HXD1C型机车总体
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HXD1C机车总体介绍
机车基础结构按照-40℃运用环境设计，并预留加强防寒设备安装 接口和布线空间。机车能够在-40 ℃环境下存放，加强防寒后能够在25℃～-40℃环境下正常运用。 月平均最大相对湿度（该月月平均最低温度不低于25℃）：95 % 环境条件：能承受风、雨、雪、盐雾、煤尘和偶有沙尘暴 。
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总体说明
TGA9型牵引变流器
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JD160A型牵引电机 牵引变流器TCU
主电路
Page 29
总体说明
M 3 M 3 M 3 M 3 M 3 M 3
网侧主要电气部件
总体说明
TSG15B受电弓
BVAC.N99D主断路器和 BTE25.04D高压接地开关
TBY1-25型电压互感器
THG2B型高压隔离开关
Page 10
功率发挥曲线
%
功 率 发 挥
总体说明
网压
Page 11
总体说明
轨距:
1435 mm
轴式:
Co-Co
机车整备重量:
无配重： 138 +3-1% t
加配重后：150 +1-3% t
轴荷重:
无配重： 23 t
加配重后： 25 t
机车可以从23 t轴重转换成25 t，也可以从25 t轴重转换 成23t，机车交车时轴重为25t(包括轴重转换所有需要的配 件)。轴重转换过程中，除拆装配重块以外，仅需增减悬 挂系统的垫片厚度。
辅助变流器输出U/f特性曲线
额定容量 VVVF输出电压和输出频率 CVCF输出电压和输出频率
248KVA 80～440V (10～60Hz) 440V（60Hz）
2.辅助系统
控制电源柜性能参数
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总体说明
TGA9型牵引变流器
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JD160A型牵引电机 牵引变流器TCU
主电路
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总体说明
M 3 M 3 M 3 M 3 M 3 M 3
网侧主要电气部件
总体说明
TSG15B受电弓
BVAC.N99D主断路器和 BTE25.04D高压接地开关
TBY1-25型电压互感器
THG2B型高压隔离开关
Page 10
功率发挥曲线
%
功 率 发 挥
总体说明
网压
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总体说明
轨距:
1435 mm
轴式:
Co-Co
机车整备重量:
无配重： 138 +3-1% t
加配重后：150 +1-3% t
轴荷重:
无配重： 23 t
加配重后： 25 t
机车可以从23 t轴重转换成25 t，也可以从25 t轴重转换 成23t，机车交车时轴重为25t(包括轴重转换所有需要的配 件)。轴重转换过程中，除拆装配重块以外，仅需增减悬 挂系统的垫片厚度。
辅助变流器输出U/f特性曲线
额定容量 VVVF输出电压和输出频率 CVCF输出电压和输出频率
248KVA 80～440V (10～60Hz) 440V（60Hz）
2.辅助系统
控制电源柜性能参数
TJJW 007-2014 HXD1C型电力机车总体技术规范(报批稿)
IEC60296:2003变压器和开关设备用的未使用过的矿物绝缘油规范(Specification for unused mineral insulating oils for transformers and switchgear)
IEC 60310:2004铁道应用机车车辆上的牵引变压器和电感器(Traction transformers and inductors)
DIN 17182焊接结构用低合金铸钢(steel castings with improved weldability and higher toughness)
DIN 40500电工用铜（Copper for electrical purposes）
DIN EN 10106:1996 冷轧非颗粒结构定向最终退火状态下的电工钢片和钢带(Cold Rolled Non-oriented Electrical Steel Sheet And Strip Delivered In The Fully Processed State)
IEC 60300-3-3可靠性管理第3-3部分：应用指南 生命周期的成本分析（Dependability management-Part 3-3:Application guide-Life cycle costing）
AAR M 201:2005 铸钢件(Castings,Steel)
DIN 1690由金属材料制成的铸件的技术供货条件一般条件（Technical delivery conditions forcastings made from metallic materials;general conditions）
HXD1C型电力机车总体技术规范
1 范围
本文件规定了HXD1C型电力机车(以下简称机车)的用途及应用环境、基本技术要求、电气部分技术要求、机械部分技术要求、制动及供风系统技术要求、司机室技术要求、其他技术要求、检验要求、RAMS要求等要求。
IEC 60310:2004铁道应用机车车辆上的牵引变压器和电感器(Traction transformers and inductors)
DIN 17182焊接结构用低合金铸钢(steel castings with improved weldability and higher toughness)
DIN 40500电工用铜（Copper for electrical purposes）
DIN EN 10106:1996 冷轧非颗粒结构定向最终退火状态下的电工钢片和钢带(Cold Rolled Non-oriented Electrical Steel Sheet And Strip Delivered In The Fully Processed State)
IEC 60300-3-3可靠性管理第3-3部分：应用指南 生命周期的成本分析（Dependability management-Part 3-3:Application guide-Life cycle costing）
AAR M 201:2005 铸钢件(Castings,Steel)
DIN 1690由金属材料制成的铸件的技术供货条件一般条件（Technical delivery conditions forcastings made from metallic materials;general conditions）
HXD1C型电力机车总体技术规范
1 范围
本文件规定了HXD1C型电力机车(以下简称机车)的用途及应用环境、基本技术要求、电气部分技术要求、机械部分技术要求、制动及供风系统技术要求、司机室技术要求、其他技术要求、检验要求、RAMS要求等要求。
HXD1C机车总体介绍(PPT)解析
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总体设计说明
一
主要特点
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4
总体设计说明
主要特点
主电路：机车牵引电路采用由IGBT模块(3.3kV/1200A)组 成的四象限整流器和逆变器，采用牵引电机轴控技术。 辅助电路：机车辅助电路采用独立的辅助逆变器供电，辅 助变流器分别由恒频恒压变流器（CVCF）与变频变压变 流器（VVVF）两个模块构成。 控制网络：机车采用微机控制系统，实现网络化、模块化， 使机车控制系统具有控制、诊断、监测、传输、显示和存 储功能，控制网络符合IEC 61375的标准要求。 重联控制：机车具有通过WTB总线进行多机(最多三台)重 联控制及显 示功能，并预留了远程重联控制系统的软件、 硬件接口及安装平台。
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总体设计说明
机车主要尺寸
机车前后车钩中心距 22670 mm 机车车体宽度 3100 mm 机车最大宽度（后视镜处于打开工作状态） 机车车顶距轨面高度 车体机械间底架上平面距轨面高 机车转向架中心距 机车转向架固定轴距 1轴到2轴 2250 mm 2轴到3轴 2000 mm
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总体设计说明
持续速度 23t轴重时 70 km/h 25t轴重时 65 km/h 机车持续制牵引力 23t轴重时 ≥370 kN 25t轴重时 ≥400 kN 机车最大制动力 23t轴重时 ≥370 kN 25t轴重时 ≥400 kN
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总体设计说明
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总体设计说明
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3329mm 4040mm 1600mm 11760 mm
总体设计说明
机车主要尺寸
车钩中心线距轨面高度为(新轮) 880 10 mm 受电弓降下时受电弓滑板距轨面高度 ≤4750mm (新轮) 在牵引时，受电弓滑板距轨面工作高度 5200 ～6500mm 齿轮箱底面最低点距轨面高度不小于（新轮）120 mm 机车排障器距轨面高度： 100（+10 0）mm 转向架扫石器距轨面高度 30 mm
HXD1C机车车体资料
承受3000kN的静压力和2500kN的静拉力而不会产生 永久性变形。 2） 车体侧梁外侧设有4个检修作业用的吊销套，车体前 后牵引梁两旁还设有救援用的4个吊销套。 3） 采用E级钢车钩。 4） 采用大容量的QKX100型弹性胶泥缓冲器 。 5） 采用过载保护的变形吸能装置。 6） 车体与转向架之间设有备用的连接装置，可将车体 同转向架一并吊起。车体和转向架同时整体或一端吊 起时，车体各部分不会产生永久性变形和其它损坏。
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HXD1C车体结构及特点
1 车钩缓冲装置 2 排障器 3 前窗玻璃 4头灯玻璃 5活动侧 窗 6 机车门安装 7 车体承载结构（包括司机室、底架、侧构） 8 机车顶盖 图2 车体结构
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HXD1C车体结构及特点
设计标准
HXD1C型机车车体设计部分主要采用UIC、DIN、 EN等国际铁路联盟、国外标准，其余采用了我国相关 标准。
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7） 每节车体侧下设有4个架车支承座和供检修用的4个支 承点。 8） 车体内机械室设有中央直通式走廊，走廊宽度为 600mm。 9） 司机室前上部设有宽敞明亮、视野开阔的前窗，前窗 玻璃采用能自动除霜的电加热玻璃，司机室侧面设有两个带 联动锁的入口门和能够上下启闭的活动侧窗。司机室后墙处 设有通往机械室的门。 10） 机车的司机室前端两侧设有方便调车员调车作业的脚 踏板，并有相应的扶手。 11） 底架前端牵引梁下方装有排障器，其中央底部能承受 137kN的静压力。 12） 装配于车体下部的排障器、变压器等都装有防落装置， 以增加机车运行的安全性。 13）车体焊接结构的设计、制造、检验全部按DIN6700标准 进行。
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HXD1C车体结构及特点
车体承载结构 ➢ 组成：车体承载结构由司机室、底架、侧构等组成，如图3所示。
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HXD1C车体结构及特点
1 车钩缓冲装置 2 排障器 3 前窗玻璃 4头灯玻璃 5活动侧 窗 6 机车门安装 7 车体承载结构（包括司机室、底架、侧构） 8 机车顶盖 图2 车体结构
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HXD1C车体结构及特点
设计标准
HXD1C型机车车体设计部分主要采用UIC、DIN、 EN等国际铁路联盟、国外标准，其余采用了我国相关 标准。
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7） 每节车体侧下设有4个架车支承座和供检修用的4个支 承点。 8） 车体内机械室设有中央直通式走廊，走廊宽度为 600mm。 9） 司机室前上部设有宽敞明亮、视野开阔的前窗，前窗 玻璃采用能自动除霜的电加热玻璃，司机室侧面设有两个带 联动锁的入口门和能够上下启闭的活动侧窗。司机室后墙处 设有通往机械室的门。 10） 机车的司机室前端两侧设有方便调车员调车作业的脚 踏板，并有相应的扶手。 11） 底架前端牵引梁下方装有排障器，其中央底部能承受 137kN的静压力。 12） 装配于车体下部的排障器、变压器等都装有防落装置， 以增加机车运行的安全性。 13）车体焊接结构的设计、制造、检验全部按DIN6700标准 进行。
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HXD1C车体结构及特点
车体承载结构 ➢ 组成：车体承载结构由司机室、底架、侧构等组成，如图3所示。
HXD1C机车车体
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车钩的三态： 车钩的三态作用应在车钩轴线呈水平的状态下，通过解 钩提杆，严格检查车钩的三态作用是否良好： 1）全开位置──通过操纵提杆手把的持续旋转力，钩舌 必须达到全开位。 2）闭锁状态──在钩舌上施加推力，钩舌必须转动到完 全闭合位置，同时钩锁应顺利地落到锁定位置。 3）开锁位置──用手缓慢转动操纵提杆手把，使闭锁位 的钩锁抬高到钩舌尾部以上。
顶盖纵向密封 图11
顶盖横向密封 顶盖密封结构
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HXD1C车体结构及特点 车体附属部件 车体附属部件主要指车体上的门、窗、排障器、司机室 内装、扶手杆、走廊地板、司机室地板等。 机车门结构 车体上的门有司机室入口门、司机室走廊门，司机室入 口门为框架、面板拼焊结构。入口门中间填充防寒隔音材 料，其上安装有联动的入口门锁；入口门采用双层密封， 密封条采用带唇的空心密封条，采用三铰链，以进一步改 善其密封效果；铰链转轴距密封条的距离设计得比较大， 以便在关闭时不挤破密封条，从而使密封条得到有效的保 护。
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HXD1C车体结构及特点
车体承载结构 组成：车体承载结构由司机室、底架、侧构等组成，如图3所示。
1 司机室 图3
2 底架 3 侧构 车体承载结构
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HXD1C车体结构及特点 力流传递路线 承载结构力流传递路线示意图
图4
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HXD1C车体结构及特点
底架力流传递路线示意图
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HXD1C车体结构及特点 入口门锁 入口门锁采用联动锁，主要由内执手、锁体、外执手、 锁闩、锁舌等组成，见图15。旋转上部任意一个执手时通 过锁闩带动背面的执手作同步旋转 ，同时通过锁体上的 连杆带动下面的执手作同步旋转，旋转下部执手时亦能带 动上部的内外执手同步旋转；当执手处于水平位时，锁舌 可以自由移动，此时关闭车门锁舌能自动伸入门框的锁扣 盒将门关闭； 当任意一个执手从水平位下压时，能使锁 闩压迫锁舌退出车门框的锁扣盒中将门打开；当任意一个 执手从水平位旋转至垂直位时，能使锁闩进入至门框的锁 扣盒中将门向门框方向移动3-4mm实现车门的密封。
“和谐”电1C型
HXD1C型电力机车HXD1C型电力机车（“和谐”电1C型），是中国铁路使用的交流电传动干线货运电力机车。
1概要HXD1C型电力机车是干线货运用六轴交流电传动电力机车，由南车株洲电力机车为适应中国铁路运输市场的需要而研制的主型机车，其设计参照了株洲电力机车与德国西门子联合研制制造的HXD1型和HXD1B型电力机车，但使用了更多国产化元件，中国南车株洲电力机车方面称，HXD1C型机车的国产化率90%以上。
包括使用IGBT模块（3,300V / 1,200A）的牵引变流器（IGBT芯片仍需从英飞凌等外国公司购买）、网络控制系统等。
轴式为Co-Co，单轴控制技术，六轴每轴装有一台最大功率1,200 kW 的交流电牵引电动机，总功率7200 kW。
可在线路坡度12‰以下的路段，牵引5000吨至5500吨货物列车。
2009年6月22日，铁道部与南车签署合同，订购400台HXD1C型机车，其中120台会由资阳机车有限公司和资阳南车电力机车有限公司生产，其余280台均由株洲电力机车生产。
首台试制车（HXD1C0001）已于2009年4月30日在株洲厂建造完成，至6月12日正式下线。
首两辆机车于6月26日起开始在北京环铁进行试验。
首批机车配属成都铁路局，首两辆机车已于2009年9月30日交付予重庆机务段[5]，当年累计交付重庆机务段60台机车。
2009年11月HXD1C型机车在襄渝铁路测试牵引性能、制动性能和动应力。
广铁株洲机务段于2009年11月18日开始接受HXD1C机车。
南车株洲电力机车与铁道部在2010年7月再度签订590台HXD1C型电力机车的新合同，项目总金额近86亿元，其中170台机车由中国南车资阳机车分包。
由株洲厂生产的HXD1C型机车编号HXD1C-0XXX，资阳厂生产的HXD1C型机车编号HXD1C-6XXX。
2012年12月31日18点整.乌鲁木齐铁路局..配属的HXD1C电力机车全部上线运行，担当乌西—柳园间列车牵引任务.2技术数据编辑UIC轴式Co'Co'轨距1,435 mm受流电压交流 25 kV 50 Hz牵引电动机JD160A × 6最高速度120 km/h牵引功率7,200 kW和谐1型机车应急故障处理1 和谐1型电力机车应急故障处理一、机车一节蓄电池电压低于88V时的临时供电办法：1、条件：用有电节给亏电节供电（操纵有电节）。
HXD1C机车车体演示幻灯片
11） 底架前端牵引梁下方装有排障器，其中央底部能承受 137kN的静压力。 12） 装配于车体下部的排障器、变压器等都装有防落装置， 以增加机车运行的安全性。 13）车体焊接结构的设计、制造、检验全部按DIN6700标准 进行。
HXD1C车体结构及特点
车体承载结构 ➢ 组成：车体承载结构由司机室、底架、侧构等组成，如图3所示。
并吊起。车体和转向架同时整体或一端吊起时，车体各部分不会 产生永久性变形和其它损坏。
7） 每节车体侧下设有4个架车支承座和供检修用的4个支 承点。
8） 车体内机械室设有中央直通式走廊，走廊宽度为 600mm。 9） 司机室前上部设有宽敞明亮、视野开阔的前窗，前窗玻 璃采用能自动除霜的电加热玻璃，司机室侧面设有两个带联 动锁的入口门和能够上下启闭的活动侧窗。司机室后墙处设 有通往机械室的门。 10） 机车的司机室前端两侧设有方便调车员调车作业的脚 踏板，并有相应的扶手。
顶盖纵向密封
顶盖横向密封
图11 顶盖密封结构
HXD1C车体结构及特点
车体附属部件 车体附属部件主要指车体上的门、窗、排障器、司机室内装、扶手
杆、走廊地板、司机室地板等。 ➢ 机车门结构
车体上的门有司机室入口门、司机室走廊门，司机室入口门为框架、 面板拼焊结构。入口门中间填充防寒隔音材料，其上安装有联动的入 口门锁；入口门采用双层密封，密封条采用带唇的空心密封条，采用 三铰链，以进一步改善其密封效果；铰链转轴距密封条的距离设计得 比较大，以便在关闭时不挤破密封条，从而使密封条得到有效的保护。
HXD1C车体结构及特点
司机室顶部焊有头灯安装箱及天线安装座，前下部左右两边 对称焊有安装机车副头灯的安装法兰。
图7 司机室钢结构
HXD1C车体结构及特点
HXD1C车体结构及特点
车体承载结构 ➢ 组成：车体承载结构由司机室、底架、侧构等组成，如图3所示。
并吊起。车体和转向架同时整体或一端吊起时，车体各部分不会 产生永久性变形和其它损坏。
7） 每节车体侧下设有4个架车支承座和供检修用的4个支 承点。
8） 车体内机械室设有中央直通式走廊，走廊宽度为 600mm。 9） 司机室前上部设有宽敞明亮、视野开阔的前窗，前窗玻 璃采用能自动除霜的电加热玻璃，司机室侧面设有两个带联 动锁的入口门和能够上下启闭的活动侧窗。司机室后墙处设 有通往机械室的门。 10） 机车的司机室前端两侧设有方便调车员调车作业的脚 踏板，并有相应的扶手。
顶盖纵向密封
顶盖横向密封
图11 顶盖密封结构
HXD1C车体结构及特点
车体附属部件 车体附属部件主要指车体上的门、窗、排障器、司机室内装、扶手
杆、走廊地板、司机室地板等。 ➢ 机车门结构
车体上的门有司机室入口门、司机室走廊门，司机室入口门为框架、 面板拼焊结构。入口门中间填充防寒隔音材料，其上安装有联动的入 口门锁；入口门采用双层密封，密封条采用带唇的空心密封条，采用 三铰链，以进一步改善其密封效果；铰链转轴距密封条的距离设计得 比较大，以便在关闭时不挤破密封条，从而使密封条得到有效的保护。
HXD1C车体结构及特点
司机室顶部焊有头灯安装箱及天线安装座，前下部左右两边 对称焊有安装机车副头灯的安装法兰。
图7 司机室钢结构
HXD1C车体结构及特点
HXD1C型电力机车牵引电机
HXD1C型电力机车牵引电机简介HXD1C型电力机车牵引电机是中国铁路总公司研发生产的一种高功率电机，用于驱动铁路机车的牵引系统。
该电机采用了先进的设计和制造技术，具有较高的功率密度、高效率和可靠性。
技术参数1.额定功率：6000 kW2.额定转速：1000 rpm3.电压等级：AC 380 V4.极数：245.防护等级：IP246.冷却方式：自然通风结构设计HXD1C型电力机车牵引电机采用了双极槽绕组、直流电势无刷电机设计。
其主要结构组成包括转子、定子、绕组和冷却系统。
转子转子由高强度铁心和永磁体组成，具有较高的磁导率和抗磁饱和能力。
通过合理的磁路设计和永磁体的选材，可使转子具有较高的密度磁场和较低的能耗。
定子定子由铜导线绕成的绕组和电机铁心组成。
绕组采用对称设计，保证了电机的平衡性和稳定性。
电机铁心采用高质量的硅钢片制造，以减少铁损和提高效率。
绕组HXD1C型电力机车牵引电机的绕组采用了高温耐压绝缘材料，能够在高温和高压环境下正常工作。
绕组的设计和制造工艺能有效地降低电流的损耗，提高电机的功率输出效率。
冷却系统HXD1C型电力机车牵引电机采用了自然通风冷却系统。
电机通过的风流能够有效地带走发热部分的热量，保持电机在工作时的正常温度。
冷却系统的设计和布局合理，可提高电机的散热效果。
特性与优势1.高功率密度：HXD1C型电力机车牵引电机采用先进的电机设计和制造技术，具有较高的功率密度，能够在相同体积内提供更大的功率输出。
2.高效率：电机采用先进的磁路设计和绕组工艺，以及低损耗的材料制造，能够在工作时提供较高的功率输出效率。
3.可靠性：电机的设计和制造过程严格按照国际标准进行，并经过严格的质量控制和测试，保证了电机的可靠性和稳定性。
4.环保节能：电机采用无刷设计和高效率绕组，能够减少能源的消耗和环境的污染，符合现代环保节能要求。
应用领域HXD1C型电力机车牵引电机主要应用于中国铁路系统中的电力机车牵引系统，用于驱动和控制机车的牵引力。
论HXD1C型机车的使用效果
论HXD1C型机车的使用效果作为我国首款拥有自主知识产权的大功率货运机车，HXD1C机车自2009年10月陆续配属我段以来，就备受各级部门关注，同时，其“一段配属，三局四段使用”格局及货运机车超长交路轮乘的运用方式更是铁路机车运输组织上的一个变革。
三年多来，其使用效果如何？下面结合我段运用情况，加以具体分析。
1 HXD1C型机车基本概况及运用情况HXD1C型六轴7200kW大功率交流传动电力机车是在HXD1型机车和HXD1B型机车设计制造的基础上引进、消化国外先进技术再创新的铁路新型运输设备，由中国南车集团株洲电力机车厂以及株洲电力机车研究所研制开发制造，采用了IGBT变流元件模块的交直交系统、单轴控制技术、网络控制等先进技术。
该型机车是目前我国自主化程度最高的电力机车，具有极优的性价比，是我国铁路未来的主型电力机车。
从机车性能上看，HXD1C机车的额定牵引功率比SS3机车提高66%，比SS4机车提高13%。
最大运行速度也由100km/h提高到120km/h。
其交-直-交传动方式优于现在主力货运机车SS3型和SS4型机车的交-直传动方式，制动机也采用更为先进的CCBII空气制动系统。
我段现配属HXD1C型机车150台，自2009年10月6日起陆续到段并投入运用。
机车支配段包括重庆机务段、成都机务段、安康机务段、襄阳北机务段。
主要担任重庆西-达州-襄阳北货机、成都北-达州-襄阳北货机和达州-万州货机牵引任务。
2 HXD1C机车运用前后我段货运列车指标完成情况HXD1C机车正式投入运用以来，打破了以往一个机车交路一种运转方式的传统格局，在一个机车周转图中既有肩回式，也有循环式，还有半循环式，机车全周转时间不断减少，日车公里等运用指标得到了较大幅度的提高，运用率得到了有效地提升。
截至2011年10月20日，机车总走行53415894公里，机车平均走行387071.7公里，单台最大走行448429公里，日投入运用机车台数最高达138台。
HXD1C机车总体介绍
4
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总体说明
主要特点
➢ 设备布置：机车总体结构为双司机室、机械间设备按斜对称原则布置、中间走廊、采用预布线和预布管
设计。
➢ 通风方式：机车采用独立通风方式，增加了机械间冬夏季温度调节模式转换设计，更好的改善了机车
运用环境。
➢ 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。车体纵向压缩
HXD1C机车总体介绍
南车株洲电力机车有限公司 2013-06
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总体说明
2
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总体说明
一
主要特点
3
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总体说明
主要特点
➢ 主电路：机车牵引电路采用由IGBT模块(3.3kV/1200A)组 成的四象限整流器和逆变器
，采用牵引电机轴控技术。
➢ 辅助电路：机车辅助电路采用独立的辅助逆变器供电，辅助变流器分别由恒频恒压变
5
精品文档
总体说明
二
环境条件
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精品文档
总体说明
环境条件
用途：铁路干线用机车。 机车在下列条件下，能按机车额定功率正常工作。 海拔高度：不超过2500 m 在海拔高于1400m、环境温度接近+40℃、连续在最大功率状态下运行时可能出现功率限制。 环境温度（遮荫处）：-25℃ ~+40℃
机车基础结构按照-40℃运用环境设计，并预留加强防寒设备安装接口和布线空间。机车能够在-40 ℃环境下存放，加强防寒后能够在-25℃～-40℃环境下正常运用。
总体说明
冷藏箱
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转波炉 精品文档
上水式卫生间
3.控制系统
总体说明
主要技术特点
符合IEC 61375-1标准的TCN网络