和谐1D型电力机车
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| 和谐1D型电力机车 | |
|---|---|
.jpg) 配属上海机务段(沪)的和谐1D型电力机车第0115号牵引T110次列车通过丰台南信号。 | |
| 概览 | |
| 类型 | 电力机车 |
| 原产国 |  中国大陆 |
| 生产商 | 中车株洲电力机车 |
| 序列编号 | 量产车：HXD1D 0001～0688、1898 、7001～7003 原型车：无编号 CR200JS-G专用机：HXD1D-J 0001～0003 CR200J-D专用机：HXD1D-J 1001～1027 |
| 生产年份 | 量产车：2012年— |
| 产量 | 1台（原型车，封存） 692台（定型） 30台（HXD1D-J） |
| 主要用户 |  中国国家铁路集团有限公司 |
| 昵称 | 大红枣、大蟑螂、和谐抖一抖、天猫（HXD1D） 高原桶、青枣、AD钙奶（HXD1D-J） |
| 技术数据 | |
| 华氏轮式 | 0-6-6-0 |
| UIC轴式 | Co'Co' |
| 轨距 | 1,435毫米 |
| 轮径 | 1,250毫米（新轮） |
| 轴重 | 21吨 |
| 转向架 | 量产车：ZED-160CO |
| 轴距 | 2,150+2,000毫米 |
| 机车长度 | 22,446毫米（车钩中心距） |
| 机车宽度 | 3,098毫米 |
| 机车高度 | 4,100毫米 |
| 整备重量 | 126吨 |
| 受流电压 | AC 25 kV 50 Hz |
| 传动方式 | 交—直—交流电 |
| 调速方式 | 量产车：TGA9C 中车时代电气制IGBT-VVVF |
| 牵引电动机 | 量产车：中车株洲电机三相诱导牵引电动机YQ-1224型× 6 |
| 最高速度 | 200km/h（原型车设计） 180km/h（定型车试验） 160km/h（定型车营运） |
| 持续速度 | 量产车：80km/h 原型车：100km/h |
| 牵引功率 | 量产车：7,200千瓦（持续） 7,500千瓦（最大） 原型车：9,600千瓦（持续） |
| 牵引力 | 量产车：420千牛（起动） 324千牛（持续） 原型车：345.6千牛（持续） |
| 设计加速度 | 量产车：0.792km/h/s |
| 制动方式 | 轮盘制动、再生制动 |
| 制动功率 | 量产车：7,200千瓦（电制动） 原型车：9,600千瓦（电制动） |
| 列车制动 | 空气制动 |
| 备注 | 牵引变压器为中车株洲电机TBQ44-9900/25型 |
和谐1D型电力机车（HXD1D），是中国铁路使用的交流电传动准高速干线客运电力机车。目前是中国铁路主力准高速客运电力机车之一。
发展历史
200km/h级电力机车（未被正式命名为HXD1D）
研制
2012年，中国已经6年没有生产准高速电力机车，当时准高速电力机车因为有机车供电插座，部分开始牵引最高时速只有120km/h的25G型客车，从而导致准高速机车运用不足。而且中国在大功率交流准高速客运电力机车还是个空白，当时铁道部向南车株机和北车大连下书制造大功率交流准高速客运电力机车。南车株机因此制造了最高时速200km/h的大功率交流传动电力机车，计划命名为HXD1D。该HXD1D原型车采用类似HXD3D原型车漆制，并采用类似ES64U4型电力机车的头型，而车身并无任何记认。该原型车的持续功率为9600kW，大于量产HXD1D的7200kW。
视察
2011年3月21日，由中国南车株洲电力机车制造的时速200km/h准高速型电力机车，接受了时任中共中央政治局常委、中央书记处书记、国家时任副主席习近平的视察。[1]
现状
由于时任中国铁路总公司董事长盛光祖已经将所有既有线最高运行时速下调至160km/h，该机车最终在没有进行测试的情况下被弃用。但是，改良方案则大量生产成为中国铁路干线主力机车，牵引K、T、Z等等级的客运列车。
和谐1D型电力机车
研制
HXD1D型电力机车是干线客运用六轴交流电传动电力机车，由南车株洲电力机车为适应中国铁路运输市场的需要而研制的主型机车。中国南车株洲电力机车方面称，HXD1D型机车车身色彩为中国红，流线型头型设计，不仅美观流畅，而且能减少列车运行时空气阻力，从0-160km/h加速只需5分钟。[2]司机室装载了4个摄像头，1个负责监测前方路况，2个负责记录司机操作过程便于故障查找，1个监测司机视网膜，提醒司机集中注意力。[3]。
试验
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运用
从2012年9月份开始，HXD1D0001部署在武汉铁路局进行试验任务，最先用于牵引X103/4次，奔驰在北京和广州；2013年2月开始担当武局南段本务的武深特快T95/6次旅客列车，在南京广现身；2013年6月中旬，该车开始被运用于牵引武局担当的Z25次武昌—上海南的直达特快列车，现身于华东。自此，被火车迷爱称“大红枣”的HXD1D大功率交流传动高速客运电力机车圆满完成其30万公里运营考核。
2013年9月12日，HXD1D0003–0007号车编入上局沪段，分别负责X101/2、X117/8次，进行最终的考核试验，同期HXD1D0001回厂拆解分析，HXD1D0002临时编入武局南段继续牵引X103/4次。2014年起，吉衡-衡柳-柳南交路贯通，配属上海铁路局上海机务段的HXD1D开始担当上海至南宁的T25/26次列车，一机直达南宁。
2014年曾有HXD1D担当进京机车交路，但乘务交路并非北京局司机担当。2015年，上海至太原的Z197次列车改用HXD1D牵引后，北京局石家庄电力机务段的机车乘务员开始担当该列车的乘务交路，而郑州铁路局于2016年初将进京机车交路改为SS8和HXD1D混用，HXD1D由此得以再度进京。
2015年5月15日，全国铁路调整新运行图，Z99/Z100次沪九直通车在株洲至上海段使用和谐1D型电力机车实行一机直达目的地。截至2016年10月，已有614台此型号的机车投入使用。 2017年7月1日，Z99/Z100次列车沪九直通车在广州东至株洲及株洲至上海段使用和谐1D型电力机车[4]。
而由于SS8机车已经开始老化并达到除籍标准，广州局集团目前已向中国国家铁路集团申请，改用配属广铁广段的HXD1D担当城际直通车在九广铁路的本务机车。另外，广州局集团广州机务段的HXD1D由2018年9月起，亦在海南西环高速铁路上开始使用，牵引由三亚始发的出岛列车在海南省的电气化铁路区段上行走。
技术特点
|
总体结构
HXD1D型电力机车是六轴大功率快速客运用电力机车，车体采用整体承载结构及模块化设计，车头采用流线型设计以减少机车运行时空气阻力。机车两端各设有一个司机室，司机可在任何一端司机室对机车进行控制。车内设备布置以两侧屏柜化、平面斜对称布置，并设中间贯通走廊；通道左右两侧设有主变流柜、冷却塔、列车供电柜、空气压缩机等设备。每台机车车顶设有两台TSG15B型单臂式受电弓。牵引变压器采用卧式悬挂结构，与总风缸一同吊装于车底中部。机车采用车体独立通风方式，从侧墙上部进风百叶窗吸入冷风，向发热部件冷却后从车底排出，并维持机械间呈微正压，改善机车防尘效果及防寒性能。机车轴式为Co-Co，持续功率为7200千瓦，轴重21吨。空气制动系统采用CCB II型微机控制电空制动系统。
电气系统
HXD1D型电力机车是交—直—交流电传动的单相工频交流电力机车，机车主电路结构与HXD1C型电力机车基本相同，由主变压器、牵引变流器、牵引电动机三大部分构成。接触网导线上的25千伏工频单相交流电电流，经受电弓、主断路器进入机车后再输入主变压器，交流电经过主变压器次边的6个牵引绕组降压后，为二组牵引变流器供电。单相交流电经过四象限脉冲整流器整流为直流电，然后向电压为1800伏特的中间直流回路供电，再由逆变器转换成频率和电压可变的三相交流电输出，每组逆变器向一台异步牵引电动机供电，实现机车的轴控驱动，使牵引电动机产生转矩，将电能转变为机械能，经过齿轮的传递驱动轮对。
每台机车装有两台牵引变流器，每台牵引变流器由三重四象限整流器、一个中间直流回路和三个PWM逆变器组成，每台牵引变流器向一个转向架上的三台牵引电动机供电，而每个牵引电动机由各自的逆变器供电；功率控制模块采用与HXD1C型机车相同的水冷IGBT变流模块（3300V/1200A），中间直流电压为1800伏特。牵引电动机采用鼠笼式三相异步牵引电动机，额定功率为1225千瓦，冷却方式为强迫通风，采用直接转矩控制（DTC）。机车并装载了两台列车供电柜，由主变压器的列车供电绕组供电，通过相控整流电路整流为600伏特直流电，可向列车提供空调、采暖、照明等电源，额定输出功率为2×400千瓦。
转向架
机车走行部为两台完全相同的ZED-160Co三轴转向架，是在出口乌兹别克斯坦的O'Z-Y型电力机车的转向架基础上改进设计而成，采用旁承弹簧承受车体载荷、“目”字形焊接钢结构的无摇枕不等轴距转向架。一系悬挂采用螺旋弹簧配垂向油压减振器、单侧轴箱拉杆；二系悬挂采用高挠螺旋圆弹簧及橡胶垫，配垂向、横向、抗蛇行油压减振器。驱动装置在中国铁路机车首次采用弹性架悬方式，取代了以往韶山8型、韶山9型、韶山7E型准高速电力机车所采用的刚性架悬方式。基础制动装置为轮盘制动；停放制动装置为单元制动器。
机车配属
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| 机车编号 | 配属 | 当次配属台数 | 备注 |
|---|---|---|---|
| HXD1D - 0001 ～ HXD1D - 0015 | 武局南段（武汉局集团武昌南机务段） | 15台 | 0003-0007原属上局沪段 |
| HXD1D - 0016 ～ HXD1D - 0035 | 南局南段（南昌局集团南昌机务段） | 20台 | 0018、0025、0028现属南局鹰段 0016、0019、0021、0027、0035现已转配上海铁路局杭州机务段 |
| HXD1D - 0036 ～ HXD1D - 0050 | 兰局兰段（兰州局集团兰州西机务段） | 15台 | 不适用 |
| HXD1D - 0051 ～ HXD1D - 0075 | 乌局乌段（乌鲁木齐局集团乌鲁木齐机务段） | 25台 | |
| HXD1D - 0076 ～ HXD1D - 0105 | 兰局兰段（兰州局集团兰州西机务段） | 30台 | |
| HXD1D - 0106 ～ HXD1D - 0137 | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 32台 | |
| HXD1D - 0138 ～ HXD1D - 0168 | 上局杭段（上海局集团杭州机务段） | 31台 | |
| HXD1D - 0169 ～ HXD1D - 0175 | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 7台 | |
| HXD1D - 0176 ～ HXD1D - 0185 | 武局南段（武汉局集团武昌南机务段） | 10台 | |
| HXD1D - 0186 ～ HXD1D - 0237 | 南局南段（南昌局集团南昌机务段） | 52台 | 0186、0187、0189、0190、0233现属南局鹰段 |
| HXD1D - 0238 ～ HXD1D - 0257 | 广铁广段（广州局集团广州机务段） | 20台 | 不适用 |
| HXD1D - 0258 ～ HXD1D - 0270 | 武局南段（武汉局集团武昌南机务段） | 13台 | |
| HXD1D - 0271 ～ HXD1D - 0275 | 乌局乌段（乌鲁木齐局集团乌鲁木齐机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0276 ～ HXD1D - 0279 | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 4台 | |
| HXD1D - 0280 ～ HXD1D - 0289 | 上局徐段（上海局集团徐州机务段） | 10台 | |
| HXD1D - 0290 ～ HXD1D - 0295 | 南局南段（南昌局集团南昌机务段） | 6台 | 0292、0293现属南局鹰段 |
| HXD1D - 0296 ～ HXD1D - 0300 | 广铁广段（广州局集团广州机务段） | 5台 | 不适用 |
| HXD1D - 0301 ～ HXD1D - 0310 | 武局南段（武汉局集团武昌南机务段） | 10台 | |
| HXD1D - 0311 ～ HXD1D - 0320 | 乌局乌段（乌鲁木齐局集团乌鲁木齐机务段） | 10台 | |
| HXD1D高原型 - 0321 ～ HXD1D - 0340 | 青藏宁段（青藏公司西宁机务段） | 20台 | 0340为“丝路梦享号”豪华列车专用机车，采用“丝路梦享号”豪华列车涂装 |
| HXD1D - 0341 ～ HXD1D - 0362 | 乌局乌段（乌鲁木齐局集团乌鲁木齐机务段） | 22台 | 不适用 |
| HXD1D - 0363 ～ HXD1D - 0382 | 广铁广段（广州局集团广州机务段） | 20台 | |
| HXD1D - 0383 ～ HXD1D - 0392 | 南局南段（南昌局集团南昌机务段） | 10台 | |
| HXD1D - 0393 ～ HXD1D - 0405 | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 13台 | |
| HXD1D - 0406 ～ HXD1D - 0415 | 兰局兰段（兰州局集团兰州西机务段） | 10台 | |
| HXD1D - 0416 ～ HXD1D - 0430 | 广铁长段（广州局集团长沙机务段） | 15台 | 由广铁广段支配 |
| HXD1D - 0431 ～ HXD1D - 0440 | 南局南段（南昌局集团南昌机务段） | 10台 | 不适用 |
| HXD1D - 0441 ～ HXD1D - 0445 | 南局南段（南昌局集团南昌机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0446 ～ HXD1D - 0450 | 乌局乌段（乌鲁木齐局集团乌鲁木齐机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0451 ～ HXD1D - 0460 | 武局南段（武汉局集团武昌南机务段） | 10台 | |
| HXD1D - 0461 ～ HXD1D - 0470 | 广铁广段（广州局集团广州机务段） | 10台 | |
| HXD1D - 0471 ～ HXD1D - 0478 | 兰局兰段（兰州局集团兰州西机务段） | 8台 | |
| HXD1D - 0479 ～ HXD1D - 0483 | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0484 ～ HXD1D - 0488 | 上局杭段（上海局集团杭州机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0489 ～ HXD1D - 0490 | 上局杭段（上海局集团杭州机务段） | 2台 | |
| HXD1D - 0491 ～ HXD1D - 0510 | 郑局郑段（郑州局集团郑州机务段） | 20台 | |
| HXD1D - 0511 ～ HXD1D - 0512 | 上局徐段（上海局集团徐州机务段） | 2台 | |
| HXD1D - 0513 ～ HXD1D - 0515 | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 3台 | |
| HXD1D - 0516 ～ HXD1D - 0520 | 南局南段（南昌局集团南昌机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0521 ～ HXD1D - 0534 | 广铁广段（广州局集团广州机务段） | 14台 | |
| HXD1D - 0535 ～ HXD1D - 0544 | 南局南段（南昌局集团南昌机务段） | 10台 | |
| HXD1D - 0545 ～ HXD1D - 0551 | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 7台 | |
| HXD1D - 0552 ～ HXD1D - 0554 | 上局杭段（上海局集团杭州机务段） | 3台 | |
| HXD1D - 0555 ～ HXD1D - 0559 | 郑局郑段（郑州局集团郑州机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0560 ～ HXD1D - 0564 | 乌局乌段（乌鲁木齐局集团乌鲁木齐机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0565 ～ HXD1D - 0570 | 广铁广段（广州局集团广州机务段） | 6台 | |
| HXD1D - 0571 ～ HXD1D - 0585 | 南局南段（南昌局集团南昌机务段） | 15台 | |
| HXD1D - 0586 ～ HXD1D - 0595 | 上局杭段（上海局集团杭州机务段） | 10台 | |
| HXD1D - 0596 ～ HXD1D - 0613 | 兰局兰段（兰州局集团兰州西机务段） | 18台 | |
| HXD1D - 0614 ～ HXD1D - 0623 | 广铁广段（广州局集团广州机务段） | 10台 | 0614-0616于海南西环高铁使用 |
| HXD1D - 0624 ～ HXD1D - 0633 | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 10台 | 不适用 |
| HXD1D - 0634 ～ HXD1D - 0636 | 乌局乌段（乌鲁木齐局集团乌鲁木齐机务段） | 3台 | |
| HXD1D - 0637 ～ HXD1D - 0644 | 郑局郑段（郑州局集团郑州机务段） | 8台 | |
| HXD1D - 0645 ～ HXD1D - 0660 | 郑局郑段（郑州局集团郑州机务段） | 15台 | |
| HXD1D - 0661 ～ HXD1D - 0668 | 武局南段（武汉局集团武昌南机务段） | 8台 | |
| HXD1D - 0669 ～ HXD1D - 0673 | 乌局乌段（乌鲁木齐局集团乌鲁木齐机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0674 ～ HXD1D - 0678 | 郑局郑段（郑州局集团郑州机务段） | 5台 | |
| HXD1D - 0679 ～ HXD1D - 0683 | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 5台 | 0683现属上局徐段 |
| HXD1D - 0684 | 上局徐段（上海局集团徐州机务段） | 1台 | 不适用 |
| HXD1D高原型 - 0685 ～ HXD1D - 0689 | 青藏格段（青藏公司格尔木机务段） | 5台 | 拉林铁路普速客车之车次专用机车 |
| HXD1D - 1898“周恩来号” | 上局沪段（上海局集团上海机务段） | 1台 | 不适用 |
| HXD1D - 0522（教学用车） | 广州铁职院（广州铁路职业技术学院） | 1台 | 教学用车，规格与广铁广段HXD1D - 0522相同 |
| HXD1D - J0001 ～ HXD1D - J0003 | 青藏拉段（青藏集团拉萨动车运用所） | 3台 | CR200JS-G拉林铁路、拉日铁路专用内电双源动力集中型专用电力动力车， 编组运行时仅编入一端，另一端为12轴重联型式FXN3-J内燃机车。 |
| HXD1D - J1001 ～ HXD1D - J1009 | 昆局昆段（昆明局集团昆明动车运用所） | 9台 | CR200J1-D纯电动力集中型专用电力动力车， 编组运行时仅编入一端。 |
| HXD1D - J1010 ～ HXD1D - J1013 | 青藏格段（青藏集团格尔木动车运用所） | 4台 | |
| HXD1D - J1014 ～ HXD1D - J1019 | 成局成段（成都局集团成都动车运用所） | 6台 | |
| HXD1D - J1020 ～ HXD1D - J1027 | 昆局昆段（昆明局集团昆明动车运用所） | 8台 |
机车命名
所有已命名机车均挂上一个红底金边（由长方形底板加上图案圆板）的牌号，而配属局牌号则改用中易黑体（而非以往韶山系列电力机车的仿宋体）。
- 编号为HXD1D-1898的机车已交付上海铁路局上海机务段使用，并命名为“周恩来号”，取代原有的“周恩来号”DF11-1898，是唯一有命名的本型机车。
衍生型
和谐1D型高原双源暨纯电高原动力集中动车组电力动力车
和谐1D型高原内电双源暨纯电高原动力集中动车组电力动力车（双源高原型车号为HXD1D-J0xxx、纯电高原型车号为HXD1D-J1xxx）是基于和谐1D型电力机车平台研制的用于CR200JS-G型高原双源动力集中式动车组的电力动力车，单机功率7200KW，构造与复兴1型电力机车同结构。此型号的动力车仅可供CR200JS-G型以及CR200J1-D型动车组编组使用，CR200JS-G型编组运行时仅单端运行，另一端配为12轴复兴3型内燃机车双节重联形式运转，而CR200J1-D型编组运行时仅单端运行，另一端则为KZ 28xxxx型驾驶控制拖车（一等/商务座车）形式运转。
- 车号范围
- 双源高原型（CR200JS-G-2901～2903，12节编组-3M9T）：HXD1D-J0001～HXD1D-J0003（另一端分别为重联FXN3-J0001～FXN3-J0003内燃机车）
- 纯电高原型（CR200J1-D-2801～2827，9节编组-1M8T）：HXD1D-J1001～HXD1D-J1027
事故
- 2017年4月15日下午13时56分，兰州铁路局兰州西机务段HXD1D型0102号机车（乌鲁木齐铁路局乘务员值乘）牵引K680次伊宁至西安旅客列车经由兰新铁路运行至嘉峪关站1道，开车时与3道转线的工务轨道车（车号：16705）发生侧面冲突，未脱线。机车仅受到右前方侧面轻微刮蹭，于稍后14时51分牵引K680次旅客列车继续行车。
- 2020年3月30日中午11时40分，广州局集团广州机务段HXD1D型0566号机车，牵引T179次济南至广州旅客列车经由京广铁路马田墟站至栖凤渡站下行区间撞上塌方体，导致机车脱线，机后第一节发电车起火，第二至六节车厢脱线倾覆。事故造成1人死亡、4人重伤、123人轻伤，机车事故后被修复。
参见
参考资料
- ^ 鞠鹏. 习近平在湖南调研. 新华通讯社. 2011-03-23 [2013-09-03]. （原始内容存档于2019-09-14）.
- ^ 我国首台大功率快速客运电力机车株洲下线_经视新闻_在线观看_芒果TV. [2012-03-09]. （原始内容存档于2013-10-29）.
- ^ 中国首台大功率快速客运电力机车成功研制. 中新网. 2012-03-07 [2012-04-07]. （原始内容存档于2016-03-05） （中文（中国大陆））.
- ^ 新一代交流传动快速客运电力机车研究与应用. 科技部. 2017-03-09 [2017-029]. （原始内容存档于2017-05-12）.
外部链接
- （简体中文）南车株洲电力机车有限公司：交流传动快速客运电力机车
- Testing（页面存档备份，存于互联网档案馆）
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