和谐号CRH2型电力动车组.docx
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和谐号CRH2型电力动车组
和谐号CRH2型电力动车组
CRH2型电力动车组,是中华人民共和国铁道部为进行中国铁路第六次大提速及营运新建的高速城际铁路及客运专线,向日本川崎重工及中国南车集团四方机车车辆股份有限公司订购的CRH系列高速动车组车款之一。
中国铁道部将所有引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速(CRH)车辆均命名为“和谐号”。
CRH2系列为动力分散式、交流传动的电力动车组,采用了铝合金空心型材车体。
∙
概要
CRH2型是以日本新干线的E2系1000番台为基础,也是继台湾高铁的700T型后,第二款自日本出口的新干线列车。
中方最初向拥有700系及800系技术的日本车辆制造(日车)及日立制作所洽商,但日车及日立均表明拒绝向中国进行技术转移。
其后中方改向与四方有合作的川崎招手,当时川崎的销售业绩并未如预期理想,便出售3组E2-1000系及其车辆技术予中国,以改善业绩。
川崎向中国出售新干线技术最初仍被东日本旅客铁道(JR东日本)、日车及日立反对,后经一轮谈判,川崎在得到衆日本公司不反对亦不赞成的情况下,出售E2-1000系车辆及技术予中国。
中国以引进国外先进技术并吸收的方式,南车青岛四方机车车辆股份有限公司由在国内生产实现国产化,并以此为基础实现自主创新。
CRH2A
2004年8月,铁道部展开为用于中国铁路第六次大提速、时速200公里级别的第一轮高速动车组技术引进招标,日本的川崎重工、三菱商事、三菱电机、日立制作所、伊藤忠商事、丸红六家企业组成“日本企业联合体”,和中国中国南车集团四方机车车辆股份有限公司联合投标并成功中标,2004年10月20日,川崎重工代表“日本企业联合体”与中国铁道部在北京签订出口铁路车辆、转让技术的合同[1],总价值93亿元人民币,订单中首批60列时速200公里级别动车组随后被正式定型为CRH2A(CRH2-001A~CRH2-060A)。
CRH2A的编组方式是4节动车配4节拖车(4M4T),每4节为一个单元,牵引功率为4800千瓦,最高营运时速为250公里,标称时速200公里,列车装有两副受电弓。
列车设有一等座车、二等座车和二等座车/餐车,其中一等座及二等座座椅均可旋转。
CRH2A可两组重联运行。
CRH2A基本上与日本的原型车E2系相同,并使用与E2系相同的牵引电动机,但也按照中国国情及铁路标准而作出适当的改动,包括安装采用德国斯特曼公司(Stemmann-Technik)技术的DSA250型受电弓(日本的E2-1000使用PS207型),以适应高变化的沿线接触网。
在驾拖车顶部均装有多种信号天线,这也是日本本土的同型车所没有的。
根据合同,60列当中有3列在日本完成,并完整地运往中国;另有6列以散件形式付运,由中方负责组装;其余51组将透过日本的技术转移,由南车四方机车车辆股份有限公司在国内生产。
但一些高技术部件,包括IGBTVVVF牵引逆变器等,在中国有能力国产化以前,仍会使用日本原装产品。
2005年8月13日铁道部向南车青岛四方机车车辆、川崎重工、三菱电机、株洲所、株洲南车电机及石家庄国祥运输设备六方签订51列CRH2A型动车组机电产品技术转让合同。
2006年3月8日,首组CRH2A型动车组(CRH2-001A)运抵中国青岛。
2006年7月31日,由南车四方机车车辆股份有限公司生产的首组国产化CRH2A完工交验,并开始批量生产。
2007年1月28日起,首10组CRH2A动车组正式开始在沪杭线(上海—杭州)及沪宁线(上海—南京)间投入载客试运营。
在中国铁路第六次大提速实施前,列车营运最高时速被限制在160公里之内,至同年4月18日“六提”实施后最高运营时速提高至250公里。
在首批时速200公里级别的动车组中,CRH2A是最先全部下线的车款,60列的CRH2A已于2007年11月底全数交付,并获2007年度全国铁路科学技术奖一等奖。
CRH2-010A为配属铁道部的综合检测列车之一,安装了ATP、信号参数、无线场强、弓网关系、轨道几何形态、动力学及加速度检测的设备和线路监视系统,主要负责时速200—250公里级的新建高速铁路和既有提速干线的轨道几何状态、动力学、接触网、信号、ATP、无线通信、线路环境等,进行了每月三次的周期性检测,平均每月检测约4.5万公里,其检测结果及时发送到铁道部主管部门和相关铁路局维修部门。
2010年9月14日,武汉铁路局与四方机车车辆股份签订了新一批动车组销售合同,共40列CRH2A型动车组(CRH2-151A~CRH2-190A),总值约34亿元人民币。
第二批CRH2A动车组在第一批的编组基础上作了少量改变,其中三号车厢改为一等/二等座车(ZYE),采用一等包厢座席和二等座混合布置,二等座座席数量减少至43个,但新增了三个一等座包间共16个座席,其中4人包间一个和6人包间两个,五号车厢总定员59人;另外减少了一等座车数量至一节(七号车厢)。
部分CRH2型动车组将其中一节二等座车厢改装上一等座使用的座椅,车厢类型也标注为一等,但舒适性无法与原版型号媲美。
CRH2B
2007年,四方机车车辆股份有限公司获得铁道部10列CRH2B型16节长大编组动车组新订单,合同总值约30亿元人民币,编号为CRH2-111B~CRH2-120B。
CRH2B在CRH2A基础上扩编至16节,并加装了半主动减震器、车端耦合减振(车端阻尼器)、头车两侧车灯,也改进了空调的通风系统。
设有3节一等座车、12节二等座车和1节餐车,其中一等座及二等座座椅均可旋转,全列车定员增加至1230人,并在车厢内加装了电视屏幕影视系统。
编组方式是8节动车配8节拖车(8M8T),每4节为一个单元,牵引功率为9600千瓦,最高营运时速为250公里,标称时速200公里。
列车装有四副DSA250型受电弓。
CRH2B型长大编组动车组取消了重联控制系统,因此无法两车重联运行。
首列CRH2B(CRH2-111B)于2008年6月29日下线。
并于2008年8月1日起正式投入合宁铁路运营。
现时10组CRH2B全部配属上海铁路局。
CRH2C
2005年6月至9月,铁道部展开时速300公里级别的第二轮高速动车组招标,这一次招标形式与第一次时速200公里级别动车组招标明显不同,当时的情况是中国大陆刚刚发生了广泛的反日示威活动,为避免引起反日情绪,铁道部和其代理中技国际招标公司并未发布招标公告,而是采用了“竞争性谈判”(政府采购方式的一种,即小范围内地展开报价和谈判)的方式;铁道部更一度否认与日本进行订购谈判,南车四方与日本川崎重工也没有公开明确表态。
结果继德国西门子及唐山轨道客车联合中标后,中国四方机车车辆股份有限公司和“日本企业联合体”再次联合成功中标。
并获得60列CRH2C型动车组的订单,其中包括了CRH2C第一阶段和CRH2C第二阶段,合同金额总值95亿元人民币。
CRH2C第一阶段
CRH2C第一阶段共有30列,编号CRH2-061C~CRH2-090C,是在CRH2A的200km/h平台基础上进行修改,把动车数量增至6节(6M2T),牵引功率为7200千瓦,采用大型中空薄壁铝合金焊接结构,使用DSA350型高速受电弓,以及在受电弓两旁加装挡板等。
根据合同要求,CRH2C(第一阶段)的设计指标为:
持续运营时速为275公里,最高营运时速为300公里(实际最高营运速度为350公里),最高实验时速350公里,标称时速300公里,列车装有两副受电弓。
运用于新建的高速城际铁路及客运专线(例如:
武广客运专线)。
CRH2C可两组重联运行。
首列CRH2C动车组(CRH2-061C)于2007年12月22日出厂,随后南车四方股份和中国铁道科学研究院对动车组进行了为期7个月的试验测试和试运营考验,由2008年初到同年6月底,相继完成了环行线、秦沈线及京津城际线的各项性能试验、型式试验、线路试验,试验期间共进行了涵盖牵引性能、动力学性能、弓网受流、空气动力学等17大项近200余个试验项目。
2008年1月,CRH2-061C及CRH2-062C由四方厂开往北京环铁进行运行测试。
2008年4月24日,CRH2-061C在京津城际铁路上进行高速测试,其最高时速达到近370公里,打破了“中华之星”创造的321.5公里时速纪录。
及至同年6月底,该纪录为德国制CRH3型的时速394.3公里所打破。
此后,该车于2010年1月,在郑西高铁又创造了393公里的时速。
从2008年7月1日起,首批6列CRH2C型动车组模拟正常运营状态在京津城际铁路进行了为期一个月的试运营。
2008年8月1日起,CRH2C型动车组正式投入京津城际铁路运营。
直至2009年2月,10列CRH2C(第一阶段)列车全数交付使用。
2009年4月,京津城际铁路改用CRH3电动车组运营,CRH2C不再负责日常营运,仅作为热备列车及线路检查车。
2008年11月23日,CRH2-067C和CRH2-068C被运送至汉口,2009年1月8日起开始在武广客运专线武汉综合试验段上开始测试,2009年7月至9月期间,CRH2-061C、067C、068C在武广客运专线进行局部路段联调联试及高速试运行。
2009年3月27日,CRH2—070C动车组在胶济铁路上进行线路试验时,6号车厢的受电弓因没有与绝缘子紧密接合,造成受电弓脱落的故障。
2010年,CRH2-061C开始在沪宁城际铁路综合试验段上开始测试(测试完毕后由原来配属的的北京铁路局改由铁道部配属作试验列车)。
2011年7月1日,CRH2-061C开始在广深港高铁(内地段)综合试验段上开始测试。
CRH2C第二阶段
根据2005年签订的合同,CRH2C第二阶段计划共生产30列,编号CRH2-091C至CRH2-110C、CRH2-141C至CRH2-150C,均为8节编组。
CRH2C第二阶段在第一阶段的基础上进行重新研制,对多方面改善了设计。
与第一阶段的动车组相比,CRH2C第二阶段改用了加大功率的YQ-365型交流牵引电动机(365千瓦),8节短编组列车总功率提升至8760千瓦,传动比也作出相应修改,列车持续运营时速提高至350公里,最高运营时速为380公里[22]。
车体铝合金结构和隔音减震降噪技术借鉴了CRH3的设计,改善车体在高速运行时的共振和气动变形问题,并且对转向架二系悬挂进行改进,又加装了一个抗蛇行减震器,以解决CRH2C第一阶段所存在的垂向和横向振动问题。
另外列车也加强了减低阻力的设计,例如受电弓的两侧挡板改为立体围护整流罩(093C之后的车型又改回两侧挡板),以及减少头车车顶的信号天线等。
在车厢内部设计方面,内饰面料也部分模仿了CRH3型的木质暖色调,并大量使用LED光源。
首列CRH2C第二阶段动车组(CRH2-091C)在2010年1月完成,于2010年2月起在郑西客运专线投入运营[23]。
在30列CRH2C第二阶段动车组之中,最后一列(CRH2-150C)的性质较特殊。
由于四方机车车辆也承担了新一代时速380公里级别高速动车组(CRH380A)的研发任务,为了预先获得CRH380A型动车组新头型的空气动力效能和实车试验数据,铁道部于2009年决定将CRH2-150C作为CRH380A的试验实体样车,改为使用下一代的新头型。
2010年1月,CRH2-380的车体率先于网上曝光[24]。
四方机车车辆股份于2010年4月12日,通过新一代高速列车新头型发布会,宣布4月底完成试验车下线。
这列动车组于2010年4月底在青岛下线,车身仅标示为“试验车CRH380A”。
2010年4月26日,试验动车组被运送至中国国家铁道试验中心北京环行铁道,安装各种试验设备并布线;2010年5月4日,列车由北京出发经京广铁路赴郑州;5月11日起,试验车开始于郑西客运专线进行时速160公里以下调试试验,6月7日开始正式高速试验,通常每天往返郑州和灵宝西共三个来回,试验一直持续至8月。
2010年9月初,这列试验车转往武广客运专线继续进行试验工作。
至同年11月,按铁道部统一安排,CRH2-150C正式配属上海铁路局,作为综合检测车之用。
CRH2E
为适应中国铁路列车远距离运行的实际情况,四方机车车辆股份在2007年11月接获订单,在CRH2B大编组座车的基础上实行自主创新,设计16节长大编组的CRH2E型卧铺电力动车组,标称时速200公里,最高营运时速为250公里。
列车设有13节软卧车、2节二等座车和1节餐车,软卧车每辆10个包厢,共40个铺位,每个铺位均装有附耳机的液晶电视,并增加了即时联系乘务员的旅客呼唤系统[25],餐车内设有休闲酒吧和三台液晶电视机。
另外,为方便旅客使用随身电子产品,每个车厢均安装了AC220V家用电源插座,其中二等座车每隔三排座椅下设1个插座,软卧车每个包间设1个插座、走廊设2个插座。
餐车酒吧区设2个插座[26]。
全列车列装有四副受电弓。
第一批订单中CRH2E列车有6列,编号为CRH2-121E~CRH2-126E,原预计于2008年7月底下线,但首列列车最终延迟至同年9月下线。
2008年12月6日,四方机车车辆股份有限公司与北京铁路局签订了新一批共14列的CRH2E大编组卧铺动车组销售合同,总金额约为30亿元。
CRH2-121E~126E首六列列车于2008年12月21日起正式投入运营,担当北京—上海的D301/2、D305/6次和北京—杭州的D309/310次列车[9][27]。
这是2011年发生的动车组列车追尾事故中,D301次的型号。
国产化
按照铁道部的订购合同,获订单的国外公司需把若干关键技术转让予中国公司。
株洲南车电机受让日本三菱电机提供的MT205型牵引电动机及ATM9型牵引变压器技术,产品于2005年年底开始试生产[28],至2007年8月20日通过铁道部考核验收。
在首批60列CRH2A动车组中,株洲南车电机为其中17组列车提供272台牵引电动机,另为这些列车提供其中36台牵引变压器。
[29][30]另有一些电机是由日立或山西永济电机提供,型号为YJ92A型。
株洲南车时代受日本东芝提供转让IGBT牵引逆变器等电气系统技术[31],当中牵引逆变器的国产化工作由株洲所及三菱合资的株洲时菱交通设备公司负责,在CRH2-022A至CRH2-060A的39组CRH2A列车的牵引逆变器中,其中31组使用了时菱产品,另有8组使用日立产品。
2007年11月26日,四方向南车时代采购供CRH2C使用的牵引逆变器、辅助牵引变流器、通风系统及列车信息系统,合同总值5.96亿元人民币,供货期由2008年首季开始,至2009年首季结束。
[32]
由南车青岛四方机车研制开发的时速250公里动车组高速转向架(CRH2型高速动车组也使用此转向架),实现了高速列车核心技术的关键突破,荣获国家科学技术进步一等奖。
[33]
不过,日方并无转让车辆的控制软件和源代码技术予中国,倘若软件出现问题,仍需由日本技术人员解决。
按照技术转让协议,作为技术转让方川崎重工负责对四方公司包括设计、生产、管理等职位约300人进行培训。
车辆配属概况
直至于2011年6月,全数190组CRH2系列动车组均已出厂,
编号分别为
CRH2-001A~CRH2-060A
CRH2-061C~CRH2-110C
CRH2-111B~CRH2-120B
CRH2-121E~CRH2-140E
CRH2-141C~CRH2-150C
CRH2-151A~CRH2-190A
配属
数量
动车组编号
运用所
运用线路
备注
CRH2A
北京铁路局
1
CRH2-043A
北京西
京沪铁路、京哈铁路
西安铁路局
3
CRH2-057A、CRH2-058A、CRH2-060A
西安北
武汉铁路局
17
CRH2-029A、CRH2-033A、CRH2-039A、CRH2-040A、CRH2-045A~CRH2-056A、CRH2-059A
汉口
京广铁路、京沪铁路、汉丹铁路、襄渝铁路、合宁-合武客运专线
上海铁路局
40
CRH2-002A~CRH2-009A、CRH2-014A、CRH2-020A、CRH2-021A、CRH2-025A、CRH2-028A、CRH2-030A、CRH2-044A、CRH2-156A~CRH2-161A、CRH2-165A~CRH2-168A、CRH2-174A~CRH2-178A、CRH2-181A~CRH2-190A
上海南
京沪铁路、陇海铁路、沪昆铁路、金山铁路支线、京广铁路、杭甬铁路、甬台温铁路、温福铁路、合宁-合武客运专线
南昌铁路局
15
CRH2-011A~CRH2-013A、CRH2-015A~CRH2-018A、CRH2-022A、CRH2-024A、CRH2-026A、CRH2-031A、CRH2-032A、CRH2-035A、CRH2-038A、CRH2-041A
南昌
甬台温铁路、温福铁路、沪昆铁路、杭甬铁路、福厦铁路、昌九城际铁路
13
CRH2-151A~CRH2-155A、CRH2-163A、CRH2-164A、CRH2-169A~CRH2-172A、CRH2-179A、CRH2-180A
福州
甬台温铁路、温福铁路、沪昆铁路、杭甬铁路、福厦铁路、昌九城际铁路
郑州铁路局
8
CRH2-019A、CRH2-023A、CRH2-027A、CRH2-034A、CRH2-036A、CRH2-037A、CRH2-162A、CRH2-173A
郑州
京广铁路、陇海铁路、郑西高铁、京沪高铁
铁道部
2
CRH2-001A、CRH2-042A
不适用
公务车
1
CRH2-010A
不适用
200~250km/h综合检测列车
CRH2B
上海铁路局
10
CRH2-111B~CRH2-120B
上海虹桥
沪宁城际、合宁铁路、合武铁路、汉宜铁路、沪昆铁路、甬台温铁路、温福铁路
CRH2C
上海铁路局
25
CRH2-062C~CRH2-066C、CRH2-069C~CRH2-076C、CRH2-078C~CRH2-088C
南京
沪宁高铁、京沪高铁
武汉铁路局
20
CRH2-067C、CRH2-077C、CRH2-097C~CRH2-110C、CRH2-141C~CRH2-144C、CRH2-149C
武汉
武广高铁
西安铁路局
12
CRH2-089C~CRH2-096C、CRH2-145C~CRH2-148C
西安北
郑西客运专线
铁道部
3
CRH2-061C、CRH2-068C、CIT380A(CRH2-150C)
南京南
350和380km/h综合检测列车
150C的外形采用的是新一代CRH380A高速动车组试验列车的外观,该车现在已被改造成专用的380KM级的检测车,定型为CIT380A。
CRH2E
北京铁路局
13
CRH2-121E~CRH2-124E、CRH2-126E、CRH2-131E、CRH2-133E、CRH2-134E、CRH2-136E~CRH2-140E
北京南
京沪铁路、沪杭高铁、杭甬铁路、甬台温铁路、温福铁路
CRH2-139E因甬台温铁路脱轨事故,
造成该列车四节车厢脱轨而报废,
该列车将以大修的名义重制四节车厢。
上海铁路局
7
CRH2-125E、CRH2-127E~CRH2-130E、CRH2-132E、CRH2-135E
南京
京沪铁路
列车编组
车厢型号
∙ZY:
一等座车(FirstClassCoach)
∙ZE:
二等座车(SecondClassCoach)
∙ZEC:
二等座车/餐车(SecondClassCoach/DiningCar)
∙CA:
餐车(DiningCar)
∙WR:
软卧车(SleepingCar)
英文字母意思
∙Z:
Zuo(拼音),座,座车
∙Y:
Yi(拼音),一,一等
∙E:
Er(拼音),二,二等
∙C/CA:
Can(拼音),餐,餐车
∙W:
Wo(拼音),卧,卧车
∙R:
Ruan(拼音),软,软卧
CRH2A
车厢号
1
2
3
4
5
6
7
8
车型(CRH2-001A~020A、022A~042A、044A)
二等座车
二等座车/餐车
二等座车
一等座车
二等座车
车型(CRH2-021A)
二等座车
一等座车
二等座车
二等座车/餐车
二等座车
一等座车
二等座车
车型(CRH2-043A)
一等座车
二等座车
二等座车/餐车
二等座车
一等座车
车型(CRH2-045A~060A)
二等座车
二等座车/餐车
一等座车
二等座车
车型(CRH2-151A~170A)
二等座车
一等/二等座车
二等座车
二等座车/餐车
二等座车
一等座车
二等座车
动力配置
无动力,带驾驶室(Tc)
有动力(M)
无动力,带受电弓(Tp)
无动力(T)
有动力,带受电弓(Mp)
有动力(M)
无动力,带驾驶室(Tc)
动力单元
单元1(2M+2T)
单元2(2M+2T)
车辆编号(CRH2-001A~020A、022A~042A、044A)
CRH2-xxxA
ZE2xxx01
ZE2xxx02
ZE2xxx03
ZE2xxx04
ZEC2xxx05
ZE2xxx06
ZY2xxx07
CRH2-xxxA
ZE2xxx00
定员(CRH2-001A~020A、022A~042A、044A)
55
100
85
100
55
100
51
64
车辆编号(CRH2-021A)
CRH2-021A
ZE202101
ZE202102
ZY202103
ZE202104
ZEC202105
ZE202106
ZY202107
CRH2-021A
ZE202100
定员(CRH2-021A)
55
100
46
100
55
100
51
64
车辆编号(CRH2-043A)
CRH2-043A
ZY204301
ZY204302
ZE204303
ZE204304
ZEC204305
ZE204306
ZY204307
CRH2-043A
ZY204300
定员(CRH2-043A)
44
83
85
100
55
100
51
44
车辆编号(CRH2-045A~060A)
CRH2-xxxA
ZE2xxx01
ZE2xxx02
ZE2xxx03
ZE2xxx04
ZEC2xxx05
ZY2xxx06
ZY2xxx07
CRH2-xxxA
ZE2xxx00
定员(CRH2-045A~060A)
55
100
85
100
55
78
51
64
车辆编号(CRH2-151A~190A)
CRH2-xxxA
ZE2xxx01
ZE2xxx02
ZYE2xxx03
ZE2xxx04
ZEC2xxx05
ZE2xxx06
ZY2xxx07
CRH2-xxxA
ZE2xxx00
定员(CRH2-151A~190A)
55
100
59
100
71
100
51
64
∙xxx:
列车编号(001~060,151~190)
CRH2B
车厢号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
车型
一等座车
二等座车
餐车
二等座车
定员
36
68
51
100
85
100
85
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- 关 键 词:
- 和谐 CRH2 电力 车组