本發(fā)明屬于軌道車輛電加熱器性能檢驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種CRH5A型動(dòng)車組電加熱器試驗(yàn)臺(tái)。

背景技術(shù)：

電加熱器是軌道車輛的重要部件，在冬季起到保持車內(nèi)溫度，滿足旅客舒適性的作用。CRH5A型動(dòng)車組電加熱器包括客室靜態(tài)加熱器、門廊靜態(tài)加熱器、衛(wèi)生間靜態(tài)加熱器、司機(jī)室操作臺(tái)加熱器、司機(jī)室靜態(tài)加熱器和通風(fēng)加熱器6種,前四種為管式加熱器，后兩種為集成部件，由安裝型材、散熱罩板、電熱管、溫控器及其它電氣件組成。為了控制電熱管表面溫度，防止超溫，在電熱管周圍安裝有溫控器。溫控器實(shí)際上是一種受溫度控制的開(kāi)關(guān)，正常工作時(shí)溫控開(kāi)關(guān)為常閉狀態(tài)，當(dāng)感溫部件的感知溫度達(dá)到溫控器設(shè)定的動(dòng)作溫度時(shí)，溫控開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。

根據(jù)主機(jī)廠要求，電加熱器及溫控器裝車使用前，首先需按照技術(shù)條件規(guī)定完成電加熱器和溫控器自身性能的檢測(cè)，電加熱器性能測(cè)試結(jié)果須滿足TB/T2704-2005《鐵道客車電取暖器》相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及主機(jī)廠檢測(cè)技術(shù)條件中的相關(guān)規(guī)定，溫控器性能須滿足技術(shù)條件中的相關(guān)規(guī)定；然后，對(duì)測(cè)試合格的電加熱器與溫控器開(kāi)展匹配試驗(yàn)，模擬電加熱器與溫控器現(xiàn)車運(yùn)用情況，檢驗(yàn)溫控器與電加熱器的匹配性能。與電加熱器匹配的溫控器按相數(shù)分類，可分為三相溫控器和單相溫控器。三相溫控器主要用于客室靜態(tài)加熱器及司機(jī)室靜態(tài)加熱器中三個(gè)電加熱管的控制；其他電加熱器采用單相溫控器控制。三相溫控器對(duì)客室靜態(tài)加熱器控制方式有三種，分別是1個(gè)三相溫控器控制3個(gè)客室靜態(tài)加熱器、1個(gè)三相溫控器控制6個(gè)客室靜態(tài)加熱器和1個(gè)三相溫控器控制9個(gè)客室靜態(tài)加熱器；單相溫控器對(duì)門廊電加熱器的控制方式為1個(gè)單相溫控器控制2個(gè)串聯(lián)的門廊靜態(tài)加熱器；單相溫控器對(duì)衛(wèi)生間靜態(tài)加熱器的控制方式有兩種，分別是1個(gè)單相溫控器控制1個(gè)衛(wèi)生間靜態(tài)加熱器和1個(gè)單相溫控器控制2個(gè)并聯(lián)的衛(wèi)生間靜態(tài)加熱器；單相溫控器對(duì)司機(jī)室操作臺(tái)加熱器的控制方式為，2個(gè)溫控器控制一個(gè)司機(jī)室操作臺(tái)加熱器，其中，溫度設(shè)定值較低的溫控器用于一級(jí)溫度保護(hù)，另一個(gè)溫控器用于二級(jí)溫度保護(hù)。司機(jī)室靜態(tài)加熱器內(nèi)，3個(gè)電熱管用1個(gè)三相溫控器進(jìn)行控制；通風(fēng)加熱器內(nèi)，1個(gè)電熱管用1個(gè)單相溫控器進(jìn)行控制。

現(xiàn)有鐵路客車電加熱器性能試驗(yàn)臺(tái)主要由計(jì)算機(jī)測(cè)控臺(tái)和試件安裝座組成。計(jì)算機(jī)測(cè)控臺(tái)由工控機(jī)、液晶顯示器、打印機(jī)、絕緣耐壓測(cè)試儀、I/O擴(kuò)展板、PCLD接觸器板、穩(wěn)壓電源、控制開(kāi)關(guān)、數(shù)字顯示儀表等組成；試件安裝座由電加熱器測(cè)試控制回路、安裝座、接線端子等組成。測(cè)試的數(shù)據(jù)可同時(shí)通過(guò)面板上的儀表及微機(jī)雙重顯示。該試驗(yàn)臺(tái)可以方便地完成電加熱器自身的性能(包括功率、工作溫度、絕緣、耐壓、泄露電流等)測(cè)試，但無(wú)法解決溫控器性能測(cè)試及電加熱器與溫控器地面匹配測(cè)試的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種CRH5A型動(dòng)車組電加熱器試驗(yàn)臺(tái)，既能保證電加熱器和溫控器自身性能試驗(yàn)的順利開(kāi)展，尤其是電加熱器熱態(tài)絕緣電阻在斷電30秒內(nèi)測(cè)量操作，又可解決溫控器動(dòng)作溫度和恢復(fù)動(dòng)作溫度檢測(cè)、電加熱器與溫控器地面試驗(yàn)過(guò)程中的匹配控制及溫度監(jiān)測(cè)等問(wèn)題。

本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案如下：

CRH5A型動(dòng)車組電加熱器試驗(yàn)臺(tái)，其包括：

試驗(yàn)臺(tái)箱體；

設(shè)置在上述箱體內(nèi)部的直流穩(wěn)壓電源、接觸器和接線端子排；

設(shè)置在上述箱體外部的溫度傳感器、電加熱器管溫試驗(yàn)工裝、電加熱器與溫控器地面測(cè)試工裝、可調(diào)供電設(shè)備和小型電加熱器干燥箱，電加熱器與溫控器地面測(cè)試工裝用于提供模擬電加熱器與溫控器匹配的試驗(yàn)環(huán)境，可調(diào)供電設(shè)備用于提供電加熱器性能檢測(cè)所需的額定工作電源，小型電加熱器干燥箱用于提供包括溫控器動(dòng)作溫度測(cè)試和溫控器恢復(fù)動(dòng)作溫度測(cè)試的溫控器性能測(cè)試所需的溫度環(huán)境；

設(shè)置在上述箱體面板上的控制開(kāi)關(guān)、指示燈和數(shù)字測(cè)溫儀表；

整個(gè)試驗(yàn)臺(tái)用于完成電加熱器試驗(yàn)過(guò)程中的電源控制、溫控器性能試驗(yàn)過(guò)程中的電源控制以及電加熱器與溫控器地面匹配試驗(yàn)過(guò)程中的溫度監(jiān)測(cè)。

本發(fā)明的有益效果是：操作簡(jiǎn)單，便于用戶掌握；配件簡(jiǎn)單，開(kāi)發(fā)成本低，且便于維護(hù)；可在資源最少的情況下，按照技術(shù)要求完成CRH5A型動(dòng)車組電加熱器的檢測(cè)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明中的電加熱器試驗(yàn)過(guò)程中的電源控制原理示意圖。

圖2是本發(fā)明中的溫控器性能試驗(yàn)的電源控制原理示意圖。

圖3是本發(fā)明中的電加熱器與溫控器匹配試驗(yàn)的溫度監(jiān)測(cè)原理示意圖。

圖4是本發(fā)明中的客室電熱器檢測(cè)控制電路示意圖。

圖5是本發(fā)明中的衛(wèi)生間電熱器檢測(cè)控制電路示意圖。

圖6是本發(fā)明中的門廊電熱器檢測(cè)控制電路示意圖。

圖7是本發(fā)明中的司機(jī)室操作臺(tái)電熱器檢測(cè)控制電路示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明的CRH5A型動(dòng)車組電加熱器試驗(yàn)臺(tái)包括試驗(yàn)臺(tái)箱體，箱體內(nèi)設(shè)有直流穩(wěn)壓電源、接觸器、控制開(kāi)關(guān)、指示燈、數(shù)字測(cè)溫儀表和接線端子排，箱體外部設(shè)有溫度傳感器、電加熱器管溫試驗(yàn)工裝、電加熱器與溫控器地面測(cè)試工裝、可調(diào)供電設(shè)備和小型電加熱器干燥箱?？刂崎_(kāi)關(guān)、指示燈及數(shù)字測(cè)溫儀表安裝在箱體面板上，整個(gè)試驗(yàn)臺(tái)作為電加熱器試驗(yàn)測(cè)控平臺(tái)，主要用于完成電加熱器試驗(yàn)過(guò)程中的電源控制、溫控器性能試驗(yàn)過(guò)程中的電源控制以及電加熱器與溫控器地面匹配試驗(yàn)過(guò)程中的溫度監(jiān)測(cè)。電加熱器與溫控器地面測(cè)試工裝由動(dòng)車組電加熱器安裝型材、罩板、溫控器安裝座、接線端子、電源及信號(hào)鏈路等組成，用于提供模擬電加熱器與溫控器匹配的試驗(yàn)環(huán)境?？烧{(diào)供電設(shè)備用于提供電加熱器性能檢測(cè)所需的額定工作電源。小型電加熱器干燥箱用于提供溫控器性能測(cè)試，包括溫控器動(dòng)作溫度及恢復(fù)動(dòng)作溫度測(cè)試，所需的溫度環(huán)境。

如圖1所示，在電加熱器性能測(cè)試項(xiàng)目中，為保證電加熱器熱態(tài)絕緣電阻在額定電壓下工作1h、斷電30s內(nèi)測(cè)量得出，采用接觸器實(shí)現(xiàn)對(duì)電加熱器得失電的一對(duì)一控制。電加熱器試驗(yàn)過(guò)程中的電源控制部分主要由1個(gè)24V直流穩(wěn)壓電源、17個(gè)24V直流接觸器、帶指示燈的按鈕開(kāi)關(guān)、接線端子排及電纜組成，可同時(shí)完成17個(gè)電加熱器的獨(dú)立電源控制。電加熱器電源控制實(shí)現(xiàn)過(guò)程為：將電加熱器擺放在管溫試驗(yàn)工裝上，連接電加熱器測(cè)控臺(tái)上引出的電纜與電熱管接線端子，打開(kāi)供電設(shè)備電源，調(diào)整供電設(shè)備輸出電壓為電加熱器額定工作電壓，按下電加熱器試驗(yàn)臺(tái)上接觸器控制按鈕開(kāi)關(guān)，電加熱器得電開(kāi)始加熱，指示燈得電點(diǎn)亮；電加熱器加熱1h后，通過(guò)按鈕開(kāi)關(guān)關(guān)斷接觸器電源，與之對(duì)應(yīng)的電加熱器失電，斷電同時(shí)用絕緣電阻測(cè)試儀測(cè)試電加熱器熱態(tài)絕緣電阻。

如圖2所示，溫控器性能試驗(yàn)的電源控制部分由1個(gè)24V直流穩(wěn)壓電源、10個(gè)指示燈、相應(yīng)數(shù)量的接線端子排及電纜組成，可同時(shí)完成3個(gè)三相溫控器或10個(gè)單相溫控器的性能測(cè)試。溫控器電源控制實(shí)現(xiàn)過(guò)程為:將溫控器的感溫探頭置于小型電加熱器干燥箱內(nèi)，把電加熱器測(cè)控臺(tái)上引出的電纜與電熱管接線端子連接，打開(kāi)可調(diào)供電設(shè)備電源，調(diào)整供電設(shè)備輸出電壓為電加熱器額定工作電壓，按下電加熱器簡(jiǎn)易試驗(yàn)臺(tái)上的溫控器電源控制按鈕開(kāi)關(guān)，指示燈得電點(diǎn)亮；溫控器動(dòng)作后，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，指示燈失電熄滅；當(dāng)溫控器動(dòng)作恢復(fù)后，常閉觸點(diǎn)重新閉合，指示燈得電重新點(diǎn)亮。

如圖3至圖7所示，電加熱器與溫控器匹配試驗(yàn)的溫度監(jiān)測(cè)部分由8個(gè)數(shù)顯測(cè)溫儀表、8個(gè)溫度傳感器、電源及信號(hào)鏈路等組成。綜合考慮一列車各類型電加熱器的數(shù)量及試驗(yàn)臺(tái)資源利用率，將2個(gè)測(cè)溫通道用于2組客室靜態(tài)加熱器與三相溫控器匹配試驗(yàn)、2個(gè)測(cè)溫通道用于2組門廊靜態(tài)加熱器與單相溫控器匹配試驗(yàn)、2個(gè)測(cè)溫通道用于2組衛(wèi)生間靜態(tài)加熱器與單相溫控器匹配試驗(yàn)，剩余1個(gè)通道作為司機(jī)室操作臺(tái)加熱器、司機(jī)室靜態(tài)加熱器及通風(fēng)加熱器匹配試驗(yàn)的分時(shí)復(fù)用通道。具體試驗(yàn)過(guò)程為：將電加熱器和對(duì)應(yīng)的溫控器安裝在相應(yīng)的試驗(yàn)工裝上，將測(cè)溫儀表的溫度傳感器與溫控器的感溫探頭貼靠在一起，接通電加熱器電源，測(cè)溫儀表下方的電加熱器通電指示燈亮起。溫控器動(dòng)作(即常閉開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)斷開(kāi))后，控制鏈路上的電加熱器與指示燈失電，指示燈熄滅，記錄此刻指示燈上方的測(cè)溫儀表讀數(shù)，即為溫控器動(dòng)作溫度值；溫控器恢復(fù)動(dòng)作(即常閉開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)再次閉合)時(shí)，控制鏈路上的電加熱器和指示燈得電，指示燈重新亮起，記錄此刻指示燈上方的測(cè)溫儀表讀數(shù)，即為溫控器恢復(fù)動(dòng)作溫度值。因三相溫控器與客室靜態(tài)加熱器的匹配形式為三種，在客室靜態(tài)加熱器電源控制電路部分設(shè)置了一個(gè)1控6開(kāi)關(guān)和1個(gè)1控9開(kāi)關(guān)。閉合1控6開(kāi)關(guān)且斷開(kāi)1控9開(kāi)關(guān)時(shí)，2個(gè)三相溫控器和12個(gè)客室靜態(tài)加熱器可在兩個(gè)1控6模式下完成匹配試驗(yàn)；斷開(kāi)1控6開(kāi)關(guān)且閉合1控9開(kāi)關(guān)時(shí)，2個(gè)三相溫控器和12個(gè)客室靜態(tài)加熱器可在1控3及1控9兩個(gè)組合模式下完成匹配試驗(yàn)。