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“流星陨落”—— “奥星”(DJ2型)高速客运电力机车简介

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DJ2型“奥星”电力机车,是由株洲电力机车厂联合株洲电力机车研究所等单位,于2001年在DJ型交流电力机车的基础上改进研制的高速客运电力机车,机车持续功率4800KW,最高运用速度200km/h。该机车问世恰逢我国成功申办2008年北京夏季奥运会,因此DJ2型电力机车被命名为“奥星(Olympic Stars)”。机车总产量为3台,编号为:DJ2 0001-DJ20003。




IP属地:北京来自Android客户端1楼2023-08-24 14:28回复
    CRH380BG重联型、郑州之辉、fmpc182. . . 被楼主禁言,将不能再进行回复
    【问世】
    1998年12月,时任铁(C)道(R)部长傅志寰提出:“加强自主开发研究,争取用10年左右的时间,完成电力机车由直流传动到交流传动的转换任务”;铁(C)道(R)部根据当前世界铁路发展方向,提出2000年为中国铁路的“高速、交传、发展”年,要求国铁在引进、消化、吸收原则下,自行开发交流传动高速客运电力机车和高速电力动车组。各铁路生产单位随之加快了交流传动机车的研制步伐。

    2000年,“电力机车之都”——株洲电力机车厂联合株洲电力机车研究所、铁道科学研究院、西南交大等单位,通过采用“关键部件国外采购、机车整机国内生产”的方式,引进了欧洲Adtranz公司的交流传动系统,成功研制了DJ型“九方”交流传动高速客运电力机车和DJJ1型“蓝箭”交流传动高速电力动车组。


    然而,由于交流传动系统采用进口产品,因此生产成本较高,核心技术没有取得突破,这无疑是交流传动技术产业化发展的最大障碍!DJ型电力机车每台造价高达1500万元人民币,其中交流传动系统进口价格就占到机车造价的三分之二。


    IP属地:北京2楼2023-08-24 14:33
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      为此,株洲电力机车厂、株洲电力机车研究所于1999年制定了一系列国产化目标,对机车主变流器、牵引电机、微机控制网络等关键技术进行攻关,并在DJ型电力机车基础上,研制了采用国产交流传动系统的DJ2型交流电力机车(其中:“D”为“电”拼音首字母,“J”为“交”拼音首字母)!




      2001年9月21日,首台DJ2型电力机车在株洲电力机车厂竣工剪彩仪式。该机车问世恰逢我国成功申办2008年北京夏季奥运会,因此DJ2型电力机车被命名为——“奥星(Olympic Stars)”。


      IP属地:北京3楼2023-08-24 14:35
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        【设计】
        DJ2型“奥星”电力机车为高速客运用交流传动电力机车,构造速度为220km/h,最高运用速度为200km/h,机车牵引功率为4800KW,单轴功率达到1200KW。
        机车采用国产GTO水冷牵引变流器,取代了进口IPM牵引变流器。机车交流传动控制系统、牵引电动机和微机控制系统等均改用国产产品,因此,DJ2型“奥星”电力机车也被称为我国第一种拥有自主知识产权的交流传动电力机车。

        (DJ2型机车牵引特性曲线)

        (DJ2型机车制动特性曲线)
        DJ2型电力机车适用于供电制式为25KV(千伏)工频单相交流电的电气化铁路,主要运用于既有干线和高速客运专线客运列车牵引,牵引能力较DJ型机车有所提高,单台机车可牵引18节编组旅客列车,在平直道上的运行速度可达160km/h,在12‰上坡道仍可按100km/h运行。



        IP属地:北京8楼2023-08-24 14:47
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          DJ2型电力机车总体结构与DJ型电力机车基本相同。
          机车采用通过有限元分析设计轻量化整体承载式焊接车体结构,设中间贯穿走廊、双端司机室;车头采用光滑流线型外形,车体两侧下部设有裙板。车顶装有两台单臂式受电弓、高压隔离开关、接地装置等设备;真空断路器等高压组件均置于车内。

          DJ2型电力机车车内设备以分室斜对称、屏柜化布置,机车由前至后分别为:I端司机室—主变流室—设备I室—设备II室—II端司机室。司机室内设有符合人机工程学设计的司机操纵台;主变流室内设有主变流柜、主冷却柜;设备室内设有控制电源柜、空气制动柜、辅助变流柜、牵引通风柜、列车供电柜等设备。卧式牵引变压器安装于车底中部,与电抗器共用冷却油箱。
          DJ2型电力机车采用车体独立通风方式,从车顶顶盖夹层风道吸入冷风,向发热部件冷却后从车底排出,并维持机械间呈微正压,改善机车防尘效果及防寒性能。


          IP属地:北京9楼2023-08-24 14:48
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            DJ2型电力机车另装设有TGF7A型列车供电柜,用于向列车提供两路600伏直流电源(DC600V),输出功率为2×400千瓦。


            IP属地:北京13楼2023-08-24 14:55
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              DJ2型电力机车是交—直—交流电传动的单相工频交流电力机车。

              接触网导线上的25千伏单相工频交流电电流,经受电弓进入机车后,经过主断路器再进入主变压器,交流电经过主变压器的四个牵引绕组后进入主变流器,分别向四个四象限脉冲整流器供电,并整流为直流电,其中每两个四象限整流器并联输出,然后共用一个电压为2800伏的中间直流环节回路,再由一个电压型PMW逆变器转换成三相交流电输出,分别向每个转向架上的两台异步牵引电机并联供电,使牵引电动机产生转矩,将电能转变为机械能,经过齿轮的传递驱动轮对。


              IP属地:北京14楼2023-08-24 14:56
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                DJ2型电力机车是四轴高速客运电力机车,机车轴式为Bo—Bo,机车走行部为两台二轴转向架,沿用了DJ型电力机车的高速转向架,“日”字型构架由钢板箱型焊接而成。

                一系悬挂借鉴了X2000列车的人字橡胶弹簧定位加垂向油压减震器方式,能够达到类似径向转向架的自导向径向回转性能;
                二系悬挂为高柔度螺旋圆弹簧配橡胶垫。
                车体和构架之间设有垂向减振器、横向减振器和抗蛇行减振器的组合。牵引力或制动力通过中间低位推挽式牵引装置传递。
                针对DJ型电力机车出现的牵引拉杆座裂纹问题,DJ2型机车的牵引座钢板厚度由6mm增加到12mm。机车采用六连杆轮对空心轴弹性传动装置、牵引电动机架悬式全悬挂、单边刚性直齿传动,减少了簧下重量和轮轨作用力。
                DJ2型机车基础制动装置为轮盘制动,停放制动装置为蓄能制动,转向架并设有踏面清扫器。机车人字橡胶弹簧、轮盘制动装置均为国产化产品。


                IP属地:北京15楼2023-08-24 14:58
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                  【试验与运用】

                  DJ2型“奥星”电力机车出厂后,于2001年12月至2002年4月间先后赴国(G)家铁道科学院试验中心环形试验场(北京环形铁道试验基地)、广深铁路,进行安全评估试验和高速动力学性能试验,时任铁(C)道(R)部长的傅志寰曾于2002年3月7日亲临北京环形铁道,视察DJ2型“奥星”电力机车试验情况。


                  IP属地:北京16楼2023-08-24 14:59
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                    2002年6月,编号DJ20001 的首台DJ2型电力机车配属郑州局郑州机务段京武快车队,正式投入外路运用考核,担当京广铁路北京西—郑州—武昌(汉口)客车牵引任务。


                    IP属地:北京17楼2023-08-24 15:01
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                      2002年9月,株洲电力机车厂又生产了两台DJ2型电力机车(编号:DJ2 0002、DJ2 0003),于2003年3月配属郑州机务段投入运用考核。


                      IP属地:北京18楼2023-08-24 15:03
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                        然而,DJ2型电力机车在试验和运用过程中却相继发现各种问题和故障,以主变流器、辅助变流系统、微机控制系统故障为主。
                        例如:DJ2型机车在北京环形铁道的一次试验中,由于主变流器中间直流电压振荡超过安全保护值,导致机车电力中断。国产GTO牵引变流器与DJ型电力机车所使用的进口IPM-IGBT主变流机组相比,故障率较高,总体性能也存在差距。


                        IP属地:北京19楼2023-08-24 15:06
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                          【封存与落幕】

                          或许是DJ2型电力机车的试验与运用状况不堪理想,2005年8月,DJ2型电力机车在完成100万公里运行考核后,即封存于郑州机务北段报废线(郑州北站下行出发场附近),直至今日。
                          如今的DJ2型“奥星”电力机车周身已锈迹斑斑,机车涂装及机车侧墙的“奥星”图案已褪色模糊,再也不复申奥成功之年、问世之初的风采了·······


                          IP属地:北京20楼2023-08-24 15:09
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                            2001年9月,当DJ2型“奥星”电力机车问世的时候,其光滑流线型车身、蓝白相间的涂装、以及机车侧墙那颗由奥运五环色组成、集动感、创意于一身的“奥运之星”,迅速成为广大车迷心目中的“明星机车”!



                            在那个申奥成功、举国欢腾的年代,机车以“奥星”命名,彰显着彼时中(C)国(R)铁路对这款机车美好而殷切的期望。然而DJ2型电力机车从问世到封存仅仅走过了五年时光,甚至没有等到2008年北京奥运会召开,即告陨落。

                            回顾DJ2型“奥星”电力机车的故事,一颗“奥星”更如划越天际的“流星”,在短暂而美丽的现身时刻,迸发此生所有的光芒,迸发积蓄一生的繁华与惊艳,展示着它执着的美丽,随即转眼消逝。留给人无限的遐想与无尽的叹憾······


                            IP属地:北京21楼2023-08-24 15:12
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                              【技术参数】

                              轨距:1435mm
                              华氏轮式:0-4-4-0
                              UIC轴式 :Bo-Bo
                              轮径:1,250毫米(新轮)
                              轴重:21吨
                              轴距:2,900mm(固定轴距)
                              机车长度:19,000mm(车钩中心距)
                              机车宽度:3100mm
                              机车高度:4050mm(落弓状态)
                              整备重量:84吨
                              受流电压:单相交流 25 kV/50 Hz
                              传动方式:交—直—交流电
                              牵引电动机:JD121 × 4
                              最高速度:200km/h(营运);240km/h(试验)
                              持续速度:74km/h
                              牵引功率:4800KW
                              启动牵引力:264 kN(千牛);
                              持续牵引力233 kN(持续);
                              制动方式:轮盘制动、再生制动;
                              制动功率:4400KW(电制动);
                              列车制动:空气制动。


                              IP属地:北京22楼2023-08-24 15:13
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