韶山3型电力机车

1986年投入批量生产。早期的韶

山3型电力机车采用了级间相控调压，作为调压开关调压向全相控调压的过渡方案。 1991年，株机厂与株机所对韶山3型电力机车进行技术改进，改为采用晶闸管相控 平滑调压，并对转向架、电阻制动等方面作出改进，称为韶山3型4000 系,于1992 年起投入批量生产。除了株洲电力机车厂， 大同电力机车厂、资阳机车厂、太原机 车车辆厂均曾经生产韶山3型电力机车，至2006年停产，累计产量超过1500台。

目录 ［隐藏］

1发展历史

o o o

1.1 背景 1.2 研制 1.3 试验

o 1.4 改进 2机车命名

3机车编号 4技术特点

o 4.1总体布置 o 4.2机车主电路 o 4.3转向架

5重大事故 6参看 7参考书目 8参考文献 9 外部链接

［编辑］发展历史

随着中国半导体工业的发展，株洲电力机车研究所于1970年代初成功试制200安 /800伏的大功率可控硅元件（晶闸管），并应用这种新元件对 韶山2型电力机车 进行技术改造，将原牵引电路中的桥式硅整流机组改装成为采用可控硅的半控桥式 整流机组，从而取消了原来的有级调压的高压调压开关系统，成为中国第一台实现 相控无级调压调速、恒流恒速控制的电力机车

旦。对于应将晶闸管调压技术用于韶

山1型电力机车的技术改造还是用来研制新型晶闸管相控调压八轴电力机车的问题， 经过铁道部门的考虑，认为既要考虑技术的进步，也要考虑铁路运输的急需，建议 先将韶山1型机车改为晶闸管级间平滑调压（即后来的韶山 再开展八轴晶闸管相控调压电力机车的研制（即后来的

3型电力机车），随后 韶山4型电力机车）。

1977年11月，根据中华人民共和国铁道部 下达的设计任务书，田心机车车辆工厂 和株洲电力机车研究所在学习 法国进口 6G型电力机车先进技术、总结 韶山1型、 韶山2型电力机车成熟经验的基础上，开始研制韶山 3型电力机车。

韶山3型机车是中国铁路第二代电力机车，采用桥式全波整流、低压侧调压开关与 晶闸管相控相结合的调压方式，实现了调压开关 8级级间晶闸管相控平滑调压。这 种调压方式实际上是调压开关调压向全相控调压两个发展阶段之间的过渡方案，由 于中国当时大功率晶闸管的制造技术水平相对落后，采用级间相控调压能够降低晶 闸管容量，从而避免直接上马相控电力机车带来的技术风险。在研制过程中，田心 机厂和株机所曾经以韶山1型031号机车作为技术验证车，将原来的全波二极管整 流、低压侧调压开关改造为级间相控平滑调压，试验结果显示机车性能有较大改善， 与原来有级调压相比，机车起动牵引力提高了 率提高了 2〜4倍［编辑］试验

［2］

13%〜18%，坡停起动时机车发挥功

。

韶山3型0265、0232号机车（未按4000系标准进行改造）

1978年12月30 日，首台韶山3型机车（0001 ）在田心机车车辆厂顺利落车，1979 年3月试制完成出厂，随后在 铁道部铁道科学研究院北京环形铁道 进行了第一期性 能试验，试验中发现机车存在一些较大的技术问题，决定回厂改进。经过对主变压 器、调压开关、恒流控制环节、空转保护环节、悬挂系统等方面的调整和改进，韶 山3型0001号机车于1980年3月再次赴北京进行第二期性能试验， 经过近两个月 的试验，证明机车各项主要性能指标均已经达到设计要求

型。1980年7月至1982

1982年12

年11月，这台机车配属 成都铁路局马角坝电力机务段，在 宝成铁路投入运行考核， 期间总运行里程超过21万公里；后来经返厂解体检查，情况基本良好。 月，韶山3型电力机车通过部级技术鉴定 图。

完成技术鉴定后，株洲电力机车厂开始小批量生产韶山 3型机车，并于1986年底

开始大批量生产以取代韶山 1型，到1992年共生产677台（0001〜0677 ）。1990 年起，大同机车厂开始转产电力机车，大同厂按照株洲厂的图纸试制的第一台韶山 3型电力机车于1990年9月15日竣工，到1992年共生产了 95台（6001〜6095 ）。 韶山3型电力机车曾获国家科技进步二等奖、国家优质产品奖。

西安机务段的 SS3-0615号机车（2011年）

［编辑］改进

韶山3型电力机车是在1970年代末设计定型的产品，经过长时间的试验、生产和 运用，其固有缺点开始凸显出来，主要是粘着利用系数不高；而随着中国的晶闸管 相控调压技术在电力机车上的应用日趋成熟，原本采用调压开关和晶闸管结合级间 平滑调压的韶山3型机车也完成了其过渡角色。1991年，株洲电力机车研究所、成 都铁路局和株洲电力机车工厂联合按照

标准化”系列化”要求对韶山3型电力机车

3型0123号机车进行试验，主要改进

加馈电阻制动 以扩大

进行技术改造，选定了马角坝机务段的韶山

包括，以晶闸管相控平滑调压代替原调压开关级间调压，并采用两台转向架分别供 电的主电路结构，更新电子控制系统并新增防空转保护，改用

电制动范围；采用平行牵引拉杆降低牵引点高度、减少轴重转移。经过改造后的韶 山3

型0123号机车于1991年7月投入运行考核，试验证明其粘着利用比改造之前 提高了 10%，且牵引电动机和电子系统故障率大大降低 应。

经过改进后的韶山3型电力机车称为 韶山3型4000系，自1992年开始批量生产。 株洲电力机车厂累计生产 251台（4001〜4008 ; 4085〜4104 ; 5029〜5251 ）。根 据铁道部统一安排，韶山3型4000系的设计图纸转交其他机车制造厂共同生产。 自1993年至2006年，大同机车厂 生产了 525台（4009〜4084 ; 4108〜4556 ）; 自2000年至2002年，资阳机车厂生产了 57台（8001〜8057 ） ; 1994年，太原 机车车辆厂 试制了 3台（4105〜4107 ），这也是该厂生产的第一种电力机车。到 2006年，韶山3型4000系列合计产量达到836台旦。而1993年之前生产的韶山 3型电力机车，其中大部分在后来大修时均按照 4000系改进型的标准进行了技术改 造，主要由宝鸡机车检修厂、 大同电力机车公司 、南车洛阳机车公太原轨道交 司、 通装备公司等机车检修单位负责。目前使用韶山 3型电力机车的铁路局包括成都铁 路局、昆明铁路局、南昌铁路局、兰州铁路局和呼和浩特铁路局 等。 韶山3型4000系机车早期曾被称为 韶山3B型”但未获铁道部批准采用新型号， 官方规范的命名仍沿用韶山 3型，而正式的韶山3B型是由2002年开始生产的韶山 3B型双机重联电力机车。中国的铁路爱好者对前者用 小3B”，后者用 大3B”的称| 呼以示区别。 ［编辑］机车命名

机车编号 名称 备注 SS3-4258 号 先锋号 ［编辑］机车编号

制 生产 机车 编数 造 年份 号 量 厂 备注 照片 株 1978 洲 年 0001 〜 绝大部分已按韶山3 型677 电 —1992 0677 4000系标准进行改 造 力 年 机 车

6001 6095

大

1990

绝大部分已按韶山3 同

年

型4000系标准进行改 95 机

—1992

造 车

年 厂

株

4001

洲

1992 4008

电

4085〜 年

251 力

4104 —2006

机

5029 〜 年

车

5251

厂

大

4009〜 1992

同

年 4084

525 机

4108 〜 —2006

车

4556 年

厂

4105 〜 4107

8001

8057

资

2000 阳

年

57 机

—2002 车

年 厂

［编辑］技术特点

［编辑］总体布置

韶山3型电力机车是六轴干线客货运通用电力机车，采用双边内走廊，设两端司机 室；主要电器设备以机车最重设备 主变压器为，分平面斜对称布置为主，有利 于重量平衡；车顶两端各装一台单臂式 受电弓；车顶中部装一台主 断路器。为了方 便车体减轻自重、满足轻量化要求，同时又增加结构的刚度和强度，传统的底架承 载结构型式已不能满足要求，而代之以框架式整体承载结构形式。通风系统采用车

体通风方式，侧墙百叶窗是车内设备通风冷却的进风窗口，百叶窗采用竖式结构， 过滤除尘效果较好，外形美观大方⑺。

机车最大速度100公里/小时，轴式Co-Co，小时功率为4800千瓦，持续功率为 4320千瓦，比韶山1型机车提高14.3%，因此机车具有较大的牵引力。机车轮周 电阻制动功率达4000千瓦，比韶山1型机车电阻制动功率提高 25%，两级电阻制 动改善了机车低速工况下的制动能力，韶山 动⑺。

［编辑］机车主电路

韶山3型电力机车是交一直流电传动的单相工频交流电力机车。机车主电路主要是 由受电弓、主断路器、高压电流互感器、主变压器、硅整流装置、牵引电机、高压 电器柜、平波电抗器、制动电阻柜及电路保护装置等组成，是产生机车牵引力和制 动力的主体电路。接触网导线上的25千伏单相工频 交流电电流，经受电弓进入机车 后经过主断路器再进入主变压器， 交流电从主变压器的牵引绕组经过硅机组 整流后, 向六台分两组 并联的牵引电动机集中供应直流电，使牵引电动机产生转矩，将电能 转变为机械能，经过 齿轮的传递驱动轮对口。

韶山3型电力机车采用双拍全波桥式整流、低压侧调压开关与晶闸管相控相结合的 调压方式，利用低压侧调压开关实现

8个大调压级和在每级内利用 晶闸管相控无级

8段相控无级

功率因数较高、谐波分量和通信干扰较

调压，实现了调压开关8级级间晶闸管相控平滑调压，获得了相当于 调压特性。这种调压方式既保留了调压开关

3型4000系电气制动采用加馈电阻制

小的特点，又具有平滑无级调压充分利用机车粘着重量的特点。由于采用级间平滑 调压加上恒流控制，使机车具有较好的加速特性。

随着中国的大功率晶闸管制造技术日趋成熟，且级间平滑调压仍然采用调压开关级 间转换，主电路系统相对复杂，因此韶山

3型4000系机车改为全相控调压方式，

采用晶闸管不等分三段半控桥式相控无级调压 ⑺。 ［编辑］转向架

已经按4000系标准进行改造的韶山

3型电力机车，转向架采用了平行拉杆牵引装置

机车走行部为两台完全相同的三轴 转向架。首台韶山3型电力机车出厂时曾经装用 均衡梁组合式转向架，与韶山 1型电力机车转向架基本相同，但在运用考核中发现 均衡梁容易失稳从而引起轴重分配不均，且使用中均衡梁作用不灵活、空转现象严 重。为此，株洲电力机车厂于 1983年决定在不改变转向架原本技术参数和机车其 他部件的前提下，参考ND4型、东风4型柴油机车转向架的长处，简化韶山3型机 车转向架结构，取消均衡梁改为悬挂，一系悬挂米用轴箱螺旋钢弹簧与弹性定 位拉杆悬挂结构，增大一系悬挂轴箱拉杆的总横向刚度，以减少磨耗件和减轻簧下 重量；转向架二系悬挂由双支承体牵引改成橡胶堆全芳承承载加横向油压减振 器，改善转向架受力情况；牵引力和制动力通过牵引中心销传递。轴箱轴承米用能 承受轴向和径向的滚动轴承。但由于其中心销式牵引装置因电机悬挂妨碍了中心销 位置下移，因此其牵引位置较高，不利于机车的粘着利用 ⑹。韶山3型4000系电力 机车牵引装置改为米用平行拉杆牵引装置结构，将牵引点高度由距轨面 至460毫米，减少转向架的轴重转移，有效提咼机车取大粘着率的发挥。 每台转向架装用三台带有补偿绕组、 四极、咼电压的ZQ800-1型串励脉流牵引电动 机，小时功率为800千瓦，持续功率720千瓦，额定电压为1550伏。牵引电机采 取抱轴式悬挂、双侧刚性斜齿传动方式。基础制动米用单元制动器 口。 ［编辑］重大事故 750毫米降 1992年7月1日清晨5时29分，郑州铁路局襄樊铁路分局六里坪机务段的韶 山1型058号机车牵引1605次货物列车，经 襄渝铁路 运行至十堰市境内的花 果站时，因列车机后第8位车辆其中一端的折角塞门被关闭，导致列车制动失 灵，与停留在花果站3道、由两台韶山3型电力机车重联牵引的1608次货物列 车正面相撞，并引发大火，造成机车乘务员死亡 台、大破一台。

1994年2月14日凌晨，成都铁路局马角坝电力机务段韶山 由于之前电务信号工于彰明站下行区段违章处理 占用区间显示无车占用状态，造成连锁失效。凌晨

3型216号机车，

4人、重伤1人，机车报废三

牵引由成都开往兰州的146次旅客列车经由宝成铁路运行，按原计划通过彰明 站。但

轨道电路故障，使有车 2时47分，146次列车在彰

3

明站II道通过时，由于3109次货物列车尾部有三辆车未经过警冲标而占用道岔 区间，司机发现前方有障碍物，立即采取紧急制动措施，但制动不及与停留 道的3109次货物列车车尾部侧面冲突。事故造成一人死亡，韶山 机车小破

［9］

3型216号

。

2001年7月23日下午，郑州铁路局信阳机务段的韶山 3型0521号机车（江岸 机务段司机值乘），单机从信阳机务段出库准备进 信阳站牵引1331次旅客列车 时，由于机车单元制动器闸瓦与轮对间的间隙被机车乘务员调节过大，导致机 车制动失效，乘务员跳下机车捡石块垫车轮不果，于下午 2时45分与正在进站

停车的T91次旅客列车以8公里/小时的速度发生侧面冲突，导致T91次列车机 后18位硬座车、19位行李车脱轨，构成旅客列车冲突重大事故。 ［编辑］参看

韶山3型

韶山3型00号机车

概览

类型 原产国 生产

株洲电力机车厂 大同电力机车厂 资阳机车厂 太原机车车辆厂 电力机车 ■中国

机车编号

韶山3型：

0001〜0677; 6001〜6095 韶山3型4000系：

4001〜4556; 5029〜5251; 8001〜8057

生产年份 产量

1978 年一2006 年 韶山3型：677台

韶山3型4000系：836台 中华人民共和国铁道部

主要用户

技术数据 UIC轴式 轨距 Co'Co' 1,435毫米 轮径 轴重 轴距 通过最小曲线半径 机车长度 机车宽度 机车高度 1250毫米（新轮） 23吨 4,300毫米（固定轴距） 125米 21,416毫米（车钩中心距） 3,100毫米 4,700毫米（落弓状态） 4,380毫米（车顶平面至轨面） 整备重量 受流电压 传动方式 牵引电动机 最高速度 持续速度 牵引功率 138吨 单相交流 25 kV/50 Hz 交一直流电 ZQ-800-1 （ZD103） X 6 100公里/小时 49公里/小时 4,320千瓦（持续） 4,800千瓦（小时） 牵引力 470 kN （起动） 317.8 kN （持续） 制动方式 列车制动 踏面制动、电阻制动 空气制动