近日，出口南非、既能够实现交流供电又能够实现直流供电的“双流制”窄轨电力机车在中国南车株洲电力机车公司成功下线，其核心动力“双流制”牵引电机、牵引变压器由南车株洲电机有限公司自主研制，属国内首创。

　　南非电气化铁路具有3kV直流、25kV交流等不同供电模式，要求电力机车的牵引电机、牵引变压器在25千伏50赫兹交流（AC 25kV/50Hz）和3千伏直流（DC 3kV）两种供电模式下都能够正常工作，从而实现“双流制”跨线运行。这一技术此前在国内尚属空白，现为中国南车电机公司所攻克。

　　除了满足“双流制”的要求，南非机车属于窄轨机车，轨距1067㎜，导致牵引电机、牵引变压器安装空间异常狭小，对产品设计提出了苛刻的要求。

　　南非地处南纬19度到33度的半沙漠和沙漠地带，总体以高原为主，全国2/3以上的面积气候干旱，夏季最高环境温度可达50℃，且机车经常要在海港出入。“双流制”牵引电机、牵引变压器因为安装在机车底部，常年裸露在外，还必须攻克高原气候、高温、风沙、盐雾、煤尘等苛刻运行条件所带来的绝缘失效、产品腐蚀、轴承过热固死等技术难题。

　　中国南车电机公司研制的“双流制”YQ-775型异步牵引电机，最大输出功率775kW，当机车通过直流供电网线时，牵引电机能够承受4500V操作过电压，比正常情况高出25%，满足了双流制的要求；其动力学性能既能满足2～40km/h超低速、低速运行时大转矩、恒速度的要求，又能实现100km/h运行时高速、大功率输出的要求。通过电磁优化设计和有限元优化结构设计，比标准轨道牵引电机空间压缩25%，重量减少25%；采用当今耐压和耐热性能最好的有机硅绝缘系统，其耐热温度高达240℃，满足了耐高温及盐雾的要求。同时，该牵引电机采用当今最优润滑结构及润滑脂，产品温升及绝缘性能稳定、可靠。

　　中国南车电机公司研制的“双流制”牵引变压器额定功率为3762kVA，设计为卧式安装，吊挂在车底下，在变压器油箱内设置了1个主变压器和2个谐振滤波电抗器，实现了一体化安装。其变压器牵引绕组在直流（3kV）供电模式下，更是可以发挥电网滤波电抗器和输入扼流圈的作用，不再需要设计另外的滤波电抗器，与标准轨距牵引变压器相比，其轴向空间压缩25%，重量减少30%， 满足了设计要求。通过优化绕组绝缘结构设计，其耐冲击电压由150 kV提升到190kV；优化绕组结构及布局，抗短路电流冲击比目标值提高30%，这些指标均优于国外同类产品。

　　非洲大陆至今没有独立自主的电机工业体系。作为非洲最发达的国家，南非是中国企业走向非洲的桥头堡。因此中国南车电机公司首批“双流制”牵引动力出口南非意义十分重大。