HXD1C型机车总体
HXD1C机车总体介绍

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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
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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)

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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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

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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

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。
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转换机车的牵引与制动
工况,改变机车的运行
方向,设定机车运行速 3-有机玻璃标牌
度,实现机车的起动和
调速等工况。牵引/制动
单元位于司机控制器左
侧,用于调节机车的牵
引和制动工况。可前后
推动,
具有“牵引”、“0”、
“制动”三个区域。
牵引/制动单元手柄垂直
时为“0”位,
向前推进入“牵引”区,
推动55°后到达“牵引”
(2)主变流器柜 (2台):
负责牵引时通过主变压器将单相交流电逆变 后给牵引电机供三相电,电制动时将牵引电机 发的三相电逆变成单相电后通过主变压器反馈 回接触网。
?
牵引变流器采用模块化结构,四象限整流器
和逆变器采用相同的变流模块,模块采用 IGBT作
为开关器件,直流环节电压为 DC1800V ,主电路
TBY1-25 型高压电压互感器主要由: 线圈组、 铁心、油箱、瓷套、出线装置等部分组成,在 箱盖上还装有压力释放阀一个,其开压力为 (35 ±5)kPa, 关闭压力为19kPa, 以防互感器 内部短路或其它原因而引起互感器爆炸。
25kV /100V
图2.2 -2 TBY1-25型高压电压互感器结构图 1-油箱;2-接地螺栓;3-油样活门;4-观察窗;5-二次侧套管;6-一次侧低压端套管; 7-铭牌;8-压力释放阀;9-箱盖;10-油位表;11-吊钩;12-呼吸管;13-25kV套管。
1车顶设备
1.1.受电弓
型号 TSG15B
额定工作电压 30kV(AC)
额定工作电流 1000A
额定运行速度 200km/h
折叠高度 (包括支持绝缘子)
≤678mm
最小工作高度(从落弓位滑板
面起)
220mm
最大工作高度(从落弓位滑板
面起)
2250mm
最大升弓高度(从落弓位滑板
面起)
≥2400mm
静态接触压力 70kN
采用四象限 PWM整流器+VVVF逆变器模式,每
者从“接地位”旋转98°到“工
作位”。
蓝 色 锁被蓝色
钥匙打开后,操纵杆才能从“操
作”位置旋转到“接地”位置。
2、司机室设备布置
制动显示屏
监控显示屏 微机显示屏
HXDIC机车操纵台简介
微机显示屏
司机室中柜介绍
5- 电钥匙
司机控制器(EBV)是机车 的主令控制电器,用来
4- 牵引 /制动单元
? 全车设备布置可分为:
? 车顶设备布置 司机室设备布置 机械间设备布置 车下设备布置 辅助设备布置等
3.11 车车顶顶设设备备布置布置
机车车顶安装有: 受电弓 2台, 车顶高压隔离开关, 2台 高压电压互感器, 1台 主断路器(包括接地开关), 1台 避雷器, 1台 车顶穿墙套管(包含在高压 电缆中)1台 天线
最大位;向后拉进入
“制动”区,拉动55°
后到达“制动”最大位
6-方向转换开关
3 机械间设备布置
空压机与 干燥器
第三方设备柜
1、2主变流器
通风机 1
通风机 2 通风机 3 卫生间
冷却塔
低压电器 柜
工具柜 、冷 藏箱及微波 炉
辅助变流 器1
辅助变流 器2
风源柜 空 气 管 路柜
冷却塔
通风机 4 通风机 5
如果网压高于31.5kV 并持续40秒或高于32kV , 将断开主断路器,并在显示屏上显示相应的信息。 复位条件:当网压低于31kV 并超过20秒,允许合 主断。 超压保护。 如果网压低于17kV 并持续1秒,将断开主断路器, 并在显示屏上显示相应的信息。 复位条件:当网压高于17.5kV 并超过1秒,允许 合主断。欠压保护。
故障解锁。
额定电流比: 600/1/1 A
避雷器
1.6 高压接地开关
高压接地开关的主要功能是
把牵引机车上的主断路器两侧的Fra bibliotek电路接地。
接地开关保证了机车的安全
操作;当工作人员进行机车检查
或维护、消除缺陷或进行修理时,
保证了工作人员的人身安全。
在操纵杆从一端旋转180°
到另一端时,闸刀也相应从“工
作位”旋转98°到“接地位”或
通风机 6
蓄电池柜
电源柜
空压机与 干燥器
? 机械间内布置如下设备: (1)牵引通风机(6台):
? 装有轴流风机,
? 牵引风机通过相应风道从侧墙小斜面吸 风
? 然后将冷风吹入牵引电机带走牵引电机 工作时产生的热量。
牵引电机通风支路的作用是 冷却牵引电机。
每一个牵引电机用一台通风 机进行强迫通风冷却进行独立冷 却。 (1.4m3/s )。即6条独立 风道(牵引电机通风机)从车顶侧 吸入冷却空气,冷却相应的牵引 电机 ) 牵引通风机的主要性能参数如下: 风量:1.4 m3/s 全压: 3800 Pa 电机功率:13 kW
4.1 车顶设备 1.4 THG2B 高压隔离开关
高压隔离开关属于车 顶保护电器。
隔离开关是用于接通 或隔离从受电弓流向机车 其它电路的电流(不能带 电操纵)。它通过手轮和 锁手动控制推动旋转闸刀 来实现隔离开关的分合操 作,当闸刀顺时针或逆时 针转动大约60o后,完成 主电路的接通或隔离。
30kV 400A
特点:用气囊控制升降
1.2 BVAC.N99D真空断路器
BVAC.N99 型单极交流断路 器,用于机车电源的开断、 过载和短路保护。如图 5-
8所示。
。
真空断路器闭合条件: 断路器在断开状态、 有充足气压、 保持线圈处于得电状态
30kV 1000A
1.3 TBY1-25型电压互感器
用于检测网压。当受电弓升起时,网压表显 示网压;同时,其次端输出电压信号送入牵 引变流器、辅变流器作为交流同步信号使用。 变比为25000V∕100V,也为电度表提供电 压信号.
14..15 车高顶压设备电流互 感器
高压电流互感器用以 测量主变压器高压绕组 进线端的线路电流。该 测量电流值用于过流保 护和短路保护。
原边电流有效值 >430 A超过1 秒,主断断开。当原边电流(峰 值)I >850A,立即分主断,相 关的故障信息在显示屏上有显示。 复位条件:司机手动复位,微机
资阳南车电力机车有限责任公司
设备布置方面特点: 1、高度集成化、模块化;采用中间走廊屏柜
对称分布; 2、采用独立通风冷却技术; 3、采用下悬式安装方式的牵引变压器; 4、制动系统采用微机控制集成化气路的
空气制动系统;
总体设备布置
? 7200KW HXD1C机车采用双司机室、机械 间为贯穿中间走廊结构(宽度≥600mm), 机械间设备按照斜对称布置的原则进行布 置