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(完整版)电力机车现状及新技术


我国电力机车发展历程
发展历程
第三个里程(90年代末~21世纪)
加强国际合作坚持自主创新研制出国内外市场 需求的交流传动电力机车
2000年9月DJJ1型高速客运交流传动动力车(蓝箭号)试制成功,动车功率 4800Kw,持续速度105km/h,最高运行速度210km/h ,起动牵引力211kN,持续牵引力 164kN,再生制动功率4400kW,最大制动力150kN,采用水冷IPM模块组合VVVF调速控 制的变流器,1200kW牵引电机半体悬挂式、六连杆二级空心轴传动,中间推挽式牵引 装置,一系单螺旋弹簧支承加单杆式轴箱定位,二系高绕弹簧支承,整体车轮及空心 轴轴盘制动和储能式停放制动、全分裂式牵引变压器;采用MITRAC分布式微机控制、 MVB车辆总线和WTB列车总线,实现全部机车逻辑控制和自诊断功能。8列交流传动动 车组投入广深线运营。
我国电力机车发展历程
发展历程
第三个里程(90年代末~21世纪)
加强国际合作坚持自主创新研制出国内外市场 需求的交流传动电力机车
第一至第三代产品均为交直传动方式,仅以调压调速方式和单轴功率等级来区分,而 第四代电力机车产品的基本特征是以电传动方式来确定。交流电传动方式定为第四代 产品标志,采用VVVF变频调速方式。
1999年5月,200km/h 高速电动车组DDJ1动力车试制成功,机车功率4000kW,牵 引力112kN, 速度124km/h ,最高速度200km/h ,机车电气原理与SS9机车类同,但 辅助电源采用逆变装置来供给;按负载需要为变频变压(VVVF)和恒频恒压(CVCF) 。车头采用流线型结构;牵引电机采用架承式全悬挂结构,此外,还采用微机控制系 统的总线重联(多接点)控制装置等先进技术。
我国电力机车发展历程
发展历程
第一个里程(50~70年代)
由仿制到自力更生研制出第一、二代电力机车, 开创了中国干线电力机车的历史
1969年SS2型电力机车诞生, 是在消化吸收法国进口的6Y2 型引燃管电力机车基础上、自力更生研制成我国电力机车另一 种的第一代产品。
其特征是:SS1型电力机车为低压侧调压方式,机车功率为 3780kw,6轴客货两用,C0-C0轴式,630kw脉流牵引电机拖动, 最高速度90km/h;SS2型电力机车为高压侧调压方式、机车功 率为4620kw、6轴客货两用、C0-C0轴式、770kw脉流牵引电机 拖动,最高速度为100km/h。
我国电力机车发展历程
发展历程
第二个里程(80~90年代)
由系统引进国际先进技术到自主攻关研制出第 三代多机型配套客货运电力机车
1985年9月,第一台SS4型电力机车顺利落成,该车型投产后 至1993年共生产158台。以此为起点,我国电力机车由第一代 、第二代的单一机型,发展到第三代多机型配套,实现了电 力机车的“从少到多”。
我国电力机车发展历程
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第二个里程(80~90年代)
由系统引进国际先进技术到自主攻关研制出第 三代多机型配套客货运电力机车
1998年底SS9准高速六轴客运电力机车试制成功,机车功率4800kw,最大功率 5400kw,C0-C0轴式,牵引力169kN,速度99km/h,最大速度170km/h,主电路采用不等 分三段半控桥整流电路和磁场无级削弱,加馈电阻制动,采用微机控制及逻辑控制单 元,转向架采用轮对空心轴全悬挂,配备了6台900kw牵引电机,使机车具有强大牵引 动力。
1997年出口伊朗首都城郊铁路的TM1电力机车研制成功,以它构成推挽式电动车 组(2动10拖)用于德黑兰—梅赫尔铁路城郊客运。机车功率3200kw,B0-B0轴式,牵引 力135.1kN,速度80.9km/h,最大速度140km/h,机车电气原理和主要部件与SS8机车 基本相同,采用了电机空心轴传动结构,并首次采用先进的IGBT列车供电逆变器、列 车门控、广播系统等先进技术。
1994年底SS6B型客货两用电力机车研制成功。该型机车是我国郑宝铁路电气化工程第 三批6轴 交流电力机车的国际竞标中标机车。机车功率4800kw,最高速度100km/h。 主电路采用不等分三段半控桥式整流电路;恒流、准恒速特性控制,加馈电阻制动, 采用中电压、有补偿、半叠片结构的ZD114型串励脉流牵引电机,滚动轴承抱轴式半 悬挂,单边刚性传动,低位平杆牵引装置,2C0转向架;机车设有PFC功率因数补偿装 置及轴重转移电气补偿及防空转防滑装置、空电联合制动、双机重联装置等;机车当 年投入批量生产。
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第二个里程(80~90年代)
由系统引进国际先进技术到自主攻关研制出第 三代多机型配套客货运电力机车
1995年12月,首台SS4B电力机车顺利落车,该型机车在SS4改进型机车基础上进 一步消化吸收国外先进技术和实施重大部件标准化,简统化,如牵引电机采用同日立 公司联合设计,合作生产的ZD114型牵引电机,其悬挂方式为滚动轴承抱轴悬挂式, 单边直齿刚性传动;采用了微机控制技术,仿8K的TSG3受电弓等;机车功率相同于 SS4改进型机车。机车的性能与可靠性有了进一步的提高。
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第二个里程(80~90年代)
由系统引进国际先进技术到自主攻关研制出第 三代多机型配套客货运电力机车
其主要车型为:
1989年9月中国株洲电力机车厂与法国ALSTHOM牵头的50赫兹集团合作完成149#与 150# 8K机车,机车功率6400kW,牵引力471kN ,速度48km/h 。
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电力机车现状及新技术 介绍
我国电力机车发展历程
发展历程
我国电力牵引运载工具— 电力机车,自1958年诞生 到2004年的46年发展历程中,我国电力机车的技术发 展经历了三个大的阶段性里程,三个阶段形成四代产 品。它同国际上技术发展路径相类似,即由直流到交 直电传动到交流电传动的发展。但我国干线电力牵引 没有经过直流电传动体系,直接进入了交直电传动体 系。经过了从二极管全波整流和调压开关调幅式有级 调压,到调压开关粗调和晶闸管相控微调相结合的级 间平滑调压,到多段桥晶闸管相控无级调压的交直传 动系统到变频调速交流传动的四代产品。我国电力机 Nhomakorabea发展历程
发展历程
第二个里程(80~90年代)
由系统引进国际先进技术到自主攻关研制出第 三代多机型配套客货运电力机车
1992年完成了SS3B电力机车试制,并投入批量生产。SS3B型是SS3型电力机车的派生 车型。主要改进的项目是:改为不等分三段半控桥相控调压、机车恒流、准恒速特性 控制;2003年6月SS3B型固定重联电力机车在原SS3B电力机车基础上完成,机车采用 了符合TCN标准总线连接的机车网络控制系统。两节机车之间由各自的中央控制单元 CCU网关通过网卡及WTB总线进行通讯。各部件通过自带网卡及MVB总线进行通讯原电 子柜改为传动控制单元DCU(微机控制柜)。
90年代以来,国产电力机车的研发重点由系统引进国际8K、 6K、8G电力机车先进技术, 到自主攻关在第三代相控电力机 车的技术完善、性能提高、功能配套上。第三代产品为多机 型组成,其共同的特征是采用多段桥(3或4段)相控无级调压 方式,构成B0-B0,C0-C0、B0-B0-B0、2(B0-B0)轴式,货运 机车单轴功率为800kw,客运机车单轴功率为900kw。
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第二个里程(80~90年代)
由系统引进国际先进技术到自主攻关研制出第 三代多机型配套客货运电力机车
1994年底,SS8型准高速客运电力机车两台样机试制成功,并于1996年开发应用了 900kw全叠片串励牵引电机,使机车功率提高到3600kw ,牵引力126kN ,速度 100km/h ,最高速度170km/h ,主电路采用不等分三段半控桥式整流电路和磁场无级 削弱,加馈电阻制动,为适应准高速的需要,减少轮轨作用力,采用了轮对空心轴传 动的架悬式2B。转向架,采用微机控制的恒流准恒速特性控制、空转(滑行)保护控制 、轴重转移补偿控制、速度分级控制,具有列车供电单相电源。1998年在京广线高速 试验中创造240km/h的速度。
1993年完成了对SS4型电力机车的重大改进,改进型机车简称SS4改。主要攻关项目 是:经济四段桥相控改为不等分三段桥相控,加装功率因数补偿装置;二级电阻制动 改为加馈电阻制动;机车控制由恒流、恒压控制改为恒流准恒速特性控制;加装防空 转/滑行保护装置,轴重转移补偿装置,空电联合制动装置,双机重联系统,压缩空 气干燥装置;转向架牵引装置由Z形低位斜杆牵引装置改为推挽式中间低位斜牵引装 置等。自主攻关的成功使SS4电力机车的性能、质量、可靠性有了很大的提高,并在 当年形成批量生产。成为我国重载货运电力机车的主型机车.
我国电力机车发展历程
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第一个里程(50~70年代) 由仿制到自力更生研制出第一、二代电力机车, 开创了中国干线电力机车的历史
1958年底,株洲电力机车厂成功研制中国第一台电力机车,即 6Y1-0001引燃管整流器式电力机车, 机车小时功率3900kW,小 时牵引力为304.4kN,小时速度为45km/h。
我国电力机车发展历程
发展历程
第一个里程(50~70年代) 由仿制到自力更生研制出第一、二代电力机车, 开创了中国干线电力机车的历史
1978年12月30日,SS3型0001号样机研制成功,我国电力机 车有了第二代产品,该型机车吸取SS1型和SS2型电力机车设 计、制造与运用的成熟经验,并在SS1型电力机车改进的基础 上设计研制而成。机车持续功率4320kW ,持续牵引力 317.8kN ,持续速度48km/h 。最高速度为100km/ h。6轴客 货两用、C0-C0轴式,到1993年,该型机车共生产677台。韶山 3型电力机车主要性能指标与七十年代末,八十年代初国际上 同类产品的水平相当。
1996年6月,开发完成了我国第一台交流传动电力机车AC4000型(原型车)。机车功率 4000kw,2B0转向架,异步牵引电动机1000kw,交直交变流方式为四象限变流器加PWM 逆变器,电制动方式为再生制动,制动功率3200kw,辅助电源为GTO单/三相变流装置。
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