HXD1机车介绍

HX D1型电力机车总体介绍
2004底2005年初，中国铁路为提高大秦运煤专线的运能，同时也为促进铁路装备技术的现代化，分别同株洲电力机车有限公司－西门子联合体，大同电力机车有限公司－阿尔斯通联合体各签订了180台(360节)采用欧洲技术的8轴大功率交
项目，分为两个阶段，第一阶段48台机车为散件国内组装阶段；第二阶段的132台机车为国产化阶段。

项目中西门子为技术支持方，所有180台机车均在中国南方机车车辆集团株洲电力机车有
机车平台上，结合其DJ1在中国大秦线上
的运用经验而研制的一款适用于中国干线铁路重载货运的新型机车，其在设计
2500 m
-40℃～+40℃
－－最大相对湿度（该月月平均最低温度不
－－风、雨、雪和较大的煤尘，偶有砂尘暴
27.5kV ）65 km/h （25t 轴重）
/532 kN(25t 轴重)加压车铁后最大达到2 x 100-3+1
% t
Speed [km/h]
HX D1机车-车顶布置
块可拆卸的活动顶盖，机车车顶高压电器集中安装在靠近后端的一块活动顶盖和后端墙上固定顶盖上，这些设备为受电弓、主断路器、高压接地开关、高压电压互感器、避雷器、高压隔离开关、高压穿墙套管、高压连接器、及
车顶支撑绝缘子。

而通讯用的天线设备分别安装在司机室顶
HX1机车-机械间设备布置图
HX D1机车-机械间设备布置－A节车
位牵引电机通风机、压车铁、充
节）、衣帽柜、信号柜、辅助变压器柜及通位牵引电机通风机、主压缩机、空气制动柜、总风缸、2位牵引电机通风机、压车铁、牵引变流器、冷却塔及通风机、压车铁、4位牵
节其上装有微波炉和冰箱
机械间内布管和布线采用预布式中央管排和中央线槽方式，中央管排和线槽安装在中央走道下，美观且便于生产和维护。

驱动系统的动力线则安装在走道两边的设备安装架内，使动力电缆与控制及信号线有机的分离，以保证电
主变压器采用卧式悬挂和机车蓄电池柜一起吊装在机车两转向架之间的底架
HX D1机车-司机室布置
司机室的设备布置符合规范化司机室的要求、同时适应于单司机操纵。

标准的司机座椅，右侧为主司机驾驶位。

司机室内布置有调节室内气候条件的空调，空调安装在司机右手侧的台面下
装置及常用保护开关、转换开关和按钮安装在司机侧后墙柜内，副司机侧后墙柜内布置有电热炉等生活设
每个司机室侧面设有两个带联动锁的入口门，以及上下启闭的活动侧窗，在前窗还布置有遮阳帘。

司机室后墙处设有通往机械室的门。

司机室还配备了供另一个司机休息所用的床，它可以固定在非操作端司机室
HX D1机车-司机操纵台效果图
所有操控设备均设置在主司机侧、主要的仪表和显示屏也布置在主司机侧。

台面从左至右，仪表盘分布为：制动显示屏、监控显示屏、速度表、力矩表、机车微机显示屏、通讯显示屏和压力表等。

显示屏自带加热装置，可以
在台面司机的正下方布置有司机脚踏，脚踏板的高度可以调节，满足不同身高司机的要求。

在主司机侧和副司机侧的柜门上布置有烟灰盒和茶杯托架。

司机台的中央有一个主控制器，上方是一排扳键开关。

双节机车的牵引与电制动由这个以位置定级位的司机控制器控制。

除了一个能激活司机操作的钥匙开关和一个有“向前”“空档”“向后”三个位置的方向手柄外，主控制
司机操纵台中央的一排扳键开关用于受电弓、主断路器、主压缩机、前窗玻
司机台的左手边布置有制动系统控制手柄和后备制动阀。

HX D1机车-主传动系统电路结构
HX D 1机车-主传动系统主要部件
受电弓带接地开关的真空主断路器高压隔离开关避雷器原边电压互感器原边电流互感器车顶穿墙套管
网侧电路由一台受电弓、一台带高压接地装置的主断路器、一台避雷器、一台高压电压传感器、一台高压电流传感器、一台高压隔离开关及回流装置组成。

同台机车的两节机车的主电路通过车顶连接器在网侧相连，这使的同台机车仅
每节机车有一套完整的电传动系统，该系统由一台拥有1个原边绕组、4个牵引
个四象限斩波器(4QC)向两个独立的
个三相感应电动机作为一组负载，由连接在两个中间直流环节中的一个脉宽调制逆变器供电。

75%的冗余，从而提高机
中间直流电路环节还连接有谐波吸收电路，过压保护电路、接地检测电路。

机车采用再生制动，再生制动时机车能量反馈回电网，达到节能的效果。

模块，模块等级为3.3kV。

HX D1机车-辅助系统结构图
440V /10 ~ 60Hz
三相交流辅助供电采用冗余设计，当一个辅助逆变器模块出现故障，另一个将
承担所有负载。

此时所有辅助设备都以恒频恒压方式工作。

负载的重新配置重
HX1机车-基于TCN网络和SIBAS的控制系统结构图
中央控制单元＝管理机车控制系统。

车辆控制系统中更高级的控制与监控
牵引控制单元负责电力牵引设备的开环－闭环控制，同时集成了对PWM辅
离散式输入输出系统减少了车辆配线的数量，从而提高了机车控制与诊断系
连接的设备和部件，它们发出的信号可以被离散列车司机的人机界面由一个显示器组成。

该显示器是SIBAS控制与铁道车辆
诊断设备的人机界面。

为司机提供功能检测信息或机车故障信息，并提供可能
机车故障检测、故障诊断、故障处理提示的显示和记忆功能；微机转储功能
HX1机车-车体
车体由两节重联车体组成，单节车体为单端司机室的框架结构，主要由底架、司机室、左右侧墙、司机室隔墙、车体后端墙、车体顶盖、顶盖连接横梁、车内焊接件、牵引缓冲装置及车体附属部件组成；
车体内机械室设有中央直通式走廊，每个司机室侧面设有两个带重联锁的入口门，以及上下启闭的活动侧窗。

司机室后墙处设有通往机械室的门。

两节
主要由车钩、缓冲器、变形吸能单元、钩提杆及车钩摆杆组成，考虑车钩的
级钢下作用自复位车钩，缓冲器采用大容量
2800 kN）
；阻抗力≤2500 kN）
个基础制动装置，其中两个有停车制动机
HX D1机车-独立通风系统
每个牵引电动机有专门的通风机进行强迫通风冷却，冷风由侧墙上部斜面进风口吸入。

经过风道后进入牵引电动机，然后排向大气。

进风口装有空气进口过滤器，能分离灰尘、雨、雪，以防止灰尘等进入牵引电机内。

冷却塔通过各自的回路分别与主变流器和变压器连接，主变流回路中，防冻剂的混合物作为传热介质。

变压器回路中，传热介质为矿物油。

整体的散热器由两个隔开的流体回路组成，一个空气隔离区贯穿整个散热器，这样可防止泄漏时两种冷却剂的接触。

主变压器的热量通过油循环回路进入冷却塔散热器下层，主变流器的热量通过水循环回路进入冷却塔散热器上层。

在冷却风机的作用下，冷却空气通过车顶进口处的进风栅格进入，从冷却系统的顶部流向底部，外界空气进入冷却塔后，先吸收水回路的热量，再
吸收油回路的热量，然后排向车底大气从而达到冷却变流器和主变压器的目
辅助变压器柜内的风机将室外空气从侧墙上部进风口处的百页窗经风道吸入，进入辅助变压器柜后，先冷却辅助变压器。

随后进入旋风除尘器过滤，绝大部分清洁空气从通风口送入机械室，用于冷却机械室，小部分空气带着灰尘经过地板处的排灰口排到车外。

送入车内的空气，吸收车内设备的热量后，大部分从侧墙斜面上的排风过滤器处排出到车外大气，少部分在空气压缩机开启时被吸入到空气制动系统内和通过压缩机的散热器排风直接排向
司机室的空调作为一个小型的紧凑装置被安装在操纵台的下方。

空调系统具有通风、制冷、制暖等功能，被空调器处理过的的空气大部分从操纵台上部送入司机室，少部分空气被分配，通过金属软风道和空气喷嘴后，分别送到正、副司机的脚踏位置，且该喷嘴可以调节送风方向和关闭，这样来提高司机室的舒适性能。

为保证司机室内空气的质量，在司机室地板上设有两个风口：新风进口和废排风出口。

由于新风风机的作用，送入司机室的新风使司机室保持一定的正压，以防止外界空气从司机室的不严密处渗入，而破
坏司机室的洁净度，同时正压使废气从该排风口排出，完成司机室与外界的
变流器变压器油、水冷却系统
型制动机。

该系统的制动控）安装在制动柜中用于空气制动系统。

其到CCU的接口设计为MVB
实现制动信号的交换。

的控制进行电操作。

它通过暂时或长时（即列车管）排风来对整列车施加制动。

制动量由空气制动控制器（由司机在上操作）操作手柄在不同的位置决定。

在自动制动期间，机车自身也将使用电制动；
（即直接制动）是一个基于位置的电操作制动，它由司机进行操作，仅用来控制机
（纯空气制动）主制动系统失效后，可通过纯空气的司机制动阀控制列车管的排风对整列车施加制动。

制动由司机制动阀在位置上的时间决定；
：停车制动确保机车不会无意识的溜车（当机车静止且机车在非操控状态时）。

停车制动通过弹簧蓄能制动实现。

它通过位于每个司机室后墙上的两个按钮实现；一个用于施加停放制动，另外一个用于缓解停放制动。

两个按钮都将读入控制系统以实现在重联车或远程车的停车制动的施加与缓解。

如果蓄电池主开关断开，停车制动将自动施加。

为增加整列车的制动力，自动制动和机车电制动可以结合起来操作，实现空电混合
GSMR Locotrol
Data
Control
Loco to Loco TG 400
Locotrol 800 MHZ Locotrol
GSMR
GSMR
Locotrol
800MHZ
400KHZ
400MHZ
ATB
LS: Loudspeaker 话筒 PD: Power Distributor 电源Cab to Cab
LCDM
TAX Box
A 节车
Control box
HS
LS
LS
Machine Room 机械间
Cab 司机室
MMI
Print.LS
HS
PD 110 V
110 V
JT1-CZ2000
谢谢！。