韶山6型電力機(jī)車（SS6）是國(guó)鐵集團(tuán)使用的電力機(jī)車車型之一，是中華人民共和國(guó)鐵道部為滿足隴海鐵路電氣化需要，繼引進(jìn)6K型電力機(jī)車之后，于1989年利用日元貸款、通過(guò)國(guó)際招標(biāo)采購(gòu)的第二批4800千瓦六軸電力機(jī)車。韶山6型電力機(jī)車由中車株洲電力機(jī)車有限公司廠、株洲電力機(jī)車研究所聯(lián)合研制，是在繼承韶山3型電力機(jī)車的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合進(jìn)口8K型電力機(jī)車的部分先進(jìn)技術(shù)而成的客貨通用電力機(jī)車。
發(fā)展歷史
背景
從1980年開始，中華人民共和國(guó)鐵道部開始利用日本政府對(duì)華提供的日元貸款，大規(guī)模投資鐵路建設(shè)、設(shè)備改造，以擴(kuò)大鐵路運(yùn)輸能力。1984年10月26日，中日兩國(guó)政府在東京簽訂第二批日元貸款第一年度（1984年）貸款協(xié)議，貸款金額為1578億日元，其中的鐵路項(xiàng)目包括隴海鐵路鄭州至寶雞段的復(fù)線電氣化工程，是中國(guó)第七個(gè)五年計(jì)劃期間重點(diǎn)鐵路技術(shù)改造項(xiàng)目之一。根據(jù)中貸款協(xié)議要求，貸款項(xiàng)目的設(shè)備采購(gòu)要根據(jù)日本海外經(jīng)濟(jì)協(xié)力基金（OECF）貸款項(xiàng)下的采購(gòu)指南及貸款協(xié)議有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，在絕大多數(shù)情況下要求采用國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)性招標(biāo)方式。為此，中國(guó)鐵道部于1986年為采購(gòu)用于隴海鐵路鄭寶段電氣化鐵路的首批電力機(jī)車展開了國(guó)際招標(biāo)，并由日本川崎重工業(yè)株式會(huì)社、三菱電機(jī)、住友金屬工業(yè)組成的臨時(shí)聯(lián)合財(cái)團(tuán)中標(biāo)，向中國(guó)提供85臺(tái)6K型電力機(jī)車。
繼6K型機(jī)車之后，中國(guó)鐵道部于1989年3月再次委托中國(guó)技術(shù)進(jìn)出口總公司，就采購(gòu)隴海鐵路鄭寶段電氣化鐵路的第二批電力機(jī)車展開國(guó)際招標(biāo)，向多家世界著名的機(jī)車制造公司發(fā)出招標(biāo)書，要求采購(gòu)50臺(tái)4800千瓦的六軸交流電力機(jī)車。中車株洲電力機(jī)車有限公司也參加投標(biāo)并于1989年10月中標(biāo)，奪得了電力機(jī)車供應(yīng)合同，這是中國(guó)機(jī)車制造商第一次參加電力機(jī)車國(guó)際投標(biāo)，新型機(jī)車被定名為 韶山6型。
研制
韶山6型電力機(jī)車由株洲電力機(jī)車廠及株洲電力機(jī)車研究所共同研制，以韶山3型電力機(jī)車為基礎(chǔ)，并大量消化吸收法國(guó)進(jìn)口8K型電力機(jī)車的先進(jìn)技術(shù)。韶山6型電力機(jī)車的總體結(jié)構(gòu)和設(shè)備布置，例如雙邊走廊、大面積車體通風(fēng)百葉窗、轉(zhuǎn)向架和懸掛系統(tǒng)等方面，均基本繼承了韶山3型電力機(jī)車的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)；而二段相控橋整流橋電路、特性控制方式、牽引電機(jī)滾動(dòng)軸承抱軸懸掛、功率因數(shù)補(bǔ)償裝置、防空轉(zhuǎn)防滑行裝置等均借鑒自8K型電力機(jī)車；并采用與日本日立制作所聯(lián)合設(shè)計(jì)的牽引電動(dòng)機(jī)。
韶山6型電力機(jī)車的設(shè)計(jì)方案于1990年4月通過(guò)技術(shù)設(shè)計(jì)審查，1991年開始試制。首臺(tái)機(jī)車于1991年4月落成，同年5月完成試運(yùn)行，同年年底前53臺(tái)韶山6型電力機(jī)車全部交付使用。1994年，中車株洲電力機(jī)車有限公司根據(jù)中國(guó)鐵道部對(duì)電力機(jī)車簡(jiǎn)統(tǒng)化、系列化的要求，對(duì)韶山6型電力機(jī)車進(jìn)行重大改進(jìn)，研制了韶山6B型電力機(jī)車。
運(yùn)用
1991年，53臺(tái)韶山6型電力機(jī)車配屬國(guó)鐵集團(tuán)鄭州局洛陽(yáng)機(jī)務(wù)段（鄭局洛段）和三門峽市西機(jī)務(wù)段（鄭局峽段，現(xiàn)已并入洛陽(yáng)機(jī)務(wù)段），與6K型電力機(jī)車共同投入隴海鐵路運(yùn)用，分別擔(dān)當(dāng)鄭州（鄭州北）至三門峽（三門峽西）、三門峽（三門峽西）至西安（新豐鎮(zhèn)）的客貨列車牽引。2004年6月，國(guó)鐵集團(tuán)實(shí)施生產(chǎn)力布局調(diào)整，三門峽西機(jī)務(wù)段合并入洛陽(yáng)機(jī)務(wù)段后，韶山6型電力機(jī)車均全部配屬洛陽(yáng)機(jī)務(wù)段；同時(shí)三門峽西檢修車間也被撤銷并并入洛陽(yáng)市檢修車間，韶山6型機(jī)車的定修改在洛陽(yáng)進(jìn)行。
2009年5月，為提高隴海線鄭西段的貨運(yùn)能力，國(guó)鐵集團(tuán)鄭州局開始實(shí)行以洛陽(yáng)為支點(diǎn)的半循環(huán)式機(jī)車交路，直接貫通鄭州北至西安東（新豐鎮(zhèn)）間貨運(yùn)機(jī)車交路，由鄭州機(jī)務(wù)段韶山3B型電力機(jī)車擔(dān)當(dāng)，洛陽(yáng)機(jī)務(wù)段支配；同時(shí)所有韶山6型電力機(jī)車從洛陽(yáng)機(jī)務(wù)段調(diào)出，轉(zhuǎn)配屬鄭州機(jī)務(wù)段和新鄉(xiāng)機(jī)務(wù)段，分別擔(dān)當(dāng)隴海鐵路鄭州北至徐州北區(qū)段貨物列車、新月鐵路和太焦鐵路部分旅客列車的牽引任務(wù)。2009年12月底，焦柳鐵路洛陽(yáng)至張家界市區(qū)段電氣化改造工程全線完工，洛陽(yáng)機(jī)務(wù)段又陸續(xù)從鄭州機(jī)務(wù)段重新調(diào)入40多臺(tái)韶山6型電力機(jī)車，配屬洛陽(yáng)機(jī)務(wù)段洛襄運(yùn)用車間，從2010年3月起使用韶山6型、6K型電力機(jī)車擔(dān)當(dāng)牽引洛陽(yáng)北（關(guān)林）至襄樊北間的貨物列車，而隴海鐵路鄭州北至徐州北區(qū)段貨物列車改由和諧3型電力機(jī)車擔(dān)當(dāng)。2014年4月，所有韶山6型電力機(jī)車全部退役。
技術(shù)特點(diǎn)
總體布置
韶山6型電力機(jī)車是六軸干線客貨運(yùn)通用電力機(jī)車，沿用中國(guó)“韶山”系列國(guó)產(chǎn)電力機(jī)車傳統(tǒng)布局特點(diǎn)，總體布置與韶山3型電力機(jī)車相似。機(jī)車采用雙邊內(nèi)走廊，設(shè)兩端司機(jī)室；主要電器設(shè)備以機(jī)車最重設(shè)備主變壓器為中央，其他設(shè)備分平面斜對(duì)稱布置為主，有利于重量平衡；車頂兩端各裝一臺(tái)單臂式受電弓；車頂中部裝一臺(tái)主斷路器。車體采用框架式整休承載結(jié)構(gòu)；通風(fēng)系統(tǒng)采用車體通風(fēng)方式，側(cè)墻豎式百葉窗是車內(nèi)設(shè)備通風(fēng)冷卻的進(jìn)風(fēng)窗口，經(jīng)過(guò)通風(fēng)支路向牽引電動(dòng)機(jī)、整流裝置、變壓器、制動(dòng)電阻等設(shè)備冷卻。機(jī)車最大速度100公里/小時(shí)，軸式Co-Co，持續(xù)功率為4800千瓦。
機(jī)車主電路
韶山6型電力機(jī)車是交—直流電傳動(dòng)的單相工頻交流電力機(jī)車。機(jī)車主電路主要是由受電弓、主斷路器、高壓電流互感器、主變壓器、硅整流裝置、牽引電機(jī)、高壓電器柜、直流電抗器、制動(dòng)電阻柜及電路保護(hù)裝置等組成，是產(chǎn)生機(jī)車牽引力和制動(dòng)力的主體電路。接觸網(wǎng)導(dǎo)線上的25千伏單相市電電流，經(jīng)受電弓進(jìn)入機(jī)車后經(jīng)過(guò)主斷路器再進(jìn)入主變壓器，交流電從主變壓器的牽引繞組經(jīng)過(guò)硅整流發(fā)電機(jī)整流后，向六臺(tái)分兩組并聯(lián)的牽引電動(dòng)機(jī)集中供應(yīng)直流電，使?fàn)恳妱?dòng)機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，將電能轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="/hebeideji/1979336124345150801.html">機(jī)械能，經(jīng)過(guò)齒輪的傳遞驅(qū)動(dòng)輪對(duì)。
韶山6型電力機(jī)車主電路借鑒了8K型電力機(jī)車的可控硅二段橋相控調(diào)壓方式，采用二套獨(dú)立的兩段半控橋整流調(diào)壓電路，分別向二臺(tái)轉(zhuǎn)向架上的牽引電機(jī)供電，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向架獨(dú)立供電，并具有電路簡(jiǎn)單、控制方便的優(yōu)點(diǎn)，解決了韶山3型電力機(jī)車級(jí)間相控調(diào)壓故障率高、調(diào)壓開關(guān)與電子控制系統(tǒng)不協(xié)調(diào)的缺點(diǎn)。在引進(jìn)8K型電力機(jī)車的同時(shí)，中車株洲電力機(jī)車有限公司研究所也從西屋電氣公司引進(jìn)大功率半導(dǎo)體制造技術(shù)，被應(yīng)用于韶山6型電力機(jī)車的晶閘管元件。此外，由于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平對(duì)并聯(lián)電機(jī)采用無(wú)級(jí)磁場(chǎng)削弱有較大難度，且成本較有級(jí)磁場(chǎng)削弱高得多，因此韶山6型機(jī)車仍然采用三級(jí)磁場(chǎng)削弱方式，提高機(jī)車可靠性。相比調(diào)壓開關(guān)調(diào)壓電力機(jī)車，晶閘管二段橋相控電力機(jī)車的功率因數(shù)相對(duì)較低，因此韶山6型機(jī)車參照8K型機(jī)車增設(shè)了四組功率因數(shù)補(bǔ)償裝置，通過(guò)在主電路中投入或切除電容器來(lái)提高機(jī)車的功率因數(shù)，機(jī)車在50～100%功率范圍內(nèi)功率因數(shù)均可大于0.9，以提高電氣化鐵路的總效率、減少對(duì)無(wú)線通信的干擾。
轉(zhuǎn)向架
機(jī)車走行部為兩臺(tái)完全相同的三軸轉(zhuǎn)向架，結(jié)構(gòu)與韶山3型電力機(jī)車基本相同，一系懸掛采用軸箱尾旋鋼彈簧與彈性定位拉桿懸掛結(jié)構(gòu)，二系懸掛采用橡膠堆全旁承承載；牽引力和制動(dòng)力通過(guò)牽引中心銷傳遞。基礎(chǔ)制動(dòng)采用單元制動(dòng)器，裝用DK-1型電空制動(dòng)機(jī)。
每臺(tái)轉(zhuǎn)向架裝用三臺(tái)HS14263-01R（ZD112）型脈流牽引電動(dòng)機(jī)，由中車株洲電力機(jī)車有限公司與日本日立制作所山手工場(chǎng)聯(lián)合設(shè)計(jì)、山手工場(chǎng)制造，采用帶有補(bǔ)償繞組、四極串勵(lì)、高電壓、半疊片鑄鋼機(jī)座結(jié)構(gòu)。該型電機(jī)結(jié)構(gòu)上與韶山3型機(jī)車采用的ZQ800-1型牽引電機(jī)相似，但制造工藝有較大差異，其電樞、定子和轉(zhuǎn)子均采用C級(jí)絕緣和一體化真空浸漆處理。牽引電機(jī)持續(xù)功率800千瓦，額定電壓為1570伏。韶山6型機(jī)車借鑒了8K型機(jī)車的牽引電機(jī)滾動(dòng)軸承抱軸式懸掛，并應(yīng)用了單側(cè)直齒彈性齒輪傳動(dòng)。
控制系統(tǒng)
韶山6型電力機(jī)車仿照8K型機(jī)車所采用的恒流限速牽引特性控制方式，在機(jī)車起動(dòng)時(shí)按恒流方式起動(dòng)，待進(jìn)入特性曲線的斜線段后按調(diào)速手輪所指定的速度范圍內(nèi)運(yùn)行；在滿電壓滿磁場(chǎng)的自然特 性曲線范圍內(nèi)采用類似半梯形、10級(jí)的特性控制，滿電壓后再進(jìn)行有級(jí)磁場(chǎng)削弱。機(jī)車電子控制系統(tǒng)并設(shè)有防空轉(zhuǎn)防滑行控制、軸重轉(zhuǎn)移電器補(bǔ)償?shù)裙δ堋?/p>
車輛保存
韶山6型0001號(hào)機(jī)車，2013年退役后，交由國(guó)鐵集團(tuán)鄭州局司機(jī)學(xué)校，作為教學(xué)用車。
韶山6型0002號(hào)機(jī)車，2014年退役后，交付中國(guó)鐵道博物館永久收藏。
技術(shù)數(shù)據(jù)
參考資料 >
日本海外經(jīng)濟(jì)協(xié)力基金貸款項(xiàng)下采購(gòu)導(dǎo)則.中華人民共和國(guó)商務(wù)部.2019-07-10
焦柳鐵路洛張線電氣化改造工程完工并送電開通.中華人民共和國(guó)中央人民政府.2019-07-10