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文档简介

“复兴号”中国标准动车组

CR400AF简介2第二部分总体和对比介绍各系统介绍第三部分检修维护周期第四部分第一部分复兴号的诞生“复兴号”中国标准动车组CR400AF简介Page32013年6月,根据中国高速铁路发展和“走出去”的要求,中国铁路总公司正式启动“中国标准动车组研制项目”。总公司科技司立项了研究“动车组前瞻性技术研究”的课题。2013年12月,中国标准动车组完成了总体技术条件制定。2014年,国家发改委将中国标准动车组纳入国家战略新兴产业示范工程项目,专项安排了8亿元的国家固定资产投入,支持中国标准动车组的研制和试验工作。同年,铁总科技装函〔2014〕23号《时速350公里中国标准动车组样车研制工作方案》发布。

2014年秋天,在象征收获的金秋季节,中国铁路总公司制定了完整的“中国标准动车组研制项目”设计方案。第一部分复兴号的诞生Page4技术条件:2014年2月,铁总科技〔2014〕50号文,发布时速350公里中国标准动车组暂行技术条件。方案评审:2014年9月1日~4日,通过设计方案评审。样车研制:2014年11月~2015年6月,样车研制及系统试验。样车下线:2015年6月26日,样车竣工下线。试验评审:2015年7月21日~22日,样车试验评审。型式试验:2015年7月~2016年2月,66项整车型式试验。运用考核:2015年7月~2016年10月,空载、重车60万公里运行试验。技术评审:2016年11月,通过技术评审。型号许可:2017年1月,取得CR400AF型号合格证和制造许可证。投入运行:2017年2月25日,CR400AF-0207在北京铁路局投入京广高铁载客运营。复兴号:2017年6月15日,CR400AF-2001动车组下线,配属北京铁路局。复兴号:2017年6月25日,中国标准动车组正式命名为“复兴号”。复兴号:2017年6月26日,复兴号CR400AF-2001担当G123次,正式上线载客运营。复兴号:截止目前,北京铁路局复兴号动车组日均上线4组,2列重联运行在京沪高速铁路……第一部分复兴号的诞生5第二部分总体和对比介绍各系统介绍第三部分检修维护周期第四部分第一部分复兴号的诞生“复兴号”中国标准动车组CR400AF简介6第二部分总体和对比介绍最高运营速度………350km/h最高试验速度………385km/h编组型式………………4动4拖最大轴重………………≤17t定员……576人列车总长…………208.95m车宽………………3360mm车高………………4050mm轮周牵引功率……9750kW轮周再生功率……13360kW

基本参数

7MB05(二等63)

TP06(二等90)

M07

(二等90)TC08

(二等40+商务5)TC01(一等28+商务5)

M02(二等90)

TP03(二等90)MH04(二等75)二

编组图、平面布置、断面图编组图第二部分总体和对比介绍8断面一等车二等车(带受电弓)第二部分总体和对比介绍9平面布置1号车TC01带司机室一等座拖车,设司机室、观光区和一等客室,定员33人,其中一等座28人,商务座5人。观光区与一等座区之间设侧门、通过台、储物柜(上)\大件行李柜(下)、服务台、垃圾箱、洗面间、开水炉、坐式卫生间、污水污物配电盘等,二位端设总配电柜、工具柜、交流配电柜、垃圾箱、控制柜、ATP柜、直流柜。第二部分总体和对比介绍10

2号车M02(7号车M07)二等座动车,定员90人,设二等客室,座椅2+3排列。一位端设通过台、开水炉、洗面间、洁具柜带拖把池、交流柜、垃圾箱、1蹲1坐两个卫生间、直流柜等,二位端设通过台、大件行李柜、控制柜,两端设侧门。7号车与2号车为180度旋转关系。第二部分总体和对比介绍113号车TP03(6号车TP06)TP03车为二等座带受电弓拖车,定员90人,设二等客室,座椅2+3排列。一位端设开水炉、洗面间、洁具柜(放垃圾车)、交流柜、垃圾箱、空调控制柜、1蹲1坐两个卫生间、直流柜等,二位端设大件行李柜、PIS&网络柜,两端设侧门。6号车与3号车为180度旋转关系。第二部分总体和对比介绍124号车MH04MH04车为带残疾人设施二等座动车,定员75人,设二等客室,座椅2+3排列,并设残疾人区域。一位端设侧门、大件行李柜、控制柜,二位端客运备品柜、垃圾箱、工具柜、直流柜、开水炉、洗面间、残疾人卫生间、蹲式卫生间等。第二部分总体和对比介绍135号车MB05MB05车为带小卖部二等座动车,定员63人,设二等客室、厨房和小卖部,座椅2+3排列。一位端设侧门、控制&直流柜、交流柜、机械师室、乘务员室、大件行李柜等,二位端设厨房、小卖部、客运备品柜、工具柜、储物柜、垃圾箱等。第二部分总体和对比介绍148号车TC08带司机室二等座拖车,设司机室、观光区和二等客室,定员45人,其中二等座40人,商务座5人。观光区与一等座区之间设侧门、通过台、储物柜(上)\大件行李柜(下)、服务台、垃圾箱、洗面间、开水炉、坐式卫生间、污水污物配电盘等,二位端设总配电柜、工具柜、交流配电柜、垃圾箱、控制柜、ATP柜、直流柜。第二部分总体和对比介绍151号车TC01车下设备布置2号车M02(7号车M07)第二部分总体和对比介绍163号车TP03(6号车TP06)4号车MH04第二部分总体和对比介绍175号车MB058号车TC08第二部分总体和对比介绍18车顶设备布置TC01、TC08车设有ATP、CIR、WTD及地震预警天线,MB05车设有FM天线、WIFI天线、GPS天线,TP03、TP06车设受电弓,各车均设有车顶空调装置。第二部分总体和对比介绍191.控制功能:在正常条件下,采集司机的操控指令实现牵引、制动、方向、辅助、车门、空调等子系统的逻辑判断、控制与状态监视,以及超速限制和冲击限制的保护等功能。同时,动车组设置有受电弓控制线、主断路器控制线、塞拉门控制线、蓄电池供电控制线、方向控制线、停放制动施加缓解控制线、紧急牵引模式控制线、新风门控制线(过隧道压力保护用)、制动指令硬线、ATP最大常用制动硬线、自动车钩连接器联挂状态反馈线、保持制动控制线等,在非正常运用条件下,动车组能够通过上述控制投入到特定的工作状态或降级运行模式,具有故障导向安全的保障措施。三主要功能第二部分总体和对比介绍202.故障保护功能:为保障动车组安全运行,除网络系统实现对动车组的控制、监视与诊断外,动车组设置紧急制动UB安全环路、紧急制动EB安全环路、停放制动监控安全环路、制动缓解监控安全环路、转向架轴温监控环路、火灾报警安全环路、旅客紧急安全环路和车门安全环路,当安全环路断开时触发导向安全的措施,同时网络系统能对各种安全环路进行监视,当设备发生故障导致安全环路失电时,动车组实现自动限速和手动限速功能,其中自动限速包括:轴抱死、轮轴热轴、牵引电机和齿轮箱轴承温度超温报警、转向架失稳报警、空簧压力低报警。第二部分总体和对比介绍213.

超速保护功能:通过车载ATP实现超速保护功能,首列标动安装300S型ATP。4.

状态记录功能:设有司机操控分析系统(EOAS)车载设备具有安全信息综合监测功能,记录并转储信号、司机操纵及列车主要运行参数等。设以太网系统、WTD系统可采集、传送列车运行状态信息。四工作模式动车组工作模式分为牵引运行模式、联挂/解编模式、救援/回送模式、洗车模式、紧急牵引模式、库停外接电源模式。第二部分总体和对比介绍221.牵引模式根据控制方式不同,分为以下两种:级位控制模式;恒速控制模式;

司机控制器上集成自复位按钮,用于实现操纵模式切换。

司机控制器置于“0”时可以按压按钮进行级位、速度模式切换。主手柄操纵模式编码器速动开关第二部分总体和对比介绍232.联挂/解编模式(1)联解速度控制在主控端HMI上选择【联挂(2km/h)】按键,点击【恒速设定】确认后,TCMS将进行2km/h限速控制,控制列车以不高于2km/h速度运行进行联挂。(2)联挂/解联控制在主控端HMI点击【设备控制】后,再选择【联挂解联】进入联解页面,点击【开始联挂】,TCMS控制头罩和电钩按照流程进行动作,并可实时监视流程进展,正常完成后页面跳转到牵引主界面或制动主界面。联挂过程中出现故障,流程会报警提示,通过帮助信息可以查看故障故障处理措施。如果故障无法处理,可以通过【结束联挂】退出联挂流程。第二部分总体和对比介绍243.洗车模式在主控端HMI选择【洗车(5km/h)】按键,点击【恒速设定】确认,CCU接收到洗车模式信号后,发送给空调进行新风门的关闭,并反馈关闭状态。当CCU检测到所有空调的新风门关闭后,进入洗车模式。在洗车模式下,TCMS将进行5km/h限速控制,控制列车以不高于5km/h速度运行。重联状态下洗车模式时,司机手动隔离列车前进方向前三个受电弓,此时不满足前前弓、后后弓逻辑,网络也应执行升弓操作。第二部分总体和对比介绍254.紧急牵引模式当WTB故障失效时,列车采用紧急牵引模式维持运行,以满足实际运营的需求。此时速度控制模式不起作用,采用级位控制模式。通过点击牵引主界面上的【维护界面】按键后,再点击【紧急指南】按键,查看紧急指南信息进行操作。5.库停外接电源模式列车两侧装有外接辅助电源插座(三相AC380V/50Hz)。外接电插座辅助触点串入紧急断电电路,在外接电源投入后保证受电弓无法升起。另外,外接电源投入时,TCMS控制整列车空调进入半载控制。第二部分总体和对比介绍26五互联互通中国标准动车组具备互联互通互操作,即不同厂家生产的相同速度等级动车组能够重联运营、不同速度等级的动车组能够相互救援。互联,通过统一机械接口,实现物理互联。互通,通过统一电气接口,实现逻辑互通。互操作,通过统一操作界面、工作模式实现两列动车组重联互操作。1.机械连接采用相同的头车车钩和电钩,实现动车组机械、电气及气路的连接,连挂和解联开闭机构和电钩动作控制逻辑统一;10型钩头电气连接器1000mm轨面第二部分总体和对比介绍272.列车运行指令传输和控制

电钩功能分区和插针定义统一

牵引系统:

列车牵引指令定义统一,

牵引指令发出和控制方式、列车级系统保护、切除等故障代码和含义统一

牵引控制与网络的列车级通讯内容和实现方式统一;

制动系统:

列车制动指令定义统一,

制动指令发出和控制方式、列车级系统保护、切除等故障代码和含义统一

制动控制与网络的列车级通讯内容和实现方式统一;第二部分总体和对比介绍28

安全环路统一:统一设置紧急制动EB、紧急制动UB、停放制动监控、制动缓解监控、乘客紧急制动和车门安全环路,当安全环路断开时,采取触发导向安全的措施,并能通过网络系统对安全环路状态进行监视。

硬线控制电路统一:动车组重联设置的列车级控制硬线有塞拉门控制线、蓄电池供电控制线、停放制动施加缓解控制线、牵引制动手柄指令硬线、ATP最大常用制动硬线、自动车钩联挂状态反馈线、保持制动控制线。

过分相控制逻辑统一

广播通讯电路统一

ATP系统机械电气接口统一

网络控制系统:架构统一、列车总线数据传输规范统一,故障代码和定义统一,列车级重要信息(牵引、制动、空调、车门、制动试验、设备切除)显示界面统一,各系统互联互通相关信息传送和处理规范统一。第二部分总体和对比介绍293.司乘操作界面司机操作界面、乘务员操作界面、机械师操作界面统一;司机主要操作及其功能实现统一(司机室激活、方向选择、操作模式选择、牵引/制动指令输出(包含ATP指令描述)、换端操作等)。4.救援回送列车连挂和解联工作流程和控制应基本统一,救援时制动指令传输和控制统一、救援时直流供电方式统一。5.故障时限速控制轴抱死、轮轴热轴及轴温报警(实时温度报警和熔断继电器报警)、牵引电机温度超温报警(实时温度报警和熔断继电器报警)、齿轮箱温度超温报警(实时温度报警和熔断继电器报警)、转向架失稳检测、空簧压力报警等故障预警报警判据、控车控制逻辑、流程基本一致。第二部分总体和对比介绍Page30六CR400AF与CRH380A主要差异第二部分总体和对比介绍序号系统项点CR400AFCRH380A(统型)1总体编组4M4T6M2T2车长208.95m203m3定距17.8m17.5m4寿命不少于30年或1500万公里不少于20年5断面轮廓车宽:3360mm,车高:4050mm车宽:3360mm,车高:3700mm6噪声静止辐射:59起动:75(7.5m处)车外(350km/h):93/94车内中部(350km/h):66~68司机室(350km/h):77静止辐射:78~81起动:75(25m处)车外(350km/h):94车内中部(350km/h):69司机室(350km/h):787车重整备:426t;重车:473t整备:398t;重车:441tCR400AF与CRH380A型动车组存在较大差别。Page31序号系统项点CR400AFCRH380A(统型)8总体车间距650mm500mm9一级修6000公里或48小时5000公里或48小时二级修2~120万公里I2:2万公里/20天M1:10万公里/90天M2:40万公里/360天M3:80万公里/720天S:专项修3~60万公里I2:3万公里/30天M1:6万公里/60天M2:9万公里/90天M3:18万公里/180天S:专项修三级修120万公里或3年60万公里或1.5年四级修240万公里或6年120万公里或3年五级修480万公里或12年240万公里或6年第二部分总体和对比介绍Page32序号系统项点CR400AFCRH380A(统型)10车体系统车体长度头车:27.2m,中间车:25m头车:26.25m,中间车:24.5m11设备舱底面高度235mm200mm12平顺性受电弓、空调、高压接头箱下沉式安装凸出车顶安装13防撞性能提高防撞性能,满足EN15227不满足EN1522714大断面型材大于400mm,减少焊缝350-400mm15吸能装置头车增设吸能装置及防爬装置无16前端车钩10型钩头,带有气液缓冲系统,电钩带推送机构10型钩头,不带气液缓冲系统,电钩不带推送机构17中间车钩带缓冲器或压馈管柴田钩,不带缓冲器或压馈管18设备舱模块化设备舱,抽拉底板,裙板碰锁+转舌锁+安全吊带螺栓紧固底板、裙板,活门碰锁+转舌锁+安全吊带19开闭结构1、8车分别单气缸和双气缸驱动均为单气缸驱动第二部分总体和对比介绍Page33序号系统项点CR400AFCRH380A(统型)20转向架系统轴重≤17t≤16t21轮径920/850mm860/790mm22传动比2.5172.37923空簧中心距2460mm2360mm24车轮国产材料(马钢、太重)进口材料(智崎)25车轴国产材料(晋西、太重),孔Φ30进口材料(智崎),孔Φ6026轴箱分体式轴箱整体式轴箱27基础制动三点式夹钳,拖轴3轴盘+0轮盘四点式夹钳,拖轴2轴盘+2轮盘28轴端接地拖车有轴端接地装置无29停放制动1、3、6、8车,1套/轴1、3、7、8车,1套/轴第二部分总体和对比介绍Page34序号系统项点CR400AFCRH380A(统型)31高压系统受电弓单滑板、3、6车双滑板(第二列),4、6车32高压接头箱有,过桥线采用下沉式高压接头箱安装过桥线车顶外露33特高压电缆以车体型材走线为主车顶外露走线34VCBVCB与接地开关EGS集成VCB与接地开关EGS独立35高压箱车下集成高压箱36避雷器增设车顶避雷器无车顶避雷器37能量计单独能量计仅累计牵引能耗38牵引系统动力单元2个,1MT+2CI+16MM3个,1MT+2CI+16MM39轮周牵引功率9750kW8760kW40牵引变压器心式,2台,容量6300kVA,4牵引绕组+0辅助绕组,拖车安装,弹性安装壳式,3台,容量3855kVA,2牵引绕组+1辅助绕组,动车安装,刚性安装41牵引变流器主辅一体化,两电平,架控,2整流+2逆变+1辅助逆变器三电平,车控,1整流+1逆变42牵引电机额定功率625kW,16台额定功率365kW,24台第二部分总体和对比介绍Page35序号系统项点CR400AFCRH380A(统型)43牵引系统冷却系统两级转速可调牵引变压器冷却风机:双风机牵引电机冷却风机:单电机双风机牵引变流器冷却风机:单电机双风机单级转速牵引变压器冷却风机:单风机牵引电机冷却风机:单电机单风机牵引变流器冷却风机:单电机单风机44过分相发电有无45无火回送发电有无46制动系统制动力管理列车级单元级47坡起制动有无48防滑检测具有DNRA冗余不旋转检测无,通过BCU检测49空压机启停控制两个空压机主从控制两个空压机同步运行50空压机双塔干燥器膜式干燥器51网络系统列车控制网络TCN总线网络+以太网,统一主要操作界面、通信协议,实现互联互通ARCNET总线环网,无以太网,操作界面不统一52PTU自主设计PTU软件,可在线监测仅有IC卡读卡器,功能较简单第二部分总体和对比介绍Page36序号系统项点CR400AFCRH380A(统型)53辅助供电系统辅助变流器集成于牵引变流器,直流环节供电,2、4、5、7车各1台,260kVA采用APU,三次绕组供电,1、8车205kVA,5车70kVA54充电机有,1、8车各2台无,采用ARf55蓄电池1、8车各2台,190kVA*42、3、5、7车共6台,100kVA*656电源制式DC110V,3AC380V,AC220VDC100V,3AC400V,AC220V,单相AC400V,AC100V(稳态、非稳态)57并网供电三相交流并网供电分段供电,可扩展供电58外接电源3AC380V,4、5车AC400V,2、6车59旅客信息系统旅客信息及娱乐控制集中式独立式60空调系统安装车顶安装,1台/车车下安装,2台/车61废排装置有无,有换气装置62压力保护装置有无,有换气装置63温度控制EN13129,根据外温、室温自动计算目标控制温度,允许±2℃调整在温度控制范围内,可根据需要调整第二部分总体和对比介绍Page37序号系统项点CR400AFCRH380A(统型)64给水卫生系统废水收集盥洗废水集中收集,5车增设废水箱盥洗废水直排,5车无废水箱65集控排空增设水箱等自动集控排空功能无,手动排空66开水炉3AC380V供电单相AC400V供电67车内设施照明一等车采用大环形灯,二等车采用小环形灯,有座号牌灯无68车外设施侧门塞拉门内藏门69外端门电动双扇拉门单扇不锈钢拉门70风挡内风挡:折棚风挡外风挡:全包胶囊风挡内风挡:橡胶气密内风挡外风挡:非全包胶囊风挡71车下设备空压机、司机室空调、变压器弹性吊挂刚性吊挂72司机室司控器牵引、制动控制集成设制动、牵引两个控制器73操纵台统型布局不完全统型74车载设备地震预警、接近预警有无75WTD2套1套第二部分总体和对比介绍38第二部分总体和对比介绍各系统介绍第三部分检修维护周期第四部分第一部分复兴号的诞生“复兴号”中国标准动车组CR400AF简介1

车体392转向架3高压系统4

牵引系统5高压系统6辅助系统7

制动系统8网络控制系统9旅客信息系统11

给水卫生系统12车内设施13车外设备14司机室10

烟火报警系统第三部分各系统介绍Page40包含车体结构、前端吸能装置、头罩开闭机构、前端车钩缓冲装置、中间车钩缓冲装置、过渡车钩、前头排障装置和车下设备舱。车体结构采用长大中空铝合金挤压型材焊接而成,为薄壁筒形整体承载结构,由底架、车顶、侧墙、端墙和司机室(仅头车)组成,具有高强度、高耐撞性和轻量化等特点。1.车体系统车体第三部分各系统介绍Page41受电弓平台隔声罩安装于TP03车和TP06车,为外层不锈钢板、内层发泡隔音材的“三明治”结构,使用螺栓安装在焊接于受电弓平台的安装座上。为提高结构隔音性能和防止雨水通过螺栓孔进入隔声罩内部,螺栓紧固完成后需要在隔声罩周圈(排水管部位除外)、螺栓头周圈和盖板周圈涂打密封胶。受电弓平台隔声罩第三部分各系统介绍Page42安装于TP03车二位端、MH04车两端、MB05车两端和TP06车二位端,主要作用为防止雨水、阳光、杂物等进入高压接头箱,保护车端高压接头。为外层铝合金板、内层铝蜂窝芯的“三明治”结构,使用螺栓安装在高压接头箱框体上,活盖与框体之间通过密封胶条密封。为防止雨水通过螺栓孔进入高压接头箱,螺栓紧固完成后需要在螺栓头周圈涂打密封胶。高压接头箱活盖第三部分各系统介绍Page43安装于头车前端,包含主吸能结构和防爬装置,主吸能结构由主吸能元件、导向部件、车钩安装座等组成。前端吸能装置头罩开闭机构司机室前端设有金属构架承载型头罩开闭机构,主要由流线型头罩与头罩开闭机构组成,通过位于司机室前端下部的头罩开闭机构可以实现自动、手动打开头罩的功能,同时设有头罩全自动及手动锁定、解锁的功能。第三部分各系统介绍Page44前端车钩由连挂系统、缓冲系统、安装吊挂系统和连接卡环构成。中间车钩缓冲装置包括带缓冲器中间车钩和带压溃管中间车钩两种,在同一断面内成对配合使用,实现车辆之间的机械连接和气路连通。两种车钩之间用连接环进行手工连接,同时实现气路的连通。过渡车钩采用统型过渡车钩的两个模块:模块1(1000mm钩高10型过渡钩模块)和模块2(机车过渡钩模块)。车钩第三部分各系统介绍Page45车下设备舱分为端部模块、中部模块、防护板和端板四大部分。设备舱采用密封结构,通过裙板及底板上的胶条实现。底板采用上置滑道式抽拉结构并设置防脱销;裙板采用安全碰锁、转舌锁、安全吊带三重安全结构。设备舱第三部分各系统介绍Page462.转向架结构:两轴无摇枕结构,H型焊接构架,LMA型踏面,转臂式定位,电机刚性架悬。按统型方案进行相关零部件设计。满足技术条件要求,车轮直径920mm,动车2轮盘,拖车3轴盘制动,设安全冗余轴温监测、失稳监测;型号:动车转向架为SWM-400E1,拖车转向架为SWT-400E1。第三部分各系统介绍Page47构架为钢板焊接结构,主体框架呈H形,由两侧梁、横梁、纵向连接梁、空气弹簧支承梁及其它焊接附件构成。侧梁为箱形断面,横梁采用无缝钢管型材。构架轮对轴箱定位装置轮对轴箱定位装置由轮对组成、轴箱体、轴箱弹簧、一系垂向减振器、定位节点等组成。第三部分各系统介绍Page48主要参数:二系悬挂装置二系悬挂及牵引装置是转向架支撑车体的装置,由非线性空气弹簧、牵引装置、横向减振器、抗蛇行减振器、自动高度调整装置、抗侧滚扭杆装置等构成,并通过牵引装置将转向架的牵引力传递到车体。由于是无摇枕转向架,通过抗蛇行减振器提供转向架回转力矩。另外,为了弥补空气弹簧垂向刚度下降导致抗侧滚刚度降低,加装了抗侧滚扭杆装置。第三部分各系统介绍Page49驱动装置基础制动由牵引电机、齿轮箱和联轴节组成。齿轮箱将电机的高转速降低至车轮所需的转速。齿轮箱设温度传感器和熔断继电器,对大小齿轮的轴承均进行监测。联轴节将轴箱弹簧上的主电动机侧的电机轴和轴箱弹簧下齿轮箱的小齿轮轴联接,准许相对运动同时能传递动力。(供应商KWD)动轴每轴设2轮盘,拖轴每轴设3轴盘,采用铸钢材料。闸片采用弹性浮动结构、粉末冶金材料。闸片采用燕尾安装方式,闸片总厚度为32mm,闸片有效磨耗量为16mm。每个车轮配置1个踏面清扫装置,型式为直动式。第三部分各系统介绍Page50传感器及接地装置撒砂装置轴端速度传感器分别用于BCU系统和ATP系统,BCU系统用速度传感器型号TKD600A,安装在1号车~8号车的2、4、6、8位轴端,ATP系统用速度传感器安装在1号车、8号车的4、6、8位轴端。动车采用齿轮箱接地方式,拖车采用轴端端部接地方式。轴端接地装置由接地装置外壳、刷架、碳刷、摩擦盘、适配器、线缆及紧固件构成。撒砂装置:在TC01、MH04、MB05、TC08车转向架1轴两侧构架侧梁端部设有撒砂装置,共计4套。第三部分各系统介绍Page513、6车各设置1个基本高压单元;单滑板受电弓,弓头结构简单,结构强度高(法维莱,进口件);采用车下集成式高压设备箱,解决污闪问题,箱内设备水平安装(车顶仅仅三个支撑绝缘子和一个避雷器);设备满足干工频对地耐压100kV、雷电冲击电压185kV。高压箱满足工频耐压75kV,雷电冲击电压150kV。3高压系统高压系统布置图

第三部分各系统介绍Page52

VCB+EGS第三部分各系统介绍

真空断路器是为了当牵引变压器在二次侧以后的电路中发生故障时,为迅速、安全、确实地断开过电流为目的而安装的,同时,它也是平常开闭主回路的一种开关,兼具断路器和开关两种功能的机器。VCB设置在车底部的高压设备箱内。接地保护开关属于安全保护装置,当操作人员进行检查或维修时,操作接地保护开关可使动车组上断路器两侧的主回路接地,使动车组主回路处于无电状态,从而保护操作人员的人身安全。Page53高压隔离开关

高压隔离开关属于高压保护电器。它的主要作用是优化配置25KV电路内高压设备的运行工况,党高压设备发生故障时,能将故障高压单元隔离,维持动车组运行。高压隔离开关不带灭弧装置,不具有开断电流的能力;因此,它的所有动作都必须在主断路器处于分断状态时进行。第三部分各系统介绍Page544动4拖,2个动力单元,每个动力单元由1台牵引变压器向2台牵引变流器供电,每台牵引变流器有2个逆变器,架控驱动4台牵引电机;轮周牵引总功率9750kW,轮周最大再生制动总功率13360kW;采用主辅一体化结构,每台牵引变流器含1个辅助逆变单元,输出容量260kVA。具有回送发电及过分相发电功能。4牵引系统第三部分各系统介绍Page55第三部分各系统介绍TBQ55-6300/25型牵引变压器弹性安装于3、6车,用于把接触网上取得的25kV高电压降至供低压电气使用的1900V低电压。具有温度、油流、液位检测保护功能,总重量:6390kg,采用双电动送风机结构,输出功率6kkW,送风机为4级双叶轮轴流式。牵引变压器Page56第三部分各系统介绍主电路采用两重四象限整流器+逆变器模式,包括两个四象限模块(4QS1和4QS2)、两个VVVF逆变器模块(INV1和INV2)和一个辅助逆变器模块(UFINV)。每个VVVF逆变器模块(INV1和INV2)集成三相桥臂及斩波相桥臂,驱动两台异步牵引电动机。辅助逆变器模块从中间回路取电,向辅助系统进行供电。型号:tPower-TI3整流器部分:单相电压2点式PWM变流器逆变器部分:3相电压2点式PWM逆变器额定输入单相交流:2×1900V额定输入电流:2×803A标称中间直流电压:3600V牵引变流器Page57第三部分各系统介绍输出电压(主逆变器部分):3相AC0~2808V输出电流(主逆变器部分):2×314A辅助逆变器额定输出容量:260kVA辅助逆变器输出电压:AC380±10%V50±1Hz四象限整流器额定效率:约99%逆变器额定效率:约99%冷却方式:强迫水循环冷却入水口温度:≤55℃出水口温度:≤61℃冷却水流量:≥200L/min重量(变流器+水冷装置):≤3655kgIGBT:6500V/750APage58第三部分各系统介绍YQ-625型三相异步牵引电动机(以下简称电机)为4极强迫冷却通风三相鼠笼式异步牵引电动机。牵引电机由定子、转子、端盖、轴承、测速装置和温度监控等几大部分组成。牵引电机Page59第三部分各系统介绍牵引电机冷却系统采用一台双吸离心式冷却风机,通过两个单独的主风道分别为两台牵引电机供风。冷却风机采用2/4双绕组变极电机,根据车速及牵引电机温度控制风机转速。。牵引电机冷却风机Page60辅助系统主要由辅助变流器、充电机、蓄电池构成,采用并网供电和冗余设计,保证在各种工况下可靠供电。辅助变流器设在2、4、5、7车;充电机设置在1、8车各2台;蓄电池设在1、8车各2台。5辅助系统第三部分各系统介绍Page61充电机从辅助变流器输出的三相AC380V取电,经过整流、降压和滤波后输出DC110V,为控制系统、照明、影视广播、逆变电源等辅助负载设备提供电源,4台充电机并联供电。同时,充电机与蓄电池一对一充电。充电机序号参数要求1额定输入电压380V/50Hz2输入电压范围AC380V±5%3输入电压频率50Hz±2%4额定输出功率28kW5额定输出电压DC110V6输出电压范围满足充电特性曲线7输出电压精度±1.5%8输出电压纹波因数≤5%9效率(额定工况下)≥90%10控制电源电压范围DC77V~DC137.5V第三部分各系统介绍Page62型号为LPH190A-84,外形尺寸2279mm×712mm×329mm,质量为700Kg。为列车控制设备、网络系统等负载提供电源。当列车无网压时,能够保证列车应急通风至少大于90分钟,其余应急用电如应急照明、应急显示、维修用电、通讯及其控制等辅助设备在120分钟时间内保持运行。蓄电池第三部分各系统介绍Page63系统构成:制动控制系统、风源系统、基础制动;制动管理:列车级管理模式、主从控制,头车设冗余主控EBCU;防滑控制:符合UIC541-05,每车均设冗轴抱死检测装置(DNRA);制动功能:常用制动、紧急制动EB、紧急制动UB、停放制动、保持制动、清洁制动、防滑控制、撒砂控制、空压机控制、故障监测诊断等功能。6制动系统微机控制电空直通式制动控制系统,电制动优先,不足时空气制动补充。第三部分各系统介绍Page64常用制动分为B1~B7级,采用复合制动方式,电制动优先,全速度范围内电制动能力满足常用制动4级制动力需求。紧急制动EB

复合制动,制动时电制动优先。触发条件:司控器EB位、乘客紧急制动、非静止下停放意外施加、警惕装置(以及地震预警)触发、转向架监测环路断开。紧急制动UB

纯空气紧急制动,列车完全停止前不能缓解紧急制动UB。触发条件:ATP、列车分离、UB安全环路失电、列车失电、EB制动力不足、司机紧急制动按钮动作。第三部分各系统介绍Page65保持制动停车时,各车EBCU控制施加常用制动4级制动力,防止溜车;EBCU接收到网络发送的缓解指令或EBCU检测到速度大于5km/h(牵引位)后自动缓解保持制动。司机操纵台设置保持制动缓解按钮,司机可手动缓解保持制动。

清洁制动(改善雨雪天气下制动盘和闸片的摩擦系数)司机操纵台上设有清洁制动按钮,采用自复位结构,按下按钮,各车施加约70kPa的制动缸压力,松开按钮,清洁制动取消。停放制动司机操纵台设有停放制动施加和缓解按钮,控制停放制动,满足20‰坡道停放;每个拖轴(除头车1转)设置停放制动,转向架两侧设有手动缓解装置。第三部分各系统介绍Page66撒砂控制在1、8车的1轴,4、5车的1轴设置撒砂装置,共4套。手动撒砂:司机操纵台设有撒砂按钮,开关前向本车前进方向撒砂;开关后向全列前向轮对撒砂。自动撒砂:制动时车辆严重滑行时,自动撒砂。防滑制动空气制动和电制动防滑控制均由EBCU统一管理。防滑控制符合UIC541-05,每车设置冗余的DNRA(轴不旋转监测)功能,每轴设双通道速度传感器用于防滑控制和冗余轴抱死监测。第三部分各系统介绍Page67制动控制装置主要是由箱体、制动控制模块、供风及空簧控制模块、压力开关模块、停放控制模块、盖板、电子机械,弯管以及电子控制单元等组成。制动控制装置第三部分各系统介绍Page68主要由螺杆空气压缩机组、空气净化处理单元、管路组件、电控单元、托架组成。正常模式下,由BCU对空压机进行主辅选择及启停控制管理,当总风压力降到800±20kPa时,启动;当总风压力到达950±20kPa时,停机。当总风压力降到750±20kPa时,控制另一台启动;当总风压力到达950±20kPa时,停机。供风单元加热功能当环境温度低于7±3℃时,干燥器中的加热器开始加热,高于22±3℃时停止加热。主供风单元性能参数系统最终排量(1000kPa)1.06±7%m³/min正常工作压力范围800kPa~1000kPa额定排气压力1000kPa冷却方式

风冷输入电源

AC380V50Hz轴功率11.2kW±7%电机额定转速1460r/min控制电源及公差DC110V(-30%~+25%)动力电源及公差AC380V±10%容量15.4kVA+20%/-10%重量432(±5%)kg工作模式启/停允许工作循环(ED=t1/t×100%)(t1—每循环中工作时间t—每循环的全部时间)EDmax=100%EDmin=30%启动频率不大于30次/小时第三部分各系统介绍Page69ACMF3-HST型辅助供风单元集成由辅助供风单元和电气控制系统组成。辅助供风单元是压缩机空气的产生和处理装置,由电动空气压缩机、空气过滤器、干燥器等组成。电气控制系统是辅助供风单元集成的电气控制和检测装置,由压力调节器、电磁阀、按钮开关、钥匙箱、截断塞门、风缸等组成,主要功能是系统压力检测和电气逻辑控制、接地保护投入与切除控制、高压设备联锁控制以及受电弓和VCB动作气源供给控制等。辅助空压机装置主要技术参数额定工作电压:DC110V;额定工作压力:950kPa(其中辅助供风单元为800kPa);排量(干燥后):≥70L/min(标准工况下);额定功率:900W;启动电流(峰值):≤90A;空气压缩机允许接通时间:≥10min;防护等级:电机IP54,电气连接器及电气设备IP65;装置总重量:不大于250kg(其中辅助供风单元≤70kg);

第三部分各系统介绍Page707列车网络系统第三部分各系统介绍采用TCN+以太网网络架构,列车级为WTB,车辆级为MVB,以太网备用冗余,中央控制单元2台冗余;主要由网络控制模块、数字量输入输出模块DXMe、数字量输入模块DIMe、模拟量输入输出模块AXMe和智能显示单元等组成,通过MVB与传动控制单元TCU,制动控制单元BCU等进行通信。Page71第三部分各系统介绍主要功能信息传输:单元间采用绞线式列车总线WTB,单元内采用多功能车辆总线MVB进行通信,以太网冗余备份。逻辑控制:整车的控制逻辑及列车的运行操作方式已基本实现统一。显示界面:显示列车状态、故障报警及提示信息,司机和机械师界面已实现统型。故障诊断:在车辆运行、维护和维修期间对司机、机械师及检修维护人员提供必要的操作提示。用户支持:统一PTU软件界面基本操作方式,辅助检修维护人员快速准确进行故障排查和处理,提高检修维护效率。Page72第三部分各系统介绍车辆控制功能限速控制:列车退行时,限速10km/h;检测到轴温预警、齿轮箱温度预警时,限速200km/h;检测到轴温报警、齿轮箱温度报警、轴抱死、电机传动端轴承或电机非传动端轴承温度报警时,限速40km/h;检测到空簧压力低时,限速120km/h。

司机室激活控制:司机钥匙没有旋转至“激活”位时,TCMS

“待机”,拒绝接收和执行诸如牵引、缓解制动等控制指令,但可进行状态信息监视和故障诊断。当司机钥匙旋转至“激活”位后,只允许接收主控司机室的控制指令,而忽略非主控司机室的,但“紧急制动”指令除外。当TCMS检测到两个司机室均有“司机钥匙激活”信号时,TCMS会提示“司机室联锁故障”,并继续处于“待机”状态,拒绝执行各种控制指令。Page73第三部分各系统介绍方向控制:换向操作只允许在列车静止时进行。如果列车运行过程中,方向信号变化,TCMS会诊断并提示“方向信号丢失故障”。

保持制动缓解控制:保持制动的施加由制动系统负责,保持制动的缓解由TCMS负责;当TCMS故障时,保持制动的管理全部由制动系统自身负责,当列车处于牵引工况且速度大于0.5km/h或列车处于牵引工况且牵引力大于一定值时输出缓解指令。特殊情况下,如通过调车机拖拽时,可以通过点击HMI上检修界面中的“保持制动切除”软按钮缓解。空调控制:为防止各车空调同时启动,TCMS对空调机组压缩机进行错时启动控制。当制动系统空压机发出“空压机预启动”信号时,TCMS将禁止所有空调的启动操作。通过司机台显示器可以对全车空调进行启停、温度和模式设定。Page74第三部分各系统介绍通信状态检测:TCMS通过设备生命信号检测网络上的设备通信状态。当设备生命信号停止跳变超过5个传输周期,判定并提示该设备通信失败,当设备恢复跳变后,判定该设备通信正常,并复位通信故障。

牵引封锁条件检测:①无司机室激活时②CCU检测方向故障③非零速时,停放制动未缓解④列车处于牵引工况超过一定时间,或速度大于5km/h时,所有制动为缓解⑤无牵引使能信号⑥主控单元车的紧急EB环路状态为低电平⑦主控单元车的紧急UB环路状态为低电平。

列车重联功能:可实现1-1、8-8、1-8、8-1重联形式。为实现重联控制功能,依次实现编组数量识别、重联位置识别、非重联端识别、主控编组识别、激活编组识别、行驶方向识别,最终构建重联编组拓扑。

监控显示功能。数字、模拟信号输入、输出功能。旅客信息及娱乐系统采用集中控制方式,仅在餐车设置旅客信系统控制器及操作屏、娱乐系统控制器及操作屏。全列设置一台旅客信息系统控制器及娱乐系统控制器,每车设置一台车厢控制器及视频监控服务器。由车厢控制器向车内信息显示器、车外信息显示器、液晶电视、扬声器、联络电话、紧急报警装置发送相关控制指令。旅客信息及娱乐系统拓扑图Page75第三部分各系统介绍8旅客信息系统Page76第三部分各系统介绍主要功能公共广播:提供人工广播、自动报站和服务语音广播等操作。内部通讯:为列车司机、机械师、乘务员和普通乘客提供对讲通道。信息显示:在车内、外信息显示器上显示与列车运营相关乘车引导信息。公共视频:为各车厢提供统一的公共视频节目播放。一等座椅音频:为一等座乘客提供MP3音频、FM和电视伴音的点播。VIP座椅点播及呼叫:为VIP座乘客提供音频、视频点播操作。为乘客提供独立的服务呼叫请求通道。由火灾报警控制器及火灾探测器组成;每节车厢设置一台火灾报警控制器和若干探测器,各车厢自成系统,独立工作,火灾报警控制器与列车网络系统进行交互的接口采用MVB总线,控制器与探测器通过CAN网络进行通信。拓扑如下:Page77第三部分各系统介绍9烟火报警系统列拓扑车厢拓扑Page78

功能信息传输:烟火报警控制器与火灾探测器之间采用CAN总线进行数据通信;系统通过多功能车辆总线MVB与TCMS进行数据交互。信息显示:系统的人机交互界面采用4.3英寸LCD触摸液晶屏,用于系统各项参数的设置;火警、故障等系统状态信息进行直观显示。系统火警数据存储:火灾报警控制器内置8G大容量SD存储卡,可存储火灾探测器发生火灾报警前3分钟的实时变化数据,便于事后对火灾数据进行分析。用户支持:通过在上位机安装的PTU软件,可使检修维护人员便捷的对整列车的火灾报警系统运行记录进行下载。第三部分各系统介绍Page79空调机组废排装置10空调系统车顶单元式空调机组;采用侧顶隐形送风、分散回风加集中回风;司机室设分体式空调和暖风机;车下设废排装置,通过废排风道将车内废气排出车外;采用被动式压力保护系统;

温度控制参考EN13129设计。客室空调司机室空调型式单元式分体式制冷量45kW4.86kW制热量30kW4kW(暖风机)送风量4800m3/h760m3/h制冷剂R407CR407C第三部分各系统介绍Page80功能空调系统具有制冷、制热、通风、应急通风、车内压力保护等功能、同时可实现与列车网络的通讯与故障诊断。与CRH380A统型车对比项点CRH380A统型车中国标准动车组差异分析客室空调型式:车下单元式、吊挂安装制冷量:37kWX2台制热量:24kWX2台送风量:3600m3/hX2台重量:770kgX2台型式:车顶单元式,嵌入式安装制冷量:45kW制热量:30kW+10kW(车内电热)送风量:4800m3/h重量:850kg安装方式、机组数量、技术参数不同,部件轻量化。空调控制装置集成于车下空调机组内,空调机组采用变频控制单独安装于车内、触摸屏控制、空调机组采用定频控制检修维护方便,显示设定器可以及时查看空调相关信息及故障数据,操作方便,更加人性化废排装置/排出废气并具有应急通风功能标动采用车顶吸入新风、车下废排换气装置排出废气、供应新风,同时具有压力波控制功能/CRH380A统型车采用车端吸入新风、车下废排压力保护主动式压力保护被动式压力保护保护原理不同,标动无高压风机风道系统地板中铝板风道、侧顶玻璃钢风道车顶铝复板风道、侧墙玻璃钢风道风道轻量化滤网检修车下检修车内检修标动检修时间长第三部分各系统介绍Page8111给水卫生系统给水系统采用车下水箱、水泵压力供水方式,水箱、电热开水器集控排空。卫生系统采用中转式真空集便系统,盥洗废水集中功能。给水卫生原理图关键技术提升增设单车、集控排水废水集中收集便器耗水量降低故障显示界面优化第三部分各系统介绍Page82与380A技术参数对比名称时速350公里中国标准动车组CRH380A统型水箱容积:400L24VDN20排水电磁阀,通过水泵集控排空箱体存水,箱体排空时间小于20min。容积:400L手动阀排空箱体存水,箱体排空时间小于30min。污物箱容积:头车及餐车450L,其余车600L,全列容积4350L。每车废水暂存箱容积2.5L,收集废水。容积:除餐车外每车容积450L,全列容积3150L。无废水暂存箱。电热开水器功率:4.5kW产开

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