SS7
韶山7型电力机车(SS7)是中国铁路的电力机车车型之一,是根据山区小半径曲线区段电气化铁路而研制的客、货运两用干线电力机车,由大同机车厂、株洲电力机车研究所于1992年研制成功,1996年投入批量生产,累计生产了113台。韶山7型电力机车消化吸收了进口8K、6K型电力机车的先进技术,应用了Bo-Bo-Bo轴式转向架、两段相控整流桥电路、复励牵引电动机、再生制动、功率因数补偿等技术。 背景 1980年代末,中国的电气化铁路大多为山区铁路,例如宝成铁路、成渝铁路、贵昆铁路、石太铁路、鹰厦铁路等,这些铁路不仅弯道较多,且曲线半径小,不少为250~350米半径的小半径曲线。当时国产电力机车车型主要为韶山1型、韶山3型电力机车,均采用Co-Co轴式,导致轮缘和钢轨磨耗严重;而Bo-Bo-Bo轴式与Co-Co轴式相比,机车走行部在小半径多弯道的线路上更具有明显的优越性。为了研制适用于山区小半径曲线区段铁路的电力机车,株洲电力机车研究所于1989年率先设置了Bo-Bo-Bo轴式电力机车走行部的研制课题,对Bo-Bo-Bo轴式电力机车的动力学性能、横向稳定性能、粘着重量利用性能进行了理论计算和分析。在此基础上,株洲电力机车研究所随后向中华人民共和国铁道部上报有关研制Bo-Bo-Bo轴式电力机车的建议,并得到大力支持。 韶山7型0001号机车在柳州 研制 1990年5月,铁道部正式下达了韶山7型电力机车设计任务书,由大同机车厂、株洲电力机车研究所、成都机车车辆厂等单位共同研制;同年12月,铁道部科技司代表国家计委,对韶山7型电力机车的技术设计进行了论证和审查,并列入国家重点企业技术开发项目、中国第八个五年计划重点科研项目。1991年1月,韶山7型电力机车通过了技术设计审查;同年5月至8月又对牵引电动机、转向架等部件进行了设计审查。为了令新机车更符合实际需要,铁道部决定分别试制两台样车,在第一台机车的试验过程中收集运用部门的意见,修改设计后再试制第二台机车。 韶山7型0060号机车 试验 首台韶山7型电力机车于1992年12月30日出厂,并于1993年3月至1994年12月间交付成都铁路局马角坝机务段,在宝成铁路广元至成都区段投入20万公里运行考核。根据首台机车运用中发现的问题,对设计进行了12项改进后开始制造第二台机车。1994年3月,第二台韶山7型电力机车也在马角坝机务段投入了10万公里运用考核试验。 韶山7型0109号机车 1994年12月,两台机车均已完成运行考核。根据铁道部安排,第一台机车返回大同机车厂,对其进行解体检查,证明各主要部件状况良好,并将首台机车按照第二台机车的设计进行了相应的12项改进。而第二台机车于1995年3月转赴山西省,在北同蒲铁路大新至宁武区段进行了动力学试验;后转往铁道科学研究院北京环行铁道进行余下的型式试验[4]。1995年9月,韶山7型电力机车正式通过部级技术鉴定,并于1996年起开始批量生产,1997年获铁道部科技进步一等奖和国家科技进步二等奖。 生产及运用 首批韶山7型电力机车于1996年9月配属成都铁路局成都机务段,同年10月28日投入运用。1997年12月,南昆铁路开通运营,韶山7型电力机车开始大批配属昆明铁路局昆明机务段和柳州铁路局(今南宁铁路局)南宁机务段,同时原配属成都机务段的韶山7型机车全部调至昆明机务段。 韶山7型0083号机车(韶山7C的原型车,后改为韶山7型机车涂装) 截至2007年,大同电力机车厂累计生产了113台韶山7型电力机车。其中五台韶山7型电力机车(0080~0084)是韶山7C型快速客运电力机车的原型车,由大同机车厂于1998年生产。虽然仍然沿用韶山7型机车的车体结构,但其电机电器、牵引性能以及车身涂装均与韶山7C型机车大致相同,构造速度为120公里/小时,轴重22吨,惟不设列车供电插座。该五台机车出厂后,连同首两台韶山7C型电力机车样机,配属郑州铁路局西安机务段,于1998年10月投入陇海铁路进行运行考核,担当西安至宝鸡、西安至郑州的客运牵引任务;至2001年后,西安机务段的韶山7型、韶山7C型电力机车逐步调至安康机务段,投入襄渝铁路、西康铁路运用。此外,山西省孝柳铁路公司于2006年订购了两台韶山7型机车,编号8112及8113,于2007年3月14日出厂。 2007年8月,由昆明机务段调拨24台韶山7型机车到南宁机务段,由柳州铁路局集中配属,担当南昆铁路跨局货运长交路。2009年,昆明机务段余下的所有韶山7型机车全部改配属南宁机务段。2011年,由西安机务段调拨5台韶山7型机车到南宁机务段;至此,南宁机务段配属韶山7型机车111台,山西孝柳铁路配属韶山7型机车2台。2015年,南宁机务段从青藏铁路公司西宁机务段接收一部分和谐1C型电力机车担当南昆铁路跨局货运长交路,同年湘桂铁路柳州到南宁区间电气化改造完成,韶山7型机车担当该区间货运交路。2016年3月后,大部分原配属于南宁机务段的韶山7型机车陆续转配柳州机务段。2017年后,随着黎湛铁路以及河茂铁路电气化改造相继完成,韶山7型机车亦开始担当两条铁路的货运交路。 韶山7型0026号机车 机车配属与编号 配属 数量 机车编号 运用 柳州机务段 111 0001~0079、0085~0111 0080~0084(120km/h级试验车,韶山7C型电力机车的技术原型车) 湘桂铁路邕宁至柳州段、黎湛铁路 河茂铁路 山西孝柳铁路 8112~8113 孝柳铁路 技术特点 总体布置 韶山7型电力机车是六轴干线客货运通用电力机车。车体采用了框架式整体承载结构,总体布置沿用了中国“韶山”系列国产电力机车的传统方式,为双侧走廊、两端司机室;主要电器设备以机车最重设备主变压器为中央,其他设备分平面斜对称布置为主,有利于重量平衡;车顶两端司机室之后各装一台TSG3型(仿8K型机车受电弓)或LV-2600III型(仿6K型机车法维莱受电弓)单臂式受电弓;车顶中部装一台主断路器。司机室内设有正副司机操纵台及空调机组等设备,而从0095号机车及之后出厂的机车则采用标准化司机室。 韶山7型0085与0038号机车
车内电气设备借鉴了8K型机车的布置方式,实现屏柜化、单元化。由于韶山7型电力机车采用Bo-Bo-Bo轴式转向架,使主变压器只能安装在车体内,为了进一步减少所占空间,因此将平波电抗器、功率因数补偿电抗器、高压电流互感器等全部装在变压器内,共用冷却油箱,组成为组合式变压器,并卧放在车体中部。通风系统采用车体通风方式,侧墙竖式百叶窗是车内设备通风冷却的进风窗口,经过通风支路向牵引电动机、整流装置、变压器、稳定电阻等设备冷却。
机车主电路 韶山7型电力机车是交—直流电传动的单相工频交流电力机车。接触网导线上的25千伏单相工频交流电电流,经受电弓进入机车后经过主断路器再进入主变压器,交流电从主变压器的牵引绕组经过晶闸管整流后,向六台分两组并联的牵引电动机集中供应直流电,使牵引电动机产生转矩,将电能转变为机械能,经过齿轮的传递驱动轮对。