【科普】酒醉的青蛙-韶山9型电力机车

2023-11-04 11:43 作者:怀念成局的韶山3 0人读过 | 我要投稿

上世纪90年代中期,为了满足铁路客运提速的需要,铁道部向株洲电力机车厂和株洲电力机车研究所下达了韶山8型电力机车的设计任务书。研制了中国铁路第一款最高运行时速可以达到170km/h的准高速电力机车。

但韶山8型电力机车采用Bo-Bo轴式设计、轴重21吨,全车整备重量仅88吨,在牵引18编旅客列车时经常出现车轮空转的现象。因此,铁道部决定研制一款6轴准高速干线客运电力机车。这便是本集故事的主角-韶山9型电力机车。

研制

1998年初,铁道部科技教育司下达《科教装【1998】06号》“关于下达SS9型客运电力机车设计任务书的通知”文件。同时在铁道部科技研究开发项目合同的要求下,中国铁路机车车辆工业总公司株洲电力机车厂、株洲电力机车研究所开始在韶山8型电力机车的基础上,研制一种用于牵引时速160公里/小时准高速旅客列车的干线客运用六轴电力机车。研制目的是加大机车功率、提高牵引力以满足在较大坡度线路上的大编组旅客列车的提速需要。

韶山9型电力机车功率4800kw,最高运行时速170km/h,轴式Co-Co,轴重21吨。机车以韶山8型电力机车为基础设计,并结合韶山6B型电力机车简统化、标准化的设计思路。机车的控制系统采用微机控制及逻辑控制单元（LCU）技术,用以替代传统的继电器有触点控制电路使逻辑控制由软件来完成,从而减少机车布线,简化了控制系统的设计。同时韶山9型电力机车克服了韶山8型电力机车在长大坡道牵引大编组列车功率不足的缺陷,可牵引18节客车在16‰、14‰、12‰、10‰的长大坡道上,分别以84公里/小时、92公里/小时、96公里/小时、105公里/小时的速度匀速上坡,提高列车的平均运营速度。

1998年12月26日,株洲电力机车厂试制的首批2台韶山9型电力机车（编号0001和0002）下线。

试验

两台机车下线后,株洲电力机车厂对其主变压器、高压电器柜、低压电器柜、硅整流装置、微机控制装置等进行了型式试验。完成厂内调试后,机车分别于1999年1月和3月赴郑州铁路局郑州南机务段并编入京武快车队进行运行考核,承担京广铁路北京西至武昌（汉口）段的快速旅客列车长交路牵引任务。

1999年7月底,两台韶山9型电力机车先后完成30万公里运用考核。随后两台机车赴北京环形铁道进行机车称重、受电弓、内部及外部过电压、功率因数、谐波、牵引性能和制动性能等方面的试验。

1999年11月1日至11月22日,韶山9型电力机车在郑州铁路局管内的京广铁路郑州至广水区间往返进行动力学评估试验,0001、0002号机车分别担任被试机车及陪试机车。期间机车最高试验速度达到190公里/小时。

1999年9月至2000年4月,韶山9-0001号机车两次在陇海铁路郑州至天水区间担当了陇海线提速试验的牵引机车,其最高试验速度达到了150公里/小时。

1999年底,韶山9型电力机车完成全部型式试验。

1999年12月至2000年5月,韶山9-0001号机车在北京环形铁道进行的货物列车直线脱轨试验、秦沈客运专线通信信号设备、TMIS车载识别系统试验等多项部级科技试验项目中担任了牵引机车。

2000年3月,韶山9型电力机车通过铁道部科技成果鉴定。

运用

为了尽快满足哈大铁路全线于2001年8月完成电气化改造后对客运电力机车的需求,株洲电力机车厂于2001年开始批量生产韶山9型电力机车。到2002年5月停产时,株洲电力机车厂累计生产43台韶山9型电力机车（编号0001-0043）。

供电改造

在空调列车出现之后相当长的一段时间内,列车的供电方式普遍为采用空调发电车集中供电,供电制式为AC380V。但这样的供电方式存在运行成本高、燃油污染大、运用效率低、维修困难等问题。

为了降低旅客列车运营成本,2015年沈阳铁路局在全路率先启动了电力机车列车供电装置改造,加装了以大功率变流器为基础的AC380V列车供电装置,使韶山9型型电力机车具备了向AC380V供电制式的客车供电的能力。其供电插座颜色为灰色,与DC600V供电制式的机车区分。

飞来横祸

2004年11月19日晚,沈阳铁路局沈阳机务段（沈局沈段）韶山9-0004号机车牵引佳木斯到北京的K340词旅客列车运行至长滨线哈尔滨铁路局管内顾乡屯站时,与哈西专用线溜出的8辆货车相撞,导致列车脱轨。

事故造成K340次旅客列车机车和机车后第一辆行李车、第二辆硬座车脱轨,万幸未造成人员伤亡；K340次旅客列车在更换本务机车并欠编一辆行李车、一辆硬座车后晚点2小时48分发车。事故后韶山9-0004号机车因受损严重而报废,哈尔滨铁路局扣发全路职工当月安全奖金并赔偿沈阳铁路局一台韶山9G型电力机车（车号沿用0004）。而原韶山9-0004号机车则封存在苏家屯机务段内。

改进

2002年,铁道部向这种电力机车下达了《SS9型电力机车改进设计任务书》,要求株洲电力机车厂在早期生产的韶山9型电力机车的基础上,针对首批机车存在的问题进行改进,按照“模块化、标准化、系列化”的原则,对机车的设备布置、通风系统、车体钢结构等进行重大设计改进。其主要特点包括：采用独立通风系统、中央贯通走廊、屏柜化设备布置方式、标准化司机室、卧式主变压器、以及流线型车体外观等。

改进后的机车依然沿用韶山9型电力机车的编号,但车迷普遍将其称为韶山9G型电力机车。

2002年4月,首台韶山9G型电力机车(编号0044）在株洲电力机车厂下线,随后投入批量生产。

到2006年停产时,株洲电力机车厂累计生产172台韶山9G型电力机车（编号0004、0044-0213）。

与韶山9型电力机车相比,韶山9G型电力机车的设备布置、车体外观有较大变化。机车跟随国际趋势改用宽600毫米的贯通式中间走廊,放弃了中国“韶山”系列电力机车一贯的双侧走廊设计；车内设备随中间走廊斜对称布置,以利于轴重分配；车顶盖由原来的5个改为3个。屏柜及各部件采用模块化设计,包括1、2号硅整流柜,1、2号高压柜,2、 3号牵引通风机组,以便于部件维护和更换。同时,牵引变压器由壳式变压器改为芯式卧放变压器,悬挂在车体底架以下,降低了机车的重心高度。同时,机车的外观由株洲电力机车厂邀请意大利著名汽车设计公司宾尼法利纳参加设计,因此采用圆弧微流线头型外观造型；而这个外形也在瑞典铁路Re460型电力机车上应用。

2003年4月,北京铁路局北京西机务段（京局京西段）、广州铁路集团长沙机务段（广铁长段）及广州机务段（广铁广段）担当京广铁路和京秦铁路旅客列车牵引任务。

2015年,沈阳铁路局开始进行韶山9G型动力车供电制式改造。部分韶山9G型动力车供电制式改为AC380V。

同时韶山9G型电力机车也经过了多项改造：

1.2003年,秦沈客专开通运行时,在秦沈客专上运行的韶山9G型电力机车加装了TVM430车载超速防护设备。

2.2004年开始,韶山9G型电力机车开始陆续加装由广州铁路科研所开发的车载自动过分相系统,通过安装地面信号感应器、信号处理装置并对机车的微机控制系统软件进行升级,使机车过分相时能够自动分合主断路器。

同时,部分韶山9G型电力机车换装标准化司机室。

同时,韶山9G型电力机车与东风11G型内燃机车和韶山7E型内燃机车均参加了中国铁路第五次大提速的测试。2003年12月,韶山9G型电力机车完成了北京至哈尔滨、北京至长沙的长距离不停站牵引试验,试验列车编组19辆,期间最高试验速度达到173.1公里/小时。2004年,韶山9G型电力机车被中国铁道部确定为中国铁路第五次大提速的主型机车之一,承担其中7对直达旅客列车牵引任务；同时武汉铁路局武昌南机务段也开始配属韶山9G型电力机车。

2008年,京九直通车和沪九直通车由韶山8型电力机车换为韶山9G型电力机车。虽然韶山9改型机车理论上可以一机直达香港,但韶山9G型电力机车没有安装东铁线适用的AWS或将来使用的Trainguard MT CBTC讯号系统,加上为保未来广深港高速铁路开通后高铁接驳香港的客源。因此京九直通车和沪九直通车会在广州站换挂安装了AWS的韶山8型电力机车。

祸不单行

2005年7月31日晚,沈阳铁路局沈阳机务段（沈局沈段）韶山9G-0089号机车牵引西安开往长春的K127次旅客列车运行至长大线新城子站至新台子站间,在越过因线缆被盗而故障的4333号通过信号机且机车乘务员违规解锁LKJ,导致列车在当日晚19时52分与前行的33219次货运列车（本务沈局苏段的韶山4G型电力机车）追尾相撞,造成列车脱轨。

事故造成5人死亡、45人不同程度受伤,K127次旅客列车机车及机后第一辆行李车、第二辆硬卧车颠覆,第三至第五辆硬卧车脱轨。事故后韶山9G-0089号机车报废。

逐步退役

随着HXD1D以及HXD3D型电力机车的广泛配属,韶山9和韶山9G型电力机车开始逐渐退役。目前韶山9-0001/0002/0003/0007/0012/0033/0042号机车现已封存于上海南翔机务段；而0045/0051/0113/0123/0133/0145/0147/0149/0156/0176/0177/0178//0181/0184号机车则封存在北京机务段。

2019年4月10日起,原由广铁集团广州机务段（广铁广段）和北京铁路局北京机务段（京局京段）韶山9G型电力机车担当的Z35/36 Z97/98 Z201/202 X103/104更换为广铁广段HXD1D和京局京段HXD3D共同担当,标志着韶山9型电力机车正式退出京广长交路,退居二线。但韶山9G型电力机车仍然在京广线上牵引短交路旅客列车及春运临客。

结语

作为中国铁路最后一款以“韶山”命名的电力机车,韶山9型电力机车见证了中国交-直流传动电力机车的落幕,而在这之后,韶山真正走进了历史……

——（完）——