HXD3C电力机车简介

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电力机车基础知识2013001

南昌机务段职教科

HXD3C电力机车简介

外形特点

概述

机车主要特点

外形特点

车辆设计：中国北车集团大连机车厂

车辆建造：中国北车集团大连机车厂

型号：HXD3C （和谐电3C型）

建造年份：2010年

UIC轴式：Co-Co

轨距：1,435 mm

电力系统：交流 25 kV / 50 Hz

最高速度：120km/h

输出功率：7,200 kW

所在地：中国

概述

HXD3C 型是在HXD3 型和HXD3B 型电力机车基础上研制的交流传动六轴7200kW 干线货运电力机车，该机车通过更换增加供电绕组的主变压器，增加列车供电柜、供电插座、客货转换开关、双管供风装置等，使机车具有牵引旅客列车的功能，并可以向旅客列车提供风源及稳定的DC600V 电源。

机车采用PWM 矢量控制技术等最新技术的同时，尽量考虑对环境的保护，减少维修工作量。另外，以能够在中国全境范围内运行为前提，在满足环境温度在-40℃～+40℃，海拔高度在2500m 以下的条件的同时，最大考虑到3 组机车重联控制运行。

这款机车是“和谐型”交流传动电力机车系列中，首款适用于客货运的两用车型，由中国北车集团大连机车进行研发及生产，其产品技术借鉴了先前制造的HXD3型（日本东芝）和HXD3B型（德国庞巴迪）机车，和谐电3C机车包括：HXD3C快速型、HXD3C准高速型、HXD3C普通货运型、HXD3C行包货运型。

首台试制车（普通货运型）于2010年11月下线。电力机车基础知识2013001 南昌机务段职教科

准高速型

用于在中国中西部地区时速160-250km/h客运专线和新建铁路牵引特快和直达特快列车，运用速度170km/h，7200kw的功率以改善直流电力机车“韶山系列”（SS）中韶山7D型，韶山7E型，韶山8型，韶山9型因功率不够而在中国中西部地区时速160—250km/h客运专线和新建铁路未能快速爬坡，通过长大坡度的缺点。并解决大量在中西部地区开行特快，直达特快列车不够准高速电力机车运用的问题。为中国中西部地区新建准高速铁路和客运专线提供主力机车的良好准备。机车设计将会沿用现在和谐3型电力机车外形。

快速型

用于牵引快速客车（K），随着25K型客车，25T型客车的停产，铁道部继续增加中国铁路25G型客车订单和要求各铁路车辆工厂加紧生产25G供电型客车，因为东风4D型柴油机车并没有机车供电功能，所以25G供电型客车都由东风11G、韶山9、韶山8等干线准高速机车负责牵引，这些准高速机车性能变相浪费。为了不浪费准高速机车性能，和打破现在快速客车只有东风4D型柴油机车适合牵引，东风4D型因为只有580台不够使用而“苦撑危局”的局面，铁道部要求大连机车厂设计一种构造速度170kn/h，最高运用速度150km/h的提速供电电力机车，大连机车厂便在推出HXD3C电力机车同时，推出这款HXD3C快速型机车。令能适合牵引快速客车的机车增加到2款，更能向25G供电型客车进行供电，令机车性能不会浪费。机车外形将会沿用现在和谐3B型电力机车外形。

行包货运型

性能构造都跟HXD3C准高速型一样，主力牵引中国铁路的准高速行包快运列车和一般特快，直达特快列车。外形将会跟准高速型一样，沿用现在和谐3型电力机车外形，更是和谐型电力机车家族里唯一一款客货共用的机车。现在还在研究设计中。

货运型

性能构造跟和谐3型电力机车一样（包括最高速度为120km/h），但是增加了机车供电功能，将会主力牵引冷藏列车，由于冷藏车需要使用特定发电车，不符合中国铁路货运“多拉快跑”原则，所以铁道部要求大连机车厂设计这款机车用作牵引冷藏列车之用，并预备取消冷藏发电车，外形设计将参考现在和谐3B型电力机车外形，设计一种新的外形，现在大连机车车厂正设计试制中。

编号 HXD3C0001—（准高速型）HXD3C1001—（快速型）HXD3C2001—（普通货运型）HXD3C3001—（行包货运型）

机车主要特点

2.1 轴式为C0-C0，电传动系统为交直交传动，采用IGBT 水冷变流机组，1250kW 大转矩电力机车基础知识2013001 南昌机务段职教科

异步牵引电动机，具有起动（持续）牵引力大、恒功率速度范围宽、粘着性能好、功率因

数高等特点。

2.2 辅助电气系统采用2 组辅助变流器，能分别提供VVVF 和CVCF 三相辅助电源，对

辅助机组进行分类供电。该系统冗余性强，一组辅助变流器故障后可以由另一组辅助变流

器对全部辅助机组供电。

2.3 采用微机网络控制系统，实现了逻辑控制、自诊断功能，而且实现了机车的网络重联

功能。

2.4 总体设计采用高度集成化、模块化的设计思路，电气屏柜和各种辅助机组分功能斜对

称布置在中间走廊的两侧；采用了规范化司机室，有利于机车的安全运行。

2.5 采用带有中梁的、整体承载的框架式车体结构，有利于提高车体的强度和刚度。

2.6 转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构，二系采用高圆螺旋弹簧；采用整体轴箱、推挽式

低位牵引杆等技术。

2.7 采用下悬式安装方式的一体化多绕组（全去耦）变压器，具有高阻抗、重量轻等特点，

并采用强迫导向油循环风冷技术。

2.8 采用顶盖夹层进风，各系统独立通风冷却技术。另外还考虑了司机室的换气和机械间

的微正压。

2.9 采用了集成化气路的空气制动系统，具有空电制动功能。机械制动采用轮盘制动。

2.10 采用了新型的模式空气干燥器，有利于压缩空气的干燥，减少制动系统阀件的故障率

大连机车公司自主设计出具有完全自主知识产权的和谐3C型交流传动电力机车。这是国内首次采用客、货通用平台，研制出的第一个带列车供电的新型机车。和谐3C型客货通用电力机车为六轴交流传动，是在和谐3型、和谐3B型电力机车国产化批量生产基础上，吸纳和借鉴了这两种车型的优良性能，以我为主、自行研制开发设计的新产品。机车最大功率7200千瓦，最高运行时速120公里，是我国铁路运输的急需车型。

首台样车于2010年7月份下线，并在中国铁道科学研究院东郊分院环形铁道及焦月线上进行可靠性测试。和谐电3C型电力机车是中国首款可以向列车供电的和谐型电力机车，将解决我国目前大量普速型直供电车底（主要为25G型车，构造时速电力机车基础知识2013001 南昌机务段职教科

120km/h）依靠SS7D、SS7E、SS8、SS9/9G、DF11G等准高速机车牵引而导致各机务段机车运用紧张的局面。

HXD3C型电力机车实作假设

（第一套）

一、走行部假设

1、后端制动软管连接器橡胶圈反装。

2、右六弹停缸缓解拉环在缓解位。

3、右三动轮踏面擦伤。

4、右二牵引杆内侧裂纹。

5、第一牵引电机大线烧一根。

6、第三牵引电机齿轮箱内侧裂纹。

二、走行部细检

1、后端车钩钩提杆上挂有异物。

2、后端排障器右侧外安装螺丝开口销角度小于60°。

3、右五制动盘内侧挂有异物。

4、右侧油泵压力表脏。

5、行灯插座外盖未盖上。

6、右一撒砂管胶套角度不对。

三、高压电气假设

1、前弓升不起，后弓正常。

处所：前弓风路塞门U98在关闭位。

2、升弓合闸后，蓄电池电压达不到110V，其它均正常。

处所：电源装置QA63跳闸开关在断开位。

四、制动机假设 1、大闸从“全制位”拉回“初制位”，均衡风缸、列车管回风。

处所：LCDM制动显示屏参数设定为“客车”位。

2、大闸置“制动区”，前台车制动缸无压力上升。

处所：前台车闸缸塞门Z10.22在关闭位。

HXD3C型电力机车实作假设

（第二套）

一、走行部假设

1、后端车钩右侧吊杆上部裂纹。

2、右六制动盘上部裂纹。

3、右三前轴箱弹簧上部裂纹。

4、右一沙箱内有异物。

5、第一牵引电机吊杆裂纹。

6、第三牵引电机大线烧一根。

二、走行部细检

1、后端右侧重联插座外罩未关闭。

2、后端机车信号接收器外安装螺丝开口销角度小于60°。

3、右四制动盘内侧挂有异物。

4、右侧油泵压力表盖未盖上。

5、右二牵引杆上挂有异物。

6、前供风软管未按规定挂起。

三、高压电气假设 1、前弓升不起，后弓正常。

处所：前弓电空阀YV41电源线脱落。

2、升弓后，主断路器合不起。

处所：主变流器试验开关SA75在“试验”位。

四、制动机假设

1、大闸在“制动区”，列车管不保压。

处所：前台车列车管折角塞门关闭不严，漏泄。

2、大闸在“制动区”，前、后台车制动缸压力上升速度不一致。

HXD3C机车途中故障应急处理

1．在进行故障应急处理前应注意的事项：

1.1 必须将司控器主手柄及换向手柄回“0”位，断开主断路器。

1.2 机车在运行途中断开下列开关或断路器均会造成机车惩罚制动：

（1）电钥匙SA49/SA50

（2）微机控制1、2自动开关QA41/QA42

（3）电控控制自动开关QA50

（4）司机控制1、2自动开关QA43/QA44

（5）机车控制自动开关QA45

（6）断合蓄电池自动开关QA61进行复位时

1.3 断蓄电池复位应按如下程序操作：

司机控制器手柄回零→换向手柄回零→降弓→断主断→断机车电钥匙→断蓄电池闸刀QA61→等待30秒→合蓄电池闸刀QA61→合机车电钥匙→升弓→合主断

1.4确认需要断开蓄电池闸刀QA61前，应正确处理好监控装置的操作，并将列车停妥。

2．升不起弓

2.1某一端受电弓升不起，另一端受电弓升弓正常则维持运行。

2.2如果运行中某一受电弓频繁自动降下，（第一次自动降下时需观察是否发生刮弓）则为该受电弓管路漏风，关闭其气路控制板下方供风塞门（I端弓气路控制板在微机柜后方，II端弓气路控制板在制动柜后方），换另一台受电弓运行。

2.3 两台受电弓均不能升起

（1）检查制动柜中部的升弓气路压力表风压是否高于600kpa，如风压低，合升弓扳键，辅助压缩机会自动打风，辅助风缸风压达到735kpa后，断开升弓扳键后，再次合上即可升弓。乘务员也可不合升弓扳键，首先按压制动柜右上方辅压机启动按钮SB95，给辅助风缸打好风后再升弓。

（2）检查控制电器柜司机控制自动开关QA43或QA44应在闭合位，断合几次防止假跳。

（3）检查制动柜升弓气路蓝钥匙是否在开通位（垂直状态），检查制动柜升弓塞门U98是否在开通位。

（4）检查高压接地开关QS10是否在运行位。

3．主断合不上

3.1故障现象：闭合主断扳键“主断分”指示灯不灭，微机屏主画面显示主断未闭合。

3.2观察故障信息，如有保护装置动作，按对应故障处理。

HXD3D机车与HXD3C机车不同点

HXD3D机车与HXD3C机车的不同点

（根据HXD3D机车使用说明书、HXD3C机车培训教材整理、排序）

1、HXD3D机车能够两台机车重联。

HXD3C机车能够实现3组机车重联控制运行。

2、HXD3D机车转向架牵引电机采用二、三轴对置方式、空心轴刚性悬挂。

HXD3C机车转向架采用滚动抱轴承半悬挂结构，二系采用高圆螺旋弹簧；采用整体轴箱。

3、HXD3D牵引参数：持续制速度80公里/小时，起动牵引力420KN,持续牵引力324KN，恒功率范围80-160公里/小时，最大电制动力250KN（15-103.7公里/小时），电制动功率7200KW（103.7-160公里/小时）。

HXD3C牵引参数（客运、23轴重）：持续制速度62公里/小时，起动牵引力520KN,持续牵引力370KN，恒功率范围62-120公里/小时，最大电制动力370KN（15-62公里/小时），电制动功率6400KW（62-120公里/小时）。

4、HXD3D结构尺寸：总重126吨，轴重21吨，机车前后车钩中心距22989mm，机车全轴距16720mm，转向架固定轴距2350mm+2000mm 。

HXD3C结构尺寸：总重138吨，轴重23+2吨，机车前后车钩中心距20846mm，机车全轴距14700mm，转向架固定轴距2250mm+2000mm 。 5、HXD3D单机制动距离：平直道160公里/小时时，紧急制动距离≦1600m。

HXD3C单机制动距离：平直道120公里/小时时，紧急制动距离≦800m。

6、HXD3D机车特性：牵引模式下级位设定为17级，电制动模式下级位设定为10级。

HXD3C机车特性：牵引模式下级位设定为13级，电制动模式下级位设定为12级。

7、HXD3D机车装有防寒接线盒MH1\2；交流备用自动开关QA38；进行过流保护温度传感器ST1；制动微机开关QA69，主变流器II 自动开关QA66、辅助变流器II 自动开关QA67、电空制动自动开关QA68；中继阀压力传感器ZJF，停放制动压力传感器TFG，列车管压力传感器LCG。