基本介紹
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韶山1(SS1)
簡介
韶山1型電力機車(代號SS1)是中國鐵路第一代(有級調壓、交直傳動)電力機車。是由1958年試製成功的第一台引燃管6Y1型電力機車(仿製20世紀50年代蘇聯H60機車)逐步演變而來,但其三大件(引燃管、調壓開關、牽引電機)可靠性較差,而經歷了三次重大技術改造。
歷史
這款機車由株洲電力機車廠製造,是中國第一代(有級調壓、交-直流電傳動)國產幹線電力機車。初期被稱為6Y1型,代表擁有六軸及使用引燃管整流。1957年,中國組織了一個由第一機械工業部、鐵道部以及高校有關專家學者組成的電力機車考察團,於1958年初赴前蘇聯考察。中國在蘇聯的協助下,選用單相交流工頻25kV電壓制式,參照蘇制H60型電力機車的設計,於1958年株洲電力機車工廠和湘潭電機廠聯合成功造出第一輛6Y1型電力機車,編號001。6Y1功率為3900kw,最高速度100km/h, 至1962年,株洲廠完成5台6Y1型,編號002至006,並投放在寶雞-鳳州線上試運行。但是由於引燃管、牽引電機、調壓開關等仍存在問題,6Y1型未能批量生產。
1968年,株洲廠經過對6Y1型10年的研究改進,及參照法國制6Y2型電力機車的技術後,於1966年製造了第七台6Y1,編號008,這是第一次重大技術改造。新車以大功率矽取代引燃管作為整流裝置,並改稱為韶山1型,代號SS1。車長19.4米。最大速度90KM/H,持續功率3780千瓦,電流制為單相工頻交流,軸式Co-Co。1968年4月開始批量生產,於1988年停產,共製造826台(包括7台6Y1)。
第一次技術改造
從8號機車開始,首先是採用200A、600V螺栓型二極體取代引燃管組成中抽式全波整流橋;牽引電動機改為4極、有補償繞組的高壓牽引電動機;由於低壓側調壓開關的級位轉換電路中過渡電抗器的跨接會產生環流,使開關觸頭分斷極為困難,調壓開關經常 “放炮”。
第二次技術改造
從61號機車開始採用300A、1200V平板型二極體組成中抽式全波整流電路,利用二極體的反向截止特性組成過渡矽機組,取代過渡電抗器以消除級位轉換電路中的環流,大大提高了調壓開關可靠性,也使33個運行級全部成為經濟運行級。
第三次技術改造
從131號機車開始將主電路中抽式電路改為單拍式雙開口橋式整流調壓電路。該電路取消了過渡矽機組,而與主整流機組合併。整個機組採用500A、2400V的整流二極體。這種改造於1980年從SS1-221號車定型,也就是SS1型電力機車。
自8號機車開始改稱韶山一型,車型代號SS1,韶山1型機車於1968年4月開始小批量生產。經過了三次重大技術改進,韶山1型自1980年基本定型並開始大批量生產,於1988年停產時共製造826台(包括7台6Y1型)。
技術特點
(1)、主電路為低壓側調壓、單拍全波整流和集中供電,即由低壓側調壓開關切換牽引變壓器繞組抽頭逐級改變交流輸出電壓,實現機車開關有級調壓。單拍全波整流接線方式中二極體兼作級間轉換之用,使整流迴路的最高電壓與對地電位接近於橋式電路為中抽式整流電路的1/2。
(2)、一級電阻制動採用他勵發電機電路,制動電阻在400度時2.93歐。當勵磁電流Il=500A、制動電流Lz=420A時為制動額定工作點,其輪周制動力為334kN,相應運行速度為37.6km/h,輪周制動功率為3500kW,是機車持續牽引功率3780kW的92.6%。
(3)、採用TGQ1-6300/25型低壓側調主變壓器,其牽引繞組有基木繞組和調壓繞組共四組,22個抽頭。變壓器採用強迫油循環風冷式。
(4)、採用低壓側調壓開關TKT1-2100/2040型作切換主變壓器牽引繞組電壓,供機車起動和調速之用。調壓開關由繞組轉換開關和分級轉換開關兩部分組成。前者將主變壓器的調壓繞組同基本繞組作正向和反向的連線,使兩者的電壓相加或相減;後者用於轉換調壓繞組分接 (抽頭),以逐級提高或降低交流輸出電壓,得到機車運行的33個調壓級位。
(5)變流裝置型號為TGZ6-3000/1500和派生系列TGZ6A-3000/1500,額定輸出直流電壓為1500V,額定輸出直流電流為3000A。採用ZP500-20或ZP500-24的整流元件,整流元件2臂x(6串x8並)為96隻,轉換用元件2臂x6並為12隻,全車共用108隻整流元件。該主整流裝置採用強迫風冷,平均冷卻風小於5m/s。
(6)牽引電動機為有補償繞組、四極、串勵的ZQ650-1型脈流牽引電動機。小時功率700kW(持續功率為630kW),額定電壓為1500V,持續電流為450A,固定磁場削弱95%,三級磁場削弱分別為70%、54%和45%。
(7)輔助電路採用YPX280M型旋轉式劈相機,額定容量為57kW,額定輸人為單相交流396V(空載)、220A,額定輸出為三相交流380V、90A。
(8)採用了110V晶閘管直流穩壓控制電源、晶閘管勵磁電源、電子時間繼電器、11OV/4OV直流電壓變換器和11OV/24V直流電壓變換器五種電子裝置,使電子技術在SS1型電力機車及此後的各型國產電力機車上得到套用。
(9)轉向架具有中央支承,一系懸掛裝置由均衡梁和鋼彈簧組成,二系懸掛裝置由中央支承和旁承組成,採用油壓減振器。牽引電機採用抱軸式懸掛 (亦稱半懸掛)、雙側斜齒傳動。
(10)採用了ZS-14型電子式輪緣噴油器,可自動控制壓縮空氣氣流,將潤滑油有間隙地噴射到輪緣下以潤滑輪緣和軌肩,有效地減輕輪緣和鋼軌的磨耗。
(11)為了適應鐵路牽引動力的需要,SS1型電力機車從235號車起先後裝用DK-1型和JZ-7型空氣制動機,取代了EL-14型空氣制動機。
(12)車內設備布置為國產電力機車傳統設備布置方式,將機車最重的設備主變壓器設在中央,分室斜對稱布置,車內有雙側走廊相通。車體兩側開有大面積進風百葉窗以便冷卻車內設備,側牆還有玻璃窗可自然採光。司機室均設有採光、取暖設備,司機勞動條件較好。
車輛保存
編號008的機車,於1969年5月30日出廠,是第一台正式命名為“韶山”的機車(前7台為6Y1型),也是首台正式服役的量產韶山型機車。這輛機車於2002年8月31日正式退役,隨後被送進中國鐵道博物館作靜態展示。
技術參數
電流制 單相工頻交流
工作電壓/kV
額定值 25
最高值 29
最低值 19
軸式 Co-Co
軸重/t 23
機車整備質量/t 138(+3/-1)%
軌距/mm 1435
動輪直徑(新/半磨耗)/mm 1250/1200
機車功率/kW
小時制 4200
持續制 3780
機車牽引力/kN
小時制 343.2
持續制 301.1
粘著值 362.8
起動值 487.4
機車速度/km·h(-1)
小時制 42
持續制 43
粘著值 41.2
最大值 90
電制動方式 一級電阻制動
制動功率/kW 3500
車體底架長度/mm l9400
車體寬度/mm 3106
落弓時最高點距軌面高度/mm 4740
車鉤中心線間距離/mm 20368
車鉤中心距軌面高度/mm 880土10
轉向架固定軸距/mm 4600
空氣制動機型 EL-14改進、JZ-7、DK-l
基礎制動 8英寸x3·5單缸制動器
空氣壓縮機能力/m(3)·min(-1) 2x2.3
主風缸容量/m(3) 1.224
砂箱總容量/m(3) 0.8
機車通過最小曲線半徑(5km/h時)/m 125
韶山2(SS2)
改革
主電路採用高壓側調壓開關32級調壓、矽半導體橋式整流集中供電線路。1969年韶山2型機車出廠後在寶雞、廣元電氣化區段試驗運行。1971年和1974年又先後進行了兩次重大技術改造,套用了大功率可控矽元件和電子技術,實現無級調速;採用大功率晶閘管兩段半控橋相控調壓,實現無級調速;採用他勵牽引電動機等,改善了機車牽引性能,採用他勵牽引電動機等,從而大大改善了機車牽引性能,為中國電力機車的發展積累了寶貴的經驗。機車持續功率達到4620kW,最大速度100km/h,車長20000mm,軸式C0-C0,電流制為單相工頻交流。韶山2型機車由於個別技術不能配套,未能批量生產。僅試製了一台。至1982年停用後報廢。
為韶山1型電力機車改進,以及其他型號機車、動車的設計生產積累了經驗。
技術參數
電流制 單相工頻交流
用途 客貨
軸式 C0-C0
軸重/t 23
持續功率/kW 4620
持續速度/km/h 51.5
最高速度/km/h 100
持續牽引力/kN 303.4
起動牽引力/kN 530
變流電路 一段整流橋
功率因數 補償
調壓方式 高壓側有級調壓
控制方式 33個恆壓級
電制動方式 一級電阻
制動功率/kW 3107
牽引電機懸掛方式 半懸掛
車體底架長度/mm 20000
車體寬度/mm 3107
落弓後機車高度/mm 4750
轉向架固定軸距/mm 4670
轉向架中心距/mm 10600
車鉤中心距/mm 21336
車鉤中心線距軌面高/mm 880
首台出廠年份 1969
研製單位 株機廠,株洲所
截至1999年產量/台 1
韶山3(SS3)
技術特點
(2)機車小時制功率為4800kW(持續制為4350kW),比SS1型機車功率提高14.3%,因此機車具有較大的牽引力。機車輪周電制動功率達4000kW,比SS1型機車屯阻制動功率提高25%。兩級電阻制動改善了機車低速工況下的制動能力。
(3)主變壓器型號為TBQ3-7000/25,額定容量為6925kV·A,牽引繞組電壓為1111V+277.8Vx4的基本繞組和調壓繞組二者組成,冷卻方式為強迫油循環風冷。
(5)TGZ3-3300/1550變流裝置由整流二極體和晶閘管構成橋式整流電路,併兼具級間平滑調壓功能。它只需要少量晶閘管就可以達到級間平滑調壓的作用,使機車具有多段橋特性,從而提高機車功率因數。
(6)具有最早批量裝車、技術比較成熟的第一代機車電子控制櫃。它包括110V穩壓電源系統及主迴路級間相控電子系統等,其中有電子外掛程式30塊。
(7)採用小時制功率為800kW,具有補償繞組、串勵、4極的ZQ800-1型脈流牽引電動機,額定電壓為1550V,持續制電流為495A。
(8)全車配有2台TZZ4型立式制動電阻櫃,額定發熱功率為2xl900kW。通風機將車體下的空氣通過鐵絲網吸迸過渡風道,經過冷卻電阻帶,然後從車頂吹出。平時電阻櫃頂部的鋁合金百葉窗是關閉的,防止雨雪及其他異物進入電阻櫃,制動時氣缸連桿將百葉窗打開。
(9)轉向架的特點是一系採用軸箱螺旋鋼彈簧與彈性定位拉桿懸掛結構,二系採用全旁承橡膠堆簡單懸掛結構,採用中心銷式傳遞牽引力的方式,軸箱軸承採用能承受軸向和徑向的滾動軸承,牽引電機採取抱軸式懸掛、雙側剛性斜齒傳動方式,構架受力和結構趨於合理。
(10)為了便車體減輕自重、滿足輕量化要求,同時又增加結構的剛度和強度,傳統的底架承載結構型式已不能滿足要求,而代之以框架式整體承載結構形式。側牆百葉窗是車內設備通風冷卻的迸風視窗,百葉窗採用豎式結構,過濾除塵效果較好,外形美觀大方。
技術參數
電流制 工頻單相交流正弦波
工作電壓
:額定電壓:25KV
:最高值29KV、
:最低值19KV
車體底架長度/mm 20200
車體寬度/mm 3100
落弓時最高點距軌面高度/mm 4740
車鉤中心距/mm 21416
車鉤中心距軌面高度/mm 800土10
機車牽引點距軌面高度/mm 750
受電弓滑板中心距 11640
轉向架固定軸距/mm 4300
轉向架中心距/mm 15800
空氣制動機型號 DK-1
機車通過最小曲線半徑/m
(相應速度5km/h時) 125
軸式 Co-Co
軸重:23t
機車整備質量 138(+2/-1)%t
軌距 1435mm
動輪直徑(新/半磨耗)/mm 1250/1200
機車功率
小時制 4800KW
持續制 4350kw
機車牽引力
:小時制 357.1kN(36.4tf)
:持續制 317.8kN (32.4tf)
:起動牽引力470.9kN (48tf)
機車速度
:小時制 :13m/s(47.2km/h)
:持續制 :13.3m/s(48km/h)
:最大值 :27.8m/s(100km/h)
電制動方式 二級電阻制動,低速加饋
制動勵磁:由勵磁橋通過晶閘管調節供電。
調壓方式:晶閘管不等分三段半控橋平滑調壓。
制動功率/kW 4000
最大制動力/kN 302.1
整流方式:橋式整流(雙拍全波)
供電方式:前。後轉向架分開半集中供電。每個轉向架三台電機並聯。
保護方式:有短路、過流、過壓、接地等多種保護(主電路接地裝置有兩套)
基礎制動:單側高摩合成閘瓦制動方式.
主要設備技術參數
1主變壓器
額度容量:(高壓) 6700kVA
(牽引) 6365kVA
額定電壓:2500/2(1071+535.5×2)/397/218/198V
額定電流:215/1485/805/20/700A
結 構:橋式整流變壓器
調壓方式:三段橋相控
牽引繞組端子:11個(a1,x1,a2,x2,a3,c3,b3,x3,a4,b4,x4)
輔助繞組端子:3個(a6,b6,x6)
冷卻方式:強迫風冷油循環
變壓器油重:2900kg
總 重:12500kg
2制動電阻櫃
周轉制動功率:4000kw
制動電流;420A
最大勵磁電流650A
制動電阻值(組×歐):3×3.45Ω
冷卻方式:強迫風冷
韶山3B(SS3B)
韶山3B型電力機車由兩節完全相同的六軸機車通過機械、電氣和制動空氣管路採用固定重聯方式,組成一個完整的十二軸重載貨運機車,可在其中任意一節機車的司機室內對全車進行統一控制。兩節機車亦可分開,作為一台六軸機車獨立套用。每節機車均是在SS3型機車基礎上,取消一個司機室。機車增加了列車控制網路(TCN)系統,不但減少了大量的硬聯線,而且機車各主要部件的工作狀態和故障信息均可在彩色液晶顯示屏上顯示,因此,提高了機車的先進性、可靠性以及使用與維修的方便性。
簡介
韶山3B型機車是中國鐵路的雙機重聯12軸大功率幹線貨運用電力機車。根據鐵道部關於韶山3型雙機重在線上車的技術方案,2003年由株洲電力機車廠在韶山3型4000系機車研製經驗的基礎上改造,研製成韶山3B型固定重聯電力機車,代號SS3B。
韶山3B型重在線上車由兩節完全相同的6軸機車重聯方式組成一個完整的12軸機車,每節車是一個完整的系統,總體設計相比韶山3型 4000系電力機車未做大的變化,每節機車均是在韶山3型 4000系機車基礎上,取消重聯端的一個司機室。
機車在4‰的直線坡道上可停坡起動10000t貨物列車,並可按54km/h的均衡速度運行。機車在6‰的直線坡道上可停坡起動6000t貨物列車,並可按64km/h的均衡速度運行。
技術特點
1、機車起動和牽引能力強
由於機車功率大,粘著重量也大,所以,機車起動和牽引能力強。機車在4‰的直線坡道上可停坡起動10000t貨物列車,並可按54km/h的均衡速度運行。機車在6‰的直線坡道上可停坡起動6000t貨物列車,並可按64km/h的均衡速度運行。
2、機車技術先進
機車控制系統採用了列車通訊網路先進技術,它將中央控制單元(CCU)、微機櫃(TPW)、彩色液晶顯示屏(DISP)、機車綜合監測裝置(TAX2)、邏輯控制單元(LCU)、制動邏輯控制裝置(DKL)通過車輛匯流排MVB聯絡成通訊網路,並通過列車匯流排WTB將兩節車的信息通過通訊網路聯結起來。
3、機車可靠性高、互換性強、使用與檢修及維護方便
由於機車採用了邏輯控制單元(LCU)進行控制,取消了SS3型機車上的中間繼電器和時間繼電器,從而減少了大量的電器觸點,提高了電氣系統的工作可靠性;
由於網路控制技術的採用,重在線上車的大量重聯硬連線均可取消,而通過匯流排以通訊方式傳輸各種信息和各種指令,不但布線方便,而且也提高了可靠性。為保證系統的工作可靠性,緊急制動、門聯鎖、重聯電話和電子櫃重聯控制信號採用硬連線;
機車司機室設彩色液晶顯示屏,機車主要設備的工作狀態、故障信息均可在顯示屏上顯示,並可用攜帶型數據採集器通過LCU採集各種有關數據,因此,機車的使用與檢修及維護方便;
SS3B型機車主電路與SS3機車相比,增加了高壓連線器、高壓隔離開關、網壓表、降壓變壓器、高壓變壓器、高壓互感器用自動開關。受電弓、真空斷路器均採用進口產品。
輔助電路則每節機車壓縮機採用一台螺桿式壓縮機。採用三極自動開關代替輔保裝置,保護輔機過流。機車控制電路與SS3型機車相比,機車控制採用了LCU、微機櫃和網路控制技術。
設備布置
各室主要設備如下:
司機室:最前端布置操縱台,其上設司機控制器,制動機,各種儀表,開關和指示燈以及液晶顯示屏,其右櫃布置中央控制單元(CCU)。司機室頂部還設空調裝置,司機室中央設定兩個座椅,後牆布置飲水機,監控主機和TAX2主機等。
1號輔助室:1號端子櫃,空調電源箱,復軌器,通風機組,平波電抗器,低壓電器櫃。
1號高壓室:高壓電器櫃,制動電阻櫃,通風機組,矽整流裝置櫃和控制電源櫃。
牽引變壓器室:變壓器及其附屬檔案。
2號高壓室:高壓電器櫃,制動電阻櫃,通風機組,矽整流裝置櫃和氣閥櫃。
2號輔助室:螺桿壓縮機,劈相機1,低壓電器櫃和平波電抗器。
3號輔助室:劈相機2,雙塔乾燥器,綜合櫃1(內有輔助壓縮機,均衡風缸,復軌器工具箱),綜合櫃2(頂部安裝電制動記錄儀,輪噴控制盒)
車頂:DSA200型受電弓,22CB型主斷路器(含避雷器),高壓互感器,高壓隔離開關,高壓連線器等。
車體下部:兩個可以互換的三軸轉向架,中間為總風缸和蓄電池箱。
技術參數
前後車鉤中心距 42832mm
車體底架長度 41616mm
車體寬度 3100mm
機車最高點距軌面高(落弓高) 不大於4750mm
車鉤距軌面高度 (880±10)mm
轉向架固定軸距 (2300+2000)mm
牽引點距軌面高 460mm
電流制 25kV,50Hz
工作電壓 額定25kV,最高29kV,最低19kV
整備重量 2╳(138,+4.04,—1.38)t
軸重 23t
軸式 2╳(C0-C0)
功率 2╳4800kW(小時制)
2╳4350kW(持續制)
輪周牽引力 2╳357.3kN(小時制)
2╳317.8kN(持續制)
啟動牽引力 2╳470.9kN
(0—5km/h速度範圍內,半磨耗輪周平均牽引力)
速度 47.2km/h(小時制)
48km/h(持續制)
最高速度 100km/h
輪周電阻制動功率 2╳4000kW
軌距 1435 mm
輪徑 1250mm(新),1200mm(半磨耗)主風缸容量 2╳1.224m3
砂箱容量 2╳0.8 m3
最小曲線通過半徑 125m(速度小於5km/h)
並能在R=250m的曲線上正常摘掛作業
最大制動電流 420A
輪周電制動力 309kN
(機車速度在18.3—47.2km/h範圍內)
勵磁電流 550A(小時制)
調壓方式 晶閘管不等分三段半控橋平滑調壓
整流方式 單相不等分三段橋全波整流
供電方式 轉向架獨立供電
制動方式 加饋電阻制動
控制方式 恆流準恆速控制
空氣壓縮機能力 2╳2.6m3/min
空氣制動系統 DK—1型電空制動機
制動系統採用DLK制動邏輯控制裝置
頂置單元式空調製冷量 4300—4500kCal/h(5—5.2kW)
韶山3C(SS3C)
韶山3C型機車是國產貨運幹線電力機車。根據鐵道部運輸局裝備部以及成都鐵路局的要求,於2008年,由太原機車車輛廠在兩台韶山3型電力機車4000系的基礎上,改造成了SS3C,代號SS3C。機車同SS3一樣,具有無級加速特性。
目前產量僅有一台,為SS3-4062和SS3-4064拼合而成,並在各車消除一個司機室,而後重聯而成。
技術數據
動力提供方式 | 電力 |
生產(改造) | |
型號 | SS3C |
機車編號 | 0001A/B |
改造年份 | 2008 |
下線時間 | 2008.06.06 |
產量 | 1組兩輛 |
軸式 | 2X CO‘CO’ |
軸重 | 23T |
軸距 | 4300mm |
通過最小半徑 | 125m |
機車長度 | 43526mm |
機車寬度 | 3100mm |
機車高度 | 4700/4380mm |
整備重量 | 276t |
牽引電動機 | ZD103(ZQ-800-1) |
最高速度 | 100KM/h |
牽引功率 | 9600kW |
啟動牽引力 | 470kN |
持續牽引力 | 317.8kN |
配屬 | 成局貴段 |
注意
SS3B並非每節機車均是在SS3型機車基礎上取消一個司機室,而是新造車,絕對的新造車。而3C就是改造車,純粹的改造車。只有SS3C才是從韶山3型電力機車上取消一個司機室。
SS3C採用SS3B的塗裝。
韶山4(SS4)
韶山4型電力機車是中國鐵路使用的電力機車車款之一。這款電力機車分SS4型(1—158號)、SS4改型(159號以後)兩個發展階段,但是規範的型號仍然是SS4型電力機車。SS4型電力機車是由株洲電力機車廠和株洲電力機車研究所共同開發,並於1985年研製成功。是中國第三代電力機車的“領頭”產品。
韶山4型電力機車是八軸重載機車,是由兩節完全相同的四軸機車用車鉤與連線風擋連線而成。期間設有電氣重聯控制電纜和空氣制動系統重聯控制風管,可由司機在全車的任意一端司
機室對全車進行控制。兩節車可單獨使用,作為一台四軸機車獨立運轉,但是只具有一個司機室。在機車的兩端還設有重聯裝置,可以與另外一台八軸機車連線,進行重聯運行,以提高總牽引力進行長大列車重載牽引。
韶山4型電力機車繼承國產機車交流電流制,即單相工頻制,電壓為25kv。機車的主傳動採用傳統的交—直傳動方式,使用傳統的串勵式脈流牽引電動機,其額定電壓為中壓制1020v。
技術參數
機車型號 SS4 用途鐵路幹線貨運
軌 距 1435 mm
限界機車在受電弓降下時,在平直道上外界尺寸符合國標GB146.1—83《標準軌距鐵路機車車輛限界》的要求
額度工作電壓 單相交流50Hz 25kV
傳動方式 交—直流電傳動
軸式 2×(Bo—Bo)
機車重量2×92 % t
軸重23t
持續功率 2×3200kW
最高運行速度 100 km/h
持續速度 51.5 km/h
起動牽引力 628kN
持續牽引力 450kN
電制動方式 加饋電阻制動
電制動功率 5300kW
電制動力 382kN(10~50km/h)
傳動方式 雙邊斜齒減速傳動
傳動比 88/21
牽引電動機型號 ZD105
主電路及控制
韶山4型電力機車主電路採用先進的大功率晶閥管多段橋相控整流方式,
對機車進行無級平滑調速控制。其中韶山4型採用不等分三段順控橋整流。牽引工況採用恆壓或恆流控制,電阻制動工況採用兩級制動,恆勵磁或準恆速控制。韶山4改型機車採用不等分三段順控半控橋,但是牽引特性為恆流、準恆速特性控制,電阻制動為加饋電阻控制,其特性為準恆速限流控制,具有與再生制動相當的優良低速制動,缺點是耗能較大。韶山4改型還採用了三次諧波濾波器以改善機車功率因數,缺點是增加了系統的複雜性。兩種機車都具有軸重轉移的電器補償控制環節和空轉與滑行保護裝置,以改善機車的粘著利用。
輔助電路
SS4型電力機車輔助電路基本相同,都採用傳統劈相機及電容分相起動通
風機後備的雙饋單—三相變流系統。每節車只設一台劈相機,當該機因故障切除後,可用電容對第一台牽引風機電動機直接分相起動,然後該電機兼作劈相機,在網壓22Kv以上時,可逐一起動其他輔助機組,避免機破事故。輔助電機的保護形式有兩種,一部分韶山4型機車採用三相自動開關,具有過載、短路複合脫扣保護功能,並可直接切除故障電路;另一部分機車採用了電子保護,具有、過載與短路保護功能,其缺點是不能直接切除故障電路而需藉助於機車輔機接觸器切除或主斷路器保護性斷電。
設備布置
韶山4型電力機車的布置繼承了韶山系列電力機車的傳統特點,如雙側走廊、分室斜對稱布置,設備屏櫃化,成套化,結構緊湊接近容易,維修方便。在器件上有新的套用,如司機室採用雙針電錶有利於多參數測量,新型遮陽簾,新型發光二極體故障顯示屏,主電路,輔助電路,控制電路分束隔開布線,採用新型的冷壓型線簧接外掛程式等。韶山4改型機車又進一步採用電氣線路預布線和制動管路預布置新工藝以提高組裝功效。
通風系統
車體
機車兩節車體用車鉤連線,並設有防脫鉤安全裝置,車鉤上方為連線風擋,中間設有通道。每一節司機室前端中部突出,以充分利用空間並增加車頭美感;前窗為導電膜電熱玻璃;兩側活動窗採用輕合金成型拉窗,密封好。車體兩側設縱走廊,後端設有橫走廊,後端牆中間設有通道門,使兩節車之間相通。為減輕重量,除承載結構普遍採用高強度低合金外,非承載結構使用了鋁合金材料,並大量採用壓型件,整個車體為整體承載結構。韶山4改型機車車體吸收消化8k型電力機車技術採用了大頂蓋和高台架結構。
轉向架
機車具有四台兩軸轉向架,懸掛系統與韶山3型電力機車通用,一係為圓簧,二係為橡膠疊層簧,參數亦相同。牽引裝置韶山4改型機車採用低位斜牽引桿以充分利用粘著重量,韶山4型機車採用平行牽引桿,其粘著重量利用係數為0.9且不便於維修。韶山4改型機車採用推挽式中間單斜桿結構,結構簡單,且粘著重量係數可達0.925。傳動裝置韶山4型與韶山4改型相同,為傳統雙邊斜齒傳動、抱軸瓦式電機懸掛。基礎制動採用基本通用的單缸制動器,為減輕轉向架重量,均採用單側形式,閘瓦為低倍率高磨合成閘瓦。
空氣制動系統
機車空氣制動系統採用通用的DK-1型電空制動機,加設了必要的重聯裝置。韶山4改型機車還具有空電聯合制動功能,適用於長大坡道的重載長編列車牽引。每節車設有每分鐘三立方米的新型空氣壓縮機一台,總風缸兩個,全車總風缸容量為1800L,是六軸機車的1.5倍。每節車設有空氣乾燥器一台,大大改善了空氣系統風源質量,特別是極寒地區的工作條件。
韶山5(SS5)
機車介紹
韶山5型是用於牽引準高速列車的試驗車款,是國家“七五”重點科技攻關項目,於1988年至1989年間設計,期間也參考了中國購買法國阿爾斯通公司8K型機車時同時引進的國外先進技術。兩台樣版車分別於1990年9月和10月落成,當時每台造價達7,000萬人民幣。至1990年共製造了兩台原型車,並進行了西安-寶雞間進行30萬公里的運行考核。但這款機車技術仍未成熟,主要問題是採用電機空心軸傳動以達到電機全懸掛,但簧下質量太大,傳動系統強度差,黏著係數在滿載時急劇下降,造成輪對嚴重空轉(打滑)。
韶山5型的製造經驗與試驗結果,為1994年起製造的韶山8型電力機車提供了技術基礎。
機車現在狀況
現時兩台機車均已報廢並靜態保存,0002號車經塗裝翻新後,於2004年4月15日由鄭州鐵路局贈予鄭州世紀歡樂園作靜態展覽;而0001號車則在2007年進行修復後,於2008年1月6日進入中國鐵道博物館保存。
主要技術特點
電機空心軸彈性傳動,電機採用架懸式懸掛。
兩段橋相控,即一段全控橋加一段半控橋。 再生制動。 功率因數補償裝置。 機車採用標準電子控制櫃,具有特性控制、電氣補償、功補控制、防空轉等功能。 設有空電聯合制動。 機車設有列車供電模組,供客車空調、取暖、照明、通風。
機車主要參數
用途 | 準高速幹線客運 |
軸式 | Bo-Bo |
傳動方式 | 交—直傳動 |
持續功率 | 3200kW |
持續速度 | 80km/h |
持續牽引力 | 137kN |
最高速度 | 140km/h |
最大牽引力 | 235KN |
整備重量 | 88T |
累計產量 | 2 |
首台投產年代 | 1990年11月 |
生產地 | 株洲電力機車廠 |
配屬 | 鄭州局鄭州段 |
技術參數
動力種類 電力
車輛建造 株洲電力機車廠
型號 SS5
建造年份 1990年
總產量 2台
UIC軸式 Co'Co'
軌距 1,435 mm
長度 15,500 mm
寬度 3,000 mm
高度 4,000 mm
軸重 22 t
總重量 88 t
集電方式 25kV交流電
傳動 交—直
最高速度 140km/h
輸出功率 3,200 kW
牽引力 343.2kN kN (最大)
301.1kN kN (持續)
韶山6(SS6)
機車介紹
韶山6型電力機車是中國鐵路的客、貨運兩用幹線電力機車,代號SS6。株洲電力機車工廠製造的國際招標中標機車。機車功率持續4800kW,最大速度100km/h,車長20200mm,軸式C0-C0,電流制為單相工頻交流。
SS6型機車有兩個三軸轉向架(Co-Co)。採用單邊直齒輪彈 性傳動滾動抱軸承。牽引電機為日本日立公司提供的800KW牽引電動機。機車主電路為兩段橋相控無級調壓,轉向架獨立供電,具有軸重轉移的電氣補償功能;為減少無功損耗,機車採用了功率因數補償裝置。
機車牽引起動控制為恆流限速特性控制,制動控制為準恆速或恆功制動控制。為充分發揮牽引或制動粘著力,機車具有防空轉、防滑行控制功能。機車電制動為電阻制動,空氣制動採用DK-1電空制動機。
韶山6型電力機車是為鄭州--寶雞鐵路電氣化工程國際招標而設計的。該型機車以成熟的韶山型電力機車系列的技術為基礎,並採用了大量的國際先進技術,具有起動加速快、牽引力大、恆功速度範圍寬、操縱方便、工作可靠等特點。
技術參數
用途:客貨兩用
軸式:Co-Co
傳動方式:交—直傳動
持續功率:4800kW
持續速度:48km/h
持續牽引力:351kN
最高速度:100km/h
最大牽引力:485kN
整備重量:138t
累計產量:53(截止於2003.3)
首台投產年代:1991.6
株洲電力機車廠製造
韶山7(SS7)
機車介紹
韶山7型電力機車是中國鐵路的客、貨運兩用幹線電力機車,是根據電氣化鐵路建設以及適用山區小半徑曲線區段線路而研製的電力機車。根據鐵道部於1990年下達的設計任務書,由大同機車廠(現大同電力機車有限公司)研製成韶山7型,代號SS7。首輛韶山7型機車於1992年12月30日出廠。1995年通過技術鑑定。韶山7型機車於1996年起開始批量生產,累計生產113台。韶山7型機車構造直接模仿於1987年從日本購買的6K型電力機車,同為採用Bo-Bo-Bo軸式,是首款中國製造的軸式Bo-Bo-Bo機車,適合行走彎度較急及坡道較高的路段,相對Co-Co軸式其輪緣磨耗小,提高了小半徑曲線線路的通過能力和運行安全性,主要特點是固定軸距短,並採用了高速機車的結構,具有機車重聯控制裝置。這款機車是中國“第八個五年計畫”的重點科研項目,曾獲國家頒發1998年度的“國家級科技進步二等獎”[1]及“鐵道部科技進步一等獎”。韶山7型機車投入使用後主要在南寧機務段以及昆明機務段運用。
截止2006年,韶山7型機車共生產了111台。另外,2006年,大同機車廠為孝柳鐵路新造2輛SS7型機車,編號0112及0113,此兩輛機車於2007年3月14日出廠。
衍生型
由於早期型韶山7型機車的可靠性仍未及日本制6K型機車,因此日後也出現幾型改良衍生型號,包括7B型、7C型、7D型及7E型,以適用不同的需要,其中韶山7E型機車改用Co-Co軸式。
總體布置
韶山7型機車總體布置為雙側走廊,兩端司機室(0094號車以後採用標準化司機室),設備斜對稱布置,採用大面積立式百葉窗車體通風方式。兩端司機室之後車頂各有一部受電弓,車頂中部有主斷路器,車體採用框架式整體承載結構。行走裝置採用三台轉向架,一系懸掛採用獨立的軸箱套筒式圓彈簧加橡膠墊,二系懸掛全旁承承載,採用圓彈簧和橡膠墊串聯結構,採用Z型斜拉桿傳遞牽引力,保證機車有最佳粘著牽引點。基礎制動裝置採用雙側制動獨立單元制動器。主變壓器居車體內中部,裝用6台ZD111型脈流(直流)牽引電動機,採用電力機車通用的DK-1電空制動機。
主要技術特點
·SS7型電力機車軸式Bo-Bo-Bo,與傳統Co-Co軸式機車相比,在小半徑彎道線路上運行時,導向輪對作用於鋼軌的側向力下降30%-60%,輪對作用於構架的橫向力平均減小30%,導向外輪的沖角和輪緣磨耗指數分別減少約20%和40%,脫軌係數約降低30%。3台轉向架是各自獨立的,中間轉向架與兩端轉向架的區別是增設了轉向架相對車體橫向位移的橫動裝置,以減小輪對對鋼軌的側壓力。
·晶閘管全控加半控兩段橋相控調壓他勵無級調速特性控制。
·牽引電機採用滾動抱軸承式半懸掛、單側剛性直齒傳動 全疊片、帶有補償繞組、六極、復勵式脈流牽引電動機,低速轉距大,恆功範圍寬,換向性能好,電機特性一致。
·再生制動技術。可向電網反饋電能,反饋電能約為總消耗電能的3%,具有節電效果。
·功率因數補償控制系統。
·復勵牽引控制系統。具有無級磁場削弱及防空轉裝置。
·具有恆流起動及準恆速運行 特性控制、粘著特性限制、恆功限壓、軸重轉移電氣補償等功能。
·採用儲能制動器。
·增加了客車供電模組。
發現問題
SS7型電力機車於1997年投入南昆線使用,在服役初期其整流櫃經常發生故障,僅2003年5月至10月間便有14輛SS7機車出現問題。其後車輛作進一步改良,使有關問題降低,2004年全年僅發生4次。
機車命名
機車編號 | 名稱 | 備註 |
SS7-0076 | 五四紅旗號 | 配屬 昆局昆段 |
技術參數
工作電壓/kv 額定值 25 最高值 29 最低值 19
軸式 B0-B0-B0
軸重/t
機車整備質量/t 138(+3/-1)%
軌距/mm 1435
動輪直徑(新/半磨耗)/mm 1250/1200
機車功率/kW 4800
機車牽引力/kN
持續制 385
起動值 570
機車速度/km·h(-1)
持續制 44
最大值 100
恆功率速度範圍/km·h(-1) 44-80
電制動方式 再生制動制動功率/kW 4000
最大制動力(10-45kMh時)/kN 320
車體底架長度/mm 20800
車體寬度/mm 3105
落弓後最高點距軌面高度/mm 4700
車鉤中心距/mm 22016
車鉤水平中心線距軌面高度/mm 880土10
受電弓滑板中心距/mm 15000
轉向架固定軸距/mm 2880
轉向架中心距/mm 2x7100=14200
空氣壓縮機能力/m(3)·min(-1) 2x2.3
主風缸容量/m(3) 1.224
砂箱總容量/m(3) 1.2
空氣制動機型號 DK-1
機車通過最小曲線半徑/m
(相應速度5km/h時) 125
韶山7B(SS7B)
大同機車廠在以韶山7型為基礎上,於1996年設計出韶山7B型電力機車,代號SS7B。其軸重較韶山7型高,適用於重載貨運,1997年試製了兩輛。該車是韶山7型電力機車系列化產品之一,其走行部、傳動系統等,引進、消化、吸收了國外交-直機車的先進成熟技術,達到國內先進水平,並接近世界水平。韶山7B型電力機車是韶山7型電力機車系列化產品之一,也是我國鐵路“重載提速”政策重點實施步驟。其走行部、傳動系統等,都是引進、消化、吸收國外交-直機車的先進、成熟技術達到國內先進水平,並接近了世界水平。
技術參數
最大速度100km/h
車長20200mm
軸式B0-B0-B0
電流制為單相工頻交流
額定功率:4800千瓦傳動方式:
交直傳動,一段全控橋加一段半控橋用途:
客/貨運軸式:Bo-Bo-Bo
軌距:1435mm
整備重量:138t
軸重:25t
構造速度:100km/h
持續速度:44km/h
啟動牽引力:485kN
持續牽引力:385kN
輪徑:1250mm
通過最小曲線半徑:145m
電制動方式:再生制動
電制動功率:4000千瓦
額定電壓:25KV
懸掛方式:半懸掛
調壓方式:相控調壓
控制方式:恆流起動,準恆速運行,特性控制
事故記錄
韶山7C(SS7C)
韶山7C型電力機車,代號SS7C。該車是從牽引客車的實際出發,吸收國內外客車的成熟經驗,對機車的牽引性能、動力學性能、主要電機電器性能等方面進行了專門設計,是韶山7型電力機車系列化產品之一。它具有以下特點:牽引性能優良,加速和高速性能匹配合理;軸重輕、簧下重量小,動力學性能在既有線路上表現良好;滿足客車的用電、用風要求;運用可靠等。技術先進、布置合理、外形美觀、運用可靠、維護方便、操作順暢。機車功率持續4800kW,最大速度120km/h,車長20200mm,軸式B0-B0-B0,電流制為單相工頻交流。大同機車廠製造。
韶山7D(SS7D)
簡介
韶山7D型電力機車是為滿足我國鐵路客運提速需求,依據鐵道部科教裝[1999]37號“關於下達《SS7D型電力機車設計任務書》的通知”研製開發的最大速度為170km/h的客運電力機車。該機車的設計工作嚴格遵循簡統化、標準化、系列化的原則,力求機車設計的先進性、運用的安全性和可靠性。
機車歷史及運用
首台出廠年份:1999
首台製造廠家:大同機車廠
機車主要特點
1.採用三段不等分橋相控和復勵電路,機車無級調速和無級磁場削弱;
2.採用恆流起動及準恆速運行的特性控制方式;
3.採用微機控制及LCU邏輯控制單元;
4.採用電機架承式全懸掛、輪對空心軸六連桿傳動;
5.採用獨立通風系統;
6.採用3B0轉向架單側制動;
7.設有列車取暖及空調的供電電源;
8.採用雙管制供風;
9.為滿足軸重21噸的要求,總體、車體、轉向架、變壓器等各主要部件均做了輕量化設計;
10.機車頭型進行了全新設計,司機室內結構設計套用了人機工程學原理。全新的室內裝修並配以用先進的操作控制設備,提高了整體的美觀性及舒適性。
機車主要技術參數
電流制:單相交流50Hz
工作電壓:額定值:25kV
軌距:1435mm
軸式:B0—B0—B0
機車總重:126t
軸重:21t
傳動方式:輪對空心軸六連桿傳動
機車額定功率(持續制):4800kW
機車牽引力:持續牽引力(半磨耗):171kN
起動牽引力:245kN
機車運行速度:
機車額定速度(持續制):96km/h
最高速度:170km/h
恆功率速度範圍 96~160km/h
機車電制動:
制動方式:加饋電阻制動
制動功率:4000kW
電制動力:150kN(10~96km/h)
機車額定工況功率因數:≥0.81
機車具有空轉、滑行保護裝置
車鉤中心距:22016mm
車鉤中心線距軌面高度:880±10mm
傳動齒輪箱底面距軌面高度:≥120mm(新輪)
車體底架長度:20800mm
車體寬度:3105mm
受電弓降下時,受電弓滑板頂面距軌面高度(新輪):4700±30mm
機車前、後端轉向架中心距:14200mm
車輪直徑(新輪):1250mm
(半磨耗):1200mm
韶山7E(SS7E)
SS7E
韶山7E型電力機車為六軸幹線客運電力機車,最大速度為170km/h。它借鑑韶山7D型電力機車上部的成熟技術,走行部採用2C0轉向架。同時,輔助電路採用輔助逆變器供電、車體流線型等。由中國北車集團大同電力機車有限責任公司研製同時還有SS7E模組化機車
簡介
SS7E型電力機車是我國為了實現鐵路客運提速的需要而研製的新一代提速電力機車。同時SS7E也因極強的高原山地快速運行素質,擔負起了中國鐵路第五次提速的高原客運運輸任務。支持為機供車底供電。軸式為:Co-Co
SS7E型電力機車因外表美觀華麗又頗具女生氣質,被車迷親昵地稱呼為“美女”,主要裝備於西安、蘭州、濟南等鐵路局,武漢局也有少量配屬。
SS7E 0xxx為大同廠生產 7xxx為大連廠生產
截止2008年10月,全路
普通型共140台
山區型共4台
模組型共2台(報廢)
報廢3台(2008年底 報廢的SS7E0047號機車由大同廠修復,仍然配屬蘭州鐵路局)(2010年6月30日,SS7E0128號牽引T162次在膠濟鐵路濟南章丘段起火,現已拆解)(模組化機車退役)
目前總計14台
機車特點
1.採用三段不等分橋相控和復勵電路,機車無級調速和無級磁場削弱;
2.採用恆流起動及準恆速運行的特性控制方式;
3.採用微機控制及LCU邏輯控制單元;
4.採用電機架承式全懸掛、輪對空心軸六連桿傳動;
5.採用獨立通風系統;
6.採用2C0轉向架,單側制動;
7.採用輔助變流器作為輔助系統供電電源;
8.設有列車取暖及空調的供電電源;
9.採用雙管制供風;
10.為滿足軸重21噸的要求,總體、車體、轉向架、變壓器等各主要部件均做了輕量化設計;
11.耐低溫設計,機車可以在高寒地區運用。
12.機車頭型進行了全新流線化設計,司機室內結構設計充分套用了人機工程學原理。全新的室內裝修並配以用先進的操作控制設備,提高了整體的美觀性及舒適性。
模組化SS7E參數
性能參數: 軸式: C0-C0
機車最高速度:170km/h
軸重:21t
機車整備重量:126t
額定工作電壓:AC 25kV 50Hz
機車電制動方式:加饋電阻制動
通過最小半徑:125m ( 速度≤5km/h )
輪周電制動功率:4000kW
機車持續功率:4800kW
機車前後車鉤中心距:22016mm
機車車體寬度:3105mm
機車持續牽引力:171kN(半磨耗輪)
機車持續速度:96km/h(半磨耗輪)
機車起動牽引力:245kN
機車全軸距:2150mm
機車車體最高點距軌面高度:4744±30mm(落弓狀態滑板頂面距軌面高)
軌距:1435mm
車鉤中心線距軌面高度(新輪):880±10mm
傳動方式:輪對空心軸六連桿傳動
功率因數(當機車發揮額定功率時) :≥0.81
目前歸屬:昆局昆段
機車編號:6001/6002
韶山8(SS8)
韶山8型電力機車(SS8)是中國鐵路的電力機車車款之一,由株洲電力機車製造。全國為數245輛。
韶山8型於1994年10月成功試製兩台,是中國第八個五年計畫期間國家重點科技攻關項目。以1990年製造的韶山5型機車作為原型基礎,同為採用Bo-Bo四軸及4台直流牽引電動機,功率3200kW,主要用於準高速幹線客運,最大運行速度為170km/h。在試驗中最高更達到240km/h,是現時全中國速度最快的鐵路機車。1997年開始批量生產,並作出改良,功率提升至3600kW和套用了串勵式直流電動機。
機車性能參數
電流制 單相工頻交流
工作電壓/kV
額定值 25
最高值 29
最低值 20
軸式 B0-B0
軸重/t 22
機車整備質量/t 88(+3/-1)%
軌距/mm 1435
動輪輪徑(新,半磨耗)/mm 1250/1200
機車持續制功率/kW 3600
機車牽引力/kN
持續制 126
起動值 210
機車速度/km·h(-1)
持續制 100
最大值 170
電制動方式 加饋電阻制動
制動功率(75~160km/h時)/kW 2700
最大制動力(16-75km/h時)/kN 130
車體底架長度/mm 16300
車體寬度/mm 3100
落弓時最高點距軌面高度/mm 4628
車鉤中心線間距/mm 17516
車鉤中心線離軌面高度/mm 880土10
受電弓滑板中心間距/mm 8600
受電弓工作高度/mm 5100-6800
轉向架固定軸距/mm 2900
轉向架中心距/mm 9000
空氣壓縮機能力/m(3)min(-1) 2x1.6m(3)
主風缸容量/m(3) 1
空氣制動機型號 DK-1
技術特點
(2)採用900kW的ZD115型脈流牽引電動機,該電機為全疊片結構,雙H絕緣。
(3)機車主電路為不等分三段半控橋式整流電路,並採用晶閘管分路無級磁場削弱電路,可實現機車牽引特性全運行區無級調速。整流裝置採用大功率的晶閘管KPA1300 -28和整流管ZPA2100-28。
(4)機車電制動方式為加饋電阻制動,在低速區能保持大的制動力。
(5)採用微機控制系統,控制功能有特性控制、防空轉廠防滑行控制、速度分級控制、過分相控制以及診斷、監測顯示等功能。
(6)機車設有列車供電系統,可向旅客列車提供空調、採暖、茶爐、照明等電源。
(7)機車可安裝速度分級控制系統,與車載微機進行通信,並執行電制動優先轉換、常用制動、緊急制動。
(8)採用DK-1型制動機,具有空電聯合制動功能,並能實現列車的電空制動系統的電指令直通控制,確保行車安全。
(9)經風洞模擬試驗的機車外形,可減小機車運行中的風阻。
(10)車體為整體承載結構,採用有限元分析最佳化設計,以在保證車體強度的前提下減輕質量。
車輛改良
首130輛出產的“韶八”機車駕駛室擋風玻璃面積較大,使用12毫米厚的玻璃。由編號0131的機車開始,兩端車窗給改小,減少受壓面積,同時採用了更高強度厚度達21毫米的玻璃,減低機車在高速行駛期間發生玻璃碎裂的機會,頂燈也作出一些改動以減少風阻。現時一些早期出廠的大車窗機車也被改為小車窗。
原來的SS8在出廠時是未有客車供電裝置的,客車的空調和照明的電力供應仍需由空調發電車(KD)負責,其後由2005年開始SS8陸續加裝直流600V客車電力供應系統,使由其牽引的列車不需使用發電車供電。至現時為止大部分SS8都配有客車供電裝置。
另外,早期出廠的SS8均使用電磁式的繼電器等作為控制裝置,這些機車在進行大修時均會改用分散式LCU邏輯控制單元作為控制裝置,編號SS8-0010是首輛安裝LCU的大修車。
牽引直通車
SS8型機車在出廠時是使用TSG3型受電弓,隨著廣深鐵路於1998年完成電氣化工程,廣深線也開始開行電氣化列車。廣深及九鐵方面也安排從廣州中車租用的SS8型機車進入香港,行走直通車。由於TSG3型受電弓使用粉末冶金滑板及直線形狀弓頭,與東鐵線使用的歐洲標準不同,因此需要進行改造,包括使用曲線形狀弓頭及碳質材料滑板,當中碳滑板為KTT機車使用的崇德公司(Schunk)制產品,並由九鐵免費提供。首台改造弓於1999年3月裝車測試。
改裝後的過港SS8型機車曾於1999年至2002年及2004年行走直通車,但九鐵方面當時認為TSG3型受電弓對其電源接觸網的損耗較高,因此以東風11型柴油機車取代。隨著中國方面改良過境SS8使用的受電弓,包括改用引進德國技術的DSA系列產品,使之符合港鐵方面的要求,至2008年1月3日起得以再次進入東鐵線,牽引滬九直通車。2008年首輛進港的中國電力機車,編號為SS8-0191。
SS8至今仍是唯一一款獲準牽引直通車進入香港的中國制電力機車,現時負責牽引滬港及京港直通車的SS8有SS8-0173,SS8-0191.
第一速度
韶山9(SS9)
概要
韶山9型是根據鐵道部要求研製,兩輛原型車(0001和0002)於1998年12月26日建造完成,並交付鄭州機務段進行試驗。機車外觀與同廠的韶山8型相似,及後為了儘快滿足於秦沈線和哈大線牽引特快列車的需要隨即進行量產。研製“韶九”的主要目的,是為了迎合電氣化區段的需要,並解決考慮京廣線爬坡難度的問題,以及進行中國鐵路第五次大提速。韶山9型使用Co-Co軸式,交直傳動,輸出功率為4,800 kW,是中國幹線客運電力機車中功率最大的,改善了韶山8型在牽引大編組列車時功率不足的問題,使SS9在拉動滿載的大編組列車在保持準高速、爬坡方面也顯得綽綽有餘。
首批SS9型機車為數43台,編號0001-0043,至2002年株洲廠接獲中國南車集團的計畫契約,按照模組化,標準化和系列化的原則,從0044號機車起開始了技術改造,主要對其通風方式,外形等方面進行了較大改動,坊間稱之為“韶山9G型”(SS9G,事實上官方仍沿用SS9),其外觀經改良後與瑞士的Re 460(Lok 2000)型機車有點相似。編號由0044開始計算。截至2006年年底,最大編號的車輛為SS9-0213。現時配屬有韶山9型的鐵路局,包括有北京,上海,瀋陽,武漢,南昌和廣州鐵路集團。
隨著中國電力機車會朝交流牽引電動機方向發展,使用直流電動機的SS9已經停產。
技術特點
機車全過程無級調速
具有向列車供電能力,供電電壓DC600V、功率為2×400kW。
韶山9型電力機車
對車體、變壓器油箱、轉向架及其他電器部件進行了輕量化設計,使軸重達到21t的要求。
採用了具有輪對空心軸六連桿彈性傳動機構,和每軸裝有900kW架承式全懸掛脈流牽引電動機的三軸轉向架。能滿足170km/h的要求,長大坡道上牽引大編組列車仍然有相當高的效率。
通風系統採用獨立通風方式,提高了機車的濾塵效果。
採用邏輯控制單元及微機控制系統,使機車具有自我控制、診斷、監測功能。
發現問題
SS9型機車是採用微機控制的電力機車之一,部份配屬瀋陽鐵路局的SS9型,曾經常發生系統當機問題,導致整輛機車無法啟動,尤以冬天最為嚴重,影響列車車次的正點率。及後有關方面為在中國東北地區行走的SS9型機車加裝加熱器,使其微機系統在嚴寒環境下仍能保持穩定,大大減低微機故障率。
技術參數
韶山9型電力機車
動力種類 電力
車輛建造 株洲電力機車
型號 SS9
建造年份 1998年—2009年
總產量 214 (0004生產了兩個)
UIC軸式 Co'Co'
軌距 1,435 mm
長度 21,000 mm
寬度 3,100 mm
高度 4,754 mm
軸重 21 t
總重量 126 t
電力系統 交流 25 kV 50 Hz
傳動 交—直
最高速度 170 km/h
輸出功率 4,800 kW (持續)
5,400 kW (最大)
牽引力 286 kN (起動)
169 kN (持續)
韶山9G(SS9G)
韶山9G型電力機車(韶山9G型幹線客運電力機車)是在原SS9機車的基礎上改進設計的。
不同之處
設備布置採用中央走廊設備布置方式,牽引變壓器為臥式變壓器,通風系統採取側牆夾層獨立通風方式,能滿足長距離區間、長大坡道上牽引大編組旅客列車的運輸需要。該車在研製過程中遵循模組化、標準化、系列化的原則,注重設計和製造質量,可靠性大為提高。
設備布置
SS9G採用中間貫通走廊(寬度大於或等於600mm),與原SS9型機車採用的傳統雙側走廊相比,更方便司乘人員巡視、瞭望和檢修;設備布置分為主變流室和1、2端電氣設備室,以分室斜對稱為原則,以利於軸重分配。屏櫃及各部件採用模組化設計,便於部件維護和更換。矽整流櫃等屏櫃內元器件基本實現板前檢修,檢修更換時間較短。
通風系統
SS9G型機車採用獨立通風方式,每條通風支路均有自己獨立的進、出風風道。原SS9型機車採用車體通風方式。SS9G型機車採用迷宮式側牆過濾裝置,原SS9型機車採用雙V型側牆百葉窗裝置。
司機室
SS9G型機車司機室採用標準化設計,改善司乘人員工作環境。各電氣儀表及風表根據不同功能進行模組化設計,增設了飲水機及冰櫃;採用了暖風機通過風道由司機座椅底部送風的司機室取暖系統,取消了原SS9型機車採用的壁爐。將微機、邏輯控制裝置及其他信號電子裝置設定在司機室後端牆,可滿足單司機在司機室內完成部分設備的轉換和隔離及鐵道部第五次提速單司機值乘的要求。
臥式結構變壓器
SS9G型機車採用臥式結構變壓器,該變壓器採用一體化結構。6個平波電抗器、2個列車供電濾波電抗器與牽引變壓器共油箱,共用一套冷卻油迴路。與原SS9型機車的立式變壓器相比,具有體積小、質量輕、損耗低的特點。採用了先進的油溫監測系統,司機可以在微機顯示屏中實時觀測變壓器油溫,當變壓器油溫超標時,機車可使主斷路器自動跳閘,進行保護。
輔助系統
SS9改進型電力機車輔助系統預留了AC 860V繞組,輔助電源既可以採用三相靜止輔助變流器供電,也可以採用傳統的劈相機系統供電。
供電裝置
原SS9型機車採用分散式列車供電裝置,列車供電系統各元件分布在機車各電器櫃中,不利於列車供電系統的檢修和維護;SS9G型機車設有列車供電櫃,安裝有2套完全獨立的整流裝置及控制系統,可同時工作並相互冗餘,確保列車正常供電。
主電機
SS9G型機車在主電路上用一個晶閘管整流橋臂VT13、VT14替代原來的93KM、91KM實現牽引、制動繞組的自動無觸點切換解決了長期困擾機車用戶的牽引接觸器93KM的質量問題。
列車制動系統
SS9G型機車空電聯合制動是在機車常用制動時,自動從牽引工況轉到電制動工況,優先使用電制動;同時緩解空氣制動,而車輛投入與列車管減壓量相對應的空氣制動力。
檢修情況
南車洛陽機車有限公司於2006年10月開始檢修韶山9G型電力機車,為該型機車首次輕大修。
技術參數
用途:幹線客運
軸式:Co-Co
網壓:25kV,50Hz
持續功率:4800kW
最大功率:5400kW
持續牽引力:169kN
起動牽引力:286kN
持續速度:99km/h
最大速度:170km/h
懸掛方式:架承式
制動方式:電阻制動、空氣制動、電空聯合制動
電制動功率:4000kW
機車整備重量:126t
軸重:21t
車鉤中心距:22216mm
軌距:1435mm
配屬鐵路局:沈局、京局、武局、廣鐵集團等