韶山7E型電力機(jī)車技術(shù)特性

韶山7E型電力機(jī)車持續(xù)功率4800千瓦，最高速度170公里/小時(shí)，設(shè)計(jì)上借鑒了韶山7D型電力機(jī)車的成熟技術(shù)，但機(jī)車轉(zhuǎn)向架從韶山7型系列傳統(tǒng)的Bo-Bo-Bo軸式改為六軸Co-Co軸式。機(jī)車采用牽引電機(jī)架承式全懸掛、雙側(cè)六連桿輪對(duì)空心軸驅(qū)動(dòng)技術(shù)，與株洲電力機(jī)車廠的韶山8型電力機(jī)車基本相同，牽引電動(dòng)機(jī)、齒輪箱、空心軸套等整體懸掛于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之上，減少了簧下重量。一、二系懸掛采用鋼圓簧、高撓鋼圓簧與橡膠墊的組合，并配有垂、橫向及抗蛇形油壓減振器 。機(jī)車主電路采用成熟的三段不等分半控整流橋，相控?zé)o級(jí)調(diào)壓，取消了功率因數(shù)補(bǔ)償裝置 。韶山7E型機(jī)車使用ZD120A型直流牽引電動(dòng)機(jī)，單臺(tái)電機(jī)功率800千瓦，每臺(tái)機(jī)車裝有6臺(tái)牽引電機(jī)，安裝在兩臺(tái)轉(zhuǎn)向架上。在平直軌道，韶山7E型機(jī)車牽引17節(jié)客車達(dá)到160公里/小時(shí)的速度需要8分26秒，加速距離為16.64公里。

在控制技術(shù)方面，韶山7E型電力機(jī)車采用微機(jī)控制、邏輯控制單元(LCU)等技術(shù)。邏輯控制系統(tǒng)由兩套相同的邏輯控制單元組成，用以替代傳統(tǒng)的繼電器有觸點(diǎn)控制電路，使邏輯控制由軟件來(lái)完成，從而減少機(jī)車布線。微機(jī)控制及LCU系統(tǒng)并進(jìn)一步擴(kuò)大了機(jī)車狀態(tài)顯示、故障記憶顯示、應(yīng)急操作提示、控制系統(tǒng)自檢等功能 。同時(shí)由于中國(guó)鐵路第五次提速開始推廣機(jī)車單司機(jī)值乘，韶山7E型機(jī)車的機(jī)車輔助電器故障隔離開關(guān)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)，當(dāng)這些輔助設(shè)備故障時(shí)，司機(jī)可以在不停車狀態(tài)下隔離故障設(shè)備，維持列車運(yùn)行。

機(jī)車輔助供電系統(tǒng)采用兩組輔助變流器供電，這是中國(guó)國(guó)內(nèi)首次在直流電傳動(dòng)電力機(jī)車上運(yùn)用四象限交流輔助變流器作為輔助供電系統(tǒng)電源，取代了傳統(tǒng)的劈相機(jī)。每組輔助變流器由兩臺(tái)整流器加中間環(huán)節(jié)加兩臺(tái)逆變器組成。整流器為四象限整流器，一臺(tái)四象限整流器和一臺(tái)逆變器構(gòu)成一路獨(dú)立電源 。逆變器最大單機(jī)功率為100kVA(80kW)，在正常情況下每路電源的實(shí)際負(fù)載功率不超過(guò)65kW，在一組逆變器故障時(shí)，可將其手動(dòng)轉(zhuǎn)換到相鄰的正常工作的逆變器上，保證機(jī)車正常運(yùn)行。此外，韶山7E型機(jī)車裝備了2套直流600V列車供電系統(tǒng)，可向旅客列車提供空調(diào)、采暖、茶爐、照明等供電電源。

機(jī)車車體采用框架式整體承載結(jié)構(gòu)，車頭司機(jī)室外型采用流線型設(shè)計(jì)，減少機(jī)車運(yùn)行中的空氣阻力，并提高整體的美觀性 。車體側(cè)墻上部沿縱向設(shè)有立式百葉窗，采用獨(dú)立通風(fēng)結(jié)構(gòu)。機(jī)車采用耐低溫設(shè)計(jì)，例如新增設(shè)的防寒功能、機(jī)車風(fēng)管路加熱裝置等，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)由常規(guī)的-25℃提高到了-40℃，保證機(jī)車可以在高寒地區(qū)運(yùn)用。

模塊化韶山7E型電力機(jī)車是大同電力機(jī)車公司在韶山7E型機(jī)車的基礎(chǔ)上，應(yīng)用"標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、模塊化、信息化"的設(shè)計(jì)理念，重點(diǎn)在設(shè)備布置、通風(fēng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)和變壓器等方面進(jìn)行了技術(shù)升級(jí)，并針對(duì)韶山7E、韶山7D等型機(jī)車在運(yùn)用和生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了改進(jìn)。機(jī)車總體設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)理念，即功能相對(duì)獨(dú)立的部分作為一個(gè)功能模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)，并充分考慮其成熟性、適用性、可靠性及各功能模塊之間的系統(tǒng)匹配。

對(duì)比普通的韶山7E型機(jī)車，模塊化韶山7E型機(jī)車的主傳動(dòng)系統(tǒng)、輔助供電系統(tǒng)均沒有改變，繼續(xù)運(yùn)用三段不等分橋相控技術(shù)，牽引、制動(dòng)特性不變。車體設(shè)備布置有較大變化，跟隨國(guó)際趨勢(shì)改用寬600毫米的貫通式中間走廊，放棄了中國(guó)"韶山"系列電力機(jī)車一貫的雙側(cè)走廊設(shè)計(jì);車內(nèi)設(shè)備隨中間走廊斜對(duì)稱布置，保證機(jī)車的重心靠近車體縱、橫中心線上，同時(shí)把重量最大的牽引變壓器改為懸吊在機(jī)車底架下方，大大降低機(jī)車重心。同時(shí)，牽引變壓器由殼式變壓器改為芯式臥放變壓器。通風(fēng)系統(tǒng)沿用獨(dú)立通風(fēng)方式，為6臺(tái)牽引電動(dòng)機(jī)、1臺(tái)牽引變壓器、2臺(tái)硅整流裝置、2臺(tái)制動(dòng)電阻柜等設(shè)備進(jìn)行冷卻;由于改用中間走廊，牽引電機(jī)通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口改為設(shè)置在車體側(cè)墻中部，通風(fēng)窗設(shè)百葉窗空氣過(guò)濾器。

模塊化韶山7E型機(jī)車并采用分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在功能上進(jìn)行了模塊化劃分，改善了機(jī)車狀態(tài)的檢測(cè)和信息傳輸。