和谐3型电力机车

**和諧 3 型電力機車**（HXD3），早期被稱為 **SSJ3 型**、**DJ3 型**和**神龍 1 型**（東芝公司定型為 **EL72 型**），是中國鐵路的電力機車車型之一，由中國北車集團大連機車車輛有限公司和日本東芝公司聯合開發研製。該型機車是為滿足中國鐵路重載貨運需要而研發的大功率交流傳動幹線貨運用六軸電力機車，採用交 — 直 — 交流電傳動，持續功率為 7200 千瓦，最高運行速度為 120 公里 / 小時。

## 發展歷史

### SSJ3 型電力機車

#### 背景

隨著中國經濟持續增長，鐵路貨運需求也隨之增加。由 1997 年至 2001 年，中國鐵路已成功地實施了 4 次大提速，但由於主要幹線仍然存在「客貨混跑」的局面，在提高旅客列車速度的同時還必須兼顧貨物列車的速度、密度和重量等因素，而貨物列車的運行速度已經成為客運提速的制約因素之一，因此在客運專線網絡成型、客貨分流獲得實現之前，開行重載貨物列車的同時還必須提高貨物列車的速度，以緩解貨運列車和客運列車爭奪線路運輸能力的矛盾。中國鐵道部的《鐵路機車車輛工業科技發展「十五」計劃綱要》中明確提出，第十個五年計劃期間中國要研製最高速度 120 公里 / 小時的貨運電力機車，並採用國外流行的交流傳動技術，提升國產機車的設計製造水平。為了研製一種能夠滿足中國鐵路貨運需要的新型電力機車，大連機車車輛廠就機車採用直流或交流傳動、六軸或八軸、以及功率和軸重等級等技術議題進行了論證和分析，最終決定以發展大功率交流傳動貨運電力機車的方向，開發目標為 Co-Co 軸式、單軸功率 1200 千瓦、最高速度為 120 公里 / 小時的六軸電力機車，設計牽引定數 5000 噸。

早於 1999 年，大連機車車輛廠已經開始與日本東芝公司進行技術合作，首先在大連快軌車輛項目上取得了成功，首次引進了東芝的交流傳動牽引系統。在大連快軌車輛項目合作初期，大連機車車輛廠與東芝公司商定，將幹線電力機車的交流傳動技術作為大連快軌車輛項目的一個不可分割的部分，為引進東芝公司在交流傳動技術和機車生產工藝方面的先進技術作好準備，以提高大連機車車輛廠大功率交流傳動機車的技術水平。大連機車車輛廠於 2001 年開始為交流傳動貨運電力機車的開發研製進行了大量的前期研究和論證，確定了同東芝公司合作的發展戰略。2001 年 6 月，大連機車車輛廠正式向中國鐵道部提出申報開發項目，隨即得到鐵道部科技司獲准立項。2001 年 12 月，經過 12 次的雙方技術會談後，大連機車車輛廠與東芝公司正式簽訂了關於共同開發六軸交流傳動貨運電力機車的合作協議書。

#### 研製

根據協議，新機車由大連機車車輛廠擔當機車總體設計，生產車體、轉向架、制軔系統，並負責機車的組裝和調試；而東芝公司負責設計和提供主變流器、輔助變流器和微機控制系統。按照中國鐵道部對鐵路機車「標準化、系列化、模組化、信息化」的要求，新機車採用了集合化、模組化的設計，整台機車三維設計由 Pro/ENGINEER 設計軟體完成。車體採用框架式整體承載結構和標準化司機室，車體外觀是在韶山 7E 型電力機車基礎上對車頭線形進行了部分調整，前窗採用一整體玻璃以改善嘹望視角。機車採用交 — 直 — 交流電傳動，使用由東芝提供的水冷 IGBT 牽引變流器、1250 千瓦異步牽引電動機、機車控制監視系統（TCMS），並且在中國鐵路機車首次採用軸控技術，而非架控技術。架控方式即是當轉向架中有一台牽引電動機出現故障時，機車只能關閉整個轉向架上的所有牽引電動機，並損失一半牽引力，但採用軸控技術的機車在同樣情況下就可以單單關閉故障電動機，其它未故障的兩台電動機仍可繼續運轉，機車牽引力僅損失六分之一。

2002 年 9 月，大連機車車輛公司和東芝公司共同出資，在大連保稅區成立了大連東芝機車電氣設備有限公司。2002 年 10 月，開始機車技術設計，並由大連機輛公司技術開發部副部長劉會岩擔任項目總體主管設計師；2003 年 5 月，開始進行施工設計；2003 年 10 月，進入試製階段；2003 年 12 月 31 日，首台機車在大連機輛公司落成。2004 年 4 月，經鐵道部批准，該台機車被定型為 **SSJ3 型**，其中「SS」代表「韶山」系列電力機車、「J」代表交流傳動。由此，韶山交流 3 型電力機車，成為最後一款「韶山」系列電力機車，亦是「韶山」系列中唯一採用交流電傳動的機車。而東芝公司則將此型機車定型為 **EL72 型**，當中「EL」指出口型電力機車，「72」指牽引功率為 7200 千瓦。

#### 試驗

2004 年 4 月 26 日，經過一段時間的廠內調試後，SSJ3 型 0001 號機車在大連機輛公司下線，隨即赴中國鐵道科學研究院北京環形鐵道試驗基地。2004 年 4 月 27 日至 7 月 4 日，機車進行了歷時二個多月的型式試驗，包括制軔試驗、接地回流、集電弓靜態特性、動力學調試、牽引性能試驗等項目；期間，機車於 2004 年 5 月下旬在北同蒲鐵路大西至原平間，完成了 23、25 噸軸重狀態下動力學性能試驗，機車最高試驗速度達到 139 公里 / 小時。

2004 年 7 月 30 日，SSJ3 型電力機車在瀋陽鐵路局金州機務段投入運用考核，在瀋大鐵路蘇家屯至金州區間擔當 5000 噸重載貨物列車的牽引任務。在此期間，為配合準備中國鐵路第六次大提速的需要，SSJ3 型電力機車於 2005 年 5 月 17 日至 6 月 6 日前往重慶市境內的遂渝鐵路，參與鐵道部組織的「遂渝線 200 公里 / 小時提速綜合試驗」；試驗區段為合川至北碚北站，試驗項目包括驗證 120 公里 / 小時貨物列車、120 公里 / 小時雙層貨櫃列車對地面線路和橋梁設備的影響、單線隧道的空氣動力學性能、弓網受流性能、制軔性能等。試驗過程中，當 SSJ3 型電力機車牽引 3100 噸空重混編貨物列車時，最高時速達到 136 公里 / 小時，創造了中國鐵路貨運列車的最高時速；當機車牽引 2100 噸的雙層貨櫃列車時，最高時速達 131 公里 / 小時。2005 年 10 月 18 日，SSJ3 型電力機車完成了在瀋陽鐵路局進行的 20 萬公里運用考核。2005 年 11 月，鐵道部安排對 SSJ3 型電力機車各主要部件拆解檢查、試驗。

2006 年 1 月，SSJ3 型電力機車再次被送往北京環形鐵道，參與鐵道部科技司、運輸局裝備部組織的「提速貨車 120 公里 / 小時環行線第二階段可靠性試驗」，擔當牽引提速試驗貨物列車，以進行提速貨車的動力學試驗研究。至 2007 年 10 月完成了全部試驗，機車共計走行 18 萬公里，每天運行 154 圈共計 1309 公里。2008 年，SSJ3 型機車返回大連機輛公司進行首次中修，至 2009 年初完成中修後正式配屬瀋陽鐵路局蘇家屯機務段。

### HXD3 型電力機車

#### 背景

自 2003 年劉志軍出任中華人民共和國鐵道部部長後，提出並實施鐵路「跨越式發展」，以儘快縮小在鐵路機車車輛裝備上與國際先進水平的差距。2003 年 11 月，中國鐵道部與中國南車、北車集團及其重點企業共同制定了《加快鐵路機車車輛裝備現代化實施綱要》，並選擇了 6 家機車製造企業作為引進先進技術和自主創新依託的主體。2004 年 1 月，中國國務院常務會議通過了《中長期鐵路網規劃》；2004 年 4 月，國務院常務會議研究通過的鐵路機車車輛裝備現代化實施方案明確指出，「加快我國鐵路運輸裝備現代化，要按照引進先進技術、聯合設計生產、打造中國品牌的總體要求，力爭在較短時間內，使我國機車車輛生產能力達到世界先進水平」。根據國務院確立的上述方針，中國國家發改委與鐵道部於 2004 年 7 月聯合下達了《大功率交流傳動電力機車技術引進與國產化實施方案》，正式開始了新型交流傳動電力機車的採購過程。

2004 年 6 月 18 日，由中國鐵道部委託中國技術進出口總公司承辦進行「大功率交流傳動電力機車採購和技術引進項目」正式展開招標。同年 10 月 27 日，大連機車車輛公司、東芝公司和中國鐵道部在北京簽訂了《大功率交流傳動電力機車採購和技術引進項目》全部合約，共同獲得了 60 台交流傳動貨運電力機車的訂單，合約總金額達 12.5 億元人民幣。同時，永濟電機廠並與東芝公司簽訂《大功率交流傳動電力機車採購和技術引進項目電機技術轉讓合約》，負責承擔牽引電動機的技術引進和國產化工作。

#### 研製

根據合約規定，這批機車由大連機輛公司和東芝公司聯合設計，其中首 4 台機車（0001～0004）由東芝公司總裝，大連機輛公司提供車體、轉向架等結構部件，並整車進口中國；另外 12 台機車（0005～0016）為進口散件國內組裝，東芝提供變流器、牽引電動機等原裝電氣設備部件，由大連機輛公司組裝；最後 44 台（0017～0060）為國產化生產階段，通過技術轉讓由大連機輛公司、永濟電機廠生產主要電氣部件，國產化率可達到 85%。

經鐵道部批准，新機車初期被定型為 **DJ3 型**，其中「D」代表電力機車、「J」代表交流傳動。DJ3 型電力機車是以 SSJ3 型電力機車及日本貨物鐵道 EH500 型電力機車作為技術平台，為滿足中國鐵路重載貨運需要而研發的大功率交流傳動幹線貨運用六軸電力機車，機車總體結構與 SSJ3 型機車大致相同，採用交 — 直 — 交流電傳動，水冷 IGBT 牽引變流器、1250 千瓦異步牽引電動機、機車控制監視系統（TCMS），持續功率為 7200 千瓦，最高運行速度為 120 公里 / 小時。

2005 年，DJ3 型電力機車項目進入執行階段，由東芝公司委託大連機輛公司提供首 4 台機車的車體、轉向架開始投入生產。2005 年 5 月 6 日，大連機輛公司再獲鐵道部的 180 台 DJ3 型電力機車採購合約，其中 60 台機車由北京二七機車廠分包生產。2005 年 12 月，首台機車的車體、轉向架發運往日本。2006 年 6 月，首 4 台整車進口的 DJ3 型電力機車由日本運抵大連。0001 號機車隨後被送往北京環形鐵道，進行 25 噸軸重狀態下的型式試驗。按鐵道部安排，該台機車於 2006 年 8 月赴鄭州鐵路局新鄉機務段，在京廣鐵路新鄉至安陽間和太焦鐵路、新月鐵路新鄉至晉城北間進行 23、25 噸軸重狀態下動力學性能試驗，機車在京廣線上的最高試驗速度達到 132 公里 / 小時。

2006 年 10 月，首台由大連機輛公司生產的國產化機車（0017）落成，同時車型由 DJ3 型更名為「**神龍 1 型**」（SL1）；同年 11 月下旬至 12 月上旬，神龍 1 型 0017 號機車在鄭州鐵路局、武漢鐵路局管內京廣鐵路、太焦鐵路完成了動力學性能試驗。2006 年 12 月 8 日，首批國產化機車下線出廠並交付使用；同時中國鐵道部正式批准將新型大功率交流傳動電力機車系列統一命名為「和諧型」，神龍 1 型電力機車更名為 **HXD3 型**，其中「HX」是「和諧」的漢語拼音首字母縮寫、「D」代表電力機車、「3」為大連機車車輛公司的生產廠商代號，通稱為「和諧」3 型電力機車。

2006 年 12 月 28 日，首台由北京二七機車廠在大連機輛公司協助下試製的 HXD3 型電力機車（0061）下線。根據二七廠的生產計劃，第一批 5 台機車（0061～0065）由大連機輛公司協助組裝並參與組裝、調試培訓；第二批 2 台機車（0066～0067）的大部件從大連購買，並在二七廠的流水線上組裝；第三批 3 台機車（0068～0070）的車體鋼結構大部件由二七廠自製；從第 4 批機車為批量生產車。

#### 運用

2006 年 12 月起，首兩批共 240 台 HXD3 型電力機車（0001～0240）開始配屬上海鐵路局南京東機務段（125 台）、武漢鐵路局江岸機務段（115 台）投入運用，成為中國鐵路第六次大提速中幹線貨運重載、快捷運輸的主型電力機車，主要擔當京滬鐵路南翔、南京東、徐州北、濟南西間主要 6000 噸技術直達、直通列車的牽引任務、以及京廣鐵路江岸西（武漢北）至鄭州北、孟寶鐵路漯河至平頂山東間的 6000 噸貨物列車牽引任務，部分機車更於 2008 年春運期間開始擔當牽引旅客列車；首批 240 台機車於 2008 年初交付完畢。

2008 年 2 月 18 日，中國鐵道部與大連機車車輛公司簽訂第三批 HXD3 型電力機車的銷購合約，共計 400 台機車（0241～0640），合約總值近 60 億元人民幣。2008 年 10 月，北京鐵路局豐臺機務段也開始配屬 HXD3 型機車，主要擔當京廣鐵路豐臺西至鄭州北、京滬鐵路豐臺西至濟南西間的貨運列車牽引任務。2008 年 12 月 10 日起，上海鐵路局上海機務段開始支配部分南京東機務段的 HXD3 型機車，擔當部分滬昆鐵路上海南至株洲間的旅客列車交路。2009 年 3 月，濟南鐵路局濟南西機務段青島運用車間配屬 HXD3 型機車，擔當牽引部分旅客列車；同時，鄭州鐵路局鄭州機務段也開始使用 HXD3 型機車，主要用於隴海鐵路鄭州北至徐州北間的貨物列車牽引任務。2009 年 4 月，為擴充入川鐵路運輸能力，以滿足四川省汶川大地震的災後重建需要，西安鐵路局新豐鎮機務段從豐臺機務段、江岸機務段等地調入 120 台 HXD3 型電力機車，主要投入到寶成鐵路運用，用於牽引新豐鎮至成都北的貨物列車，以及在秦嶺北坡區段（寶雞至秦嶺）擔當補機任務。

由於大連機輛公司需要同時應付 HXN3 型內燃機車和 HXD3B 型電力機車的研製和生產，生產能力緊張，而此時大同電力機車公司已於 2008 年 12 月完成了 HXD2 型電力機車的生產任務，正處於 HXD2B 型電力機車投產前的生產空檔期。因此，根據中國北車集團的統一部署，從 2009 年初開始將部分 HXD3 型機車的生產任務交給同車公司負責，但機車驅動裝置、主變壓器等配套部件仍然由大連機輛公司提供。2009 年 6 月，首台由大同電力機車公司生產的 HXD3 型電力機車（8001）下線，隨後在北京環形鐵道進行稱重、限界、集電弓靜態動態受流、基礎制軔裝置性能等型式試驗項目；同年 7 月 23 至 26 日，該台機車在太焦鐵路新鄉至晉城北間、京廣鐵路新鄉至安陽間進行了動力學動應力試驗。

2009 年 10 月 22 日，中國鐵道部與中國北車集團代表又簽訂了第四批 HXD3 型電力機車的銷購合約，共計 400 台機車，其中大連機車車輛公司 250 台（含北京二七軌道交通裝備公司 50 台）、大同電力機車公司 150 台，合約總金額 57.1 億元人民幣，這批機車已於 2010 年底交付完畢。2010 年 6 月，鐵道部向大連機輛公司採購 390 台 7200 千瓦電力機車，總值 58.5 元人民幣；按鐵道部要求，其中 350 台機車為具有列車供電裝置的 HXD3C 型客貨運通用電力機車，其餘 40 台機車仍為 HXD3 型貨運電力機車，並分包給二七公司生產。根據機車在批量生產和運用過程中發現問題，大連機輛公司對從 0891 號開始的 HXD3 型電力機車的電氣系統作出了改進，包括改善了無人警惕裝置、制軔系統控制等，並與東芝公司合作對機車微機網絡系統的硬體接口定義及軟體控制邏輯進行了升級。

2010 年，HXD3 型電力機車獲得 2010 年度國家科學技術進步一等獎，申報項目名稱為「六軸 7200kW 大功率交流傳動電力機車的研發及應用」。截至 2012 年 1 月，大連公司、二七公司、同車公司已經累計生產了 1080 台 HXD3 型電力機車，配屬到上海、鄭州、西安、濟南、北京、蘭州、南昌、瀋陽等 10 個鐵路局共 17 個機務段。而俗稱「中華第一車」、經蒙古往來北京及莫斯科的 K3/4 次列車，在豐沙鐵路、京包鐵路及張集鐵路上使用本型機車或衍生型 HXD3C 牽引。

## 技術特點

### 總體布置

HXD3 型電力機車是六軸大功率幹線貨運用電力機車，車體採用框架式整體承載結構及模組化設計，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；車內設備布置以兩側屏櫃化、平面斜對稱布置，並設寬 700 毫米的中央通道，通道左右兩側設有主變流裝置、通風機、空氣壓縮機等設備，車上並為司機提供了冰箱、微波爐、衛生間等生活設施。每台機車車頂設有兩台 DSA-200 型單臂式集電弓，其他車頂外置設備包括高壓隔離開關、高壓電壓互感器、真空斷路器、避雷器、接地開關等高壓電器；在中央頂蓋上設有檢修升降口，由此上車頂進行檢修和維修作業（在名為韶山交流 3 型的原型機車右側，另設有排氣口；其後的所有和諧 3 型，則將通風口與升降口合二為一）。牽引變壓器採用臥式懸掛結構，吊裝於車底中部。

機車冷卻系統主要包括主變壓器系統冷卻、主變流裝置系統冷卻、牽引電動機冷卻、輔助電源裝置冷卻、空氣壓縮機的冷卻及包括衛生間通風及車內換氣等，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，通過獨立冷卻風道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性能。機車軸式為 Co-Co，持續功率為 7200 千瓦；機車標準軸重為 23 噸，並可以通過增加壓鐵提高到 25 噸。空氣制軔系統採用克諾爾公司的「CCB II」微機控制電空制軔系統；機車單機以 120 公里 / 小時的速度在平直道上施行緊急空氣制軔時，最大制軔距離 小於 800 米（23 噸軸重）或 900 米（25 噸軸重）。

### 電氣系統

#### 主電路

HXD3 型電力機車是交 — 直 — 交流電傳動的單相工頻交流電力機車，機車主電路由主變壓器、牽引變流器、牽引電動機三大部分構成。每台機車設有 6 套完全獨立而又相同的牽引變流單元，分別安裝在 2 個牽引變流櫃內，分別為 2 台轉向架上的 6 台牽引電動機供電。接觸網導線上的 25 千伏工頻單相交流電電流，經集電弓、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的 6 個牽引繞組降壓後向牽引變流單元供電；單相交流電經過 6 組四象限脈衝整流器整流為直流電，然後向電壓為 2800 伏特的中間直流迴路供電，再由 6 組牽引逆變器轉換成三相交流電輸出，每組逆變器向一台異步牽引電動機供電，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。如果其中一組牽引變流單元發生故障，機車可自動切除故障單元，其餘單元仍正常工作，機車仍可保持六分之五的牽引動力。

主變壓器型號為 JQFP2-9006/25 (DL)，為一體化多繞組（全去耦）變壓器，具有高阻抗、重量輕等特點，採用下懸式安裝、強迫導向油循環風冷卻，絕緣介質為普通礦物油；高壓引線採用法國耐克森公司（Nexans）的高壓端子產品，在低壓套管出線裝置中採用了新型合成樹脂的出線裝置，具有安裝拆卸方便，可靠及使用壽命長的特點。

每台機車裝有兩台牽引變流櫃，每台牽引變流櫃內含有三組牽引變流器單元和一組輔助變流器；每組變流器單元由一個四象限脈衝整流器、一個中間直流環節、一個兩點式電壓型 PWM 逆變器組成，通過高次諧波整流和錯開各組控制載波的相位，從而降低高次諧波和提高功率因數；功率控制模組採用水冷 IEGT（高耐壓 IGBT 系列電力電子器件）變流模組（4500V/900A），中間直流電壓為 2800 伏特。主變流器採用亞乙基二醇純水溶液作為冷卻液，確保在零下 40℃時不凍結。主變流器水冷和主變壓器油冷採用 FL220 型複合冷卻器，水、油冷卻器採用複合型全鋁合金板翅式高效循環冷卻結構，依靠複合冷卻器風機進行強制風冷。

HXD3 型機車採用 YJ-85A 型牽引電動機，由永濟電機公司引進日本東芝公司的技術生產（東芝型號：SEA-107），其為四極鼠籠式三相異步牽引電動機，電動機採用全疊片結構，額定功率為 1250 千瓦，額定電壓為 2150 伏特，冷卻方式為強迫通風，採用矢量控制方式實現電動機的轉矩控制。

#### 輔助電路

HXD3 型機車設有兩個 IGBT 輔助變流器（APU），輔助供電電路由主變壓器二次側輔助繞組供電。輔助變流器通過使用 PWM 整流器單元把從主變壓器供電的單相交流電轉換為恆定電壓的直流電，再供通過逆變器單元轉換為三相交流電。 正常情況下兩個變流器基本上以 50% 的額定容量工作，其中一個為恆頻恆壓變流器（CVCF），為機車輔助電動機供電；另一個為變頻變壓變流器（VVVF），向兩台複合冷卻器風機和六台牽引通風機電動機等設備供電。當某一套輔助變流器發生故障時，另一套輔助變流器可以承擔機車全部的輔助電動機負載，此時該輔助變流器按照 CVCF 方式工作，確保機車輔助供電系統的可靠性。

### 控制系統

HXD3 型電力機車採用機車控制監視系統（TCMS），該網絡控制系統以日本成熟的列車通信網絡技術為基礎，結合國際標準的列車通信網絡（TCN）開發研製而成。網絡控制系統為分布式計算機體系，按功能可劃分為列車控制級、車輛控制級和傳動控制級。機車控制系統以 TCMS 為核心，採用 32 位元微處理器，分別與顯示單元、主變流器、輔變流器通過 RS-485 串行匯流排進行通信，機車與機車之間的重聯通信採用半雙工匯流排式 10Mbps 乙太網進行傳輸。TCMS 具有機車順序邏輯綜合控制、機車牽引力和制軔力控制、機車空電聯合制軔控制、機車主輔電路保護控制、機車防空轉防滑行保護控制、機車重聯控制、機車軸重轉移補償控制、機車定速控制、系統實時監測診斷、故障信息記錄和顯示等眾多功能。系統採用冗餘設計，設有兩套控制環節，一套為主控制環節（Master），一套為熱備控制環節（Slave）。

### 轉向架

機車走行部為兩台完全相同的 TT-78 型三軸轉向架，轉向架構架採用鋼板焊成箱形結構的「目」字型構架，輪對軸箱採用單拉杆定位，車輪為德國進口整體輾鋼車輪。一系懸掛採用螺旋彈簧及橡膠墊，配合軸箱拉杆及垂向油壓減震器；二系懸掛為高圓螺旋彈簧，配合垂向油壓減震器和抗蛇行油壓減振器。牽引力或制軔力通過低位推挽式水平牽引拉杆傳遞。HXD3 型電力機車所採用的 SET-553 型驅動裝置由德國福伊特公司設計、大連機車車輛公司實現國產化生產，中國鐵道部於 2006 年向福伊特公司批出總值 1,450 萬歐元的合約，訂購 1,440 組驅動裝置，供首 240 台 HXD3 型機車使用，其中驅動裝置的從動及主動齒輪已先後於 2007 年及 2008 年實現國產化。驅動裝置主要包括鑄造齒輪箱、抱軸箱體、主從動齒輪等部件，牽引電動機採用滾動軸承抱軸式半懸掛、單邊單級剛性斜齒輪傳動。基礎制軔裝置為輪盤制軔，車輪安裝有克諾爾公司的鑄鐵摩擦盤，每個車輪安裝一套獨立的單元制軔器，其中每個轉向架有兩套單元制軔器具有彈簧停車儲能停放制軔功能。轉向架並設有輪緣潤滑裝置和踏面清掃裝置。機車具有良好的曲線通過性能，機車能以時速 5 公里的速度安全通過半徑為 125 米的曲線，並應能在半徑 250 米的曲線上進行正常摘掛作業。

### 技術問題

在首批 HXD3 型機車投入服務初期，有部份機車曾出現蓄電池充電電壓過低的問題，其原因包括電池由出廠到裝車之間的庫存期過長、充電時間不足等引致的。另外，機車運行環境的溫度也會對其蓄電池容量有影響。除此之外，在首 57 台投入運用的機車中，有 10 台機車曾發生牽引電動機電流及電壓過高的問題，其原因為在機車製造期間，廠方未正確選擇機車速度傳感器的接口電路板，使機車在運行期間，其控制板不能測量當前運行速度，使牽引逆變器的輸入電流及電壓出現錯誤，導致牽引電動機有機會過壓過流；通過改用與傳感器匹配的接口電路板，其問題也得以解決。

## 重大事故

* 2008 年 9 月 3 日早上約 6 時 23 分，上海鐵路局南京東機務段的 HXD3 型 0050 號機車（濟南鐵路局濟南西機務段乘務員值乘），牽引電貨 10135 次貨物列車經由京滬鐵路運行。當列車運行至山東省濟寧市境內鄒城站附近時，機車機械間突然起火，司機隨即將列車停於鄒城市嵐濟路郭莊公鐵立交橋上，並用滅火器進入機械間撲救及通知調度指揮中心，鄒城市消防大隊調集 3 部消防車 21 名消防官兵趕赴現場，至 6 時 45 分將火撲滅；此後該台機車在南京東機務段內完成修復。
* 2010 年 5 月 23 日凌晨 2 時 10 分，配屬上海鐵路局南京東機務段、由上海機務段支配的 HXD3 型 0199 號機車（南昌鐵路局向塘機務段鷹潭車間乘務員值乘），牽引由上海南開往桂林的 K859 次旅客列車經由滬昆鐵路運行。當列車運行至南昌鐵路局管內餘江至東鄉間 K698+945M 處時，由於當地連日降雨，造成山體滑坡，列車運行至該路段時坍塌體落下線路，造成機車脫軌、機後 1 位至 5 位車輛顛覆、6 位至 8 位車輛脫軌，是為 2010 年滬昆鐵路列車脫軌事故。事故導致 19 人死亡、11 人重傷、60 人輕傷，構成鐵路交通重大事故。為便於清理現場和儘快恢復通車，該台機車被就地報廢及切割。
* 2012 年 11 月 20 日晚上 11 時 40 分，原配屬上海鐵路局南京東機務段的 HXD3 型 0083 號機車，無火回送至西安鐵路局新豐鎮機務段途中，在義馬站進行調車作業時因車站防溜措施不到位，導致五台回送機車與本務機車連掛時發生溜逸，第一位的 HXD3 型 0083 號機車衝出盡頭線土擋並脫軌，掉落到鐵路下方的涵洞口。事故沒有造成人員傷亡，隴海鐵路的運行也未受影響，構成鐵路交通一般 D2 類事故。救援長達 40 多小時，洛陽車務段承擔責任。
* 2013 年 6 月 9 日下午 4 時 37 分，北京鐵路局豐臺機務段的 HXD3 型 0562 號機車，牽引 60263 次貨物列車運行至天津北環線山嶺子站至胡張莊線路所區間 K28+200 處，因中鐵二十一局在線路附近施工的水泥攪拌樁鑽機支架侵入鐵路，被 60263 次貨物列車撞上，導致機車司機室嚴重受損，構成鐵路交通一般 C 類事故。
* 2016 年 8 月 31 日清晨 4 時 50 分，西安鐵路局新豐鎮機務段的 HXD3 型 0203 號機車，由武漢鐵路局江岸機務段司機值乘，與 HXD3 型 736 號機車重聯牽引 X25206 次貨物列車（總重 4441 噸）；當列車運行至寧西鐵路淮源至桐柏間，速度約 72 公里 / 小時，司機發現前方山體滑坡，立即採取緊急制軔措施，停車檢查發現 203 號機車前轉向架脫線，736 號機車和後部車輛正常。

## 參見

* HXD1 型電力機車
* HXD2 型電力機車
* HXD1C 型電力機車
* HXD2C 型電力機車
* HXD3B 型電力機車
* HXD3C 型電力機車
* HXD3D 型電力機車
* JR 貨物 EH500 型電力機車：HXD3 的技術基礎。

## 參考文獻

## 外部連結

* （簡體中文）中國北車集團大連機車車輛有限公司：HXD3 型大功率交流傳動電力機車