韶山7型電力機車(SS7)是根據山區小半徑曲線區段電氣化鐵路而研制的客、貨運兩用幹線電力機車,由大同機車廠、株洲電力機車研究所于1992年研制成功,1996年投入批量生産,累計生産了113台。韶山7型電力機車消化吸收了進口8K、 6K型電力機車 的先進技術,應用了 Bo-Bo-Bo 軸式轉向架、兩段相控整流橋電路、複勵牽引電動機、再生制動 、 功率因數補償等技術。
1990年5月,鐵道部正式下達了韶山7型電力機車設計任務書,由 大同機車廠、株洲電力機車研究所、成都機車車輛廠 等單位共同研制;同年12月,鐵道部科技司代表國家計委,對韶山7型電力機車的技術設計進行了論證和審查,并列入國家重點企業技術開發項目、中國 第八個五年計劃 重點科研項目。1991年1月,韶山7型電力機車通過了技術設計審查;同年5月至8月又對 牽引電動機、 轉向架等部件進行了設計審查。為了令新機車更符合實際需要,鐵道部決定分别試制兩台樣車,在第一台機車的試驗過程中收集運用部門的意見,修改設計後再試制第二台機車。
首台韶山7型電力機車于1992年12月30日出廠,并于1993年3月至1994年12月間交付成都鐵路局馬角壩機務段,在寶成鐵路廣元至成都區段投入20萬公裡運行考核。根據首台機車運用中發現的問題,對設計進行了12項改進後開始制造第二台機車。1994年3月,第二台韶山7型電力機車也在馬角壩機務段投入了10萬公裡運用考核試驗。
1994年12月,兩台機車均已完成運行考核。根據鐵道部安排,第一台機車返回大同機車廠,對其進行解體檢查,證明各主要部件狀況良好,并将首台機車按照第二台機車的設計進行了相應的12項改進。而第二台機車于1995年3月轉赴山西省,在北同蒲鐵路大新至甯武區段進行了動力學試驗;後轉往鐵道科學研究院北京環行鐵道進行餘下的型式試驗 。1995年9月,韶山7型電力機車正式通過部級技術鑒定,并于1996年起開始批量生産,1997年獲鐵道部科技進步一等獎和國家科技進步二等獎。
首批韶山7型電力機車于1996年9月配屬成都鐵路局成都機務段,同年10月28日投入運用。1997年12月,南昆鐵路開通運營,韶山7型電力機車開始大批配屬昆明鐵路局昆明機務段和柳州鐵路局(今南甯局)南甯機務段,同時原配屬成都機務段的韶山7型機車全部調至昆明機務段。
截至2007年,大同電力機車廠累計生産了113台韶山7型電力機車。其中五台韶山7型電力機車(0080~0084)是韶山7C型快速客運電力機車的原型車,由大同機車廠于1998年生産。雖然仍然沿用韶山7型機車的車體結構,但其電機電器、牽引性能以及車身塗裝均與韶山7C型機車大緻相同,構造速度為120公裡/小時,軸重22噸,惟不設列車供電插座。該五台機車出廠後,連同首兩台韶山7C型電力機車樣機,配屬鄭州鐵路局西安機務段,于1998年10月投入隴海鐵路進行運行考核,擔當西安至寶雞、西安至鄭州的客運牽引任務;至2001年後,西安機務段的韶山7型、韶山7C型電力機車逐步調至安康機務段,投入襄渝鐵路、西康鐵路運用。此外,山西省孝柳鐵路公司于2006年訂購了兩台韶山7型機車,編号8112及8113,于2007年3月14日出廠。
2007年8月,由昆明機務段調撥24台韶山7型機車到南甯機務段,由柳州鐵路局集中配屬,擔當南昆鐵路跨局貨運長交路。2009年,昆明機務段餘下的所有韶山7型機車全部改配屬南甯機務段。2011年,由西安機務段調撥5台韶山7型機車到南甯機務段;至此,南甯機務段配屬韶山7型機車111台,山西孝柳鐵路配屬韶山7型機車2台。2015年,南甯機務段從青藏鐵路公司西甯機務段接收一部分 和諧1C型電力機車 擔當南昆鐵路跨局貨運長交路,同年 湘桂鐵路 柳州到南甯區間電氣化改造完成,韶山7型機車擔當該區間貨運交路。2016年3月後,大部分原配屬于南甯機務段的韶山7型機車陸續轉配柳州機務段。2017年後,随着 黎湛鐵路 以及 河茂鐵路 電氣化改造相繼完成,韶山7型機車亦開始擔當兩條鐵路的貨運交路。
機車主電路沿用8K型機車的晶閘管兩段串聯相控整流橋調壓方式,由一段半控整流橋和一段全控整流橋組成,牽引時實現相控無級調速特性控制,而使用再生制動時全控挢變為逆變裝置,半控橋作為勵磁電源裝置。韶山7型電力機車雖然擁有三組轉向架,但在主電路中隻有兩組,中間轉向架上的兩台牽引電動機分屬前後兩組,機車牽引時向兩組各三台牽引電動機并聯供電,有利于充分發揮粘着、防止發生空轉;此外,每調壓整流電路還有一段勵磁半控橋給三台串聯的電機他勵繞組供電。由于韶山7型機車采用了複勵牽引電機,因此隻要平滑減少他勵電流,就能夠實現無級磁場削弱,并實現機車恒功速度範圍達到44~80公裡/小時。
機車主電路并帶有功率因數補償裝置,兼作三次諧波濾波器,通過在主電路中投入或切除電容器來提高機車的功率因數,機車在50~100%功率範圍内功率因數均可大于0.9,以提高電氣化鐵路的總效率、減少對無線通信的幹擾。韶山7型機車并設有再生制動,制動時可向電網反饋電能,反饋電能約為總消耗電能的3%,輪周制動功率4000千瓦。此外,韶山7型電力機車并預留了向旅客列車供電功能,在主變壓器設置了容量為800千伏安、電壓為2×1500伏特的交流供電繞組,但沒有可供配套使用的鐵路客車,列車供電功能并未開放使用 。目前有部分機車取消了列車供電插座。
韶山7型電力機車采用标準電子控制裝置,具有恒流起動及準恒速運行特性控制、粘着特性限制、恒功限壓、軸重轉移電氣補償等功能。在機車起動時按恒流方式起動,待進入特性曲線的斜線段後按調速手輪所指定的速度範圍内準恒速運行;而在制動時機車也具有同樣的限流準恒速控制特性。韶山7型機車并設有微機防空轉系統,以一個16位 英特爾 8098 微控制器 為控制核心,通過檢測輪周速度差異進行電機減載、自動撒砂來校正牽引力,防止輪軌擦傷。
主要技術參數:
軸式: B0-B0-B0
機車最高速度:100km/h
軸重:23t
機車整備重量:138t
額定工作電壓:AC 25kV 50Hz
機車電制動方式:再生制動
輪周電制動功率:4000kW
機車持續功率:4800kW
機車持續速度:44km/h(半磨耗輪)
機車起動牽引力:485kN
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