淺析動(dòng)車(chē)組電氣連接技術(shù)

秦福運(yùn)

青島四方龐巴迪鐵路運(yùn)輸設(shè)備有限公司 山東青島 266000

1 動(dòng)車(chē)組電氣連接方式

1.1 目前廣泛采用的電氣連接技術(shù)

（1）連接器連接。這種連接方式通常又被人們稱(chēng)作接插件、插頭或者是插座，通常就是指電連接器，也就是要連接兩個(gè)元器件的工具，傳輸電流或者是相應(yīng)的信號(hào)。（2）端子連接。這種連接方式通常是應(yīng)用在電氣系統(tǒng)功能模塊的所有配線連接中，這種連接方式在使用的過(guò)程中具有非常強(qiáng)的便捷性和靈活性，同時(shí)在實(shí)際的連接工作中，所有的操作流程都非常的簡(jiǎn)單，邊界，同時(shí)它也可以將內(nèi)部的元器件有效的連接起來(lái)，也為內(nèi)部器件的更換提供了很大的便利。（3）端子壓接。端子壓接方式通常就是將導(dǎo)線放入到端子的內(nèi)部，依靠外界的壓力使得端子和導(dǎo)線之間可以發(fā)生一定的物理形變，之后再將二者結(jié)合在一起的搭接工藝，在壓接之后就可以在端子和導(dǎo)線中間形成相對(duì)比較好的電氣導(dǎo)通能力，同時(shí)還會(huì)具備非常強(qiáng)的機(jī)械連接強(qiáng)度。保證連接的質(zhì)量。

1.2 動(dòng)車(chē)組使用的電氣連接器

圓形連接器，采用“公針”、“母針”插接的方式進(jìn)行連接；插針與導(dǎo)線多采用焊接方式，也有部分采用壓接形式。此種連接器可以在較小的空間中集成最多的連接點(diǎn)，主要被應(yīng)用于動(dòng)車(chē)組信號(hào)系統(tǒng)多通道模擬量傳輸線纜的連接。組合型防水連接器，可以將控制連接器、信號(hào)連接器、低壓供電連接器進(jìn)行整合的強(qiáng)力防水連接裝置。電力連接端子多用于供電電源連接，此端子與接線柱配合使用，此種電氣連接相對(duì)可靠性較高，能耐受大電流。通過(guò)這些連接器的使用可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)車(chē)組電氣設(shè)備之間的快速連接，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)模塊化提高電氣系統(tǒng)的維護(hù)性[1]。

2 動(dòng)車(chē)組連接器壓接工藝

2.1 端子壓接

壓接合格之后的產(chǎn)品所有的導(dǎo)線在圓形界面上都產(chǎn)生了變形的狀況，這樣就使得端子和導(dǎo)線之間的接觸面積得到了擴(kuò)展，在壓接之后，所有的孔隙面積應(yīng)該在截面面積的百分之10之內(nèi)，導(dǎo)線和端子接觸面積增大之后就會(huì)使得整個(gè)電氣設(shè)備的機(jī)械性也得到了明顯的提升，截流的能力也在不斷的提升，電氣設(shè)備整體的性能在這一過(guò)程中也得到了更加完整的體現(xiàn)。如果是壓接不合格的端子界面，壓接之后線芯出現(xiàn)的變形并不是非常明顯，導(dǎo)線和端子接觸面呈現(xiàn)出的是線接觸的形式，這樣的壓接施工一方面不能為其提供良好的機(jī)械性能，同時(shí)對(duì)導(dǎo)電性也會(huì)產(chǎn)生非常不利的影響，有可能會(huì)產(chǎn)生端子損壞或者端子脫落的現(xiàn)象，這樣使得端子的供電情況不能得到有效的控制，如果情況十分嚴(yán)重還有可能出現(xiàn)打火或者是局部溫度過(guò)高的現(xiàn)象，甚至還會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的電火火災(zāi)，造成不堪設(shè)想的后果。

2.2 端子壓接質(zhì)量檢測(cè)

（1）電氣連接的質(zhì)量對(duì)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生非常重大的影響，所以在端子壓接和連接器制作的過(guò)程中一定要做好質(zhì)量控制工作，首先就是要對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)，檢測(cè)的方法有很多，而在這里要強(qiáng)調(diào)的就是通訊電纜的檢測(cè)，除了要使用常規(guī)的檢測(cè)方法之外還應(yīng)該使用專(zhuān)業(yè)的儀器對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)。（2）拉脫力檢測(cè)是測(cè)試端子壓接和電氣連接點(diǎn)機(jī)械性能的一個(gè)非常有效的途徑，此外在拉脫力測(cè)試之后還要對(duì)壓接部分的斷面進(jìn)行全面的觀察，對(duì)金相照片的觀察和分析就可以對(duì)導(dǎo)線與端子業(yè)界的接觸面積進(jìn)行判斷，從而就可以得知其是否達(dá)到了施工的要求。（3）接觸電阻試驗(yàn)是通過(guò)對(duì)導(dǎo)線通以額定的電流來(lái)試驗(yàn)連接點(diǎn)的動(dòng)態(tài)電氣性能，其接觸電阻可以通過(guò)連接點(diǎn)兩端的電壓以及通過(guò)電流來(lái)計(jì)算得到，計(jì)算公式如下：R=U/I。在接觸電阻測(cè)量的過(guò)程中還可以通過(guò)使用熱成像設(shè)備來(lái)觀察導(dǎo)線與接觸點(diǎn)的溫度來(lái)判斷是否有電氣連接點(diǎn)局部溫升過(guò)高的現(xiàn)象。

2.3 強(qiáng)化檢測(cè)工作

對(duì)電氣系統(tǒng)日常運(yùn)行質(zhì)量而言，電氣連接是否達(dá)標(biāo)極為重要。故而，端子壓接工作完成之后，工作人員必須對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行控制，具體檢測(cè)方式如下:其一，拉脫力檢測(cè)。該檢測(cè)方式是測(cè)量端子壓接以及電氣連接點(diǎn)機(jī)械性能極為有效的方式之一。其二，接觸電阻實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)方式是為導(dǎo)線供應(yīng)固定的電流，以對(duì)連接點(diǎn)部分的動(dòng)態(tài)電氣功能進(jìn)行檢測(cè)，所接觸電阻能夠利用連接點(diǎn)兩側(cè)電壓以及流經(jīng)電流的測(cè)算過(guò)程獲取[2]。

3 動(dòng)車(chē)組電氣連接壓接工藝的具體應(yīng)用

壓接工藝在動(dòng)車(chē)組電氣系統(tǒng)檢測(cè)中的應(yīng)用也較為廣泛，如壓接電阻檢測(cè)設(shè)備。構(gòu)成該設(shè)備的主要構(gòu)件有以下三大部分:直流電流比例標(biāo)準(zhǔn)、電流發(fā)生設(shè)備以及數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)。大電流發(fā)生設(shè)備按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)可為不同規(guī)格的電纜線供應(yīng)精確且穩(wěn)定的電流，經(jīng)過(guò)整流、穩(wěn)流等處理，使得穩(wěn)定度可以達(dá)到±0.1A。自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)將計(jì)算機(jī)作為核心，令大電流流經(jīng)電纜線壓接端頭，使得電纜線的壓接端頭形成壓降，再通過(guò)數(shù)字表與微型計(jì)算機(jī)相連，從而借助專(zhuān)業(yè)的軟件實(shí)現(xiàn)測(cè)量以及計(jì)算，經(jīng)過(guò)測(cè)算得到終端壓接端頭的壓接電阻。所測(cè)數(shù)據(jù)精確、精度不低于0.5級(jí)，具備較強(qiáng)的干擾能力。該設(shè)備將微處理系統(tǒng)作為核心，利用雙步進(jìn)調(diào)壓設(shè)備完成串聯(lián)，以便調(diào)壓設(shè)備電壓調(diào)整的精細(xì)度得到增加，通過(guò)采樣系統(tǒng)、微處理系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)對(duì)處于波動(dòng)狀態(tài)的電力進(jìn)行控制，控制于±0.1A之內(nèi)，以便電流的輸出更為穩(wěn)定。對(duì)外輸送電流的大小均借助直流電流比例標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施控制，該數(shù)值電流流經(jīng)電纜線，于壓接端子位置形成壓降，該壓降通過(guò)數(shù)字表與微型計(jì)算機(jī)相連，利用專(zhuān)業(yè)的軟件，對(duì)其進(jìn)行測(cè)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)終端壓接端頭部分壓接電阻的測(cè)量，從而達(dá)到檢測(cè)動(dòng)車(chē)組訂車(chē)組電纜線壓接段接觸電阻的目的。

4 端子控制措施

端子控制是保證壓接工藝質(zhì)量的一項(xiàng)關(guān)鍵手段，其主要的控制措施有以下幾點(diǎn)：第一，端子的質(zhì)量必須要進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，即在采購(gòu)、入庫(kù)等環(huán)節(jié)都要對(duì)端子進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，要求其不但外觀造型符合要求，而且升溫試驗(yàn)也必須要達(dá)到技術(shù)規(guī)范要求。另外，端子表面的鍍層也需要滿足一定的條件和要求，應(yīng)該能夠很好的適應(yīng)各種工作環(huán)境。第二，端子在正是安裝前需要進(jìn)行外觀檢查，若存在裂縫等質(zhì)量缺陷則嚴(yán)禁應(yīng)用在壓接工藝中[3]。

總之，作為動(dòng)車(chē)組電氣系統(tǒng)相關(guān)工作人員，必須熟練掌握這一工藝，提升自身施工水平，并擴(kuò)大該技術(shù)的應(yīng)用范圍，以保證動(dòng)車(chē)組運(yùn)行的穩(wěn)定性。