CRH2时速200KM动车组概述解析

一、CRH2型200KM动车组概要

1．概述

由四方机车车辆股份有限公司为主机厂牵头为中国铁道部生产的时速200公里动力分散型电力动车组（动力分散是与动力集中相对应的两种动车组的动力布置方式，动力集中方式指整个动车组的动力只集中在头尾两节机车如中华之星或一节机车上如蓝箭动车组采用推挽是的牵引方式，前拉后推；动力分散方式是指将动车组的动力布置在动车组的所有或若干节车辆上，这样做的好处在于动车组的黏着性能好，起动、制动速度快，可靠性好-某节车故障只损失小部分动力，缺点是动力装置总重量较重，检修维护量大、噪音较大），是以日本新干线E2-1000番为原形车，引进日本川崎重工、三菱电机、日立公司（日立公司和北车永济厂生产10列车的牵引变流器）等公司的技术生产的。

新干线E2-1000番

川崎—四方时速200公里电力动车组共计要生产3包（当时中国铁道部按包为单位招标，每包20列，共计60列480节）。其中3列为原装进口车，6列为进口成套设备的组装车，51列为关键零部件进口，在中国生产和总装的国产车。之所以日方以日本新干线E2-1000系“疾风号”动车组为原型车参与中国铁道部的时速200公里动车组招标，是因为该动车组的基本情况在现有的新干线动车组中最接近中国铁道部的招标要求。E2-1000番是50Hz区间专用车。在技术上，采用了IGBT（绝缘栅双极型场效应管）等先进元器件和动力分散结构的E2-1000也是比较符合中国的实际情况。

该动车组为动力分散型电力动车组，4动4拖编组，定员610人，运营时速200公里，最高时速250公里。时代集团和时菱公司作为三菱公司的技术受让方，负责51列国产车的牵引变流器（CI）、列车信息控制装置（MON）和辅助电源装置（APU和ARF）的大部分生产，其中时代集团制造中心负责CI和MON的生产。

中国日系200公里动车组

CRH2动车组在北京环环行铁道

两列8辆的编组也可以通过重联的形式组成16辆的大编组合并运行。

该动车组的编组配制如下图：

如图所示，该动车组的动力分布在2、3、6、7号四节车上，两端1、8

号车为不带动力的控制拖车，并配备有辅助电源装置APU，受电弓在4、6号车上，各车之间有高压母线连接。

该动车组的车内配制如下表：

二、主要技术参数：

2.1 该动车组采用了交流驱动方式，前后两端设有驾驶舱。在列车正常运行时，由前端的驾驶舱负责驾驶。

·电源方式为交流25kV, 50Hz (超高压母线连接、单弓受流)。

·最高电压31kV最低电压17.5kV，其他供电特性按照GB1402规格。

·加速控制为VVVF逆变器控制方式。

·带有原边电流限幅器控制功能。

·电气制动是电力再生制动方式。

·进行空转滑行控制、以提高粘着力。

·有通过加速/再生制动控制的定速行驶功能。定速范围为

30-200km/h。

·定员：610人。

·客室布置：一等车2+2、二等车2+3。

·最高运营速度（km/h）：200（具备提速到300km/h的条件）。

·最高试验速度（km/h）：250。

·适应轨距（mm）：1435。

·适应站台高度（mm）：1200。

·传动方式：交直交。

·牵引功率（kW）：4800。

·编组重量及长度： 345t，204.9m。

·车体型式：大型中空型材铝合金车体。

·气密性：车内压力从4kPa降到1kPa时间大于50s。

·头车车辆长度（mm）：25700。

·中间车辆长度（mm）：25000。

·车辆宽度（mm）：3380。

·车辆高度（mm）：3700。

·空调系统：准集中式空调系统。

·转向架类型：DT206/TR7004B无摇枕转向架。

·转向架一系悬挂：单组钢弹簧单侧拉板定位+液压减振器。

·转向架二系悬挂：空气弹簧+橡胶堆。

·转向架轴重（t）：≤14。

·转向架轮径（mm）：860/790。

·转向架固定轴距（mm）：2500。

·牵引变流器：IGBT水冷VVVF。

·牵引电动机：300kW。

·启动加速度（m/s2）：0.406。

·辅助供电制式：DC100V，单相AC100V、AC220V、三相AC400V。

2.2 轴重：

各车的轴重配制如下：

2.3 制动：

2.3.1 制动距离：制动初速度200km/h时：≦2,000ｍ

制动初速度160km/h时：≦1,400ｍ

紧急制动初速度200km/h时：≤1800m。

2.3.2 制动控制方式如下所示。

·使用ATP 的自动及手动

· ATP 制动时的滑行时间在3.5 秒以下（空气的响应延迟考虑为1.5 秒、控制延迟考虑为2 秒）

2.3.3 制动方式为直通式电气指令式空气制动方式，采用适应速度－粘着模式的制动力控制，设置有滑行检测及感应负载功能。

2.3.4 制动种类如下所示。

·常用制动

·快速制动

·紧急制动

·辅助制动

·耐雪制动

2.3.5 制动性能（减速度模式）

·常用制动7N

70km/h ：0.747 m/s2

118km/h ：0.619 m/s2

200km/h ：0.492 m/s2

·快速制动

70km/h ： 1.12m/s2

118km/h ：0.931 m/s2

200km/h ：0.758 m/s2

2.4 最小曲线半径通过

连接运行时：180m

单车调车时：130m

S曲线时：180m曲线＋最小10ｍ直线＋180ｍ曲线

2.5 车体主要尺寸

车体最大长度

车头车：25,700mm

中间车：25,000mm

车体最大宽度：3,380mm

车体最大高度：3,700mm

登车口地面高度：1,300mm

客舱天花板高度：22,770mm

转向架间距：17,500mm

固定轴距：2,500mm

车轮径：860mm

连接器高度：1,000mm

三、CRH2 牵引传动系统的组成

CRH2 动车组牵引传动系统主要由受电弓（包括高压电器设备）、牵引变压器、四象限变流器、牵引逆变器和牵引电机组成。

(1) 高压电器设备

高压电器主要作用是完成从接触网到牵引变压器的供电。主要包括：受电弓、主断路器、避雷器、电流互感器、接地保护开关等。CRH2 动车组采用DSA250 型受电弓。该受电弓为单臂型结构，额定电压/电流为25kV/1000A，接触压力70±5N,弓头宽度约1950mm，具有自动降弓功能，适应接触网高度为5300～6500mm，列车运行速度250km/h。CRH2 动车组采用CB201C-G3 型主断路器。主断路器为真空型，额定开断容量为100MVA，额定电流AC200A，额定断路电流3400A，额定开断时间小于0.06s，采用电磁控制空气操作。CRH2 动车组采用LA204 或LA205 型避雷器。额定电压为AC42kV（RMS），动作电压为AC57kV以下（V1mA，DC），限制电压为107kV。由氧化锌（ZnO）为主的金属氧化物组成,是非线性高电阻体的无间隙避雷器。CRH2 动车组采用TH-2 型高压电流互感器。变流比为200/5A，用