在HXD3 系列电力机车技术平台上研制的新一代产品。该型机车借鉴了既有八轴货运电力机车应用经验,按照系列化、标准化、信息化、模块化的思路进行设计与制造。HXD3A型电力机车是由两节相同的单司机室四轴机车重联组成的8轴机车。在每节机车的前端设有一个司机室,其后面是机械室,机械室内设有 600 mm 宽的中央通道。
HXD3A 型机车在很多方面属于国际或国内首创,包括首次在8轴机车牵引系统技术平台上采用主辅分离、独立轴控、无二次谐振电路、DC 2800 V 中间直流电压技术;首次在机车内、外重联采用信息量大、通信速率高、传输稳定的以太网技术;首次在国内实现了承载式齿轮箱与牵引电机一体式结构在两轴转向架上的应用等。
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