大功率重载电力机车的设计及技术发展

刘威

【摘 要】随着重载铁路运输量的不断增加,传统的养护维修方式将不再适用,必须借鉴国外的先进技术和经验,制定成套的维修规则,在维修方式上要改变过去的计划维修模式,采取检测、养护、维修、治理动态结合的方法,推行状态检修、天窗检修、集中修等不同的方式.

【期刊名称】《黑龙江科学》 【年(卷),期】2016(007)009 【总页数】2页(P28-29)

【关键词】大功率;电力机车;技术特点;发展历程 【作 者】刘威

【作者单位】中车大连机车车辆有限公司,辽宁 大连 116000 【正文语种】中 文 【中图分类】U264

进入21世纪以来，我国大功率重载电力机车技术已经走在了世界的前列，目前每列重载列车牵引质量已经达到1万～2万t，远超国际重载运输协会的标准。所谓牵引质量，指的是机车牵引货物列车的总吨数，也称牵引吨数、列车重量。所谓轴重，轴重是指一个铁路车辆轮对承受的机车或车辆重量。轴重反映了轨道承受的静荷载强度。铁路的轴重越大，每辆车装载的货物就越多，每列车拉的货物就越多。当然轴重也不能无限大，必须经过严格的科学计算和多方面的比较，因为轴重越大，

对铁轨施加的压力就越大，钢轨损坏的周期就越短，铁路维修费用就越高。大功率重载电力机车的设计及技术发展设计与技术将如何发展，是值得人们思考的问题。天窗修是利用每天线路行车的空闲时间进行养护维修，天窗指的是在铁路运行图上留出的行车之间的间隔时间，每天定点定时。所谓有规矩才能成方圆，有了先进的养护维检修机械，还要配套先进的管理制度，让软硬件相结合，才能将工作做到实处。

机车采用交直交电传动主电路形式，可靠性高，易于维护。车体采用中央梁承载方式，便于模块化生产。据了解，一台大功率和谐型电力机车的试运行成功，将使得当地运用车间直乘的货运机型发生了历史性的变革，也由此从经历蒸汽机时代到内燃机车时代，再到环保节能的电力和谐机车时代的华丽转变。

“火车跑得快，全靠车轮带”。在铁路运输中，机车车轮起着传递牵引动力和主制动力作用，是影响铁路机车安全可靠性的关键部件，其制造技术难度与高速车轮相当。上世纪，我国铁路机车全部采用组合车轮。随着铁路客运提速、货运重载发展，组合车轮正被整体车轮替代。

重载列车运行试验取得圆满成功，实现了我国铁路重载列车牵引重量从2万～3万t的跨跃。这是我国铁路重载技术创新的重大突破，是我国铁路重载运输发展的新的里程碑。这次试验的成功实施，不仅对提高铁路运输能力、满足日益增长的铁路运输需求具有重要的现实意义，而且推动了我国铁路重载技术的创新发展。 重载试验是模拟磁浮运营时载客的情况，以沙袋的重量代替乘客的重量，监测重载工况下磁浮列车的运行情况。据技术人员介绍，重载试验的目的就是要在保证列车运载量达到极值时，列车仍能浮得起、拉得动、跑得稳，还能安全地停下来。目前，在紧急制动工况下，参数值为时速100km的重载列车必须在297m内安全把车停下来。长沙磁浮快线在试验时制动距离为249m，试验结果良好。每天保持

24h“在线”不间断调试。如果各项调试情况稳定，预计最快时间内就能按图试跑，

之后将投入载客试运营。所谓按图试跑指的是磁浮列车司乘人员按正式开通流程标准作业，发车时间、发车间隙、行车速度、停站时间等严格按照正式开通运营后运行图操作，以保证列车准点率和故障率。

我国的铁路列车调度指挥系统简称TDCS，是利用信息技术、网络技术、控制技术等现代化手段，通过专用数据通道，将铁路调度中心以及各个车站连接而成的实时可靠安全的指挥网络。铁路总公司的调度中心是总统领和核心，各大铁路局的调度中心是二级系统，同时也是调度指挥的实施单位，各个车站是TDCS的接收终端，由车站的值班员执行调度中心的各项指令，传达给铁路司机，从而实现安全行车。这种传统的调度集中系统存在很多缺点，实际执行过程中也不太好用，比如系统的智能化程度不高，调度中心只管行车不管调车，使得中心的控制权与车站的控制权频繁交接，降低使用效率，同时可靠性差，无线通信手段也不能满足越来越繁重的调度工作要求。因此，这套系统不但没有给各级运输部门带来便利，反而弄出了很多麻烦。

目前我国主要采取分散自律性调度集中系统，自律分散调度集中就是基于TDCS系统的现代计算机技术、网络技术、信息处理技术和智能化软件，以列车运行阶段计划控制为中心，兼顾列车作业的高度自动化，将列车运行阶段计划下传到各个车站的自律机中自主自动执行。分散，指的是设备分散、功能分散，从而将危险也分散降低。自律，指的是设置在车站的自律机对不同来源的指令进行协调，从调度中心到车站的控制权不再转换，从而自动实现系统对车站信号联锁装置的控制。CTC设备主要由调度中心子系统、车站子系统和调度中心与车站、车站与车站之间的网络子系统三大部分构成，主要功能包括列车运行监督、车次号自动跟踪、到发站点自动采集、自动描绘实际列车运行图、自动调整阶段行车计划、通过网络下达调度命令。

重载运输早已被世界公认为货运发展方向，近50年来，世界重载铁路运输技术的

不断进步，推动了重载列车试验牵引重量的世界纪录不断被刷新：1967年10月，美国开行了500辆煤车编组的重载列车，列车全长6 500m，总重达44 066t。1989年8月，南非开行了660辆货车编组的重载列车，列车全长7 200m，总重达71 600t。2001年6月，澳大利亚开行了682辆货车编组的重载列车，列车全长7 353m，总重达99 734t。看着这一组组令人瞠目结舌的数据，中国的3万t与之相比，显示出中国重载运输与世界重载强国之间差距之大。那么，中国铁路重载运输牵引重量什么时候突破追赶上他们的步伐，什么时候能成为重载强国。新生代“超级大力士”的诞生给了我们美好的期待，相信有了它的牵引，中国重载列车牵引重量能够有所突破，中国成为真正的重载强国指日可待。

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