TJJW 006HXD1B型电力机车总体技术规范报批稿.docx

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TJJW006HXD1B型电力机车总体技术规范报批稿

TJ/JW006—2014

HXD1B型电力机车总体技术规范

目次

前言

本标准性技术文件参照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准性技术文件由中国铁路总公司提出并归口。

本标准性技术文件由南车株洲电力机车有限公司负责起草。

本标准性技术文件主要起草人：

张振华、黄成荣、彭新平、王位、颜罡、周建斌、陈清明、闵阳春、欧勇辉、许弟红。

HXD1B型电力机车总体技术规范

1范围

本文件规定了HXD1B型电力机车（以下简称机车）的用途及应用环境、基本技术要求、电气部分技术要求、机械部分技术要求、制动及供风系统技术要求、司机室技术要求、其他技术要求、检验要求、RAMS要求等要求。

本文件适用于轨距1435mm、单相交流50Hz/25kV的新造的干线货运HXD1B型电力机车。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB146.1—1983标准轨距铁路的机车车辆限界

GB/T3317—2006电力机车通用技术条件

GB/T3323—2005金属熔化焊焊接接头射线照相

GB3531—2008低温压力容器用低合金钢钢板

GB/T5599—1985铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范

GB5914.1—2000机车司机室瞭望条件

GB6771—2000电力机车防火和消防措施的规程（eqvUIC617OR:

1979）

GB/T14976—2002流体输送用不锈钢无缝钢管

GB/T21563—2008轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验（IEC61373:

1999,IDT）

GB/T25333—2010　内燃、电力机车标记

TB/T1595—1996内燃、电力机车车钩（下作用）

TB/T2325.1—2006机车、动车组前照灯、辅助照明灯和标志灯技术条件第1部分：

前照灯

TB/T2325.2—2006机车、动车组前照灯、辅助照明灯和标志灯技术条件第2部分：

辅助照明灯和标志灯

TB/T2360—1993铁道机车动力学性能试验鉴定方法及评定标准

TB/T2393—2001铁路机车车辆用面漆

TB/T2879.3—1998铁路机车车辆涂料及涂装第3部分：

金属和非金属材料表面处理技术条件

TB/T2942—1999铁道用铸钢件采购与验收技术条件

TB/T2950—2006机车车辆车钩连接轮廓

TB/T3044—200213号车钩的基本尺寸和性能

TB/T3046—200215号车钩的基本尺寸和性能

TB/T3254—2011机车、动车用撒砂装置

TJ/JW001—2011机车车载安全防护系统（6A系统）总体暂行技术条件

TJ/JW001A～G—2012机车车载安全防护系统（6A系统）中央处理平台及六个子系统暂行技术条件

ISO228（所有部分）非螺纹密封连接的管螺纹（Pipethreadswherepressure-Tightjointsarenotmadeonthethreads）

ISO3095铁路设施声学有轨车辆发出的噪音的测量（Railwayapplications-acoustics-Measurementofnoiseemittedbyrailboundvehicles）

ISO8573-1压缩空气第1部分:

杂质和质量纯度等级（Compressedair-Part1:

contaminantsandpurityclasses）

IEC60034-8旋转电机第8部分：

端子记号和转向（Rotatingelectricalmachines-Part8:

Terminalmarkingsanddirectionofrotationofrotatingmachines）

IEC60296:

2003变压器和开关设备用的未使用过的矿物绝缘油规范（Specificationforunusedmineralinsulatingoilsfortransformersandswitchgear）

IEC60300-3-3可靠性管理第3-3部分：

应用指南生命周期的成本分析（Dependabilitymanagement-Part3-3:

Applicationguide-Lifecyclecosting）

IEC60310:

2004轨道交通机车车辆牵引变压器和电抗器（Tractiontransformersandinductors）

IEC60349-2:

2002电力牵引铁路与道路车辆用旋转电机第2部分:

电子变流器补偿的交流电动机（Electrictraction-Rotatingelectricalmachinesforrailandroadvehicles-Part2:

Electronicconverter-fedalternatingcurrentmotors）

IEC61287-1:

2005铁路应用机车车辆车载电力变流器第1部分：

特性和试验方法（Railwayapplications-Powerconvertorsinstalledonboardrollingstock-Part1:

Characteristicsandtestmethods）

IEC61375-1铁道电气设备　列车总线第1部分：

列车通信网络（Electricrailwayequipment-Trainbus-Part1:

Traincommunicationnetwork）

AARM201:

1992铸钢件（Castings,Steel）

BSEN1435:

1997焊接的无损检查焊接的射线探伤检查（Non-destructivetestingofwelds-Radiographictestingofweldedjoints）

DIN2828软管锁固转接装置公称压力10（Camlockingcouplingsforhoseassembies;nominalpressure10）

DIN5510-2：

2003轨道车辆中的防火措施　第2部分：

原材料和配件的燃烧特性与燃烧边界效应;分类,要求和检测程序（Preventivefireprotectioninraiwayvehicles-Part2:

Firebehaviourandfiresideeffectsofmaterialsandparts-Classification,requirementsandtestmethods）

DINEN10305-4精密仪器用钢管　技术交货条件　液压和气动系统用无缝冷拉管（Steeltubesforprecisionapplications-Technicaldeliceryconditions）

DINEN12517:

2006焊接接头无损检验　焊接接头射线探伤公差极限

EN571-1无损检验渗透检验第1部分：

一般原理（Non-destructivetesting-Penetranttesting-Part1:

Generalprinciples）

EN1289焊缝的无损检验焊缝的渗透试验验收等级（Non-destructivetestingofwelds-Penetranttestingofwelds-Acceptancelevels）

EN1290焊缝的无损检验焊缝的磁粉探伤（Non-destructivetestingofwelds–Magneticparticletestingofwelds）

EN1291焊缝的无损检验焊缝的磁粉检验验收等级（Non-destructivetestingofwelds-Magneticparticletestingofwelds-Acceptancelevels）

EN1712焊接的无损检验、焊点超声波检测、验收（Non-destructivetestingofweldsUltrasonictestingofweldedjoints-Acceptancelevels）

EN1714焊点无损检测焊接接头的超声波检验（Non-destructivetestingofwelds-Ultrasonictestingofweldedjoints）

EN10025（所有部分）非合金结构铜热轨产品技术交付条件（Hotrolledproductsofstructuralsteels）

EN12663:

2000铁道应用　铁道车辆车体的结构要求（Railwayapplications-Structuralrequirementsofrailwayvehiclebodies）

EN13261:

2003铁路应用轮对和转向架车轴产品技术条件（Railwayapplications-Wheelsetsandbogies-Axles-Productrequirement）

EN13262:

2004铁路应用轮对和转向架车轮产品技术条件（Railwayapplications-Wheelsetsandbogies-Wheels-Productrequirement）

EN14420-7带夹件的软管配件第7部分：

凸轮锁紧联接器（Hosefittingswithclampunits-Part7:

Camlockingcouplings）

EN15085（所有部分）轨道车辆及其部件的焊接（Railwayapplications-Weldingofrailwayvehiclesandcomponents）

EN50121-1:

2000铁路设施　电磁兼容性第1部分：

总则（Railwayapplications-Electromagneticcompatibility-Part1:

General）

EN50121-2:

2000铁道应用　电磁兼容性第2部分：

整个铁路系统对外界的辐射（Railwayapplications-Electromagneticcompatibility-Part2:

Emissionofthewholerailwaysystemtotheoutsideworld）

EN50121-3-1:

2000铁道应用　电磁兼容性第3-1部分：

机车车辆列车和整车（Railwayapplications-Electromagneticcompatibility-Part3-1:

Rollingstock-Trainandcompletevehicle）

EN50121-3-2:

2000铁道应用　电磁兼容性第3-2部分：

机车车辆设备（Railwayapplications-Electromagneticcompatibility-Part3-2:

Rollingstock–Apparatus）

EN50126铁路应用可靠型、可用性、可维修性和安全性（RAMS）的演示和规范（Railwayapplications-ThespecificationanddemonstrationofReliability,Availability,MaintainabilityandSafetyRAMS）

EN50152-3-3铁路设备第3-3部分：

固定装置　交流开关的特殊要求　交流牵引系统上专用于测量　控制及保护的装置　单相电压互感器（Railwayapplications-Fixedinstallations-Particularrequirementsfora.c.switchgear-Part3-3:

Measurement,controlandprotectiondevicesforspecificuseina.c.tractionsystems-Single-phase-inductivevoltagetransformers）

EN55015电灯和类似设备的无线电干扰特性的测量限值和方法（Limitsandmethodsofmeasurementofradiodisturbancecharacteristicsofelectricallightingandsimilarequipment）

EN60044-2仪表用变压器第2部分：

电压互感器（Instrumenttransformers-Part2:

Inductivevoltagetransfomers）

echnicaldeliceryconditions-EN60077-1:

2003铁路应用铁路机车车辆电子设备第1部分：

通用运行条件和总则（Railwayapplication-Electircequipmentforrolling-stock-Part1:

Generalserviceconditionsandgeneralrules）

ERRI-B12/RP17货运列车带有钢制底盘和车厢结构（适用于安装自动拉力-压力耦合器）以及带有钢制转向架框架的转向架的货运列车的试验程序（VersuchsprogrammfürGüterwagenmitUnterge-stellundWagenstrukturenausStahl（diefürdenEinbauderAutomatischenZug-Druck-Kupplunggeeignetsind）undderenDrehgestellemitstählernemDrehgestellrahmen）

UIC564-1客车的安全玻璃车窗（Coaches-Windowsmadefromsafetyglass）

UIC566:

1990客车车体及其部件的载荷（Loadingsofcoachbodiesandtheircomponents）

UIC615-4:

2003动力元件转向架和走行部转向架构架结构强度测试（Motivepowerunits-Bogiesandrunninggear-Bogieframestructurestrengthtests）

UIC651:

2002机车、有轨电车、动车组、驾驶拖车的司机室布置（Layoutofdriver’scabsinlocomotives,railcars,multipleunittrainsanddrivingtrailers）

UIC811-1:

1987牵引车及拖车车轴供货技术规范（Technicalspecificationforthesupplyofaxlesfortractiveandtrailingstock）

UIC812-3:

1984机车车辆用非合金钢（整体）辗钢车轮采购技术规范（Technicalspecificationforthesupplyofsolidwheelsinrollednon-alloysteelfortractiveandtrailingstock）

UIC813V:

2003机车、动车和车辆轮对供货技术条件-公差和装配（Technicalspecificationforthesupplyofwheelsetsfortractiveandtrailingstock-Tolerancesandassembly）

3用途及应用环境

3.1用途

铁路干线牵引货运列车。

3.2环境温度

环境温度（遮荫处）为-40℃～+40℃。

机车基础结构按照-40℃运用环境设计，并预留加强防寒设备安装接口和布线空间。

机车能在-40℃环境下存放，加强防寒后能够在-40℃环境下正常运用，但是在运用前需要预热。

机车蓄电池充电器、微机控制系统、主辅变流器及其控制单元、升弓系统部件、空气制动系统等在满足-25℃～+40℃环境下正常运用的前提下，可通过应用加强防寒和预热（可以采用蓄电池供电和接触网供电两种方式）的可选配置方案使机车达到-40℃～-25℃环境下正常运用的要求。

3.3海拔

海拔不超过2500m。

在海拔高于1400m、环境温度接近+40℃且连续在最大功率状态下运行时允许出现功率限制。

3.4湿度

月平均最大相对湿度95%（该月月平均最低温度不低于+25℃）。

3.5其他

能适应风、沙、雨、雪、盐雾、粉尘、偶有雾霾的侵袭。

4基本技术要求

4.1电流制式

接触网为单相交流25kV/50Hz。

网压波动范围为17.5kV～31kV。

4.2机车功率发挥基本要求

机车功率发挥不得低于图1所示的曲线。

在22.5kV到30kV网压下，功率为9600kW；22.5kV到19kV，功率从9600kW线性减小到8106kW；30kV到31kV，功率从9600kW线性减小到0；19kV到17.5kV，功率从8106kW线性减小到0。

29度5.2

图1机车功率发挥曲线

4.3轨距

轨距为1435mm。

4.4轴式

机车轴式为C0-C0。

4.5机车整备重量

机车整备重量为150t，允差为-3%～1%。

4.6轴重

4.6.1机车轴重为25t。

4.6.2同一机车，每根轴的实际轴重与该机车实际平均轴重之差，不大于该机车实际平均轴重的±2%。

4.6.3每个车轮轮重与该轴平均轮重之差不超过该轴平均轮重的±4%。

4.7尺寸限界

4.7.1机车受电弓完全降弓和后视镜完全收回时，在平直轨道上，机车外形尺寸符合GB146.1—1983的要求。

4.7.2车钩中心线距轨面高度（新轮时）为880mm±10mm。

4.7.3受电弓降下时机车最高处距轨面高度（新轮时）为4720mm。

4.7.4在牵引时，受电弓滑板距轨面工作高度满足5200mm～6500mm。

4.7.5齿轮箱底面最低点距轨面高度（新轮时）不小于120mm。

4.7.6机车排障器距轨面高度（在踏面允许磨耗范围内可调）为

mm。

4.7.7转向架扫石器距轨面高度（在踏面允许磨耗范围内可调）为30mm。

4.8机车主要尺寸

4.8.1机车前后车钩中心距为22670mm。

4.8.2机车车体宽度为3100mm。

4.8.3机车最大宽度（车体外附属设备处于工作状态）为3290mm。

4.8.4机车车顶距轨面高度为4040mm。

4.8.5车体机械间底架上平面距轨面高度为1600mm。

4.8.6机车转向架中心间距为12080mm。

4.8.7机车转向架固定轴距2250mm＋2000mm。

4.9主要技术参数

4.9.1机车轮周牵引功率（持续制）≥9600kW。

4.9.2机车轮周电制动功率（持续制）≥9600kW。

4.9.3机车最高运营速度为120km/h，最高试验速度（新轮）为132km/h±2km/h，持续速度＜81.9km/h。

4.9.4牵引制动特性：

低于W001-2011a）机车起动牵引力（0km/h～5km/h速度范围内半磨耗的轮周平均牵引力，干燥无油轨面）不小于570kN；

b）机车持续制牵引力为422kN；

c）机车最大制动力为346kN；

d）机车牵引时恒功率速度范围为76km/h～120km/h，再生制动时恒功率速度范围为100km/h～120km/h；

e）牵引特性曲线见图2；

f）再生制动特性曲线见图3,速度5km/h～0km/h时，制动力线性下降到零。

速度5km/h～100km/h

时，最大制动力为346kN。

在速度120km/h时，制动力为288kN。

图2牵引特性曲线图

图3再生制动特性曲线图

4.9.5当机车功率大于20%额定功率时，功率因数（）≥0.98，（正弦网压）条件是接触网电压低于27.5kV。

4.9.6等效干扰电流和原边电流谐波含量（机车在持续制牵引工况下，距牵引变电所10km处测量，接触网0.83Ω/km，6522，当一台机车满功率运行时等效干扰电流（Jp）≤1.5A，当一台牵引电机被切除运行时等效干扰电流（Jp）＜3.5A。

4.9.7机车采用“交-直-交”电传动形式。

电源侧采用四象限斩波整流器，电机侧采用变压变频式逆变器，向三相异步牵引电动机供电。

每个电机由各自的逆变器供电（轴控）。

4.9.8机车在额定网压下，在牵引工况下发挥持续额定功率时，机车总效率≥0.85。

4.10机车动力学性能

4.10.1机车最高试验速度：

132km/h±2km/h。

4.10.2试验线路最小曲线半径为300

m，试验线路和试验测量工况方面的其它要求按TB/T2360—1993执行。

4.10.3机车能以5km/h速度安全通过半径为125m的曲线，能通过半径为500m的竖曲线，并能在半径为250m的曲线上进行正常摘挂作业。

4.10.4机车安全性指标包括脱轨系数、轮重减载率等；轮轴横向力按TB/T2360—1993评定；轮重减载率按GB/T5599—1985评定。

4.10.5机车舒适度指标包括车体垂向和横向振动加速度、垂向和横向平稳性指标，舒适度指标按TB/T2360—1993中的合格指标评定。

4.10.6机车在整个试验速度范围内是稳定的，机车的横向失稳采用构架上的横向加速度进行评判，条件为带通滤波0.5Hz～10Hz下连续出现6次以上的横向加速度值不超过10m/s2。

4.10.7在机车起动时单轴的轴重转移不大于10%。

4.10.8机车具有轴重转移的电气补偿功能。

4.11机车重联控制功能

4.11.1机车能够由列车控制总线来实现3台机车的电气重联控制。

在本务机车上能够显示重联机车的状态及故障信息。

4.11.2机车制动机应具备重联功能，并可与各型制动系统兼容。

4.11.3机车具备与远程重联控制系统的软件、硬件接口及安装平台（按现有LOCOTROL系统执行）的接口。

4.12机车自动过分相控制

机车装有自动过分相设备，能实现自动过分相控制，可根据地面分相设备提供的位置信号实施自动过分相操作，自动过分相装置具有动作时间点记录功能。

在自动过分相装置故障时，可采用手动或半自动方式通过分相区。

4.13防火及安全

4.13.1机车具有良好的防火