我国轨道交通车辆用动态电缆的标准化建议

张晓坤 于海波 苏博

摘 要：目前我国的轨道交通车辆已经使用了动态电缆产品，这种动态电缆产品是通过对整个车辆的布线中拓展出的高综合性能的电缆。动态电缆在轨道车辆中的应用主要是利用车辆活动机构上的动力的传输，除此之外还需要利用信号的传递发挥作用。我国轨道车辆中使用的动态电缆的类型种类有比较多，本文对主要的动态电缆类型进行了分析，对动态电缆在车间应用环境下的一些性能进行了阐述，其中包括适应性能，电气性能以及其他一些特殊机械性在这些能，在这个基础上提出了动态电缆应用的标准化建议，目的在于提高动态电缆在轨道车辆中的应用。

关键词：轨道车辆;交通车量;动态电缆;标准化;建议

动态电缆在轨道交通车辆中的应用主要作用是为动车提供动力以及传递信号。轨道车辆中应用的动态电缆的主要组成部分包括有：电传输单元，加强件，屏蔽层，绝缘和护套等，在动态电缆中增加加强件的作用是能够使得电缆的机械性能得到很大的提高。由此可见，在轨道交通车辆中应用动态电缆的作用不仅能够更好的提高动力输出，更好的传递信息，相对传统的机械性较低的电缆来说，增加了电缆的活动性，能够满足动车运动中拉伸，弯曲和扭动的需求。并且，为了能够更好的满足我国轨道交通车辆的要求，我国的动态电缆正朝着通用化，系列化以及标准化发展，本文将对动态电缆的标准化进行探讨。

1. 动态电缆的产品类型分析

对我国目前的轨道车辆的布线进行分析我们可以从中了解到，虽然动态电缆类型有比较多，但是典型的轨道车辆使用的动态电缆产品类型有四种，这四种分别是：车间跨接电缆，车体与转向架之间活动电缆，对于经常要对车内进行检修的轨道车辆使用的开闭内装置板处连接电缆，门机构处连接电缆。在这四种动态电缆中环境最复杂的产品就是车间跨接电缆，车间跨接电缆主要是在两个车间之间的动力系统中使用。车体与转向架之间使用的可以活动的电缆产品的连接部位主要就是通过转向架与车体电气进行连接起来，其中包括有电机线，传感器电缆，接地线，接地回流线。第三种车内经常检修开闭内装置板处连接连接电缆，在进行连接的过程中，必须要为检修电气箱门页电缆和拱形罩板线束等留下布线余量设备用电缆。门机构的连接主要就是用门机构处连接电缆。以上就是目前我国轨道交通车辆中使用更加频繁的四种电缆类型。

2. 各类型电缆性能分析

轨道交通车辆在使用动态电缆时，可以选择的电缆种类比较多，因此，在选择的过程中必须考虑动态电缆的性能，根据轨道交通车辆的需求，选择合适车辆需求的电缆。下文将对动态电缆的性能进行分析。

2.1.环境适应性

轨道交通车辆中使用的动态电缆是安装在车辆上的装置，因此它会随着轨道交通车辆在我国的大江南北运行。轨道交通車辆的运动轨迹是一个反复循环的过程，而且当轨道交通车辆运行到了不同的地区，将会经过很多复杂多变的地理环境，而且还会随着春夏秋冬的轮换经历不同的环境，车辆中安装的动态电缆也会随之经历复杂多变的环境，把车辆和电缆所有要经历的环境可以归纳为：高温，低温，湿度，臭氧，矿物油，酸性和碱性等环境进行随机变化。在这些环境变化组合中，由于受到这些环境组合影响，将会对动态电缆的性能产生一定的影响。由此可见，必须要具有较强的耐环境性能，只有增强环境适应性能，才能够保证动态电缆的特性不会受到改变，动态电缆的耐环境性能有着非常重要的作用[1]。

2.2.电气性能

动力传输的电单元是轨道交通车辆的动态电缆的重要组成部分，除此之外，动态电缆中的组成部分还包括有控制单元，控制单元的作用是用来进行信息的传输，电气性能在动态电缆中发挥着非常重要的作用，这里所指的电气性能包括有直流电阻，绝缘电阻以及介电强度等，在使用动态电缆的时候，必须要对电缆的电气性能也进行标准化。对动态电缆的电气性能会产生影响的因素有机械变化和环境的变化，比如有空气的湿度变化将会影响电缆的绝缘电阻和介电强度，因此也必须要考虑机械和环境对动态电缆的电气性能的影响。

2.3.特殊机械性能

在轨道交通车辆中应用的动态电缆的作用是为车辆提供动力，在运动的过程中，电缆的整个使用周期中将会经受拉伸，弯曲以及扭曲等变化，动态电缆的这些变化是由于受到外界机械应力作用导致的。动态电缆在使用过程中将会经历安装敷设，工程的应用，还会经历运输和储存以及维修等不同的过程，在这些过程中，都会给动态电缆产生一定的机械应力作用，如果产品的耐机械应力的强度比较低，将会导致缩短电缆的寿命，因此，电缆产品的机械性能对电缆的使用寿命的长短有着直接的影响，必须使用承受机械应力能力强的动态电缆，延长使用寿命。

从动态电缆的机械应力来看，必须要选择承受机械应力强的动态电缆。电缆要使用符合标准EN 60228的六类超柔电缆镀锡铜导体。对电缆绞合方式的承受力也有要求，要能够承受长期的重复拉伸和扭曲情况。同时还需要对电缆的强度进行加强，一般采取的方式是利用硅橡胶绝缘体以及非金属进行编织，这样才能够保证电缆在强大的机械应力下保证正常使用，能够承受一定程度的外力。除此之外，由于在不同的车间之间使用动态电缆将两车间进行连接，因此电缆并不在车间内部，而是露在外面，是采用裸露敷设的方式进行安装，由于裸露在外面，轨道交通车辆在行驶的过程中将会导致动态电缆受到冲击和压力的作用，将会导致出现电缆外表皮损伤的情况，因此，电缆还需要具有防止冲击和压力损伤的耐

动力切穿能力，还需要能够防止损伤持续扩张的能力，这样才能够尽可能的防止动态电缆出现外表面损伤情况[2]。

3. 标准化建议

轨道车辆的质量不同，将3会使得选择使用的电缆类型也不同，在我国，一般高质量的轨道交通车辆都要使用动态电缆产品。选择动态电缆产品的原因不仅是因为单项技术指标的先进性和多项环境适应性项目的要求，在进行动态电缆的选择时，更重要的是必须要考虑动态电缆的应用环境要求，必须要保证采用的动态电缆能够满足环境的使用要求，在选择好动态电缆之后，还需要通过模拟环境对动态电缆的应用进行模式实验，验证电缆产品的质量是否能够满足使用环境要求，验证其可靠性和准确性，在通过模拟验证之后，最后才能够确定动态电缆的选择投入使用。

4. 结束语

在近几年中，我国的轨道交通车辆随着经济的发展社会的进步得到了快速的发展，加上科学技术的发展，我国的动态电缆在近几年得到了重视，国家重视动态电缆的开发研究，不断提高动态电缆的相关技术，不断增强动态电缆的环境适应能力，增强电缆的耐受能力，使得我国轨道交通车辆中的动态电缆产品已经比较成熟，能够进一步推动我国轨道交通车辆的发展，为人们的生活带来更大的便利，促进经济和社会的发展[3]。

参考文献：

[1]周佳龙，史梦颖，倪伟.我国轨道交通车辆用动态电缆的标准化建议[J].光纤与电缆及其应用技术，2019：12-14.

[2]郑勇峰. 浅谈动态无功补偿（SVG）设计在城市轨道交通供电系统中的应用[J]. 科技创新与应用， 2018， 000（003）：128-129.

[3]罗君， 王秋华， 肖银河. 浅析轨道交通电线连接标准体系及电缆标准[J]. 中国标准化， 2020（S1）.

作者简介：

张晓坤，1984 ，女 ，汉 ，吉林长春 ，职务职称：工程师 ，学历：硕士，单位名：中车长春轨道客车股份有限公司，研究方向：标准化。

于海波，1982，男 ，汉 ，吉林长春 ，职务职称：高级工程师，学历：本科，单位名称：中车长春轨道客车股份有限公司，研究方向：标准化。

苏博，1985，男 ，汉，吉林长春 ，职务职称：高级工程师 ，学历：本科，单位名称：中车长春轨道客车股份有限公司，研究方向：标准化。

（中车长春轨道客车股份有限公司，吉林 长春130062）