動車組線纜端子壓接工具的選型及校驗管理的應用探討

青島四方龐巴迪鐵路運輸設備有限公司 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，動車運行中，線束線纜遍及連接動車組各車輛內的各個電氣部件，進而組成整個動車組系統的電氣控制網絡。因此，線纜連接的質量對保證動車組安全、正常的運行非常重要。本文通過對動車組線纜端子松脫原因進行分析、探討，提出了解決措施，即壓接工具的選型及校驗管理的關鍵點，并固化升級發布了相應的管理程序。

■問題現象

5月4日，在PM16臺更換TS39列07#車熱損的311203線纜過程中，發現壓接端子81810817S（LCA1-12-E）用手一拉就松脫的現象，如下圖1。

隨后，質量部門5月12日發現TS69列05#、07#，5月16日發現TS66列10#、12#、15#主變壓器分線箱35mm2線纜311203的壓接端子81810817S出現同樣手動拉脫的現象如下圖2。

圖1

圖2

■過程調查

TS39、TS69、TS66列出現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，適用標準：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，出現在790和796項目中，又查閱797、799和803項目的相同部位的使用情況，發現797、799和803項目均使用上述相同的線纜82810699S，但797項目使用與790和796項目相同的端子81810817S，799和803項目使用端子81811038S（型號LCA2-12-Q），如下圖6：

圖6

■拉力測試

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、壓接操作三個環節可能有問題。為此，我們使用校驗合格的壓接工具CT-1700分別壓接新端子81810817S和81811039S（型號LCA2-38-Q，與81811038S型號LCA2-12-Q適用于同規格線纜即#2AWG。）后進行拉力測試（公司標準合格值為2100N）。結果分別如下：

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行拉力測試，拉力至1115N脫出，標準合格值為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行拉力測試，拉力至3554N脫出，標準合格值為2100N，如下圖11：

圖11

上述測試結果表明，端子81810817S不滿足拉力標準值2100N，端子81811039S滿足拉力標準值2100N。

■初步分析

1、關于端子81810817S（型號LCA1-12-E）和81811038S（型號LCA2-12-Q）

經查閱Panduit的技術手冊，兩種端子的適用線纜規格不同，端子81810817S（型號LCA1-12-E）適用#1AWG（對應 42.41 mm2）線纜，81811038S（型號LCA2-12-Q）適用#2AWG（對應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

參照技術手冊，端子81811038S（型號LCA2-12-Q）更適合此電纜，因此，后續我公司799、803和807項目此部位選用了此端子。

2、關于壓接工具

根據Panduit的技術手冊，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行端子壓接，無法預先壓接，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

3、關于拉力測試標準值

目前，我們選用美國標準的端子和壓接工具，公制的線纜顯貴，參照法國標準制定的公司級拉力測試標準值，對于35mm2的多芯銅線，各個標準的抗拉力試驗標準值如下圖15：

圖15

我們公司現行的壓線工具校驗程序QA-P-007規定2100N，是參照TB/T 1507-93以及NF F00-363制定的。

4、關于壓接操作：

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。

5、關于端子壓接后的檢測

根據鐵標TB/T 1507-93，采用新型接頭或換用壓接工具時，須進行直流電阻、極限溫升型式試驗及連接的振動試驗。目前，我們的端子壓接后沒有相應前述檢測項點。

■解決措施

1、臨時處理措施

現場普查此部位的端子壓接情況，發現松脫的，更換為81811038S（型號LCA2-12-Q）端子。

2、選型關鍵點：

通過上述分析，問題的關鍵點及根源是端子選型問題，即選用美標的端子、公制的線纜參照法標制定的拉力試驗標準值缺乏有機統一，以及壓接后檢測不嚴謹，缺失壓接后的相關直流電阻、極限溫升及連接的振動試驗。為此：

工程部綜合評估，升級與松脫端子相關的項目圖紙；

質量部升級有關端子壓接的檢測程序文件及壓接工具校驗管理程序；

方法部優化壓接工具的選型及測試。

3、升級公司級管理程序QA-P-007《壓接工具校驗程序》,如下圖16：

圖16 壓接工具校驗程序摘錄

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問題，即選用美標的端子、公制的線纜、參照法標制定的拉力試驗標準值沒能有機統一。為此，在糾正了問題的基礎上，我們進一步明確了各相關部門的職責，并升級了壓接工具的校驗管理程序，達到了預防再發生的目的。