橋梁檢查車車架電氣布線安裝設計及研究

潘玨承　譚璐

摘要：本文基于橋梁檢查車總體結構，簡述橋梁檢查車車架電氣整體布線思路，著重介紹了線槽結構及安裝設計，車下線管、電機大線等的布線設計，為橋梁檢查車的制造提供準備。

關鍵詞：橋梁檢查車；線槽設計；布線

我國高速鐵路發展迅速，而高速鐵路大部分采用高架橋結構，橋梁檢查車在未來幾年內將有較大的市場需求。而傳統的橋梁檢查車運行速度較慢，吊籃式的檢修工作機構安全性也較低，本文所研究的高速鐵路平臺式橋梁檢查車（以下簡稱“橋梁檢查車”）是為了滿足當前鐵路橋梁檢車需要，擬設計生產的高速、節能和高可靠性的工程檢查車輛。檢查車采用交—直—交傳動，裝用2臺標準的工業發電機組、JD101型牽引電機，采用PLC控制系統，最高運行速度160km/h。采用廣泛應用于世界各地的德國MOOG公司MBL 1200T型橋梁檢查設備。與國內、外其他廠家相比，該車總的來講是一款起點高，基礎好，亮點多，性能優異的產品，綜合體現了“可靠、成熟、先進、舒適、經濟、適用”的技術原則。

由于車架中部上方位置均預留給平臺式工作機構及其附件，相比于常見機車，該車中部走線只能采用車下走線方式，車輛中部無法進行線槽走線，車架電氣走線設計難度相對較大。基于此背景，本文研究并設計橋梁檢查車車架電氣布線安裝，著重介紹了線槽、車下線管、電機大線等結構及安裝設計，為橋梁檢查車的制造提供準備。

1.車架整體布線思路介紹

基于上述所介紹的橋梁檢查車結構特點，車架電氣布線分為車上和車下兩部分。考慮到車上司機室至電氣室電纜種類及數量較多，這里主要采用線槽布線的方式，由于車架中部無法進行車上走線，線槽布線分為前車線槽布線和后車線槽布線。車下走線主要采用線管布線及電機大線沿壓碼布線方式，考慮到車輛中部工作機構電控柜、液壓站、空壓機、風缸等均采用靠邊布置的方式，車架中部車下走線盡量靠車輛縱向中心線布置。車上、車下線纜連接主要采用接線盒，穿線板的方式進行。

該車所用的電纜種類較多，有大功率主電路電纜、輔助電路用電纜、控制電纜、信號線、通訊線等各種功率等級和用途的電纜，存在24V低壓電和380V高壓電；由于該車采用交—直—交傳動方式，車上也存在交流電和直流電。為了防止不同功率等級，用途的電纜間產生電磁干擾，影響車輛正常運行，該車除了在電纜選型上盡量選擇屏蔽線外，在車架電氣整體布線上，盡量隔離不同種類的電纜[1]。橋梁檢查車電氣整體布線示意圖如圖1所示：

1.后車線槽 2.后車接線盒 3.后車穿線板 4.車下線管

5.車下電機大線 6.前車接線盒 7.前車線槽 8.前車穿線板

圖1 橋梁檢查車電氣整體布線示意圖

2.線槽結構及安裝設計

2.1線槽結構設計

線槽設計要實現電纜之間的電氣隔離，避免線纜之間的干擾。對于導線間互感電感耦合而言，影響干擾耦合大小的因素有電流的頻率、兩導線間的距離以及并行在一起的公共走線長度，因此，分區布線可以避免不同電壓級別的線纜自檢的干擾[2]。基于此，并考慮線纜安裝及維護的方便，該橋梁檢查車采用隔板將線槽分為A，B，C三層，分別放置交流線，控制線和信號線。

2.2線槽安裝設計

線槽安裝主要從便利性，可靠性，可維護性角度考慮，為了方便線槽維護，同時保證線槽密封性，在線槽兩側焊接支架，槽蓋與線槽間通過螺栓連接。鑒于很多機車往常出現的線槽進水，進油等問題，這里著重考慮了線槽防水防油的要求，采用每隔400mm在線槽底下增加5mm厚墊板的方式，抬高線槽，同時槽蓋采取圓弧形式。

3.車下布線安裝設計

3.1車下電機大線布線設計

考慮到電機大線屬于高壓線，應與線槽內的交流線，控制線和信號線隔離，同時結合橋梁檢查車總體結構要求，該車電機大線全部采用車下壓碼走線的方式，四根電機大線在高壓柜下方通過穿線板的方式進入司機室。

3.2車下線管布線設計

由于該橋梁檢查車中部無法在車上鋪設線槽，前后線槽間采用車下線管連接的方式。線槽和線管間采用接線盒連接的方式[3]。由于線管較長，為了防止交、直流電的相互干擾，車下線管由線管A，線管B組成，線管A和線管B內分別穿交流線和直流線。線管安裝通過傳統的托板，墊塊和緊固件方式進行，托板與墊塊間采用緊固件連接，便于維護。

4.總結

4.1考慮到該橋梁檢查車的整體結構，相比于常見機車在車架電氣布線設計上有所區別，同時在整體布局上盡量隔離不同種類的電纜。

4.2該橋梁檢查車在線槽結構及安裝上，借鑒以往各種車型的線槽結構，作了適當的改進。

4.3由于同類工程車輛目前在國內還較少，本文所進行的車架電氣布線安裝設計及研究，為橋梁檢查車的制造提供準備的同時，對于類似結構的工程車輛也具有一定的參考價值。

參考文獻：

[1]陳窮.電磁兼容性工程設計手冊[S].北京：國防工業出版社，1993.

[2]張雪.HXD1C型機車中央線槽及布線分析[J].鐵道機車車輛工人，2011年3月第3期.

[3]劉學全，姚平剛，陳旭鴻.軌道機車電氣設備的電氣搭接分析及設計技術[J].機車電傳動，2014年第3期.