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HXD3A型电力机车

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发表于 2018-7-19 17:06:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
2004年,中华人民共和国国务院常务会议通过了《中长期铁路网规划》,并对研究通过的铁路机车车辆装备现代化实施方案明确指出,“加快我国铁路运输装备现代化,要按照引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌的总体要求”。根据国务院确立的上述方针,国家发改委与中华人民共和国铁道部于2004年7月联合下达了《大功率交流传动电力机车技术引进与国产化实施方案》,正式开始了新型交流传动电力机车的采购过程。2004年,大连机车车辆厂与日本东芝公司合作,引进了HXD3型7200千瓦交流传动电力机车;2007年,大连机辆公司又与德国庞巴迪公司合作,研制了HXD3B型9600千瓦交流传动电力机车。通过技术引进,大连机辆公司掌握了机车总成、车体、转向架、主变压器、牵引变流器、网络控制系统、牵引电动机、驱动装置和制动系统九大核心技术于2012年生产HXD3A型电力机车。

注:此前正在设计这种车时,称为HXD3E型,赴北京环铁实验前则更改成HXD3A型,基本上是HXD3的重联型电力机车。

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有铁路的地方就有我们的足迹!---中国铁路车迷网
 楼主| 发表于 2018-7-19 17:14:30 | 显示全部楼层
(一)总体布置
HXD3A型电力机车是八轴大功率干线货运电力机车,车体采用框架式整体承载结构及模块化设计,两端各设有一个司机室,司机可在任何一端司机室对机车进行控制;车内设备布置以两侧屏柜化、平面斜对称布置,并设宽620毫米的中央通道,通道左右两侧设有主变流装置、通风机、空气压缩机等设备,车上并为司机提供了冰箱、微波炉等生活设施。每台机车车顶设有DSA-200型单臂式受电弓和避雷器,而真空断路器、接地开关、高压隔离开关、高压电压互感器、高压电流传感器等高压电器集成在机械间内的高压柜中,提高机车雨雾等天气抗污闪能力;在中央顶盖上设有检修升降口,由此上车顶进行检修和维修作业。牵引变压器采用卧式悬挂结构,吊装于车底中部。

(二)机车冷却系统主要包括:
主变压器系统冷却、主变流装置系统冷却、牵引电动机冷却、辅助电源装置冷却、空气压缩机的冷却及包括卫生间通风及车内换气等,机车采用车体独立通风方式,从侧墙上部进风百叶窗吸入冷风,通过独立冷却风道向发热部件冷却后从车底排出,并维持机械间呈微正压,改善机车防尘效果及防寒性能。机车轴式为:2×(Bo-Bo)。
空气制动系统采用克诺尔公司的“CCB II”微机控制电空制动系统;机车单机以120公里/小时的速度在平直道上施行紧急空气制动时,最大制动距离小于800米。

(三)主电路
HXD3A型电力机车是交—直—交流电传动的单相工频交流电力机车,机车主电路由主变压器、牵引变流器、牵引电动机三大部分构成。每台机车设有8套完全独立而又相同的牵引变流单元,分别安装在4牵引变流柜内,分别为4台转向架上的8台牵引电动机供电。接触网导线上的25千伏工频单相交流电电流,经受电弓、主断路器进入机车后再输入主变压器,交流电经过主变压器的8个牵引绕组降压后向牵引变流单元供电;单相交流电经过8组四象限脉冲整流器整流为直流电,然后向电压为2800伏的中间直流回路供电,再由8组牵引逆变器转换成三相交流电输出,每组逆变器向一台异步牵引电动机供电,实现机车的轴控驱动,使牵引电动机产生转矩,将电能转变为机械能,经过齿轮的传递驱动轮对。如果其中一组牵引变流单元发生故障,机车可自动切除故障单元,其余单元仍正常工作,机车仍可保持六分之五的牵引动力。
机车主变压器为一体化多绕组(全去耦)变压器,具有高阻抗、重量轻等特点,并增设了列车供电绕组,变压器采用下悬式安装、强迫导向油循环风冷却。

(四)控制系统
HXD3A型电力机车采用机车控制监视系统,该网络控制系统以日本成熟的列车通 信网络技术为基础,结合国际标准的列车通信网络开发研制而成。网络控制系统为分布式计算机体系,按功能可划分为列车控制级、车辆控制级和传动控制级。机车控制系统以TCMS为核心,采用32位微处理器,分别与显示单元、主变流器、辅变流器通过RS-485串行总线进行通信,机车与机车之间的重联通信采用半双工总线式10Mbps以太网进行传输。TCMS具有机车顺序逻辑综合控制、机车牵引力和制动力控制、机车空电联合制动控制、机车主辅电路保护控制、机车防空转防滑行保护控制、机车重联控制、列车供电控制、机车轴重转移补偿控制、机车定速控制、系统实时监测诊断、故障信息记录和显示等众多功能。系统采用冗余设计,设有两套控制环节,一套为主控制环节,一套为热备控制环节。

(五)清扫装置
机车走行部每台机车为为两台完全相同的两轴转向架,转向架构架采用钢板焊成箱形结构的“目”字型构架,轮对轴箱采用单拉杆定位,车轮为德国进口整体辗钢车轮。一系悬挂采用螺旋弹簧及橡胶垫,配合轴箱拉杆及垂向油压减震器;二系悬挂为高圆螺旋弹簧,配合垂向油压减震器和抗蛇行油压减振器。牵引力或制动力通过低位推挽式水平牵引拉杆传递。驱动装置由德国福伊特公司设计、大连机车车辆公司实现国产化生产,驱动装置主要包括铸造齿轮箱、抱轴箱体、主从动齿轮等部件,牵引电动机采用滚动轴承抱轴式半悬挂、单边单级刚性斜齿轮传动。基础制动装置为轮盘制动,车轮安装有克诺尔公司的铸铁摩擦盘,每个车轮安装一套独立的单元制动器,其中每个转向架有两套单元制动器具有弹簧停车储能停放制动功能。转向架并设有轮缘润滑装置和踏面清扫装置。
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 楼主| 发表于 2018-7-19 17:11:33 | 显示全部楼层
HXD3A型电力机车是在HXD3型电力机车设计制造技术平台的基础上,借鉴了HXD3C型电力机车的成熟技术,开发研制而成的交流传动货运通用电力机车。机车牵引系统采用交—直—交流电传动、水冷IGBT牵引逆变器、变频异步牵引电动机、分布式网络控制系统,单轴功率1200千瓦,额定总功率为9600千瓦,最高运行速度为120公里/小时。

图为正在使用的HXD3A型电力机车,目前在沈阳运行。

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 楼主| 发表于 2018-7-20 11:26:02 | 显示全部楼层

由于该车为双机固定重联型电力机车,故应该取绰号“长臂猿”,主要是它采用了HXD3C型电力机车的外观。

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 楼主| 发表于 2018-7-20 11:27:13 | 显示全部楼层

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 楼主| 发表于 2018-7-20 11:28:17 | 显示全部楼层
原型车,以此型号机车为设计基础
IORE型电力机车是由Adtranz公司及后继的庞巴迪运输集团为瑞典及挪威的卢基矿业公司(LKAB)设计制造的大功率干线货运电力机车。该款机车主要行走连接瑞典和挪威的铁矿石运输铁路。为数共26辆机车自2000年至2010年间投入服务。

注:此车一般只能以两组重联行驶。

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 楼主| 发表于 2018-7-20 11:31:01 | 显示全部楼层

该车也曾经被送到了郑州并且仍无具体配属,应该是还在运用考核中。

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