韶山7(SS7)型电力机车

海子网 · 发表于 2006-11-8 14:20:49

一、简介
SS7型电力机车是轴式为3B0的交直传动相控电力机车，它是铁道部"八五"期间的重点科研项目，设计任务书文号是科技函[1990]213号。其研制目的是采用3B0转向架，以适用于山区小曲率半径线路，可减小机车轮缘磨耗，并提高机车牵引能力。SS7型电力机车及其派生系列均由大同厂、成都厂和株洲所共同研制。首台SS7型电力机车于1992年12月30日试制出厂。

（照片：昆局昆段）
二、总体布置
SS7型电力机车总体布置见图。

三、机车性能参数
电流制                         单相工频交流
工作电压/kv
      额定值                               25
      最高值                               29
      最低值                               19
轴式                               B0-B0-B0
轴重/t                               23
机车整备质量/t                   138(+3/-1)%
轨距/mm                                  1435
动轮直径(新/半磨耗)/mm             1250/1200
机车功率/kW                            4800
机车牵引力/kN
      持续制                               385
      起动值                               570
机车速度/km·h(-1)
      持续制                               44
      最大值                               100
恒功率速度范围/km·h(-1)                44-80
电制动方式                         再生制动
制动功率/kW                            4000
最大制动力(10-45kMh时)/kN                320
车体底架长度/mm                         20800
车体宽度/mm                            3105
落弓后最高点距轨面高度/mm                4700
车钩中心距/mm                         22016
车钩水平中心线距轨面高度/mm          880土10
受电弓滑板中心距/mm                   15000
转向架固定轴距/mm                      2880
转向架中心距/mm                2x7100=14200
空气压缩机能力/m(3)·min(-1)          2x2.3
主风缸容量/m(3)                         1.224
砂箱总容量/m(3)                         1.2
空气制动机型号                         DK-1
机车通过最小曲线半径/m
      (相应速度5km/h时)                   125
四、技术特点
(1)SS7型电力机车采用3B0转向架，与传统2C0轴式相比，在小半径弯道线路上运行时具有一系列优点，如导向轮对作用于钢轨的侧向力下降30%-60%，轮对作用于构架的横向力平均减小30%，导向外轮的冲角和轮缘磨耗指数分别减少约20%和40%，脱轨系数约降低30%。3B0转向架中的3台转向架是各自独立的，中间转向架与端转向架的区别是增设了转向架相对车体横向位移的横动装置，以减小轮对对钢轨的侧压力。一系悬挂采用独立的轴箱套筒式圆弹簧加橡胶垫，二系悬挂全旁承承载，采用圆弹簧和橡胶垫串联结构，保证机车重量均匀地分配到各个轮轴上。转向架和车体之间的牵引力，采用Z型斜拉杆传递，保证机车有最佳粘着牵引点。基础制动系统采用DC19A型单缸制动器和CN11型储能制动器。
(2)采用了大功率壳式JDFP-7700/25型主变压器，额定容量为7280kVA。变压器总共包括12个部件，即1台主变压器、6台平波电抗器、4台功率因数补偿电抗器、1台高压电流互感器。主变压器采用强迫导向油循环风冷却方式。
(3)机车主电路采用一段全控桥加一段半控桥以满足机车无级相控调压，其中全控桥满足再生制动的需要。另外，每半台车还有一段励磁半控桥给3台串联的他励绕组供电。
(4)采用复励全叠片、带有补偿绕组、六极的ZD111型牵引电动机。该电机有效地改善了电机脉流和过渡过程的换向性能及电位条件，磁路均匀，各电机特性一致，并改善了定子线圈的散热条件，提高了电机的过载能力及可靠性。
(5)在货运电力机车上实现再生制动技术，轮周制动功率4000kW，可以保证低速时有良好的制动性能，在v=10-45km/h时最大制动力为320kN。再生制动时，可以把列车的机械能变为电能反馈给电网或给同一供电臂上的其他机车使用。再生稳定电阻柜采用立式安装，每段稳定电阻值 (20度时)为0.356欧士5%，最大制动电流为750A，全车两台制动电阻柜持续功率为2x680kW,强迫风冷，冷却风量为5.5m(3)/S。
(6)具有机车功率因数补偿装置并作3次滤波器，以期当机车发挥1/2以上额定功率时，功率因数不小于0.9，原边3次谐波含量不超过12%。补偿装置分成四组，牵引时根据对机车运行工况检测到的无功功率值，改变投切的数量，达到最优补偿。再生制动时始终投人两组，减少投切次数，以提高装置的可靠性。每组电容值为3510uF,电感值为0435mH。
(7)TGZ10-2775/925变流装置采用了36只KP1400-26主晶闸管、12只ZP2200-26主整流管、8只KPA1200-40功率因数晶闸管开关及4只励磁用元件。装置采用强迫风冷、铜片叠压散热器。
(8)采用复励牵引控制系统，可得到比串励电机的机车更好的粘着利用。为此，电子控制系统保证机车起动时先有他励预励磁，然后他励电流与电枢电流成比例上升，在电机达到额定电压之后又自动转人无级磁场削弱，自动减小他励电流，以维持电机电压为恒值，并保证44-80kmm/h的良好恒功速度范围。
(9)采用标准电子控制装置，除具有牵引复励控制、再生控制外，还具有特性控制、粘着特性限制、恒功限压、轴重转移电气补偿、防空转厂防滑行等功能。
(10)辅助电路采用旋转劈相机和电子辅机保护装置。在辅助电机整体设计时，充分考虑了机车辅助电路三相电压不平衡的运行工况，并要求轻量化。
(11)车体采用框架式整体承载，各梁、柱采用低合金结构钢16Mn。除边梁、枕梁采用型钢外，其他各梁均为钢板压制型材。机车通风系统采用大面积立式百叶窗车体通风方式。牵引电动机通风系统采用一台通风机向三台电机并联供风方式，其中一台电机风道较长。其他设备如主变压器、整流装置、电阻柜等均采用独立通风系统。
(12)空气制动系统采用电力机车通用的DK-1制动机。
(13)具有机车重联控制，司机室顶部安装卧式KLD5.2型空凋机，轮轨润滑采用HP-Z型轮轨润滑装置。