基本介紹
- 中文名：HXD1D型電力機車
- 原產國：中國
- 產量：270台，大批量生產中
- 生產年份：2012-至今
- 主要用戶：中國鐵路總公司
- 生產商：南車株洲電力機車有限公司
- 暱稱：大紅棗 和諧抖一抖
發展歷史,技術特點,總體結構,電氣系統,轉向架,機車配屬,同級產品,
發展歷史
200km/h級電力機車（未被正式命名為HXD1D）
研製
2012年，中國已經6年沒有生產準高速電力機車，當時準高速電力機車因為有機供插座，部分開始牽引最高時速只有120km/h的25G型客車，從而導致準高速機車運用不足。而且中國在大功率交流準高速客運電力機車還是個空白，當時鐵道部向南車株機和北車大連下書製造大功率交流準高速客運電力機車。南車株機因此製造了最高時速200km/h的大功率交流傳動電力機車，計畫命名為HXD1D。
現狀
由於中國鐵路總公司董事長盛光祖已經將所有既有線最高運行時速下調至160km/h，因而被否決，甚至沒有去環鐵做試驗。現在停放在在南車株洲電力機車研究所有限公司軌道電力牽引技術中心門口封存。
和諧1D型電力機車
研製
HXD1D型電力機車是幹線客運用六軸交流電傳動電力機車，由南車株洲電力機車為適應中國鐵路運輸市場的需要而研製的主型機車。中國南車株洲電力機車方面稱，HXD1D型機車車身色彩為中國紅，流線型頭型設計，不僅美觀流暢，而且能減少列車運行時空氣阻力，從0-160km/h加速只需5分鐘。司機室裝載了4個攝像頭，1個負責監測前方路況，2個負責記錄司機操作過程便於故障查找，1個監測司機視網膜，提醒司機集中注意力。
試驗運用
從2012年9月份開始，HXD1D0001部署在武漢鐵路局進行試驗任務，最先用於牽引X103/4次，賓士在北京廣；2013年2月開始擔當武局南段本務的武深特快T95/6次旅客列車，在南京廣現身；2013年6月中旬，該車開始被運用於牽引武局擔當的Z25次武昌--上海南的直達特快列車，現身於華東。自此，被火車迷愛稱“大紅棗”的HXD1D大功率交流傳動高速客運電力機車圓滿完成其30萬公里運營考核。
2013年9月12日，HXD1D0003--0007號車編入上局滬段，分別負責X101/2、X117/8次，進行最終的考核試驗，同期HXD1D0001回廠拆解分析，HXD1D0002臨時編入武局南段繼續牽引X103/4次。
技術特點
總體結構
HXD1D型電力機車是六軸大功率快速客運用電力機車，車體採用整體承載結構及模組化設計，車頭採用流線型設計以減少機車運行時空氣阻力。機車兩端各設有一個司機室，司機可在任何一端司機室對機車進行控制。車內設備布置以兩側屏櫃化、平面斜對稱布置，並設中間貫通走廊；通道左右兩側設有主變流櫃、冷卻塔、列車供電櫃、空氣壓縮機等設備。每台機車車頂設有兩台TSG15B型單臂式受電弓。牽引變壓器採用臥式懸掛結構，與總風缸一同吊裝於車底中部。機車採用車體獨立通風方式，從側牆上部進風百葉窗吸入冷風，向發熱部件冷卻後從車底排出，並維持機械間呈微正壓，改善機車防塵效果及防寒性能。機車軸式為Co-Co，持續功率為7200千瓦，軸重21噸。空氣制動系統採用CCB II型微機控制電空制動系統。
電氣系統
HXD1D型電力機車是交—直—交流電傳動的單相工頻交流電力機車，機車主電路結構與HXD1C型電力機車基本相同，由主變壓器、牽引變流器、牽引電動機三大部分構成。接觸網導線上的25千伏工頻單相交流電電流，經受電弓、主斷路器進入機車後再輸入主變壓器，交流電經過主變壓器次邊的6個牽引繞組降壓後，為二組牽引變流器供電。單相交流電經過四象限脈衝整流器整流為直流電，然後向電壓為1800伏特的中間直流迴路供電，再由逆變器轉換成頻率和電壓可變的三相交流電輸出，每組逆變器向一台異步牽引電動機供電，實現機車的軸控驅動，使牽引電動機產生轉矩，將電能轉變為機械能，經過齒輪的傳遞驅動輪對。
HXD1D型機車的轉向架
HXD1D型機車的轉向架
HXD1D型機車的轉向架每台機車裝有兩台牽引變流器，每台牽引變流器由三重四象限整流器、一個中間直流迴路和三個PWM逆變器組成，每台牽引變流器向一個轉向架上的三台牽引電動機供電，而每個牽引電動機由各自的逆變器供電；功率控制模組採用與HXD1C型機車相同的水冷IGBT變流模組（3300V/1200A），中間直流電壓為1800伏特。牽引電動機採用鼠籠式三相異步牽引電動機，額定功率為1225千瓦，冷卻方式為強迫通風，採用直接轉矩控制（DTC）。機車並裝載了兩台列車供電櫃，由主變壓器的列車供電繞組供電，通過相控整流電路整流為600伏特直流電，可向列車提供空調、採暖、照明等電源，額定輸出功率為2×400千瓦。
轉向架
機車走行部為兩台完全相同的ZED-160Co三軸轉向架，是在出口烏茲別克斯坦的O'Z-Y型電力機車的轉向架基礎上改進設計而成，採用旁承彈簧承受車體載荷、“目”字形焊接鋼結構的無搖枕不等軸距轉向架。一系懸掛採用螺旋彈簧配垂向油壓減振器、單側軸箱拉桿；二系懸掛採用高撓螺旋圓彈簧及橡膠墊，配垂向、橫向、抗蛇行油壓減振器。驅動裝置在中國鐵路機車首次採用彈性架懸方式，取代了以往韶山8型、韶山9型、韶山7E型準高速電力機車所採用的剛性架懸方式。基礎制動裝置為輪盤制動；停放制動裝置為單元制動器。
| 技術數據 | |
|---|---|
| UIC軸式 | Co'Co' |
| 軌距 | 1,435毫米 |
| 轉向架 | ZED-160CO |
| 輪徑 | 1,250毫米（新輪） |
| 軸重 | 21噸 |
| 軸距 | 2,150+2,000毫米 |
| 機車長度 | 22,446毫米（車鉤中心距） |
| 機車寬度 | 3,098毫米 |
| 機車高度 | 4,100毫米 |
| 整備重量 | 126噸 |
| 受流電壓 | AC 25 kV 50 Hz |
| 傳動方式 | 交—直—交流電 |
| 最高速度 | 176km/h（試驗） 160km/h（營運） |
| 持續速度 | 80km/h |
| 牽引功率 | 7,200千瓦（持續） 7,500千瓦（最大） |
| 牽引力 | 420千牛（起動） 324千牛（持續） |
| 制動方式 | 輪盤制動、再生制動 |
| 制動功率 | 7,200千瓦（電制動） |
| 列車制動 |
機車配屬
HXD1D - 0001 ～ HXD1D - 0015 | 武局南段（武漢鐵路局武昌南機務段） | 15台 |
HXD1D-0491~0510 HXD1D-0555~0559 HXD1D-0637~0644 HXD1D-0645~0660 | 鄭局鄭段（鄭州鐵路局鄭州機務段） | 4 9台 |
HXD1D - 0016 ～ HXD1D - 0035 | 南局南段（南昌鐵路局南昌機務段） | 20台 |
HXD1D - 0036 ～ HXD1D - 0050 | 蘭局蘭段（蘭州鐵路局蘭州西機務段） | 15台 |
HXD1D - 0051 ～ HXD1D - 0075 | 烏局烏段（烏魯木齊鐵路局烏魯木齊機務段） | 25台 |
HXD1D - 0076 ～ HXD1D - 0105 | 蘭局蘭段（蘭州鐵路局蘭州西機務段） | 30台 |
HXD1D - 0106 ～ HXD1D - 0135 | 上局滬段（上海鐵路局上海機務段） | 30台 |
HXD1D - 0136 ～ HXD1D - 0145 | 上局杭段（上海鐵路局杭州機務段） | 10台 |
HXD1D - 0146 ～ HXD1D - 0150 | 上局杭段（上海鐵路局杭州機務段） | 5台 |
HXD1D - 0151 ～ HXD1D - 0160 | 上局徐段（上海鐵路局徐州機務段） | 10台 |
HXD1D - 0161 ～ HXD1D - 0170 | 上局杭段（上海鐵路局杭州機務段） | 10台 |
HXD1D - 0171 ～ HXD1D - 0175 | 上局滬段（上海鐵路局上海機務段） | 5台 |
HXD1D - 0176 ～ HXD1D - 0185 | 武局南段（武漢鐵路局武昌南機務段） | 10台 |
HXD1D - 0186 ～ HXD1D - 0235 | 南局南段（南昌鐵路局南昌機務段） | 50台 |
HXD1D - 0236 ～ HXD1D - 0257 | 廣鐵廣段（廣州鐵路集團公司廣州機務段） | 21台 |
HXD1D - 0257 ～ HXD1D - 0270 | 武局南段（武漢鐵路局武昌南機務段） | 13台 |
HXD1D - 0271 ～ HXD1D - 0295 | 上局徐段（上海鐵路局徐州機務段） | 25台 |
HXD1D - 0296 ～ HXD1D - 0300 | 廣鐵廣段（廣州鐵路集團公司廣州機務段） | 5台 |
HXD1D高原型 - 0321 ～ HXD1D - 0340 | 青藏寧段（青藏鐵路公司西寧機務段） | 20台 |
HXD1D - 1898“周恩來號” | 上局滬段（上海鐵路局上海機務段） | 1台 |
