动车组概论8(动车组简介机械).ppt

一 动车组类型及用途二 动车组的基本结构三 动车组编号四 动车组设备五 主要部件的结构组成 第十章国产动车组 我国动车组为200km h速度级的动力分散交流传动电动车组 或动车组 包括四种类型 一 动车组类型及用途 CRH1动车组 四方庞巴迪 CRH2动车组 四方 CRH3动车组 唐山 CRH5动车组 长春 1 CRH1动车组 CRH1型动车组以Regina型动车组为原型车 由BSP公司在国内制造生产 主要用于城际间的中短途运输 2 CRH2动车组 CRH2型动车组 以E2 1000型动车组为原型车 通过全面引进设计制造技术 由四方股份公司在国内制造生产 主要配属在北京以南地区 3 CRH3动车组 CRH3型动车组 以Velaro E型动车组为原型车 通过全面引进设计制造技术 由唐山工厂在国内制造生产 主要配属在时速300公里城际铁路和客运专线 4 CRH5动车组 CRH5型动车组 以SM3型动车组为原型车 通过全面引进设计制造技术 由长客股份公司在国内制造生产 主要配属在北方地区 1 动车组编组 二 动车组的基本结构 CRH1型动车组 全列编组8辆 定员668人 其中 一等车144人 二等车524人 各车定员设置如下 2 1号车和0号车是一等车 座席按2 2形式设置 3 2号 3号 4号 6号 7号车是二等车 座席按2 3形式设置 4 5号车是二等车并设有酒吧 餐厅区 客室座席按2 3形式设置 酒吧 餐厅区设站席9个 餐席24个 5 5号车设有残疾人设施 包括2个残疾人轮椅位和1个残疾人卫生间 CRH2型动车组 全列编组8辆 定员610人 其中 一等车51人 二等车559人 各车定员设置如下 CRH2型动车组 2 7号 0号车设有残疾人设施 包括残疾人座椅 卫生间和多功能室 3 5号车是二等车并设有酒吧 餐厅区 酒吧 餐厅区设站席4个 餐席16个 CRH3型动车组 全列编组8辆 定员600人 其中 一等车56人 二等车544人 各车定员设置如下 2 4号车是二等座车与餐车的合造车 3 1号 0号车靠司机室区域设一等座区 部分一等座区设旋转座椅 CRH3型动车组 CRH5型动车组 全列编组8辆 定员622人 其中 一等车60人 二等车562人 各车定员设置如下 2 6号车是二等车并设有酒吧 餐厅区 酒吧 餐厅区设站席9个 餐席16个 3 7号车设有残疾人设施 包括1个可供残疾人使用的座位和1个残疾人卫生间 CRH5型动车组 动车组尺寸 mm 2 动车组尺寸 1 动车组的型号和列车编号构成 型号系列代码 以一位大写英文字母表示 制造序列代码 以三位阿拉伯数字表示 技术序列代码 以一位阿拉伯数字表示 中国高速铁路动车组简称 CRHXXXXX 三 动车组编号 2 各型动车组技术序列代码 BSP动车组定为 1 四方股份动车组定为 2 唐山工厂动车组定为 3 长客股份动车组定为 5 3 各型动车组的制造序列代码 按不同的技术序列单独编排顺序由001 999依次排列 4 各型动车组的型号系列代码 按动车组的速度等级 车种确定A 运行速度200公里 8辆编组 座车B 运营速度275公里 8辆编组 座车C 运营速度300公里 8辆编组 座车 5 动车组型号和编号示例 CRH2011A 运行时速200公里 8辆编组 座车 制造顺序第11列 四方股份动车组 中国高速铁路动车组 中国高速铁路动车组 四方股份动车组 第11列 运行速度200公里 8辆编组 座车 6 动车组编组中的车种代码 一等座车ZY二等座车ZE软卧车RW硬卧车YW餐车 含酒吧车 CA二等座车 餐车ZEC餐车卧车合造车CW 7 动车组编组顺位代码 以两位阿拉伯数字表示 位置排列编号自首车起从 01 开始顺序排列 尾车的排列编号为 00 8 动车组中车辆的车种和顺号示例 二等座车 四方股份动车组 第22列 尾车 一等座车 四方股份动车组 第11列 7号车 1 动车组车顶设备 四 动车组设备 在2 7号车设受电弓及附属装置 受电弓工作高度最低5300mm 最高6500mm 动车组正常运行时 采用单弓受流 另一台备用 处于折叠状态 CRH1动车组 在4 6号车设受电弓及附属装置 安装高度4m时 受电弓工作高度最低4888mm 最高6800mm 最大升弓高度7000mm 动车组正常运行时 采用单弓受流 另一台备用 处于折叠状态 CRH2动车组 每车车顶均设有空调机组在2 7号车设受电弓及附属装置 受电弓工作高度为5300 6000mm 动车组正常运行时 采用单弓受流 另一台备用 处于折叠状态 CRH3型动车组 每车车顶均设有空调机组在每个动车 1 2 4 7和8号车 的车顶还设有制动变阻器在3 6号车设受电弓及附属装置 受电弓工作高度为5300 6500mm 动车组正常运行时 采用单弓受流 另一台备用 处于折叠状态 CRH5型动车组 CRH5型动车组 2 车端设备 动车组车端设密接式车钩缓冲装置 折棚风挡及空气 电的连接设施等 包括 列车通信控制总线连接制动控制线连接AC380V列车供电母线连接DC24V直流供电母线连接列车制动管和总风管连接主电路电气设备的电缆连接车顶高压电缆连接 CRH1动车组车端连接 CRH2动车组中间车钩电气连接器 CRH2动车组车端连接 CRH5动车组车端连接 3 车下悬吊设备 每辆车下有空调机组 制动控制装置在动车下有牵引变流器在拖车下有牵引变压器 CRH1型动车组车下设备 CRH1车下悬吊设备 动车 CRH1动车组车下悬吊设备 拖车 每辆车下有空调机组 制动控制装置在2 3 6和7号车下有牵引变流器在2号和6号车下有牵引变压器在单号车下有污物箱及水箱 CRH2型动车组车下设备 CRH2型动车组车下设备 1号车 T1c 车下设备布置示意图 CRH2型动车组车下设备 2 6号车 M2 车下设备布置示意图 净水箱 污物箱 蓄电池 充电机 制动装置和空气弹簧辅助气室等在1 2 4 7和0号车下有牵引和辅助变流器 牵引电机在3号和6号车下有牵引变压器在6号车下还有酒吧车冷藏柜压缩机 CRH5型动车组车下设备 CRH5车下设备布置图 动车 CRH5车下设备布置图 拖车 4 车内布置 CRH1一等车 CRH1二等车 CRH2一等车 CRH2二等车 CRH2残疾人卫生间 CRH2大件行李间 CRH2多功能室 CRH3一等车 CRH3二等车 CRH3头车观光区 CRH5酒吧车吧台 CRH5一等车座式卫生间 CRH5残疾人卫生间 5 车体结构 车体为不锈钢焊接结构 车门处地板距轨面高度1270mm 并设有翻板脚蹬装置 可以适应300 1200mm的站台高度 CRH1型动车组车体 车体采用铝合金结构 车门处地板距轨面高度1300mm 适合1100 1200mm站台 CRH2型动车组车体 车体采用铝合金结构 地板距轨面高度1260mm 固定脚蹬 CRH3型动车组车体 车体采用铝合金结构 车门处地板距轨面高度1270mm 并设有翻板脚蹬装置 可以适应300 1200mm的站台高度 CRH5型动车组车体 五 主要部件的结构组成 1 转向架 动力转向架由构架 轮对轴箱 牵引装置 基础制动装置 二系空气弹簧悬挂装置 齿轮箱驱动装置组成 每台动力转向架有一根动力轴 电机采用体悬式 另外一根轴同拖车转向架相同拖车转向架与动力转向架的结构基本一致 只是没有齿轮箱驱动装置 CRH5型动车组转向架 CRH5型动车组转向架 动车 CRH2动车组动力转向架 架悬式 CRH2型动车组转向架 CRH1动车组动力转向架 架悬式 CRH1型动车组转向架 CRH1型动车组转向架 拖车 2 牵引系统 CRH1动车组有三个相对独立的主牵引系统两个单元由两辆动车和一辆拖车组成另一个单元由一辆动车和一辆拖车组成 正常情况下 三个牵引系统均工作 当一个牵引系统发生故障时 可以自动切断故障源 继续运行 CRH1动车组牵引系统 CRH1牵引系统 CRH1动车组牵引系统 主变压器 长 3900mm宽 2200mm高 700mm重量 4200kg CRH1动车组牵引系统 变流器模块 长 810mm宽610mm高350mm重量 125kg CRH1动车组牵引系统 牵引电机 额定功率 265Kw重量 596kg CRH1动车组牵引系统 有两个相对独立的主牵引系统两辆动车组成一个动力单元 正常情况下 两个牵引系统均工作 当一个牵引系统发生故障时 可以自动切断故障源 继续运行 CRH2动车组牵引系统 CRH2牵引系统 CRH2动车组牵引系统 长 2570mm宽 2300mm高 835mm重量 2910kg线圈结构 牵引绕组2组 辅助绕组1组 CRH2牵引变压器 CRH2牵引变流器 长 3100mm宽 2730mm高 650mm重量 1900kgIGBT 3300V 1200A中间直流电压 3000V额定参数 输入 1500V 857A 50Hz输出 三相2300V 424A 0 220Hz CRH2牵引电机 长 720mm宽 697mm高 629mm重量 440kg额定功率 300kW额定电压 2000V 由受电弓 主断路器 牵引变压器 牵引变流器及牵引电机组成 受电弓从接触网接收AC25kV的交流电 通过牵引变压器 在副边输出4 1550V的交流电压并通过车辆间的连接馈线输送 通过变流器单元内部的四象限斩波器将1550V的交流电整流为2700V 3600V的中间直流电压 CRH3动车组牵引系统 再通过PWM变频单元向牵引电机提供变压变频 VVVF 的三相交流电源 CRH3动车组牵引系统 CRH3牵引系统 CRH3动车组牵引系统 牵引变压器 牵引变流器 牵引电机 主要由受电弓 主断路器 牵引变压器 牵引变流器及牵引电机组成 动车组有两个相对独立的主牵引系统 三辆动车和一辆拖车组成一个动力单元两辆动车和两辆拖车组成一个动力单元 CRH5动车组牵引系统 CRH5动车组牵引系统 CRH5动车组牵引系统 牵引变压器 长 4800mm宽 2335mm高 727mm重量 7 5吨 输入 AC25KV输出 AC1770V功率 5735KVA CRH5动车组牵引系统 牵引和辅助变流器 长 5265mm宽 2000mm高 500mm重量 3吨输入 AC1770V牵引变流器输 AC10 2808V 0 5 180Hz辅助变流器输出 AC380V牵引变流器功率 1670KVA辅助变流器功率 300KVA CRH5动车组牵引系统 牵引电机 长 990mm直径 680mm重量 1 7吨输入 AC10 2808V 0 5 180Hz功率 564Kw CRH5动车组牵引系统 3 制动系统 再生制动将动能转换成电能 并将电流反馈回电网直通式电空制动将电指令转换成空气指令实现空气制动或缓解作用 直通式电空制动系统由制动控制器 空气压缩机 干燥器 制动控制装置 制动缸及相关的电气和空气管路组成 CRH1动车组制动系统 列车制动优先采用再生制动方式 制动方式转换均由微机系统控制完成 当司机通过司机台上的制动控制器发出制动指令时 制动电信号首先到达列车计算机系统 列车计算机系统根据列车速度 减速度及轮轨粘着状态 确定动力制动及空气制动的功率及两者的分配 CRH1动车组制动系统 CRH1制动系统工作原理示意图 CRH1动车组制动系统 CRH2制动系统工作原理示意图 CRH2动车组制动系统 CRH2制动控制装置 长 1120mm宽 1420mm高 650mm CRH2动车组制动系统 CRH2空气压缩机 长 1128 5mm宽 832 5mm高 605mm重量 416kg排气压力 880kPa排气量 2m3 min方式 往复式 CRH2动车组制动系统 由电制动系统 动车 空气制动系统 防滑装置和制动控制装置等组成 采用电空联合制动模式 电制动优先 正常情况下制动系统的控制是通过每个司机台上制动控制器的手柄或ATC装置进行 系统能够基于预先设定的制动模式曲线控制列车的减速或者停车 CRH3动车组制动系统 CRH3动车组制动系统 一套是微机控制的直通式电空制动系统 可实现空电联合制动 当列车速度较高时 实施电制动 不足的部分由空气制动补充 在速度低于10km h时只实施空气制动另一套制动系统为备用空气制动系统 为自动式空气制动系统 制动指令由列车管传递 CRH5动车组制动系统 CRH5动车组制动系统工作原理示意图 车下吊装制动模块 长 1500mm宽 1250mm高 600mm重量 0 8吨 CRH5动车组制动系统 4 辅助供电系统 在动车下分别设置一套辅助电源装置AC25kV的高压电输入牵引变压器 再经过辅助逆变器输出三相AC380V和DC110V两路电源 为列车的各设备供电 CRH1动车组辅助供电系统 CRH1动车组辅助供电系统工作原理图 CRH1动车组辅助供电系统 动车组在1号 8号车分别设置一套辅助电源装置在2 4 6号车上分别设有一个蓄电池箱AC25kV的高压电输入牵引变压器 经过降压变成AC400V 再输入辅助电源装置 经过处理后 从辅助电源装置输出5路电源 为列车的各设备供电 CRH2动车组辅助供电系统 CRH2动车组辅助供电系统工作原理示意图 由牵引变流器的中间直流电路 单辅助变流器 双辅助变流器 充电机 蓄电池 辅助及控制用电设备 地面电源等几部分组成 交流25kV高压电由牵引变压器降压为1550V后 作为每辆动车的牵引变流器的输入 辅助变流器将牵引变流器的中间直流电压DC3000V变换成为三相交流440V 60Hz作为输出 向列车交流母线供电 动车组设有2组容量为300AhDC110V的蓄电池组和两台充电机 CRH3动车组辅助供电系统 CRH3动车组辅助供电系统 由辅助变流器 蓄电池 充电机等组成 配备在每辆车上 AC25KV的高压电输入牵引变压器 经过降压输入辅助变流器 从辅助变流器输出AC380V电源 为列车的各设备供电 CRH5动车组辅助供电系统 CRH5动车组辅助供电系统工作原理图 DC24V蓄电池箱 长 1600mm宽 1000mm高 600mm重量 0 85吨容量 360Ah CRH5动车组辅助供电系统 充电机 长 1600mm宽 1000mm高 600mm重量 0 6吨输入 AC380V输出 DC24V功率 12Kw CRH5动车组辅助供电系统 5 车钩及缓冲装置 动车组端部安装自动车钩 有机械 空气 电气连接机构和通路车辆间安装半自动车钩 有机械 空气连接机构和通路 CRH1动车组车钩及缓冲装置 CRH1动车组车钩缓冲装置 CRH1动车组车钩及缓冲装置 CRH1过渡车钩 CRH1动车组车钩及缓冲装置 两端设全自动车钩车辆间由半自动车钩联接缓冲器采用基层橡胶方式 位于车钩后端车钩及缓冲器可以在不架起车体的情况下拆装和检修 CRH2动车组车钩及缓冲装置 CRH2动车组车钩缓冲装置 CRH2救援及回送过渡车钩 CRH3车钩缓冲装置主要分为三种 即用于动车组两端的自动车钩动车组车辆之间的半永久车钩紧急情况下用于车组救援使用的过渡车钩 CRH3动车组车钩及缓冲装置 CRH3动车组车钩及缓冲装置 自动车钩 半永久车钩 CRH3动车组车钩及缓冲装置 过渡车钩 两端设有全自动车钩 全自动车钩内有机械 空气 电气连接机构和通路车辆间由半永久车钩联接 半永久车钩只有机械连接缓冲器采用气液缓冲器和圆弹簧组合方式车钩及缓冲器可以在不架起车体的情况下拆装和检修 CRH5动车组车钩及缓冲装置 CRH5动车组全自动车钩缓冲装置 CRH5动车组车钩及缓冲装置 CRH5动车组半永久车钩缓冲装置 缓冲器采用气液缓冲器和圆弹簧组合方式 CRH5动车组车钩及缓冲装置 CRH5救援及回送用过渡车钩 6 列车网络控制系统 CRH1列车网络控制系统 列车网络控制系统是一套分布式计算机系统 通过贯穿列车的总线来传送控制 监测及故障诊断等信息可控制并监控所有列车和车辆的相关功能 控制系统重要部分采取冗余设计 使系统具有冗余性 排除了单一故障影响系统功能的可能性 CRH1动车组列车网络控制系统 CRH1列车网络控制系统 车辆信息控制系统组成 信息中央装置信息终端装置列车信息显示器车内信息显示器 C