铁路连接器的用途

　　现代铁路网络允许从一个城市到另一个城市的舒适和快速旅行，交通量不断增加。铁路连接器是用于在不同类型的机车车辆上传输数据和信号的设备，包括信号系统和列车供电系统。连接器安装在所有类型的铁路系统或设备上，可确保任何电气或电子设备的高效、安全和可靠运行。

　　对快速、高效和可靠的运输系统的需求导致用于火车制造的技术越来越复杂。事实上，机车车辆设计为即使在最不利的环境条件下也能连续运行。每天，机车和货车都会承受持续数小时的机械应力，例如振动和冲击：这意味着每个电子系统，包括用于传输信号的连接器，都必须足够坚固，以承受这些恶劣的操作条件。

　　火车上不同电子系统之间的互连是压力最大的组件之一。电缆和连接器通常安装在暴露的位置，因此会受到苛刻的环境和机械条件的影响。因此，这种类型的组件必须能够在所有时间和所有环境条件下运行。

　　连接

　　器的类别铁路连接器是一个关键组件，因此，必须根据应用的技术规范仔细选择它们。除了电压和电流等电气参数外，还必须考虑其他要求，例如环境和操作条件、强度、不渗透性、耐盐和耐火性、易于操作、耦合循环次数等。

　　原则上，可以根据组件必须承受的电气、机械和环境特性来选择正确的互连系统。电气参数包括工作电压和电流、最大适用电流、频率、隔离程度和电磁兼容性。机械参数包括连接器的类型（DIN、同轴、圆形、矩形、以太网和光纤）、它必须承受的最小耦合循环数以及将要放置的区域。环境操作参数包括操作温度、冲击、振动和耐腐蚀性，以及防水。

　　对于用于电源和数据传输的连接，还需要选择能够满足应用要求的电缆：截面积、导体直径和绝缘体外径是定义电气特性的基本参数。电缆。

　　圆形连接器是铁路部门最受欢迎的连接器之一，主要是因为它们能够在恶劣的环境条件下运行，并且具有反向卡口耦合、易于操作和坚固耐用。对于涉及的电流可达 1,000 A 的大功率电气连接，通常使用极数从 1 到 5 不等的卡口或矩形连接器。另一方面，模块化连接器的特点是可以接受不同类型的模块用于不同类型的应用：数据和以太网传输、同轴连接、光纤、电源或其他类型的信号。这是一个非常灵活的解决方案，可适应铁路部门对数据和信号传输的各种需求：乘客控制、互联网和 Wi-Fi 连接、显示管理、照明控制以及对关键功能（例如制动器、电机和开门/关门）的诊断支持。连接器的主要应用类别如下：机车车辆、信号和基础设施。

　　机车车辆应用包括机舱控制、照明、空调、警报管理、电源、座椅、车门和制动器的管理和控制。信号包括连接到轨道交通管理系统欧洲轨道交通管理系统（ERTMS）/欧洲交通控制系统（ETCS），通过特定的通信总线控制列车，以及视听管理系统传递给乘客的信息。最后，基础设施包括通过 GSM-R 移动网络的数字跟踪应用、与地面系统的通信、视频监控和标牌管理。今天，市场上有多种类型的铁路连接器，由符合各国现行标准的合格公司生产。

　　参考标准

　　在铁路连接器的设计阶段，有必要参考一些特定的标准，这些标准的统一性确保了高水平的质量和部件保修。如果连接器按照特定标准进行设计和测试，则意味着它可以完全安全地安装和使用。连接器的主要参考标准，更广泛地说，是所有机车车辆上使用的电子设备的主要参考标准是 DIN EN 50155（国际版本中的 IEC 60751）。

　　该标准涵盖了铁路部门电子设备制造和使用的所有方面：必须忍受的操作条件、电磁兼容性、维护、测试程序和技术文档。在铁路连接器的特定情况下，也适用 IEC 61373：2010 标准，因为它涉及设备必须通过的随机冲击和振动测试才能安装在火车上。随机振动测试旨在验证被测设备承受轨道使用中发生的典型振动条件的能力。

　　事实上，该标准提供的值来自世界各地不同机构进行的实验测量。

　　许多铁路用连接器也设计为确保气密密封，防护等级为 IP67 或更高。根据特定的应用，连接器必须确保符合其他标准，例如 NFF 16-101/102、DIN5510 和 BS6853 的阻燃性和 UIC 558/552 的灯光和门的远程控制以及之间的信息传输机车和货车。除了对冲击、振动和不利环境条件的高度耐受性之外，铁路连接器的设计还可以保证长期的高可靠性：市场上的大多数设备都有等于或超过 60 到 60 年的保修期。

文章来源：姊妹刊物电力电子报

编辑：ymf