和谐号CRH380A型电力动车组.docx
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和谐号CRH380A型电力动车组
和谐号CRH380A型电力动车组
CRH380A型电力动车组，或称CRH2-380型，是中华人民共和国铁道部为营运新建的高速城际铁路及客运专线，由南车青岛四方机车车辆股份有限公司在CRH2C（CRH2-300）型电力动车组基础上自主研发的CRH系列高速动车组，也是“中国高速列车自主创新联合行动计划”的重点项目，最高营运速度380公里/小时。
中国铁道部将所有自行发展关键技术、引进国外技术、联合设计生产的中国铁路高速（CRH）车辆均命名为“和谐号”。
CRH380A系列为动力分散式、交流传动的电力动车组，采用了铝合金空心型材车体。
概要
2009年6月，中华人民共和国铁道部向国内动车组制造企业招标采购共320列时速350公里的高速动车组[1]，南车青岛四方机车车辆股份有限公司为中标厂商之一。
同年9月28日，铁道部武汉铁路局与四方机车车辆在北京签署了140列时速350公里速度级动车组采购合同，包括100列16节长编组，及40列8节短编组的高速动车组订单，合同总金额约值450亿元人民币[2][3]。
南车四方机车车辆的时速350公里级别高速动车组研制项目名称为CRH2-380（或称CRH2-350），是在CRH2C第二阶段的基础上进行研发。
持续运营时速为350公里，最高运营时速为380公里，最高试验时速400公里以上。
由于CRH2C型动车组只是在时速250公里的CRH2-250型动车组（CRH2A）基础上加大牵引功率，仅仅满足目前最高运营时速350公里的要求，难以满足京沪高速铁路上时速380公里的营运要求，因此CRH2-380需要在CRH2C的基础上全面提升列车整体性能，对动车组的牵引系统、空气动力外形作出了较大的改变[4]。
京沪高速铁路是世界上一次建成线路最长、标准最高的高速铁路，为之配套的新一代高速列车的开发是在消化吸收基础上一项庞大的再创新工程，为全面支撑中国高速列车技术自主创新的需求，中华人民共和国科技部与铁道部于2008年2月26日共同签署了《中国高速列车自主创新联合行动计划》，而CRH2-380型高速动车组正是该联合行动计划最重要的项目，2009年正式立项启动了列入“十一五”国家科技支撑计划的中国高速列车关键技术及装备研制重大项目。
在分析京津城际铁路等高速铁路积累的大量数据和经验的基础上，铁道部提出了新一代动车组的性能提升方向、技术方案，并对方案进行了大量的分析计算，形成了一整套的列车系统设计方案和各子系统优化设计方案[5]。
为了预先获得CRH2-380型动车组新头型的空气动力效能和实车试验数据，铁道部于2009年决定将CRH2-150C作为CRH2-380的试验实体样车，改为使用下一代的新头型。
车身仅标示为“试验车CRH380A”的新头型CRH2C第二阶段动车组于2010年4月底下线，并在5月起开始在郑西客运专线试验。
2010年5月，南车四方机车车辆又定制了一节CRH2-380A头车的1：
1实体模型，在上海世博会中国铁路馆展出，并亮相到世博会闭幕为止[6]。
这辆模型后来于2010年12月参展于北京举行的第七届世界高速铁路大会，陈列于国家会议中心外，并在高铁大会结束后被送返南车四方位于青岛的厂房临时封存2个月，之后的“十一五”国家重大科技成就展在北京举行，模型重新涂装后，再一次送到国家会议中心外。
2010年9月，铁道部下发《关于新一代高速动车组型号、车号及坐席号的通知》，正式将四方机车车辆的CRH2-380型动车组型号名称更改，其中8辆编组的动车组被命名为为CRH380A，而16辆编组的动车组被命名为为CRH380AL。
[编辑]CRH380A
在上海世界博览会中国铁路馆展出的CRH380A头车
CRH380A从上海虹桥站发车
CRH2-380A列车总数为40列（CRH380A-6001～CRH380A-6040），采用6动2拖的编组方式，牵引功率为9600千瓦，使用DSA350型高速受电弓，以及在受电弓的两侧为挡板。
列车设有带一等包厢座位的一等座车（ZY）2辆、二等座车（ZE）3辆、带观光座的二等座车（ZEG）2辆和带酒吧的二等座车（ZEC）1辆。
其中一等座采用2+2方式布置，二等座为2+3布置。
除了带酒吧的二等座车、一等包厢座位外，其他车厢所有座位均能旋转。
列车设有观光座定员12人，一等包座定员6人，一等座定员89人，二等座定员387人，全列定员494人。
2010年9月，CRH380A-6001～CRH380A-6010相继开始配属上海铁路局，及进入沪宁城际高速铁路和沪杭客运专线进行高速试验。
2010年9月28日，CRH380A在沪杭客运专线进行高速试验，并先后两次刷新“中国铁路第一速”，并刷新了世界上“正常营运编组列车最高试验速度”（特殊改造列车的最高试验速度为法国高速列车V150的574.8公里/小时）。
当日上午10时40分，由上海虹桥开往杭州方向的CRH380A-6001列车（车次G55001）的试运行时速达到413.7公里/小时[7]。
不到一小时后的11时37分，由杭州折返到上海虹桥试运行（车次G55002）途中，最高时速达到416.6公里/小时[8]。
为应付十一黄金周期间来往南京和上海的往返客流，上海铁路局在2010年9月30日、10月1日、10月7日三天，安排CRH380A首次载客运营，在沪宁城际高速铁路担当临时高速动车组旅客列车任务，为此车型第一次载客运营。
[9]。
2010年10月26日起，CRH380A正式在沪杭客运专线投入服务。
2010年12月3日起，CRH380A开始在武广客运专线投入运营[10]。
2011年3月8日起，由于2011博鳌亚洲论坛的举行，2组CRH380A开始在海南东环铁路运行。
2011年3月1日，CRH400A（CIT400A）高速综合检测车由南车青岛四方研制成功，于3日起奔赴京沪高铁对线路状态进行一系列检测，以确保京沪高速铁路的安全可靠运营。
该检测车的设计时速为400公里，以南车四方CRH380A新一代高速列车技术平台为基础，历时8个月研制成功。
∙
CRH380A的一等座车/包厢车
∙
CRH380A的一等座车
∙
CRH380A型列车驾驶室左部
∙
CRH380A列车驾驶室中部
∙
CRH380A型列车驾驶室右部
[编辑]CRH380AL
CRH380AL列车总数为100列（CRH380A-6041L～CRH380A-6140L），采用了14动2拖的编组方式，牵引功率为20440千瓦，7个动力单元，56台牵引电动机，使用DSA350型高速受电弓，以及在受电弓的两侧为挡板。
列车设有带VIP座席的商务车（SW）1辆、一等座车（ZY）2辆、二等座车（ZE）10辆、带观光座的一等座车（ZYG）2辆和餐车（CA）1辆。
其中一等座采用2+2方式布置，二等座为2+3布置，商务车和观光座为1+2布置。
除了带酒吧的二等座车外，其他车厢所有座位均能旋转。
2010年10月底，CRH380A-6041L在南车青岛四方股份的青岛厂房下线；同年11月8日，被运送至北京环行铁道进行安装试验设备及初步试验，随后在11月20日前往京沪高速铁路先导试验段（枣庄至蚌埠）开始进行正式线路联调联试和综合试验，并在26日首次进行时速380公里的高速试验。
2010年12月3日，CRH380A-6401L动车组在京沪高铁进行冲高速试验，当日上午11时6分，列车从枣庄西站出发。
11时28分，列车在宿州东站附近达到486.1公里/小时的最高运行时速[11]；11时39分到达蚌埠南站，列车以34分钟运行了220公里，全程平均时速达388公里/小时。
这是继9月28日CRH380A型动车组在沪杭客运专线试运行创下时速416.6公里之后，中国高铁再次刷新“正常营运编组列车最高试验速度”；日本国土交通省亦表示，CRH380A型动车组已经成功超越了日本在1996年由300X动车组创下的443公里/小时速度纪录[12][13]。
而在列车开始高速试验前，当日上午10时35分在徐州东站举行了“和谐号CRH380A新一代高速列车上线仪式”。
[编辑]技术特性
CRH380A型动车组的显示屏，显示当前速度
∙低阻力流线头型：
南车四方机车车辆股份共设计了20种列车新头型方案，经过进行了气动阻力、气动升力、侧向力、隧道效应等大量的空气动力学的仿真计算，并通过三维流场数值仿真分析和多目标优化，进行了17项、75次仿真计算，确定了5种备选头型。
继而又对备选方案制作1：
8模型，分别进行了19个角度、8种风速的风洞气动力学实验和3种风速、4种编组的风洞噪声试验，对择优选出的方案进行了样车试制，完成了22项试验验证[14]，经大量的比对、计算、试验之后，最终确定了新一代高速列车的头型方案[15]。
实际运行时新头型的阻力系数小于0.13，尾车升力系数小于0.08[16]。
∙振动模态系统匹配：
优化了转向架设计参数并改善车厢内部结构，以配合动车组车体的自然震动频率，有效抑制列车在高速运行时的车体结构性共振，同时提高了乘坐舒适度。
∙高强度气密性：
由于列车运行时速提高到380公里/小时，为满足两列动车同时双向通过隧道的气密需要，CRH380A型动车组进一步提升了气密性，车厢采用差压控制模式的全密封加压。
车厢内压力从4000帕下降到1000帕实际大于180秒，气压变化值小于200帕/秒[16]。
∙高速转向架：
CRH380A型动车组使用SWMB-400/SWTB-400型无摇枕转向架，由CRH2C第二阶段使用的SWMB-350/SWTB-350改良而来。
两者相比，新的转向架增加了抗侧滚扭杆，带两组抗蛇行减震器，加强了二系悬挂空气弹簧柔度，提高了转向架的稳定性和减震效果，满足转向架临界失稳速度达550公里/小时的指标要求[4]。
中国与欧盟的列车脱轨系数安全标准是小于或等于0.8，实验结果表示，当CRH380A型动车组运行速度为386.3公里/小时，其最大脱轨系数为0.34，而CRH2A型动车组以250公里/小时运行时最大脱轨系数为0.72[16]。
∙噪声控制技术：
列车采用各种新型噪音吸收和阻隔技术材料，CRH380A型动车组在时速350公里/小时的情况下车厢内噪声保持67至69分贝，与CRH2A型动车组以250公里/小时运行时的情况相若。
而低阻力新头型的使用亦减少超过5%的气动噪音[16]。
∙高性能牵引系统：
采用南车株洲电机有限公司的YQ-365型牵引电动机，和株洲南车时代电气股份有限公司的CI11型IGBT牵引逆变器，并降低了传动比和加大制动盘热容[4]。
∙车辆减重：
由于列车牵引动力、结构质量、减噪水平的提高，车辆重量相应增加，但轴重仍维持在15吨的水平。
当CRH380A动车组维持380公里/小时的旅行速度时，平均每位旅客的每百公里能量消耗小于5.2千瓦小时[16]。
∙高效率再生制动：
再生能量回馈电网效率达到90%[16]。
∙人性化旅客界面
[编辑]车内布置
列车内部的旅客空间“航空化”，座位号除了数字外还增加了英文字母。
二等座每列设有“3+2”方式排列五个座位，以“A、B、C、D、F”代表；一等座每列设有“2+2”方式排列四个座位，以“A、C、D、F”代表。
无论是一等车厢还是二等车厢，带字母“A”和“F”的座位靠窗，带字母“C”和“D”代表贴近中间走道。
以二等车厢第四排的座椅为例，座号“4A”、“4F”靠窗，“4C”、“4D”临过道，4B为两座中间一个座位。
自2010年11月起铁道部陆续升级车站的售票系统后，旅客不论从人工售票窗口或是自助售票机购票，也可以选择席位属性，甚至车厢。
与CRH3型动车组一样，CRH380A型动车组的驾驶室后面也有一个VIP包间，称为观光区。
头车和尾车各设一个观光区，每个内设6个座椅，旅客可通过透明的玻璃幕墙看到驾驶室的操作。
如果按下座椅上的玻璃颜色控制按钮，透明玻璃幕墙会立即变成磨砂玻璃。
观光区的座椅亦有扬声器按钮，可通过这个按钮控制车内广播音量。
CRH380A型动车的一等车厢还设置了包间，每个内设6个座位和一张大办公桌，装设有自动门，形成一个封闭的会议室，可用于进行商务洽谈[17]。
[编辑]车辆配属概况
至2011年6月，总共已有58组CRH380A系列动车组出厂，其中一辆为高速综合检测列车。
[18]
配属
数量
动车组编号
运用线路
备注
CRH380A
上海铁路局
19
CRH380A-6002～CRH380A-6009、CRH380A-6012、CRH380A-6015～CRH380A-6021、
CRH380A-6026、CRH380A-6033、CRH380A-6035
沪宁城际铁路、
沪杭高铁、京沪高铁
部分列车沪宁-沪杭高铁和沪杭-京沪高铁直通运行
北京铁路局
10
CRH380A-6022～CRH380A-6025、CRH380A-6027～CRH380A-6032、CRH380A-6034
京沪高铁
济南铁路局
5
CRH380A-6013、CRH380A-6014、CRH380A-6036、CRH380A-6037、CRH380A-6039
胶济客运专线、京沪高铁
广州铁路集团
2
CRH380A-6001、CRH380A-6040
海南东环铁路
铁道部
1
CRH380A-6038
公务车
1
CIT400A
高速综合检测列车，与日本新干线的“DoctorYellow”类似。
CRH380AL
上海铁路局
8
CRH380A-6042L、CRH380A-6043L、CRH380A-6049L～CRH380A-6051L、
CRH380A-6055L、CRH380A-6056L、CRH380A-6059L
沪杭高速铁路、京沪高铁
部分列车沪宁-沪杭高铁和沪杭-京沪高铁直通运行
北京铁路局
8
CRH380A-6044L～CRH380A-6048L、CRH380A-6052L～CRH380A-6054L
京沪高铁
济南铁路局
2
CRH380A-6057L、CRH380A-6058L
胶济客运专线、京沪高铁
[编辑]列车编组
车厢型号
∙ZY：
一等座车（FirstClassCoach）
∙ZE：
二等座车（SecondClassCoach）
∙CA：
餐车（DiningCar）
∙ZEC：
二等座车／餐车（SecondClassCoach／DiningCar）
∙ZYG：
一等座车／观光车（FirstClassCoach／SightseeingCar）
∙ZEG：
二等座车／观光车（SecondClassCoach／SightseeingCar）
英文字母意思
∙Z：
Zuo（拼音），座，座车
∙Y：
Yi（拼音），一，一等
∙E：
Er（拼音），二，二等
∙C／CA：
Can（拼音），餐，餐车
∙G：
Guan（拼音），高，高速
[编辑]CRH380A
车厢号
1
2
3
4
5
6
7
8
车型
二等座车／观光车
二等座车
一等座车
二等座车／餐车
二等座车
二等座车／观光车
动力配置
拖车，带驾驶室（Tc）
动车（M）
动车，带受电弓（Mp）
动车（M）
动车，带受电弓（Mp）
动车（M）
拖车，带驾驶室（Tc）
车辆编号
CRH380-6xxx
ZEG6xxx01
ZE6xxx02
ZY6xxx03
ZY6xxx04
ZEC6xxx05
ZE6xxx06
ZE6xxx07
CRH380-6xxx
ZEG6xxx00
定员
40+6
85
44
51
38+14
85
85
40+6
∙xxx：
列车编号（001～040）
[编辑]CRH380AL
车厢号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
车型
一等座车／观光车
一等座车
商务车
一等座车
二等座车
餐车
二等座车
一等座车／观光车
车辆编号
CRH380A-6xxxL
ZYG6xxx01
ZY6xxx02
SW6xxx03
ZY6xxx04
ZE6xxx05
ZE6xxx06
ZE6xxx07
ZE6xxx08
CA6xxx09
ZE6xxx10
ZE6xxx11
ZE6xxx12
ZE6xxx13
ZE6xxx14
ZE6xxx15
CRH380A-6xxxL
ZYG6xxx00
动力配置
拖车，带驾驶室（Tc）
动车（M）
动车，带受电弓（Mp）
动车（M）
动车，带受电弓（Mp）
动车（M）
拖车，带驾驶室（Tc）
动力单元
单元1
单元2
单元3
单元4
单元5
单元6
单元3
∙xxx：
列车编号（041～140）
[编辑]技术参数
车型
CRH380A
CRH380AL
动力配置
6M2T
14M2T
车厢类型
一等座车、二等座车、二等座车／餐车、二等座车／观光车
一等座车、二等座车、餐车、商务车、一等座车／观光车
客室布置
一等座：
2+2
二等座：
2+3
持续运营速度（km/h）
350
最高运营速度（km/h）
380
试验速度（km/h）
≥400
最高试验速度（km/h）
416.6
486.1
适应轨距（毫米）
1435
适应站台高度（毫米）
1200
车体材质
铝合金空心型材
气密性
车内压力从4kPa降到1kPa时间大于50秒
传动方式
交—直—交
头车长度（毫米）
25,700
中间车长度（毫米）
25,000
车辆宽度（毫米）
3380
车辆高度（毫米）
3700
转向架
SWMB-400/SWTB-400
H型无摇枕、转臂式定位、空气弹簧转向架
转向架一系悬挂
转臂式定位+液压减振器
转向架二系悬挂
空气弹簧+橡胶堆
轴重（吨）
≤15
固定轴距（毫米）
2500
牵引变流器
南车时代CI11IPM水冷VVVF
牵引电动机
YQ-365型交流牵引电动机（365千瓦）
牵引功率
9600kW
20440kW
受流电压
AC25kV，50Hz
制动方式
再生制动+直通式电空制动
紧急制动距离（米）
≤6500（制动初速350km/h）
≤8500（制动初速380km/h）
辅助供电制式
三相AC100V、AC220V、AC400V，50Hz；DC100V
和谐号CRH380A型电力动车组
概览
类型
电力动车组
型号
CRH380A
原产国
中国
制造
南车青岛四方机车车辆
车辆编号
CRH380A-6001～CRH380A-6040
CRH380A-6041L～CRH380A-6140L
制造年份
CRH380A：
2010年—2011年
CRH380AL：
2010年—
投入运营
CRH380A：
2010年9月30日
主要用户
中华人民共和国铁道部
产量
CRH380A：
40列
CRH380AL：
100列
衍生自
CRH2C（CRH2-300）
技术数据
列车编组
CRH380A：
8辆（6M2T）
CRH380AL：
16辆（14M2T）
营运最高速度
380km/h
设计最高速度
400km/h
试验最高速度
CRH380A：
416.6km/h
CRH380AL：
486.1km/h
编组定员
CRH380A：
494人
CRH380AL：
1066人
编组长度
CRH380A：
203m
CRH380AL：
403m
车辆长度
先头车：
25,700mm
中间车：
25,000mm
车辆宽度
3380mm
车辆高度
3700mm
轴重
≤15t
轴距
2500mm
轨距
1,435mm
转向架
无摇枕空气弹簧转向架
供电方式
交流25kV，50Hz，架空电缆取电
牵引功率
CRH380A：
9600kW
CRH380AL：
20440kW
控制装置
IGBT水冷VVVF
制动方式
再生制动、直通式电空制动
升级会员 