王劍平
摘 要:文章介紹了彈片式端子排的兩種接線方式,并通過試驗(yàn)對比,為彈片式端子排的接線方式選擇提供參考。
關(guān)鍵詞:車輛;端子排;接線方式
1 概述
彈片式端子排,如圖1所示,是軌道交通車輛常見的一種電氣連接產(chǎn)品。主要用于電氣線路接線的中轉(zhuǎn),以便于檢修維護(hù);或者用于電氣線路的分線,如一路分成多路。其常見的接線方式有兩種,直接接入(或者裸接,如圖2),以及帶冷壓接頭接入(如圖3)。下面將從影響端子排電氣接線質(zhì)量的關(guān)鍵機(jī)械和電氣性能因素出發(fā),對兩種接線方式的的性能參數(shù)進(jìn)行對比,從而為彈片式端子排的接線方式選擇提供參考。
2 試驗(yàn)項(xiàng)目
對于彈片式接線端子,在直接接入與帶冷壓頭接入兩種接線方式下,端子壓接連接的性能區(qū)別,將通過試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證;試驗(yàn)項(xiàng)點(diǎn)包括:拉出試驗(yàn)、溫升試驗(yàn)、電壓降試驗(yàn)、短時耐受電流試驗(yàn)。
試驗(yàn)遵循標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14048.7-2016(IEC 60947-7-1-2009,MOD)《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第7-1部分:輔助器件 銅導(dǎo)體的接線端子排》的要求。
2.1 拉出試驗(yàn)
試驗(yàn)旨在檢驗(yàn)端子排電氣連接的可靠性。
試驗(yàn)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14048.7第8.3.3.3條款進(jìn)行。
拉拔試驗(yàn)中,對所連接的導(dǎo)線施加長達(dá)1 min的無沖擊拉力,拉力要求滿足表1要求。
試驗(yàn)中,導(dǎo)線既不能從接線單元脫落,也不能在接線單元處斷開。
2.2 電壓降試驗(yàn)
①——電壓降測量點(diǎn)
②——溫度測量點(diǎn)(中間接線座導(dǎo)電片中點(diǎn))
電壓降試驗(yàn)用于檢驗(yàn)接線點(diǎn)在溫度變化等條件下的連接質(zhì)量。
在溫升試驗(yàn)的前后和在短時耐受電流試驗(yàn)的前后,檢測電纜接入端子排中所產(chǎn)生的電壓降情況。
試驗(yàn)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14048.7第8.4.4條款進(jìn)行。
溫升或耐受電流試驗(yàn)前,每個端子上的壓降不超過3.2 mV,試驗(yàn)后,所測電壓降不得超過測試前測量值的1.5倍。
2.3 溫升試驗(yàn)
試驗(yàn)旨在檢驗(yàn)接線端子排在額定電流、過電流以及短路等條件下的表現(xiàn)。
試驗(yàn)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14048.7第8.4.5條款進(jìn)行,并按圖2所示位置進(jìn)行溫度測量,所測溫升不得超過45K,并通過電壓降試驗(yàn)。
2.4 短時耐受電流試驗(yàn)
試驗(yàn)旨在驗(yàn)證接線端子排耐受熱沖擊的能力。
試驗(yàn)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14048.7第8.4.6條款進(jìn)行。
接線端子排應(yīng)能承受1 s額定短時耐受電流(電纜每平方毫米通以120 A的電流);試驗(yàn)結(jié)束,任何零部件均不出現(xiàn)可能影響其進(jìn)一步使用的損壞,在冷卻至環(huán)境溫度之后,不做任何變動下,通過電壓降試驗(yàn)。
3 試驗(yàn)驗(yàn)證
3.1 試驗(yàn)次序
試驗(yàn)順序要求如下:
(1)拉出試驗(yàn);
(2)電壓降試驗(yàn)—溫升試驗(yàn)—電壓降試驗(yàn);
(3)電壓降試驗(yàn)—短時耐受電流試驗(yàn)—電壓降試驗(yàn)。
3.2 試驗(yàn)樣件
選取4 mm2和16 mm2兩種規(guī)格的電纜及其配套的接線端子進(jìn)行試驗(yàn),同時接線端子選取兩個不同品牌、同等規(guī)格的端子進(jìn)行分別測試。
提供的壓裝管型裸端頭的電纜段試驗(yàn)樣件,應(yīng)確保其壓接滿足拉拔力試驗(yàn)要求。
端子排物料可在各試驗(yàn)中重復(fù)使用。
拉出試驗(yàn)后的電纜段不應(yīng)用于后續(xù)的其它試驗(yàn)中。
3.3 試驗(yàn)結(jié)果
(1)拉出試驗(yàn)。兩種品牌的接線端子,兩種規(guī)格電纜,在直接接入與帶冷壓頭接入兩種接線方式下,試驗(yàn)結(jié)果均滿足要求。
(2)溫升試驗(yàn)。根據(jù)測試結(jié)果,所有樣件在試驗(yàn)過程中的溫升測試數(shù)值,均未超過45 K。
(3)短時耐受電流試驗(yàn)。目視檢查,測試后接線端子排的任何零件未出現(xiàn)明顯可能影響其繼續(xù)使用的損壞。
(4)電壓降。根據(jù)表5測試結(jié)果,所有樣件測試均滿足要求,即試驗(yàn)前壓降低于3.2 mV,試驗(yàn)后的測試結(jié)果不超試驗(yàn)前測量值的1.5倍。
帶冷壓頭接入的端子排接線方式,電纜導(dǎo)體截面4 mm2的電壓降明顯優(yōu)于直接接入方式;而電纜導(dǎo)體截面16 mm2的電壓降,兩種接線方式并無明顯差別。
4 其它方面對比
(1)接線范圍。因壓接接線端頭,電纜導(dǎo)體變大,對于同等規(guī)格的彈片端子,帶冷壓頭接入的接線方式,其接線范圍將變小。如原本最大可接4 mm2電纜的端子,采用帶冷壓頭接入方式,則最大可接2.5 mm2電纜。
(2)操作時間。直接接入的導(dǎo)線無需經(jīng)過預(yù)處理,可以快速完成接線。
帶冷壓頭接入的導(dǎo)線需提前經(jīng)過冷壓接頭的壓接處理,然后再完成接線。
(3)維護(hù)。直接接入時,拆卸容易導(dǎo)致電纜導(dǎo)體散股,再接線操作相對困難,重復(fù)可操作性差。
帶冷壓頭接入時,重復(fù)可操作性相對較好。
(4)美觀度。直接接入時,容易發(fā)生因操作不當(dāng),導(dǎo)致出現(xiàn)毛刺等不合格現(xiàn)象。
帶冷壓頭接入,因提前壓接接線端子,電纜壓接規(guī)范,目視效果較好。
5 結(jié)束語
對于采用直接接入接線方式的彈片式端子排,其性能參數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求,接線范圍和操作時間也較好,但相對帶冷壓頭接入方式,其電氣性能、可維護(hù)性、美觀度等方面相對劣勢,尤其是小截面積電纜的電壓降方面。因此,對于小截面積電纜,如6 mm2及以下規(guī)格電纜,彈片式端子排可優(yōu)先考慮采用帶冷壓頭接入方式;而對于大截面積電纜,可考慮采用螺柱式端子排進(jìn)行接線的方式。
參考文獻(xiàn):
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