浅谈回流线接线方式改进

浅谈回流线接线方式改进

言园 梁浩杨

中车株洲电力机车有限公司  湖南株洲   412001

摘要：本文主要针对回流线鼓包现象，简要分析可能导致其发生的几种原因，并提出对回流线接线方式的工艺改进方案。

关键词： 电力机车 回流线 鼓包 原因 工艺改进

前言： 电力电缆作为机车电力系统的重要组成部分，一旦发生故障将直接影响到电力机车的安全可靠运行，因此回流线接线工序是机车生产过程中非常关键的工序之一。电力机车通过受电弓接触网将25kv高压电引入主变压器中，然后通过接地回流线流入转向架上，最后通过钢轨流到变电所[1]。故一旦回流线出现鼓包现象，电流无法正常的流入变电所，积累时间长将严重威胁机车的运行安全，给国家财产和公司形象带来不可恢复性的影响。

一、提出问题

在段机车由于各种原因架车时需拆接回流线，近来发现多起接地装置端子至车体支板最后一个固定线卡间线缆出现鼓包现象，如【附图1】，且未出厂机车、落车机车、架车机车均未发现回流线鼓包现象。针对此种现象并结合以往工作过程中遇到的类似问题以及积累的工作经验，对鼓包现象进行了原因分析，初步认为：回流线缆的质量、使用环境、接头压接方式和电缆密封接头的安装拆卸步骤均有可能导致回流线鼓包[2]。

                        附图1 回流线鼓包

二、原因分析

结合以往工作过程中遇到的类似问题以及积累的工作经验，可能导致回流线鼓包的因素主要有以下两大类：

1、导线质量、回流线线缆使用环境

    机车上运用的电缆必须符合国家对机车电缆的相关标准，且对使用环境有着严格的要求，一旦它所承受的温度、湿度、耐腐蚀性或电压电流值超出使用范围将导致电缆变形、鼓包、腐蚀等现象的发生[3]。【附图1】中鼓包发生在接地装置端子至车体支板最后一个固定线卡间，而导线其它部分均未发生鼓包现象，故可以排除导线质量差和使用环境的影响因素。

2、接头压接方式和电缆密封接头的安装步骤

从铜管接线头的压接方向、拆装工具以及拆装电缆密封接头的步骤进行分析：

<1> 铜管接线头的压接方向的影响。

在进行回流线轴端铜管接线头压接时，一旦出现不正确的接头压接方向如【附图2】，将造成在接回流线时必须通过调节铜管接线头的方向使接头接触平面与轴端接线孔平行。【附图2】中铜管接头线错误压接成纵向，调节铜管接线头平正，会导致回流线缆扭转从而产生应力，从而向外作用在绝缘层上，造成鼓包；故回流线铜管接线头压接方向是否正确非常重要。

附图2 将接头错误压成纵向  附图3 正确的接头压接方向

<2>电缆密封接头拆装方式的影响。

电缆密封接头由尾帽、橡胶密封环和带螺纹头端三个部分组成，如附图4，当前人员操作步骤为：用扳手紧固带螺纹头端，将电缆密封接头整体固定好，最后用扭力扳手紧固接线螺栓。[4]由于回流线从支板最后一个紧固夹到轴端接线螺孔此段线缆两端固定，并且线缆的绞合方式为向右绞合，当向右整体固定电缆密封接头时，橡胶密封环会紧紧地带动电缆向右旋转，此时绞合电缆上会产生很大的应力，从而向外作用在绝缘层上，造成鼓包。同时向左整体松开电缆密封接头时，会造成绞合电缆散股，从而向外挤压绝缘层，造成鼓包。

附图4 电缆密封接头组成 附图5 整体紧固

<2>拆装工具的影响

在拆回流线电缆密封接头尾冒时，如果段方选用拆装工具不合适，将带动头端一起旋转，此时就会导致回流线跟着转动出现散股从而导致回流线鼓包。解决办法为在拆电缆密封接头时选用厚度低于6mm的呆头扳手将头端固定，然后用厚度4mm≤N≤7mm的呆头扳手拆尾端，这样可合理避免鼓包现象的发生。

三、改进建议

为了避免鼓包现象的发生，提高公司机车的质量，保证机车的正常运行。通过自身以往工作过程中解决类似问题的方法以及积累的工作经验对回流线的拆接方法提出的改进建议，具体建议拆接方法如下：

<一>、回流线正确安装方式。

1.导线目测检查合格。

2.将电缆密封接头正确套入回流线缆中。

3.回流线剥线、压接铜管接线头：保证铜管接线头压接方向平正，如【附图6】所示。

附图6铜管接线头正确压接方式

4：正确安装电缆密封接头。具体操作步骤如下：

<1>如附图7，将电缆密封接头拆成3个独立的部分安装，图为先安装电缆密封接头的头部，由于没有橡胶密封环的作用，紧固电缆密封接头头部时，线缆不会跟着一起旋转而产生应力作用。

 <2>在紧固好电缆密封接头头部后，再将橡胶密封环安套入电缆密封接头头部

<3>接线螺栓紧固。

<4>将尾帽安装到位。

<二>、回流线正确拆卸方式。

拆卸步骤和安装步骤相反，即拆卸回流线时，应该先松下尾帽，再退下橡胶密封环，然后拆出电缆密封接头带螺纹头端，最后松开接线螺栓。这样才不会有力作用在线缆上，造成散股现象。必须特别注意在拆卸尾冒时出现带螺纹头端跟着旋转时，必须用呆头扳手叉住带螺纹头端使其不跟着旋转。

四、结束语及前景展望  

通过对回流线接线的改进和优化，将提高机车质量；同时通过对段方提供相关工艺要求可避免在段机车回流线鼓包现象的发生，大幅度提高机车运行安全性。

五、参考文献

[1] 张曙光.HXD1型电力机车[M].北京:中国铁道出版社,2009.

[2] 刘曙光.电力机车部件接地技术的改进建议[J].电力机车与城轨车辆, 2004.

[3] JB/T5094-1999《机车电缆》

[4]尹源,夏金凤,李志.机车电缆旋紧件及软管接头安装工艺改进[J].电力机车与城轨车辆, 2021.