和谐机车总体1

和谐1型机车是在西门子公司的“欧洲短跑手”机车平台上，结合其DJ1型交流电力机车在中国大秦线上的运用经验，充分考虑到了大秦运煤专线的特殊环境而研制的一款适用于中国干线铁路重载货运的新型交流电力机车。

第一节机车主要特点和谐1型交流电力机车就其电气传动方式而言，属于交-直-交传动的范围，它有接触网供给高压交流电，在机车上降压、整流通过中间直流环节变成直流电，然后再通过牵引变流器、辅助逆变器将直流电变换成三相交流电，用来驱动交流牵引电机及其它辅助三相交流电机。

机车由电气部分、机械部分和空气管路系统三大部分组成一个有机整体，互相配合，又各自发挥独特作用，共同保证机车性能的正常发挥。

机车电气部分的主要功用是将来自接触网的电能变为牵引列车所需要的机械能，实现能量转换，同时还实现机车的控制。

机车机械部分主要用来安设司机室和各种电气、机械设备，承担机车重量，产生并传递牵引力及制动力，实现机车在线路上的行驶。

电力机车的空气管路系统作用是产生压缩空气供机车上的各种风动器械使用，并实现机车及列车的空气制动。

和谐1型交流电力机车由两节机车重联而成，机车采用国际标准电流制，即单相工频制，电压为25 kV，并能适应中国铁路接触网较宽的电压范围的特点，其每节机车上配备有相同的主电路、辅助电路和控制电路系统，每节机车均可单独运行。

每台机车其两节车主电路之间是通过车顶高压连接器在网侧相连，它使得每台机车仅使用一个受电弓便可实现整台机车的供电。

机车的每节车都有一套完整的电传动系统，该系统由一台拥有1个原边绕组、4个牵引绕组和2个2次谐振电抗器的主变压器，通过4个四象限整流器(4QC)向两个独立的中间直流电压环节充电。

每台转向架上的2台三相异步电动机作为一组负载，由连接在中间直流环节中的一个脉宽调制逆变器供电。

因此两路中间直流环节相互独立，所以整台机车牵引力有75％的冗余，从而提高了机车的可利用率。

中间直流环节还连接有谐波吸收电路、过压保护电路和接地检测电路。

和谐1型电力机车控制系统和谐1型电力机车控制系统一、电子控制系统机车的两节机车电子控制系统具有相同的控制级结构，是基于西门子铁路自动化系统SIBAS32和TCN列车通讯网络技术的成熟产品。

机车各个控制系统间的通讯由总线来完成。

1、中央控制单元（CCU）中央控制单元（CCU）位于司机侧后墙柜中。

中央控制单元（CCU）管理机车的控制系统。

在每节的控制系统中，其控制与监控功能由CCU直接执行，或是由CCU协同处理。

CCU由西门子铁路自动化系统SIBAS32微处理器控制单元组成。

每节机车有两个中央控制单元CCU，一个作为主控CCU，用来完成一节机车的所有开环控制。

另一个为从属CCU（后备级）。

二个CCU拥有相同的结构，当一个CCU失效，第二个也能维持机车运行。

为了确保机车运行的可靠性，，主控CCU与从属CCU要进行周期性的变换。

从属CCU的故障后，对机车运行没有任何影响，该故障信息将发送到司机显示屏上。

在两节机车或四节机车重联运行时，每节机车都有一个主控CCU和一个从属CCU（后备级）。

操纵节的主控CCU也是整个机车组的主控CCU。

这个控制整个机车组的主控CCU通过列车总线WTB向从属CCU发出控制命令和整定值，从属CCU又通过车辆总线MVB传递命令和整定值到它们的子系统。

因此即使一节车只要有一个CCU良好时，整个机车组就可以照常运行。

2、牵引控制单元（TCU）牵引控制单元（TCU）负责电力牵引设备的开环/闭环控制。

同时集成了对PWM辅助逆变器的控制。

每一个中间直流电路都有一个牵引控制单元TCU，以及它所连接的相模块。

TCU也是由西门子铁路自动化系统SIBAS32微处理器控制单元组成，SIBAS32采用32位处理器。

TCU有电子防滑/防空转功能。

3、紧凑型输入/输出模块紧凑型I/O输入输出系统减少了车辆配线的数量，从而提高了机车控制与诊断系统的性能。

对于不直接与车辆总线MVB连接的设备和部件，它们发出的信号可以被离散地检测和控制。

和谐1型HXD1动力机车机车车体车体采用整体承载结构型式，全部由钢板及钢板压型件组焊而成的全钢焊接结构，司机室、侧墙、底架等主要部件构成一体，车体顶盖可拆卸，以便于车内设备吊装，整个车体组成一箱形壳体结构。

车内采用中央走廊方式,走廊地板采用平整、具有防滑功能的花纹钢板，车内设备安装骨架主要采用导轨式安装结构，便于实现车内设备的模块化设计及其安装。

车体两端司机室下方装有排障器，排障器采用板式结构，排障器能进行上下调节，以保证其距轨面高度为110＋10 0mm。

车体前端结构设计能在不拆除排障器的情况下更换车钩及缓冲器。

排障器上装有防落保护装置。

为了适应机车中央布线及布管需要，车体底架中央纵梁上部为内凹结构，在保证结构强度的情况下预留足够的布线空间。

车体侧下设有4个架车支承座和供检修用的四个支承点，在车体支承座架起距轨面高度不超过2500mm的条件下，转向架和主变压器可从车体下推出。

车体侧梁外侧设有4个检修作业用吊车销孔，前后牵引梁两旁分别设有救援用的吊车销孔。

在机车检修库内，天车吊钩距轨面高度达到9,000 mm的条件下，能把机车车体内各屏柜和部件单独吊入和吊出。

车体与转向架间设有连接装置，可使车体转向架一并起吊。

车体主要参数：车体总宽度3100mm车体宽度（扶手杆处）3248 mm车体长度（两端面间）约17138 mm车体底架长度,16839 mm单节车车钩纵向中心线距离17611 mm车钩中心距轨面高,880mm±10 mm车体顶盖距轨面高,4103 mm转向架转向架主要由构架、轮对、驱动单元、一系悬挂和二系悬挂、一系减振器和二系减振器、牵引装置（转向架和车体的连接）、制动装置和转向架附属装置等组成。

主要技术特点：a）满足25t轴重电力机车的运用要求；b）驱动系统采用抱轴悬挂驱动；c）构架由侧梁、横梁和端梁等组成，各梁均采用箱形焊接结构；d）一系悬挂系统由轴箱拉杆、橡胶件、弹簧、油压减振器等组成，轴箱拉杆两端安装球形橡胶关节，和一系簧一起实现轴箱定位；e）二系悬挂采用高挠螺旋钢弹簧配以垂向油压减振器，横向减振器设置在构架两端，同时起到抗蛇行作用；f）牵引装置采用低位推挽式牵引装置；g）基础制动采用轮盘制动；主要技术参数：机车轴式2(B0－B0)轨距1435 mm轴重25t最高运行速度120 km/h轴距2250mm＋2000 mm机车全轴距16260 mm轮径（新/半磨耗/全磨耗）1250mm/1200mm/1150 mm轮对内侧距1353 mm允差+0.5-1mm踏面形状JM3型传动方式单侧斜齿轮传动传动比6.235(106/17)电机悬挂方式滚动抱轴悬挂驱动装置采用同HXD1型机车的轮对驱动系统结构，牵引电机采用滚动抱轴悬挂，由轮对、轴箱、牵引电机、齿轮箱、抱轴等主要零部件组成。

CRH1型电力动车组，是中华人民共和国铁道部为进行中国铁路第六次大提速，于2004年起向庞巴迪运输和青岛四方(南车)庞巴迪铁路运输设备有限公司（BST）（前称“青岛四方-庞巴迪-鲍尔铁路运输设备有限公司”、BSP）订购的CRH系列高速电力动车组车款之一。

中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。

CRH2型电力动车组，是中华人民共和国铁道部为国营铁路进行中国铁路第六次大提速及建造中的高速客运专线铁路，向川崎重工及中国南车集团四方机车车辆股份有限公司订购的高速列车车款之一中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。

CRH2系列为动力分布式、交流传动的电力动车组，采用了铝合金空心型材车体。

铁道部先于2004年10月向南车四方及川崎重工签订60列CRH2型动车组订购合同，至2005年8月13日向南车四方、川崎重工、三菱电机、株洲所、株洲南车电机及石家庄国祥运输设备六方签订51列CRH2型动车组机电产品合同。

CRH3型电力动车组，是中华人民共和国铁道部为营运新建的高速城际铁路及客运专线，而向德国西门子公司和中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司订购的CRH系列高速动车组。

中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”另外长春轨道客车已于2009年3月获得西门子的授权，生产30辆16节编组的CRH3D型电力动车组，正式成为CRH3列车的其中一家生产商CRH5型电力动车组，是中华人民共和国铁道部为实行中国铁路第六次大提速，向法国阿尔斯通和中国北车集团长春轨道客车股份有限公司订购的CRH系列高速动车组车款之一。

中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。

CRH380A型电力动车组，或称CRH2-380型，是中华人民共和国铁道部为营运新建的高速城际铁路及客运专线，由中国南车四方机车车辆股份在CRH2C(CRH2-300)型电力动车组基础上自主研发的CRH系列高速动车组。

和谐系列电力机车
和谐系列电力机车作为现代铁路运输重要的组成部分，是铁路运输的重要工具之一。

这一系列的电力机车经过不断的技术革新和改进，为铁路运输提供了高效、可靠的机车牵引能力。

起源与发展
和谐系列电力机车起源于20世纪90年代，最初是为中国特定铁路线路而设计的。

随着技术的不断进步和发展，和谐系列电力机车逐渐成为中国铁路运输的主力机车之一。

从最初的和谐号到现在的和谐号-改型，这一系列电力机车在性能和可靠性方面都得到了显著提升。

技术特点
和谐系列电力机车采用了先进的牵引控制技术，具有出色的动力性能和能耗管理能力。

其传动系统经过优化设计，可以在不同的线路和环境下实现高效的运输任务。

此外，和谐系列电力机车还配备了先进的监测和诊断系统，可以及时检测机车状态并进行故障排除，保障了铁路运输的安全性。

应用与展望
和谐系列电力机车在中国铁路运输中得到了广泛的应用，为铁路货运和客运提供了可靠的运力支持。

未来，随着铁路运输的不断发展和完善，和谐系列电力机车将继续发挥重要作用，为铁路运输的现代化提供强有力的支持。

结语
和谐系列电力机车作为中国铁路运输的重要组成部分，不断引领着铁路运输技术的发展方向。

通过技术的创新和不断的完善，和谐系列电力机车将继续为铁路运输的可持续发展做出贡献。

和谐型大功率电力机车和谐货运电力机车是南车集团和北车集团与国外企业合作，引进消化吸收技术，并国产化的新一代交流传动货运机车。

分为每轴1200KW的和谐1、2、3型（1、2型为八轴，3型为六轴），以及六轴每轴1600KW的和谐1B、2B、3B，以及六轴每轴1200KW的1C、2C、3C。

一、HXD1型电力机车1.发展历程1985年初中国铁路曾为解决晋煤外运的运输瓶颈问题而从欧洲50Hz集团引进了150台（300节）当时最先进的8轴大功率直流传动电力机车——8K型电力机车。

时隔20年，在2004年底2005年初时，中国铁路为进一步提高大秦运煤专线的运能，同时也为促进铁路装备技术的现代化，同株洲电力机车有限公司-西门子合资公司签订了180台（360节）采用欧洲技术的8轴大功率交流传动电力机车——HXD1型电力机车（DJ4 A款）。

HXD1型机车是在西门子公司的“欧洲短跑手”机车平台上，结合其DJ1型机车在中国大秦线上的运用经验而研制的一款适用于中国干线铁路重载货运的新型机车，在设计中尤其考虑到了大秦运煤专线的特殊环境。

首台HXD1型机车于2006年11月8日在中国南车集团株洲电力机车有限公司竣工下线，其编号为HXD10001及0001B。

该车型担当大秦运煤专线2万t列车的牵引任务，目前全部配属太原局湖东车辆段。

截止2007年年底，株洲机车厂共出厂120多台HXD1型电力机车。

2.功能介绍HXD1型电力机车有三种型号：HXD1,HXD1B,HXD1C。

HXD1型电力机车是由两节完全相同的4轴电力机车通过内重联环节连接组成的8轴重载货运电力机车，每节机车设有一个司机室，为一完整系统。

1）主电路形式：机车采用交-直-交电传动技术，每节车配装一台水冷1GBT 变流器，给四台三相异步电动机供电，辅助逆变器集成在主变流器中；2）控制系统：采用西门子SIBAS32系列的微机控制，TCN网络通讯技术；3）车体采用中央梁承载方式，采用独立通风方式；4）转向架：采用低位牵引杆，基础制动采用轮盘制动；5）空气制动系统采用CCBII制动系统，电制动采用再生制动；6）机车具有外重联控制功能，司机可以在一个司机室对两台重联机车进行控制；根据铁道部要求，机车装有LOCOTROL远程重联控制系统，适合于多机分布式重载牵引。

和谐系列电力机车系列(总5页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除和谐系列电力机车和谐系列货运电力机车是南车集团和北车集团与国外企业合作，引进消化技术，并国产化的新一代交流传动货运机车。

分为每轴1200KW的和谐1、2、3型（1、2型为八轴，3型为六轴），以及六轴，每轴1600KW的和谐1B、2B、3B两代9600KW大功率机车。

设计最高时速均为120km/h。

目录8轴9600KW大功率双节重连电力机车6轴9600kw大功率单节电力机车详见6轴单节7200KW重载电力机车8轴9600KW大功率双节重连电力机车6轴9600kw大功率单节电力机车详见6轴单节7200KW重载电力机车展开编辑本段8轴9600KW大功率双节重连电力机车和谐1型HXD1型电力机车是干线货运用8轴大功率交流电传动电力机车。

该型机车是中国铁路由中外企业联合研发的交流电传动电力机车产品之一。

在被命名为「和谐」型之前，称为DJ4，当时DJ4共有两个型号，第一款是由株洲电力机车厂及德国西门子研发，编号由0001起，以西门子公司EuroSprinter系列机车作为技术平台，后车型代号改为HXD1（数字是生产厂商代号：1代表株洲电力机车），一般称为“和谐”1型电力机车（车辆编号HXD1xxxx）。

另外一款命名为“DJ4”的机车则由大同机车厂及法国阿尔斯通研发，编号由6001起，即后来的HXD2型电力机车。

两种型号机车均采用交流电牵引电动机，交—直—交流电传动以及双节固定重联，单节车轴式Bo-Bo，即两个两轴转向架。

HXD1型电力机车由两节完全相同的单端司机室四轴车通过内重联环节连挂成八轴机车，成为一完整系统。

司机可在一个司机室对重联机车进行控制；装有远程重联控制系统，适合于多机分布式重载牵引；机车车体采用中央梁承载方式；独立通风方式；轴式2（Bo-Bo）；每轴交流电牵引电动机功率1200千瓦，八轴机车总功率为9600千瓦；机车轴重按25吨，去掉车内配重压铁可实现机车轴重23吨的转换；控制系统采用西门子SIBAS 32系列的微机控制，TCN网络通讯技术；辅助供电系统和主电路系统集成在一体，采用变频异步牵引电机、IGBT功率模块牵引逆变器、MVB及WTB等技术。

第一章和谐1型电力机车概述和谐1型机车是在西门子公司的“欧洲短跑手”机车平台上，结合其DJ1型交流电力机车在中国大秦线上的运用经验，充分考虑到了大秦运煤专线的特殊环境而研制的一款适用于中国干线铁路重载货运的新型交流电力机车。

第一节机车主要特点和谐1型交流电力机车就其电气传动方式而言，属于交-直-交传动的范围，它有接触网供给高压交流电，在机车上降压、整流通过中间直流环节变成直流电，然后再通过牵引变流器、辅助逆变器将直流电变换成三相交流电，用来驱动交流牵引电机及其它辅助三相交流电机。

机车由电气部分、机械部分和空气管路系统三大部分组成一个有机整体，互相配合，又各自发挥独特作用，共同保证机车性能的正常发挥。

机车电气部分的主要功用是将来自接触网的电能变为牵引列车所需要的机械能，实现能量转换，同时还实现机车的控制。

机车机械部分主要用来安设司机室和各种电气、机械设备，承担机车重量，产生并传递牵引力及制动力，实现机车在线路上的行驶。

电力机车的空气管路系统作用是产生压缩空气供机车上的各种风动器械使用，并实现机车及列车的空气制动。

和谐1型交流电力机车由两节机车重联而成，机车采用国际标准电流制，即单相工频制，电压为25 kV，并能适应中国铁路接触网较宽的电压范围的特点，其每节机车上配备有相同的主电路、辅助电路和控制电路系统，每节机车均可单独运行。

每台机车其两节车主电路之间是通过车顶高压连接器在网侧相连，它使得每台机车仅使用一个受电弓便可实现整台机车的供电。

机车的每节车都有一套完整的电传动系统，该系统由一台拥有1个原边绕组、4个牵引绕组和2个2次谐振电抗器的主变压器，通过4个四象限整流器(4QC)向两个独立的中间直流电压环节充电。

每台转向架上的2台三相异步电动机作为一组负载，由连接在中间直流环节中的一个脉宽调制逆变器供电。

因此两路中间直流环节相互独立，所以整台机车牵引力有75％的冗余，从而提高了机车的可利用率。

中间直流环节还连接有谐波吸收电路、过压保护电路和接地检测电路。

HX D1型电力机车总体介绍2004底2005年初，中国铁路为提高大秦运煤专线的运能，同时也为促进铁路装备技术的现代化，分别同株洲电力机车有限公司－西门子联合体，大同电力机车有限公司－阿尔斯通联合体各签订了180台(360节)采用欧洲技术的8轴大功率交项目，分为两个阶段，第一阶段48台机车为散件国内组装阶段；第二阶段的132台机车为国产化阶段。

项目中西门子为技术支持方，所有180台机车均在中国南方机车车辆集团株洲电力机车有机车平台上，结合其DJ1在中国大秦线上的运用经验而研制的一款适用于中国干线铁路重载货运的新型机车，其在设计2500 m-40℃～+40℃－－最大相对湿度（该月月平均最低温度不－－风、雨、雪和较大的煤尘，偶有砂尘暴27.5kV ）65 km/h （25t 轴重）/532 kN(25t 轴重)加压车铁后最大达到2 x 100-3+1% tSpeed [km/h]HX D1机车-车顶布置块可拆卸的活动顶盖，机车车顶高压电器集中安装在靠近后端的一块活动顶盖和后端墙上固定顶盖上，这些设备为受电弓、主断路器、高压接地开关、高压电压互感器、避雷器、高压隔离开关、高压穿墙套管、高压连接器、及车顶支撑绝缘子。

而通讯用的天线设备分别安装在司机室顶HX1机车-机械间设备布置图HX D1机车-机械间设备布置－A节车位牵引电机通风机、压车铁、充节）、衣帽柜、信号柜、辅助变压器柜及通位牵引电机通风机、主压缩机、空气制动柜、总风缸、2位牵引电机通风机、压车铁、牵引变流器、冷却塔及通风机、压车铁、4位牵节其上装有微波炉和冰箱机械间内布管和布线采用预布式中央管排和中央线槽方式，中央管排和线槽安装在中央走道下，美观且便于生产和维护。

驱动系统的动力线则安装在走道两边的设备安装架内，使动力电缆与控制及信号线有机的分离，以保证电主变压器采用卧式悬挂和机车蓄电池柜一起吊装在机车两转向架之间的底架HX D1机车-司机室布置司机室的设备布置符合规范化司机室的要求、同时适应于单司机操纵。