桥梁检查车车架电气布线安装设计及研究

潘珏承　谭璐

摘要：本文基于桥梁检查车总体结构，简述桥梁检查车车架电气整体布线思路，着重介绍了线槽结构及安装设计，车下线管、电机大线等的布线设计，为桥梁检查车的制造提供准备。

关键词：桥梁检查车；线槽设计；布线

我国高速铁路发展迅速，而高速铁路大部分采用高架桥结构，桥梁检查车在未来几年内将有较大的市场需求。而传统的桥梁检查车运行速度较慢，吊篮式的检修工作机构安全性也较低，本文所研究的高速铁路平台式桥梁检查车（以下简称“桥梁检查车”）是为了满足当前铁路桥梁检车需要，拟设计生产的高速、节能和高可靠性的工程检查车辆。检查车采用交—直—交传动，装用2台标准的工业发电机组、JD101型牵引电机，采用PLC控制系统，最高运行速度160km/h。采用广泛应用于世界各地的德国MOOG公司MBL 1200T型桥梁检查设备。与国内、外其他厂家相比，该车总的来讲是一款起点高，基础好，亮点多，性能优异的产品，综合体现了“可靠、成熟、先进、舒适、经济、适用”的技术原则。

由于车架中部上方位置均预留给平台式工作机构及其附件，相比于常见机车，该车中部走线只能采用车下走线方式，车辆中部无法进行线槽走线，车架电气走线设计难度相对较大。基于此背景，本文研究并设计桥梁检查车车架电气布线安装，着重介绍了线槽、车下线管、电机大线等结构及安装设计，为桥梁检查车的制造提供准备。

1.车架整体布线思路介绍

基于上述所介绍的桥梁检查车结构特点，车架电气布线分为车上和车下两部分。考虑到车上司机室至电气室电缆种类及数量较多，这里主要采用线槽布线的方式，由于车架中部无法进行车上走线，线槽布线分为前车线槽布线和后车线槽布线。车下走线主要采用线管布线及电机大线沿压码布线方式，考虑到车辆中部工作机构电控柜、液压站、空压机、风缸等均采用靠边布置的方式，车架中部车下走线尽量靠车辆纵向中心线布置。车上、车下线缆连接主要采用接线盒，穿线板的方式进行。

该车所用的电缆种类较多，有大功率主电路电缆、辅助电路用电缆、控制电缆、信号线、通讯线等各种功率等级和用途的电缆，存在24V低压电和380V高压电；由于该车采用交—直—交传动方式，车上也存在交流电和直流电。为了防止不同功率等级，用途的电缆间产生电磁干扰，影响车辆正常运行，该车除了在电缆选型上尽量选择屏蔽线外，在车架电气整体布线上，尽量隔离不同种类的电缆[1]。桥梁检查车电气整体布线示意图如图1所示：

1.后车线槽 2.后车接线盒 3.后车穿线板 4.车下线管

5.车下电机大线 6.前车接线盒 7.前车线槽 8.前车穿线板

图1 桥梁检查车电气整体布线示意图

2.线槽结构及安装设计

2.1线槽结构设计

线槽设计要实现电缆之间的电气隔离，避免线缆之间的干扰。对于导线间互感电感耦合而言，影响干扰耦合大小的因素有电流的频率、两导线间的距离以及并行在一起的公共走线长度，因此，分区布线可以避免不同电压级别的线缆自检的干扰[2]。基于此，并考虑线缆安装及维护的方便，该桥梁检查车采用隔板将线槽分为A，B，C三层，分别放置交流线，控制线和信号线。

2.2线槽安装设计

线槽安装主要从便利性，可靠性，可维护性角度考虑，为了方便线槽维护，同时保证线槽密封性，在线槽两侧焊接支架，槽盖与线槽间通过螺栓连接。鉴于很多机车往常出现的线槽进水，进油等问题，这里着重考虑了线槽防水防油的要求，采用每隔400mm在线槽底下增加5mm厚垫板的方式，抬高线槽，同时槽盖采取圆弧形式。

3.车下布线安装设计

3.1车下电机大线布线设计

考虑到电机大线属于高压线，应与线槽内的交流线，控制线和信号线隔离，同时结合桥梁检查车总体结构要求，该车电机大线全部采用车下压码走线的方式，四根电机大线在高压柜下方通过穿线板的方式进入司机室。

3.2车下线管布线设计

由于该桥梁检查车中部无法在车上铺设线槽，前后线槽间采用车下线管连接的方式。线槽和线管间采用接线盒连接的方式[3]。由于线管较长，为了防止交、直流电的相互干扰，车下线管由线管A，线管B组成，线管A和线管B内分别穿交流线和直流线。线管安装通过传统的托板，垫块和紧固件方式进行，托板与垫块间采用紧固件连接，便于维护。

4.总结

4.1考虑到该桥梁检查车的整体结构，相比于常见机车在车架电气布线设计上有所区别，同时在整体布局上尽量隔离不同种类的电缆。

4.2该桥梁检查车在线槽结构及安装上，借鉴以往各种车型的线槽结构，作了适当的改进。

4.3由于同类工程车辆目前在国内还较少，本文所进行的车架电气布线安装设计及研究，为桥梁检查车的制造提供准备的同时，对于类似结构的工程车辆也具有一定的参考价值。

参考文献：

[1]陈穷.电磁兼容性工程设计手册[S].北京：国防工业出版社，1993.

[2]张雪.HXD1C型机车中央线槽及布线分析[J].铁道机车车辆工人，2011年3月第3期.

[3]刘学全，姚平刚，陈旭鸿.轨道机车电气设备的电气搭接分析及设计技术[J].机车电传动，2014年第3期.