時(shí)速160公里HXD1D型交流傳動(dòng)六軸快速客運(yùn)電力機(jī)車項(xiàng)目簡(jiǎn)介
為滿足我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)對(duì)人員及物資的運(yùn)輸需求，改變我國鐵路干線客運(yùn)電力機(jī)車牽引能力低、加速性能差、運(yùn)行速度低、運(yùn)用維護(hù)量大的不利狀況，2011年，在鐵道部科研計(jì)劃(2011J003)支持下，原南車株洲電力機(jī)車有限公司按照研制速度等級(jí)160km/h的交流傳動(dòng)六軸客運(yùn)電力機(jī)車要求,聯(lián)合原株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司、原南車株洲電機(jī)有限公司等單位，通過長(zhǎng)期的基礎(chǔ)研究、試驗(yàn)和實(shí)踐，建立了我國交流傳動(dòng)客運(yùn)電力機(jī)車研發(fā)平臺(tái)，成功研制了時(shí)速160km/h交流傳動(dòng)六軸快速客運(yùn)電力機(jī)車，整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。主要技術(shù)指標(biāo)：使用環(huán)境條件：海拔高度：不超過2500m；最大相對(duì)濕度：95%（月平均）；溫度：-40～+40℃；功率等級(jí)：7200kW；軌距：1435mm；軸式：C0-C0；軸重：21t；牽引電機(jī)功率：1224kW；主變壓器容量：9900kVA；功率因素：≥0.98（功率大于20%額定功率，且列車供電沒有投入，電壓22.5～27.5kV）；機(jī)車效率：≥0.85（額定網(wǎng)壓，在牽引工況下，持續(xù)額定功率時(shí)）。
項(xiàng)目主要?jiǎng)?chuàng)新：
1、攻克了交流傳動(dòng)客運(yùn)電力機(jī)車系統(tǒng)集成技術(shù)難題，創(chuàng)建了交流傳動(dòng)快速客運(yùn)電力機(jī)車平臺(tái)，研制出總體性能優(yōu)越、適應(yīng)范圍廣的HXD1D型交流傳動(dòng)快速客運(yùn)電力機(jī)車。
2、研制了包括牽引變流系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)、牽引變壓器和牽引電機(jī)等新型快速客運(yùn)電力機(jī)車平臺(tái)產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)了快速客運(yùn)機(jī)車大部件輕量化、各系統(tǒng)高速環(huán)境適應(yīng)力提升等技術(shù)要求。
3、突破了帶中央貫通式縱梁的輕量化結(jié)構(gòu)車體技術(shù)，首次研制了適用于準(zhǔn)高速運(yùn)行的輕量化雙曲面準(zhǔn)流線型車體。
4、首創(chuàng)了驅(qū)動(dòng)裝置彈性架懸技術(shù)，突破了三向剛度解耦的懸掛系統(tǒng)技術(shù)，研制了具有國際領(lǐng)先水平的六軸交流傳動(dòng)快速客運(yùn)電力機(jī)車三軸轉(zhuǎn)向架。
5、采用基于T-S模糊模型、滾動(dòng)優(yōu)化和反饋校正等預(yù)測(cè)控制算法，通過PWM脈寬調(diào)制方式實(shí)現(xiàn)被控壓力精確控制的算法及閉環(huán)模擬控制模式，完全掌握了國際先進(jìn)水平的交流傳動(dòng)電力機(jī)車制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)。
截止2013年12月，南車株洲電力機(jī)車有限公司累計(jì)銷售HXD1D型機(jī)車30臺(tái)，實(shí)現(xiàn)銷售收入51279.49萬元，產(chǎn)生利潤5285.28萬元，累計(jì)上繳各項(xiàng)稅費(fèi)達(dá)到932.7萬元。
目前，HXD1D型電力機(jī)車已有30臺(tái)機(jī)車在3個(gè)鐵路局投入運(yùn)用，填補(bǔ)了國內(nèi)外軌距1435mm、速度等級(jí)160公里/小時(shí)的六軸交流傳動(dòng)快速客運(yùn)電力機(jī)車的技術(shù)空白，帶動(dòng)了有色金屬、電力電子、化學(xué)化工等30多種產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)生了巨大的輻射經(jīng)濟(jì)效益。HXD1D型電力機(jī)車的批量運(yùn)用將對(duì)我國干線鐵路客運(yùn)裝備從直流傳動(dòng)向交流傳動(dòng)轉(zhuǎn)型，提升旅客列車的準(zhǔn)點(diǎn)性和舒適性，增強(qiáng)我國主要經(jīng)濟(jì)發(fā)展地區(qū)聯(lián)系，推動(dòng)國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展具有重要意義。
項(xiàng)目獲得授權(quán)專利15項(xiàng)，其中發(fā)明專利6項(xiàng)，實(shí)用新型7項(xiàng)，軟件著作權(quán)2項(xiàng)，發(fā)表論文15篇,制定標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)。
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