Le locomotive E.330 sono state un gruppo di locomotive elettriche delle Ferrovie dello Stato, a alimentazione trifase, utilizzate per la trazione dei treni viaggiatori dal 1914 al 1963.
La velocissima espansione della rete ferroviaria italiana,L'estensione della rete passò dagli del 1885 ai 16 429 km del 1900. Cf contemporaneamente effetto e causa dello sviluppo economico e sociale del Paese e dell'aumento del traffico manifestatosi dopo il 1895, insieme ad alcuni disastri come quello del Piano orizzontale dei Giovi (avvenuto l'11 agosto 1898 e in cui morirono 13 personeIn quell'incidente "un treno in doppia trazione procedeva a stento in salita al 29 per mille nella galleria di valico della vecchia linea dei Giovi. Le macchine slittavano. Era stato necessario fermarsi per rifare pressione. Al momento di riprendere la marcia il macchinista della locomotiva di testa si accorse di non essere secondato da quello della macchina di coda che era stato colpito da asfissia. Egli fece ogni sforzo per portare il treno fuori dalla galleria. C'era quasi riuscito, ma il treno cominciò a retrocedere ed accelerando nella discesa continua che raggiunge il 35 per mille, piombò addosso ad un altro treno che era in sosta al Piano Orizzontale dei Giovi. Ci furono 13 morti, una cosa enorme per quei tempi. Fu incriminato persino il Direttore Generale della Rete Mediterranea, ing. Mattia Massa. Cf ) richiamò l'attenzione anche dell'opinione pubblica non specializzata sulla necessità di ovviare ai limiti della trazione a vapore."L'esigenza di disporre di locomotive molto più potenti era connessa anche al progressivo aumento di peso del materiale rotabile, il quale nel giro di pochi anni aveva subito una rapida evoluzione passando dai vagoni a due-tre assi alle lunghe carrozze a carrelli il cui peso a vuoto si avvicinava alle 20 tonnellate. Ma l'adozione di macchine di maggiori dimensioni comportò anche profonde e costose modifiche a tutte le infrastrutture della linea, dal consolidamento dei ponti e dei terrapieni, all'incremento degli impianti di rifornimento di acqua e di carbone, alla costruzione di nuove piattaforme girevoli negli scali affinché fosse possibile invertire il senso di marcia delle locomotive. […] Come le locomotive aumentavano in potenza, peso e velocità […] si dovevano anche predisporre gli strumenti atti a fermare in poco spazio queste valanghe di ferro che procedevano, seguite da vagoni carichi di passeggeri, a velocità ormai prossime ai 100 km/h. Si dette cioè l'avvio a una seria campagna sulle norme di sicurezza, la quale fu molto opportuna non solo perché tale aspetto era stato finora abbastanza trascurato, ma anche per controbattere i detrattori della ferrovia che continuavano a sostenere l'estrema pericolosità della recente invenzione; in effetti alcuni gravi incidenti avevano turbato l'opinione pubblica sia in Europa sia in America." Cf
I rapidi sviluppi dell'elettrotecnica e della tecnologia dei materiali, permettendo alla trazione elettrica di uscire dai limiti dell'impiego sulle tramvie urbane e suburbane consentirono l'inizio delle elettrificazioni ferroviarie con sistemi di alimentazione a media e ad alta tensione.
I limiti dell'infrastruttura (tracciato, ponti, corpo stradale e armamento), che nel breve periodo avrebbero impedita l'adozione di nuovi gruppi di locomotive dotate di un carico per sala maggiore delle ammesse sulla parte già ammodernata della rete (clamoroso fu l'anacronismo delle locomotive del gruppo 690 FS progettate nel 1908, commissionate nel giugno 1910 e consegnate dal febbraio 1911 che, avendo un carico di 17,1 t su ognuna delle sale motrici, furono autorizzate a circolare solo su due linee) e la necessità d'importare tutto il carbon fossile necessario per l'alimentazione delle locomotive a vapore, che avevano già dimostrato i loro limiti energetici e d'esercizio, spinsero la dirigenza delle Ferrovie dello Stato a sviluppare rapidamente i programmi di elettrificazione anzitutto delle linee di valico afferenti alla pianura padana, impiegando le nuove locomotive del gruppo E.550 (soprannominato "il mulo dei Giovi") costruite dal 1908 nello stabilimento di Vado Ligure appositamente impiantato dalla Società Italiana Westinghouse.
Le locomotive E.330, progettate e costruite dalla stessa azienda industriale e destinate al traino dei treni viaggiatori veloci sulle linee di pianura,"Al termine di questo periodo [1871-1905] l'Italia è al 7º posto nella graduatoria della velocità media commerciale del treno più veloce: lungo il tronco Milano-Bologna di 219 chilometri si registra il valore di . Ma tutto quanto riguarda la sovrastruttura ferroviaria è in via di netto miglioramento: impianto del binario, segnalamento, dispositivi di sicurezza. […] L'Italia è al 7º posto in un'altra graduatoria: ha 4 km di ferrovie ogni e 3,8 ogni 10 000 abitanti. È preceduta da U.S.A., Germania, Austria-Ungheria, Inghilterra, Francia, Russia europea". Cf risolsero in modo rimasto ineguagliato il problema, tipico della trazione con motori asincroni trifase, dell'adeguamento delle velocità alle diversificate necessità del traffico.."Il motore trifase […] aveva l'enorme vantaggio di essere un mulo, un motore docilissimo, agli effetti della manutenzione, ma come mulo [l'E.550] camminava praticamente soltanto a una sola velocità, quella che a lui piaceva, per stare al paragone!" Le soluzioni tecniche che le caratterizzarono furono frutto della genialità di progettisti stranieri, ma alla dirigenza politica e tecnica italiana va ascritto il merito di avere generate le condizioni per la loro introduzione e di avere stimolato anche grazie a esse lo sviluppo di un'autonoma scuola progettuale e di un'industria specializzata nazionale.Solo dalla fine dell'Ottocento l'industria italiana produttrice di locomotive a vapore cominciò a emanciparsi dalla più precoce industria straniera. Cf
Premesse
La sperimentazione e poi l'esercizio regolare col sistema di trazione elettrica a corrente alternata trifase a frequenza ferroviaria, svoltosi sulle linee della Valtellina (Colico-Sondrio e Colico-Chiavenna, attivate il 4 settembre 1902, e Colico-Lecco, attivata il 15 ottobre 1902, prolungata nell'aprile 1910 fino a Calolziocorte..) e del traforo del Sempione (Iselle di Trasquera-Briga, attivata il 1º giugno 1906.) avevano dato ottimi risultati.
Essi spinsero le neoistituite FS dirette dall'ingegner Riccardo Bianchi (che come componente della commissione Nicoli-Grismayer aveva promosso i primi esperimenti italiani di trazione elettrica.) a predisporre fin dal 1905-1906 un primo impegnativo programma di elettrificazioni da completare entro il 1911, comprendente le linee di valico: i Giovi, il Frejus, la Savona–San Giuseppe di Cairo–Ceva, la Porrettana, la Napoli–Salerno con la diramazione Torre Annunziata–Castellammare di Stabia; e le linee pianeggianti o moderatamente acclivi accentrate su Milano: Milano–Lecco con diramazione Carnate–Bergamo, Milano–Arona con diramazione Gallarate-Laveno, Iselle di Trasquera–Domodossola da prolungare fino ad Arona...
Per le necessità del porto di Genova si decise di elettrificare anzitutto la linea dei Giovi. I lavori sul tronco Pontedecimo–Busalla furono iniziati nel 1907 e l'esercizio passò definitivamente alla trazione elettrica il 1º maggio 1911, con l'utilizzazione delle locomotive E.550 costruite dal 1908.. I brillanti risultati ottenuti fin dall'esercizio 1911-1912, il primo svoltosi tutto in trazione elettricaNel 1911 l'Italia, con 810,93 km di linee ferroviarie delle FS e concesse esercite in trazione elettrica, era al primo posto in Europa. Cf ; 3 agosto 1911, pp. 758-765; 10 agosto 1911, pp. 792-799; 17 agosto 1911, pp. 820-827., spinsero a continuare col programma prestabilito e in particolare a puntare sull'elettrificazione delle linee Monza–Lecco (elettrificata nell'aprile 1910 per il tronco Lecco–Calolziocorte e nel giugno 1914 per il tronco Calolziocorte–Monza), Ronco–Mignanego–Genova e Genova–Savona..
Per queste ultime fu decisa la costruzione di un nuovo gruppo di locomotive con velocità massima di 100 km/hChe risultò essere la massima ammissibile a causa della complessità della linea di contatto: cf : le E.330 che, insieme alle E.331 e alle E.332, avrebbero dovuto introdurre le tipologie destinate alla trazione dei treni viaggiatori più veloci (eccezionalmente anche di treni merci) e permettere di superare il problema della variazione della velocità (in dipendenza del fatto che la velocità di rotazione del motore asincrono trifase è vincolata rigidamente alla frequenza della corrente di alimentazione)...
Per consentire l'esercizio su tutte le linee già elettrificate o in corso di elettrificazione nel 1912-1913 furono ordinate le macchine elencate nella tabella che segue...
Le locomotive del gruppo 051 presenti nella tabella, ordinate ma non costruite per la rescissione del contratto (per motivi rimasti oscuri), e che avrebbero assunto se costruite la classificazione fra parentesi, non hanno alcun rapporto con le omonime E.551 che furono immesse in servizio tra il 1921 e il 1925.
Anno di ordinazione Costruttore Quantità Rodiggio (UIC) Gruppo Numerazione d'origine Numerazione finale Anno d'immissione in servizio 1912 Soc. It. Westinghouse 16 1'C1' 030 0301-03016 E.330.001-016 1914 1913 Tecnomasio Italiano Brown Boveri 18 2'C2' 033 0331-03318 E.331.001-018 1916-1920 1913 Costruzioni Meccaniche di Saronno 6 2'C2' 034 0341-0346 E.332.001-006 1917 1912 Soc. It. Westinghouse 45 E 050 05041-05085 E.550.041-085 1913-1914 1913 Soc. It. Westinghouse 25 E 050 05086-050110 E.550.086-110 1914-1915 1913 Costruzioni Meccaniche di Saronno 12 E 051 0511-05112 (E.551.1-12) Non costruite
La numerazione nel gruppo 030 (0301-03016) fu adottata per breve tempo solo per la locomotiva 0309. Le altre entrarono in servizio già con la numerazione E.330.1-16, adottata nella primavera del 1914. La numerazione definitiva E.330.001-016, adottata nel 1917, fu applicata praticamente nel 1931..
Come in tutti i gruppi di locomotive del sistema a corrente alternata trifase la seconda cifra del numero di gruppo (030 e poi E.330) indicava le macchine con ruote di diametro maggiore ("a ruote alte") destinate ai treni viaggiatori..
Nella classificazione definitiva entrata in vigore nel 1917 il prefisso "E." indicava le locomotive elettriche, la prima cifra "3" indicava il numero delle sale motrici o delle sale accoppiate nel caso di macchine con trasmissione a bielle, la seconda "3" le macchine con "ruote alte" e la terza "0" il numero cronologico di progetto.
Progetto
La caratteristica del motore asincrono trifase di ruotare a una velocità fissa dipendente dalla frequenza della corrente di alimentazione, vantaggiosa per il traffico merci sulle linee di montagna, si era già dimostrata inadatta per il traffico viaggiatori su linee di pianura. Tutte le locomotive trifasi precedenti potevano viaggiare a una sola velocità (FS E.430) o a due (FS E.360, E.550 e FFS Fb 3/5 364-365). Nel 1907 le FFS introdussero sulla linea del Sempione la locomotiva Fb 4/4 366 che fu la prima in grado di sviluppare quattro velocità ma soltanto grazie a uno schema elettrico ridondato con conseguente sottoutilizzazione dei materiali..
Per le E.330 erano state previste quattro velocità, le due più elevate delle quali stabilite come normali per i servizi da svolgere. Il termine di confronto erano le locomotive a vapore per treni diretti e direttissimi del gruppo 685 FS, progettate e ordinate nel 1911 e consegnate a partire dal 1912...
Parte meccanica
Il rodiggio 1'C1' delle E.330 è analogo a quello delle locomotive a vapore del gruppo FS 685 e di altre locomotive elettriche trifasi precedenti (E.360 ed E.380.) con alcune innovazioni significative..