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摘要:我国综合国力在近年来不断的提高,在交通方面也发展的十分迅速,动车组的发展就是一个明显的例子。动车组的安全性也受到国家的重视,因为动车组承载的不仅仅是个人,它更是国家综合实力的体现之一。动车组中的电气连接器也需要经常检查,一旦出现故障就会带来不可预测的危害,通过动车组在生产制造和运用维修中出现故障的案例,合理分析电气连接器与其组件接触不良、封闭不良的实效机理。鉴于此,本文主要分析动车组电气连接器常见实效模式。
关键词:动车组;电气连接器;实效模式
引言:
电气连接器主要是一种用于连接两个电路的导体或两个传输元件的装置,用在电路系统中提供可快速或方便分离的界面。电气连接器是动车组中重要的组成部分,在不同电路系统之间的电路导通和信号上起着传递的作用。由于电气连接器的结构性能受到很多因素的影响,如产品设计结构、材质质量、组装工艺、装配环境等,因此在产品的组装过程中可能因为某些因素出现的问题而使电气连接器失效,这会影响动车组的安全行驶和稳定性,会给人身安全造成伤害。鉴于此,分析电气连接器的失效模式可以规避类似的现象,保障动车组的顺利运行。
一、电气连接器失效模式——接触不良、绝缘不良
电气连接器中的核心组件就是接触件,同时这也是导电部件,主要是将连接器所连接的电缆信号传递到其他相匹配的接触件上。但是如果接触件本身结构设计就不符合标准或者是在安装的时候没有全面考虑其他因素的影响以及在生产过程中制造工艺不良,这些因素都有可能导致接触件不能很好的发挥自己的作用,造成与其他部件接触不良,就好像是多米诺骨牌一样,只要有关系的部件都会被影响到[2]。除此以外,电气连接器的生产制造过程中需要严格把控,如果连接器电缆线芯断裂、压接钳的力度使用不均匀、压接孔与导线线径不匹配,那么就会通过部位之间的接触不良使得连接导通实效,因此接触件必须具备良好的导电性和接触的良好性。
电气连接器中的绝缘体主要起到隔离其他部件的作用,使连接器内部接触件与壳体之间保持绝缘,此外也有助于内部接触件的固定,保障了部件之间按照标准设计的固定次序。在实际应用中,绝缘体会因为尘埃、金属颗粒等容易导电的污染物造成连接器绝缘体电阻低、被击穿,严重还会导致漏电导通。一般情况下,电气连接器中对于绝缘体在不同环境下的标准也不一样,所以可以通过绝缘电阻来检验绝缘性是否符合标准设计、能否在特定的环境中经受考验,如潮湿、高温等。因此,做好绝缘体的工作对于动车组内部的运行也很重要。
二、电气连接器失效模式——固定不良、密封不良
壳体是电气连接器的外部防护罩,连接器也是通过壳体实现安装固定在设备上。同时,壳体还为连接器提供精准的位置和固定,在连接器接合时为内部的接触件提供保护以及提供准确的位置[1]。在实际情况中,设计结构不科学或者部件制造工艺水平不高、质量达不到设计的最低标准等其他因素都会导致固定不良,造成插头和插座之间、绝缘体和壳体之间的分离变得不正常,最终使电气连接器的安装固定和接触的可靠性达不到应有的效果,甚至还会出现电能传输和信号控制中断的不可控结果。在动车组长期运行中,自身的振动力度会让这种结构设计的缺陷逐渐放大,导致连接器的插头和插座会有松动的迹象,会给乘客带来心理上的阴影,因此在固定这方面需要加强管理。
在动车组的电气连接器中最常见的两种密封形式有:一、连接器结构性密封。二、工艺防护性密封。对于密封的两种形式,如果连接器的结构设计不符合动车组的设计标准要求或部件的组装工艺达不到质量,这种情况的出现会导致连接器的防水防尘功能下降、密封不良。也许一笔带过的字眼并不起眼,但是密闭性不良会让部件的防水性和防尘性降低,很容易让连接器和连接器座被大面积的侵蚀,最终造成连接器难以灵活运行,影响动车组的正常运作。
可见,密封性需要引起施工人员的重视。
三、预防接触不良、绝缘不良
引起接触不良的小部分因素是产品质量的问题,所以采购人员在市场采购中需要对市场中的产品质量做一个分析,选择资深厂家,并按照采购产品的相关标准和规定程序批准的样本、图样进行严格验收,对厂家中的产品做一个质量检验。同时,对于电气连接器中的重点构件进行详细的检查,比如插头、插座、插针、接触片等[3]。除了产品的采购外,对动车组上的电气连接器需要进行一个导通检测,实施人员要严格按照图纸、接线表、芯线号的要求认真对每一环节进行认真的测试。对于一些重要的部位,如转接连接器,需要在组装前和组装后分别进行导通测试,确保每一个环节都没有问题才可以,对于问题的出现也能及时的进行处理。因此,做好导通检测可以为动车组的运行提供保障。
绝缘体中连接器的材质优劣对于绝缘体的性能影响很大,因此动车组中对于每个部件的材质要求都有严格的规定,例如动车组中车端连接器要求的材质是非金属,且必须符合阻燃、低烟、无毒、无卤素物的要求,这种细致的要求也是为了满足动车组的运行所需。因此,采购管理员需要采购符合标准的部件,同时供应商也需要严格按照标准提供货物并提供相关材料的鉴定分析。同时,可以通过连接器的导通点和非导通点之间漏电流的大小来判断绝缘性是否达到合格的标准。
四、预防固定不良、密封不良
动车组中的电气连接器设备有一个特殊性,那就是在安装不同设备时可以满足互换性。所谓的互换性就是从同一型号中取出某一部件,取出的部件不需要经过特殊的修改或重新按照标准进行调整就能够使用在另一个设备中,并且能符合当前设备的性能方面要求,这就是互换性的便利之处[4]。同时,实施人员通过互换性的特点可以发现部件是否会存在制造尺寸不规范、装配不到位、存在多余物等方面造成连接不成功的问题。在检查的过程中,实施人员对有问题的部件及时更换,提高后期的检修效率。此外,电气连接器需要经过振动冲击的试验,按照各自的试验指标和方法对其进行检测,能够清楚明白连接器的机械性能和固定件的锁紧性能。
电气连接器的工艺防护密封性与部件的安装位置和设备结构密切相关,对于不同部件所处的不同环境,要注意部件密封的实施规则,以设计的标准为依据。对于连接器的插头和插座,要做到结构之间防止脱离、必须牢固可靠[5]。除此以外,需要按照规定对部件进行防水试验或防火试验,保障部件的密封性能达到设计的标准要求,因此实施人员必须要按照规矩办事,不能投机取巧,更不能擅自做主更改原定的标准。
五、结束语
动车组中要是没有高质量和可靠的电气连接器,那就别谈动车组的安全系统。一个动车组的整体安全需要每一个部件的配合,如果一个部件出现了故障,那么就会造成不可预料的后果。同时,对于电气连接器的实效模式需要采取相应的措施来规避,加强电气连接器的可靠性。
参考文献:
[1]张滟.动车组电气连接器常见失效模式分析[J].百科论坛电子杂志,2018,000(024):722-722.
[2]文强,董力群.动车组电气连接器常见失效模式分析[J].电子质量,2014,000(002):27-29.
[3]史学广,岳川,杨盼奎.动车组电连接器电接触失效研究[J].科技创新导报,2018,015(018):114-116.
[4]刘伟伟.高速动车组电气连接器电缆屏蔽处理工艺[J].工程技术(全文版):00304-00304.
[5]李伟.高速动车组电气连接器的电缆屏蔽层处理工艺分析[J].百科论坛电子杂志,2018,000(024):719-720.