我国动车组与日本新干线、法国TGV、德国ICE介绍
我国既有动车组是在原有铁路机车和铁路车辆技术的基础上发展起来的,主要以内燃电传动、液力传动为主,其运行速度较低,大都在120km/h以下,编组方式多为动力集中方式。
“十五”期间,随着我国铁路电气化改造进度的加快和改造规模的不断扩大,动车组技术加快了其更新换代的步伐,开发出了电动车组,动车组速度也得到了提升,达到了160 km/h。
尽管国内对交流传动技术的运用有近10年的时间,但200km/h速度级动车组仍然处在起步发展阶段,运用技术尚不成熟。近年来,虽然国内已开发了“蓝箭号”、 “中原之星“、“中华之星”、“先锋号”等电动车组,其中有的已投入了运用,但真正有把握投入商业运用的动车组很少,其最高运行速度也较低,仅有160km/h。这与此次引进动车组相比,还是有差距。
日本新干线动车组:
日本新干线E2-1000型动车组采用了轻量化设计、铝合金车体、无摇枕转向架、IGBT功率元件、VVVF牵引控制等诸多先进技术,代表了日本最先进的动车组技术水平,也代表了高速动车组未来的发展趋势。
动车组技术特点:
1、列车定员多。车辆采用了大型车体结构,增加定员。
2、列车轴重、簧下质量较小,可以降低动车组运行时对线路的动力作用,降低维修费用。
3、动车组采用的牵引电机尺寸小重量轻,可设置在转向架上,驱动装置结构简单,转向架重轻,运行平稳性较好。
4、动车组动轴数量多,牵引粘者利用率高,加速启动性能好。
5、动车组动轴数量多,可以依靠电制动方式制动,减少机械制动部件磨损,日常维修费用降低。
法国TGV动车组
法国是继日本之后,在欧洲首先发展高速铁路和高速动车组的国家。
东南线高速动车组TGV-PSE是法国第一代高速电动车组,于1981年9月首次在巴黎-里昂东南高速线投入运营,该动车组最高试验速度达到380km/h,最高运营速度为280km/h。
大西洋线高速动车组TGV-A是法国第二代高速电动车组,1989年9月TGV-A型动车组在巴黎-勒芒-布里塔尼亚投入运行,一年之后,其最高运行速度为300km/h。1990年5月,TGV-A型试验动车组曾在大西洋线创造了515km/h的世界最快列车记录。
双层高速动车组TGV-2N被法铁称为第三代TGV高速电动车组,在同样运营条件下,比普通TGV高速动车组多运载40%的乘客。
虽然从1981年第一列高速动车组投入运行至今20多年的时间里,已开发了三代TGV高速列车,列车型号也较多,但在技术上始终坚持了自己的特点。
1、列车编组结构始终保持两头车为动车,中间车辆为铰接式联结,形成不可分解的动车组。
2、列车动力转向架采用牵引电机体悬以及三球销式万向轴传动系统,这也是所有TGV高速动车组中所保留的传统设计,有利于减轻簧下质量,保证动力车运行的稳定性与平稳性。
3、保持动车组的轻量化。由于一辆拖车平均只有1个转向架承载,在保证轴重不大于17t条件下,每辆拖车总重均小于34t。
4、根据法国的传统经验,在交流传动系统的设计中,除了TGV-TMST型高速动车组采用异步牵引电机外,所有的TGV高速动车组全部采用三相交流自换相同步牵引电机和独立的牵引单元设计。同时,动车组的动力制动全部采用不受供电系统影响的电阻制动方式。
德国ICE高速动车组
德国在发展高速列车问题上,经过了旷日持久的讨论,始终议而不决。法国 TGV高速动车组运营成功,对素以高技术著称的德国刺激不小,由此加快了原联邦德国发展高速动车组的步伐。
1985年,德国试制成功2动3拖ICE/V型试验高速电动车组,最高试验速度达到317km/h。
1988年,ICE/V型动车组创造了406km/h的当时最高试验速度。
1986年,德国在ICE/V的基础上开始试制ICE1型高速动车组,将2动3拖改为2动14拖,1991年正式投入运营,最高运营速度为280km/h。
1992年,德国完成了ICE2型电动车组的研制,它的长度是ICE1型动车组的一半,由1辆动车和6辆拖车加1辆控制拖车组成。ICE2型动车组唯一特点,是动力车和控制拖车的流线型车头外壳下面均装有自动车钩,通过自动车钩可把2列ICE2型动车组联挂在一起。
1997年,德国完成运行速度为300km/h的ICE3型电动车组的研制,主要用于阿姆斯特丹-科隆-法兰克福-美茵高速线路。
如今,德国已完成时速350km/h的ICE21型高速动车组的试制。
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