文章作者：西瓜昌真湿基（B站和百度昵称：宁柳跨越）

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• 直—直流电传动：指电力机车从直流电气化铁路接触网受流，向直流牵引电动机供给直流电。法国国营铁路BBB 6002号电力机车为直—直流电传动形式。

• 直—交流电传动：指电力机车从直流电气化铁路接触网受流，经过逆变后，向交流牵引电动机供给交流电。俄罗斯铁路2ES10型电力机车为直—交流电传动形式。

• 交—直流电传动：指电力机车从交流电气化铁路接触网受流，经过变压—整流后，向直流牵引电动机供给直流电。韩国铁道公社8000型电力机车为交—直流电传动形式。

• 交—直—交流电传动：指电力机车从交流电气化铁路接触网受流，经过变压—整流—逆变后，向交流牵引电动机供给交流电。本文提及的白俄罗斯铁路BKG1型电力机车为交—直—交流电传动形式。

• 双电流制电力机车：本文提及的“双电流制”，是指采用交—直—交流电以及直—交流电双制式电传动的电力机车。俄罗斯铁路EP20型电力机车即为双电流制电力机车。

• 白俄罗斯铁路在本文均简称“BCh”⑴，法国国营铁路在本文均简称“SNCF”⑵；中国北车集团大同电力机车有限责任公司在本文均简称“同车”。

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概述

BKG1型电力机车⑶，是BCh的电力机车车型之一，由同车设计制造。BKG1型电力机车的技术原型为采用庞巴迪运输制牵引电传动系统的神华集团和谐2型电力机车。

背景

自2003年刘志军出任中国铁道部部长后，提出并实施铁路“跨越式发展”，以尽快缩小在铁路机车车辆装备上与国际先进水平的差距。2003年11月，中国铁道部与中国南车、北车集团及其重点企业共同制定了《加快铁路机车车辆装备现代化实施纲要》，并选择了6家机车制造企业作为引进先进技术和自主创新依托的主体。

在此期间，同车于2003年被中国铁道部列为铁路装备行业技术引进重点扶持的六强企业之一，从2003年5月底开始，同车开始与在轨道交通领域著名的法国阿尔斯通公司进行广泛接触和交流，在先进技术转让、合作生产等方面达成共识，形成了合作意向。

2005年2月25日，同车和阿尔斯通公司在北京与铁道部正式签定大功率交流传动电力机车采购和技术引进项目合同，合同总价值为72.5亿元人民币，其中中方为35亿元人民币，法方约为3.8亿欧元。合同签订后，同车于2005年3月组成工艺代表团，赴法国阿尔斯通公司进行考察，并借鉴国外先进的制造技术，制订了技术改造方案。2005年5月至6月，阿尔斯通公司对同车进行了两次全面的工业化评估。2006年4月1日，中国北车集团批复了同车的大功率机车技术改造可行性研究报告。2006年8月，在贝尔福工厂举行的中法第三次联合设计会议通过了机车所有设计图样和技术文件，完成了机车的全部设计工作，开始进入试制阶段。

2006年9月，首组和谐2型电力机车——HXD2-0001号机车在法国贝尔福工厂完成组装，同年11月底完成机车例行试验；2006年12月18日，该组机车装船离开法国；于2007年1月21日运抵中国天津港。2007年2月起，HXD2-0001号机车在中国铁道科学研究院北京环形铁道试验基地进行了型式试验，此后又先后在大秦铁路、北同蒲铁路进行了综合性能试验和重载列车牵引试验。2007年5月18日，首台中国国内组装的和谐2型机车在同车下线。至2008年12月，全部180组和谐2型机车交付完毕。

2011年初，盛光祖接替被免职的刘志军出任中国铁道部部长后，拟加快转换铁路经营机制，开始将设备采购、招投标的权力下放给了企业。随着神华集团与铁道部之间的沟通获得改善，2011年初，同车与神华集团签订了《神朔铁路设备和谐2型电力机车采购合同》。同车在和谐2型电力机车技术平台的基础上，为神华集团研制了新型9600千瓦的双节重联八轴电力机车。新机车改为采用由江苏常牵庞巴迪公司提供的庞巴迪牵引变流系统、“MITRAC”微机控制系统和DK-2型制动系统，而牵引功率略低于中国铁道部使用的和谐2型电力机车。

历史

同车于2010年3月与BCh签订了一份为BCh提供12组双节重联八轴大功率交流传动电力机车、价值近7亿元人民币的合同。期间，中国进出口银行为白俄罗斯银行提供贷款以支付机车采购费用。

首批两组BKG1型电力机车已于2011年12月与神华集团采购的和谐2型电力机车一并下线，并于2012年4月底启程付运，同年5月初到达白俄罗斯。这两组BKG1型电力机车随即开始在白俄罗斯境内按照NB ZhT CT04—1998标准进行了认证试验，试验内容包括机车运行安全性、机械安全性、电气安全性、电磁兼容性、功能安全性、防爆安全性、消防安全性、健康防护、人机工程、生态安全性 10 大类85项，试验结果均满足标准的要求，获得了由白俄罗斯交通大学认证中心出具的认证证书，标志着机车可跨境进入独联体其他国家执行牵引任务。

2013年8月，全部12组BKG1型电力机车交付位于白俄罗斯西部布列斯特州巴拉诺维奇的BCh巴拉诺维奇机务段投入运用。

技术设计

• 总体

BKG1型电力机车是双节重联的八轴大功率干线货运用电力机车，由两节完全相同的单端司机室四轴机车通过内重联连挂成八轴机车，成为一完整系统。司机可在任何一端司机室对两节机车进行控制，两节机车之间并设有中间走廊连通，车顶设有25千伏高压连接线。机车车体采用框架式整体承载全钢箱型壳体焊接结构，车体侧墙采用波纹钢板，并设有维修门。

每节机车车顶设有一台受电弓；其他车顶外置设备包括真空断路器、接地开关、避雷器、高压连接器等高压设备。

• 司机室

司机室的结构和设备布置满足UIC651人机工程学标准的要求——司机室采用框架式焊接钢结构，前窗采用一整体电热玻璃，为司乘人员提供了良好的视角，并满足机车在寒冷季节使用的需要。车内设备采用模块化结构、两侧屏柜化布置。司机操作台设有主台和副台，主台在右、副台在左，在主、副台的位置各设有1把司机座椅，符合GOST12.2.056标准中的要求。

• 机械室

机械室中的设备组件均安装在中央走廊的两侧，采用斜对称均衡布置。侧墙设有维修门，可使日常维修人员进入中央走廊，并迅速拆除大部分设备。

• 通风系统

BKG1型电力机车采用独立通风方式，分别为牵引电动机、油水复合冷却器、空气压缩机、滤波柜、空调冷凝器等设备通风冷却或补风。除压缩机通风系统为车内吸风外，其余各部分均从侧墙过滤窗或者车顶百叶窗吸入冷风，经过风道向发热部件冷却后从车底排出，并维持机械间呈微正压，改善机车防尘效果及防寒性能。

• 控制系统

BKG1型电力机车的微机网络控制系统采用标准化、模块化设计原则，主要由司机操控设备、DCU驱动控制单元、VCU机车控制单元、BCU制动控制单元、DDU微机显示屏、MIO数字输入输出模块、AX模拟输入输出模块、以太网交换机、TCN 网关、控制系统电源、轴温监测装置、KLUB-U安全信号系统、PCB-1电台通讯系统及TSKBM无人警惕系统组成。

• 牵引系统

BKG1型电力机车采用庞巴迪运输制牵引电传动系统，主要由网侧高压电器、牵引变压器、牵引变流器和牵引电机等组成。

单节机车采用4组牵引变流器装置分置于2个牵引变流柜内，分别对 4 台牵引电机实现牵引和制动特性控制，即单轴独立控制方式。每组牵引变流器中包括一台四象限整流器、中间直流回路、一台电压型PWM三相逆变器，以及牵引变流器的驱动控制单元和冷却系统等。

卧式牵引变压器与牵引变流器共用强迫风冷却系统，其吊挂在车体底架下，由1个原边绕组、4个牵引绕组、1个辅助绕组和2组二次谐波电抗器构成，具有油温、油流和压力等保护功能。

庞巴迪运输制4FIA-7058-A型牵引电动机为三相四极鼠笼式异步电动机，采用抱轴式悬挂方式安装在机车转向架上。

• 辅助传动装置

BKG1型电力机车辅助变流系统的电源取自牵引变流系统中间直流回路，经逆变转为三相交流电源，再通过滤波柜内的降压变压器和滤波电容输出稳定的三相交流电源。

单节机车有两组辅助变流器，集成在两组牵引变流柜内，冷却方式为水冷。一组辅助变流器输出三相变频变压（VVVF）辅助电源，另一组辅助变流器输出三相定频定压（CVCF）辅助电源，互为冗余，在正常情况下，能够分别向辅助系统提供VVVF和CVCF电源。当一组辅助变流器出现故障时，另一组辅助变流器承担机车辅助系统的供电，此时辅助变流器工作在CVCF方式。

• 空气管路及制动系统

BKG1型电力机车的空气管路及制动系统分为风源及干燥系统、克诺尔制动机系统、基础制动装置和辅助系统管路等。单节机车的风源系统主要由1台排气量为2.4立方米/分钟的螺杆式空气压缩机组、1台双塔式空气干燥器、2个500升的总风缸、1台可在零下40摄氏度的温度下直接起动的辅助空气压缩机、辅助干燥器、辅助风缸、辅助压力开关和辅助高压安全阀等组成。

考虑到机车在白俄罗斯境内运用需要，BKG1型电力机车安装了机车防寒自控温电加热装置——辅助压缩机、橡塑胶带、保温层、电伴热线、玻璃纤维胶带等部件加装防寒管路，防护外层、保温层、电伴热线、防护内层、接线端防护、连接线、尾端防护等部件采用电热套。

• 转向架

机车转向架具有与SNCF之BB 27000型电力机车转向架相同的一般结构。转向架构架采用钢板焊接结构的“日”字型构架，轮对轴箱采用拉杆定位。一系悬挂采用轴箱两侧螺旋弹簧配垂向油压减震器；二系悬挂为高挠螺旋圆弹簧配垂向、横向油压减振器。牵引力和制动力通过中间低位推挽式斜拉杆牵引装置传递至车体。牵引电动机采用滚动轴承抱轴式半悬挂、单边刚性直齿传动。基础制动装置为单侧双闸瓦踏面制动单元，并带有闸瓦间隙调节器；其中一组制动单元具有停放制动功能。

点评

作为一款出口向电力机车，BKG1型电力机车不仅让同车成功打开了国外市场，同时也让中国电力机车第一次出口欧洲市场。而对于BCh而言，BKG1型电力机车的引进，也让BCh在干线货物运输上实现了牵引动力交流传动化。BKG1型电力机车在实际运用中的高可靠表现，也让BCh于2013年与同车签订了一份为前者提供18台BKG2型电力机车的合同。

注释

⑴白俄罗斯语：Беларуская чыгунка，俄语：Белорусская железная дорога。

⑵法语：Société Nationale des Chemins de fer Français。

⑶白俄罗斯语：Беларуска-кітайскі грузавы 1，俄语：Белорусско-китайский грузовой 1，机车车型代号在这两种语言的简称统为БКГ1。在汉语中，BKG1型电力机车直译为白中货运1型电力机车或中白货运1型电力机车。

参考

• 《中白货运1型交流传动重载电力机车》，作者郭迎春，《铁道机车与动车》2014年第5期

• 《中白货运1型电力机车空气管路系统防寒技术》，作者刘治国和王树海，《科技创新与生产力》2015年第1期

• 《中白货运1型八轴9600kW货运电力机车_产品中心_产品介绍_出口系列_中车大同电力机车有限公司》：http://www.crrcgc.cc/dt/g8309/s19446/t266925.aspx

• 《List of the vehicles — BKG1 — TrainPix》：https://www.trainpix.org/list.php?mid=886