DF8BJ型交流传动内燃机车,是资阳厂与株洲电力机车研究所于2001年联合研制的交流传动内燃机车。该机车在DF8型机车的基础上研制,最高速度120km/h。只试制了一台。
研发背景
《铁路科技发展“十五”计划和2015年长期规划纲要》中提到,要“研究开发交流传动电力、内燃机车系统产品,形成小批量生产,为十年完成牵引动力向交流传动转换莫定基础”,以及完善重载体系,快运货物列车最高速度120km/h的要求。
当时国内各机车厂都积极参加交流传动机车的开发,主要有:四方厂的NJ1型交流传动调车内燃机车。其牵引变流器及控制从日本三菱公司引进;大连厂采用德国西门子公司的全套交流传动技术开发了DF4DJ型交流传动内燃机车;株洲电力机车厂靠进口件研制的DJ1型交流传动电力机车。但以上三种机车的核心部件和控制技术均从国外进口,成本过高。
2000年5月初,资阳机车厂和株溯电力机车研究所就联合研制一台具有关键技术、自主知识产权的交流传动内燃机车达成协议。根据2000年原中车公司科研开发计划项目 “5000马力新型干线货运内燃机车的方案研究”要求,资阳厂经多方调研论证后于2000年5月正式启动研制工作,2001年4月底完成设计。
2001年12月底,在资阳机车厂下线首台DF8BJ-0001。并命名为“西部之光”号。
2002年4月,在完成厂内调试后,机车到北京铁科院环形线进行安全评估及性能试验,通过全部试验项目。2002年10月底起,机车在郑州北机务段正式投入考核运用。
2002年11月6日,机车首次上线牵引5O0O吨级重载列车一次性成功。2002年12月17日下午,在分局领导主持下进行了货运列车120km/h提速试验,DF8BJ型0001号机车担当了此次提速试验的牵引任务。试验中牵引总重2520t,列车编组30辆,从郑州北运行至开封,试验中最高运行速度达到120km/h,已经超出“牵引2000吨,速度达到120km/h”的设计目标。完成该次提速试验后,根据分局安排,机车继续牵引120km/h提速货车。
设计构想
机车按“重载5000t、最高速度90km/h”和“快 运货物2000t、最高速度120km/h”牵引要求进行设计,车体和走行部按机车最大速度140km/h设计 。机车轴重 按23t和25t两种装车方案设计,从23t到25t只需 在机车两侧腰部加加重压铁。其总体技术水平要 达到20世纪90年代末世界先进水平。
该机车的研制原计划分两步进行:第一步主要 实现机车主传动系统交流化、国产化,即机车主传 动系统及牵引发电机、牵引变流器装置、异步牵引 电动机、微机控制系统(包括牵引变流器控制和机 车防滑空转控制)、电阻制动装置等主要部件采用 国内研制件,并研制采用电子喷射技术的 16V280ZJG型柴油机,将柴油机装车功率提高到 4000kW。
第二步是在机车主传动系统交流化、国 产化基础上进一步将辅助传动系统交流化,走行部 采用引进美国EMD HTCR径向转向架技术生产的 三轴径向转向架。
技术参数
DF8BJ型交流传动内燃机车以DF8型内燃机车为基础。轴式为C0-C0,整备重量138/150t,轴重23/25t。最高速度120km/h,持续速度28.8km/h。最大起动牵引力为520kN(23t)或560kN(25t),持续牵引力410kN。
DF8BJ型机车分上、下两部分,上部分为车体及安装在其上 的设备,下部两端为转向架,中间为燃油箱,左、右两侧为蓄电池箱。车体以5道间壁将其分成 6个室,从前往后依次为I司机室、电气室、动力 室、冷却室、辅助室、II司机室。两个司机室具有完 全相同的功能。机车除电气室 因装牵引变流系统有较大改变外,其余部分的 结构与批量生产的DF8B机车相似。
司机室加长了150mm,增加了司机的活动空间。同时紧急制动阀由司机室后端墙移至副司机一侧侧墙上,司机不用离开座椅即可扳动紧急制动阀。正、副司机操纵台上均设有一块大屏幕彩色液晶显示屏,正、副司机可同时选择显示机车不同的信息。此外。I端司机室后端墙上开了两扇对开的低压电器柜门,司机在司机室内即可实现对电气柜的观察和操作。
电气室中主要安装有牵引变流器柜、起动变速 箱、起动发电机、牵引电动机通风机等。另外,在靠 动力室的侧墙处布置行车安全装置的控制柜、空调 电源柜及空气制动阀柜。
牵引变流器采用GTO大 功率开关元件组成的相模块,相模块为水冷式,采 用加有防冻液的冷却水进行冷却。冷却水泵和冷 却风机均采用直流电机驱动,主整流模块、变流控 制用微机控制系统的机箱和冷却水泵机组等均安 装在牵引变流器柜中。
机车采用资阳厂最新研制的装车功率4000kW、带电子喷射技术的16V280ZJG型柴油机。16V280ZJG型柴油机是在资阳厂批量生产的16V280ZJA型柴油机的基础上,使用先进的设计手段和国内外成熟的计算程序,借鉴同类机型的结构与经验,进行强化设计而成。与16V280ZJ型系列柴油机很大的继承性和互换性。
该机主要零部件的制造均来自国内著名专业厂家和本厂,国产化率高。这样可在产品质量保证的前提下具有较低的产品价格,同时也降低了维修成本并可保证备件的及时供给。电子控制喷射装置采用与美国WOODWARD公司合作开发PPN电子喷射装置。
2001年9月,16V280ZJG型柴油机顺利完成台架试验和UIC100h 性能试验,各项性能指标均达到或超过设计值。
针对多风砂地区,柴油机进气滤清系统采用防风砂网、GE旋风筒滤清器、GE纸质滤清器、钢板网等四级过滤。
主传动采用交直交电传动。主电路由双星形 绕组交流主发电机、牵引变流器、异步牵引电动机、 电阻制动装置等组成。柴油发电机组输出三相交 流电,经主硅整流器整流成稳定的中间直流电压,再经牵引变流器变换成电压和频率可调的三相交 流电供给异步电动机,实现电动机变频调速,从而 控制机车的速度和牵引力。 牵引变流器采用架控式、元件为GTO(4500V/ 3000A)、水冷式,最高中间直流电压2600V 。
主发电机为JF220型三相交流无刷励磁同步发电机,定子星型双绕组。电机冷却方式采用自通风。一方面通过动力室一电气室间壁上开孔直接从电气室吸风。另一方面通过进风道从车底吸风。采用的JD120型异步牵引电机,额定功率600kW,重量1800kg,比DF8B型机车采用的ZD109C型直流牵引电机轻1050kg。
机车辅助电传动系统 由直流起动发电机通过变速箱带动柴油发电 机组起动,起动完成后转为发电工况,发出110V直 流电,为照明、控制、行车安全控制、空调、蓄电池充 电、空压机电机等提供电源。
机车采用多微机控制系统实现机车的全部控 制功能。多微机系统采用分布式控制,由机车控制级、逆变控制级和人机界面级组成,相互之间采用 网络连接。 机车控制级采用双机冗余结构。每端各设有 两块功能完全一样的大屏幕彩色显示屏,可以同时 也可分别显示机车和柴油机的运行状态参数、牵引 变流系统的工作参数和系统的故障信息等,并设有 人机对话功能。该机车微机控制系统具有机车牵 引和电阻制动控制、自负荷控制、轮对防空转和防 滑行控制、各系统检测、保护和故障显示等功能,并 预留与列车级控制器之间的通讯接口。
机车电阻制动设两组,采用卧式 安装,最大功率2x2075kW,可满足自负荷试验要 求。在电阻制动工况下,机车的轮周制动功率约为 3040kW,机车最大制动力约为280kN。电阻制动与空气制动互相联锁。
(2017年7月30日,新增机车封存后照片)
老车
资阳厂的车总是不熟重视
感觉路徽有点靠下
帅,车也牛,希望可以进铁博
资阳产的车都是苦命
不算苦命了,至少又诈尸了