HXD1C大功率交傳機車

大功率交流傳動HXD1C型六軸7200kW交流傳動電力機車在HXD1型機車和HXD1B型機車設計制造的基礎上，采用由IGBT變流元件組成的模塊，單軸控制技術，適應中國使用環境的交流傳動六軸7200kW干線電力機車。該型機車是我國目前自主化程度最高的電力機車，國產化率高達90%，具有極優的性價比，是我國鐵路目前及未來的主型電力機車。

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3主要特點一4主電路：機車牽引電路采用由IGBT模塊(3.3kV/1200A)組成的四象限整流器和逆變器，采用牽引電機軸控技術。輔助電路：機車輔助電路采用獨立的輔助逆變器供電，輔助變流器分別由恒頻恒壓變流器（CVCF）與變頻變壓變流器（VVVF）兩個模塊構成。控制網絡：機車采用微機控制系統，實現網絡化、模塊化，使機車控制系統具有控制、診斷、監測、傳輸、顯示和存儲功能。重聯控制：機車具有通過WTB總線進行多機(最多三臺)重聯控制及顯

示功能，并預留了遠程重聯控制系統的軟件、硬件接口及安裝平臺。

主要特點5設備布置：機車總體結構為雙司機室、機械間設備按斜對稱原則布置、中間走廊、采用預布線和預布管設計。

通風方式：機車采用獨立通風方式，增加了機械間冬夏季溫度調節模式轉換設計，更好的改善了機車運用環境。空氣制動系統：機車采用KNORR公司CCB‖制動機。其它：機車預留有信息系統的安裝位置和接口。主要特點6基本技術參數二7電流制:25kV/50Hz網壓：在22.5kV到30kV網壓下，功率為7200kW;22.5kV到19kV，功率從7200kW線性減小到6080kW；軌距: 1435mm軸式: Co-Co機車整備重量:

138t軸荷重: 23t機車可以從23t軸重轉換成25t，也可以從25t軸重轉換成23t，機車交車時軸重為25t(包括軸重轉換所有需要的配件)。8機車主要尺寸機車前后車鉤中心距 22670mm機車車體寬度

3100mm機車最大寬度（后視鏡處于打開工作狀態） 3329mm機車車頂距軌面高度 4040mm

車體機械間底架上平面距軌面高1600mm機車轉向架中心距

11760mm機車轉向架固定軸距

1軸到2軸 2250mm

2軸到3軸 2000mm9主要技術參數機車輪周牽引功率（持續制）≥7200kW

機車輪周電制動功率（持續制） ≥7200kW機車起動牽引力 23t軸重時 ≥520kN25t軸重時 ≥570kN機車速度

機車最高運營速度120km/h

最高試驗速度 132±2km/h

10持續速度 23t軸重時 70km/h25t軸重時 65km/h機車持續制牽引力

23t軸重時

≥370kN25t軸重時

≥400kN機車最大制動力

23t軸重時

≥370kN25t軸重時

≥400kN11功率因數(

) ≥0.98條件是接觸網電壓在22.5~27.5kV（正弦網壓）范圍內，且機車牽引功率在額定牽引功率的20%至100%范圍內。機車電傳動型式：采用“交-直-交”電傳動形式。電源側采用四象限斬波整流器，電機側采用變壓變頻式逆變器，向三相異步牽引電動機供電。每個電機由各自的逆變器供電（軸控）。12在機車起動時單軸的軸重減少不大于 10%機車具有軸重轉移的電氣補償功能。機車重聯控制功能

機車具有通過WTB總線進行多機(最多三臺)重聯控制及顯示功能。機車預留有安裝無線遠程動力分布式控制系統（LOCOTROL）的功能接口，在并預留了安裝位置和布線空間。機車自動過分相控制

機車具有自動通過分相區的功能，在自動過分相裝置故障時，可采用手動或半自動方式通過分相區。13設備布置三14設備布置HXD1C機車采用雙司機室、機械間為貫穿中間走廊結構，機械間設備按照斜對稱布置的原則進行布置。全車設備布置可分為：車頂設備布置司機室設備布置機械間設備布置車下設備布置

152個受電弓及絕緣子

2個高壓隔離開關1個高壓電壓互感器1個真空主斷路器1個接地開關

1個避雷器1個登頂門1個高壓電纜組成母線及支撐絕子天線車頂設備布置16車頂設備布置17TSG15B受電弓

TSG15B型受電弓

18BVAC.N99D真空斷路器

19避雷器THG2B-400/25高壓隔離開關

高壓接地開關

20高壓電壓互感器高壓電纜總成21司機室設備布置22序號元件部件1顯示屏制動顯示屏（LCDM）2面板1雙針壓力表3顯示屏2監控顯示屏（LKJ2000）4顯示屏微機顯示屏5面板2雙針速度表、網壓/控制電壓表、過分相按鈕、微機復位、緊急按鈕6面板3CIR顯示屏及通訊電話7面板4調試底座和語音箱8副臺面板高壓風笛(副臺)9右柜茶杯托架、煙灰缸、數字量輸入輸出模塊等10中柜氣候控制面板、機車重聯電話、打印機和揚聲器、空調主機11主臺面板按鈕、扳鍵開關組、EBV、主司機控制器12主臺腳踏無人警惕安全裝置、撒砂裝置和風笛13左柜茶杯托架、煙灰缸、刮雨器控制器、刮雨器控制閥板、水箱232電子制動閥（EBV）1制動顯示屏5司機控制器4微機顯示屏3風壓表2425主司機控制器制動控制器EBV扳鍵開關組

26左柜中柜右柜27機械間設備布置28牽引電機通風機從車頂側吸入冷卻空氣，冷卻相應的牽引電機。TSA-230AD型螺桿空氣壓縮機是專為鐵路機車車輛設計的電動空氣壓縮設備，主要用途是為車輛制動系統提供壓縮空氣。29序號部件序號部件1GPS-2000控制盒8數模轉換盒2本/補切換裝置9事故狀態記錄儀3TSC1主機10鳴笛記錄接口裝置4機車信號主機11總線擴展盒5調車接線盒12TAX箱6TAL93接線盒13監控主機7CIR主機第三方設備柜30第三方設備柜第三方設備柜是在HXD1B機車第三方設備柜的基礎上作局部優化設計，第三方設備柜主要預留有如下用途的部件：1）用于遠程監控發送的TSC1型列車運行數據無線傳輸跟蹤查詢系統主機、TAL93型通訊接線盒；2）用于機車信號車載系統設備的JT-C型機車信號主機；3）用于列車無線調度電臺（CIR）的機車綜合無線通信主機以及多頻段合路器空間；4）用于機車安全信息綜合監測裝置（含TMIS車號識別系統）的TAX箱；5）用于LKJ2000列車運行監控記錄裝置的LKJ2000型監控主機，數模轉換盒，調車燈顯接口盒、本/補切換裝置，機車鳴笛記錄接口裝置，GPS-2000控制盒，總線擴展盒，事故狀態記錄器。31衛生間采用整體式非直排衛生間，主要配備有廁所、沖洗臺、水箱、鏡子、加熱器、污水箱等。為了避免因霧水引起的損壞以及污水箱被加熱。

32每臺機車設有2個水冷牽引變流器，1個變流器包含3個四象限整流器以及3個為相應3臺牽引電動機供電的逆變器。

33序號部件序號部件1膨脹箱（水）5液位指示器2冷卻泵（水）6空氣減濕器3復合散熱器7主冷風機4副油箱（油，僅1號冷卻塔有）機車裝備有2個冷卻塔，位于機械間內。冷卻塔冷卻牽引變流器和主變壓器中相應的冷卻劑。冷卻塔有兩個獨立的冷卻回路，用于牽引變流器水冷卻液回路，主變壓器油冷卻液回路。34機車裝備有2個冷卻塔，位于機械間內。冷卻塔冷卻牽引變流器和主變壓器中相應的冷卻劑。冷卻塔有兩個獨立的冷卻回路，用于牽引變流器水冷卻液回路，主變壓器油冷卻液回路。35低壓柜主要裝有：輔助回路1、2電源接觸器故障聯絡接觸器庫內動車切換開關壓縮機接觸器等DC110V配電單極斷路器控制牽引風機、壓縮機、水泵、油泵等輔助設備的過流、短路保護的三相斷路器用于機車控制的CCU和MIO模塊、電度表36工具柜：工具柜裝有供司機使用的基本工具。微波爐：位于機車機械間內工具柜上。只有在主斷路器閉合狀態時才能使用。位于機械間內壓車鐵上，只有在主斷路器閉合狀態時才能使用。37機車上安裝了2臺輔助變流器為機車的輔助電路供電：一個用于需要恒壓恒頻的部件、另一個用于其它有著變頻要求的輔助設備，例如風機。兩個輔助變流器中都設置了濾波單元，以提高輔助變流器輸出的電源品質。一臺輔助變流器根據變頻變壓的要求給變速牽引電動機風機和冷卻塔供電。另一臺輔助變流器具有恒頻，給所有其它三相輔機供電，例如冷卻泵、空調機組、主壓縮機。輔助變流器38蓄電池柜蓄電池柜裝有48節DM170型蓄電池，為6軸交流傳動電力機車提供110V控制電源。蓄電池柜結構分為三層，每層擺放三組蓄電池組。控制電源柜控制電源柜主要裝有如下功能電路的電器元件：1）110V電源模塊，將3相440V交流轉換成110V直流，為機車提供110V電源；2）24V電源模塊，將110V直流轉換成24V直流，為機車提供24V電源；3）監控單元模塊，對機車蓄電池進行充電管理，如均充、浮充、恒流充電；并顯示、記錄模塊的運行狀態；4）用于交流440V回路的濾波器等電器元件。39控制電源柜主要有兩個部分的功能，一個是為機車內部電器提供控制電壓，即充電機功能：AC/DC模塊將單相交流220V電源變為直流110V電源，并為蓄電池組充電，同時DC/DC模塊將直流110V電源變為直流24V電源；電源柜的另外一個功能是針對110V輸出和24V輸出進行一定的低壓配電。每臺機車安排了一個96V直流供電系統，為機車提供直流電源。控制電源柜蓄電池柜40制動柜是一個整體電空制動部件，它將電制動要求轉變成空氣制動壓力。制動控制單元安裝在制動柜中，負責空氣制動系統。41機車上有四個總風缸，車上風源柜安裝有兩個容量各300L的總風缸，風源柜頂部安裝有由DC110V供電的輔助壓縮機風源柜輔助壓縮機42TBQ35-8900/25型主變壓器車下設備布置2×0.27mH電感值 包含在主變壓器內諧振電抗器強迫油循環冷卻冷卻方式 主變壓器電氣性能參數2×300kVA輔助繞組額定容量6×1383kVA牽引繞組額定容量8900kVA原邊繞組額定容量≥97%

額定效率43JD160A型牽引電機≥94.5%額定效率（持續點）強迫風冷冷卻方式 牽引電機性能參數1720rpm額定轉速

1419V最高電壓≥1225kW額定功率200級絕緣等級

598A額定電流58.1Hz額定頻率44機車上有四個總風缸，總容量為1,600L，車下裝有兩個各500L的總風缸，總風缸缸體直徑均為500mm，只是剛體長度不同。45機車兩側安裝了庫用電源插座右側庫用電源插座左側庫用電源插座46速度傳感器速度傳感器提供矩形波速度信號，用來測量車軸的轉速和轉向，為機車的監控系統提供機車速度信息。軸端接地裝置軸端接地裝置是一個用于實現網側電路從電網到鋼軌回路作用并且是軸向運行的滑行觸頭，其也用于機車接地保護。47車端制動軟管48機車兩側安裝了顯示自動制動和停車制動的指示器右側制動指示器左側制動指示器49子系統簡介四50車體5152轉向架機車采用2個CO轉向架。轉向架主要由構架、輪對、驅動裝置、一二系懸掛裝置、牽引裝置（轉向架與車體聯接裝置）、基礎制動裝置和附屬裝置等部件組成。構架為“目”型結構。輪對采用整體碾鋼車輪。驅動系統采用帶抱軸承的抱軸式驅動。一二系懸掛裝置采用鋼簧結構。牽引裝置采用低位牽引桿。基礎制動裝置采用輪盤制動方式。轉向架主要參數：運行速度120km/h驅動系統帶抱軸承的抱軸式驅動軸距2250mm+2000mm軌距1435mm輪徑（新/磨耗）1250/1150mm車輪允許磨耗量50mm5354空氣制動與風源系統制動及供風系統包括風源系統、制動機、基礎制動以及管路系統。風源系統主要包括：主空氣壓縮機主空氣干燥器主風缸輔助空氣壓縮機等。制動機部分采用CCBII制動機。55壓縮機TSA-230ADVIBT-2.4/10AD56風源柜模塊輔助壓縮機進氣口接車下第一總風缸復軌器限流閥和單向閥KM2緊急放風閥第二總風缸57CCBⅡ制動機系統控制概述圖EPCU為CCBⅡ制動機內部空氣和電氣的核心單元，通過它自己內部的處理輸出各管路的壓力控制，同時還將結果通過內部網送給M-IPM。M-IPM是CCBⅡ制動機的中央處理單元，它通過MVB與CCU通訊。RIM是M-IPM與其他外部電氣部件的中間接口，以保證M-IPM接口的統一性。5859顯示屏LCDM相關說明：顯示制動機的相關信息，設置制動機本機、單機、補機，查閱制動機日志事件60制動控制器EBV(俗稱大小閘)大閘小閘相關說明：大閘通過控制ERCP和BPCP實現對列車制動的控制，小閘通過2OCP模塊控制BCEP管，從而控制本身的制動，另外小閘還有單緩功能，向外側壓能將大閘在機車上的制動作用緩解。61通風系統整車通風系統采用獨立通風方式，獨立通風方式是指機車通風系統各通風支路都有其獨立的進風風道，經風機送入到各需冷卻部件進行強迫通風冷卻。機械間內車內通過機械間通風機向車內送風維持正壓，可以有效防止車外灰塵、雨雪等雜物進入車內。整車通風系統分成以下五個支路：牽引電機通風支路冷卻塔通風支路機械間散熱通風支路主壓縮機散熱器通風支路輔助變流器通風支路62636465電氣系統主電路機車的主電路系統由主變壓器原邊電路以及主變壓器次變牽引電路組成。受電弓從接觸網接受AC25kV,50Hz電源，經高壓隔離開關，主斷路器輸入主變壓器，原邊電流經軸端接地裝置返回大地。主變壓器原邊電路設有避雷器、高壓電壓互感器、高壓電流互感器、回流電流互感器。機車的微機控制系統對原邊具有過壓、欠壓、過流的檢測和保護功能、變壓器原邊具有差動保護功能。主變壓器的6個次邊繞組給兩個主變流器供電，主變流器采用3.3kV電壓等級的IGBT變流元件，給6個牽引電機提供變頻變壓交流電源，牽引電機采用三相交流異步電機，主電路具有過壓、過流、接地保護功能。6667外觀圖每臺機車配置兩臺牽引變流器。每臺變流器作為一臺完整的組裝設備，所有內部元器件安裝于一個柜體內。68牽引變流器結構正面圖一重四象限整流模塊一重逆變模塊二重四象限整流模塊二重逆變模塊三重四象限整流模塊三重逆變模塊熱交換器DCU控制裝置T1同步變壓器VH1-VH3中間電壓傳感器R1-R3充電電阻KM3-KM1主接觸器K3-K1隔離開關KM4-KM5充電接觸器固定放電電阻69輔助電路機車裝有兩組輔助變流器，分別集成在兩個柜體中，分別由牽引變壓器輔助繞組供電。其中1臺輔助變流器以定頻方式工作，為恒頻恒壓工作的負載供電，另一臺輔助變流器以變頻方式工作，為有變頻變壓要求的負載，如牽引風機電機供電機車輔助電源系統采用冗余設計，當一組電源故障時，另一組電源能維持全車輔助系統供電。輔助電源系統具有完備的保護，包括過電壓、欠電壓、過載、接地、過熱等保護項目。控制電路及微機控制系統控制電路系統由蓄電池充電機、蓄電池、各種操控開關、接觸器、斷路器、指示器件、繼電器等電氣元件組成，與微機通訊控制系統一起完成機車的控制功能。7071輔助變流器柜特性及主要參數TGF54型輔助變流器

輔助變流器輸出U/f特性曲線248KVA額定容量 80～440V(10～60Hz)VVVF輸出電壓和輸出頻率

440V（60Hz）CVCF輸出電壓和輸出頻率

72逆變模塊控制箱風扇控制接口風機自動開關輸出電壓傳感器風機整流模塊控制箱中間電壓傳感器快熔輸入電流傳感器主接觸器充電接觸器KM1充電電阻濾波電容73輔助電氣系統——主要電氣部件THTF4.5牽引風機冷卻塔風機

主壓縮機冷卻塔（含風機、水泵）

司機室空調74輔助電氣系統—生活設施冷藏箱轉波爐上水式衛生間

75機車網絡控制系統

7200kW貨運電力機車車載網絡控制系統采用符合IEC61375標準，DTECS網絡控制平臺為基礎的微機網絡控制系統。MVB用于各個電子控制系統的交換數據，WTB用于重聯牽引時主控機車與從控機車之間的數據交換。完成機車信息管理、功能控制、故障診斷、信息顯示和事件記錄等主要功能。返回76網絡控制系統構成、部件特點

網絡控制系統采用列車級和車輛級控制，列車控制級采用絞線式列車總線WTB，車輛控制級采用多功能車輛總線MVB。網絡控制系統采用分布采集及執行，中央集中控制與管理的模式。由WTB/MVB網關模塊GWM、車輛控制模塊VCM、事件記錄模塊ERM、數字量輸入輸出模塊DXM、數字量輸入模塊DIM、模擬量輸入輸出模塊AXM和智能顯示裝置IDU等組成，通過MVB與傳動控制單元TCU、輔助變流器控制單元ACU、制動控制單元BCU等進行通信。77車載網絡控制系統結構如下圖所示：78MIO在機械間低壓柜的布局CIO在司機室右側司機臺下方低壓柜的布局79控制系統——主要部件車輛控制模塊VCM

網關模塊GWM模擬量輸入輸出模塊AXM

控制系統-主要部件介紹

數字量輸入模塊DIM數字量輸入輸出模塊DXM事件記錄模塊ERM

80主要功能模塊介紹中央控制單元CCU司機室輸入輸出單元CIO機械間輸入輸出單元MIO微機顯示屏IDU控制系統結構和特點81中央控制單元CCU

中央控制單元CCU組成由車輛控制模塊VCM、WTB/MVB網關GWM和記錄存儲模塊ERM構成，各個模塊之間通過車輛總線MVB連接。

實現車輛級過程控制、通信管理控制、顯示控制、故障診斷、列車級過程控制、列車總線管理、列車級數據通信、數據記錄、數據轉儲功能。控制系統主要功能模塊介紹82司機室輸入輸出單元CIO

司機室輸入輸出單元CIO組成司機室輸入輸出單元CIO由數字量輸入輸出模塊DXM、數字量輸入模塊DIM、模擬量輸入輸出模塊AXM構成，各個模塊之間通過車輛總線MVB連接。

輸入信號采集：將車輛間電氣信號轉換成控制信號，經由列車控制網絡傳送給車輛控制模塊VCM，完成各種控制功能；控制信號輸出：將網絡控制信號轉換成電氣信號，控制如繼電器等設備。控制系統主要功能模塊介紹83機械間輸入輸出單元MIO

機械間輸入輸出單元MIO組成機械間輸入輸出單元MIO由數字量輸入輸出模塊DXM、數字量輸入模塊DIM構成，各個模塊之間通過車輛總線MVB連接。

輸入信號采集：將車輛間電氣信號轉換成控制信號，經由列車控制網絡傳送給車輛控制模塊VCM，完成各種控制功能；

控制信號輸出：將網絡控制信號轉換成電氣信號，控制如繼電器等設備。

控制系統主要功能模塊介紹84微機顯示屏IDU

微機顯示屏IDU是網絡控制系統TCMS的終端設備。

車信息顯示：向車輛駕駛人員和維護人員提供車輛綜合信息，各設備的工作狀態，故障信息的綜合與處理等功能；參數設定：對輪徑值、列車重量、站點、時間日期等參數進行更改與設定；模擬測試：靜止情況下，對輔助變流器系統相關部件進行模擬測試；數據轉儲：通過USB接口，將故障信息轉儲地面進行統計、分析。控制系統主要功能模塊介紹85控制系統——顯示屏TPX21A型狀態顯示屏

顯示器內部溫度背光調節音量調節信息查詢取消向下向右關閉背光燈晝夜切換事件查詢幫助向上向左確認控制系統-主要部件介紹

86控制系統——顯示屏界面中使用圖標注釋

機車方向向后機車方向向前機車方向不明確A類故障B類故障

C類故障信息主斷閉合主斷死鎖主斷開但沒有緩解主斷開且已經緩解降弓升弓受電弓故障警惕裝置正常警惕裝置切除緊急制動機車制動投入機車制動死鎖機車制動緩解停放制動施加停放制動死鎖懲罰制動施加撒砂電機正常電機故障空轉滑行防滑A類故障：需及時處理，可能造成機車無法正常運行B類故障，需注意可能上升為A類故障C類故障，可延遲處理，不影響機車正常運用。87顯示器各界面功能塊分布圖

88公共顯示界面89網絡拓撲界面90主顯示界面91牽引數據界面92輔助系統界面93主要數據界面94溫度界面95交流機車的特點一、優點：1、控制系統簡單、免維護、運用成本低。2、節能，容易做到再生制動。3、功率因數高、效率高。4、交流電機功率大，與直流電機的體積功率比為1：6。5、交流電機性能好，免維護，具有自然防空轉特性，空轉危害性小。二、缺點：

1、再生制動時反饋電網能量諧波較多。96大功率交流傳動HXD1C型六軸7200kW交流傳動電力機車在HXD1型機車和HXD1B型機車設計制造的基礎上，采用由IGBT變流元件組成的模塊，單軸控制技術，適應中國使用環境的交流傳動六軸7200kW干線電力機車。機車設計使用壽命30年。該型機車是我國目前自主化程度最高的電力機車，國產化率高達90%，具有極優的性價比，是我國鐵路目前及未來的主型電力機車。總體設計說明97總體設計說明主電路：機車牽引電路采用由IGBT模塊(3.3kV/1200A)組成的四象限整流器和逆變器，采用牽引電機軸控技術。輔助電路：機車輔助電路采用獨立的輔助逆變器供電，輔助變流器分別由恒頻恒壓變流器（CVCF）與變頻變壓變流器（VVVF）兩個模塊構成。控制網絡：機車采用微機控制系統，實現網絡化、模塊化，使機車控制系統具有控制、診斷、監測、傳輸、顯示和存儲功能，控制網絡符合IEC61375的標準要求。重聯控制：機車具有通過WTB總線進行多機(最多三臺)重聯控制及顯

示功能，并預留了遠程重聯控制系統的軟件、硬件接口及安裝平臺。

主要特點98總體設計說明設備布置：機車總體結構為雙司機室、機械間設備按斜對稱原則布置、中間走廊、采用預布線和預布管設計。

通風方式：機車采用獨立通風方式，增加了機械間冬夏季溫度調節模式轉換設計，更好的改善了機車運用環境。車體：車體采用整體承載結構型式，全部由鋼板及鋼板壓型件組焊而成的全鋼焊接結構。車體縱向壓縮載荷取3000kN，縱向拉伸載荷取2500kN。轉向架：機車采用兩臺C0轉向架。驅動系統采用滾動抱軸承傳動的抱軸懸掛驅動，構架為箱形梁焊接構架，齒輪箱采用了高強度鋁合金；一系懸掛采用軸箱拉桿＋螺旋鋼彈簧方式；二系懸掛采用高撓螺旋鋼彈簧結構；牽引裝置采用低位牽引。空氣制動系統：機車采用KNORR公司或法維萊公司產品。其它：機車預留有信息系統的安裝位置和接口。主要特點99總體設計說明用途：鐵路干線用機車。機車在下列條件下，能按機車額定功率正常工作。海拔高度：不超過2500m在海拔高于1400m、環境溫度接近+40℃、連續在最大功率狀態下運行時可能出現功率限制。環境溫度（遮蔭處）：-25℃~+40℃

機車基礎結構按照-40℃運用環境設計，并預留加強防寒設備安裝接口和布線空間。機車能夠在-40℃環境下存放，加強防寒后能夠在-25℃～-40℃環境下正常運用。月平均最大相對濕度（該月月平均最低溫度不低于25℃）：95%環境條件：能承受風、雨、雪、鹽霧、煤塵和偶有沙塵暴。環境條件100總體設計說明電流制:25kV/50Hz網壓在17.5kV～31kV范圍內，機車功率發揮情況見曲線圖：在22.5kV到30kV網壓下，功率為7200kW;22.5kV到19kV，功率從7200kW線性減小到6080kW；30kV到31kV，功率從7200kW線性減小到0；19kV到17,5kV，功率從6080kW線性減小到0。在網壓允許波動范圍內，輔助功率一直有效。101總體設計說明功率發揮曲線%功率發揮網壓102總體設計說明軌距: 1435mm軸式: Co-Co機車整備重量:無配重：

138+3-1%t加配重后：150+1-3%t軸荷重: 無配重：

23t加配重后：25t機車可以從23t軸重轉換成25t，也可以從25t軸重轉換成23t，機車交車時軸重為25t(包括軸重轉換所有需要的配件)。軸重轉換過程中，除拆裝配重塊以外，僅需增減懸掛系統的墊片厚度。103總體設計說明機車主要尺寸機車前后車鉤中心距 22670mm機車車體寬度

3100mm機車最大寬度（后視鏡處于打開工作狀態） 3329mm機車車頂距軌面高度 4040mm

車體機械間底架上平面距軌面高1600mm機車轉向架中心距

11760mm機車轉向架固定軸距

1軸到2軸 2250mm

2軸到3軸 2000mm104總體設計說明機車主要尺寸車鉤中心線距軌面高度為(新輪) 880

10mm受電弓降下時受電弓滑板距軌面高度 ≤4750mm(新輪)在牽引時，受電弓滑板距軌面工作高度5200～6500mm齒輪箱底面最低點距軌面高度不小于（新輪）120mm機車排障器距軌面高度：100（+100）mm轉向架掃石器距軌面高度 30mm

105總體設計說明主要技術參數機車輪周牽引功率（持續制）≥7200kW

機車輪周電制動功率（持續制） ≥7200kW機車起動牽引力（0～5km/h速度范圍內半磨耗的輪周平均牽引力，干燥無油軌面） 23t軸重時 ≥520kN25t軸重時 ≥570kN機車速度

機車最高運營速度120km/h

最高試驗速度（新輪） 132±2km/h

106總體設計說明持續速度 23t軸重時 70km/h25t軸重時 65km/h機車持續制牽引力

23t軸重時

≥370kN25t軸重時

≥400kN機車最大制動力

23t軸重時

≥370kN25t軸重時

≥400kN107總體設計說明108總體設計說明.109總體設計說明設備布置HXD1C機車采用雙司機室、機械間為貫穿中間走廊結構（寬度≥600mm），機械間設備按照斜對稱布置的原則進行布置。全車設備布置可分為：車頂設備布置司機室設備布置機械間設備布置車下設備布置輔助設備布置等110總體設計說明2個受電弓及絕緣子

2個高壓隔離開關1個高壓電壓互感器1個真空主斷路器1個接地開關

1個避雷器1個登頂門1個高壓電纜組成母線及支撐絕子天線車頂設備布置111總體設計說明車頂設備布置112總體設計說明整個司機室布置滿足UIC651的要求司機室及司機臺的設計大量借鑒了HXD1B型機車的布置方案和成熟部件司機室設備布置113總體設計說明機械間設備布置114總體設計說明車下設備布置1151.主傳動系統總體設計說明主變壓器、牽引變流器和牽引電機“先進、成熟、經濟、適用、可靠”的設計理念TBQ35-8900/25型主變壓器TGA9型牽引變流器

JD160A型牽引電機采用標準化、模塊化設計采用軸控方式，提高機車的可利用率采用先進的再生制動方式，節能效果顯著牽引變流器TCU

116主變壓器總體設計說明牽引變流器電氣性能參數2×0.27mH電感值 包含在主變壓器內諧振電抗器強迫油循環冷卻冷卻方式 主變壓器電氣性能參數2×300kVA輔助繞組額定容量6×1383kVA牽引繞組額定容量8900kVA原邊繞組額定容量≥97%額定效率117牽引變流器總體設計說明3×814A最大輸出電流

強迫水循環冷卻冷卻方式 牽引變流器電氣性能參數DC1800V中間電壓

3×1390A額定輸入電流AC970V/50Hz額定輸入電壓

≥97.5%效率3AC1375V額定輸出電壓

3×598A額定輸出電流118牽引電機總體設計說明≥94.5%額定效率（持續點）強迫風冷冷卻方式 牽引電機性能參數1720rpm額定轉速

1419V最高電壓≥1225kW額定功率200級絕緣等級

598A額定電流58.1Hz額定頻率119主電路總體設計說明120交流器逆變電路總體設計說明121總體設計說明網側主要電氣部件TSG15B受電弓BVAC.N99D主斷路器和BTE25.04D高壓接地開關THG2B型高壓隔離開關避雷器TBY1-25型電壓互感器高壓電纜總成原邊電流互感器122總體設計說明沖擊耐受電壓170kV爬電距離1000mm高壓電纜總成（連接車頂母線和主變壓器）精度等級CI1/CI0.5高壓電流互感器（干式）精度等級CI0.5高壓互感器（油浸式、SS系列機車廣泛采用）額定電流400A短時電流16kA接地開關（手動、無載操作）網側主要部件電氣性能最大放電電流10kA避雷器（氧化鋅電阻片，內部無間隙）開斷容量600MVA真空主斷路器（絕緣子爬電距離大于1000mm）額定運行速度200km/h受電弓（具有ADD功能）額定電流400A開斷角度60°高壓隔離開關（手動、無載操作）123輔助電氣系統特點采用冗余設計變頻功能，節能性好采用標準化、模塊化設計為防寒設計預留接口和余量配置衛生間、轉波爐、冷藏箱等生活設施總體設計說明1243AC440V供電電路原理圖主要輔機配置冗余功能庫用輔機起動總體設計說明125220V輔助負載電路供電原理圖220V負載介紹電源波動總體設計說明126DC110V電源及其配電原理圖給控制系統提供電源轉化DC24V給照明、儀表電路供電總體設計說明127輔助變流器柜特性及主要參數TGF54型輔助變流器

輔助變流器輸出U/f特性曲線248KVA額定容量 80～440V(10～60Hz)VVVF輸出電壓和輸出頻率

440V（60Hz）CVCF輸出電壓和輸出頻率

總體設計說明128控制電源柜性能參數TGY03型控制電源柜

DC115.2V±1%快速充電電壓DC108.0V±1%浮充電壓DC24V±2%DC24V輸出輸出電壓等級最大持續輸出電流90ADC110V25ADC24VDC35A蓄電池最大充電電流總體設計說明129輔助電氣系統——主要電氣部件THTF4.5牽引風機冷卻塔風機

主壓縮機冷卻塔（含風機、水泵）

司機室空調總體設計說明130輔助電氣系統—生活設施冷藏箱轉波爐上水式衛生間

總體設計說明131散熱功率 168kW循環油量 40m3/h冷卻塔（主變壓器油散熱器）送水能力：17.2m3/h水壓：250kPa牽引變流器水泵通風能力：10.5m3/s靜態壓力：1400Pa冷卻塔風機額定油流量：45m3/h

揚程：≥16m主變壓器油泵通風能力：1.4m3/s靜態壓力：3800Pa±5%

牽引風機主要部件性能散熱功率 80kW循環油量 17.2m3/h冷卻塔（牽引變流器水散熱器）排風量：≥2400L/min額定壓力：1000kPa主壓縮機

制冷量：6kW制熱量：6kW司機室空調總體設計說明132控制系統結構——拓撲圖總體設計說明133中央控制單元CCU

中央控制單元CCU組成由車輛控制模塊VCM、WTB/MVB網關GWM和記錄存儲模塊ERM構成，各個模塊之間通過車輛總線MVB連接。

實現車輛級過程控制、通信管理控制、顯示控制、故障診斷、列車級過程控制、列車總線管理、列車級數據通信、數據記錄、數據轉儲功能。總體設計說明134司機室輸入輸出單元CIO

司機室輸入輸出單元CIO組成司機室輸入輸出單元CIO由數字量輸入輸出模塊DXM、數字量輸入模塊DIM、模擬量輸入輸出模塊AXM構成，各個模塊之間通過車輛總線MVB連接。

輸入信號采集：將車輛間電氣信號轉換成控制信號，經由列車控制網絡傳送給車輛控制模塊VCM，完成各種控制功能；控制信號輸出：將網絡控制信號轉換成電氣信號，控制如繼電器等設備。總體設計說明135機械間輸入輸出單元MIO

機械間輸入輸出單元MIO組成機械間輸入輸出單元MIO由數字量輸入輸出模塊DXM、數字量輸入模塊DIM構成，各個模塊之間通過車輛總線MVB連接。

輸入信號采集：將車輛間電氣信號轉換成控制信號，經由列車控制網絡傳送給車輛控制模塊VCM，完成各種控制功能；

控制信號輸出：將網絡控制信號轉換成電氣信號，控制如繼電器等設備。

總體設計說明136微機顯示屏IDU

微機顯示屏IDU是網絡控制系統TCMS的終端設備。

車信息顯示：向車輛駕駛人員和維護人員提供車輛綜合信息，各設備的工作狀態，故障信息的綜合與處理等功能；參數設定：對輪徑值、列車重量、站點、時間日期等參數進行更改與設定；模擬測試：靜止情況下，對輔助變流器系統相關部件進行模擬測試；數據轉儲：通過USB接口，將故障信息轉儲地面進行統計、分析。總體設計說明137主要技術特點符合IEC61375-1標準的TCN網絡電磁兼容性符合EN50121標準標準化、模塊化設計采用冗余設計總體設計說明138具有恒力矩、恒速和定速控制功能機車重聯控制功能空轉、滑行保護,粘著利用控制和軸重轉移補償控制功能機車運行參數顯示和記憶功能機車故障檢測、故障診斷、故障處理提示的顯示和記憶功能無人警惕控制功能自動過分相和半自動過分相控制功能通風機轉速自動控制冗余控制功能控制系統主要功能介紹總體設計說明139控制系統——主要部件車輛控制模塊VCM

網關模塊GWM模擬量輸入輸出模塊AXM

數字量輸入模塊DIM數字量輸入輸出模塊DXM事件記錄模塊ERM

總體設計說明140控制系統——顯示屏TPX21A型狀態顯示屏

顯示器內部溫度背光調節音量調節信息查詢取消向下向右關閉背光燈晝夜切換事件查詢幫助向上向左確認總體設計說明141控制系統——顯示屏界面中使用圖標注釋

機車方向向后機車方向向前機車方向不明確A類故障B類故障

C類故障信息主斷閉合主斷死鎖主斷開但沒有緩解主斷開且已經緩解降弓升弓受電弓故障警惕裝置正常警惕裝置切除緊急制動機車制動投入機車制動死鎖機車制動緩解停放制動施加停放制動死鎖懲罰制動施加撒砂電機正常電機故障空轉滑行防滑A類故障：需及時處理，可能造成機車無法正常運行B類故障，需注意可能上升為A類故障C類故障，可延遲處理，不影響機車正常運用。總體設計說明142控制系統——顯示器界面功能塊總體設計說明143控制系統——顯示主界面

總體設計說明144控制系統——顯示網絡狀態界面

總體設計說明145控制系統——顯示輔助系統界面

總體設計說明146通風系統總體設計說明整車通風系統采用獨立通風方式，獨立通風方式是指機車通風系統各通風支路都有其獨立的進風風道，經風機送入到各需冷卻部件進行強迫通風冷卻。機械間內車內通過機械間通風機向車內送風維持正壓，可以有效防止車外灰塵、雨雪等雜物進入車內。整車通風系統分成以下五個支路：牽引電機通風支路冷卻塔通風支路機械間散熱通風支路主壓縮機散熱器通風支路輔助變流器通風支路147總體設計說明牽引電機通風支路牽引電機通風支路的作用是冷卻牽引電機。每一個牽引電機用一臺風機進行強迫通風冷卻。牽引通風機的主要性能參數如下：風量：1.4m3/s全壓：3800Pa電機功率：13kW148總體設計說明冷卻塔通風支路該通風支路的作用是冷卻主變流器水和防凍液散熱器和主變壓器的油散熱器組成的油水散熱器。冷卻塔風機的主要性能參數如下：風量：10.5m3/s全壓：1500Pa電機功率：28kW149總體設計說明輔助變流柜通風支路該通風支路的作用是冷卻輔助變流器，同時向機械間提供新風，維持機械間正壓和通風散熱。輔助變流器風機提供的車外新風風量：約1.0m3/s（夏季）；約0.33m3/s（冬季）。150總體設計說明壓縮機通風支路該通風支路的作用是冷卻主壓縮機。該通風支路設置有冬夏季轉換裝置。夏季將機械間內熱空氣和壓縮機的熱量排出車外；冬季將壓縮機的熱量排在車內。壓縮機散熱風扇的風量約0.9m3/s。

151整車通風系統總體設計說明152主要屏柜總體設計說明低壓電器柜低壓電器柜主要裝有如下功能電路的電器元件：輔助回路1、2電源接觸器故障聯絡接觸器庫內動車切換開關壓縮機接觸器等DC110V配電單極斷路器控制牽引風機、壓縮機、水泵、油泵等輔助設備的過流、短路保護的三相斷路器用于機車控制的CCU和MIO模塊、電度表153低壓電器柜總體設計說明柜體上部安裝用于機車控制的GWM、VCM、ERM、DXM模塊；柜前中部安裝斷路器、轉換開關、DC110V插座等；柜體中間安裝接觸器等；柜體下部安裝輔助回路的進線端子；左柜上部安裝數字式電度表；左柜中下部安裝庫內動車轉換裝置；柜外右側安裝控制回路連接器；右柜后部安裝繼電器等。154主要屏柜總體設計說明蓄電池柜蓄電池柜裝有48節DM170型蓄電池，為6軸交流傳動電力機車提供110V控制電源。蓄電池柜結構分為三層，每層擺放三組蓄電池組。三個門關上是門，打開是工裝，更方便在車上對蓄電池進行維護，同時通風散熱效果也更好控制電源柜控制電源柜主要裝有如下功能電路的電器元件：1）110V電源模塊，將220V交流轉換成110V直流，為機車提供110V電源；2）24V電源模塊，將110V直流轉換成24V直流，為機車提供24V電源；3）監控單元模塊，對機車蓄電池進行充電管理，如均充、浮充、恒流充電；并顯示、記錄模塊的運行狀態；4）用于交流220V回路的濾波器等電器元件。155蓄電池柜總體設計說明圖1蓄電池柜的外形效果圖圖2蓄電池柜使用效果圖156控制電源柜總體設計說明157第三方設備柜總體設計說明第三方設備柜第三方設備柜是在HXD1B機車第三方設備柜的基礎上作局部優化設計，第三方設備柜主要預留有如下用途的部件：1）用于遠程監控發送的TSC1型列車運行數據無線傳輸跟蹤查詢系統主機、TAL93型通訊接線盒；2）用于機車信號車載系統設備的JT-C型機車信號主機；3）用于列車無線調度電臺（CIR）的機車綜合無線通信主機以及多頻段合路器空間；4）用于機車安全信息綜合監測裝置（含TMIS車號識別系統）的TAX箱；5）用于LKJ2000列車運行監控記錄裝置的LKJ2000型監控主機，數模轉換盒，調車燈顯接口盒、本/補切換裝置，機車鳴笛記錄接口裝置，GPS-2000控制盒，總線擴展盒，事故狀態記錄器。158第三方設備柜總體設計說明序號名稱數量配屬備注1機車綜合無線通信主機（包括多頻段合路器）1列車無線調度電臺（CIR）第一層2LKJ2000型監控主機1LKJ2000列車運行監控記錄裝置第二層3TAX箱1TAX2型機車安全信息綜合監測裝置（含TMIS車號識別系統）第三層4JT-C型機車信號主機1JT-C系列機車信號車載系統設備5總線拓展盒1第四層6TSC1型列車運行數據無線傳輸跟蹤查詢系統主機1遠程監控發送裝置7機車鳴笛記錄接口裝置1第五層8本/補切換裝置19事故狀態記錄器1第六層10GPS-2000控制盒111數模轉換盒112TAL93型通訊接線盒1第二層13調車燈顯接口盒1第二層左側墻14插座215接線端子排1第一層第二層第三層第四層第五層第六層159HXD1D型電力機車總體介紹技術中心機車開發部：鄭維飛Page

161交流傳動快速客運電力機車第一部分概述第三部分機車主要技術參數及性能第四部分設備布置第五部分機車布線及電氣系統第二部分空調和通風系統Page

162第六部分機械部分空氣制動與風源系統第八部分其他第七部分交流傳動快速客運電力機車Page

163第一部分概述交流傳動快速客運電力機車Page

164

我國國民經濟持續快速、穩定的發展帶動了鐵路客貨運量的快速增長，鐵路運輸對社會經濟的瓶頸制約仍然未從根本上緩解

，160km/h以下速度等級的客運任務主要由直流機車和改造的貨運交流電力機車來承擔，隨著國家對節能降耗要求的提高以及電力牽引交流傳動技術在中國的發展，時速160km/h

、7200kW大功率的交流傳動客運機車將成為中國電力機車發展的必然趨勢。

概述

160km/h客運交流傳動電力機車是根據2011年鐵道部科技研究開發計劃《交流傳動快速客運電力機車研究》（課題編號2011J003）。

由南車株洲電力機車有限公司、株洲南車時代電氣股份有限公司和南車株洲電機有限公司等單位共同研制的。根據《交流傳動快速客運電力機車研究》和《交流傳動160km客運電力機車技術條件》的要求，設計的交流傳動客運電力機車最大運營速度為160km/h，總功率為7200kW。課題依據Page

166研究平臺本項目是在HXD1B和HXD1C項目構建的6軸大功率交流傳動電力機車設計平臺上，結合公司多年積累的電力機車設計制造經驗，以遵循先進、成熟、經濟、適用、可靠的技術原則，按照模塊化、標準化、系列化的要求，自主研制的干線鐵路160km/h交流傳動客運電力機車。

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167主要特點主電路輔助電路控制網絡重聯控制設備布置通風方式車體轉向架空氣制動系統安全防護衛生及生活設施其他機車牽引電路采用絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）模塊（3.3kV/1200A）組成四象限整流器和逆變器，牽引電機采用軸控控制技術。機車輔助電路采用輔助逆變器供電方式，輔助回路供電分為恒頻恒壓（CVCF）與變頻變壓（VVVF）兩個回路，具有冗余功能。機車采用和諧1型機車成熟的控制網絡系統。運用微機控制系統，實現網絡化、模塊化，使機車控制系統具有控制、診斷、監測、傳輸、顯示和存儲功能，控制網絡符合IEC61375標準要求。機車具有重聯控制功能，可以實現至少2臺機車的重聯控制。機車總體結構為雙司機室、機械間設備基本按斜對稱原則布置、中間走廊、采用預布線和預布管設計。機車采用獨立通風方式機車車體采用整體承載結構型式，全部由鋼板及鋼板壓型件組焊而成的全鋼焊接結構。機車采用兩臺C0轉向架。驅動系統采用彈性架懸方式；構架為箱形梁焊接構架；一系懸掛采用單拉桿軸箱定位＋螺旋彈簧方式；二系懸掛采用高圓螺旋彈簧+橡膠墊結構；牽引裝置采用低位推挽牽引；基礎制動采用輪盤制動。機車空氣制動系統采用CCBⅡ或DK-2制動系統。機車上設有高壓安全聯鎖裝置。機車上設有衛生間、微波爐、冰箱等生活設施。機車裝有車載安全防護系統；預留了各種設備的安裝接口，可更具環境選擇設備。機車主要技術特點Page

168第二部分機車主要技術參數及性能交流傳動快速客運電力機車Page

169

用途及使用環境條件海拔條件：海拔高度不超過2500m在海拔高于1400m、環境溫度+35℃～+40℃、連續在最大功率狀態下運行時可能出現功率限制。環境溫度：（遮蔭處）-25℃

～+40℃機車基礎結構按照-40℃運用環境設計，并預留加強防寒設備安裝接口和布線空間。機車能夠在-40℃環境下存放，通過應用加強防寒和預熱后能夠在-25℃～-40℃環境下正常運用。月平均最大相對濕度（該月月平均最低溫度不低于25℃） 95%

環境條件：能承受風、雨、雪、鹽霧、粉塵的侵襲。機車按額定功率運行條件用途鐵路干線客運機車Page

1701、22.5kV~29kV,機車輪周功率為7200kW；2、22.5kV~19kV,機車輪周功率從7200kW線性減小；網壓在19kV時，輪周功率為6080kW；3、19kV~17.5kV,機車輪周功率從6080kW線性減小至0；4、29kV~31kV,機車輪周功率從7200kW線性減小至0；機車功率發揮%Voltage(19kV，6080kW)(29kV，7200kW)(22.5kV，7200kW)根據《鐵路技術管理規程》第31條規定：電力機車在困難等級下客貨共線Ⅰ級鐵路區間線路最大坡道限制為15‰，電力機車在困難等級下客貨共線Ⅱ級鐵路區間線路最大坡道限制為20‰。

160km/h六軸7200kW客運交流傳動電力機車在正常情況下，牽引客運列車（編組20節，超員50%情況），切除1個電機可以滿足20‰坡道起動，切除2個電機可以滿足15‰坡道起動。牽引能力-列車阻力Page

172根據《列車牽引計算規程》要求，旅客列車在最大速度為160km/h時，列車在平直道上運行時的保有加速度不小于0.02m/s2。根據計算，160km/h六軸7200kW客運交流傳動電力機車比SS8、SS9和SS7E機車加速性能都有了顯著提高。以正常情況下牽引20節旅客列車計算，同樣加速到160km/h時，160km/h客運車的加速時間是SS9、SS7E型電力機車的二分之一，是SS8型電力機車的四分之一。牽引能力-加速性能Page

173

干線客運電力機車主要技術參數比較

機車型號SS8SS7ESS9（SS9改）160km客運車軸式Bo-BoCo-CoCo-CoCo-Co電傳動方式交-直交-直交-直交-直-交持續功率3600kW4800kW4800kW7200kW持續速度100km/h96km/h99km/h80km/h持續牽引力126kN171kN169kN324kN最高速度170km/h170km/h170km/h176km/h最大牽引力207kN245kN286kN420kN電制動方式電阻制動電阻制動電阻制動再生制動整備重量90t126t126t126t生產年份1994-20012001-20061998-2002（2002-2006）2011制造臺數24314643（170）1Page

174第三部分設備布置交流傳動快速客運電力機車Page

175設備布置

機車采用雙司機室、機械間為貫穿中間走廊結構（寬度≥600mm），機械間設備基本按照斜對稱布置的原則進行布置。全車設備布置可分為車頂設備布置、司機室設備布置、機械間設備布置和車下設備布置、輔助設備布置及機車布線等幾個部分。Page

176車頂設備布置

在機車頂蓋上相應布置有受電弓（2個）及支撐瓷瓶、車頂門、避雷器（2個）、25KV高壓電纜高壓穿墻套管及天線。1、絕緣底蓋2、避雷器3、支持絕緣子4、25kV穿墻套管Page

177司機室設備布置司機室設備布置分成操縱臺設備布置、前墻設備布置、后墻設備布置、側墻設備置、頂部設備布置五個部分。Page

178機械間設備布置機械間內布置了牽引風機、主變流器、主冷卻塔、輔助濾波柜、低壓電器柜、6A系統屏柜、蓄電池及控制電源柜、第三方設備柜、空氣管路柜、壓水機及干燥器、衛生間、工具柜、列車供電柜、網側柜等。Page

179第四部分機車布線及電氣系統交流傳動快速客運電力機車Page

180機車布線及電氣系統機車布線主要包括機車主電路布線、輔電路布線及控制電路布線。主電路布線

車頂到牽引變壓器的連接采用車頂受電弓通過避雷器連接到25kV高壓穿墻套管，在頂蓋1和頂蓋4下至機械間，通過25kV電纜進入網側柜，再從網側柜內的真空斷路器接至車下變壓器。牽引變壓器與牽引變流器的連接采用柔性母排，牽引變流器與牽引電機、牽引變壓器與軸端接地裝置之間均采用電力電纜進行連接。電纜采用固定夾對其進行固定。Page

181機車布線及電氣系統輔助電路布線

機車輔電路布線主要是對輔助回路的電氣設備進行連接，包括牽引變流器、輔助濾波柜、低壓柜、輔助機組、空調及采暖設備、蓄電池充電機、庫用插座之間的連接布線。兩個輔助濾波柜之間及輔助濾波柜到低壓柜之間的輔助電纜布置于中央縱梁預留的布線空間內；其它輔助電路電纜經過中央線槽之后到各個負載或插座。控制電路布線

控制電路布線主要指控制電源柜、司機操縱臺、低壓柜、制動柜、第三方設備柜、列車供電柜及所有電器的控制設備及通訊網絡間的連接。機車控制電路布線采用預布線工藝，這樣大大減少了機車上的作業強度，提高了產品的質量。Page

182機車布線及電氣系統

主電路主要由網側電路、主變壓器、牽引變流器和牽引電機組成。主變壓器次邊6個獨立的牽引繞組分別向2臺牽引變流器的6個四象限整流器供電，每臺牽引變流器的3個四象限整流器通過隔離開關并聯向3個電壓型PWM逆變器供電。3個電壓型PWM逆變器向3臺異步牽引電動機供電，從而實現單軸獨立控制。每臺牽引變流器由相應的TCU單獨控制，TCU采用準恒速控制方式。再生制動過程相反。Page

183機車布線及電氣系統輔助電路：機車輔助電路采用輔助逆變器（集成在主逆變器中）供電方式，輔助回路供電分為恒頻恒壓（CVCF）與變頻變壓（VVVF）兩個回路，具有冗余功能。可實現在過分相時輔助回路不間斷供電功能。

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184機車布線及電氣系統控制網絡：機車采用和諧1型機車成熟的控制網絡系統。運用微機控制系統，實現網絡化、模塊化，使機車控制系統具有控制、診斷、監測、傳輸、顯示和存儲功能，控制網絡符合IEC61375標準要求。重聯控制：機車具有重聯控制功能，可以實現至少2臺機車的重聯控制。Page

185第五部分空氣和通風系統交流傳動快速客運電力機車Page

186空調和通風系統

機車通風系統的方案設計采用獨立通風方式。機車設有4個通風之路：牽引電機通風支路，冷卻塔通風支路、輔助濾波柜通風支路、壓縮機散熱通風支路。1、輔助濾波柜2、冷卻塔3、

側墻百葉窗（排風）4、牽引風機5、主壓縮機Page

187牽引電機通風支路的作用是冷卻牽引電機。每一個牽引電機用一臺風機進行強迫通風冷卻，全車共有六個牽引風機。牽引電機通風支路示意圖牽引電機通風支路空調和通風系統Page

188冷卻塔通風支路

冷卻塔通風支路用于油水復合散熱器的冷卻。冷卻塔通風支路主要通過冷卻油、水等傳熱介質用于冷卻機車主變流器和主變壓器。復合散熱器是一個板翅式全鋁熱交換器，由兩個隔開的流體支路組成，通過風機、油泵、水泵的作用，油、水、空氣在復合散熱器中進行熱交換。1車頂通風口過濾網2冷卻塔風機3水散熱器4油散熱器

冷卻塔通風支路示意圖空調和通風系統Page

189輔助濾波柜通風支路

輔助濾波柜通風支路的作用是冷卻輔助變壓器和機械間，同時起到維持機械間正壓的作用。輔助濾波柜通風機將室外空氣從側墻百頁窗經風道吸入，進入輔助濾波柜冷卻輔助變壓器，加熱后的空氣隨后進入旋風除塵器過濾，清潔空氣進入機械間；帶灰塵的空氣經車體底架排塵口排到車底大氣。

輔助濾波柜通風支路示意圖空調和通風系統Page

190壓縮機通風支路圖6輔助濾波柜通風支路示意圖機車安裝有2臺主壓縮機。壓縮機散熱通風支路的作用是冷卻主壓縮機，同時起到調節機械間空氣溫度和壓力的作用。冬季保溫工況時的空氣走向：車內空氣→壓縮機風機→壓縮機散熱器→機械間夏季散熱工況時的空氣走向：車內空氣→壓縮機風機→壓縮機散熱器→車底大氣壓縮機通風支路示意圖空調和通風系統Page

191司機室空調及通風系統司機室通風系統的作用是通過空調和取暖器的運行，使司機室達到一個合適的溫度，改善司機室的工作環境，給司機提供一個舒適的人工環境。司機室通風系統主要設備包括：空調機組、新風系統、風道系統、加熱系統等。交流傳動快速電力機車的司機室空調系統有兩個獨立的空氣支路：空氣處理系統和壓縮冷凝系統，即通常所說的室內空氣循環和室外空氣循環。司機室空調系統氣流組織圖見下圖。司機室空調系統氣流組織圖空調和通風系統Page

192第六部分機械部分交流傳動快速客運電力機車Page

193機械部分車體車體結構以HXD1B為基礎，參考烏茲別克交流客運機車、HXD1C的結構，在車體輕量化設計的同時保證車體承載結構的可靠性，降低了機車軸重。

采用整體承載結構，其由鋼板及鋼板壓型件組成的全焊接結構，司機室、底架、側墻焊接成一個開口的箱體結構，開口部分由可拆卸頂蓋連接密封。Page

194機械部分車體

車內采用中央走廊方式,走廊地板具有平整、具有防滑功能，車內設備安裝骨架主要采用導軌式安裝結構，便于實現車內設備的模塊化設計及其安裝。

底架采用側梁加貫通式中梁的底架承載結構，側梁及貫通式中梁為箱型梁結構，具有足夠的強度，構成車體縱向力的主要傳遞路徑，底架上部采用整體地板，以進一步提高底架的整體強度和剛度。Page

195轉向架

機車安裝了兩臺完全相同的ZED160-Co型轉向架，這種轉向架在國內外電力機車三軸轉向架上首次采用了驅動單元（包括牽引電機、齒輪箱總成和六連桿空心軸等）彈性架懸方式，這種方式在世界上也是首創。它有利于改善機車的橫向動力學性能，徹底解決了我國客運機車在較高速度運行時存在的橫向失穩問題，大大提升了機車的動力性能和牽引時列車的人體舒適度。機械部分Page

196項目技術方案——轉向架組成

機車采用2個CO轉向架；轉向架主要由構架、輪對、軸箱、驅動裝置、一二系懸掛裝置、牽引裝置、基礎制動裝置和附屬裝置等部件組成；驅動裝置由牽引電機、齒輪空心軸傳動裝置、電機懸掛橫梁等組成為一整體彈性懸掛于構架上；一二系懸掛裝置采用鋼簧結構；牽引裝置采用低位牽引桿；基礎制動裝置采用輪盤制動方式。

輪對驅動裝置

構架Page

197第七部分空氣制動與風源系統