复兴号高寒动车组是由中车长春轨道客车股份有限公司所设计,为了能在极寒、大风天气下正常运行的复兴号动车组。

本页面主要目录有关于复兴号高寒动车组的:历史沿革、关键技术、与传统相比、主要车型、影响意义、相关合集等介绍

所属国家

中华人民共和国

运用领域

客运、货运

简介

2021年1月6日,复兴号高寒动车组首次在中国铁路北京局集团有限公司北京动车段朝阳动车所亮相。2024年1月8日,铁路部门新投放7组复兴号高寒智能动车组配属哈尔滨局集团公司。复兴号高寒动车组的车体部分螺栓、螺母采用铬钼合金钢避免脆裂、特制开关避免低温下正负极“拉弧现象”、刹车制动首次批量采用自动化防冻结功能、使用微米级陶瓷多孔材料避免配电柜“结露现象”。主要有CRH380BG型高寒动车组、CRH5G型高寒动车组等型号。

2023年春运期间,CR400BF-GZ型复兴号高寒智能动车组首次在中国最北端高寒高铁开行,标志着中国国自主研发的复兴号高寒智能动车组已可满足不同地区气温环境条件下高速铁路运行需求,中国高铁实现新突破。

历史沿革

研制背景

黑龙江省位于中国最北端,最低温度超过-30℃,由于特殊的地理位置和极端的气候条件,一度被认为与高铁无缘。十年来,中国高铁制造实现引进吸收到自主创新的跨越,克服了季节性冻土施工、接触网融冰、道岔融雪、车体防寒等多项技术难题,在这种条件下形成的高寒高铁“中国标准”经得起多种严寒气候的考验。在 “十三五”期间,中国铁路自主创新取得一系列重大成果,复兴号动车组在安全性、经济性、节能环保等方面展现出优异性能。

发展历程

2016年左右,中国自主研发的含硅和氟的疏水材料涂层问世。这种涂层在动车组关键部位形成一层油膜,使其表面摩擦系数非常低,融化的水在上面无法“立足”,从而达到防冰和除冰的效果。复兴号高寒动车组在设计之初采用了密封防雪结构、低温防冻、冷凝水防治等措施。2021年1月6日,中国新型时速350公里复兴号高寒动车组首次在中国铁路北京局集团有限公司北京动车段朝阳动车所亮相。

2021年12月6日,中国最东端高铁——牡佳高铁正式开通运营,黑龙江省高铁网实现互联互通,并且,牡佳高铁是国家“十三五”规划的重点铁路工程项目和《中长期铁路网规划》的主要建设项目。2023年1月16日,CR400BF-GZ型复兴号高寒智能动车组落户黑龙江,这辆时速350公里复兴号动车组将在2023年春运期间首次在我国最北端高寒高铁开行。次年1月8日,为满足中国全国各地游客出行需求,改善出行体验,铁路部门新投放7组复兴号高寒智能动车组配属哈尔滨局集团公司,将在哈尔滨至北京、上海、武汉等方向高铁线运行。

关键技术

以复兴号高寒动车组中的“CR400BF-G复兴号高寒动车组”为例,通过采用密封防雪结构、低温防冻、冷凝水防治等措施,列车解决了高寒气候下运行的防寒保暖、转向架积雪、关键部件冻结等难题,能够在-40°C的环境以350km/h运行。

抗低温硬材料

为了防止列车重要部件被冻,在一些部位,技术人员经过大量计算分析和低温试验验证,采取加装伴热装置的办法来防寒防冻。以列车水循环系统为例,它是一个很怕冷的重要部位。这个伴热装置就可以理解为一个有热循环的高科技“暖宝宝”,使其一直保持在0℃以上,防止低温冻堵。

特殊涂料

在实际运行中,些关键部位还是有可能出现积冰。这是因为一些电热装置运行过程中产生热量,使得外表的雪融化成水,使用我国自主研发的含硅和氟的疏水材料涂层在动车组关键部位形成一层油膜,使其表面摩擦系数非常低,融化的水在上面无法“立足”,从而达到防冰和除冰的效果。

“V”型迷宫和制动

全密封式设备舱的通风格栅采用了“V”型迷宫式设计,在防冰雪的同时还通风;在列车顶部,将主要高压部件集成在高压设备箱并实施密封,防止因冬季雾霾、冰雪导致高压设备闪络问题。高寒列车首次增设了“基础制动防冻结功能”,即在列车停放期间,单车制动闸片和制动盘分别松开55秒、抱住5秒,依次循环,防止低温冰雪天气条件下制动夹钳冻结。

与传统相比

复兴号高寒动车组

传统复兴号动车组

采用低温型号控制开关,再冷的天也能动作收放自如

极寒环境下,几百组开关动作可能延迟会导致触点粘连,控制失灵

配电柜骨架上喷涂了新型微米级陶瓷多孔材料冷凝水可以存储在孔隙中避免滴落,确保配电安全

低温易使配电柜产生“结露现象形成冷凝水引起电气设备短路

采用铬铂合金钢等低温材料寒风刺骨,依旧风驰电掣

部分螺栓、螺母采用碳素结构钢极寒下有“骨折”风险

单车制动闸片和制动盘每次松开55秒,抱住5秒各车依次循环动作3小时

在冰雪线路行车,制动闸片和制动盘易结冰可能导致刹车不能正常使用

水箱、污物箱、水管路都穿上了厚厚的“棉衣”,还在箱体底部增加了“小电炉,管路上还有电伴热线,天寒地冻依旧“有活力

极寒天气会冻结列车供水、排水系统导致车上无法喝热水、如厕成难题

以上参考资料

主要车型

“高寒动车组家族”成员众多,主要包括CRH380BG型高寒动车组、CRH5G型高寒动车组、CRH2G型高寒动车组、CJ5E型高寒动车组、400km/h跨国互联互通动车组等。

影响意义

复兴号高寒动车组的投入运行标志着中国国自主研发的复兴号高寒智能动车组已可满足不同地区气温环境条件下高速铁路运行需求,中国高铁实现新突破。