基本介紹
- 中文名:DJ1
- 生產年份:1999-2003
- 產量:20
- 製作公司:株洲電力機車廠及德國西門子公司
研製,構造,機車主電路,控制系統,轉向架,主要技術參數,
研製
1997年3月底,中國機械進出口公司、中華人民共和國鐵道部與西門子交通集團正式簽訂了20台交流傳動電力機車的供貨和技術轉讓契約,契約總值7000萬歐元,由中國鐵道部借用奧地利政府貸款支付該型機車被定型為DJ1型,其中“D”代表電力機車、“J”代表交流傳動。DJ1型電力機車是由西門子公司以第二代“歐洲短跑手”(EuroSprinter)系列電力機車作為技術平台、在ES64F型電力機車(德國鐵路152型電力機車)基礎上,專門為中國鐵路設計製造的雙節重聯八軸重載貨運電力機車。機車採用交—直—交流電傳動系統,採用了異步交流牽引電動機、水冷GTO牽引變流器、及“SIBAS 32”微機控制系統等技術
構造
總體布置
DJ1型電力機車是雙節重聯的八軸大功率幹線貨運用電力機車,由兩節完全相同的四軸機車通過中間車鉤、橡膠聯掛風擋、電氣及空氣重聯管線等連線而成,之間並設有中間走廊連通,車頂設有25千伏高壓連線線;每節機車是一個完整的獨立系統;可由司機在任何一端司機室對兩節機車進行控制。車體為焊接式整體承載結構,車內設備採用兩側屏櫃化布置,並設中間貫通走廊。車頂外置設備較少,每節機車後部車頂設有一台單臂式受電弓,以及賽雪龍公司(Sécheron)的真空斷路器、避雷器等高壓設備。臥式牽引變壓器安裝於車底中部,與電抗器共用冷卻油箱。司機室運用歐洲標準的人機工程學設計,適應單司機執乘,並成為了日後被中國鐵道部廣泛推廣套用的標準化司機室設計基礎。DJ1型機車採用了車體獨立通風方式,從車頂頂蓋夾層風道吸入冷風,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2×(Bo-Bo),持續功率為6400千瓦;機車標準軸重為23噸,並可以通過增加壓鐵提高到25噸;機車並設有“加速模式”,當牽引列車啟動時機車最大功率可達到8100千瓦,使用時間限制為十分鐘,以提高列車啟動加速能力。
DJ1型機車出廠時均使用西門子8WL0-138-6YG69型受電弓。自2004年2月份起,運用單位發現一些受電弓出現裂紋及轉軸彎曲等問題,為保障行車安全遂委託路外單位研製了國產的XD-200型受電弓。四台XD-200受電弓分別安裝在4輛機車上進行運用試驗;至2006年,所有DJ1型機車均在中修期間陸續改用XD-200型受電弓,並陸續被推廣至後期的韶山4型、韶山8型、韶山9型等電力機車使用。
機車主電路
機車採用了西門子公司開發的VVVF牽引變流器,每節機車均有一台牽引變流器櫃,內部包含了3個四象限整流器、2個逆變器以及中間電路電容器、保護模組、牽引控制單元(TCU)等設備。其中四象限整流器和逆變器由相同的功率控制模組組成,採用了與ES64F型電力機車相同的水冷GTO模組(4.5kV/3kA)。DJ1型電力機車採用西門子公司的1TB2624型鼠籠式三相異步牽引電動機,額定功率為817千瓦,冷卻方式為強迫通風,採用直接轉矩控制(DTC)。此外,DJ1型機車也繼承了西門子交流傳動系統的特點,當機車起動加速時其GTO牽引變流器會發出音階磁勵音,與ES64U2型電力機車類似。
控制系統
DJ1型機車裝載了西門子公司開發的“SIBAS 32”32位車載智慧型微機系統,實現了對機車的調節和邏輯控制,並能夠通過人機界面顯示故障並進行相關保護。“SIBAS 32”系統採用集散控制模式,由中央控制單元(CCU)、牽引控制單元(TCU)、輔助控制單元(ACU)、液晶顯示屏(HMI)和外設智慧型接口(KLIP)構成,並採用基於列車通信網路(TCN)國際標準的網路控制系統進行數據通信,由絞線列車匯流排(WTB)和多功能車輛匯流排(MVB)兩級網路構成,WTB負責兩節機車之間的外部通信,而MVB負責單節機車內部各單元的數據交換。司機操縱台上並設有一台液晶顯示屏,直接顯示機車運行狀態和故障診斷信息。此外,“SIBAS 32”系統並設有配套的診斷軟體,技術人員可以使用筆記本電腦,通過機車上的RS-232串列接口與機車連線並下載數據紀錄,然後使用“SIBAS Expert 2”軟體分析導致機車出現故障的軟硬體,從而提高檢修效率。
轉向架
每節機車擁有兩台二軸轉向架,是以ES64F型電力機車的轉向架為基礎設計。轉向架構架採用鋼板焊成箱形結構的“H”型構架,輪對軸箱採用拉桿定位。一系懸掛採用螺旋彈簧;二系懸掛為高撓螺旋圓彈簧配橡膠墊,並設有垂向液壓減振器。牽引力或制動力通過中間低位推挽式斜拉桿牽引裝置傳遞。牽引電動機採用滾動軸承抱軸式半懸掛、單邊剛性直齒傳動。基礎制動裝置為輪盤制動;停放制動裝置為蓄能制動。
主要技術參數
用途 貨運