相关栏目
新技术-机务设备

(一)大功率重载机车-HXD1型电力机车

HXD1型机车为8轴(Bo'Bo'+Bo'Bo')交-直-交电力机车,是由德国西门子公司和中国南车集团株洲电力机车有限公司合作开发的干线铁路重载货运电力机车。该型机车采用了国际领先的大功率交-直-交变流技术,不但实现了交流无极调速,还实现了电动系统的动能-电能的反向转换,并能够将再生电能无相差反馈到接触网,减少能源损耗。四象限整流器和脉宽调制逆变器和水冷IGBT模块的使用,提高了负荷电流和配件寿命。电机采用了三相异步交流电动机,摆脱了直流电机损耗大、体积大、功率小、维护困难等缺陷,增加了牵引功率和牵引力,使全车最大持续功率9600KW,25吨轴重时起动牵引力可达760KN,最大电制力461KN。

机车采用模块化设计,减小配件体积,方便故障检修。采用西门子SIBAS 32微机控制系统、TCN网络通讯技术协调控制各电子模块,实现了机车智能控制,并能够实现机车定速自动运行。通过列车总线WTB和车辆总线MVB建立了中央控制单元CCU、牵引控制单元TCU、辅助控制单元ACU、LOCOTROL系统及CCBII系统、机车显示器等电子设备的信息通道,不但能使司机通过机车显示器时时掌握机车状态,还能提醒司机出现的机车故障。车载计算机中建立故障信息库,不但能够记录出现的故障,还能够将故障应急处理方法显示在显示屏,减少故障的判断和处理时间。

HXD1机车制动机是德国Knorr-Bremse公司的CCBⅡ制动机,采用了模块化设计,使故障配件更换时间大大减少,适用于机车高密度运输。制动机采用计算机智能控制,能够记录和分析机车制动机工作情况,便于故障处理。CCBII系统还能够与LOCOTROL系统可靠配合,实现DP操控下主控与从控机车的协调配合。

(二)大功率重载机车-HXD2型电力机车

HXD2型机车为8轴(Bo'Bo'+Bo'Bo')交-直-交电力机车,是由法国阿尔斯通公司和中国北车集团大同电力机车有限公司合作开发的干线铁路重载货运电力机车。具有恒功范围宽、轴功率大、粘着特性好、功率因数高、谐波干扰小、维护率和全寿命运营成本低、适用范围广等优点。该型机车采用了国际先进的大功率交-直-交变流技术,具有交流无极调速和再生制动功能。采用了四象限整流器和脉宽调制逆变器和水冷IGBT模块的使用,提高了负荷电流和配件寿命。机车采用轴控设计,每台电机都设有一台专用牵引控制单元模块TCU,当一台电机或变流系统故障时,可以单独切除一台电机,其它电机仍然能够正常工作。电机采用了三相异步交流电动机,体积小、功率大、维护方便。全车最大持续功率为10000KW,25吨轴重下起动牵引力可达760KN。

HXD2型电力机车利用基于WorldFIP网络的微机控制系统,智能定位故障部件,协助操作人员故障维护,实现了逻辑控制、自诊断功能,网络的冗余设计保证了机车通信的可靠性;结构设计采用国际上最先进的模块化设计方法,便于检修人员的维护和维修,完全符合铁道部对机车车辆现代化提出的指导方针和基本原则。

HXD2型机车制动机是法国Faiveley公司技术生产的EUROTROL制动机。该型制动机对功能部件进行模块化,方便维护与故障维修。采用制动控制单元BCU进行制动机的逻辑控制,同时BCU上设有对机车和LOCOTROL系统的接口,使制动机与机车网络连通,实现了机车与制动机的状态传输和故障智能诊断。并能够与LOCOTROL系统进行分布式动力操控。

HXD2机车还充分体现了“以人为本”的设计理念,机车中部增设了两个专门的生活区,装备有卫生间、空调、冰箱、微波炉、卧铺等必要的生活辅助设施,处处体现了人文关怀,适用于当前重载列车长交路、单司机值乘的发展趋势。

(三)中西合璧-SS4G型电力机车

我国自行生产的重载牵引电力机车SS4型电力机车,是8轴交-直大功率机车,牵引功率6400kw,机车持续最大牵引力436.5kN。由于单台机车牵引能力在5000吨,难以满足大秦铁路密集的运量,为此,公司2005年与GE公司研究在已有SS4机车上进行改造,加装LOCOTROL列车分布式动力系统和与之配套的CCBII制动机,加装改造后的SS4G型电力机车,具有了无线分布式牵引功能,牵引能力大大提高,能够牵引10000吨和20000吨组合列车。

为减少因操纵不当对2万吨列车的冲击,在SS4G机车上加装了广铁集团科研所研制生产的ANSC机车自动过分相装置,使组合列车过分相时能够自动完成过分相动作,防止司机误操作,增加了组合列车运行的安全可靠性。
  为提高机车的抗冲击性能,将SS4G机车原13#车钩改造为13#E级钢车钩,将SS4G机车原MT-3型缓冲器改造为高容量的胶泥缓冲器。

为保证机车乘务员间通信畅通,SS4G机车加装了西安铁路局科研所开发的400M+400K人工通讯电台及深圳长龙公司开发的GSM-R网络通讯电台,克服了大秦线由于地势差异造成的信号不畅问题,实现机车与地面的实时通信。

(四)列车分布式动力控制系统-LOCOTROL同步操控系统

分布式动力系统就是利用无线数据传输技术,由主控机车对从控机车进行同步控制,从而减小列车运行中产生的纵向冲动,缩短空气制动的充、排风时间,减少列车在长大下坡道上运行使用空气制动的次数,确保组合列车和两万吨列车的平稳运行。利用LOCOTROL同步控制技术。

LOCOTROL分布式动力系统实现了主控机车和从控机车的牵引和电制动级位将保持同步,并且主控机车可以实时监控从控机车状态,从而获得更好的机车操纵、更短的充风时间、更短的制动距离以及更小的列车间作用力。结合大秦线实际运输需要,将LOCOTROL系统与GSM-R通信网络相结合,保证了组合列车的无线通信的安全可靠。

LOCOTROL系统在最初采购时,只能进行同种机车的分布式动力控制,如SS4机车只能与SS4机车链接DP,HXD1机车只能与HXD1机车链接DP,HXD2机车只能与HXD2机车链接DP。为了增加组合列车的灵活性,2009年经过与GE公司、西门子公司、阿尔斯通公司、铁科研联合开发,实现了三种机车的互联互通升级,使三种车型能后互为主、从控机车,实现了多种组合列车编组,如:

1、HXD1—HXD1组合两万吨列车;

2、HXD1—HXD2组合两万吨列车;

3、HXD2—HXD1组合两万吨列车;

4、SS4—SS4+SS4—SS4组合两万吨列车;

5、HXD2—SS4组合1.5万吨列车;

6、HXD1—SS4组合1.5万吨列车;

7、SS4—SS4组合万吨列车;

互联互通的实现,增加了调度指挥的灵活性,使大秦线实现4~4.5亿吨成为可能。

(五)成熟的机车故障处理指挥系统

为了减少机车在线路上的故障的处理时间,在机务段设立了一套完整的故障处理指挥系统,该系统包括在安全科设立的咨询室、机务段技术科、检修车间、整备车间、运转车队指导等在内的技术指导救援部门。咨询室是由对现场和机车操纵相当熟悉的指导司机和对各型机车技术精通的专业技术人员组成,制定了完整了机车故障处理指挥方案。

当机车在运行中出现故障,可以第一时间利用车载GSM-R电话或者手机与咨询室联系,资讯室24小时有人值守,接到故障咨询后,对发生的故障、现象进行第一时间记录、分析,并进行故障处理指导。当故障较大时,将第一时间通知技术科专业工程师,10分钟内到资讯室进行技术指导。当故障不能在线处理时,技术人员在最短时间内组织救援小组,半小时内集合并出发。如果机车距离较远,在沿线最近的技术人员将以最快的时间赶往故障地点。故障处理指挥系统有效地减少了故障处理时间,减少机车线路占用停时,为多煤运增量提供保障。 

公司简介  | 联系我们 | 公司概况 | 企业邮箱
Copyright © 2002-2011 大秦铁路股份有限公司(Daqin Railway)
技术支持 互联信通