軌道交通車輛用電纜的性能探析范文

本站小編為你精心準備了軌道交通車輛用電纜的性能探析參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

《安徽科技雜志》2016年第6期

摘要：

隨著我國經濟和社會的快速發展，軌道交通建設也越來越快。軌道交通車輛用電纜對軌道交通系統的穩定運行有著重要影響。本文研究了軌道交通車輛用電纜的性能及輻照技術，以尋找出優化改進措施，更高效率地實現軌道交通運輸要求。

關鍵詞：

軌道交通；車輛專用電纜；性能；輻照技術

電線電纜在軌道交通行業廣泛應用，發揮著重要作用。軌道交通車輛用電纜是軌道交通建設的重要組成部分，對提高鐵路運輸速度和保障鐵路安全運營有著重要作用。軌道交通車輛用電纜具有安全系數高、穩定性強、耐磨性強、修理維護成本低等優勢，對軌道交通系統的穩定運行有著重要影響。

一、電纜的標準要求

鐵路車輛和城市軌道交通車輛是軌道車輛的兩大組成部分。鐵路旅客車輛的電纜阻燃要求要符合國際通用阻燃標準IEC60332-1、IEC60332-2。城市軌道交通車輛用電纜的要求更為嚴格，對阻燃性的要求更高，并要具有強絕緣性、高防水防油性和耐磨性。我國對于電纜廠家的要求是：擁有我國電線電纜強制性認證；具備鐵道部車輛用電纜的訂貨標準；符合德國鐵道部認可的DIN5510《軌道車輛防火材料和部件的燃燒特性及燃燒伴隨現象分類、要求和檢測方法》防火測試、英國的BS6853《客運列車設計建造中的防火通用規程》防火測試或法國的NFF16-101《鐵路車輛防火性能、材料的選擇》防火測試等標準。從軌道交通車輛用電纜的使用情況看，電纜不僅要完全符合國家相關要求標準，還要適應科學合理的軌道交通工程建設要求。通過選用合適的電纜材料和輻照技術，在保證軌道安全運行的前提下，做到先主后次，由小到大，層次分明，更高效率地實現軌道交通運輸要求。

二、電纜的性能特點

軌道交通車輛用電纜在軌道交通建設中起著關鍵性的作用。因此，要提高對車輛用電纜的重視程度，以保證工程處于安全高效的工作狀態，更好地服務社會。阻燃性。軌道交通有些處于地下，一旦發生火災，不易逃生，造成的損失難以彌補。因此，軌道交通車輛用電纜一般都要求具有很強的阻燃性，以降低因阻燃小而引發火災的幾率，最大化保證人民的生命財產安全。環境適應性。為了充分適應各種軌道交通工作環境，電線電纜要具有防水、防油和抗老化性等優點，減少電纜的維護工作量，節約維修成本，以使軌道交通實現最大化經濟收益。低煙性。在發生火災時，隨著火焰密集的增大會對人體造成傷害，引起判斷失誤，導致難以找到最佳的逃生方式，最終釀成悲劇。因此，軌道交通車輛用電纜在阻燃條件下的透光率應大于60%。電線電纜是軌道交通運輸網中的基礎線，其性能特點直接影響軌道運輸的安全。因此，除對電纜的防水、防油和耐磨性能進行加強外，還要選用合理有效的材料，著重提高電纜的高阻燃防火性能。

三、電纜的輻照技術

低煙無鹵阻燃車輛專用電纜是目前軌道交通車輛用電纜的優先選擇。低煙無鹵阻燃電纜采用的材料有聚烯烴化合物，里面有大量氫氧化物已被偶聯劑活化。低煙無鹵阻燃電纜的阻燃原理分為三步：第一，是一個吸熱的分解化學反應過程，通過氫氧化物進行化學反應，將周圍的熱量吸走，以滿足自身反應需求，同時降低周圍電纜產生的熱量，達到阻燃目的；第二，在反應中，氫氧根與氧原子進行結合，生成水分子，水分子可降低電纜的溫度；第三，分解反應最終生成金屬氧化物結殼，減少當前氧原子和有機物的接觸面，降低燃燒的可能性。低煙無鹵電纜中的阻燃劑是一種化學堿性物質，具有吸水性，會發生潮解。為了減少潮解的發生，可通過交聯使聚烯烴的分子結構改變。交聯包括物理和化學兩種交聯方式，但軌道交通車輛用電纜不宜采用化學交聯方式。因為化學交聯有干法交聯和溫水交聯，其中干法交聯是在高溫條件下進行的，但在高溫高壓下的氫氧化物會產生裂解反應，形成水和金屬氧化物，導致電纜表面磨損，出現裂紋，引起安全故障。溫水交聯是在水中長時間浸泡電纜，這樣會導致電纜的綜合使用性能降低，不符合軌道交通車輛用電纜的要求。輻射交聯是利用自由基間的自由組合來改變聚烯烴類化合物的分子空間結構式，達到阻燃效果。具體過程是：第一，將低電子流通過加速器轉變為高電能的電子流；第二，利用電子流對電纜的絕緣層和保護套進行撞擊，改變聚烯烴的分子量，形成自由基；第三，自由基具有自由性和不穩定性，可隨機組合，形成新的三維網狀立體結構。在輻射交聯的過程中，只是利用物理原理將分子結構打亂重新組合，不進行化學反應，不會導致電纜導電性能的改變，是適應軌道交通車輛用電纜的交聯方式。

四、提高軌道交通電纜的技術措施

隨著我國軌道交通建設的不斷發展，國家投入力度也隨之加大。因此，應不斷創新和發展軌道交通車輛用電纜的性能，讓軌道交通工程更好地造福大眾。提高軌道交通車輛用電纜的絕緣性和阻燃性，可通過物理交聯即輻射交聯進行，以滿足高阻燃、強絕緣、低事故的軌道交通工程建設要求。要嚴格遵循相關的法律法規，從原材料的篩選到輻射技術加工中的每一個環節，都要認真做好監測和管理，嚴格按照工藝流程進行操作，通過分組對照選用最適合的輻射量對電纜進行加工。若輻照量過大，會造成電纜的使用壽命縮短，增大成本；若輻照量過小，則產生的自由基數量不夠，不能達到提高性能的標準。因此，合理控制輻照技術的輻照量至關重要。在進行實際操作時，要充分考慮不同環境的綜合因素，選擇合適方案，以達到最好的輻照效果。

五、結語

在高科技快速發展的今天，軌道交通車輛用電纜已經被廣泛地應用在軌道交通體系中。隨著對軌道交通車輛用電纜的不斷探索與研究，將尋找出更好的提高軌道交通車輛用電纜性能技術的相關控制措施，提高電纜的穩定性、安全性、耐壓性和應用水平，進一步促進我國軌道交通行業的可持續發展。

參考文獻：

[1]閔峻.ETFE絕緣電線電纜電子輻照交聯技術研究[D].上海復旦大學,2013.

[2]金銀強.交流額定電壓3kV軌道交通車輛用電纜的研制[J].機械研究與應用,2012.

[3]馮湘波.交聯電纜與輻照交聯電纜技術[J].大眾用電,2003.

作者:王興祥 李訓祥 崇平 單位:安徽省康利亞股份有限公司