楊釗 遲穎 張櫻爔 盧鴻健
中車大連機(jī)車車輛有限公司 遼寧大連 1 1 6 0 0 0
HXN3B型內(nèi)燃機(jī)車,原稱HXND3型,是中國(guó)鐵路的交流電傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車車型之一,由中國(guó)中車集團(tuán)大連機(jī)車車輛有限公司研制生產(chǎn),是在擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的HXN3型內(nèi)燃機(jī)車基礎(chǔ)上,為滿足重載貨物列車調(diào)車需要而研制的大功率重型調(diào)車用內(nèi)燃機(jī)車。該車大部分線纜布置時(shí)無(wú)法采用集中布線方式,線纜的布線路徑多樣化、復(fù)雜化。若無(wú)嚴(yán)格要求極易造成線纜之間相互纏繞,存在信號(hào)干擾的安全質(zhì)量隱患。本文就此問(wèn)題針對(duì)機(jī)車線纜布置進(jìn)行討論及總結(jié)。
電纜敷設(shè)時(shí),所有電纜至少應(yīng)分為如表1所給定的三種類別的電纜。
表1 與EMC有關(guān)的電纜類別
不同種類的電纜應(yīng)盡可能單獨(dú)敷設(shè)。電纜與電纜束之間所要求的距離理論上取決于功率、頻率、并行敷設(shè)的長(zhǎng)度以及輻射抗擾度。實(shí)用時(shí),空氣中敷設(shè)的不同種類的電纜,其最小間距應(yīng)為A與B類0.1m,A與C類0.2m,B與C類0.1m。應(yīng)盡可能保持不同電纜種類的電纜單獨(dú)敷設(shè),以及按照最小間距進(jìn)行隔離[1]。
規(guī)定的最小間距可不用在不同類別電纜交叉的情況下,電纜與電纜直接成直角。
在不同種類電纜的最小間距無(wú)法達(dá)到的情況下(尤其是 A 與C 類電纜之間的間距),電纜應(yīng)用金屬管道、金屬板、金屬導(dǎo)管或整體屏蔽(與機(jī)車車輛接地相連)等進(jìn)行隔離。
輔助電氣室為整體模塊化的柜體結(jié)構(gòu)。線纜布置時(shí),將三方設(shè)備的C類線纜由線槽最右側(cè)布置入內(nèi),直接沿三方設(shè)備柜內(nèi)扎線桿將線纜布置到相應(yīng)設(shè)備處。將斷路器柜與繼電器柜內(nèi)的A類與B類線纜由柜內(nèi)線槽布置到相應(yīng)設(shè)備。
司機(jī)室為隔離式司機(jī)室,采用整體模塊化結(jié)構(gòu)。司機(jī)室安裝完成后,由司機(jī)室布置到其它室內(nèi)的線纜主要由主、輔操縱臺(tái)下方垂直布置,導(dǎo)致線纜布置路徑單一,各類別線纜均由同一位置布置。為了減小此處不同類別線纜之間的相互干擾,司機(jī)室布線時(shí)使用兩端帶有接地線的金屬屏蔽網(wǎng)將C類完全包裹,并保證兩端接地線接地可靠。
電氣室與司機(jī)室的結(jié)構(gòu)一樣,均為整體模塊化結(jié)構(gòu)。該室內(nèi)安裝擺放了整個(gè)機(jī)車大多數(shù)的電器元件及三方設(shè)備,且因整體室內(nèi)空間限制,導(dǎo)致電氣室內(nèi)各類別線纜數(shù)量巨大且布線路徑復(fù)雜、多樣。
為了防止不同類別的線纜之間相互干擾。首先,明確電氣室內(nèi)線纜的主要進(jìn)出口,電氣室線纜主要由司機(jī)室、電氣室左右密封體布置進(jìn)入電氣室[2]。
由司機(jī)室側(cè)進(jìn)入的線纜通過(guò)帶有2層隔板的線槽布置入內(nèi),面對(duì)線槽時(shí),左側(cè)線槽根據(jù)線纜走向應(yīng)布置C類線纜,線纜穿出后沿扎線桿向上直接布置到微機(jī)箱、6A箱及頂部的各類天線。
中間線槽內(nèi)為插頭類型的B類線纜,插頭連接處位于電氣室門處。布置時(shí),根據(jù)插頭連接的位置將線纜分成4束,采用并列的方式沿扎線桿平鋪布置到位。
右側(cè)線槽內(nèi)為A類線纜,多為主、輔回路線纜,線纜平數(shù)多為16mm2及以上。因此,要求線纜布置時(shí),應(yīng)根據(jù)接線位置分束,布置時(shí)要求大平數(shù)線纜在下,小平數(shù)線纜在上,線纜整齊、順直,無(wú)交叉、斜拉現(xiàn)象,線纜捆扎時(shí)應(yīng)避開(kāi)邊角處,防止線纜因接磨出現(xiàn)破損接地現(xiàn)象。
線纜整體布置完成后,將線纜捆扎固定在扎線桿兩端,并在線纜分開(kāi)處再次使用扎帶固定,防止線纜晃動(dòng)[3]。
左側(cè)線纜通過(guò)3層密封體進(jìn)入電氣室,主要為其它電氣設(shè)備的個(gè)電壓等級(jí)線纜。因此,在線纜通過(guò)密封體時(shí),為了防止線纜之間相互干擾,將信號(hào)類線由上層密封體布置入內(nèi),控制類線纜由中層密封體布置入內(nèi),輔助類線纜由下層密封體布置入內(nèi)。
當(dāng)線纜全部布置到電氣室內(nèi)后。信號(hào)類線纜沿高層扎線桿布置,控制類線纜沿低層扎線桿布置,輔助類線纜由地面扎線桿布置,從而將不同類別的線纜完全隔離開(kāi)來(lái),最大化的減少不同類別的線纜之間相互干擾的影響。
整體布置外走廊線纜時(shí),為了最大減少C類線纜與其它類別線纜接觸面積,將A類線纜沿最里側(cè)扎線桿布置,將B類線纜沿中間扎線桿布置,將C類線纜沿外側(cè)兩列扎線桿布置。
布置C類線纜時(shí),需要將線纜在每個(gè)扎線桿前后兩端各捆扎一道扎帶,保證線纜捆扎結(jié)實(shí),防止信號(hào)線纜與車體接磨,造成不必要的磨損。在不可避免的需要跨越其它類別時(shí),要求C類線纜與其它類別線纜垂直交叉。
將B類線纜沿中間的扎線桿布置到相應(yīng)位置,將A類線纜沿最內(nèi)側(cè)的扎線桿布置到相應(yīng)位置。
這樣布置外走廊線纜,可以做到在有限的布線空間內(nèi),最大化的避免信號(hào)線纜受到干擾,也為在排查問(wèn)題故障時(shí)減少了大量的時(shí)間消耗。
機(jī)車信號(hào)傳輸?shù)臓顩r是否良好,對(duì)于機(jī)車試驗(yàn)及運(yùn)行至關(guān)重要。因此,線纜的布置方案應(yīng)嚴(yán)格遵照工藝要求執(zhí)行,這樣才可以有效的避免信號(hào)在傳輸?shù)倪^(guò)程中受到其它類別線纜的干擾,從而保證機(jī)車的運(yùn)用質(zhì)量。