青島四方龐巴迪鐵路運(yùn)輸設(shè)備有限公司 李元利
目前便捷、高速的動車出行已成為我們外出的交通工具的首選,動車運(yùn)行中,線束線纜遍及連接動車組各車輛內(nèi)的各個(gè)電氣部件,進(jìn)而組成整個(gè)動車組系統(tǒng)的電氣控制網(wǎng)絡(luò)。因此,線纜連接的質(zhì)量對保證動車組安全、正常的運(yùn)行非常重要。本文通過對動車組線纜端子松脫原因進(jìn)行分析、探討,提出了解決措施,即壓接工具的選型及校驗(yàn)管理的關(guān)鍵點(diǎn),并固化升級發(fā)布了相應(yīng)的管理程序。
5月4日,在PM16臺更換TS39列07#車熱損的311203線纜過程中,發(fā)現(xiàn)壓接端子81810817S(LCA1-12-E)用手一拉就松脫的現(xiàn)象,如下圖1。
隨后,質(zhì)量部門5月12日發(fā)現(xiàn)TS69列05#、07#,5月16日發(fā)現(xiàn)TS66列10#、12#、15#主變壓器分線箱35mm2線纜311203的壓接端子81810817S出現(xiàn)同樣手動拉脫的現(xiàn)象如下圖2。
圖1
圖2
TS39、TS69、TS66列出現(xiàn)端子手動拉脫的線纜311203是NEXANS的35 mm2+screen,線型為 1665,件號為 82810699S,型號:(N)SHXAFCOE 1.8/3KV,適用標(biāo)準(zhǔn):EN50264-3-1。如下圖3:
圖3
松脫的端子是Panduit接線銅鼻(M12,35mm2),件號為81810817S,型號:LCA1-12-E。如下圖4:
圖4
使用的壓接工具為CT-1700(壓模為GREEN P37)或 CT-720(壓模為 CD-720-2 GREEN P37),如下圖5:
圖5
35 mm2線纜311203的壓接端子81810817S手動拉脫,出現(xiàn)在790和796項(xiàng)目中,又查閱797、799和803項(xiàng)目的相同部位的使用情況,發(fā)現(xiàn)797、799和803項(xiàng)目均使用上述相同的線纜82810699S,但797項(xiàng)目使用與790和796項(xiàng)目相同的端子81810817S,799和803項(xiàng)目使用端子81811038S(型號LCA2-12-Q),如下圖6:
圖6
壓接端子81810817S手動拉脫,說明端子的壓接有問題,即端子、壓接工具、壓接操作三個(gè)環(huán)節(jié)可能有問題。為此,我們使用校驗(yàn)合格的壓接工具CT-1700分別壓接新端子81810817S和81811039S(型號LCA2-38-Q,與81811038S型號LCA2-12-Q適用于同規(guī)格線纜即#2AWG。)后進(jìn)行拉力測試(公司標(biāo)準(zhǔn)合格值為2100N)。結(jié)果分別如下:
壓鉗:CT-1700編號20369自鎖壓鉗,如下圖7:
圖7
所用端子:81810817S,型號:LCA1-12-E壓模:GREEN P37壓3道,如下圖8:
圖8
用上述壓鉗壓接此端子后進(jìn)行拉力測試,拉力至1115N脫出,標(biāo)準(zhǔn)合格值為2100N,如下圖9:
圖9
所用端子:81811039S型號:LCA2-38-Q壓模:GREEN P37壓2道,如下圖10:
圖10
用上述壓鉗壓接此端子后進(jìn)行拉力測試,拉力至3554N脫出,標(biāo)準(zhǔn)合格值為2100N,如下圖11:
圖11
上述測試結(jié)果表明,端子81810817S不滿足拉力標(biāo)準(zhǔn)值2100N,端子81811039S滿足拉力標(biāo)準(zhǔn)值2100N。
經(jīng)查閱Panduit的技術(shù)手冊,兩種端子的適用線纜規(guī)格不同,端子81810817S(型號LCA1-12-E)適用#1AWG(對應(yīng) 42.41 mm2)線纜,81811038S(型號LCA2-12-Q)適用#2AWG(對應(yīng)33.62 mm2)線纜,如下圖12:
圖12
由此可以看出,端子81810817S(型號LCA1-12-E)和81811038S(型號LCA2-12-Q)雖均適用于35mm2的銅線纜,但由于線纜82810699S,型號:(N)SHXAFCOE 1.8/3KV,為 7股,如下圖13:
圖13
參照技術(shù)手冊,端子81811038S(型號LCA2-12-Q)更適合此電纜,因此,后續(xù)我公司799、803和807項(xiàng)目此部位選用了此端子。
根據(jù)Panduit的技術(shù)手冊,端子81810817S(型號LCA1-12-E)和81811038S(型號LCA2-12-Q)可選用手動CT-1700、CT-720以及液壓CT-980CH壓鉗,由于端子脫落的311203線纜,連接車頂濾波電阻和車下主變分線箱,需要布入線槽穿過管接頭后再進(jìn)行端子壓接,無法預(yù)先壓接,為此我們選用手動CT-1700或CT-720壓鉗,工具選用符合手冊要求。如下圖14:
圖14
目前,我們選用美國標(biāo)準(zhǔn)的端子和壓接工具,公制的線纜顯貴,參照法國標(biāo)準(zhǔn)制定的公司級拉力測試標(biāo)準(zhǔn)值,對于35mm2的多芯銅線,各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的抗拉力試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)值如下圖15:
圖15
我們公司現(xiàn)行的壓線工具校驗(yàn)程序QA-P-007規(guī)定2100N,是參照TB/T 1507-93以及NF F00-363制定的。
壓接端子81810817S手動可以拉脫,很明顯壓接存在問題,即使800N的壓接力,用手也不可能拉脫。
根據(jù)鐵標(biāo)TB/T 1507-93,采用新型接頭或換用壓接工具時(shí),須進(jìn)行直流電阻、極限溫升型式試驗(yàn)及連接的振動試驗(yàn)。目前,我們的端子壓接后沒有相應(yīng)前述檢測項(xiàng)點(diǎn)。
現(xiàn)場普查此部位的端子壓接情況,發(fā)現(xiàn)松脫的,更換為81811038S(型號LCA2-12-Q)端子。
通過上述分析,問題的關(guān)鍵點(diǎn)及根源是端子選型問題,即選用美標(biāo)的端子、公制的線纜參照法標(biāo)制定的拉力試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)值缺乏有機(jī)統(tǒng)一,以及壓接后檢測不嚴(yán)謹(jǐn),缺失壓接后的相關(guān)直流電阻、極限溫升及連接的振動試驗(yàn)。為此:
工程部綜合評估,升級與松脫端子相關(guān)的項(xiàng)目圖紙;
質(zhì)量部升級有關(guān)端子壓接的檢測程序文件及壓接工具校驗(yàn)管理程序;
方法部優(yōu)化壓接工具的選型及測試。
圖16 壓接工具校驗(yàn)程序摘錄
綜上所述,壓接端子81810817S(型號LCA1-12-E)手動可以拉脫,直接原因是壓接存在問題。其根源是端子選型、壓接工具選型及校驗(yàn)問題,即選用美標(biāo)的端子、公制的線纜、參照法標(biāo)制定的拉力試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)值沒能有機(jī)統(tǒng)一。為此,在糾正了問題的基礎(chǔ)上,我們進(jìn)一步明確了各相關(guān)部門的職責(zé),并升級了壓接工具的校驗(yàn)管理程序,達(dá)到了預(yù)防再發(fā)生的目的。