和諧型貨運電力機車
和諧型貨運電力機車是南車集團和北車集團與國外企業(yè)合作,引進消化技術(shù),并國產(chǎn)化的新一代交流傳動貨運機車。分為每軸1200KW的和諧1、2、3型(1、2型為八軸,3型為六軸),以及六軸,每軸1600KW的和諧1B、2B、3B兩代。設(shè)計最高時速均為120KM/h。
和諧1型
HXD1(DJ4)型電力機車,是中國國營鐵路的貨運電力機車車種之一。
這款機車是由中外公司共同研發(fā)的產(chǎn)品之一,在被命名為“和諧”型以前,被稱為DJ4,當中DJ4共有兩個款式,第一款是由株洲電力機車及德國西門子研發(fā),編號由0001起;另一款則由大同電力機車及法國阿爾斯通研發(fā),編號由6001起。兩款機車均采用交流牽引電動機,使用交直交傳動及雙機重聯(lián),單機軸式為Bo-Bo,即前后各一個兩軸轉(zhuǎn)向架。
2004年12月,鐵道部與株洲及西門子簽約,訂購180輛八軸大功率9600千瓦機車,合同總值73.4億元人民幣。這款機車以EuroSprinter系列作為技術(shù)平臺,采用SIBAS32控制系統(tǒng)、SIBAC 1800 14SP2ST01型IGBT功率模塊牽引逆變器、MVB及WTB等技術(shù)。受電弓使用株洲九方電器設(shè)備制造的TSG15型,其技術(shù)由西門子旗下的MWW公司提供。
這些大功率機車主要會用于牽引貨運列車上,屆時會是全球最大功率的交傳貨運電力機車,目前株洲制造的首輛機車已于2006年11月8日出廠,編號為DJ40001A及0001B。在出廠初期,媒體曾稱之為“神龍?zhí)枴?。首兩組機車在出廠后不久,其型號被改稱為“和諧型”(HXD),編號也改為HXD10xxx。
這些機車全數(shù)均用于大秦鐵路,牽引運煤貨物列車。截至2007年年底,株洲廠共造出120多臺HXD1型機車,其中2007年度出廠的有110臺。
2008年11月,鐵道部把其中40輛HXD1型機車訂單取消,并要求株洲立即停止生產(chǎn)該型機車。
和諧1B型
鐵道部于2007年8月18日再與株洲及西門子簽約,訂購500輛六軸版本的EuroSprinter電力機車,合同總值超過3.34億歐元。新車型號被定為HXD1B型。
早在2007年8月18日,鐵道部已與南車株洲電力機車有限公司簽署了1200臺和諧型大功率交流傳動六軸9600千瓦貨運電力機車購銷協(xié)議,并正式簽訂了其中500臺的購銷合同。首臺我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的HXD1B型機車于2009年1月16日于湖南株洲下線。
和諧2型
大功率交流傳動貨運機車,由中國北車集團大同電力機車有限責任公司與法國阿爾斯通交通股份公司在阿爾斯通公司的PRIMABB43700型電力機車的基礎(chǔ)上聯(lián)合開發(fā)。機車采用微機網(wǎng)絡(luò)控制,標準化、模塊化設(shè)計,具有恒功范圍寬、軸功率大、粘著特性好、功率因數(shù)高、諧波干擾小、維護率和全壽命運營成本低、適用范圍廣等優(yōu)點,是中國鐵路裝備技術(shù)現(xiàn)代化的重要標志產(chǎn)品之一。
HXD2型電力機車為八軸9600千瓦,可單機牽引7000噸重載列車;機車具備多機無線重聯(lián)遠程同步控制功能,三機重聯(lián)滿足20000噸以上重載列車的牽引要求。機車按25噸軸重設(shè)計,去掉車內(nèi)壓鐵可實現(xiàn)23噸軸重。機車在-40℃環(huán)境條件下可正常存放,采取加溫和防寒措施后可正常運用。。
和諧2型電力機車2萬噸重載牽引采取“1+1”組合牽引模式,即由兩臺機車一前一中牽引210節(jié)車輛、2萬噸煤炭進行長達10余小時的一站直達運輸。和諧2型電力機車開行2萬噸組合重載列車,使大秦鐵路運輸量成倍增長,極大的提高了鐵路的運輸效率。
2005年,取得180臺和諧2型大功率交流傳動電力機車合同訂單,合同總價值75億元人民幣;
2008年1月,和諧2型機車牽引2萬噸重載組合列車試驗取得圓滿成功后,在鐵道部的主持下,針對大秦線多山區(qū)、多隧道、多曲線、坡道大等特點,和諧2型電力機車又經(jīng)過多次試驗和技術(shù)整改,全面提升了機車的安全性和可靠性。
從7月11日開始,和諧2型電力機車開始牽引2萬噸重載組合列車進行試運營,每天開行列數(shù)逐漸增加。試運營中,和諧2型機車牽引性能穩(wěn)定,制動性能優(yōu)良,展示了該機車重載牽引的一流技術(shù)。
和諧2B型
HXD2B型電力機車,是中國北車集團大同電力機車與法國阿爾斯通共同研發(fā)中的交流傳動干線貨運電力機車,將會用于中國鐵路上。這款機車是中國首三款使用1,600 kW交流牽引電動機的六軸電力機車車型之一(總功率9600千瓦)。
2007年大同電力機車簽訂了500臺和諧2B型六軸大功率交流傳動電力機車合同訂單,合同價值112億人民幣。
和諧3型
和諧3型(HXD3、SL1、DJ3)電力機車,是中國鐵路的貨運電力機車車種之一。
隨著近年中國經(jīng)濟持續(xù)增長,鐵路貨運需求也隨之增加,鐵道部有見及此,便需要訂購能單機牽引5,000噸貨物的大功率機車,以應(yīng)付貨運需求。
大連機車于2001年起就開發(fā)大功率交流傳動貨運電力機車進行研究,由于當時中國缺乏制造IGBT VVVF牽引逆變器等技術(shù),因此大連機車選擇與日本東芝合作研制新型機車,并于2002年9月成立合資公司,東芝提供機車的牽引逆變器及控制系統(tǒng)。
這款機車使用了Co-Co六軸,即前後各一三軸轉(zhuǎn)向架、每軸裝有一臺1,200 kW交流牽引電動機,整車輸出功率為7,200 kW。首臺原型車編號SSJ3-0001,于2003年年底完成,2004年4月26日由大連廠房駛出,前往北京鐵道科學研究院環(huán)形線進行試驗,試驗于7月4日完成,及后這輛機車一直待在環(huán)鐵至今。
2004年10月27日,鐵道部與大連機車簽訂合同,訂購60輛該型機車,新車以試驗車SSJ3-0001及日本貨物鐵道使用的EH500型作為技術(shù)平臺,其中首4輛(30001-30004)整車進口,12輛(30005-30016)散件進口組裝,東芝提供原裝部件,包括牽引電機等,由大連組裝;其後44輛透過日本技術(shù)轉(zhuǎn)移,由大連機車廠制造達至“國產(chǎn)化”。新車使用東芝提供的TT-78型轉(zhuǎn)向架及4,500 V 900 A IGBT牽引逆變器,首輛機車于2006年出廠,編號DJ3-0001。
編號由30017開始的機車為“國產(chǎn)化”車輛,使用永濟YJ85A型牽引電機,首輛機車出廠曾被改稱為“神龍1型”(SL1),不久即改稱為“和諧型”,編號改為HXD30xxx。首輛國產(chǎn)化機車于2006年12月8日出廠及交付使用。
鐵道部加訂了180臺HXD3型機車,使其數(shù)量增至240臺。截至2008年1月,大連廠及二七廠已合計生產(chǎn)了200多臺HXD3。另外,由2007年起計直至12月20日,永濟廠于2007年全年共生產(chǎn)了1158臺供193輛HXD3使用的YJ85A型牽引電機。
2008年2月18日,鐵道部再向大連增購400臺HXD3,總值近60億元人民幣。
現(xiàn)時這些機車大多數(shù)均配屬上海鐵路局南京東機務(wù)段及武漢鐵路局江岸西機務(wù)段、北京鐵路局豐臺機務(wù)段,2007年4月起投入服務(wù),主要行走京滬線、京廣線等。
發(fā)現(xiàn)問題
在首批HXD3投入服務(wù)初期,有部份機車曾出現(xiàn)其蓄電池充電電壓過低的問題,其原因包括電池由出廠到裝車之間的庫存期過長、充電時間不足等引致的。另外,機車運行環(huán)境的溫度也會對其蓄電池容量有影響。
除此之外,在首57輛服役的機車中,其中10輛曾發(fā)生牽引電機電流及電壓過高的問題,其原因為在機車制造期間,廠方未有正確選擇機車速度傳感器的接口電路板,使機車在運行期間,其控制極板不能測量當前運行速度,使牽引逆變器的輸入電流及電壓出現(xiàn)錯誤,導致牽引電機有機會過壓過流。透過改用與傳感器匹配的接口電路板,其問題也得以解決。
在這款機車推出之前,大同機車廠一款名為“天梭”的交流傳動客運電力機車,也曾被稱為DJ3。
和諧3B型
HXD3B型電力機車,是中國北車集團大連機車與德國龐巴迪共同制造的交流傳動干線貨運電力機車,將會用于中國鐵路上。
這款機車是中國首三款使用1,600 kW交流牽引電動機的六軸電力機車車型之一。鐵道部于2007年2月與大連機車及龐巴迪簽約,訂購500輛電力機車,合同總值11億歐元,其中龐巴迪獲大約3.7億歐元。
該型機車的設(shè)計以龐巴迪的Kiruna為基礎(chǔ),首臺和諧型六軸9600千瓦大功率交流傳動貨運電力機車于2008年12月29日在大連下線,是我國鐵路未來快捷重載貨運主型機車。
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