EF53型電力機車的成功為後來日本鐵道省的一系列標準化電力機車奠定了基礎。

### 研製

為了滿足電氣化鐵路的貨運需要，日立製作所、汽車製造、三菱電機、川崎車輛、日本車輛製造等企業於1934年研製了EF10型電力機車。EF10型電力機車以EF53型電力機車為基礎的幹線貨運機車，兩者在許多方面都有共同特點，例如牽引電路及輔助機械等部分均大致相同。但根據貨運機車的運用特點，EF10型電力機車的齒輪傳動比由2.63改為4.15，機車最高運行速度由95公里/小時下降至75公里/小時；除此之外，EF10型電力機車採用1Co-Co1軸式，導輪輪對數目由四對減少至兩對，從而增加動輪輪對的軸重，以提高機車牽引力和粘著性能。

EF10型電力機車於1934年投入批量生產，截至1941年停產共生產了41台，亦是日本戰前生產的貨運電力機車之中數量最多的車型。在EF10型電力機車的基礎上，又衍生出進一步提高牽引電動機功率的EF12型電力機車，以及為上越線和中央本線設計、帶有再生制動功能的EF11型電力機車。

### 運用

EF10型電力機車投入運用後，除了擔當東海道本線電氣化區段的貨物列車牽引任務，部分亦用於擔當中央本線和上越線水上至石打間高坡區段的旅客列車牽引任務。

1942年，隨著位於山陽本線下關至門司間、橫跨關門海峽的關門鐵道隧道建成通車，EF10型電力機車亦開始投入該區段運用。在太平洋戰爭末期，由於關門鐵道隧道是九州和本州之間最重要的運輸通道，為了保證並強化運輸能力，當時過半數的EF10型電力機車均配屬於門司機關區。從EF10-25號機車開始均在機車端部加裝了重聯插座，以方便在關門隧道區段的重聯牽引，而後來另外三台機車（22～24）轉配屬門司機關區後亦加裝了重聯裝置；但限制於當時的重聯控制技術水平，機車尚存在著輪對空轉和控制不同步等問題，因此機車的重聯裝置並沒有真正實用。

此外，由於關門隧道存在滲漏的現象，當列車在隧道內上坡道方向運行時，軌道上的積水容易造成輪對空轉，因此門司機關區對每台EF10型電力機車加裝了重達五噸的壓載，以提高機車的粘著性能。同時，滲漏的海水亦會產生鹽害的問題，對機車車體、機械裝置、受電弓等造成腐蝕。為了減輕車體金屬結構的腐蝕情況，其中五台機車（24、27、35、37、41）於1952年進行了改造，將車體外板改為採用不鏽鋼材質。除了EF10-24號機車採用不鏽鋼原色的銀色車身，其餘四台機車均仍採用國鐵標準的葡萄色塗裝。

1961年，九州地區的鹿兒島本線完成交流電氣化改造，門司機關區開始配屬交流直流兩用的EF30型電力機車，而EF10型電力機車則陸續轉屬新鶴見機關區、沼津機關區、稻澤第二機關區、吹田第二機關區，投入到東海道本線使用。關東地方的EF10型電力機車主要用於牽引東海道本線的貨物列車，而關西和中部地方的機車則主要擔當名古屋至大阪間的貨物列車交路。1965年（昭和40年），全部EF10型電力機車被集中配屬到關東地方，包括國府津機關區、新鶴見機關區、八王子機關區和東京機關區，擔當首都圈內區間貨物列車的牽引任務。不久之後，隨著新一代的EF65型電力機車投入運用，EF10型電力機車亦退居二線。由於軸重相對較輕的特點，EF10型電力機車陸續轉配屬甲府機關區和豐橋機關區，分別用來牽引身延線、飯田線等支線的貨物列車。

1975年，EF10型電力機車開始逐步報廢。1977年，東京機關區配屬的EF10-29、EF10-30號機車正式報廢，EF10型電力機車從此在首都圈內消失。同年底，隨著EF15型電力機車投入身延線使用，甲府機關區的EF10型電力機車全部報廢。而豐橋機關區最終成為了EF10型電力機車的最後根據地，但隨著ED62型電力機車投入飯田線使用，豐橋機關區的EF10型電力機車亦在逐步報廢，至1979年僅餘下一台EF10-31號機車。由於興建水壩時需要用來牽引臨時貨物列車，這台機車被暫緩報廢，至1983年因牽引電動機燒損而正式報廢。

## 技術特點

EF10型電力機車是幹線貨運用的大型直流電力機車，適用於供電制式為1500伏直流電的電氣化鐵路。機車採用非承載式結構的全金屬箱形車體，車體各項載荷全部由底架承擔，側牆和頂蓋不參與承載。早期的1～16號機車車體採用鉚接結構；17～24號機車採用了與EF11-4號機車相似、呈半流線型外觀的焊接結構車體；從25號機車開始採用與後期EF56型電力機車相同的簡單箱型焊接結構車體。

機車兩端為露天的通過台區域，車體兩端各設有一個司機室，車體中部為電氣室。司機室前方中央設有一扇端門，在司機室內機車運行方向的左側設有司機操縱台。電氣室內有貫通的雙側內走廊連接兩端司機室，車頂相對兩端司機室後部上方的位置各裝有一台雙臂式受電弓。

EF10型電力機車採用1Co-Co1軸式，機車走行部為兩台帶有導輪輪對的轉向架，每台轉向架包括一對導輪和三對動輪。大多數EF10型電力機車均裝用框架結構的HT56型轉向架，但部分機車裝用了住友金屬工業製造的HT57（17、20～24）或HT58（30～33）型一體化鑄鋼轉向架。車鉤和通過台直接安裝在轉向架構架的端梁上。

兩台轉向架之間設有彈性聯接裝置，以提高機車的小半徑曲線通過性能，並用於傳遞牽引力。懸掛裝置由鋼板彈簧、螺旋彈簧和均衡梁組成。牽引電動機採用抱軸式懸掛，牽引電動機的一端安裝在轉向架構架上，而另一端通過抱軸承剛性抱合在車軸上。牽引電動機輸出的扭矩通過一級減速齒輪傳遞給輪對，牽引齒輪傳動比為20：83（1：4.15）。

EF10型電力機車是直—直流電傳動的直流電力機車，通過調節起動電阻、牽引電動機的三段式串—並聯轉換和磁場削弱來達到調速的目的。機車起動和加速時，六台牽引電動機全部以串聯連接，並逐步減少起動電阻的阻值；然後將每三台並聯連接的牽引電動機為一組，兩組牽引電動機以串聯連接；最後六台牽引電動機全部並聯連接，直至達到最高速度。為擴大機車的調速範圍，在三種連接方式均可以對牽引電動機使用一級磁場削弱。機車採用了MT28型直流串勵牽引電動機，額定功率為225千瓦，額定電壓為675伏特。

## 車輛保存

EF10-35號機車：曾經運用於關門隧道區段並安裝了不鏽鋼外板，於1978年退役後由豐橋機關區贈送予北九州市，保存於門司區的大里不老公園。至2003年經重新修復後，移送九州鐵道紀念館繼續靜態保存。

## 基本資料

- 日語原文：EF10
- 類型：電力機車
- 原產國：日本
- 生產商：日立製作所、日本車輛製造、汽車製造、三菱電機、川崎車輛
- builddate：1934年—1941年
- 產量：41台
- 使用方：日本鐵道省
- 華氏輪式：2-6-6-2
- UIC軸式：1Co'Co'1
- 軌距：1,067毫米
- 長度：18,380毫米
- 重量：97.52噸
- 受流電壓：DC 1500V
- 變速器：直—直流電
- tractionmotors：MT28
- 最高速度：75公里/小時
- 持續速度：39公里/小時
- 牽引功率：1,350千瓦（小時）
- 牽引力：11,700公斤（持續）