CRH380A-8编组动车组总体介绍

青岛动车段CRH380A(8辆编组）动车组总体2013年9月青岛动车段青岛动车段Page2总体概述技术平台：继承CRH2型动车组平台成熟、安全、可靠、轻量化、节能的优点。研发基础CRH2C动车组京津线、武广线、郑西线路的试验数据、运营情况和新一代顶层指标的要求，系统研发。项目概况2010年8月首列下线。目前完成40列交付。青岛动车段Page3总体概述动车组编组构成T1M1M2M3M4M5M6T28辆编组，6动2拖配置（两头车为拖车）2辆一等车，5辆二等车，1辆餐座合造车一等定员89,VIP定员14，二等定员373，餐车定员14，总定员490人青岛动车段总体概述主要技术参数：限界:符合“客运专线机车车辆限界暂行规定”持续运行速度：350km/h（最高试验速度385km/h)供电制式：单相AC25kV、50Hz受流方式：单弓受流牵引功率（电机输出）：9600kW列车总长：203m，头车长：26.5m，中间车长：25m车宽、车高：3380mm、3700mm最小通过曲线半径：单车R180m，联挂：R250m制动距离：制动初速350km/h小于6500m.地板距轨面高：1300mm车钩中心线高度:1000mm青岛动车段8辆编组，6动2拖（两头车为拖车），2辆一等车、5辆二等车、1辆餐座合造车，总定员490人总体技术方案—动车组编组及平面青岛动车段总体技术方案—动车组编组及平面一号车青岛动车段总体技术方案—动车组编组及平面二号车青岛动车段总体技术方案—动车组编组及平面三号车青岛动车段总体技术方案—动车组编组及平面四号车青岛动车段总体技术方案—动车组编组及平面五号车青岛动车段总体技术方案—动车组编组及平面六号车青岛动车段总体技术方案—动车组编组及平面七号车八号车青岛动车段总体技术方案—车下设备布置1号车下布置动车组各车车下设备布置如图5.2-1～图5.2-8所示。青岛动车段总体技术方案—车下设备布置2号车下布置动车组各车车下设备布置如图5.2-1～图5.2-8所示。图5.2-11号车车下设备布置图5.2-22号车车下设备布置青岛动车段总体技术方案—车下设备布置3号车下布置动车组各车车下设备布置如图5.2-1～图5.2-8所示。图5.2-11号车车下设备布置图5.2-22号车车下设备布置图5.2-22号车车下设备布置图5.2-33号车车下设备布置青岛动车段总体技术方案—车下设备布置4号车下布置图5.2-11号车车下设备布置图5.2-22号车车下设备布置图5.2-22号车车下设备布置图5.2-33号车车下设备布置图5.2-44号车车下设备布置青岛动车段总体技术方案—车下设备布置5号车下布置青岛动车段总体技术方案—车下设备布置6号车下布置青岛动车段总体技术方案—车下设备布置7号车下布置青岛动车段总体技术方案—车下设备布置8号车下布置青岛动车段新一代技术提升措施：降低受电弓系统噪声采用中空型材密封地板采用隔噪客室地板和浮筑地板结构降低车辆之间连接部位的噪声优化内装用材及其结构优化侧窗结构目标：客室68dB(A)、VIP车：65dB(A)拟在300公里二阶段实施的有：采用中空型材密封地板采用隔噪客室地板和浮筑地板结构优化内装用材及其结构拟在武广线试验验证司机室采取降噪措施客室采取降噪措施噪声源:空气动力噪声源：车下悬挂及空调换气卫生间采取降噪措施噪声源:空气动力受电弓采取降噪措施提升措施关键系统及部件—振动噪声青岛动车段Page22车体采用中空薄壁铝合金型材结构（最薄处1.5mm），鼓形宽断面车体（宽3380mm）低阻力流线型车头实现轻量化，车体重量小于8.5吨司机室前端设排障器车顶具有100kg人承载能力车外平顺化设计青岛动车段关键系统及部件—车体原断面新断面采用铝合金中空型材，轻量化的通长型材以及底架横梁吊挂等结构。头车长：26.5m中间车长：25m车体宽：3380mm车体高：3700mm青岛动车段⑦地板和侧墙型材内敷减振材⑧气动性能提升外形优化重建导流罩优化表面平顺化①司机室局部提升外板2.5改为4局部骨架加密内部涂阻尼浆②侧顶圆弧增大型材断面优化③地板改中空型材底架边梁斜内筋④端墙改中空型材⑤隔墙改中空型材⑥门袋区改中空结构关键系统及部件—车体青岛动车段Page25车体车体强度：满足JIS7106标准16编组改进车体可满足EN12663车体模态：整备车体一阶垂弯振动频率10.8Hz。车体、转向架与线路模态匹配良好。空气动力学性能明线交会车内外压差最大值1632Pa，隧道交会车内外压差最大值4644Pa，小于车体设计气密强度（±6000Pa）青岛动车段Page26转向架优化传动比，设置温度调节装置半主动横向控制减振器抗侧滚扭杆装置高热容量制动盘（轮装）单侧双抗蛇行减振器转向架失稳检测报警装置（BIDS)高热容量制动盘（轴装）非线性空气弹簧优化一系垂向阻尼满足时速350公里持续运行轴承轻量化15t轴重轮轴16t轴重构架动车转向架拖车转向架无摇枕、H型构架动、拖车结构基本一致轴距：2500二级悬挂系统架悬式电机空心车轴失稳检测装置轴温检测半主动减振器抗侧滚扭杆转向架结构青岛动车段转向架主要结构改进轮对组成传动装置定位装置构架空气弹簧抗蛇行减振器横向减振器抗侧滚扭杆主要的结构改进关键系统及部件—转向架青岛动车段Page28转向架转向架性能参数设计速度550km/h；轴重15t；安全性416.6km/h构架横向加速度为限值的32.6%；脱轨系数和轮轴横向力分别仅为限值的5%和16%。舒适性时速380公里时，振动舒适度达到优级。结构强度车轴符合EN13103\13104,构架符合JISE4207青岛动车段Page29牵引系统牵引系统构成T1M1M2M2M4M5M6M3T2动力单元1动力单元2动力单元3牵引电机牵引逆变直流环节脉冲整流牵引变压器受电弓接触网轮对再生制动流程UUVW牵引变流器牵引传动流程动力单元构成3个独立动力单元1个单元由1台变压器、2台变流器、8台牵引电机构成交直交驱动方式VVVF控制方式壳式变压器结构变流器采用电压型3点式电路无外框架鼠笼式异步电机4、6号车设受电弓，1弓备用青岛动车段1台变压器2台变流器8台牵引电机容量增大功率(kW/kVA)CRH2-300新一代变压器33454174电机322400变流器13712054单元1T1M1M2M3M4M5M6T2单元2单元3提升方向措施速度提升采用6M2T编组，传动比由3.04改为2.379容量增大牵引总功率提升为9600kW，电机功率400kW，变压器、变流器容量匹配提升通风散热变化牵引电机、变压器及变流器通风、散热能力相应提升，参数进行匹配设置基于CRH2成熟、可靠、系统平台轴向增加20mm垂直行车方向增加25mm平行行车方向增加25mm高度增加10mm（油箱处）关键系统及部件—牵引系统青岛动车段牵引系统牵引系统性能总功率:9600kW，编组重量：445t传动比：2.379电机启动力矩：1685N.m平直道上350km/h剩余加速度：0.02m/s2加速性能：0～200km/h平均加速度约0.39m/s20～350km/h的加速时间405s，加速距离25.5km再生制动功率：14040KW温升试验新一代动车组郑西、武广试验牵引变压器最大油温88℃，限值125℃。牵引电机表面温度最高125℃，限值155℃。青岛动车段牵引系统牵引系统性能故障工作能力当动车组一节动力失效时，在速度300km/h时，剩余加速度约0.06m/s2当动车组功率损失50%时,列车能在12‰的坡道上启动,并前进到最近车站。时速350公里速度级动车组牵引特性曲线故障编组：4M4T轮径：820mm重量：445t传动比：2.3790255075100125150175050100150200250300350速度km/h牵引力kN0.00.10.20.3加速度(m/s2)4M4T牵引力(400kW)12‰坡道阻力12‰坡道剩余加速度12‰坡道平均加速度50km/h,148.6kN175km/h,124.3kN恒功区400kW剩余加速度平均加速度12‰坡道阻力平衡速度239km/h青岛动车段牵引系统高压系统保护性能受电弓隔离开关T型连接器三分连接器直线连接器变压器高压电缆M1M2M3M4M5冗余设计：设两台受电弓，单弓受流，另一台备用。保护接地开关：电控气动控制，安全保障及时真空断路器：车底密闭箱体安装，小型化，过流保护高压隔离开关：隔离故障受电弓，起用备用受电弓交流避雷器：防过压，防雷击安全连锁：高压设备箱检修时强制高压回路接地高压连接器：固体绝缘物填充，流线型外壳保护接地开关青岛动车段Page34制动系统T1M1M2M2M4M5M6M3制动单元1制动单元2T2制动单元4制动单元3司机制动控制器车辆控制系统制动控制装置主风源装置辅助风源装置基础制动装置制动系统构成制动系统由4个单元构成单元内电制动优先，不足由空气制动补充。每单元由制动控制器、控制装置、风源基础制动装置。采用浮动式结构制动盘气压卡钳螺杆式空压机青岛动车段Page35司机制动控制器车辆控制系统制动控制装置主风源装置辅助风源装置基础制动装置制动指令转换装置地面信号车辆信息控制装置（中央装置）车辆信息控制装置（终端装置）车辆信息控制装置（终端装置）车辆信息控制装置（中央装置）车辆间Network线（光缆）制动控制单元Network控制系统制动指令转换装置地面信号车辆信息控制装置（中央装置）车辆信息控制装置（终端装置）车辆信息控制装置（终端装置）车辆信息控制装置（中央装置）车辆间Network线（光缆）制动控制单元Network控制系统制动安全可靠初速度380km/h紧急制动距离小于8500m初速度350km/h紧急制动距离小于6500m制动节能环保初速度380km/h紧急制动停车，近3千兆焦耳的能量回馈到电网再利用关键系统及部件—制动系统青岛动车段Page36制动系统制动系统控制司机制动控制器制动指令转换装置车辆信息控制装置（终端装置）车辆信息控制装置（中央装置）制动控制器制动控制装置电空转换阀中继阀气缸盘形制动装置空压机电气指令紧急制动电磁阀牵引变流器器防滑阀空气指令压缩空气控制风缸干燥器调压阀总风缸总风管青岛动车段制动减速度二阶段动车组各制动减速度设置图表0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.21.31.41.51.61.71.8020406080100120140160180200220240260280300320340360380速度(km/h)减速度(m/s2)1N2N3N4N5N6N7NUB（定员）新干线干轨EB电制动关键系统及部件—制动系统青岛动车段Page38制动系统制动系统性能紧急制动距离350km/h：5315m(限值6500m)；380km/h：7162m（限值8500m）；电制动功率最大为1.4万千瓦，约为牵引功率的140%；最大常用制动距离为12km；紧急制动响应时间为1.5s。基础制动热容量充裕；防滑控制精准。022446688110132154176198220050100150200250300350速度（km/h）时间（s）01300260039005200650078009100104001170013000距离（m）紧急时间常用时间紧急距离常用距离青岛动车段Page39辅助供电系统辅助系统结构框图供电方式：分层次分单元供电冗余方式：扩展供电方式供电路径：变压器3次绕组—辅助电源装置（SIV）、空调系统—辅助动力机械、整流装置—蓄电池系统空调、换气装置自带变流器，分单元由变压器辅助绕组供电青岛动车段Page40辅助供电系统APU3ArfAPU辅助供电系统主要部件辅助电源装置（APU)：额定容量约为200kVA，2个辅助电源装置（APU3)：额定容量约为70kVA，1个辅助整流装置（Arf）：额定容量约