Les BB 12000 sont une série de locomotives électriques à cabine centrale fonctionnant sous courant alternatif monophasé 25 kV- selon une technique qui sera reprise par les locomotives de la SNCF.
Origines de la série
Genèse du monophasé en France Après la Seconde Guerre mondiale, la SNCF fait face à une pénurie de charbon, lequel est indispensable à la reconstruction du pays. Or plus de de la production de charbon français est consommée par les chemins de fer. Le recours massif à la traction diesel n'est pas envisagé à court terme d'autant qu'il faudrait compter sur un carburant importé ; la traction électrique, telle qu'elle était alors utilisée en France ( continu), offre un meilleur rendement et une utilisation des ressources plus rationnelle mais les dépenses d'installation et de maintenance des lignes électrifiées en ne rendraient l'électrification rentable que sur les lignes très fréquentées..
Le courant alternatif à fréquence industrielle () avait déjà été essayé en Europe et en Amérique dès le début du . Il a comme avantage d'être facile à produire, à distribuer, et génère moins de pertes que le courant continu ; malheureusement, avant les années 1940, la technologie de l'époque rendait extrêmement difficile la réalisation des moteurs de locomotives fonctionnant directement à la fréquence de et les équipements susceptibles de convertir le courant à bord des locomotives étaient très volumineux et peu fiables. Un certain nombre de pays européens, dont l'Allemagne, l'Autriche, la Suisse, la Norvège et la Suède, ont adopté le courant alternatif monophasé à à (un tiers de la fréquence standard), ce qui permet l'emploi de moteurs directs. Dès 1943, l'ingénieur Louis Armand est convaincu que les progrès de l'électrotechnique permettent une utilisation viable du courant alternatif monophasé 25 kV-.
À partir de 1950, des essais de courant monophasé (tension portée à en 1953) ont été menés sur une partie de la ligne d'Aix-les-Bains-Le Revard à AnnemasseLa CC 20001 de la SNCF (ex-CC 6051 jusqu'en 1954). Les locomotives et automotrices prototypes du 20 kV, 50 Hz.
La conception des « fers à repasser » À la suite de l'expérimentation de la traction par courant à fréquence industrielle () en Haute-Savoie, la SNCF décida d'électrifier de la sorte une zone plus vaste, comportant un trafic intense à longue distance, mais qui ne serait pas une des lignes de prestige de la SNCF, prudence oblige. En 1952, le choix le plus logique se porta sur la transversale nord-est (ligne Valenciennes-Thionville) : une ligne au profil accidenté qui avait un des taux de consommation de charbon au kilomètre les plus élevés du pays ().
Les quatre séries regroupées sous l’appellation de « fers à repasser » constituent la première génération de machines de ce type ; il s'agit des BB 12000, BB 13000, CC 14000 et CC 14100Georges Mathieu, Le matériel moteur de la SNCF, Éditions La Vie du Rail.. La SNCF a demandé à différentes sociétés de développer différents systèmes de motorisation pour ces 4 machines, afin d'évaluer laquelle serait la meilleure. Les BB 12000 et 13000 sont des locomotives mixtes capables de remorquer des trains de voyageurs rapides et des trains de marchandises ; les CC 14000 et 14100 sont réservées aux trains de marchandises lourds et lents, appelés trains du régime ordinaire (R.O.).
Châssis, bogies et transmission alt=|vignette|Aspect extérieur d'une BB 12000.
La partie mécanique des BB 12000 et 13000 est quasiment identique ; elle possède des bogies proches de ceux des BB 9003-9004 ; les capots moteurs sont conçus pour être facilement démontables, ce qui facilite l'entretien par rapport aux locomotives électriques conventionnelles ; la suspension entre le châssis et les bogies est une suspension à bielles pendulaires et barres de traction fixées sous les traverses de tête, ce qui garantissait une bonne adhérence et combattait le cabrage au démarrage. La transmission entre les moteurs de traction et les essieux est une transmission « Jacquemin » par arbre creux à joints de cardan.
Cabine thumb|right|Cabine.
Ces locomotives à monocabine centrale flanquée de deux capots moteurs doivent leur surnom de « fers à repasser » à leur profil caractéristique. Certains cheminots les appelaient « coupe-jambon » à cause de leur manipulateur de traction en forme de disque de coupe jambon.
Moteurs et redresseurs La BB 12000, étudiée par Schneider-Westinghouse, utilise le procédé suivant : le monophasé capté par le pantographe est gradué en tension par un auto-transformateur, avant d'attaquer le transformateur principal qui abaisse la tension jusqu'à 750 V. Le courant est ensuite redressé par un pont à 4 ignitrons, pour enfin alimenter les 4 moteurs de traction à courant continu. Les BB 12134 à BB 12148 ont reçu de construction des redresseurs au silicium. Cette chaîne électrique apportait l'avantage supplémentaire d'un anti-patinage : si un essieu venait à patiner, le couple du moteur série concerné baissait, favorisant un retour à l'adhérence.
Mise en service Lors d'essais publics, une BB 12000 a démarré un train de en rampe de 11 pour . Plus tard, presque toutes les machines ont vu leurs ignitrons remplacés par des redresseurs au silicium, augmentant encore leurs performances déjà excellentes. Chaque machine de la série a effectué en moyenne 5 millions de kilomètres avant la mise à la retraite. Le système d'alimentation a été ensuite utilisé sur les machines monophasées de génération suivantes : BB 16000, BB 16500, BB 17000…
Elles furent construites à 148 exemplaires de 1954 à 1961André Papazian, Encyclopédie du train, volume 1, locomotives & automotrices, éditions E.T.A.I. pour la SNCF à partir de 1954.
La Société nationale des chemins de fer luxembourgeois en reçut 20, techniquement identiques, les .
Livrées vignette|BB 13000 en livrée bleue. La livrée d'origine des « fers à repasser » SNCF employait deux tons de bleu ; celle des locomotives luxembourgeoises employait probablement les mêmes teintes avec des plaques rouges.
La SNCF modifia la livrée des « fers à repasser » en appliquant une teinte verte avec des zones de visibilité jaunes sur les nez ainsi que près des cabines.
Constructeurs - dates de commande et de livraison
SérieNombreCommandeConstructeursDate de livraisonBB-12001 à 12005513/08/1952SFACSociété des Forges et Ateliers du Creusot. - SWSchneider - Westinghouse.1954-1955BB-12006 à 12014923/01/1954SFAC - SW1955-1956BB-12015 à 120342022/04/1955SFAC - SW1956-1957BB-12035 à 120521822/04/1955AlsthomDevenu Alstom aujourd'hui. - SW1957-1958BB-12053 à 120641215/12/1955Alsthom - SW1958BB-12065 à 121044015/12/1955SFAC - SW - Jeumont1957-1960BB-12105 à 1211399/05/1956SFAC - SW - Jeumont1958BB-12114 à 12148La 12147 a été construite par le consortium MTE réunissant SFAC, SW et Jeumont.353/11/1958SFAC - SW - Jeumont1960-1961
Service Elles sont entrées en service en premier sur la transversale nord-est (ligne Valenciennes-Thionville) à l'occasion de son électrification en courant industriel (25 kV, ), aussi bien sur des trains de voyageurs (omnibus, express) que des trains de marchandises.
Les diverses électrifications du Nord-Est leur ont valu de voir leur domaine s'élargir progressivement ; mais l'arrivée de machines plus modernes et plus aptes à la vitesse (BB 16500 et surtout BB 16000) a restreint leur activité à la traction des trains de marchandises.
Leur remarquable conception, ainsi que la bonne tenue du fret à la fin des années 1990 leur a permis de voir leur carrière allongée. Les dernières machines de cette série ont en effet été radiées en .
Remarques particulières Les BB 12001 à 12005 ont été livrées avec un réducteur dont le rapport de réduction permettait le . Cette sous-série s'est vue munie d'un réducteur standard lors d'opérations d'entretien ultérieures ce qui a ramené leur vitesse maximale à comme le reste de la série (augmentant ainsi l'effort au crochet). La BB 12001 possédait des supports de pantographes plus massifs en tôle au lieu des supports en tubes des autres BB 12000. Elle a été détruite dans la nuit du dans une collision avec la queue d'un train de minerai à la dérive, près de Baroncourt; cet accident ne fit par chance aucune victime.. Au début de leur carrière, les BB 12000 de l'Est et du Nord furent détachées à Annemasse pour renfort en Savoie durant deux décennies (dont 1961). Les BB 12131 et BB 12141 du dépôt de Thionville furent loués aux Chemins de fer roumains (CFR) du au .
Lignes assurées La quasi-totalité des lignes électrifiées en des réseaux Nord et Est à l'exception des lignes de la banlieue Nord ou Est. La Roche-sur-Foron - Saint-Gervais (voyageurs et marchandises) Aix-les-Bains - Annecy - La Roche-sur-Foron - Annemasse (voyageurs et marchandises) Annemasse - Évian-les-Bains à partir de 1972 (marchandises) Dole - Belfort Dole - Vallorbe Frasne - Pontarlier Achères - Le Havre Amiens - Sotteville Achères - Creil Bréauté-Beuzeville - Gravenchon-Port-Jérôme Grande ceinture Nord-Est de Paris. (liste non exhaustive)
Dépôts titulaires Aulnoye (BB 12093 séjour exceptionnel de 1972 à 1973, machine accidentée) Aulnoye a été titulaire de 12000 (mutées de Lens) de 1970 à 1979 Annemasse (détachement de locomotives de l'Est et du Nord, durant 2 décennies dont 1961) Dole (BB 12035 à BB 12047 de 1958 à 1963, puis transfert en 1963 à Thionville) La Chapelle (deux unités dont la BB 12113 en provenance de Lens, puis transfert en 1963 l'une à Thionville, l'autre à Lens) Lens (de 1956 à 1970 et de 1979 à 1999, dernier dépôt à posséder ce type de locomotive) Mohon (de 1954 à 1994, à recevoir ce type de locomotive) Strasbourg (de 1956 à 1959, puis transfert à Thionville) Thionville (de 1956 à 1991) Valenciennes (BB 12071 à BB 12078 en 1956)
Machines conservées (2024) thumb|BB 12004 à Ascq. alt=|vignette|BB 12125 de la Cité du train. BB 12004, garée à Ascq, préservée par l'AAATV de Lille BB 12032, exposée à Méricourt (Pas-de-Calais) BB 12035 . Démantelée en 2019 à la demande de son propriétaire, la SNCF, et envoyée à Culoz pour démolition. BB 12068, à Oignies, préservée par le CMCF (en livrée d'origine) BB 12069, garée au Creusot BB 12083, au musée de la Mine à Petite-Rosselle (Moselle) BB 12087, à Nouvion-sur-Meuse (monument) BB 12114, Mairie de Conflans (Meurthe-et-Moselle), exposée zone commerciale du Val de l'Orne, à côté de la CC 14161 ** Rapatriée à la réserve de Mohon **. BB 12120, à Treignes (Chemin de fer des Trois Vallées), en Belgique BB 12125, à la cité du train de Mulhouse
Modélisme vignette|BB 12061 de Hornby-AcHO.|alt=|gauche Cette locomotive a été reproduite à l'échelle HO par les firmes SMCF, HOrnby-AcHO, Jouef, Fleischmann, Lemaco, Märklin et Trix. HOrnby-AcHO Meccano avait reproduit la BB 12061 "Valenciennes-Thionville", d'abord en livrée bleue en 1963 (référence 6390), puis en livrée verte (référence 6391).
A l'échelle N, Guarniero a fabriqué en 2012 cette série de machines en simultané avec les BB 13000. Les modèles étaient en laiton et disponibles en de multiples variantes. L'artisan Gillkit proposait des modèles en kit métal à assembler et à peindre.
En O, elles ont été reproduites par Hornby (train jouet) et Lemaco en modèles haut de gamme en laiton.
Galerie Photos
Notes et références
Bibliographie Pascal Dumont, Les locomotives électriques monophasées de l'artère nord-est, Éditions du Cabri, 1994. Roger Kaller, Jean-Marc Allenbach, Traction électrique, volume 2, Presses polytechniques et universitaires romandes, 1995. Olivier Constant, Encyclopédie du matériel moteur SNCF - Tome 5 : Les locomotives et automotrices monophasé, hors série Le Train, 2008. Ancien documentaire de la SNCF sur les "crocodiles" Titre Youtube "Les Crocodiles (BB12000 & CC14000)"
Voir aussi
Matériel moteur de la SNCF , locomotives luxembourgeoises équivalentes.
12000 12000 Catégorie:Matériel moteur hors service de la SNCF