韶山4型電力機車

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1、韶山4型電力機車（SS4），是中國鐵路使用的一種電力機車，由株洲電力機車廠設(shè)計制造。韶山4型是6400千瓦八軸貨運電力機車，也是中國鐵路第三代（無級調(diào)壓、交—直流電傳動）電力機車的首型機車。目錄??[隱藏]?·1?發(fā)展歷史o1.1?背景o1.2?研制o1.3?改進o1.4?衍生型·2?技術(shù)特性o2.1?總體布置o2.2?車體o2.3?轉(zhuǎn)向架o2.4?機車主電路o2.5?機車輔助電路o2.6?機車通風系統(tǒng)o2.7?空氣制動系統(tǒng)·3?重大事故·4?參看·5?參考書目·6?參考文獻·7?外部鏈接[編輯]發(fā)展歷史[編輯]背景

2、韶山4型電力機車的研制始于1980年代初。中國實行改革開放政策之后，鐵路運輸負荷十分沉重，在一些主要干線上由于列車牽引噸數(shù)和貨車軸重受到多年來形成的設(shè)備方面的限制，運輸能力嚴重不足。從1980年代初開始，中國正式開始鐵路重載運輸?shù)难芯亢蛯嵺`。1983年2月11日，國家經(jīng)貿(mào)委下達了中國鐵路重點科技攻關(guān)項目——“鐵路重載列車成套技術(shù)的研究”，并相繼列入“六五”期間的國家重大攻關(guān)及國家重大裝備項目。1983年5月14日，中華人民共和國鐵道部發(fā)布了中國鐵路第一部《鐵路主要技術(shù)政策》，提出“逐步提高列車重量”的目標。[編輯]研

3、制1981年，鐵道部下達《韶山4型電力機車設(shè)計任務(wù)書》，由鐵道部株洲電力機車工廠及株洲電力機車研究所承擔研制工作，并于1983年被列入“鐵路重載列車成套技術(shù)的研究”中分項之一，同年5月鐵道部在株洲電力機車廠召開了韶山4型電力機車設(shè)計審查會議，通過了機車的設(shè)計方案[1]。1985年9月第一臺韶山4型電力機車（SS4-0001）落成，是當時中國國內(nèi)功率最大的貨運電力機車。首臺機車在株洲電力機車工廠試驗線進行了初步調(diào)整后，于1986年初赴北京，在鐵道科學(xué)研究院環(huán)形鐵道試驗基地進行全面試驗考核，其中包括機車稱重、牽引試驗、動

4、力學(xué)試驗等項目，試驗中發(fā)現(xiàn)的故障和問題為同年年底生產(chǎn)的第二、第三臺機車的改進設(shè)計提供了依據(jù)[2]。1987年初，鐵道部組織了對韶山4型電力機車的鑒定試驗，韶山4型0001號機車在北京鐵路局管內(nèi)京包鐵路投入10萬公里運用考核，擔當大同至張家口的電氣化區(qū)段貨運任務(wù)；0002、0003號機車則進行了整機鑒定試驗及十大主要部件的型式試驗考核[3]。1988年6月15日，韶山4型電力機車通過了國家級產(chǎn)品鑒定，鑒定會議認為，韶山4型機車性能指標達到了1980年代初期國際上直流相控電力機車先進水平。完成技術(shù)鑒定后，韶山4型機車于1

5、989年開始投入批量生產(chǎn)，并于同年獲國家科技進步一等獎[4]。韶山4型采用經(jīng)濟四段半控橋晶閘管相控平滑調(diào)壓，具有兩級電阻制動和恒速、恒勵磁控制，使用800千瓦直流牽引電動機、雙軸轉(zhuǎn)向架、水平牽引拉桿等技術(shù)。但由于從研制到大批量生產(chǎn)的過程時間較短，初期生產(chǎn)的機車存在較多質(zhì)量問題。經(jīng)過調(diào)整生產(chǎn)工藝后，自1990年代生產(chǎn)的韶山4型機車質(zhì)量大為提高[5]。[編輯]改進在研制韶山4型的過程中，中國也于1980年代中期分別從歐洲、日本、蘇聯(lián)購買了8K、6K、8G型電力機車，均為當時世界上技術(shù)最先進的直流相控電力機車系列。在購買8

6、K、6K型機車的同時，中國同時引進了相關(guān)技術(shù)，應(yīng)用于后來研制的一系列國產(chǎn)電力機車[5]。1991年，株機廠通過模仿8K型、6K型機車的微機控制系統(tǒng)，為韶山4型0038號機車進行了實驗性加裝微機控制的技術(shù)改造，成為中國鐵路第一臺采用微機控制的國產(chǎn)電力機車。這臺機車于1992年初在寶成鐵路投入運行，雖然微機系統(tǒng)的用戶界面、抗干擾能力仍有不足之處，但控制性能已達到設(shè)計要求，其研制和使用經(jīng)驗后來成為了韶山8型電力機車微機控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)和改進方向。1993年，株洲電力機車廠、株洲電力機車研究所針對早期韶山4型電力機車的主要問題

7、，從韶山4型0159號機車開始進行重大改進，研制了韶山4改進型機車（SS4G），同年開始批量生產(chǎn)，但規(guī)范的機車型號仍統(tǒng)一為韶山4型電力機車。韶山4改型吸收了8K、6K型機車的電氣技術(shù)，其質(zhì)量、可靠性比韶山4型有較大提高，機車改為采用不等分三段橋相控調(diào)壓，機車控制為恒流恒速特性控制，采用中央低位斜桿牽引裝置，增加功率補償、加饋電阻制動等[5]。1997年，株機廠根據(jù)《鐵道部SS4型電力機車合同書》的技術(shù)規(guī)范要求，從韶山4型0480號機車開始進行另一次改進。主要改進為更換新型號的主斷路器、交流接觸器、速度傳感器等，并按照

8、鐵道部的指示，在每節(jié)機車安裝一套完整的安全設(shè)備，由地面感應(yīng)器、數(shù)字化通用式機車信號機、信號配線盒、機車信號顯示器、監(jiān)控記錄裝置（LKJ）和監(jiān)控顯示器等部件組成。兩套設(shè)備完全獨立，機車正常運用時僅需要使用其中一套[6]。2004年，由株機所和大連機車車輛廠共同研制了韶山4改型網(wǎng)絡(luò)重聯(lián)貨運機車。韶山4改型網(wǎng)絡(luò)重聯(lián)機車是繼韶山3B型電力機車之后另一次