TJJW 014-2014 HXN3型內(nèi)燃機(jī)車總體技術(shù)規(guī)范(報批稿)

1、TJ/JW0142014TJ/JW0142014HXN3型內(nèi)燃機(jī)車總體技術(shù)規(guī)范I目 次前言II1范圍12規(guī)范性引用文件13用途及應(yīng)用環(huán)境44基本技術(shù)要求45電氣部分技術(shù)要求96機(jī)械部分技術(shù)要求227制動及供風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)要求298司機(jī)室技術(shù)要求369柴油機(jī)技術(shù)要求3910輔助系統(tǒng)技術(shù)要求4511其他技術(shù)要求4812檢驗要求5013RAMS 要求50前 言本標(biāo)準(zhǔn)性技術(shù)文件參照GB/T 1.12009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)性技術(shù)文件由中國鐵路總公司提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)性技術(shù)文件由中國北車集團(tuán)大連機(jī)車車輛有限公司負(fù)責(zé)起草。 本標(biāo)準(zhǔn)性技術(shù)文件主要起草人：劉庸、王強(qiáng)、張思慶、曲天威、臧玉軍、徐其生、傅廉勝、緱

2、智勇。HXN3型內(nèi)燃機(jī)車總體技術(shù)規(guī)范1 范圍 本文件規(guī)定了HXN3型內(nèi)燃機(jī)車（以下簡稱機(jī)車）的用途及應(yīng)用環(huán)境、基本技術(shù)要求、電氣部分技術(shù)要求、機(jī)械部分技術(shù)要求、制動及供風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)要求、司機(jī)室技術(shù)要求、柴油機(jī)技術(shù)要求、輔助系統(tǒng)技術(shù)要求、其他技術(shù)要求、檢驗要求、RAMS要求等要求。 本文件適用于軌距1435 mm的新造HXN3型內(nèi)燃機(jī)車。2 規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB 146.11983 標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路機(jī)車車輛限界GB 2522011 輕柴油GB/T 1

3、5912008 低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼GB/T 30482007 電線電纜電性能試驗方法GB/T 33142006 內(nèi)燃機(jī)車通用技術(shù)條件GB/T 33232005 金屬熔化焊焊接接頭射線照相GB/T 34502006 鐵道機(jī)車和動車組司機(jī)室噪聲限值及測量方法GB 45562001 往復(fù)式內(nèi)燃機(jī) 防火GB/T 54531997 紡織品 織物透氣性的測定GB/T 55991985 鐵道車輛動力學(xué)性能評定和試驗鑒定規(guī)范GB 5914.12000 機(jī)車司機(jī)室瞭望條件GB 5914.22000 機(jī)車司機(jī)室前窗、側(cè)窗和其他窗配置GB/T 67692000 機(jī)車司機(jī)室布置規(guī)則GB 67702000 機(jī)車司機(jī)室特

4、殊安全規(guī)則GB/T 67712000 電力機(jī)車防火和消防措施的規(guī)程GB/T 7306.12000 55密封管螺紋 第1部分：圓柱內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋GB/T 7306.22000 55密封管螺紋 第2部分：圓錐內(nèi)螺紋與圓錐外螺紋GB/T 77772003 容積式壓縮機(jī)機(jī)械振動測量與評價GB/T 153712008 曲軸軸系扭轉(zhuǎn)振動的測量與評定方法GB/T 17650.21998 取自電纜或光纜的材料燃燒時釋出氣體的試驗方法 第2部分：用測量pH值和電導(dǎo)率來測定氣體的酸度 GB/T 183802008 電纜和光纜在火焰條件下的燃燒試驗 GB/T 188532002 液壓傳動過濾器 評定濾芯過濾性能

5、的多次通過方法GB/T 215632008 軌道交通 機(jī)車車輛設(shè)備沖擊和振動試驗GB/T 253332010 內(nèi)燃、電力機(jī)車標(biāo)記JT/T 4602001 客車座椅靠背調(diào)角器技術(shù)條件QC/T 561993 汽車座椅襯墊材料性能試驗方法QC/T 8052008 乘用車座椅用滑軌技術(shù)條件TB/T 3042011 機(jī)車用總風(fēng)缸TB/T 4492003 機(jī)車車輛用車輪輪緣踏面外形TB/T 11321996 內(nèi)燃、電力機(jī)車的管路涂色TB/T 11602013 內(nèi)燃機(jī)車用銅散熱器TB/T 13912007 機(jī)車司機(jī)控制器TB/T 1436.22008 內(nèi)燃機(jī)車機(jī)油濾清器 第2部分：試驗方法TB/T 1451

6、2007 機(jī)車、動車前窗玻璃TB/T 14622010 內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)條件 TB/T 18282004 鐵道機(jī)車和動車組司機(jī)室人體全身振動限值和測量方法TB/T 22112010 機(jī)車車輛懸掛裝置鋼制螺旋彈簧TB/T 2325.12006 機(jī)車、動車組前照燈、輔助照明燈和標(biāo)志燈技術(shù)條件 第1部分：前照燈TB/T 2325.22006 機(jī)車、動車組前照燈、輔助照明燈和標(biāo)志燈技術(shù)條件 第2部分：輔助照明燈和標(biāo)志燈TB/T 23601993 鐵道機(jī)車動力學(xué)性能試驗鑒定方法及評定標(biāo)準(zhǔn)TB/T 25412010 機(jī)車車體靜強(qiáng)度試驗規(guī)范TB/T 27222008 內(nèi)燃機(jī)車用空氣濾清器TB/T

7、27452002 動力裝置用柴油機(jī)認(rèn)證試驗TB/T 28661997 機(jī)車空調(diào)裝置技術(shù)條件TB/T 28711998 內(nèi)燃機(jī)車濾芯結(jié)構(gòu)完整性檢驗方法TB/T 28791998 鐵路機(jī)車車輛 涂料及涂裝TB/T 29502006 機(jī)車車輛車鉤連接輪廓TB/T 29611999 機(jī)車司機(jī)室座椅TB/T 30442002 13號車鉤基本尺寸和性能TB/T 30462002 15號車鉤基本尺寸和性能TB/T 3051.12009 機(jī)車、動車用電笛、風(fēng)笛 第1部分：電笛TB/T 3051.22009 機(jī)車、動車用電笛、風(fēng)笛 第2部分：風(fēng)笛TB/T 31382006 機(jī)車車輛阻燃材料技術(shù)條件TB/T 31

8、642007 柴油機(jī)車車內(nèi)設(shè)備機(jī)械振動烈度評定方法TB/T 32652011 機(jī)車用刮雨器TJ/JW 0012011 機(jī)車車載安全防護(hù)系統(tǒng)（6A系統(tǒng)）總體暫行技術(shù)條件TJ/JW 001-AG2012 機(jī)車車載安全防護(hù)系統(tǒng)（6A系統(tǒng)）中央處理平臺及六個子系統(tǒng)暫行技術(shù)條件ISO 228:2000(所有部分) 非螺紋密封的管螺紋（Pipe threads where pressure-tight joints are not made on the threads）ISO 2942:2004 靜液壓濾芯元件結(jié)構(gòu)完整性檢驗和首次起泡點（Hydraulic fluid powerFilter eleme

9、nts-Verification of fabrication integrity and determination of the first bubble point）ISO 4572 液壓傳動-過濾器-測定過濾特性的多次通過法(Hydraulic fluid power filter elements Method of evaluating filtration performance (multi-pass)ISO 8573-1:2010 壓縮空氣 第1部分：污染物和純度級別（Compressed airPart1：Contaminants and purity classes）IS

10、O 16889:2008 靜液壓過濾器評定濾芯濾清性能多次通過測試法（Hydraulic fluid powerFilterMulti-pass method for evaluatingfiltration performance of a filter element）IEC 60300-3-3 可靠性管理 第3-3部分：應(yīng)用指南 生命周期成本 (Dependability managementPart 3-3: Application guideLife cycle costing )IEC 60349-2:2002 電力牽引 鐵路和道路車輛用旋轉(zhuǎn)電機(jī) 第2部分：電子變流器供電的交流電動

11、機(jī)（Electric tractionRotatingPart 2：Electronic converter-fed alternating current mortors）IEC 60811 電纜和光纜的絕緣和護(hù)套材料通用測試方法（Common test methods for insulating and sheathing materials of electric cables）AAR M 101:2012 熱處理的碳素鋼車軸（Axles. Carbon steel,Heat-treated）AAR M 107/208:2011 碳素鋼車輪（Wheel,Carbon steel） AA

12、R M 201:2005 鑄鋼件（Castings Steel）AAR M-916-51 車輛和機(jī)車用砂技術(shù)規(guī)范（Technology specification of sands for cars vehicles and locomotives）AAR S-512 電傳動內(nèi)燃機(jī)車用27觸點控制插銷及插座標(biāo)準(zhǔn)尺寸及標(biāo)志的符號（27-Point control plug and arranged for rotary dump service）AWS A5.36/A5.36M:2012 助熔芯電弧焊用碳鋼電極規(guī)范（Specification for carbon and low-alloy s

13、teel flux cored electrodes for plux cored arc welding and metal cored electrodes for gas metal arc welding）ANSI/AWS D15.1: 2012 鐵道機(jī)車車輛的焊接規(guī)范（Railroad Welding Specification for Cars and Locomotives) DIN 5510-2:2003 軌道車輛中的防火措施 第2部分：原材料和配件的燃燒特性與燃燒邊界效應(yīng)；分類,要求和檢測程序(Preventive fire protect in railway vehicl

14、eParts 2: Fire behaviour and fireside effects of material and parts) EN 1712 焊縫的無損檢測 焊接接頭超聲波檢測 驗收等級（Non-destructive testing of weldsUltrasonic testing of welded jointsAcceptance level）EN 1714:1997 焊縫的無損檢測 焊接接頭超聲波檢測（Non-destructive testing of welds Ultrasonic testing of welded joints）EN 12663:2000 鐵路

15、應(yīng)用鐵路車輛車體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求(Railway applicationsStructural requirements of railway vehicle bodies)EN 13104 鐵路應(yīng)用 輪對和轉(zhuǎn)向架 動軸 設(shè)計方法（Railway applicationsWheelsets and bogiesPowered axlesDesign method）EN 14420-7:2007 帶夾頭的軟管配件 第7部分：凸輪鎖緊接頭（Hose fittings with clamp unitsPart 7:Cam locking couplings）EN 15085:2007(所有部分) 鐵路

16、應(yīng)用鐵路車輛及部件的焊接(Railway applications-Welding of railway vehicles and components) EN 50121-1:2008 鐵路設(shè)施 電磁兼容性 第1部分:總則（Railway applicationsElectromagnetic compatibility Part 1: General）EN 50121-2:2008 鐵路設(shè)施 電磁兼容性 第2部分:整個鐵路系統(tǒng)對外界的輻射（Railway applicationsElectromagnetic compatibilityPart 2: emissions of the wh

17、ole railway system to the outside world）EN 50121-3-1:2008 鐵路設(shè)施 電磁兼容性 第3-1部分：車輛列車和配套車輛（Railway applications Electromagnetic compatibilityPart 3-1: Rolling stock - train and complete vehicle）EN 50121-3-2:2008 鐵路設(shè)施 電磁兼容性 第3-2部分：機(jī)車車輛電器設(shè)備（Railway applications - electromagnetic compatibility - Part 3-2: r

18、olling stock - apparatus）EN 50126:1999 鐵路設(shè)施-可靠性、可用性、可維修性和安全性（RAMS）的規(guī)范和論證（Railway applicationsThe specification and demonstration of Reliability, Availability, Maintainability and Safety RAMS）UIC 515-1:2003 客運(yùn)車輛 拖車鐵軌轉(zhuǎn)向架 運(yùn)行裝置 用于運(yùn)載轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)件上的一般裝置.（Passenger rolling stock Trailer bogies Running gear Genera

19、l provisions applicable to the components of trailers bogies）UIC 566:2002 客車車體及其構(gòu)件的載荷（Loadings of coach bodies and their components）UIC 615-1:2003 牽引單元 轉(zhuǎn)向架和傳動裝置 零部件適用于一般條件（Tractive units Bogies and running gearGeneral conditions applicable to component parts） UIC 615-4:2003 牽引單元：轉(zhuǎn)向架和走行裝置-轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試

20、驗（Motive power units Bogies and running gear Bogie frame structure strength tests）UIC 651:2002 機(jī)車、動車 、多單元列車和帶司機(jī)室拖車的司機(jī)室布置（Layout of drivers cabs in locomotives, railcars, multiple-unit trains and driving trailers）3 用途及應(yīng)用環(huán)境3.1 用途鐵路干線牽引貨運(yùn)列車。3.2 環(huán)境溫度 環(huán)境溫度：-40 C+45 C 。3.3 海拔 海拔高度不超過2500 m。3.4 濕度相對濕度不大于95

21、%(該月月平均最低溫度不低于25 C)。3.5 功率修正不低于以下要求：a) 海拔高度不超過700 m，溫度不超過45 C時，功率不修正；b) 海拔高度不超過1500 m，溫度不超過40 C時，功率不修正；c) 海拔高度在1500 m2500 m時，溫度不超過35 C時，功率不修正；d) 功率隨海拔及溫度的變化按修正曲線進(jìn)行自動修正。3.6 其他機(jī)車能適應(yīng)風(fēng)、沙、雨、雪、鹽霧、粉塵的侵襲。機(jī)車能在隧道中正常運(yùn)用，但機(jī)車功率可隨隧道內(nèi)環(huán)境溫度和空氣質(zhì)量而自動修正。4 基本技術(shù)要求4.1 傳動方式傳動方式為交流電傳動。4.2 尺寸限界尺寸限界符合GB 146.1-1983及客運(yùn)車站高站臺限界的要求

22、。4.2.1 車鉤中心線距軌面高度為880 mm10 mm；4.2.2 機(jī)車排障器距軌面高度（在車輪踏面磨耗允許范圍內(nèi)可調(diào)）為110 mm；4.2.3 轉(zhuǎn)向架掃石器距軌面高度（在車輪踏面磨耗允許范圍內(nèi)可調(diào)）為30 mm5 mm。4.3 機(jī)車主要尺寸a) 機(jī)車總長（兩端車鉤牽引面間）為22250 mm；b) 機(jī)車總長（兩端面間）為20980 mm；c) 機(jī)車寬度（司機(jī)室處）為3100 mm；d) 機(jī)車高度為4760 mm；e) 轉(zhuǎn)向架中心距為13900 mm；f) 轉(zhuǎn)向架軸距為1925 mm1755 mm；g) 齒輪箱最低點距軌面高度為100.5 mm。4.4 軌距 機(jī)車軌距為1435 mm。4

23、.5 軸式機(jī)車軸式為Co-Co。4.6 機(jī)車功率a) 柴油機(jī)最大運(yùn)用功率（裝車功率）為4660 kW；b) 額定功率（主發(fā)輸入功率）為4400 kW；c) 機(jī)車輪周牽引功率（持續(xù)制）不小于3700 kW；d) 機(jī)車輪周電阻制動功率（持續(xù)制）不小于3600 kW。4.7 機(jī)車速度a) 機(jī)車最高運(yùn)營速度為120 km/h；b) 持續(xù)速度為20 km/h；c) 最大恒功速度為120 km/h；d) 最小恒功速度為23 km/h。4.8 牽引特性a) 為最大起動牽引力（按計算輪徑，1013 mm)620 kN。b) 持續(xù)牽引力598 kN。機(jī)車牽引、電阻制動曲線見圖1、圖2所示： 4.9 動力學(xué)性能4

24、.9.1 機(jī)車動力學(xué)性能試驗最高試驗速度為132 km/h2 km/h。4.9.2 線路最小曲線半徑為300 m，試驗線路和試驗測量條件的其他要求按TB/T 23601993執(zhí)行。4.9.3 機(jī)車重聯(lián)能以5 km/h速度安全通過半徑為145 m的曲線。并能在半徑為250 m的曲線上進(jìn)行正常摘掛作業(yè)。4.9.4 機(jī)車安全性指標(biāo)包括脫軌系數(shù)、輪重減載率等，其中脫軌系數(shù)、輪軸橫向力等按TB/T 23601993評定，輪重減載率按GB/T 55991985評定。4.9.5 機(jī)車舒適度指標(biāo)包括車體垂向和橫向振動加速度、垂向和橫向平穩(wěn)性指標(biāo)，舒適度指標(biāo)按TB/T 23601993評定。4.9.6 機(jī)車必須

25、在整個試驗速度范圍內(nèi)是穩(wěn)定的。當(dāng)構(gòu)架橫向加速度采用0.5 Hz10 Hz帶通濾波后，其峰值有連續(xù)6次及以上達(dá)到或超過10 m/s時，判定機(jī)車橫向失穩(wěn)。4.9.7 機(jī)車的計算軸重轉(zhuǎn)移粘著效率（定義為在粘著情況下最小的單軸垂向載荷與0粘著情況下靜態(tài)垂向軸重之比）在最大起動牽引力為620 kN時不小于84%。圖1 機(jī)車牽引曲線圖2 機(jī)車制動曲線4.10 機(jī)車撓性系數(shù) 機(jī)車撓性系數(shù)最大值按UIC 515-1:2003評價。4.11 機(jī)車重量4.11.1 機(jī)車重量（全整備）為150 t，允差為-1%3%。4.11.2 機(jī)車軸重為25t。4.11.3 同一機(jī)車，每根軸的實際軸重與該機(jī)車實際平均軸重之差，不

26、大于該機(jī)車實際平均軸重的2%。4.11.4 每個車輪輪重與該軸平均輪重之差不超過該軸平均輪重的4%。4.11.5 整車左右兩側(cè)輪重差之代數(shù)和不超過機(jī)車總重的1%。4.12 輪對 車輪類型為整體碾鋼車輪，輪徑為：l 新輪輪徑為1050 mm；l 全磨耗輪徑為975 mm；l 計算輪徑（半磨耗）為1013 mm。4.13 機(jī)車燃油、機(jī)油、水、砂容量a) 燃油箱容積（可用燃油量）為9000 L。b) 機(jī)油容量1327 L。c) 砂箱容量不小于500 L。d) 油機(jī)冷卻水容量不小于1200 L。4.14 重聯(lián)控制 機(jī)車具有三機(jī)重聯(lián)控制功能。4.15 自負(fù)荷試驗 機(jī)車制動電阻裝置具有機(jī)車自負(fù)荷試驗功能。

27、4.16 蓄電池移車 機(jī)車設(shè)有車載蓄電池移車功能。4.17 防火及安全4.17.1 機(jī)車各操作部件和功能性部件（包括但不限于總風(fēng)塞門、停放制動、緊急按鈕、無火回送等）有明確的標(biāo)識和操作指示，高壓電氣設(shè)備具有人身安全防護(hù)措施以及警示標(biāo)識和操作指示。4.17.2 主要車下設(shè)備及走行部懸掛部件的安裝采用防脫落設(shè)計，必要時應(yīng)設(shè)置防脫設(shè)備。4.17.3 機(jī)車具有良好的防火性能，符合GB 67712000的要求，以便最大限度的防止火災(zāi)發(fā)生。機(jī)車所選用的材料、部件的防火要求符合DIN 5510-2:2003(2級)的要求。4.17.4 機(jī)車上采用非延燃性材料和防火材料，不允許使用燃燒后產(chǎn)生足以影響人體健康和

28、對環(huán)境有害毒氣的材料，滿足DIN 5510-2:2003中2級的要求。4.17.5 對燃油系統(tǒng)易泄露部位進(jìn)行隔離，采用的非金屬材料阻燃符合TB/T 31382006標(biāo)準(zhǔn)。4.17.6 每個司機(jī)室中配置一個2 kg便攜式干粉滅火器，柴油機(jī)室中配置一個8 kg便攜式干粉滅火器。4.17.7 采用低煙低鹵阻燃材料，可燃性滿足GB/T 183802008的燃燒試驗要求，燃燒釋放氣體滿足GB/T 17650.21998要求。4.18 系統(tǒng)管路標(biāo)識 各系統(tǒng)的管路按TB/T 11321996規(guī)定油漆涂色或用色帶標(biāo)識。4.19 檢修和吊裝機(jī)車及零部件布置便于檢修，便于吊裝：a) 機(jī)車設(shè)置架車支座和整車起吊裝置

29、；b) 機(jī)車整體起吊，不產(chǎn)生任何永久性變形；c) 機(jī)車零部件及管件具有良好的互換性。4.20 工具箱及衛(wèi)生間機(jī)車設(shè)有工具箱及非直排式衛(wèi)生間等設(shè)施；4.21 車載安全防護(hù)系統(tǒng)機(jī)車安裝車載安全防護(hù)系統(tǒng)(6A系統(tǒng))，包含中央處理平臺(含音視頻終端)和空氣制動安全監(jiān)測、防火監(jiān)控、走行部故障監(jiān)測、自動視頻監(jiān)控及記錄等子系統(tǒng)，總體技術(shù)條件符合TJ/JW001的要求，平臺及子系統(tǒng)符合TJ/JW 001A、B、C、F、G的要求。4.22 電笛和風(fēng)笛4.22.1 機(jī)車每端安裝電笛和高低音風(fēng)笛，并可單獨(dú)控制。4.22.2 機(jī)車風(fēng)笛和電笛均應(yīng)符合TB/T 3051-2009標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。5 電氣部分技術(shù)要求5.1 主電

30、路概述機(jī)車主電路由主發(fā)電機(jī)、主整流器、中間直流環(huán)節(jié)、牽引逆變器、交流牽引電機(jī)和制動電阻等組成。中間直流環(huán)節(jié)上并聯(lián)有濾波電容器、制動電阻。牽引逆變器由大功率IGBT模塊組成，采用電壓型、兩電平電路結(jié)構(gòu)。 機(jī)車主電氣原理框圖見圖3。 5.2 機(jī)車電氣線路5.2.1 機(jī)車主電路采用由IGBT模塊組成的牽引逆變器對牽引和電阻制動實行連續(xù)控制。5.2.2 機(jī)車輔助電源由與主發(fā)電機(jī)同軸的輔助發(fā)電機(jī)提供，為機(jī)車各輔助設(shè)備供電。5.2.3 機(jī)車控制電源為DC 74 V。5.2.4 機(jī)車主電路、輔助電路、控制電路在各種工況下均有完善而可靠的故障保護(hù)功能，包括但不限于短路、接地、過載、過流、過壓、欠壓、過熱、超速

31、、空轉(zhuǎn)、滑行以及通風(fēng)、油水、空氣系統(tǒng)等保護(hù)，以防止設(shè)備損壞。在司機(jī)室微機(jī)顯示屏上顯示故障內(nèi)容及有關(guān)故障處理提示。5.2.5 機(jī)車上保護(hù)裝置和變流機(jī)組在正常運(yùn)行情況下能承受從故障發(fā)生時起到其保護(hù)裝置起作用時止，這段時間內(nèi)短路電流的沖擊。圖3 機(jī)車主電路電氣原理框圖5.2.6 當(dāng)機(jī)車局部發(fā)生故障時，可自動或由司機(jī)方便地在操縱位手動切除有關(guān)電路，維持運(yùn)行。5.2.7 機(jī)車具有智能化診斷功能，能對主電路、輔助電路、控制系統(tǒng)以及空氣制動系統(tǒng)的故障進(jìn)行診斷和安全導(dǎo)向。5.2.8 主電路高壓電氣設(shè)備具有安全連鎖保護(hù)裝置，保證在主電路接通狀況下，任何人員不能接近高壓電氣設(shè)備。在相關(guān)柜體表面有明顯警示標(biāo)識。中間

32、直流回路設(shè)有放電電路，保證在機(jī)車柴油機(jī)（或主發(fā)電機(jī)）停機(jī)或主電路接觸器打開后，將自動通過制動電阻放電，并在10 s內(nèi)降到36 V電壓以下。5.3 電磁兼容5.3.1 機(jī)車電磁兼容滿足EN 50121-1:2008、EN 50121-2:2008、EN 50121-3-1:2008的要求。5.3.2 機(jī)車車載電子設(shè)備和電氣設(shè)備符合EN 50121-3-2:2000的要求，避免相互干擾。5.3.3 車載信號設(shè)備符合EN 50121-3-2:2000的要求, 這些設(shè)備不受由機(jī)車、動力電纜和牽引電器設(shè)備產(chǎn)生的任何電磁場的影響。5.3.4 機(jī)車上所有部件均不會由于相互干擾而影響功能的發(fā)揮。5.4 主輔發(fā)

33、電機(jī)5.4.1 綜述 主輔發(fā)電機(jī)為臥式、軸向強(qiáng)迫通風(fēng)的三相凸極同步發(fā)電機(jī)，由柴油機(jī)直接驅(qū)動。主發(fā)電機(jī)為機(jī)車提供牽引動力，輔發(fā)電機(jī)具有三路輸出，為輔助電動機(jī)、勵磁回路以及蓄電池充電及控制回路等輔助系統(tǒng)提供電源，主輔發(fā)電機(jī)同軸安裝。5.4.2 主輔發(fā)電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)5.4.2.1 主輔發(fā)電機(jī)基本參數(shù)：a) 相數(shù)為3相；b) 勵磁方式為他勵；c) 絕緣等級為H級；d) 工作制為S1；e) 冷卻方式為強(qiáng)迫通風(fēng)； f) 電機(jī)轉(zhuǎn)向為從滑環(huán)端視之逆時針；g) 質(zhì)量為8570 kg。5.4.2.2 主發(fā)電機(jī)的主要參數(shù)：a) 額定功率為4480 kVA；b) 額定電壓為2100 V；c) 額定電流為1296 A

34、；d) 額定轉(zhuǎn)速為1000 r/min ；e) 頻率為83.3 Hz；f) 極數(shù)為10極；g) 勵磁繞組電流為135 A；h) 額定效率不小于96%；i) 定子接線方式為Y-Y。5.4.2.3 輔助發(fā)電機(jī)的主要參數(shù)：a) 額定容量為375 kVA；b) 額定轉(zhuǎn)速為325 r/min1000 r/min；c) 額定頻率為43.3 Hz133.3 Hz；d) 極數(shù)為16極；e) 輸出電壓： 輔發(fā)主繞組（1,2,3）為444 V(1000 r/min)； 輔發(fā)抽頭繞組（4,5,6）為222 V(1000 r/min)； 輔發(fā)輔助繞組（7,8,9）為222 V(1000 r/min)。f) 輸出電流：

35、 輔發(fā)主繞組（1,2,3）為500 A(1000 r/min)； 輔發(fā)抽頭繞組（4,5,6）為100 A(1000 r/min)； 輔發(fā)輔助繞組（7,8,9）為332 A(1000 r/min)。5.4.2.4 接線方式：a) 輔發(fā)主繞組（1,2,3）為Y；b) 輔發(fā)抽頭繞組（4,5,6）為Y；c) 輔發(fā)輔助繞組（7,8,9）為Y。5.4.2.5 輸出功率：a) 輔發(fā)主繞組（1,2,3）為250 kW (0.7 PF情況下)；b) 輔發(fā)抽頭繞組（4,5,6）為20 kW；c) 輔發(fā)輔助繞組（7,8,9）為31.5 kW。5.4.2.6 勵磁方式為他勵。5.4.3 主輔發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)特點該主輔發(fā)電機(jī)

36、包括兩個三相交流發(fā)電機(jī)（即主發(fā)電機(jī)和輔助發(fā)電機(jī)）和一個單支撐軸承，兩個發(fā)電機(jī)的磁軛用螺栓連接在一起，輔發(fā)連接法蘭盤與柴油機(jī)也用螺栓連接。轉(zhuǎn)子外端用一個軸承支撐。該發(fā)電機(jī)在磁極鐵心上繞有磁極線圈，磁極裝配用螺栓安裝在磁軛上。電機(jī)端蓋上安裝有軸承，軸承支撐的轉(zhuǎn)軸直接安裝在磁軛上。主發(fā)磁極線圈是F級絕緣，與安裝在電機(jī)軸承端進(jìn)風(fēng)室內(nèi)側(cè)的兩個集電環(huán)電氣連接，輔助發(fā)電機(jī)磁極線圈與安裝在外側(cè)的兩個集電環(huán)連接。集電環(huán)和對應(yīng)的電刷用于給發(fā)電機(jī)產(chǎn)生激勵磁場。主發(fā)電機(jī)定子鐵心、機(jī)座采用焊接結(jié)構(gòu)，成為一體，鐵心上嵌有定子線圈，形成主發(fā)定子裝配，該主發(fā)定子裝配一端與端蓋連接，另一端與輔發(fā)定子裝配連接。H級絕緣的主發(fā)電機(jī)

37、定子線圈在內(nèi)部接成兩路三相Y接法的繞組。5.5 牽引整流裝置牽引整流裝置采用三相橋式二極管整流電路，將主發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相交流電轉(zhuǎn)換成直流電，為牽引逆變器供電。5.6 牽引逆變器技術(shù)參數(shù)5.6.1 綜述牽引逆變器是由大功率IGBT模塊組成的PWM 變流器，采用電壓型、兩電平電路結(jié)構(gòu)。牽引逆變器的中間直流回路主要由中間回路支撐電容、主接地保護(hù)電路及制動電阻組成。主接地保護(hù)電路用于變流器主電路接地檢測。在牽引工況下，牽引逆變器采用變壓變頻(VVVF)方式向6臺牽引電動機(jī)供電，實現(xiàn)了機(jī)車的架控；在制動工況下，牽引逆變器通過交直變換，將牽引電機(jī)發(fā)出的三相交流電轉(zhuǎn)換成直流電，傳輸?shù)街虚g直流回路，消耗在制動

38、電阻上。在一個牽引逆變器失效時，只損失整車相應(yīng)部分的牽引動力。牽引逆變器具有明顯的高壓警示標(biāo)識、工作指示燈，注明只有專業(yè)人員可以打開的標(biāo)識。5.6.2 牽引逆變器結(jié)構(gòu)特點為電壓型、兩電平電路結(jié)構(gòu)，主要技術(shù)參數(shù)如下：a) 輸入電壓（最大值）為3200 V；b) 輸入電流（最大值）為1227 A；c) 輸出電壓（基波有效值）隨機(jī)車速度和手柄位而變；d) 輸出電流（基波有效值）隨機(jī)車速度和手柄位而變；e) 輸出容量為2624 kVA ；f) 輸出頻率（最大值）為120 Hz； g) 效率不小于98%；h）冷卻方式為強(qiáng)迫風(fēng)冷。5.6.3 控制電壓控制電壓為DC 74 V。5.6.4 牽引逆變器保護(hù)功能

39、牽引逆變器設(shè)有過壓、接地、過流、過熱、短路等保護(hù)功能。5.6.5 牽引逆變器功率模塊牽引逆變器采用模塊化設(shè)計，每個模塊由IGBT元件、觸發(fā)單元和散熱裝置等組成。逆變器模塊與外圍控制電路通過連接器相連，主電路接線端子、控制連接器便于接近，可方便地對逆變器模塊進(jìn)行拆裝、維護(hù)。5.7 三相交流異步牽引電機(jī)5.7.1 綜述5.7.1.1 牽引電機(jī)為三相鼠籠式異步牽引電機(jī)。5.7.1.2 牽引電機(jī)根據(jù)電壓型PWM逆變器供電的特點進(jìn)行特殊設(shè)計，能保證在PWM逆變器的整個輸出電壓、頻率范圍內(nèi)電機(jī)的脈動轉(zhuǎn)矩、損耗和噪聲均滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。5.7.1.3 牽引電機(jī)能承受由于機(jī)車運(yùn)行時所產(chǎn)生的振動和沖擊，以及由于

40、電氣突然短路時產(chǎn)生的短路轉(zhuǎn)矩。5.7.1.4 牽引電機(jī)能夠在規(guī)定的條件下（額定載荷、輪徑變化范圍內(nèi)、最高環(huán)境溫度）正常運(yùn)行。5.7.1.5 牽引電機(jī)機(jī)座上設(shè)有防脫落安全托。5.7.1.6 牽引電機(jī)采用強(qiáng)迫通風(fēng)冷卻，允許溫升符合IEC 60349-2:2002的相關(guān)規(guī)定。5.7.1.7 所有牽引電機(jī)，在其外形尺寸、安裝尺寸和電氣性能等方面具有互換性。所有電機(jī)的特性允差符合IEC 60349-2:2002的相關(guān)要求。所有維修期間需更換的零部件，包括轉(zhuǎn)子、端蓋、軸承等具有互換性。5.7.1.8 牽引電機(jī)滾動軸承采用非接觸的迷宮式密封結(jié)構(gòu)。5.7.1.9 牽引電機(jī)采用絕緣軸承以防止電蝕。5.7.1.1

41、0 牽引電機(jī)采用半懸掛安裝方式。5.7.1.11 牽引電機(jī)設(shè)計、制造試驗符合IEC 60349-2:2002的規(guī)定。5.7.2 牽引電機(jī)特性牽引電機(jī)特性滿足IEC 60349-2:2002標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)車的牽引和電阻制動特性的要求。電機(jī)所有特性計算，電阻的參考溫度為150 。5.7.3 主要技術(shù)參數(shù)牽引電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如下： 額定功率為663 kW； 額定電壓為2066 V； 額定電流為219 A； 功率因數(shù)為0.92； 額定轉(zhuǎn)速為3361 r/min； 轉(zhuǎn)差率為1.29%； 額定頻率為113.5 Hz； 額定轉(zhuǎn)矩為1883 Nm； 最高轉(zhuǎn)速為3490 r/min； 額定效率為92%； 絕緣等級為2

42、00級； 極數(shù)為4極； 定子繞組接線方式為Y； 工作制為S1； 冷卻方式為強(qiáng)迫通風(fēng)，風(fēng)量為72 m3/min； 電機(jī)質(zhì)量為2600 kg； 軸承（L10）計算壽命大于300萬公里； 牽引電機(jī)軸承溫升為：非傳動端不大于55 K,傳動端不大于80K； 牽引電機(jī)軸承能夠正常工作所允許的最高溫度為120 。5.7.4 牽引電機(jī)結(jié)構(gòu)、材料和制造要求5.7.4.1 牽引電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測：a) 速度檢測裝置由雙脈沖式速度傳感器和齒輪構(gòu)成，用來檢測牽引電機(jī)的轉(zhuǎn)速，并將產(chǎn)生的矩形脈沖信號傳送給機(jī)車控制系統(tǒng)。b) 轉(zhuǎn)速傳感器基本技術(shù)參數(shù)如下： 相位差為90； 對地耐壓為1000 V； 雙通道輸出。5.7.4.2 接線

43、方式具有防水、防松、防接錯措施，三相相序清晰標(biāo)明，相序的標(biāo)志滿足IEC 60349-2:2002的規(guī)定。5.7.4.4 銘牌和標(biāo)識：a) 牽引電機(jī)上帶有銘牌，銘牌符合IEC 60349-2:2002的規(guī)定；b) 銘牌置于電機(jī)裝車后易觀察的位置；c) 牽引電機(jī)有接地螺栓和標(biāo)識；d) 銘牌和標(biāo)識清晰、不易磨滅，保證在使用期間內(nèi)能正確辯認(rèn)。5.8 制動電阻裝置5.8.1 采用頂置式制動電阻裝置，用于機(jī)車的電阻制動和自負(fù)荷試驗，并將其作為中間直流環(huán)節(jié)的一種常規(guī)放電方式。5.8.2 制動電阻裝置采用防火材料，可在雨雪氣候條件下正常運(yùn)用，具有接地、過流、失風(fēng)等保護(hù)功能。5.8.3 制動電阻通風(fēng)機(jī)電機(jī)采用串

44、勵電機(jī)。5.8.4 制動電阻裝置參數(shù)如下： 輸入電壓為2700 V； 輸入電流（合計）為648 A； 持續(xù)功率（合計）為3500 kW； 空氣流量（合計）為1557 m3/min。5.8.5 電阻制動裝置電機(jī)為電機(jī)、風(fēng)扇一體結(jié)構(gòu)的直流電機(jī)：5.8.5.1 電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)： 工作制為S1； 額定功率為75 kW； 額定電壓為450 V； 額定電流為195 A； 額定轉(zhuǎn)速為2000 r/min； 勵磁方式為串勵； 絕緣等級為H級。5.8.5.2 冷卻風(fēng)扇主要技術(shù)參數(shù)： 冷卻風(fēng)扇參數(shù)為直徑1372 mm，軸流； 最高轉(zhuǎn)速為2000 r/min； 對應(yīng)的空氣流量為1557 m3/min。5.9 輔助

45、電氣系統(tǒng)5.9.1 綜述5.9.1.1 輔助電氣系統(tǒng)主要由輔助發(fā)電機(jī)供電。輔助發(fā)電機(jī)提供三路輸出，分別輸出不同等級的交流電，為機(jī)車勵磁、輔助電動機(jī)、蓄電池充電及控制系統(tǒng)提供電源。5.9.1.2 主發(fā)電機(jī)的勵磁由勵磁控制器進(jìn)行控制。勵磁控制器將輔助發(fā)電機(jī)發(fā)出的三相交流電轉(zhuǎn)化為可調(diào)節(jié)的直流輸出，為主發(fā)電機(jī)的勵磁繞組提供可控勵磁電流，以保證主發(fā)電機(jī)輸出功率達(dá)到給定數(shù)值。5.9.1.3 輔助電動機(jī)采用交流異步電動機(jī)，包括冷卻風(fēng)扇電機(jī)、牽引電動機(jī)通風(fēng)機(jī)電機(jī)、空壓機(jī)電機(jī)、主輔發(fā)通風(fēng)機(jī)電機(jī)、除塵風(fēng)機(jī)電機(jī)、動力室通風(fēng)機(jī)電機(jī)。5.9.1.4 電阻制動風(fēng)扇電機(jī)采用直流電動機(jī)。5.9.1.5 輔助電源控制器為蓄電池

46、充電及控制系統(tǒng)提供DC 74 V電源，并具備溫度補(bǔ)償功能。5.9.2 輔助電源5.9.2.1 輔助電源由輔助發(fā)電機(jī)的供電主繞組供電，為輔助電機(jī)等提供可調(diào)壓調(diào)頻的電源，可根據(jù)實際運(yùn)用需要對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制，以經(jīng)濟(jì)節(jié)能的方式運(yùn)行。5.9.2.2 輔助電源具有短路、接地、過壓、過流、欠壓等故障的檢測與保護(hù)功能，可將故障信息存儲，并在司機(jī)顯示屏上顯示。5.9.3 輔助電動機(jī) 5.9.3.1 綜述輔助電動機(jī)包括牽引電動機(jī)通風(fēng)機(jī)電機(jī)、冷卻風(fēng)扇電機(jī)、空壓機(jī)電機(jī)、主輔發(fā)電機(jī)通風(fēng)機(jī)電機(jī)、排塵風(fēng)機(jī)電機(jī)、制動電阻柵冷卻風(fēng)扇電機(jī)等輔助電動機(jī)軸承壽命為3年或80萬公里，絕緣等級不小于H級，效率不小于90%。5.9.3.

47、2 牽引通風(fēng)機(jī)電機(jī)牽引通風(fēng)機(jī)電機(jī)為交流異步電動機(jī)，給牽引電動機(jī)通風(fēng)機(jī)提供動力，從而冷卻六個牽引電機(jī)。具體參數(shù)如下：a） 前架通風(fēng)機(jī)電機(jī)給前架通風(fēng)機(jī)提供動力，為相模塊及前架三個牽引電機(jī)提供冷卻用風(fēng)： 輸入電壓為445 V； 輸入電流為56 A； 額定頻率為133.3 Hz； 額定轉(zhuǎn)速為3950 r/min； 功率為34.5 kW； 絕緣等級為H級； 定子繞組接線方式為Y； 防護(hù)等級為IP55。b） 后架通風(fēng)機(jī)電機(jī)給后架通風(fēng)機(jī)提供動力，為后架三個牽引電機(jī)提供冷卻用風(fēng)： 輸入電壓為445 V； 輸入電流為35 A； 額定頻率為133.3 Hz； 額定轉(zhuǎn)速為3950 r/min； 功率為20.6 kW

48、； 絕緣等級為H級； 定子繞組接線方式為Y； 防護(hù)等級為IP55。5.9.3.3 冷卻風(fēng)扇電機(jī)該電機(jī)為外轉(zhuǎn)子的異步變極電動機(jī)，參數(shù)為： 額定電壓為445 V； 額定電流為33.8 A/104 A； 額定功率為7.5 kW/59.7 kW； 額定頻率為133.3 Hz； 額定轉(zhuǎn)速為990 r/min或1980 r/min； 極數(shù)為16/8； 效率為0.8/0.93； 功率因數(shù)為0.36/0.8； 起動電流為180 A/720 A； 起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)為1.5/1.2； 定子繞組接線方式為Y； 絕緣等級為H級； 電機(jī)轉(zhuǎn)向為從出線端視之順時針。5.9.3.4 空壓機(jī)電機(jī)主要技術(shù)參數(shù)為： 額定電壓為AC 1

49、65 V； 額定頻率為90 Hz； 額定功率為22 kW； 效率不小于90%； 功率因數(shù)不小于75%； 額定轉(zhuǎn)速為2660 r/min； 絕緣等級為H級； 工作制為S1； 防護(hù)等級為IP55； 質(zhì)量為185 kg。5.9.3.5 主輔發(fā)通風(fēng)機(jī)電機(jī)該電機(jī)為三相異步電動機(jī)，為主輔發(fā)通風(fēng)機(jī)提供動力，冷卻主輔發(fā)及牽引整流單元，參數(shù)為： 額定功率為16.5 kW； 絕緣等級為H級； 定子繞組接線方式為Y； 防護(hù)等級為IP55。5.9.3.6 排塵風(fēng)機(jī)電機(jī)該電機(jī)為變級三相異步電機(jī)，驅(qū)動風(fēng)機(jī)為慣性濾清器除塵及為電氣間通風(fēng)部件提供冷卻用風(fēng)，參數(shù)為： 極數(shù)為4/2； 額定電壓為445 V/244 V； 額定電流

50、為20 A/42 A； 額定頻率為133.3 Hz/73.3 Hz； 額定轉(zhuǎn)速為3980 r/min或4330 r/min； 防護(hù)等級為IP55。5.9.3.7 動力室通風(fēng)機(jī)電機(jī) 主要技術(shù)參數(shù)： 額定功率為2.8 kW； 額定電壓為445 V； 額定電流為5.1 A； 額定頻率為133.3 Hz； 額定轉(zhuǎn)速為3940 r/min； 防護(hù)等級為IP55。5.10 主要開關(guān)電器設(shè)備5.10.1 開關(guān)電器設(shè)備的安裝地點不應(yīng)有能影響滅弧或正常工作的強(qiáng)磁場存在。5.10.2 開關(guān)電器設(shè)備設(shè)計具有低煙、無鹵、防火性能要求，使用的絕緣件必須為阻燃材料。5.10.3 開關(guān)電器設(shè)備安裝不應(yīng)由于連接、安裝位置不當(dāng)

51、造成維護(hù)保養(yǎng)不便，裝卸不便、減小電氣間隙、減小爬電距離，容易飛弧等不良現(xiàn)象。5.10.4 使用電路的額定電壓和額定電流不應(yīng)大于開關(guān)電器設(shè)備的額定參數(shù)。使用電路內(nèi)產(chǎn)生的過壓不高于開關(guān)電器設(shè)備規(guī)定的耐受過壓水平。5.10.5 開關(guān)電器設(shè)備具有抗鹽霧腐蝕的能力。5.10.6 開關(guān)電氣設(shè)備滿足GB/T 215632008中的設(shè)備安裝的1類B級的振動和沖擊的要求。5.10.7 同型號的開關(guān)電氣設(shè)備和易損件具有互換性。5.10.8 機(jī)械壽命試驗測試完成后，主觸頭的磨損仍能承受各自所要求的額定電流。5.10.9 主觸頭均具備短時耐受電流能力。5.10.10 制動接觸器主要參數(shù)：a) 額定電流為1200 A；

52、b) 額定電壓為1500 V；c) 線圈標(biāo)稱電壓為DC 74 V；d) 線圈電阻值為120 （20）。5.10.11 中間直流環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)換開關(guān)：a) 觸頭模塊： 額定電壓為1500 V； 額定電流為1200 V； 解鎖線圈標(biāo)稱電壓為DC 74 V； 解鎖線圈電阻為190 （20）。b) 電機(jī)模塊： 額定控制電源電壓為DC 74 V； 轉(zhuǎn)速為13 r/min； 電流為5 A； 輸出扭矩為40 Nm。5.10.12 冷卻風(fēng)扇電機(jī)高速接觸器：a) 額定電壓為AC 480 V；b) 額定電流為150 A；c) 控制線圈電壓為DC 74 V。5.10.13 冷卻風(fēng)扇電機(jī)低速接觸器：a) 額定電壓為AC 480 V；b) 額定電流為70 A；c) 控制線圈電壓為DC 74 V。5.11 控制電源5.11.1 綜述 機(jī)車控制電壓為DC 74 V。在柴油機(jī)未起動狀態(tài)下，蓄電池為機(jī)車控制、照明供電；柴油機(jī)起動且輔助發(fā)電機(jī)發(fā)電后，輔助電源控制器（APC）投入工作，為蓄電池充電，同時為控制系統(tǒng)、照明、電暖器及空調(diào)等供電。輔助電源控制器對蓄電池進(jìn)行充電控制，同時具有溫度補(bǔ)償功能。蓄電池安裝在機(jī)車底架外側(cè)的專用蓄電池箱內(nèi)，蓄電池柜為框架結(jié)構(gòu)，通風(fēng)性好。蓄電池處理和安全性符合TB/T 30612008的要求。蓄電池的兩極和連接線都有明顯