和諧 1D 型電力機車

和諧 1D 型電力機車（HXD1D），是中國鐵路使用的交流電傳動準高速幹線客運電力機車。目前是中國鐵路主力準高速客運電力機車之一。

發展歷史

1.1 200km/h 級電力機車（未被正式命名為 HXD1D）

1.1.1 研製

2012 年，中國已經 6 年沒有生產準高速電力機車，當時準高速電力機車因為有機車供電插座，部分開始牽引最高時速只有 120km/h 的 25G 型客車，從而導致準高速機車運用不足。而且中國在大功率交流準高速客運電力機車還是個空白，當時鐵道部向南車株機和北車大連下書製造大功率交流準高速客運電力機車。南車株機因此製造了最高時速 200km/h 的大功率交流傳動電力機車，計劃命名為 HXD1D。該 HXD1D 原型車採用類似 HXD3D 原型車漆制，並採用類似 ES64U4 型電力機車的頭型，而車身並無任何記認。該原型車的持續功率為 9600kW，大於量產 HXD1D 的 7200kW。

1.1.2 視察

2011 年 3 月 21 日，由中國南車株洲電力機車製造的時速 200km/h 準高速型電力機車，接受了時任中共中央政治局常委、中央書記處書記、國家時任副主席習近平的視察。

1.1.3 現狀

由於時任中國鐵路總公司董事長盛光祖已經將所有既有線最高執行時速下調至 160km/h，該機車最終在沒有進行測試的情況下被棄用。但是，改良方案則大量生產成為中國鐵路幹線主力機車，牽引 K、T、Z 等等級的客運列車。

1.2 和諧 1D 型電力機車

1.2.1 研製

HXD1D 型電力機車是幹線客運用六軸交流電傳動電力機車，由南車株洲電力機車為適應中國鐵路運輸市場的需要而研製的主型機車。中國南車株洲電力機車方面稱，HXD1D 型機車車身色彩為中國紅，流線型頭型設計，不僅美觀流暢，而且能減少列車執行時空氣阻力，從 0-160km/h 加速只需 5 分鐘。司機室裝載了 4 個攝像頭，1 個負責監測前方路況，2 個負責記錄司機操作過程便於故障查詢，1 個監測司機視網膜，提醒司機集中注意力。。

1.2.2 試驗

1.2.3 運用

從 2012 年 9 月份開始，HXD1D0001 部署在武漢鐵路局進行試驗任務，最先用於牽引 X103/4 次，賓士在北京和廣州；2013 年 2 月開始擔當武局南段本務的武深特快 T95/6 次旅客列車，在南京廣現身；2013 年 6 月中旬，該車開始被運用於牽引武局擔當的 Z25 次武昌 — 上海南的直達特快列車，現身於華東。自此，被火車迷愛稱 “大紅棗” 的 HXD1D 大功率交流傳動高速客運電力機車圓滿完成其 30 萬公里運營考核。

2013 年 9 月 12 日，HXD1D0003–0007 號車編入上局滬段，分別負責 X101/2、X117/8 次，進行最終的考核試驗，同期 HXD1D0001 回廠拆解分析，HXD1D0002 臨時編入武局南段繼續牽引 X103/4 次。2014 年起，吉衡 - 衡柳 - 柳南交路貫通，配屬上海鐵路局上海機務段的 HXD1D 開始擔當上海至南寧的 T25/26 次列車，一機直達南寧。

2014 年曾有 HXD1D 擔當進京機車交路，但乘務交路並非北京局司機擔當。2015 年，上海至太原的 Z197 次列車改用 HXD1D 牽引後，北京局石家莊電力機務段的機車乘務員開始擔當該列車的乘務交路，而鄭州鐵路局於 2016 年初將進京機車交路改為 SS8 和 HXD1D 混用，HXD1D 由此得以再度進京。

2015 年 5 月 15 日，全國鐵路調整新執行圖，Z99/Z100 次滬九直通車在株洲至上海段使用和諧 1D 型電力機車實行一機直達目的地。截至 2016 年 10 月，已有 614 臺此型號的機車投入使用。

2017 年 7 月 1 日，Z99/Z100 次列車滬九直通車在廣州東至株洲及株洲至上海段使用和諧 1D 型電力機車。

而由於 SS8 機車已經開始老化並達到除籍標準，廣州局集團目前已向中國國家鐵路集團申請，改用配屬廣鐵廣段的 HXD1D 擔當城際直通車在九廣鐵路的本務機車。另外，廣州局集團廣州機務段的 HXD1D 由 2018 年 9 月起，亦在海南西環高速鐵路上開始使用，牽引由三亞始發的出島列車在海南省的電氣化鐵路區段上行走。

技術特點

2.1 總體結構

HXD1D 型電力機車是六軸大功率快速客運用電力機車，車體採用整體承載結構及模組化設計，車頭採用流線型設計以減少機車執行時空氣阻力。機車兩端各設有一個司機室，司機可在任何一端司機室對機車進行控制。車內裝置佈置以兩側屏櫃化、平面斜對稱佈置，並設中間貫通走廊；通道左右兩側設有主變流櫃、冷卻塔、列車供電櫃、空氣壓縮機等裝置。每臺機車車頂設有兩臺 TSG15B 型單臂式受電弓。牽引變壓器採用臥式懸掛結構，與總風缸一同吊裝於車底中部。機車採用車體獨立通風方式，從側牆上部進風百葉窗吸入冷風，向發熱部件冷卻後從車底排出，並維持機械間呈微正壓，改善機車防塵效果及防寒效能。機車軸式為 Co-Co，持續功率為 7200 千瓦，軸重 21 噸。空氣制動系統採用 CCB II 型微機控制電空制動系統。

2.2 電氣系統

HXD1D 型電力機車是交 — 直 — 交流電傳動的單相工頻交流電力機車，機車主電路結構與 HXD1C 型電力機車基本相同，由主變壓器、牽引變流器、牽引電動機三大部分構成。接觸網導線上的 25 千伏工頻單相交流電電流，經受電弓、主斷路器進入機車後再輸入主變壓器，交流電經過主變壓器次邊的 6 個牽引繞組降壓後，為二組牽引變流器供電。單相交流電經過四象限脈衝整流器整流為直流電，然後向電壓為 1800 伏特的中間直流回路供電，再由逆變器轉換成頻率和電壓可變的三相交流電輸出，每組逆變器向一臺非同步牽引電動機供電，實現機車的軸控驅動，使牽引電動機產生轉矩，將電能轉變為機械能，經過齒輪的傳遞驅動輪對。

每臺機車裝有兩臺牽引變流器，每臺牽引變流器由三重四象限整流器、一箇中間直流回路和三個 PWM 逆變器組成，每臺牽引變流器向一個轉向架上的三臺牽引電動機供電，而每個牽引電動機由各自的逆變器供電；功率控制模組採用與 HXD1C 型機車相同的水冷 IGBT 變流模組（3300V/1200A），中間直流電壓為 1800 伏特。牽引電動機採用鼠籠式三相非同步牽引電動機，額定功率為 1225 千瓦，冷卻方式為強迫通風，採用直接轉矩控制（DTC）。機車並裝載了兩臺列車供電櫃，由主變壓器的列車供電繞組供電，透過相控整流電路整流為 600 伏特直流電，可向列車提供空調、採暖、照明等電源，額定輸出功率為 2×400 千瓦。

2.3 轉向架

機車走行部為兩臺完全相同的 ZED-160Co 三軸轉向架，是在出口烏茲別克的 O'Z-Y 型電力機車的轉向架基礎上改進設計而成，採用旁承彈簧承受車體載荷、“目” 字形焊接鋼結構的無搖枕不等軸距轉向架。一系懸掛採用螺旋彈簧配垂向油壓減振器、單側軸箱拉桿；二系懸掛採用高撓螺旋圓彈簧及橡膠墊，配垂向、橫向、抗蛇行油壓減振器。驅動裝置在中國鐵路機車首次採用彈性架懸方式，取代了以往韶山 8 型、韶山 9 型、韶山 7E 型準高速電力機車所採用的剛性架懸方式。基礎制動裝置為輪盤制動；停放制動裝置為單元制動器。

機車配屬

機車命名

所有已命名機車均掛上一個紅底金邊（由長方形底板加上圖案圓板）的牌號，而配屬局牌號則改用中易黑體（而非以往韶山系列電力機車的仿宋體）。

編號為 HXD1D-1898 的機車已交付上海鐵路局上海機務段使用，並命名為 “周恩來號”，取代原有的「周恩來號」DF11-1898，是唯一有命名的本型機車。

衍生型

5.1 和諧 1D 型高原雙源暨純電高原動力集中動車組電力動力車

和諧 1D 型高原內電雙源暨純電高原動力集中動車組電力動力車（雙源高原型車號為 HXD1D-J0xxx、純電高原型車號為 HXD1D-J1xxx）是基於和諧 1D 型電力機車平臺研製的用於 CR200JS-G 型高原雙源動力集中式動車組的電力動力車，單機功率 7200KW，構造與復興 1 型電力機車同結構。此型號的動力車僅可供 CR200JS-G 型以及 CR200J1-D 型動車組編組使用，CR200JS-G 型編組執行時僅單端執行，另一端配為 12 軸復興 3 型內燃機車雙節重聯形式運轉，而 CR200J1-D 型編組執行時僅單端執行，另一端則為 KZ 28xxxx 型駕駛控制拖車（一等 / 商務座車）形式運轉。

車號範圍
雙源高原型（CR200JS-G-2901～2903，12 節編組 - 3M9T）：HXD1D-J0001～HXD1D-J0003（另一端分別為重聯 FXN3-J0001～FXN3-J0003 內燃機車）
純電高原型（CR200J1-D-2801～2827，9 節編組 - 1M8T）：HXD1D-J1001～HXD1D-J1027

事故

2017 年 4 月 15 日下午 13 時 56 分，蘭州鐵路局蘭州西機務段 HXD1D 型 0102 號機車（烏魯木齊鐵路局乘務員值乘）牽引 K680 次伊寧至西安旅客列車經由蘭新鐵路執行至嘉峪關站 1 道，開車時與 3 道轉線的工務軌道車（車號：16705）發生側面衝突，未脫線。機車僅受到右前方側面輕微刮蹭，於稍後 14 時 51 分牽引 K680 次旅客列車繼續行車。
2020 年 3 月 30 日中午 11 時 40 分，廣州局集團廣州機務段 HXD1D 型 0566 號機車，牽引 T179 次濟南至廣州旅客列車經由京廣鐵路馬田墟站至棲鳳渡站下行區間撞上塌方體，導致機車脫線，機後第一節發電車起火，第二至六節車廂脫線傾覆。事故造成 1 人死亡、4 人重傷、123 人輕傷，機車事故後被修復。