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U34CH型柴油机车的总体结构与U36C型柴油机车大致相同，唯一的区别是前者具备了为旅客列车供电之列车[[供电系统]]（HEP）。U34CH型柴油机车同样装用一台16气缸、[[四冲程]] <ref>[https://www.sohu.com/a/214115782_99949833 四冲程柴油发动机的四个冲程]，搜狐，2018-01-02</ref> 、[[涡轮增压]]的FDL16型柴油机，当转速为每分钟1050转时的额定功率为3600马力。机车上加装了一台与柴油机同轴驱动的副发电机，这台专门为列车供电的副发电机是三相交流工频同步发电机，输出[[电压]]为480伏60赫兹三相交流电。 由于柴油机曲轴输出直接驱动副发电机，在机车向列车供电时为了保持供电电源稳定性，柴油机需要长[[时间]]维持每分钟900转的较高转速（即副发电机的[[额定转速]]），此时柴油机的最大功率为3430马力；而且副发电机会消耗柴油机的部分[[功率]]（最多670[[马力]]） <ref>[https://www.sohu.com/a/342471958_100191058?referid=001cxzs00020008 电动BMW 7系实拍图，这车可提供670马力的动力，心动了吗？]，搜狐，2019-09-21</ref> ，因此用于牵引的实际[[功率]]为3430[[马力]]再扣除供电功率（视乎供电负载情况）。当U34CH型柴油机车无需向列车供电时，柴油机的工作方式和输出功率与U36C型柴油机车相同。