軌道交通車輛用電纜的選型與分析

唐江洲

摘 要：文件主要介紹了軌道交通車輛用電纜在不同條件下的選型原則，通過從工作條件、敷設(shè)位置、截面積、彎曲半徑進行電纜選擇，并對軌道交通車輛用電纜在選型過程中應注意的防火要求進行了對比分析。

關(guān)鍵詞：軌道交通;電纜;選型;防火

中圖分類號：U270.381 文獻標識碼：A

0 引言

軌道交通車輛用電纜作為電氣系統(tǒng)的“血管”，具有控制安裝、輸送電力、連接設(shè)備等功能，是保障軌道交通車輛正常運行的重要零部件。隨著電氣化程度的逐漸提高，電氣、通訊設(shè)備已經(jīng)廣泛使用，電纜的設(shè)計選型是否科學合理直接影響到電力、信號傳輸?shù)男Ч?。因此，如何正確選擇電纜，對車輛及電器設(shè)施的安全極為重要。

1 選型原則

軌道交通車輛上應用的電纜從功能上主要有通訊電纜、控制電纜、電力電纜等，選型時需考慮設(shè)計工作條件，如電壓、電流、過載電流、短路電流、環(huán)境溫度等。同時，還要考慮電纜截面、敷設(shè)位置、防火要求、使用壽命、連接端口等。電纜型號可按TJ/CL 313-2014《動車組電線電纜暫行技術(shù)條件》、TJ/CL 254-2013《鐵路客車用電線電纜技術(shù)條件（V1.0）》等標準進行選擇。

在標準中，EN50264、EN50306和EN50382的不同部分定義的電纜類型的連續(xù)最大導體溫度為90℃、105℃和120℃或150℃。

根據(jù)電纜的使用溫度、承載電壓及電流，軌道交通車輛用電纜的一般分類、用途及選型如表1所示。

2 彎曲半徑

選型時需關(guān)注其最小彎曲半徑，不應小于相關(guān)技術(shù)要求或標準中所規(guī)定的數(shù)值。電纜材料的抗動能力也要同時考慮，應避免端部連接器具（如緊固件）和端子連接位置能夠承受一定的力值。在布線設(shè)計時也要根據(jù)電纜的彎曲半徑來進行選擇，盡量做到路徑最短、彎曲點最少。如果要求更好的柔軟性，就要使用符合單絲直徑更小的導體。

3 防火要求

軌道交通車輛的安全功能對于人員與設(shè)備安全是非常重要的，而電路則是其中重要的一環(huán)。在著火的情況下，電纜有可能會產(chǎn)生助燃或延燃的效果。同時，燃燒電纜的非金屬材料會產(chǎn)生煙霧，其中可能含有有毒并具有腐蝕性的物質(zhì)。在選擇電纜時應該充分考慮該問題。因此電纜相關(guān)火焰延燃、發(fā)煙量與低毒性的要求必須符合相關(guān)標準要求。

目前軌道交通車輛用電纜通用防火標準主要有BS6853：1999、DIN5510：2009和EN45545：2013等。EN45545是歐盟最新標準，在EN45545-1：2013中規(guī)定：本歐洲標準由2013年9月被授予國家標準的地位，無論是通過出版相同的文本或通過備注，2013年9月之前的國家標準和與之矛盾的國家標準應最遲在2016年3月被撤銷。EN45545：2013與DIN5510：2009基本等同，僅有發(fā)煙量要求不一致。而BS6853：1999因試驗方法不同，結(jié)論依據(jù)不同，無法做出高低評價，具體見表2。

4 其它要求

根據(jù)國內(nèi)不同區(qū)域和環(huán)境的差異，電纜選型還用考慮酸、堿、鹽霧的腐蝕。特殊區(qū)域，還要綜合考慮超高溫、超低溫、耐高濕、耐紫外線、低揮發(fā)性物質(zhì)等性能要求。

5 結(jié)束語

軌道交通車輛對安全性能、電氣化覆蓋的要求越來越高，如何保障高質(zhì)量電能、信號傳輸是長期研究的重點。性能優(yōu)異的電纜、科學合理的選型是車輛及電氣裝置在設(shè)計過程的有效措施之一。按照相關(guān)標準進行設(shè)計施工，不僅可以提高電能、信號傳輸?shù)男?，同時可以延長電纜的使用壽命，保證軌道交通車輛高效經(jīng)濟運行。

參考文獻：

[1]EN50355-2015鐵路應用-鐵路機車車輛電纜有特殊防火性能-使用指南[S].

[2]EN50343-2014鐵路應用-機車車輛布線規(guī)則[S].