统型化

CRH2A是2013年新购置动车组中，根据中国铁路总公司的要求、运营经验和乘客乘坐需求，在各型动车组技术平台上，对列车的车型、定员、旅客服务设施、司机操作设施、列车的主要性能进行统一设计而衍生出的车型。

招标信息

2013年08月10日，中国铁路总公司采购91组时速250 km/h动车组列车，全部为CRH2A，其中前21组仍按之前既有技术参数和坐席布局，之后进行了统型化（2212-2281）。

2013年11月11日招标时速250 km/h动车组列车，CRH2A中标全部78组（2282-2359）。

2014年08月22日招标时速250 km/h动车组列车，CRH2A中标全部57组（2360-2416）。

2014年10月11日招标时速250 km/h动车组列车，CRH2A中标其中34组（2427-2460），2460为新头型。

2015年07月15日招标时速250 km/h动车组列车，CRH2A中标其中83组（2473-2499、4001-4056）。

2015年11月10日招标时速250 km/h动车组列车，CRH2A中标其中15组（4057-4071）。

2016年11月10日招标时速250 km/h动车组列车，CRH2A中标其中14组（4082-4095）。

2017年01月18日招标时速250 km/h动车组列车（2017TDZC-1-250），CRH2A中标其中8组（4114-4121）。

2017年01月18日招标时速250 km/h动车组列车（大秦铁路2017-ZHQ-1066），CRH2A中标全部10组（4122-4131）。

额外的，原公务车CRH2A-2828于2018年改造为普通列车，参数普通统型CRH2A相同。

由于列车构造简单，零部件成本低，对维护人员要求较低，因此以369组的数量成为CRH中同一型号采购数量最多的车型。

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与原车型的区别

统型CRH2A除内部坐席变化之外，驾驶员座位也由原来靠左的位置改在中间位置，驾驶台布局与CRH380A相同，取消了控制车顶部的天线，同时取消了司机门，增加司机室逃生窗，采用固定无窗结构，1、8车司机室通过台乘务员座椅采用翻版凳式样。取消一等座包厢，设有一等座车、二等座车及二等座/餐车，其中一等座及二等座座椅均可旋转。一等座车的座位间距为1,160mm，座位设于左右各两排中间为过道。二等座车的座位间距为980mm，座位设于左右3+2排中间为过道。列车定员613人，1号车为一等座车，定员48人，5号车为二等座车和餐车合造车，每一组坐席均设置电源插座，每节车厢均设卫生间，4号车设有无障碍卫生间，洗脸间调整为1、4、5、8车，优化无障碍区域及无障碍卫生间，符合UIC规范。增加车门防夹功能，实现障碍物检测返回功能，车门在10s内未完全关闭则重新打开，防止被长时间夹住，后续该设计被日本用于后续列车。车门改用CRH380A电控气动压紧式，车窗玻璃厚度优化，内测吸热玻璃颜色由褐色调整为灰色。

转向架主要由CRH2C已经较为成熟的转向架发展而来，国产化率大幅度提高，使用在原型车转向架的基础上由青岛四方研制的SWTB-250/SWMB-250型无摇枕式H型转向架，一系悬挂为单组钢弹簧单侧拉板定位+液压减振器，二系悬挂为空气弹簧+橡胶堆，更加适应中国的线路条件，各部件也为了适应国内长交路而进行了加强，以延长修程。在1、4、5、8车增加停放制动，满足满在时在20‰坡道长时间停车，能够在坡度较大的线路运行，制动系统控制减速度特性局部优化。增加BP救援装置，可接收制动手柄发出的制动指令，并将电制动指令转化为空气压力，通过BP管传递至被救援车辆，从而实现不同车型之间进行救援。车钩调整为10号车钩，同时在车钩内安装BP管、总风管、UC管，使不同型号列车连挂、救援时无需过渡车钩。电气车钩增加伸缩控制，重联时电气车钩先处于缩回状态，机械车钩连接到位后，00车先伸出电气车钩，01车在3秒后伸出；与其他车型连挂、救援时，电气车钩始终处于缩回状态，避免碰撞损伤。

列车批次众多，有多种版本，前期列车主要采用日立CII-HHR1420D和时代CI11、TGA10A牵引变流器，后期也有部分列车采用永电捷通YGZN2Q272。部分列车高压母线跨接方式改用跳线+半刚性终端，拆装简单，维护方便，其缺点是检修强度大，需要清洗绝缘子；高压线裸露容易触发接地故障，高压拓扑结构需要增加高隔防止母线接地故障。后续又有部分列车改回日式母线，车号为2440～2459、4122～4131。

尽管CRH2动车组因各种原因导致维护和运用成本相对较高，但正因电气和控制系统相对落后，多采用硬线控制，列车各部分动作执行依靠电路控制，列车网络主要用于监控，整体控制逻辑和原理简单，对检修维护人员学历和知识水平要求较低，相对易于学习。

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牵引变压器采用单相壳式、无压密封方式，一个基本动力单元配置1台。原边绕组额定容量3060 kV·A，额定电压 25kV，额定电流122 A，牵引绕组额定容量2570 kV·A，额定电压 1500 V，额定电流857 A×2，辅助绕组额定容量490 kV·A，额定电压 400V，额定电流1225 A，频率均为50 Hz，再生制动最大容量-3988 kV·A。

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CRH2 型动车组牵引变流器由单相三电平脉冲整流器、中间直流电路、三电平逆变器、真空交流接触器等主电路设备以及牵引控制装置、控制电源等控制设备组成，安装在1个箱体内，箱框采用铝合金结构以减轻质量。每个动车设置一台牵引变流器，每台变流器驱动4台并联牵引电动机。

牵引变压器牵引绕组输出的AC 1500 V、50 Hz 单相交流电，通过三电平PWM脉冲整流器变换为直流电，经中间直流回路将DC 2600 ~ 3000 V（再生制动时稳定在3000 V）的直流电输出给牵引逆变器，牵引逆变器输出电压、频率可调的三相交流电，即电压为0 ~ 2300 V，频率为0 ~ 220 Hz的三相交流电驱动牵引电动机。三电平逆变器采用异步调制、5脉冲、3脉冲和单脉冲相结合的控制方式。

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辅助供电系统由牵引变压器辅助绕组、辅助电源装置、蓄电池、辅助及控制用电设备、地面电源等几部分组成。辅助电源装置由辅助电源箱APU（Auxiliary Power Unit）和辅助整流器箱ARf（Auxiliary Rectifier）两部分组成。辅助供电系统采用母线供电方式，为列车辅助设备如冷却通风机、空调装置、照明、网络控制系统、制动装置、旅客信息、列车无线等设备提供电源。对于短编组动车组，分别在M2-2、M2-6号车分别安装有一台牵引变压器 MTr。T1c-1、T2c-8号车分别安装有一组辅助电源装置。2、4、6号车分别安装有一组蓄电池组，M2-2、M2-6号车车体侧面分别安装一个外部电源插座，长编组动车组各设备相应增加。

牵引变压器辅助绕组输出单相 AC400 V 50 Hz 电源，直接给司机室空调、客室空调、换气装置和辅助电源装置提供电源。辅助供电系统采用冗余设计，当一台牵引变压器出现故障时，由另一台牵引变压器向整列车供电，当一台辅助电源装置出现故障时，由另一台辅助电源装置向整列车供电。

辅助电源装置的辅助电源箱（APU）和辅助整流器箱（ARf）可以输出下述5种电压制式的电源：

• 1、非稳压单相 AC 100 V：由辅助变压器将牵引变压器辅助绕组的 AC 400 V电压直接降压至 AC100 V，向允许电压波动范围较大的负载供电，如电热水器等。
• 2、稳压单相 AC 100 V：稳压单相 AC100 V向空调装置和制动装置的控制电路等提供电源。
• 3、稳压单相 AC 220V：稳压单相 AC 220V 为车内用电插座等设备提供电源。
• 4、稳压三相 AC 400 V：稳压三相 AC 400 V电源给牵引系统相关的辅助设备（如牵引变压器、牵引变流器、牵引电动机用通风机等）供电。
• 5、稳压 DC 100 V：稳压 DC 100 V 电源为客室照明、网络控制系统、制动控制、旅客信息、ATP等设备供电。

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CRH2系列动车组列车信息传输系统采用两层网络结构，上层网络为连接各动态编组车辆的列车级通信网络，下层为连接车辆内固定设备的车辆通信网络。上层网络以列车运行控制计算机为核心，连接各中央装置和终端装置，采用双重环网结构。下层网络用于各车厢，是面向控制的一种连接车载设备的数据通信系统。通信采用ANSI878. 1 ARCNET协议。

列车级总线有两种类型。其一为光纤环网，连接所有中央装置与终端装置，采用ANSI/ATA-878.1 ARCNET 协议，传输速度为2.5 Mbit/s，拓扑结构为双重环形结构。其二为自我诊断传输，采用屏蔽双绞线，以总线方式连接中央装置与终端装置，采用HDLC（High-level Data Link Control）作为数据交换协议，传输速度为38.4 kbit/s。

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车辆级总线采用多种通信协议，车辆内部设备与列车网络节点之间采用点对点方式通信，中央装置、终端装置与设备之间采用点对点方式通信，其中对牵引变流器、制动控制装置传输信息采用光纤连接，采用高级数据链路控制 HDLC 方式，传输速率为192 kbit/s；其他设备与中央装置、终端装置采用电流环方式连接，采用20mA 电流环方式，拓扑结构为点对点，电流环传输采用4线式半双工双绞屏蔽线，传输速率为9.6 kbit/s 。

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车上系统与地面系统之间的通信采用IC存储卡，型号为RT-256 kB/AVS或者RT-512 kB/AVS，存储容量分别为256 kB或512 kB，使用20 mA电流环形方式通信。可从IC卡上读取告示文、停靠站、公里里程等信息，也可将列车信息传输装置上记录的各种信息和牵引变流器上记录的故障数据写入IC卡中。

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中国拥有全球最大、最复杂的轨道交通运营网络，积累了海量的车辆运行数据，通过这些数据能够精准预测材料退化情况和零部件剩余寿命，在保证绝对安全的前提下充分利用零部件寿命。同时中国在新材料、增材制造、智能传感和预测性维护等领域的技术突破也为高效、精准的延寿改造提供可靠工具。中车四方在高级修中逐步对CRH2、CRH380A系列进行延寿改造，包括车体补强、防腐处理以及各类设备更新等。通过对早期部件更新，车体结构加强，CRH2、CRH380A型动车组的高级修周期根据运用条件最长可已延长至125万公里。实际运行数据表明，通过采取一系列加强措施，进入设计寿命中后期阶段的CRH2系列动车组未表现出耗损故障和难以修复的故障，故障率总体保持稳定，加之已经非常成熟的零部件供应体系和充足的熟练维保人员，具备继续服役的条件，理论上可服役至30年甚至更久。

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货运改造

2023年02月起，在国铁集团客运部统一组织下，铁科院运经所联合中铁快运开展高铁快运专题调研，走访顺丰、京东等电商快递客户进行需求线路摸底，面向医药、电子、食品等行业开展高时效物流市场需求调查，并赴上海、南昌、广州、武汉、郑州、重庆、西安、成都、昆明等地区调研当地整列高铁快运市场需求和客运站、动车所、物流基地的场站设施条件，行程超2万公里。最终综合比选，共同研究提出成都—昆明整列高铁快运列车运输试点方案。铁科院机辆所、运经所组成项目团队，积极对接国铁集团客运部、机辆部、货运部，青岛四方、中铁快运，争分夺秒推进高铁快运货物装载工况研究。确定货物装载工况成为CRH2A统型动车组改货运动车组装载货物运行试验大纲制定中的关键点。项目团队结合实际装载需求和CRH2A统型动车组改造后车辆基本参数，研究确定改造后各车货物装载最大重量，并系统分析比较各车货物装载后重车重心高、偏载、偏重情况。结合装载情况进行反复仿真计算，最终确定了货物装载工况的设定，攻克了试验大纲编制的最大难点。经过一个月的连续奋战，2023年06月07日，CRH2A统型动车组改货运动车组装载货物运行试验大纲顺利通过国铁集团组织的评审，为下一步运行试验的有序开展奠定了坚实基础。在国铁集团的周密部署下，运行试验于06月26日正式开始。酷暑高温中，项目团队顶住压力，连续通宵作业，于06月28日顺利完成运行试验，全面记录了货物装载状态、车辆动力学等数据，6月30日完成试验报告及CRH2A统型动车组改造后货物装载基本技术要求的评审。两组列车为CRH2A-4089/4090，同时这两组列车车体结构未进行修改，仍然保留恢复为客运功能的能力。7月12日4时32分、4时40分DJ882/881次动车组列车分别从洛羊镇站双流西站驶出，标志着利用整列动车组开展高铁快运批量运输试点工作正式实施。此后，成都至昆明间整列高铁快运动车组列车每日将安排2对。

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