论动车组电气连接器与相关问题

(整期优先)网络出版时间:2023-10-13
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论动车组电气连接器与相关问题

徐攀峰 王振 张娟

中车青岛四方机车车辆股份有限公司  山东省   青岛市  266000

摘要:随着高速动车组事业的发展,动车组运行质量也在不断的提升。由于动车组电气连接复杂,电气连接点众多,导致电气连接技术成为影响动车组安全性和可靠性的一大重要因素。连接器的使用提高了电气连接的稳定性,但是众多的电气连接头无法使用连接器进行连接,电气端子压接,端子连接依旧是动车组生产过程中的重要组成部分。本文着重分析了电气连接器的工艺技术,以供参考和借鉴。

关键词:动车组运行;电气连接器;连接失效预防

动车组电气系统连接方式实际上是多种多样的,常见的有焊接、压接、导电胶粘接等,这些方式虽然在工作原理上有着很大的差异,但是其要达到的目的是一致的,就是为了能够形成一个完善可靠的电气连接通路,从而使得其在运行的过程中能够体现出更高的安全性和可靠性。我国铁道交通事业在不断的发展,同时设备自动化水平也有了很大的进步,高速动车也逐渐普及,在动车运行的过程中也要求所有的电气设备都能具备比较好的可靠性,同时在系统设备维护的过程中也不要过于复杂,只有这样才能更好的将其应用在高速动车电气系统当中。

1常见的电气连接技术

1.1连接器连接

这种连接方式通常又被人们称作接插件、插头或者是插座,通常就是指电连接器,也就是要连接两个元器件的工具,传输电流或者是相应的信号。当前连接器制作方面,我国还没有自己的一套比较适合国情的标准,所以一般情况下会选择采用欧美的制作标准。

1.2端子连接

这种连接方式通常是应用在电气系统功能模块的所有配线连接中,这种连接方式在使用的过程中具有非常强的便捷性和灵活性,同时在实际的连接工作中,所有的操作流程都非常的简单,同时它也可以将内部的元器件有效的连接起来,也为内部器件的更换提供了很大的便利。

1.3端子压接

端子压接方式通常就是将导线放入到端子的内部,依靠外界的压力使得端子和导线之间可以发生一定的物理形变,之后再将二者结合在一起的搭接工艺,在压接之后就可以在端子和导线中间形成相对比较好的电气导通能力,同时还会具备非常强的机械连接强度,保证连接的质量。

2动车组连接器压接工艺

2.1端子压接

压接合格之后的产品所有的导线在圆形界面上都产生了变形的状况,这样就使得端子和导线之间的接触面积得到了扩展,在压接之后,所有的孔隙面积应该控制在截面面积的10%以内,导线和端子接触面积增大之后就会使得整个电气设备的机械性也得到了明显的提升,截流的能力也在不断的提升,电气设备整体的性能在这一过程中也得到了更加完整的体现。如果是压接不合格的端子界面,压接之后线芯出现的变形并不是非常明显,导线和端子接触面呈现出的是线接触的形式,这样的压接施工一方面不能为其提供良好的机械性能,同时对导电性也会产生非常不利的影响,有可能会产生端子损坏或者端子脱落的现象,这样使得端子的供电情况不能得到有效的控制,如果情况十分严重还有可能出现打火或者是局部温度过高的现象,甚至还会出现严重的电火火灾,造成不堪设想的后果。

2.2端子压接质量检测

在电气系统运行的过程中电子的连接质量直接对运行的质量产生非常大的影响,因此,在进行端子压接以及连接器制作工艺的时候,关键就是要把控好质量。所以必须对端子压接的质量进行严格的检查,检查的方法有许多种,但是最重要的就是通讯电缆的检测,检测的时候最基础的检测就是平常的检查方法,但是对于专业的仪器使用也是必不可少的,因为只有专业的仪器才可以将相关的数据检测准确。

3压接工艺的质量控制措施

为了保证动车组电气连接的质量,在采用压接工艺进行连接时,应当采取一定的质量控制措施。

3.1端子控制措施

端子控制是保证压接工艺质量的一项关键手段,其主要的控制措施有以下几点:第一,端子的质量必须要进行严格把关,即在采购、入库等环节都要对端子进行质量检验,要求其不但外观造型符合要求,而且升温试验也必须要达到技术规范要求。另外,端子表面的镀层也需要满足一定的条件和要求,应该能够很好的适应各种工作环境。第二,端子在正是安装前需要进行外观检查,若存在裂缝等质量缺陷则严禁应用在压接工艺中。

3.2压接工艺操作控制

①压线钳必须正确使用,包括匹配选型、档位和压模的选择,严格按照使用说明书或作业指导书的要求;②压接操作只能在一个压接周期内完成,不允许重复进行压接,不允许有多个压痕;③压接后若出现线缆松动、压痕不足或过深等状况,是由于压接工具的档位调整不当引起的,应重新设定档位。

4动车组电气连接器失效预防的措施

4.1接触不良预防

4.1.1加强供货质量控制

由于引起接触不良的部分因素是产品质量的问题,因此在配件采购后要对产品的质量应按相关标准及规定程序批准的图样与技术文件进行严格验收,包括产品首件鉴定、抽样专检和库检,核查供应商提供的有关产品试验报告等。对连接器的重点部位(例如插头、插针或接触片、锁紧机构等)必须做重点检查。

4.1.2导通检测电连接器

在动车组上安装及连接完毕后,均必须进行线路导通检测。严格对照图纸、接线表、芯线号,避免漏检、错检。对于一些用于重点部位的转接连接器,带电线电缆的连接器组件,应在组装前和安装后分别进行导通测试。通过线路的导通检测,保证电路回路贯穿导通的同时,验证了连接器的接触状态。此外,由于导线线径与压接孔径选择配合不当,或由于压接工艺操作失误,也会造成压接端不牢的事故。因此,在连接器插针压接、连接器组装时要严格按照工艺作业指导书的要求,保证工艺质量。

4.2绝缘不良预防

4.2.1绝缘材料检查

连接器材质的优劣对绝缘体的绝缘性能影响很大。动车组对所使用连接器的材质均有严格的技术要求。例如,车端连接器技术要求规定连接器非金属材料必须符合阻燃、低烟、无毒、无卤素物的要求,盐雾试验后连接器的金属防护层腐蚀面积占金属防护层面积的30%以下,非金属材料无明显泛白、膨胀、起泡、皱裂及麻坑等缺陷。要求供货商严格按照技术要求执行,并在首件鉴定时提供相关的材料试验报告。

4.2.2绝缘电阻检查

绝缘电阻检测的方法是:在连接器上施加特定的电压值,测量连接器的导通点与非导通点之间漏电流的大小,以此来判定连接器的绝缘性能是否合格。目前,连接器生产厂家均会对连接器在出厂前进行绝缘电阻检测。而动车组对不同部位连接器的绝缘电阻有不同的要求。车端连接器要求使用兆欧表对连接器针对地及针对针之间进行检测,绝缘电阻应满足常温、高温、湿热状态下不同的绝缘电阻要求。此外,还对连接器的接触电阻、温升电阻、恒定湿热环境下的绝缘电阻均有相应的技术要求,要求生产商严格按照技术协议试验大纲的要求进行试验,并满足相应的技术要求。

4.3密封不良预防

动车组电气连接器的工艺防护性密封处理方法与安装位置及设备结构密切相关。针对动车组不同部位区域的外部运行环境、电气设备结构等特点,需明确具体的电气连接器密封作业工艺要求及施工规范。而对于连接器自身的结构密封性方面,连接器插头及连接器插座必须具有结合后防止脱离的结构,各部件必须牢实可靠。严格按标准规定的要求进行逐只密封性检测,例如防水试验和防火性能等。检测时必须按产品技术条件规定的试验方法和试验条件进行检漏,以保证电气连接器使用的安全可靠,不得擅自更改试验条件和方法。

5结语

综上,本文针对于电气连接提出了连接器连接以及端子压接两种连接方式,由于连接器连接是较为成熟的应用,且质量好坏主要取决于连接器的质量,另外,也应做好连接器失效预防工作。针对于端子压接技术本文从连接方式,工艺要点,检查项点等多方面进行分析,提出符合实际生产要求的技术方法以及质量管控措施。

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