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图 / KoloFrankz

CRH2(高速)系列

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动车组列车
CRH2(高速)系列
CRH2(高速)系列

CRH2C型动车组是在CRH2A的250km/h平台基础上,进行改进研制,通过技术转移、引进吸收后实现国产化,由青岛四方机车车辆股份有限公司生产的高速动车组,一阶段最高设计时速320 km/h,二阶段根据实际情况调整为350 km/h,并将最后一组作为CRH380A系列外形实验列车。2007年12月首列车下线,至2011年共制造60组,其中包括3组高速综合检测列车。

CRH2C
(一阶段)


共28组
2007-12
问世时间
6M2T
编组
300 km/h
设计时速
370 km/h
最高实验速度
201.4 m
长度
3380 mm
宽度
3700 mm
高度
图 / CRH380A-6059L

2005年6月至9月,原铁道部展开时速300公里级别的第二轮高速动车组招标,招标采用了“竞争性谈判”的形式。青岛四方机车车辆股份有限公司和“日本企业联合体”联合成功中标,获得60列CRH2C型动车组的订单,合同金额总值95亿元人民币。根据合同要求,CRH2C的设计指标为持续运营时速为275公里,最高营运时速为300公里(实际最高营运速度曾为350公里),最高实验时速350公里,标称时速300公里,运用于新建的高速城际铁路及客运专线。

发展历程

2007年12月22日,首列CRH2C动车组(当时编号CRH2-061C)出厂,作为高速综合检测列车。

2008年01月,CRH2C-2061和CRH2C-2062(当时编号CRH2-061C、062C)开往北京环铁铁道,青岛四方和中国铁道科学研究院对动车组进行了试验测试。

2008年04月24日,CRH2C-2061(当时编号CRH2-061C)在京津城际铁路上进行高速测试,其最高时速达到近370公里,打破了“中华之星”创造的321.5公里时速纪录。

截止2008年06月底,CRH2C型动车组相继完成了环行线、秦沈线及京津城际线的各项性能试验、型式试验、线路试验。试验期间共进行了涵盖牵引性能、动力学性能、弓网受流、空气动力学等17大项近200余个试验项目。

2008年07月01日起,首批6列CRH2C型动车组模拟正常运营状态在京津城际铁路进行了为期一个月的试运营。

2008年08月01日起,CRH2C型动车组正式投入京津城际铁路运营。

2008年11月23日,CRH2C-2067、2068(当时编号CRH2-067C、068C)被运送至汉口,并于2009年1月08日起,在武广客运专线武汉综合试验段上开始测试。

2009年03月27日,CRH2C-2070(当时编号CRH2-070C)动车组在胶济铁路上进行线路试验时,6号车厢的受电弓因没有与绝缘子紧密接合,造成受电弓脱落的故障。

2009年04月起,京津城际铁路改用CRH3C型组运营,CRH2C不再负责日常营运,仅作为热备列车及线路检查车。

2009年07月至9月期间,CRH2C-2061、2067、2068(当时编号CRH2-061C、067C、068C)在武广客运专线进行局部路段联调联试及高速试运行。

2010年04月起,CRH2C-2061、2068(当时编号CRH2-061C、068C)开始在沪宁城际铁路综合试验段上开始测试。

2011年07月01日,CRH2C-2061开始在广深港高铁(内地段)综合试验段上开始测试。

2014年07月01日,根据《铁总运(2014)150号》文件,所有CRH动车组的编号均作出了调整,CRH2C(一阶段)型动车组的编号方式发生变化:原编号为CRH2-061C~CRH2-090C改为CRH2C-2061~CRH2C-2090。

技术特征

CRH2C 一阶段动车组是在CRH2A的基础上,进行改进研制。CRH2C一阶段将动力车数量从CRH2A的4节增至6节(6M2T) ,额定功率增加到7200 kW,CRH2C一阶段空载重370.8或372.8吨。动车组在第4车厢、第6车厢处各设一个受电弓,为适应较高的运行速度而使用SSS400+型高速受电弓,并在受电弓两侧加装立体围护整流罩。高压母线跨接方式采用L型T型插头,跨接稳定,缺点是拆装麻烦,拆装后需要重新做耐压试验,更换真空包。

CRH2C一阶段采用四方股份研制的SWTB-300/SWMB-300型转向架, 与CRH2A配备的SKMB/TB-200相比,主要结构基本相同,主要变化在于,轮对和一系转臂定位结构进行轻量化改进,轴箱前、后盖均使用铝合金以降低簧下质量。一系转臂横向定位刚度增大到6.5mN/m,纵向定位刚度增大到14.7nM/m(适当增加一系纵向刚度有利于提高转向架临界速度,但过度增加容易诱发车体蛇行失稳),垂向定位刚度为1.176nM/m并优化其他悬挂参数。二系空气弹簧的上、下盖改用铝合金,实现轻量化。齿轮箱的润滑油改用JRK-65以适应较低温度和更高速度。端部车的二系横向减振器新增半主动控制功能,连接横向减振器的半主动控制装置安装在车体上,其余车厢的转向架的横向减振器和CRH2A的相同,同时还增加了车端减振器以抑制蛇行,而SWMB-300/SWTB-300的制动系统和SKMB/TB-200基本保持一致,采用气液转化增压的制动夹钳和整体式闸片,制动初速度为300 km/h时理论紧急制动距离约为2790m。

CRH2C使用的牵引逆变器、辅助牵引变流器、通风系统及列车信息系统由南车时代采提供,合同总值5.96亿元人民币,2007年11月26日签订合同,供货期由2008年至2009年。供电制式为交流25kV 50Hz,采用IGBT风冷牵引变流器,采用主辅分离式设计,牵引电路的基本单元由1台牵引变压器→2台牵引变流器→8台牵引电机构成。牵引变流器安装在M车上,由牵引变压器牵引绕组引出,在牵引时向牵引电机提供电力、制动时进行电力再生控制。当1次侧绕组电压为25kV时,牵引绕组电压为1400V。辅助变流器由牵引变压器辅助绕组引出,辅助变流器提供非稳压单相AC100V、稳压单相AC100V、稳压单相AC220V、稳压三相AC400V、稳压DC100V给相关车辆设备。当1次侧绕组电压为25kV时,辅助绕组电压为400V。CRH2C(一阶段)主要有日立和时代三菱两种VVVF,日立变流器型号为CII-HHR1420A。牵引电机采用永济电机公司造YJ92A(日立转让技术)和株洲电机公司造MB5120A(三菱转让技术)三相鼠笼式牵引电机,其轴端设置速度传感器、用于牵引变流器控制以及制动控制装置检测速度(转子频率数)。

CRH2C一阶段动车组设有一等座车、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。

运营范围及车次

随着部分车型的集中配属,CRH2C全部配属南京,主要运营沪宁城际及周边线路。G字头列车无商务座、特等座即为CRH2C。

CRH2C型动车组设有一等座车、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。

存在的问题和不足

CRH2C一阶段设计时速为300 km/h,但运营初期为了彰显“中国速度”,早期在京津、武广、沪宁等线路以350-360 km/h运行,是极度危险的。列车牵引功率由7200 kW“超频”至8208 kW(电机功率342 kW),再生制动功率甚至达10400 kW,MB5120A设计最高转速是6120 rpm,当列车达到350 km/h时,全磨耗轮径下电机转速达7820 rpm,超速近28%,此时润滑油难以润滑电机轴承,寿命会严重下降,危及行车安全。同时,列车性能无法满足时速超过300 km/h,列车在时速300 km/h时剩余加速度为0.05m/s^²,而时速350 km/h时仅剩0.02m/s^²,处于15 km/h逆风时列车剩余加速度不足0.01 m/s^²,另外,列车由于轻量化设计,噪音和震动控制相对较差,时速300 km/h时客室中部和两端噪音达70dB(A)和73dB(A),时速350 km/h则达到72dB(A)和76dB(A)。因为各种原因,后续列车最高速度限制为300 km/h。

CRH2C一阶段与CRH2A一样,正常最大轴重14 t,超员100%时最大轴重16 t,但该车缺乏各类传感器,当列车超员时,无法准确判断各节车厢的实际重量,当各节列车重量不均衡尤其是头车重量较重时,会极大的影响行车时的稳定性。【该车的超员能力不及CR400AF,但在没有传感器“干扰”下,似乎看起来超员能力更强,实则严重影响行车安全。】另外,该车无停放制动,无法在坡度较大的线路运行。

2021年06月16日更新   
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CRH2C
(综合检测车)
共2组
2007-12
问世时间
6M2T
编组
350 km/h
设计时速
380 km/h
最高实验速度
3380 mm
宽度
3700 mm
高度
图 / Aiklld2364

综合检测车

CRH2CA-2061和2068为综合检测车,配属中国铁路总公司。列车技术规格与CRH2C一阶段相同,安装了ATP、信号参数、无线场强、弓网关系、轨道几何形态、动力学及加速度检测的设备和线路监视系统,主要负责时速250—350公里级的高速铁路的轨道几何状态、动力学、接触网、信号、ATP、无线通信、线路环境等的周期性检测和新建线路的全方位检测。

发展历程

2007年12月22日,首列CRH2C动车组(当时编号CRH2-061C)出厂,作为高速综合检测列车。

2008年01月,CRH2C-2061和CRH2C-2062(当时编号CRH2-061C、062C)开往北京环铁铁道,青岛四方和中国铁道科学研究院对动车组进行了试验测试。

2008年04月24日,CRH2C-2061(当时编号CRH2-061C)在京津城际铁路上进行高速测试,其最高时速达到近370公里,打破了“中华之星”创造的321.5公里时速纪录。

截止2008年06月底,CRH2C型动车组相继完成了环行线、秦沈线及京津城际线的各项性能试验、型式试验、线路试验。试验期间共进行了涵盖牵引性能、动力学性能、弓网受流、空气动力学等17大项近200余个试验项目。

2008年07月01日起,首批6列CRH2C型动车组模拟正常运营状态在京津城际铁路进行了为期一个月的试运营。

2008年08月01日起,CRH2C型动车组正式投入京津城际铁路运营。

2008年11月23日,CRH2C-2067、2068(当时编号CRH2-067C、068C)被运送至汉口,并于2009年1月08日起,在武广客运专线武汉综合试验段上开始测试。

2009年07月至9月期间,CRH2C-2061、2067、2068(当时编号CRH2-061C、067C、068C)在武广客运专线进行局部路段联调联试及高速试运行。

2010年04月起,CRH2C-2061、2068(当时编号CRH2-061C、068C)开始在沪宁城际铁路综合试验段上开始测试。

2011年07月01日,CRH2C-2061开始在广深港高铁(内地段)综合试验段上开始测试。

2014年07月01日,根据《铁总运(2014)150号》文件,所有CRH动车组的编号均作出了调整,CRH2C(一阶段)型动车组的编号方式发生变化:原编号为CRH2-061C~CRH2-090C改为CRH2C-2061~CRH2C-2090。

2021年06月16日更新   
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CRH2-300
未制造整列(0.125组)
2008-06
问世时间
6M2T
编组
300 km/h
设计时速
图 / 来自网络

试验头型

CRH2C早期试验头型,该头型由川崎重工提供,但通过风洞试验后发现空气动力学性能不及CRH2A头型,随后CRH2C重新使用CRH2A头型,该头型废弃。

该车2011年改造后成为武警山东总队反恐训练模型车。

2021年12月13日更新   
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CRH2C
(二阶段)


共29组
2010-01
问世时间
6M2T
编组
350 km/h
设计时速
394 km/h
最高实验速度
201.4 m
长度
3380 mm
宽度
3700 mm
高度
图 / 京彩上铁

优化改进(二阶段)

和谐号CRH2C(二阶段)型动车组,是在CRH2C(一阶段)的基础上,进行整体优化设计(第二阶段)而研发的高速动车组。

发展历程

2010年01月,第二阶段CRH2C首列(当时编号CRH2-091C)下线,在郑西高铁测试中创造了393 km/h的记录。

2010年02月起,第二阶段CRH2C在郑西客运专线投入运营。

2014年07月01日,根据《铁总运(2014)150号》文件,所有CRH动车组的编号均作出了调整,CRH2C(二阶段)型动车组的编号方式发生变化:原编号为CRH2-091C~CRH2-110A改为CRH2C-2091~CRH2A-2110,CRH2-141C~CRH2-150A改为CRH2C-2141~CRH2C-2150。

技术特征

CRH2C二阶段是在一阶段的基础上进行改进,与一阶段相比,CRH2C二阶段采用四方股份、株洲时代电气、株洲电机基于MB-5120-A联合研制的YQ365或永济电机吸收三菱电机技术后自主研制YJ92B电机,轴功率提高到365kW,其轴端设置速度传感器、用于牵引变流器控制以及制动控制装置检测速度(转子频率数),额定功率提升为8760 kW,YQ365额定功率365 kW,额定转速4142 rpm,额定电流130 A,功率因数为0.86,齿轮传统比由一阶段的3.036调整为2.379(另有说法为2.371 83/35),保证在轮对全磨耗及时速350情况下牵引电机不超过允许最高转速。动车组在第4车厢、第6车厢处各设一个受电弓。动车组使用SSS400+型高速受电弓,并在受电弓两侧加装立体围护整流罩。

CRH2C二阶段采用四方股份研制的SWTB-350/SWMB-350型转向架,一系悬挂沿用无摇枕结构,构架主体结构保持不变,与SWMB/TB-300相比,存在如下变化:优化设计铝合金轴箱体尺寸,轴箱轴承外径尺寸增加,轴箱、转臂、轴箱的前盖和后盖都用铝合金制成,降低簧下质量,轮轴和一系悬挂按照15 t轴重设计,超员100%下最大轴重17 t。二系悬挂优化空气弹簧结构,气囊下方锥形碗状橡胶堆从倒扣改为正置,内部金属隔板由1层改为2层且下新增圆环状叠形橡胶堆,能够增强橡胶堆提供横向刚度并可以在当空气弹簧失效时通过锥形橡胶堆提供垂向刚度。优化一系减振器和构架之间等不同区域的弹性节点,增设抗侧滚扭杆装置,设半主动横向减振器,中心牵引销减重,横向止挡和牵引中心销之间自由间隙增加至30~50 mm。抗蛇行减振器也由每侧一个变为每侧两个。调整一系悬挂参数和二系空气弹簧的参数(刚度、阻尼),CRH2C二阶段还解决CRH2C一阶段所存在的垂向和横向振动问题。还增加转向架失稳监测装置。优化制动方式,CRH2A和CRH2C一阶段采用气液转化增压的制动夹钳和整体式闸片,因液压油物理特性影响,制动起效时间长,制动力不稳定,CRH2C二阶段取消气液增压制动缸,直接改为气动式制动夹钳和浮动式闸片,气动控制制动可有效提升制动响应速度,并减小设备体积。

CRH2C二阶段车体主结构与CRH2C一阶段相同,二阶段将底架端部地板改为双层中空型设计,侧墙下边梁改为桁架结构,外端墙板由2.5mm改为4mm,同时部分借鉴了CRH3C的降噪策略,但是车体强度仍无法满足长时间以时速350 km/h运行。供电制式为交流25kV  50Hz,采用IGBT风冷牵引变流器,采用主辅分离式设计,牵引电路的基本单元由1台牵引变压器→2台牵引变流器→8台牵引电机构成。牵引变流器安装在M车上,由牵引变压器牵引绕组引出,在牵引时向牵引电机提供电力、制动时进行电力再生控制。当1次侧绕组电压为25kV时,牵引绕组电压为1653V。辅助变流器由牵引变压器辅助绕组引出,辅助变流器提供非稳压单相AC100V、稳压单相AC100V、稳压单相AC220V、稳压三相AC400V、稳压DC100V给相关车辆设备。当1次侧绕组电压为25kV时,辅助绕组电压为400V。车厢内部调整为木色暖色调,且使用LED光源;改用玻璃车厢间隔门和透明行李架。

运营范围及车次

随着部分车型的集中配属,CRH2C全部配属南京,主要运营沪宁城际及周边线路

如何区分?G字头列车无商务座、特等座即为CRH2C。

存在的问题和不足

该车缺乏各类传感器,当列车超员时,无法准确判断各节车厢的实际重量,当各节列车重量不均衡尤其是头车重量较重时,会极大的影响行车时的稳定性。【该车的超员能力不及CR400AF,但在没有传感器“干扰”下,似乎看起来超员能力更强,实则严重影响行车安全。】另外,该车无停放制动,无法在坡度较大的线路运行。

2021年06月16日更新   
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CRH380A实验车
共1组
2010-04
问世时间
6M2T
编组
350 km/h
设计时速
402 km/h
最高实验速度
201.4 m
长度
3380 mm
宽度
3700 mm
高度
图 / KoloFrankz

全新尝试

2009年,由于青岛四方也承担了新一代时速380公里级别高速动车组(CRH380A)的研发任务,为了预先获得CRH380A型动车组新头型的空气动力效能和实车试验数据,原铁道部决定将CRH2C-2150作为CRH380A的试验实体样车,改为使用下一代的新头型。CRH2C-2150性能指标均与其他CRH2C(二阶段)相同。

发展历程

2010年04月12日,青岛四方召开新一代高速列车新头型发布会,宣布4月底完成试验车下线。

这列动车组(CRH2C-2150)于2010年04月底在青岛下线,车身仅标示为“试验车 CRH380A”。

2010年04月26日,CRH2C-2150试验动车组被运送至中国国家铁道试验中心北京环行铁道,安装各种试验设备并布线。

2010年05月04日,CRH2C-2150试验动车组由北京出发经京广铁路赴郑州。

2010年05月11日起,试验车开始于郑西客运专线进行时速160公里以下调试试验,06月07日开始正式高速试验,通常每天往返郑州和灵宝西共三个来回,试验一直持续至8月。

2010年09月初,CRH2C-2150试验动车组转往武广客运专线继续进行试验工作。

2010年11月,按铁道部统一安排,CRH2C-2150正式配属上海铁路局,作为综合检测列车。

2014年07月01日,根据《铁总运(2014)150号》文件,所有CRH动车组的编号均作出了调整,CRH2C(380A头型)型动车组的编号方式发生变化:原编号为CRH2-150C改为CRH2C-2150。

2020年02月27日更新   
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存在的问题和不足

CRH2C系列同样继承了CRH2系列存在的问题,采用较为落后的列车网络和电气系统,且传感器数量少,出现故障时排查极为困难。不仅列车检修维护困难,而且需要使用(日本进口的寿命约为5年的内置不可充电且无法更换电池的)有源NFC卡片写入包括列车车次数据、广播信息以及显示屏内容的列车运行数据,卡片寿命到期后需要更换,且部分列车因年代久远,相关车载装置也存在问题,另外该系统与列车网络深度绑定,通信协议落后,且使用光纤传输,更换系统较为困难,导致列车无法更换车次信息,部分列车只能长期固定交路,加之CRH2C的结构存在诸多缺陷,导致其无法胜任长距离交路,限制了列车运行范围。DC100V以车体为负极,容易发生因各种意外情况导致的短路跳闸。

另外,该车车内通风设施设计不合理,新风与废气容易串流,车内通风口没有排水挡,车内尤其是卫生间内的污水有进入通风系统的概率,一旦进入就会发酵变质产生异味,且整个结构不利于清洁。此问题在CRH2C及之后制造的CRH2系列动车组将进风口置于列车顶部后仍然存在。

后续系列

CRH380A系列

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