由法国和中国联合研制，已成为中国铁路重要的电力机车车型之一

HXD2型“和谐”电力机车是中国铁路的电力机车车型之一，由法国阿尔斯通交通运输股份有限公司和中国北车集团大同电力机车有限责任公司联合研制，是在阿尔斯通“Prima”机车技术平台上，以法国国铁BB 27000型电力机车为原型车，开发研制的干线货运用八轴大功率交流传动电力机车，最大功率为10000千瓦，最高运行速度为120公里/小时。



法国国铁BB 27000型电力机车
2004年4月，国务院常务会议研究通过的铁路机车车辆装备现代化实施方案明确指出，“加快我国铁路运输装备现代化，要按照引进先进技术、联合设计生产、打造中国品牌的总体要求，力争在较短时间内，使我国机车车辆生产能力达到世界先进水平”。根据国务院确立的上述方针，国家发改委与铁道部于2004年7月联合下达了《大功率交流传动电力机车技术引进与国产化实施方案》，正式开始了新型交流传动电力机车的采购过程。

在此期间，大同电力机车有限公司从2003年5月底开始与在轨道交通领域著名的法国阿尔斯通公司进行广泛接触和交流，在先进技术转让、合作生产等方面达成共识，形成了合作意向。2005年2月25日，大同电力机车公司和阿尔斯通公司在北京与铁道部正式签定大功率交流传动电力机车采购和技术引进项目合同，合同总价值为72.5亿元人民币，其中中方为35亿元人民币，法方约为3.8亿欧元。

根据合同规定，这批机车由阿尔斯通公司与大同电力机车公司合作研发，在2006年11月至2008年9月期间交付使用；其中，首批12台机车（0001～0012）由阿尔斯通公司位于贝尔福的工厂制造，并整车进口；阿尔斯通公司向中方进行相关的技术转让，而位于勒克勒佐、奥兰斯、塔布、沙勒罗瓦的其它工厂将参与提供转向架和牵引电器设备等部件。第二批36台机车（0013～0048）为进口散件国内组装，由大同电力机车公司负责总体组装；其余132台（0049～0180）均为国产化机车。机车由两节完全相同四轴机车连挂而成，采用交—直—交流电传动、“ONIX”IGBT水冷轴控牵引变流器、“Agate”微机网络控制系统，额定功率为9600千瓦，最高运行速度为120公里/小时，并设有“Locotrol”远程重联控制系统，适合于多机分布式重载单元列车牵引。机车轴重按25吨设计，可通过卸除车内配重压铁实现轴重23吨的转换。

2006年4月1日，原中国北车集团批复了大同电力机车公司的大功率机车技术改造可行性研究报告。2006年8月，在贝尔福工厂举行的中法第三次联合设计会议通过了机车所有设计图样和技术文件，完成了机车的全部设计工作，开始进入试制阶段。

2006年，铁道部批准将新机车被定型为DJ4型，编号为6001起排序；此外，由株洲电力机车及德国西门子合作研发9600千瓦八轴货运电力机车同样被定型为DJ4型，编号为0001起排序。同年12月底，铁道部决定新型大功率交流传动电力机车系列均命名为“和谐型”，阿尔斯通和大同电力机车生产的DJ4型6000系电力机车更名为HXD2型，其中“HX”是“和谐”的汉语拼音首字母缩写、“D”代表电力机车、“2”代表大同电力机车的生产厂商代号，通称为“和谐”2型电力机车；而西门子和株洲电力机车生产的DJ4型电力机车则更名为HXD1型。

2006年9月，首台HXD2型电力机车在法国贝尔福工厂完成组装，同年11月底完成机车例行试验；2006年12月18日，该台机车装船离开法国；于2007年1月21日运抵中国天津港。2007年2月起，首台HXD2型机车在中国铁道科学研究院北京环形铁道试验基地进行了型式试验，此后又先后在大秦铁路、北同蒲铁路进行了综合性能试验和重载列车牵引试验。2007年5月18日，首台国内组装HXD2型机车在大同电力机车下线。至2008年12月，全部180台HXD2型机车交付完毕。



HXD2-0001号
2007年12月4日，HXD2型机车开始投入大秦铁路运用，机车配属太原铁路局湖东机务段，初期主要用于单机牵引1万吨煤炭列车。2008年1月，为了验证HXD2型机车在大秦线牵引2万吨组合列车的运行安全性，铁道部与太原铁路局于2007年1月8日至15日，进行了HXD2型电力机车牵引2万吨重载组合列车静态试验；同年16日又完成了2万吨重载组合列车牵引试验。

在和谐型大功率电力机车投入使用以前，大秦线2万吨煤炭组合列车使用4台韶山4型电力机车牵引，采用“1+2+1”的方式运行，4台机车采用基于GSM-R的“Locotrol”机车同步操控系统实现同步操纵。

HXD1、HXD2型大功率交流传动电力机车投入到大秦线作为2万吨重载列车的牵引动力后，只需2台就可以满足一列2万吨组合列车的牵引要求，采用“1+1”的方式运行。2009年10月，HXD1、HXD2型机车混合牵引的2万吨和1.5万吨组合列车试验成功；2010年1月，两种机型混合牵引的2万吨组合列车在大秦线开行。



在大秦铁路牵引煤炭列车的HXD2型机车
在HXD2型电力机车技术平台的基础上，大同电力机车公司为神华集团研制了新型9600千瓦的双节八轴电力机车，机车编号由7001起排序。新机车改为采用庞巴迪牵引变流系统（由江苏常牵庞巴迪公司提供）、“MITRAC”微机控制系统和DK-2型制动系统。首台神华集团HXD2型电力机车（7001）于2011年12月底完成落车。2012年5月27日，大同电力机车公司向神华集团交付了首2台机车；同年6月26日在神朔铁路开始投入试运行。

根据铁道部的要求，大同电力机车有限公司在HXD2型电力机车基础上，研制了“深度国产化”的HXD2型电力机车，机车编号由1001起排序。机车采用中国北车集团自主开发的牵引传动系统和微机控制系统，替代了过往使用的国外进口产品，有效降低了机车生产成本；司机室外观也有所改变，并能够满足机车在长交路运营中实行双司机同时值乘的需要。首台深度国产化HXD2型电力机车于2012年8月27日在大同下线。2012年9月27日至11月27日，HXD2-1001号机车在中国铁道科学研究院的环形铁道试验基地完成为期两个月的整车型式试验。同年12月，该台机车在呼和浩特铁路局包头西机务段开始10万公里运用考核。在运用考核中，机车在大包铁路线往返牵引重载列车运行，经受住了连续的长大坡道及沙尘、强降雪、冻雨等恶劣气候的考验。2013年6月5日，深度国产化HXD2型电力机车通过中国铁路总公司技术审查。



深度国产化HXD2型电力机车1076号单机通过石景山南站
HXD2B

HXD2B型电力机车是中国铁路的电力机车车型之一，由法国阿尔斯通公司和中国北车集团大同电力机车有限责任公司联合研制。该型机车是在阿尔斯通“Prima”机车技术平台上，以“Prima 6000”电力机车为原型车，开发研制的大功率交流传动干线货运用六轴电力机车。



“Prima 6000”型电力机车
“Prima 6000”型电力机车（注意车头部位的编号447001，法国国铁使用期间的型号定为BB47000型），因无后续订单，目前此车已被阿尔斯通公司封存在贝尔福工厂。

为解决中国铁路运输运能问题、实现中国铁路干线货运重载、快捷运输的目标，中国铁道部于2006年6月制定了六轴9600千瓦大功率交流传动电力机车的技术方案并确定了项目执行模式。2007年3月12日，大同电力机车有限责任公司与法国阿尔斯通交通运输股份有限公司在北京签订了大功率交流传动六轴电力机车项目进口部件采购合同和技术合作合同，合同总额为11亿欧元（113亿元人民币），其中阿尔斯通份额约为3.1亿欧元，大同电力机车厂约为8亿欧元。

根据最初签订的生产合作意向书，原定计划由阿尔斯通公司的贝尔福工厂完成首批100台机车，其余400台机车将由大同电力机车负责生产制造；而采购合同和技术合作合同签订后，生产计划改为由贝尔福公司完成首10台机车，另外190台机车以散件形式付运并在中国组装，300台机车由大同电力机车生产。但在合同开始执行后，生产计划被改变，贝尔福公司仅负责完成首2台机车。

新机车被定型为HXD2B型，其中“HX”是“和谐”的汉语拼音首字母缩写、“D”代表电力机车、“2”代表大同电力机车公司的生产厂商代号，通称为“和谐”2B型电力机车。HXD2B型电力机车是在阿尔斯通“Prima”机车技术平台上，以“Prima 6000”电力机车为原型车，开发研制的大功率交流传动干线货运用六轴电力机车。机车轴式Co-Co，轴重25吨，采用交—直—交流电传动、“ONIX”IGBT水冷轴控牵引变流器、“Agate”微机网络控制系统、变频异步牵引电动机，单轴功率为1600千瓦，额定总功率为9600千瓦，最高运行速度为120公里/小时。

2009年6月，首2台HXD2B型机车（0001、0002）在法国贝尔福工厂落成。由于HXD2B型机车车体尺寸已经超过欧盟规定的机车车辆限界，机车需要通过水路和陆路运输，在法国斯特拉斯堡装船送往维也纳。2010年5月23日，HXD2B、HXD2C型电力机车下线剪彩仪式在大同电力机车公司举行，首台国产化的HXD2B型电力机车（0003）下线。2010年7月10日，2台原装进口机车由“马士基三宝垄”号集装箱船运抵中国天津港，然后由汽车运输至山西大同，随后被送往中国铁道科学研究院北京环形铁道试验基地进行型式试验和综合性能试验。



HXD2B型0416号机车
2010年5月，HXD2B型电力机车开始投入批量生产。2010年9月，HXD2B型机车开始配属上海铁路局南京东机务段，由上海机务段南翔运用二车间、南京东机务段宁东运用车间、徐州机务段徐州运用车间支配运用，担当京沪铁路南翔、南京东、徐州北、济西之间，以及陇海铁路徐州北至连云港东、墟沟北间的货物列车牵引任务。

HXD2C

在HXD2、HXD2B型电力机车基础上，大同电力机车有限责任公司于2009年开始着手研制六轴7200千瓦电力机车，新机车被定型为HXD2C型，2009年底，首台HXD2C型机车完成组装，并开始进行厂内调试。2010年5月23日，HXD2B、HXD2C型电力机车下线剪彩仪式在大同电力机车公司举行。2010年6月，铁道部向大同电力机车公司正式签订了220台HXD2C型电力机车的采购合同，总值58.5亿元人民币。

HXD2C型电力机车是在HXD2系列交流传动机车设计制造技术平台的基础上，为满足中国铁路重载货运需要而研发的大功率交流传动干线货运用六轴电力机车，牵引系统采用交—直—交流电传动、水冷IGBT牵引逆变器、变频异步牵引电机、分布式网络控制系统，单轴功率1200千瓦，额定总功率为7200千瓦，能够在平原地区单机牵引5000～6000吨货物列车，最高运行速度为120公里/小时。机车总体采用“标准化、系列化、模块化、信息化”的设计原则，增加了设备的通用性、互换性。HXD2C型电力机车可根据用户需要，选择搭载不同供应商的牵引电传动系统，包括基于HXD3型电力机车的东芝系统（A方案）、基于HXD1C型电力机车的株洲南车时代系统（B方案）、基于HXD3B型电力机车的庞巴迪系统（C方案）、中国北车集团自主研发的“北车心”系统（D方案）、以及基于HXD2系列电力机车的阿尔斯通系统（E方案）。目前采用东芝系统、庞巴迪系统及“北车心”系统的HXD2C型机车已经实现投产。



首台采用“北车心”牵引系统的HXD2C型0218号机车在北京环形铁道进行型式试验
首批167台HXD2C型电力机车（0001～0167）采用东芝牵引系统，首台机车于2010年5月正式下线后，被送往中国铁道科学研究院北京环形铁道试验基地开始进行型式试验。2009年8月及12月，HXD2C型0001、0002号机车赴郑州铁路局新乡机务段，在京广铁路新乡至安阳间和新焦铁路新乡至晋城北间进行23、25吨轴重状态下动力学试验和重载牵引试验，机车在京广线上的最高试验速度达到130公里/小时。

第二批50台HXD2C型机车（0168～0217）采用庞巴迪牵引系统。2010年10月17日，大同电力机车公司与江苏常牵庞巴迪牵引系统有限公司（BCP）签订了7200千瓦电力机车牵引及控制系统的采购合同，为HXD2C型机车提供主变流柜、辅助变流柜、辅助滤波柜、牵引电动机和“Mitrac”微机控制系统等设备。



首台采用庞巴迪牵引系统的HXD2C型0168号机车
首笔订单的最后3台HXD2C型机车（0218～0220）采用中国北车集团自主研发的牵引系统，俗称“北车心”。2010年10月，中国北车集团开始立项研制7200千瓦电力机车电传动系统，以DJG2型交流传动高速客运电力机车牵引系统为研制技术平台，研制单位包括大同电力机车公司、永济电机公司、大连机车研究所和大连电力牵引研发中心，大连所和大连电牵研发中心主要负责网络控制系统、牵引变流控制单元、辅助变流器控制单元、辅助功率模块的研制；永济电机公司负责牵引电机、变流器主电路、牵引功率模块、柜体等的研制。2011年3月，“北车心”机车所使用的NECT牵引及网络控制系统通过技术评审。2011年5月，首台“北车心”机车的配套产品，包括电传动系统、牵引辅助变流器、IGBT功率模块、滤波柜等，在永济电机公司完成试制组装及例行试验。



最高速度达220公里/小时的DJG2型电力机车
“D”表示电力机车，“J”表示交流传动，“G”表示高速，仅试制2台

HXD2D

HXD2D型交流传动电力机车，由大同机车厂于2013年研制生产，机车功率7200kW，最高速度160km/h。

2012年起，株洲厂研发了HXD1D型机车，大连厂研发了HXD3D型机车，而大同厂则研发了HXD2D型机车。随后HXD1D、HXD3D两款机车得到大批量投产，大同厂的HXD2D型机车则一直存放于厂内，具体原因不明。

2015年11月，HXD2D型机车被牵引至北京环形铁路，与HXD1G型机车一起，等待进一步试验。



HXD2D-0001号
XD2D型机车采用C0-C0轴式，功率7200kW，最高运营速度160km/h。轴重21吨，电机采用全悬挂，齿轮比为114/29。

传动机构采用六连杆空心轴传动，驱动装置采用弹性架悬方式。一系悬挂采用钢弹簧+轴箱拉杆结构，轴箱上有两组螺旋钢弹簧，轴箱侧面装有一个在三向不同刚度的轴箱拉杆，并配有垂向减振器。

二系悬挂由安装在构架上的两组二系悬挂钢弹簧作为承载主体，配有垂向、横向和抗蛇形油压减振器，车体与转向架之间安装有位移止挡。

牵引方式采用推挽式牵引拉杆低位牵引，牵引杆倾斜布置，其两端装有橡胶筒关节。



HXD2D正面，因其特别的涂装，车迷昵称“武将”或“京剧脸”
HXD2F

和谐2F型电力机车为八轴大功率交流传动货运机车，由中车集团大同电力机车有限责任公司制造，2014年下线，为中国第一代30吨轴重交流电力机车。机车轴式 2(Bo-Bo) ，最高速度100km/h ，牵引功率9600kw（2×4800kw）。在HXD2F的设计中，大同厂采用了机车底架和设备台架一体化等设计方式，增强了机车的承载力，提高了机车对各种线路的适应能力。特别是针对雾霾天气给铁路运行带来的影响，大同厂成功开发出两种防雾闪方案，能够保证机车在雾霾天气中安全运用。另外机车还增强了在沙尘、冻雨、高寒和高温等气候条件下运行的稳定性和实用性。



参加交验仪式的HXD2F-0001号（左）和0002号（右）机车
2014年4月8日，首两台HXD2F在大同厂试制完成并成功下线，并开始在晋中南铁路通道重载专线进行型式试用评审。2014年6月25日,中国铁路总公司颁布了《中国铁路总公司铁路机车车辆设计定型管理办法》，要求新设计铁路机车车辆必需按照规定的程序开展设计定型工作，新设计机车样车在上正线运用考核前，应进行试用评审。HXD2F机车试用评审是新文件颁布以来首次按照新程序进行的机车试用评审。

截至2014年9月19日，HXD2F在晋中南铁路通道重载专线顺利完成整车全部型式试验项目，其中包括机车牵引特性、电制动特性、空气机械制动、防滑防空转、过分相、空气动力学、动应力、弓网试验、温升试验和网络试验等30余项型式试验，并开始进行重载综合试验。铁路总公司领导在晋中南铁路通道长治北段和长子南站先后视察了南车30吨轴重HXD1F和北车30吨轴重HXD2F的重载综合试验工作，听取了株洲厂和大同厂等单位的汇报工作。在两个多月的综合试验期间，两台HXD2F型机车运用情况良好，确保了综合试验的顺利进行，得到了路局、机务段、铁科院及司乘人员的一致好评。2014年11月26日，中国铁路总公司科技管理部会同运输局机务部在北京组织召开了我国完全自主创新的首台30吨轴重交流传动货运电力机车（HXD2F机车）试用评审会，大同厂的HXD2F通过评审。

HXD2G

HXD2G是中车集团大同电力机车有限责任公司研制的轻量化八轴200km/h客运电力机车



八轴200km/h客运电力机车是为满足多种线路牵引快速客车或货车的需求而研发的轴重仅为18t、机车功率11200kW并具备短时（30分钟）轴功率1600kW能力的交流客运电力机车。



机车采用了主动齿轮空心轴+挠性板联轴器的新型驱动方式、中心销+“Z”字形牵引杆、三角形轴箱拉杆、轻量化牵引变压器等高速B0转向架新技术。机车采用轴控方式，变流柜主辅一体共用中间直流回路,中间回路电压3600V；两组辅助变流器互为冗余，过分相辅机不断电。两节机车连接部分采用折棚式和外橡胶风挡及半永久式车钩。

（作者：淡漠顽强）