动车组电气连接器常见失效模式分析

张宏涛 李志宏 徐贺业 杨金鹏 张召星

【摘 要】进入21世纪以后，我国的动车发展迅速，给人们的出行带来了很多方便，但是动车组电气连接器在使用的过程中会出现不同程度的失效，给动车组运行带来了较多的问题。电气连接器是一种用于连接两个电路的导体或者两个传输元件的装置，用在电路系统中提供可快速或方便分离的界面。由于其出现一些常见的失效模式，使得动车组在运行的过程中可能会出现一些安全事故，所以本文将通过分析电气连接器常见失效模式，采取有效预防措施，旨在为相关人员提供一定的借鉴意义。

【关键词】动车组;电气连接器;常见失效模式

一、电气连接器常见失效模式

1.1接触不良

首先，电气连接器会因为接触不良而出现失效。接触件是电器连接器的最重要的核心部分，如果因为接触件本身的结构设计不合理，或者是在安装过程中出现了一些失误，会使得接触间的接触部位和接触端造成接触不良，并且在电气连接器生产制造的过程中，由于连接器电缆线芯断裂、压接钳使用不当等等都会造成电气连接系接触不良，难以保持较好的导电性能，进而阻碍动车的顺利运行。

1.2绝缘不良

其次，电气连接器还会出现绝缘不良。电气连接器绝缘体的基本作用是保持电气连接器内部接触件之间或者是接触件与动车外壳之间保持绝缘，并且能够固定接触件，但是如果绝缘体的电绝缘性能和物理性能较差，会在实际的使用过程中，由于老化或者是外部环境等原因造成电气连接器的绝缘体被击穿，从而使得其绝缘不良。对于动车的运行，会造成一定的影响，使得动车运行和控制系统出现一定的故障。

1.3固定不良

再者，电气连接器可能会出现固定不良。电气连接器是通过人为利用动车外壳将其安装在相应的设备上的，如果壳体不能够满足电气连接器固定的需要，在设计过程中，由于结构不当或者是生产制造过程中质量不过关，都会使得电气连接器的安装和固定出现一定的风险，如果电气连接器固定和接触不可靠，会使得动车的系统电能传输的信号被中断，出现严重的后果。

1.4密封不良

最后，由于密封不良也会使得电气连接器出现失效。动车组电气连接器的密封包括连接器结构性密封和工艺防护性密封两种形式，在设计的过程中，如果因为电气连接器的结构设计不合理，或者是制造工艺出现一定的缺陷，都会出现电气连接器密封不良的现象，这些密封性较差，会使得电气连接器防水防尘的功能降低，从而导致动车的内部控制系统受到一定的影响，严重的情况下还可能会出现行车安全事故。

二、动车组电气连接器常见失效模式预防措施

2.1 预防接触不良的措施

首先，需要采取有效措施预防接触不良。我们可以从材料以及导通检测两个方面来入手，我们可以了解到当前有很多电气连接器，由于质量不过关会出现失效的情况，所以在采购相关配件的过程中，我们要严格对产品进行验收，对于产品进行相应的鉴定抽样检测，并且通过分析供应商所提供的产品检测报告，分析电气连接器是否符合本次的实际情况需要，对于电气连接器的重要连接部位应该要重点检查，从而能够有效预防接触不良。而从导通检测方面，我们需要从电气连接器安装完毕以后对其进行导通检测，对于一些重点部位的安装，应该要保持整个电路回路完全导通，并且保证电气连接器接触状态良好，避免因为人为操作失误而导致电气连接器出现失效的情况。

2.2 预防绝缘不良的措施

其次，我们需要采取有效措施预防绝缘不良，我们可以从绝缘材料以及电阻两个方面来进行相应的检查。电气连接器外部具备一定的绝缘材料，如果绝缘材料质量较差，会直接影响到其绝缘性能，所以动车组的相关人员需要严格把控绝缘材料，要求连接器的非金属材料必须要符合国家技术的相关标准，并且通过相关的试验能够避免绝缘材料受到相关腐蚀，并且严格按照相关标准，使得供应商要提供符合实际需求的绝缘材料。另一方面，在检查绝缘电阻的过程中，我们应该要通过施加特定的电压值测试电气连接器的导通点，能够判断电气连接器的绝缘性是否符合实际的需要，根据有关技术协议试验大纲来进行试验，能够有效满足动车运行的实际技术需求。

2.3 预防固定不良的措施

再者，我们需要采取有效措施预防固定不良。固定不良大多数是由于人为操作引起的，所以在固定电气连接器的过程中，我们必须要安排层层人员进行监督，不能够仅仅有一个人来把控全局，通过层层监督，能够有效避免人为操作失误，比如在不同设备进行互换性检查，也就是通过在同一批的相关零部件中任意选择一件不需要通过任何调整选择就能够满足实际性能需要。通过互换性检查，能够有效的预防因为制造生產问题和安装不规范等等问题，使得电气连接器出现失效的问题，或者是通过振动冲击试验能够保证电气连接器的机械性能良好，通过安排专业人员进行检测，能够有效避免因为电气连接器固定不良而出现失效的问题故障，进而导致行车出现安全事故。

2.4 预防密封不良的措施

最后，相关人员需要采取有效措施预防密封不良。我们可以通过对动车的电气连接器的安装位置以及其生产的相关工艺来开展有效措施进行预防。针对动车组的不同区域，我们需要了解其周围环境以及运行过程中可能会受到的环境影响，通过明确具体的环境，从而能够根据实际情况进行有效的密封措施处理。同时对于其安装位置，我们需要有效的进行检测，比如在密封过程中，我们可以通过防水、防火试验等等来检测其密封性能，并且在检验过程中，我们需要保证整个环境和试验情况条件都符合实际的情况，从而有效保证动车的电气连接器在使用过程中的安全可靠。

三、小结

综上所述，动车组电气连接器经常会因为接触不良、绝缘不良、密封不良以及固定不良而出现失效的情况，一旦动车组的电气连接器失效会直接影响到整个动车的系统控制和运行系统，进而威胁到动车上的乘客的生命安全。为了能够有效保证动车的顺利出行，我们应该要定期对电气连接器进行相应的检查，从材料、供应商以及相关操作人员等等层面，不断地进行再三检查，保证电气连接器的质量过关，安装技术过关，各项实施技术标准符合实际的技术要求，从而能够有效避免电气连接器出现失效的情况，影响到动车的顺利运行，推动我国交通运输行业的快速发展进步。

参考文献：

[1]卢一鹏.新型动车组电气连接器开发项目风险管理应用研究[D].西南交通大学，2018.

[2]史学广，岳川，杨盼奎.动车组电连接器电接触失效研究[J].科技创新导报，2018，15（18）：114-116.

（作者单位：中车唐山机车车辆有限公司）