“中華之星”電動車組

“中華之星”電動車組（DJJ2型電力動車組）是中國自行設計，擁有自主智慧財產權的高速電力動車組，是採用交流傳動系統、動力集中型電動車組。設計時速為每小時270公里，滿座載726名旅客。2002年11月27日，“中華之星”電動車組衝刺試驗在中國第一條鐵路快速客運專線秦瀋客運專線創造了當時“中國鐵路第一速”321.5公里/小時。（該紀錄直到CRH2在2008年4月24日於京津客運專線上進行高速測試時才被打破）。

基本介紹

• 中文名：“中華之星”電動車組
• 外文名：China star train
• 其它名稱：鴨嘴獸
• 火車類型：動力集中式電力動車組
• 設計速度：270km/h
• 技術支撐：中國南車、中國北車、西南交大

基本情況

“中華之星”電動車組（DJJ2型電力動車組）是中國自行設計，擁有自主智慧財產權的高速電力動車組，是採用交流傳動系統、動力集中型電動車組。設計時速為每小時270公里，滿座載726名旅客。2002年11月27日，“中華之星”電動車組衝刺試驗在中國第一條鐵路快速客運專線秦瀋客運專線創造了當時“中國鐵路第一速”321.5公里/小時。（該紀錄直到CRH2C在2008年4月24日於京津客運專線上進行高速測試時才被打破）。“中華之星”電動車組研製是由國家計委立項，鐵道部主持，中國北車集團和中國南車集團參加研製。由鐵道部組織機車車輛製造工廠、科研院所、高等院校聯合攻關共同研製，主機廠包括株洲電力機車廠、大同機車車輛廠、長春客車廠和青島四方機車車輛廠。“中華之星”（DJJ2型電力動車組）前身是行駛在廣深鐵路的“藍箭號”（DJJ1型），跟“藍箭”電動車組一樣，由首尾兩輛電動力車以前拉後推的方式牽引，屬於動力集中型動車組設計。採用了交直交電力牽引，使用JD128型交流牽引電動機及TEP28WG01型GTO牽引逆變器；計算機網路控制技術、動力再生制動加電控制動的直通式數字制動機等先進技術，體現了中國機車車輛製造技術的最高水平。“中華之星”動車組的車頭外形是根據空氣動力學原理設計，外形酷似“鴨嘴獸”的雙拱流線型機車頭，列車密封性能良好。國家“八五計畫”以來，對高速列車動力學問題進行了大量的理論和實驗研究，“中華之星”是這些研究成果的具體體現。“中華之星”動車組的高速受電弓、真空斷路器、GTO器件、去離子水泵、高速軸承和螺桿空氣壓縮機等部件是從國外進口的，以彌補國產器件的不足。

研發背景

1998年6月2日，在中國科學院和中國工程院兩院院士大會上，時任國務院總理朱鎔基在會上所作的形勢報告中向在場過千位院士提出“京滬高速鐵路是否可以採用磁懸浮技術？”的問題，希望能在新技術領域採取跨越式發展，一舉超越已開發國家目前所普遍採用的高速鐵路基礎技術，實現技術的換代發展。此後時任科技部副部長徐冠華和部分專家開始支持磁懸浮技術，而鐵道部則堅持京滬高速鐵路應採用高速輪軌技術，認為磁懸浮的技術和投資風險都很高，而且與既有輪軌鐵路網不能兼容。鐵道部支持的高速輪軌方案與朱鎔基所支持的前瞻性的磁懸浮方案爭論日趨激烈，兩方都相繼著手進行兩種技術的前期研究。鐵道部也企圖以研發的實際成果說服國務院領導改為支持高速輪軌方案。

“九五”（1996年—2000年）期間，國家重點科技攻關項目“高速鐵路實驗工程前期研究”和“200km/h電動旅客列車組和動力分散交流傳動電動車組研究”正式開始，並先後研製了DJJ1（藍箭）和先鋒號高速電力動車組。至2000年初，鐵道部正式向國家計畫委員會提交“270km/h高速列車產業化項目報告”，同年下半年，國家計委以“計高技（2000）2458號”檔案正式批准立項，中國具有完全自主智慧財產權的270km/h高速列車正式列入國家高新技術產業化發展計畫項目，並將列車命名為“中華之星”。2001年4月，鐵道部下達“270km/h高速列車設計任務書”，“中華之星”高速列車正式展開研發。2001年8月18日，“中華之星”項目通過了技術設計審查，進入試製階段。

結構組成

“中華之星”動車組列車由分別編組在頭部和尾部的兩個電動力車以前拉後推的方式推挽運行。由2節動力車和9輛拖車組成。兩輛機車中，DJJ2-0001A由南車集團株洲電力機車廠生產，DJJ2-0001B由北車集團大同機車廠生產。兩車使用同一圖紙，因而基本上是完全一樣的，只是由於各廠工藝條件不同，局部有細微差別。“中華之星”動車組列車9輛拖車包括：2輛一等座車，6輛二等座車和一輛酒吧車。拖車分別由四方廠和長春軌道客車生產。車體外部塗裝以白色和藍、綠色為主色調。“中華之星”動車組列車於2003年開始試驗運行，於2005年8月1日正式投入服務，來往遼寧瀋陽至河北山海關之間的線路，運行臨時準高速班次，車次為L517/8次，配屬瀋陽鐵路局。由於列車屬實驗性質，車輛已於2006年8月停止運營。

技術概況

電傳動系統採用國產化的GTO水冷變流機組，1225kW大功率異步牽引電動機。 以轉向架為單元的靜止輔助變流器裝置能提供VVVF和CVCF三相輔助電源，對輔助機組進行分類分級供電。 控制系統採用分散式微機網路控制系統，並採用冗餘設計（主機熱備及冗餘輸入輸出）來提高整個列車組運用的可靠性。分散式微機控制系統和車輛級MVB匯流排，列車級WTB雙絞匯流排實現了全列車的網路控制、邏輯控制和自診斷功能。 總體設計採用了高集成化、模組化的設計技術。設備布置方式：貫通式中間走廊，斜對稱設備布置，包廂式司機操縱台，最大程度地確保動力車的重心靠近機車縱、橫向中心線上，並儘可能的降低了重心高，這有利於動力車軸重的分配均勻和運行的平穩性。 採用了寬車體鼓形斷面，輕量化薄殼整體承載結構和國內首次採用的全新的雙拱流線頭形，突出降低交匯壓力波。 轉向架採用了小輪徑車輪、六連桿二級空心軸彈性傳動、後置推挽式平牽引桿，整體輪及空心軸盤制動器、人字齒輪等技術。牽引電機採用半體懸掛式結構大大降低了簧下質量。 採用全分裂、餅式繞組、高阻抗、下懸臥式牽引變壓器。變壓器與濾波電抗器共油箱集成，套用強迫導向油循環風冷技術和鋁合金副油箱，降低了變壓器的重量。 採用車頂夾層通風方式，牽引電機為獨立通風冷卻，採用主變流器水冷和主變壓器油冷的油、水複合冷卻的新型冷卻方式。

列車組成：由2輛動力車和9輛拖車組成，中間拖車包括2輛一等座車，6輛二等座車，1輛酒吧車。

軌距 1435mm 軸式 Bo-Bo

車體總長度 21700mm車體最大寬度 3300mm

“中華之星”列車（資料照片）

車體高度 3840mm 整備重量 478t

動力車整備重量 76 t 軸重 19.5 t

電流制 單相交流 50Hz 工作電壓 額定值25kV

動力車傳動方式二級空心軸六連桿傳動 電傳動方式 交—直—交

輪周牽引功率（持續制）4800kW

設計最高運營速度 270km/h 最高試驗速度 >300km/h

起動牽引力 200kN 恆功速度範圍 110～284km/h（半磨耗輪）

電制動方式 再生制動 電制動功率 4400kW

運用歷史

“中華之星”前身是行駛在廣深鐵路的“藍箭號動車組”，是以歐洲高速鐵路技術模式為基礎研製的。2000年，中國通過技貿結合和國際合作，引進國外核心技術部件----牽引變流器，完成了200km/h速度級的“藍箭”電動車組，並在隨後的正線試驗中達到了236公里的時速，於2001年完成了8列動車組的生產，並正式投入廣深線商業運營。

2002年9月，“中華之星”動車組各節動力車及拖車於中國國家鐵道試驗中心北京環行鐵道進行最後組合，並開始編組調試。

2002年11月27日，以兩輛機車及三輛客車的短編組“中華之星”在新建的秦瀋客運專線進行高速試驗，其最高速度創造了當時的“中國鐵路第一速”——321.5km/h，成為轟動一時的時事；“中國鐵路第一速”的記錄直到CRH2C型動車組在2008年4月24日於京津城際鐵路上進行高速測試才被打破。

衝刺321.5公里時速後的第二天，即2002年11月28日，時任鐵道部部長傅志寰視察並計畫試乘“中華之星”，列車空車試載，駛回基地前出現A級重大故障：因一根有問題的法國進口部件（車輛軸承）溫度高達109攝氏觸動了車載軸溫報警系統。於是鐵道部領導決定停止試驗。

“中華之星”在試驗中也曾多次出現重大安全故障，而且朱鎔基離休後國務院分領導改為採用購買國外高速輪軌技術的意見重占上風，國內自主研發的“中華之星”高速輪軌計畫雖已取得重大成果，但已像飛機“運十”般夭折，成為輝煌剎那的“流星”。2004年鐵道部展開為用於中國鐵路第六次大提速、時速200公里級別的第一輪高速動車組技術引進招標，投標方標準是“在中華人民共和國境內合法註冊的，具備鐵路動車組製造能力，並獲得擁有成熟的時速200公里鐵路動車組設計和製造技術的或有國外合作方技術支持的中國製造企業（含中外合資企業）”，而“中華之星”也不具備以上條件，因而率先出局。此車款使用動力集中式設計，乃出局原因之一。

2003年1月至2005年初期間，“中華之星”持續在秦瀋客運專線上進行線路運行考核，約每天不載客來回往返瀋陽及秦皇島一次，總運行里程達到53.6萬公里。隨後“中華之星”正式配屬瀋陽鐵路局，於2005年8月1日起正式投入載客運營，運行秦瀋客運專線，擔當來往瀋陽及山海關的臨時準高速列車，車次為L517/8次，其最高運營速度限制為160 km/h。“中華之星”自2006年8月2日停運，存放在瀋陽車輛段，直到2009年底或2010年初。2010年初到2011年初轉移到通化。

走向歷史

根據鐵道部的調度令，中國自行研製的第一列高速動車“中華之星”昨天從瀋陽北動車運用所駛出，前往北京的中國鐵道博物館。

這次進入博物館永久保存的“中華之星”列車包括頭車、一等座車、酒吧車、二等座車四節，總重220噸。調度命令中強調要求該車限制速度，瀋陽北動車所出庫至皇姑屯站不得超過15公里/小時，到站後檢測軸溫。皇姑屯站至瀋陽西站間不得超過20公里/小時，到站後檢測軸溫，掛入沈山上行貨列列尾。瀋陽西站至高台山間不得超過40公里/小時，到站後檢測軸溫。高台山站至錦州站間不得超過60公里/小時，到站後檢測軸溫。錦州站至（北京）星火站間不超過80公里/小時，並在行駛過程中多次測量軸溫。此外，這次回送北京的“中華之星”全程由其他車頭拖曳，不得使用自身的動力。並專門配有隨車機械師等相關工作人員一同前往。

“中華之星”2001年開始研製，設計時速270公里/小時，曾創造321.5公里/小時的行駛速度記錄，是中國自行研製的第一列高速列車。但該列車在試車中暴露出軸溫過高等問題，影響行車安全。最終鐵道部停止對該車的繼續投資，項目停止。

現在，DJJ2 0001A端機車,封存在瀋陽·蘇家屯鐵路陳列館永久性展出，DJJ2 0001B端機車及一節一等座、一節二等座、一節酒吧車在北京中國鐵道博物館，其餘車底封存在瀋陽動車段瀋陽北動車所。