鐵道空調客車電氣安全的防范對策

閆　嵐，武永虎（南寧鐵路局南寧車輛段，工程師，廣西　南寧　530001）

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鐵道空調客車電氣安全的防范對策

閆嵐，武永虎
（南寧鐵路局南寧車輛段，工程師，廣西南寧530001）

摘要：針對當前空調列車電氣存在的安全隱患進行了淺析，提出了在檢修運用中正確使用電氣器具、檢修工藝、運用中卡控要點，并闡述了有關電氣元器件使用參數(shù)要求，以確?？照{客車安全運行。

關鍵詞：客車空調；電氣隱患；檢修工藝；卡控要點；安全運行

10.13572/j.cnki.tdyy.2015.02.012

電氣安全主要包括人身安全與設備安全。人身安全是指在從事工作和電氣設備操作使用過程中人員的安全；設備安全是指電氣設備及有關其它設備元配件的安全。電氣事故往往不是由單一原因引起的，為了搞好鐵道空調客車電氣安全工作，必須采取包括技術和組織管理等多方面的措施。目前，空調旅客列車因電氣故障威脅車輛安全運行時有發(fā)生，安全生產形勢日益嚴峻。為了確?？照{旅客列車安全運行，切實保障旅客人身安全、設備安全、系統(tǒng)安全和信息安全已成為當務之急。

1　故障現(xiàn)象及防范對策

1.1絕緣不良引起電氣故障

1.1.1問題概述運用空調客車供、送電的要求是全列電氣導線絕緣達到有關技術要求規(guī)定值，運行在南方氣候變化大、較潮濕的空調客車常出現(xiàn)電氣絕緣不良引起相關斷路器自動分閘現(xiàn)象。

1.1.2防范對策

1）對全列空調客車過橋線分線盒接線端子進行定期吹灰、除塵、烘干和緊固，并且把分線盒蓋密封好且在細縫處打上密封膠。

2）使用正確的絕緣試驗方法。試驗用儀表是電壓等級適合而且合格的兆歐表。試驗前先將被檢測線路斷開，并將被檢測線路有關接線端抹干凈，兆歐表要放置平穩(wěn)。檢測之前先要做2個試驗確證兆歐表良好，一是將兆歐表“L”和“E”2個接線柱引出線斷路，轉動手柄，兆歐表指針應指向“∞”。二是將兆歐表“L”和“E”2個接線柱短接，輕輕轉動手柄，兆歐表指針應立即指向“0”。

這2個試驗合格，說明兆歐表良好可進行測試。測量時以120 r/min額定轉速進行，當兆歐表指針指向穩(wěn)定后就是所測量到的電阻值。

3）進行單車泄漏電流試驗，在通電情況下逐個開關合上進行負載試驗，查看電流表有無異常，漏電檢測儀是否動作或者誤動作。

4）對潮濕處的明敷導線進行加套防護朔料管。目前25型空調客車車頂機組內布線方式采用沒有管套保護的眀敷。由于機組內潮濕嚴重，常出現(xiàn)用電設備接線端銹蝕及導線電阻絕緣低、磨破等現(xiàn)象（運用時間長的25 G型硬座車較為突出），按當前運營實際，該導線布局存在一定安全隱患，不能很好滿足有關導線按場所明敷要求（見表1所示）。

表1　電氣線路導線的選擇

1.2導線端子連接松動引起電氣故障

1.2.1問題概述運用空調客車電氣接線排、電氣元件燒損大多起因是由于接線端子松動發(fā)熱引起，問題主要表現(xiàn)在剝除導線絕緣層時損傷線芯，焊接頭時焊料不飽滿，接頭不牢固；多股導線與電氣元件連接時未用接線端子；壓線頭時不滿圈，未用彈簧墊圈等造成接點松動。

1.2.2防范對策

1）剝切導線的絕緣層時，應用專門剝線鉗。如采用電工剝切絕緣層時，刀刃禁忌直角切割，要以斜角剝切。

2）正確連接鋁導線與銅導線接頭。2.5 mm2單股鋁線與多股銅芯軟線連接時，銅軟線刷晹后纏繞在鋁線上纏5圈后將鋁線彎曲180°，用鉗子夾緊；鋁導線的連接應使用熔焊、鼠焊、機械連接或壓接法連接。一般4 mm2以下的導線，采用螺旋壓接帽擰緊連接，或采用安全型壓接帽壓接。6 mm2以上鋁導線，用鋁套管壓接，或用氣焊連接。為使接頭焊好，在多股導線并頭焊接前，須分別封頭焊，并在兩根導線靠近絕緣層部分纏以沁過水石棉繩，以避免焊接時燒壞絕緣層，然后用銅絲把所要連接的導線綁扎在一起進行焊接。接頭焊完后，要立即清除殘存的焊藥及殘渣，清除方法可趁線頭仍然熱時，用棉紗矄，清水洗凈擦干。冷卻后再包纏絕緣層；2.5 mm2鋁線與2.5 mm2銅線連接也可以采用螺旋壓接帽連接；多股鋁線與多股銅線連接時，可先將銅線刷晹后用鋁套管壓接；多股鋁線與設備、電氣連接時，勻應采用銅鋁過渡端子（俗稱接線鼻）壓接。如確無銅鋁過渡端子，可暫用鋁接線端子代替，但與設備、電氣接觸處要墊一層晹箔紙，以減小電化腐蝕作用，而且壓接螺釘必須加墊彈簧墊。不允許將多股鋁導線自身纏圈壓接。

1.3電氣線路短路引起故障

1.3.1現(xiàn)象概述電氣線路發(fā)生短路時，由于線路阻抗小，短路電流就相當大，比正常工作電流大到幾十倍。這么大的電流使線路在短時間內產生大量熱量，如不能立刻散發(fā)到周圍空氣中去，導線溫度就會很快升高，引起絕緣材料受熱燃燒。有時短路產生的火花也會引燃距離線路很近的可燃物而造成火災。

1.3.2防范對策要認真嚴格檢查線路敷設質量，特別是在配電箱、控制柜后面以及在濾網端口處的導線是否被壓破損、進水。測量線路相間絕緣電阻及相對地絕緣電阻（用500 V兆歐表測量，絕緣電阻值不應小于0.5 MΩ）；檢查導線及電氣產品的質量都應符合國家現(xiàn)行技術標準要求。定期檢查測量線路的絕緣狀況，及時發(fā)現(xiàn)缺陷進行修理或更換；檢查線路中保護設備（熔斷器、低壓斷路器等）要正確選擇，保證動作可靠。

1.4導線過負載引起故障

1.4.1現(xiàn)象概述一定的導線截面就有一個相應的長期允許電流。線路中最大的工作電流應小于導線長期發(fā)熱允許電流，只有這樣導線發(fā)熱才能不超過其長期允許溫度，保護安全運行。如果導線中的電流超過了它的長期允許電流，導線發(fā)熱就要超過長期發(fā)熱允許溫度，這樣就會加速導線絕緣的老化。溫度超過太多時，就會引起絕緣材料燃燒而引發(fā)火災。

1.4.2防范對策導線截面積要根據(jù)線路最大工作電流正確選擇，而且導線質量一定要符合現(xiàn)行國家技術標準；不得在原有的車輛線路中擅自增加用電設備；經常監(jiān)視線路運行情況，注意查看總電流、電壓表，看電流、電壓是否正常，如發(fā)現(xiàn)嚴重過負載現(xiàn)象時，應及時切除部分負載并查明超負載的原因；線路保護設備應完備，一旦發(fā)生嚴重過負載或長期過負載電流相當大時，應切斷電路避免事故發(fā)生，并立即查明有關原因。

2　正確選擇及安裝使用電氣元配件

目前在國鐵普速空調客車上，車型較復雜，有22型、22 B型、25 G型及25 K、25 T等。這些空調客車所使用的電氣元配件在相關額定技術參數(shù)上都有一定的區(qū)別，為確保更換上的元部件安全工作，在日常檢修、運用中更換的電氣元配件要注意所選電氣元配件的生產廠家，額定電壓、電流以及線圈額定電壓，選好后要按有關要求進行檢查安裝。由于接觸器和熱繼電器直接作用于用電設備，因此顯得較為重要?，F(xiàn)以接觸器和熱繼電器這兩配件的選擇及安裝使用為例進行說明。

2.1接觸器選擇及安裝使用方法

1）接觸器在空調客車電氣部件上其額定技術參數(shù)要求較高，如何確保選擇的接觸器在更換新品后能夠滿足空調電氣安全、正常工作，這就必須注意查看其相應的技術參數(shù)。一是在安裝需要更換新品的接觸器前，應注意檢查接觸器相關技術參數(shù)，如接觸器通電線圈電壓是否與工作電壓相符；二是仔細檢查接觸器各觸點是否良好，觸頭有無占粘，彈簧有無卡阻現(xiàn)象。三是用規(guī)定的電氣專用絕緣電阻表測量接觸器絕緣電阻，電阻值不應小于1.5 MΩ。最后將鐵芯、極面上的防銹油清潔干凈，以免油垢粘滯造成接觸器在通、斷電時出現(xiàn)不能釋放的現(xiàn)象。

2）在更換、安裝接觸器過程中還應該注意一些細節(jié)，一是接觸器底面盡量與地面保持垂直狀態(tài)，其傾斜角最好不超過5°，因為接觸器各觸點上的固定件有一定的松動余量，過渡的傾斜使一些余量的固定螺絲脫落掉進接觸器體里面，影響接觸器的動作特性，嚴重時會發(fā)生電氣短路故障。二是安裝過程中還要特別注意接觸器本體及安裝所使用的螺釘、墊圈等零件落入接觸器內，以免造成機械卡阻和短路故障。三是要檢查好更換新品接觸器的金屬底座上應設有接地螺釘，并有明顯的接地標志。安裝使用接地線時，應保持接地螺釘?shù)慕佑|表面導電良好，如有松動、生銹等情況應及時處理，確保更換上的新品接觸器接地可靠。接線按有關規(guī)定黃綠雙線。

3）更換上新品的接觸器在通電運行中應該定期檢查其工作狀態(tài)，檢查按有關技術規(guī)程進行，包括工作時其表面溫度、工作電流聲及點測接線端線溫等。在庫停檢修時應切斷相應電源開關或停止供電，檢查更換新品接觸器狀態(tài)，檢查的主要項目包括：清潔灰塵污物，重點意檢查接觸器進、出線相線間有無金屬顆粒；清理（不是修銼）觸頭表面，當觸頭有輕微燒傷及觸頭表面發(fā)黑時，采取必要的措施進行修復，當發(fā)現(xiàn)觸頭有嚴重燒傷而不能繼續(xù)使用時必須更換。

2.2熱繼電器選擇及安裝使用方法

1）熱繼電器是起到保護電氣元器件過載工作引起的過流發(fā)熱時及時斷開電路，進行保護。在更換新品熱繼電器時，特別注意所選熱繼電器的型號要正確，其外形尺寸規(guī)格要符合安裝位置，保護額定電流應符合用電設備要求，一般保護額定電流應大于用電設備的額定電流，熱元件額定電流的選擇應略大于用電設備的額定電流，一般為1.1~1.25倍左右。

2）在更換、安裝熱繼電器時，其安裝位置應垂直水平面上，其防塵蓋板要朝上并處于水平位置。在更換、安裝新品熱繼電器時應注意安裝的環(huán)境是否符合熱繼電器技術參數(shù)要求，不應裝在其它發(fā)熱電器的上面，以免其他電器的發(fā)熱影響熱繼電器動作性能。如果安裝環(huán)境較惡劣就必須采取必要的措施。

3）對更換后的新品熱繼電器進行定期檢查，如在客車每趟入庫停留檢修時采取重點檢查、重點跟蹤。熱繼電器元件整定電流的調節(jié)應按規(guī)定進行，在熱繼電器電流調整盤上都標出了電流調整范圍，通常將熱繼電器的整定電流整定到等于用電設備的額定電流。當用電設備的啟動時間較長，拖動沖擊性負荷或不允許停機時，整定電流可調節(jié)到用電設備額定電流的1.1~1.15倍。調整時可以旋動調節(jié)旋鈕，使所需的電流值對準白色箭頭，為了預防其自動轉動或人為調節(jié)，必要時用膠水粘固好。

4）為使熱繼電器動作標準，應特別注意與熱繼電器連接的導線應選用銅芯線，導線截面積應滿足有關規(guī)定要求，這是因為導線的材料和粗細均能影響到熱元件端接點傳導到外部熱量的多少。導線過細，熱繼電器可能提前動作；反之，導線過粗，熱繼電器可能滯后動作。熱元件額定電流與銅芯導截面積的選用規(guī)定見表2所示。

表2　熱繼電器連接銅芯、導線選用表

此外，乘務員在值乘途中應注意查看總電流表及分路電流與儀表的指示是否對應，三相負載是否平衡，三相電壓是否平衡。利用中途站停上下旅客時，查看列車尾部電路末端的電壓降是否超過規(guī)定值，必要時進行分析、查找各部位連接點是否有松動或脫落現(xiàn)象；電器裝置各部位有無異常響聲、振動或異味和焦糊味；各車配電室的門是否關好，通風和環(huán)境溫度、濕度是否滿足電器設備的要求（特別是跨局直通長途客車），下雨時，配電室是否滲漏雨水或有滲漏痕跡；車廂客室內照明是否正常；斷路器過流脫扣器整定值，熱元件配量與負荷是否匹配；斷路器、接觸器的電磁線圈吸合是否正常，有無過大雜音或線圈過熱現(xiàn)象；在負荷高峰、高溫季節(jié)或有大雨大風天氣時應特別注意巡視各車輛用電情況以及有無電器異?，F(xiàn)象。

3　結束語

當前配屬南寧車輛段的空調客車中存在車種、車型復雜，老化陳舊嚴重的問題。在作業(yè)中對每一個作業(yè)程序必須認真對待，將每一個細節(jié)落實到位、負責到底，牢固樹立“安全無小事，細節(jié)保安全”的觀念，以確保空調旅客列車的安全運行。

文章編號：1006-8686（2015）0034-03

文獻標識碼：B

中圖分類號：U270.38+1