地铁列车继电器触点可靠性及对策研究

朱敏熙

摘要：随着我国社会经济的发展以及城市现代化建设的推进，我国在重视工业生产和城市建设的同时也越来越关注对生态环境和自然资源的保护，因此公共交通的建设和利用逐渐受到人们的重视。地铁作为城市公共交通的重要组成部分，给人们的日常工作、生活等带来了极大的便利。对于地铁的建设来说，继电器的使用越来越广泛，也发挥着重要的作用。本文主要对地铁列车继电器触点的可靠性及对策进行探究。

关键词：地铁列车;继电器触点;可靠性

引言

作为一种不可靠的电器元件，继电器被应用在了工业的自动化控制建设之中。对于一般的工业生产来说，设计师在对整机的可靠性进行设计建造时，不会选择或者尽可能减少继电器作为元件的应用。但是就现在的工业生产来说，继电器作为元件在自动化控制建设之中拥有通用性、标准化以及可简化性强的物理特点，受到了工程师的青睐，因此也被广泛应用。对于地铁列车来说，继电器的使用将对列车的运行质量以及效率等方面产生重要影响，而要想提升地铁运行的质量，并且尽可能降低列车运行过程中发生安全事故的隐患，需要对地铁列车继电器触点的可靠性进行研究。

一、继电器触点概述

继电器是自动化控制技术应用过程中的一类开关元件，其本身的主要特点是拥有较强的隔离效果，而继电器系统之中，其最重要的组成元件就是触点。对触点进行分析，在使用过程中触点比较容易被损坏，性能脆弱，一旦损坏就会对继电器产生影响，造成继电器失效，进而对整个系统的控制失去作用[1]。

若是继电器的触点发生损坏，其最主要的表现形式就是触点元件位置出现打火或者是放电。前者是因为在进行吸附和断开的过程中，触电的接触点进行着较高频率的重复性的动作，在这个过程中触点之间相互接触并且发力的程度不断增加，逐渐产生高温并且火花，若是在电源电流的波峰和波谷位置，继电器的触点发生闭合动作，那么将会导致出现较大的火花;后者也就是最常见的触点拉弧，产生这一现象的主要原因是在两个接触点之间的空气之中可以由反方向的电流穿过，逐渐形成具有弧度的放电现象，并且触点在进行放电的过程中，其温度会迅速攀升，高温会对自身造成损坏，同时电流在空气中传播时，也会产生不同程度的电磁波影响着周围设备的运行，对继电器的使用质量和效率产生较大影响。

二、继电器触点在地铁列车中的应用现状

对于我国目前来说，地铁继电器的应用情况并不乐观。从一方面来说，因为不同的继电器在应用上面其控制回路有所不同，因此其动作的频率也存在较大的差异性，最高的可以达到每天300次;从另一方面来说，因为地铁运行的特殊性，其主要运行环境为隧道，因此继电器上极容易吸附上灰尘，再加上潮湿环境等因素的影响，其表面比较容易产生氧化膜，长此以往其触电接触器的电阻逐渐增大，造成线路分压现象的出现，最终导致控制回路的末端电压较低，不能够满足继电器的吸合要求。总而言之，在环境因素的影响下，容易降低继电器触电的可靠性，进而影响地铁列車的运行质量和速率。

三、提升继电器触点可靠性的有效措施

（一）对继电器进行合理选择和使用

将继电器应用于地铁列车的关键就是继电器型号的选择，这也是提升其触点可靠性的重要保障。因为环境因素的影响，因此在灰尘较多的使用环境之中应该选择以施密特和安川等品牌为主的密封性能比较良好的继电器，这是因为其外壳具备较高的防护等级，能够从根本上降低灰尘对继电器产生的干扰。对于继电器在使用过程中出现的拉弧现象来说，在选择继电器型号的过程中需要考虑的因素是控制回路之中触点的感性负载，也就是说要根据实际负载的情况进行触点的选择。从负载感性方面进行分析，相同的触点所承受的电流值与之成反比，也就是说在实际应用的过程之中，继电器触点若是发生了比较严重的烧灼现象，那么可能的原因是负载感性成分较大，与触点的实际容量不相符。

（二）将继电器的触点进行并联

现阶段，部分继电器触点在使用过程中的主要故障表现为偶然发生的，当对继电器进行重新操作以后可以恢复正常。出现这一现象的原因有两个，一是继电器中某对常开触点的接触不良，而是在地铁列车的运行过程中，触点存在抖动的现象。要想解决上述问题，那么需要对继电器的触点进行并联处理。但是在地铁列车建设过程中，能够进行继电器安装的空间比较有限，不能够通过较多继电器的安装来实现其并联，所以在对继电器进行型号选择时，需要选择本身具有较多并且并没有使用的常考触点，这样方便继电器进行并联[2]。这种提升继电器触点可靠性的措施对于常闭触点来说并没有太大的作用，但是能够在一定程度上节约成本。

（三）将继电器触点表面的氧化膜去除

经过长时间的使用，继电器表面形成较多的氧化膜，对其可靠性的提升产生影响。继电器触点在使用过程中，其回路控制工作进行时会产生比较微弱的电流，所产生的力量不能够将表面的氧化膜破坏并去除，因此需要定期将表面的氧化膜进行去除处理，这样才能够保障地铁列车的平稳运行。去除继电器触点表面氧化膜方法选择的主要依据是电流的大小，也就是说，要促使触点表面流过适当的电流，达到击穿氧化膜的目的。当继电器的触点去除氧化膜以后，最明显的现象就是电阻的降低，随着其使用电阻在可控范围之内逐渐增大，就需要定期对继电器触电的氧化膜进行去除，这样才能够有效提升其可靠性。

四、结束语

在地铁列车的运行过程中，继电器发挥了积极的重要作用。根据实际情况进行型号的选择，并且将继电器触点进行并联处理，同时还要定期去除继电器触点表面的氧化膜，只有这样才能够提升继电器触电的可靠性，保障地铁列车的平稳运行。

参考文献：

[1]李大洋.地铁列车继电器触点可靠性及对策研究探讨[J].数字化用户，2018，24（039）：70.

[2]李文华，李爽，卢文将，等.铁路继电器触点表面形貌及失效机理分析[J].表面技术，2018，047（008）：236-243.

（作者单位：苏州市轨道交通集团有限公司运营一分公司）