地鐵車輛電氣布線組裝工藝分析

劉曉軒

摘? 要：建設環保型社會為國家大力提倡，地鐵車輛具有安全、綠色、節能的優勢，與國家政策相符。文章立足于地鐵車輛電氣布線組裝工藝，對于布線原則進行了分析，同時從設計流程、設計思路、裝備設計三方面探究了地鐵車輛電氣布線組裝工藝的設計工作，從施工前、施工中、施工后三個角度分析了落實布線組裝工藝的對策，以此保障電氣系統安全、可靠運轉。

關鍵詞：地鐵車輛;電氣;布線組裝

中圖分類號：U270.381 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）24-0115-02

Abstract： The construction of an environment-friendly society is vigorously advocated by the state， and subway vehicles have the advantages of safety， green and energy saving， which are in line with the national policy. Based on the assembly process of electrical wiring of subway vehicles， this paper analyzes the principles of wiring， and probes into the design of the assembly process of electrical wiring of subway vehicles from three aspects： design flow， design idea and equipment design. The countermeasures for the implementation of wiring assembly technology are analyzed from three angles： before construction， during construction and after construction， so as to ensure the safe and reliable operation of the electrical system.

Keywords： subway vehicle; electricity; wiring assembly

前言

傳統地鐵車輛電氣布線組裝方式難以滿足日益復雜的地鐵車輛運行需求。為了便于人們生活、促進城市發展，需要優化地鐵車輛電氣系統。設計是電氣布線組裝的前提，施工是電氣布線組裝的保障，做好設計工作，保障施工質量是發揮布線組裝工藝作用的基礎。

1 地鐵車輛電氣布線原則

開展地鐵車輛電氣布線工作需要遵循下述原則，第一，均勻分布重量原則，即是說，相同單元內車輛負重應當一樣，便于車輛制動、牽引，有助于提高車輛穩定性。第二，便于安裝維修原則，在組裝期間應當注重后期可操作性，地鐵車輛設備復雜、數量大，需要一定的空間用以維護保養。第三，經濟性原則，在布線過程中應當結合考量空間大小，采用平直布線的方法，避免迂回，可以運用模塊化手段，提高工作效率，降低成本。第四，安全與可靠原則，地鐵車輛普遍屬于動力分散類型車輛[1]。因此，在進行電氣布線時必須考慮乘客安全性，若有必要應當加設防護措施。例如，在購進電纜時，除了分析電纜是否符合標準外，還需要電纜具備一定的防火性能，且經過權威部門認證。一般而言，地鐵車輛中所選用的電纜應該具備承受125度以上溫度的性能，電纜均采用無鹵低煙阻燃或者無鹵低煙耐火電纜，并且要求兩者達到較高標準。在設計階段合理規劃電線電纜同發熱器件之間的距離，防止電纜老化、保障線路絕緣。組裝時應當注重其穩定性，在遭受到沖擊力時電纜仍處于原地，并且需要融入一定的防松措施。第五，車輛內部空間最大化原則，設計電氣布線時需要考量地鐵車輛空間，以空間最大為目標，為乘客提供最廣闊的活動區域。會對車輛電氣布線質量造成影響的有電纜下線、線槽或線管安裝等。任一工序出現問題對電氣布線均有影響，因此，必須保證相關工序的施工質量，以提升整體布線可靠性與安全性。

2 地鐵車輛電氣布線組裝工藝探究

2.1 地鐵車輛電氣布線組裝設計

（1）布線組裝工藝設計流程。設計前期，需要了解項目實際情況，將所采集的資料作為設計依據。為了達到規范、科學、有序的設計效果，可應用模塊化的方法拆分電氣布線整體，將其分解為若干局部，之后明確若干局部結構主要特點。然后根據上述資料形成設計圖紙，在圖紙上注明電氣設備出口、線束位置等內容[2]。試制首列車時需要結合車輛運行實情確定走線方式與線束長度等內容，并形成文件，便于后續查找。還可以結合具體情況合理設計線束布設點，建構完整電氣模塊，組裝時也可以從局部開始，最終形成整體。

在布線組裝工藝設計過程中應當注意下述事項，第一，結合地鐵車輛具體情況細致、合理地劃分電氣系統，形成各個局部，通過多次檢查防范遺漏，便利后續工作。第二，審慎檢查電氣設備接口，根據接口情況選擇適宜的制作方法，例如，非常規接口布線組裝應當在車輛內完成。第三，探尋科學合理的組裝方法進行布線組裝，降低組裝難度，提高組裝效率與質量。

（2）布線組裝工藝設計思路。電氣布線后需要完成端子壓接工作，鑒于此，應當根據設計流程確定線長及走線方法。在設計確定期間可以采取下述方法，第一，結合線槽組裝圖及電氣設備安裝圖，線槽定位以車體端墻內側為基準，定義其出線孔。第二，計算線纜長度，通過分析車輛圖紙明確線槽內配線長度并計算出預留分線長度，并做好資料整理、統計、保存等工作。第三，編制布線表，按照計算結果與統計結果，把圖紙信息轉換成布線表。布線表內要包含線號、線纜類型、始末端位置信息、線纜總長、走線路徑、始末端預留長度等基本信息。第四，在布線表指導下開展布線操作，操作思路為“下線-組裝線槽-布線-二次布線-壓接端子”。

（3）布線組裝工藝裝備設計。為了簡便操作、提高質量與效率，設計相應的布線組裝工藝裝備十分必要。下線工序設計下線樣板工藝裝備，依照1：1尺寸制造，樣板中會模擬出實際線槽尺寸、實際設備相對位置關系及在各出線口處標出相應的電纜號、分線長度。制造該工藝裝備選用透明材料，將其置于下線平臺，操作者能夠很容易看到平臺的尺子。車輛布線過程中眾多線路容易出現混淆問題，對此可以應用控制柜碼線板，線板由木板制成，與電氣柜同規格，設計為框架結構。在操作前把柜碼線板安裝到車輛上，根據線板上端子排與扎線桿位置碼線，這樣不僅能夠解決線纜混亂交叉情況，還能夠起到減震作用，有助于線路防護[3]。

2.2 地鐵車輛電氣布線組裝施工

地鐵車輛電氣布線組裝設計結束后，一般會采取下述幾個步驟進行布線組裝施工。首先，準備好布線組裝所需的材料;其次，依次在車輛內完成局部及整體的電氣布線組裝;然后，對電氣布線組裝進行檢測;最后，進行連接。其中準備工作在車外進行即可，這樣有助于提高準備效率，避免污染組裝場地。

（1）布線組裝施工前。施工前期需要進行檢查與防護。施工人員在布線前需要仔細分析施工圖與布線表，在此基礎上審慎校對不同電氣設備電線走線方向、線纜規格、線號、數量、線纜長度等，保證布線全過程均遵循圖紙展開，確保已布設電線的規整性，正確綁扎線束，便于移動線束，注重檢查線號、標簽等是否被污染，是否存在劃傷、扭曲、破損等問題，以及電線表面是否有水分、油脂等雜質，若發現電線存在上述問題應當及時清潔。布線前還需要檢查走線路徑，明確是否會損傷電線，如有需要應當采取防護措施，線纜經過線槽結合處時應當進行包扎防護處理。

（2）布線組裝施工中。嚴格按照地鐵車輛布線組裝施工圖，有序布線組裝，同時結合線束兩端標注的功能與位置標簽開展工作，確保不同線束相互間的距離與設計標準相同，施工中注意高壓電線與低壓電線之間應當相距0.1m以上，高壓電線與信號電線之間的距離在0.2m以上，低壓電線與信號電線之間的距離在0.1m以上，自濾波電抗器二端進出線之間的距離應當在70mm以上，不同類型電線纜距離也應當達到設計標準，若未達到可以用金屬線管、整體屏蔽等方法進行隔離。布線過程中要確保布局合理，切忌出現交叉，若必要交叉應當采取垂直交叉法。施工時注意自然平放電線做到既平且直，電線應處于線槽內部，在不采取任何保護措施的情況下時禁止拉扯電線，以保障電線安全可靠。

同一電線二端禁止采取焊接處理方法，需要在滿足車輛接地、電磁兼容的條件下施工。針對設計圖中的特殊位置，布線時應當結合電壓等級與線纜用途將其組裝到不同線槽內。地鐵車輛內部配線與緊固件應當具有一定距離，以防安裝緊固件時影響電纜安全。電線進入車輛內后需要對進線口進行密封，以達到整車氣密性要求，防范灰塵、油脂等物質侵入車內。電氣設備箱體引出線在施工時確保其向下彎曲，避免雨水進入，同時使其與鄰近引出線彎曲長度一致。除設計圖紙要求外，穿入線槽、線管的電線電纜，總外徑面積之和不應超過線槽、線管內孔橫截面積的70%，特殊部位進行特殊處理[4]。

布線結束后需要進行綁扎施工，可以用扎帶綁扎，操作前先使用自卷型電線護套防護電線，再行綁扎，該方法有助于避免綁扎產生的力過于集中，且具有保護電線的作用。電線處于線槽進出口部位，或者需要拐彎、分岔時均需先進行防護，再進行綁扎。在此過程中均勻分布電線，以沒有明顯壓痕為基準，力度適中，避免壓力過大引起變形。電纜彎曲半徑如有要求遵照要求進行，若無特殊說明，當電線電纜外徑小于或等于20mm時，彎曲半徑應不小于電線電纜外徑的3倍;當電線電纜外徑大于20mm時，彎曲半徑應不小于電線電纜外徑的5倍。

（3）布線組裝施工后。地鐵車輛布線組裝工作結束后，為了防范其他施工破壞線束，影響電氣系統安全，可加裝安全防護設備。具體而言，針對臨空布線形式的線束應當確保其規范整齊，將其盤好扎緊，可使用扎帶將其穩固在車體上，防止其落下造成損傷，注意其應當與地面相距1m以上，同時不能影響附近設備。電氣柜與操作臺禁止懸掛線束，布線結束之后，將電線綁扎好，使用帆布包好覆蓋，標注“嚴禁踩踏”，防止不知情人員踩踏。布線工作基本完成后，針對車內線路進線口處應當嚴格遵循規定進行密封，防止灰塵、雨水侵入其中。同時還應當在薄弱部位使用防火物質加固防護，注意布線美觀性。

3 結束語

地鐵車輛電氣布線組裝工藝有助于促進布線組裝各個環節的工作順利進行。模塊化的布線組裝工藝有助于提高車輛電氣布線組裝整體效率與質量，能夠提升電氣系統RAMS與EMC性能，在科學合理的設計下，施工人員嚴格遵循相關流程、工藝、技術要求展開布線組裝施工有助于保障地鐵車輛運行安全性。

參考文獻：

[1]李晶，劉靜，徐艷明.軌道車輛的電氣布線研究分析[J].科技經濟導刊，2019，27（05）：82.

[2]孫澤陽.地鐵車輛電氣布線模塊化組裝工藝研究[J].科技創新與應用，2018（30）：108-109.

[3]賀達廷.城軌電氣屏柜布線優化工藝研究[J].技術與市場，2018，25（08）：73-74.

[4]張學秀，趙麗娜，楊艷梅，等.鐵路客車電氣布線及接線端子壓接模塊化工藝[J].機車車輛工藝，2016（02）：23-24.