CRH3和CRH5动车组电线安装工艺对比分析

（唐山轨道客车有限责任公司,063035,唐山∥第一作者,工程师）

CRH3和CRH5动车组电线安装工艺对比分析

谷绪地郭宝东孙惠新

（唐山轨道客车有限责任公司,063035,唐山∥第一作者,工程师）

动车组电线安装是连接车辆设备、保障各设备正常运行的关键,也是整车安装的关键工序。分析了CRH3和CRH5动车组电线安装的不同工艺,按照电线安装的顺序,详细分析了剪线工艺、布线工艺和接线工艺,并指出了各自的优缺点。相比而言,CRH3型动车组布线具有操作简单、易于维护和电磁干扰小等优点。

动车组;电线安装;对比分析

First-author’saddress Tangshan Railway Vehicle Co., Ltd.,063035,Tangshan,China

动车组电线安装是连接车辆设备、保障各设备正常运行的关键,因此电线安装是整车安装的关键工序。动车组电线要长度适中,不得相互摩擦或与其他设备干涉。电线安装不仅要保障电线正常导通,而且还需要防止两根电线之间的电磁干扰。由于动车组必须具备安全冗余,因此电线安装需设立冗余线。按照安装顺序,电线安装工艺依次为剪线工艺、布线工艺和接线工艺三大部分。

1 CRH3和CRH5剪线工艺对比

CRH3型车剪线工序包括控制线下线和大线下线,并根据剪线表所示内容进行剪线。采用灰色胶带编写、粘贴线束号,或采用线号套方式打印线号。由于采用工艺线型号的方式,减少操作者核对导线的时间和难度。在剪线过程中,采用“二次摸线”的方式,在拽线、卷线两个过程进行摸线,检查导线的质量。小线和大线均在工装台案上下线。

CRH5型车剪线工序也分为控制线下线和大线下线。主要采用白色热缩管打印线号,或采用白色不干胶纸贴打印线束标签。大线下线采用自动下线机,小线在工装台案上下线。

由此可见CRH3和CRH5小线的剪线生产工序相同,不同的是CRH5型车大线的剪线自动化程度较高,CRH3型车对于线的质量检测要求较高。

2 CRH3和CRH5布线工艺对比

电气布线是将电缆布置在列车上,连接电气设备,并保证电气设备的功能正常实现。动车组电气布线分为车上布线和车下布线。

2.1 车上电气布线

车上布线主要有交流380 V、220 V、直流110 V、48 V、24 V等电源线、控制线及部分低压信号线、网络线等,一般按照交直流、强弱电要求分开布置。

CRH3型车车上电气布线采用分段封闭式线槽,线束均布在线槽中布设。线槽电压等级分为A、B、C 3个等级（见图1）。布线时,按照布线表路径将线束布在对应电压等级的线槽。客室线槽贯通车辆一、二位端,采用在车下预组后吊装的方法,此方法将工序提前,提高了生产效率。另外车端线槽安装有阻燃模块,提高了线槽的防火性能。客室线槽布线工装可以拆卸、重组,可以根据线槽长度调整。

CRH5型车车内布线采用电缆支撑板走线方式,线束在车下的中压、低压及电子布线台案上进行1∶1预组,捆扎成束,在车上使用扎带固定在电缆支撑板上（见图2）。

由上所述,CRH5型车车内布线随意性强,工艺施工难度小;CRH3型车线槽安装对于线束保护好,抗干扰能力强,虽然吊装线槽时易与其他设备易产生干涉,但是后期更换线束比较便利。因此,从安全结构上考虑,CRH3型车车上布线方式优越。

图1 CRH3车上封闭式线槽

图2 CRH5车上线束

2.2 车下电气布线

车下布线主要为列车动力干线如交流380 V、600 V等电力干线及车体下部电器设备如充电机逆变器等设备的配线等。

CRH3型车根据车下型腔结构,采用型腔布线和底架线槽两种布线形式。车下大线采用型腔布线的方式,根据大线的接线位置在相应型腔处开口,进行布设。底架线槽按照电压等级进行了严格的区分,不同电压等级的线分布在不同的线槽内,减少了电磁干扰。底架线槽支架式的结构,便于导线布设。设备舱外部线束采用线管进行保护,设备舱内部采用支架绑扎线束。

CRH5型车车下布线采用一体式底架线槽结构,车下线束全部布置在线槽中,线槽内部使用扎带进行线束固定,通过采用大型液压升降装置进行线槽安装。线束从线槽出线口至设备接线点部分采用扎线板固定线束,并使用橡胶板或夹布胶管保护线束,最后利用防寒扎带固定线束。

CRH3型车车下线束的铺设易于维护,后期线束更换较CRH5型车更为便利,并且CRH3型车车下线槽较CRH5型车线槽运输及安装更加便利。

3 CRH3和CRH5接线工艺对比

接线工艺主要包括转向架接线、司机室接线、客室灯接线、电气柜接线、牵引系统接线和制动系统接线。

3.1 转向架接线

CRH3型车转向架接线采用下体插头与上体插座对接的方式连接。上体插座进行现车组装并固定在连接器支架上。落车后转向架自带的下体插头直接与上体插座对接,并用夹具固定在连接器支架上。

CRH5型车转向架采用端部接线箱将转向架电气结构与车上电气件进行连接,转向架端部接线箱采用小章鱼形式,所有线束通过端部接线箱内部端子排进行连接,此结构便于后期问题的查找,线束结构紧凑,节省空间;但接线箱内部空间狭小,线束过多,导致布线、接线有一定的难度。

CRH3型车转向架配线操作较CRH5型车更加方便,并且CRH3型车后续维修检修时可避免大规模拆卸,操作更为便利。

3.2 司机室接线

CRH3型车司机室线槽按照电压等级进行严格区分,降低了电磁干扰现象,其中不进线槽的线束使用粘码进行固定;司机柜内部利用格栅式线槽进行布线;司机室接线方式大部分为端子排接线,小部分采用连接器方式。

CRH5型车司机室布线采用线槽布线方式。在司机室地板上方安装线槽,线束布置在线槽内,在相应的接线位置出线,线束出线槽后在司机台框架上使用扎带固定,接线方式为预组连接器设备对接。

CRH3型车与CRH5型车司机室布线都采用线槽布线方式,但是由于车体结构及司机台结构的区别决定了其不同的布线和接线,其中CRH3型动车组司机室接线具有良好的抗电磁干扰能力。

3.3 客室灯安装和接线

CRH3型车客室灯具布置在客室两侧的行李架下方,灯具安装采用型材结构作为过渡,首先将型材固定在与车体连接的支架上,再将灯具模块安装在型材上,此结构操作相对简单,拆卸较容易。在客室灯接线采用环线的供电方式,利用插拔式端子排进行连接。

CRH5型车客室灯具布置在客室两侧的行李架下方和客室顶部,顶灯直接安装到车体自带滑块上,侧灯用自攻钉直接安装到防寒支架上,客室灯具利用自制插头对接。

从客室灯具安装方面来说,CRH3型车的型材和灯模块方式便于操作。客室灯具接线方面, CRH5型车客室灯具自带插头,无需进行布线、组插,将灯带之间自带连接器对接即可。

3.4 电气柜接线

CRH3型车电气柜线束从地板进入电气柜,电器柜内有格栅式线槽供线束布线。接线方式有端子排、D-SUB 连接器、Harting连接器、继电器、空气开关等。

CRH5型车电气柜线束经过电缆支撑板与电气柜相连接,其接线方式大部分为连接器连接,少部分为电气柜柜内压接端子后使用螺栓连接。

由于CRH3型车和CRH5型车电器柜结构及接线位置不同,导致布线方式及布线路径不同,各自特点并无优缺点。

3.5 牵引系统接线

CRH3型车牵引电机电缆连接用直线型具有屏蔽功能的连接器对接。对于变压器,大线的接线方式采用的是PTISTERER的T型连接器,以螺栓紧固的方式将连接器连接到设备上;小线的接线方式采用的是 Harting 连接器,以固定卡扣的方式将连接器接到设备上。对于牵引变流器,大线的接线方式为压接OT端子后接入箱体内部大端子排,小线的接线方式利用的是 Harting连接器,连接器螺栓连接到设备上。

CRH5型车牵引电机用大线的接线方式,通过直接头进入电机接线盒大端子排。变压器大线的接线方式通过直接头进入箱体大端子排;小线的接线方式采用的是 Harting连接器,以固定卡扣的方式将连接器接到设备上。牵引辅助变流器,大线接线采用通过直接头进入箱体大端子排,连接器一般使用 HARTING连接器。

鉴于CRH5型车与CRH3型车牵引系统各种的特点,对于牵引变流器,两者的接线方式大致相同;对于变压器,CRH3型车直接制作大插头的方式较CRH5型车大线的直接头方式操作复杂;对于牵引电机,CRH3型车和CRH5型车因结构差异,造成接线方式不同,在生产过程中均不存在工艺难点。

3.6 制动系统接线

CRH3型车的制动电阻器线束采用线槽布线方式,接线采用大线端子连接方式。CRH3型车制动控制单元线束从底架线槽出线,固定后直接垂下与设备对接。CRH3型车制动控制单元的连接器内部为框架模块结构,端部接头处使用防水胶带进行缠绕以达到防水目的。连接器对接时通过螺栓固定。CRH3型车空气压缩机线束在其线槽出口处出线,利用扎带将其固定在安装框架上。空气压缩机连接器利用框架模块结构,连接器对接时通过固定卡固定。

CRH5型车的制动电阻器线束在车顶采用滑块和线卡固定,并且两个线卡之间线束用扎带固定,线束通过制动电阻器端接头进入制动电阻,进线口用直接头紧固。CRH5型车制动控制单元的线束在其线槽出口处出线,然后将线束固定在扎线板上,连接器对接时通过螺栓固定。CRH5型车空气压缩机线束在其线槽出口处出线,先行安装扎线板,然后用扎带将其固定,最后用螺钉紧固。

CRH5型车和CRH3型车因结构不同,导致其电气连接形式存在一定的差异性,在生产过程中均不存在工艺难点。

4 结语

CRH3型动车组及CRH5型动车组电线安装,由于结构不同导致其布线和接线不同。相比而言, CRH3型动车组布线具有操作简单,易于维护和电磁干扰小等优点。

Comparative Analysis of Wire Installation Process on CRH3 EMU and CRH5 EMU

Gu Xudi,Guo Baodong,Sun Huixin

Different wire installations on CRH3 EMU and CRH5 EMU are analyzed in accordance with the wire installation process,including the process on cut line,wire arrangement technology and wiring process,the advantages and disadvantages of differend methods are compared.The wire installation process of CRH3 is simpler,easier for maintenance with less electromagnetic interference,therefore could provide a reference for the new EMU design.

electric multiple unit （EMU）;wire installation;comparative analysis

U 266.26

2012-08-24）