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型動車組電加熱器試驗(yàn)臺。

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關(guān)，正常工作時溫控開關(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)定的動作溫度時，溫控開關(guān)斷開。

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，電加熱器性能測試結(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，對測試合格的電加熱器與溫控器開展匹配試驗(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。三相溫控器對客室靜態(tài)加熱器控制方式有三種，分別是1個三相溫控器控制3個客室靜態(tài)加熱器、1個三相溫控器控制6個客室靜態(tài)加熱器和1個三相溫控器控制9個客室靜態(tài)加熱器；單相溫控器對門廊電加熱器的控制方式為1個單相溫控器控制2個串聯(lián)的門廊靜態(tài)加熱器；單相溫控器對衛(wèi)生間靜態(tài)加熱器的控制方式有兩種，分別是1個單相溫控器控制1個衛(wèi)生間靜態(tài)加熱器和1個單相溫控器控制2個并聯(lián)的衛(wèi)生間靜態(tài)加熱器；單相溫控器對司機(jī)室操作臺加熱器的控制方式為，2個溫控器控制一個司機(jī)室操作臺加熱器，其中，溫度設(shè)定值較低的溫控器用于一級溫度保護(hù)，另一個溫控器用于二級溫度保護(hù)。司機(jī)室靜態(tài)加熱器內(nèi)，3個電熱管用1個三相溫控器進(jìn)行控制；通風(fēng)加熱器內(nèi)，1個電熱管用1個單相溫控器進(jìn)行控制。

現(xiàn)有鐵路客車電加熱器性能試驗(yàn)臺主要由計算機(jī)測控臺和試件安裝座組成。計算機(jī)測控臺由工控機(jī)、液晶顯示器、打印機(jī)、絕緣耐壓測試儀、I/O擴(kuò)展板、PCLD接觸器板、穩(wěn)壓電源、控制開關(guān)、數(shù)字顯示儀表等組成；試件安裝座由電加熱器測試控制回路、安裝座、接線端子等組成。測試的數(shù)據(jù)可同時通過面板上的儀表及微機(jī)雙重顯示。該試驗(yàn)臺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)測試，但無法解決溫控器性能測試及電加熱器與溫控器地面匹配測試的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

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

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案如下：

CRH5A型動車組電加熱器試驗(yàn)臺，其包括：

試驗(yàn)臺箱體；

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作溫度測試和溫控器恢復(fù)動作溫度測試的溫控器性能測試所需的溫度環(huán)境；

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

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

本發(fā)明的有益效果是：操作簡單，便于用戶掌握；配件簡單，開發(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型動車組電加熱器的檢測。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中的電加熱器試驗(yàn)過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)測原理示意圖。

圖4是本發(fā)明中的客室電熱器檢測控制電路示意圖。

圖5是本發(fā)明中的衛(wèi)生間電熱器檢測控制電路示意圖。

圖6是本發(fā)明中的門廊電熱器檢測控制電路示意圖。

圖7是本發(fā)明中的司機(jī)室操作臺電熱器檢測控制電路示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本發(fā)明的CRH5A型動車組電加熱器試驗(yàn)臺包括試驗(yàn)臺箱體，箱體內(nèi)設(shè)有直流穩(wěn)壓電源、接觸器、控制開關(guān)、指示燈、數(shù)字測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試工裝、可調(diào)供電設(shè)備和小型電加熱器干燥箱?？刂崎_關(guān)、指示燈及數(shù)字測溫儀表安裝在箱體面板上，整個試驗(yàn)臺作為電加熱器試驗(yàn)測控平臺，主要用于完成電加熱器試驗(yàn)過程中的電源控制、溫控器性能試驗(yàn)過程中的電源控制以及電加熱器與溫控器地面匹配試驗(yàn)過程中的溫度監(jiān)測。電加熱器與溫控器地面測試工裝由動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試，包括溫控器動作溫度及恢復(fù)動作溫度測試，所需的溫度環(huán)境。

如圖1所示，在電加熱器性能測試項(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)測量得出，采用接觸器實(shí)現(xiàn)對電加熱器得失電的一對一控制。電加熱器試驗(yàn)過程中的電源控制部分主要由1個24V直流穩(wěn)壓電源、17個24V直流接觸器、帶指示燈的按鈕開關(guān)、接線端子排及電纜組成，可同時完成17個電加熱器的獨(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，連接電加熱器測控臺上引出的電纜與電熱管接線端子，打開供電設(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)臺上接觸器控制按鈕開關(guān)，電加熱器得電開始加熱，指示燈得電點(diǎn)亮；電加熱器加熱1h后，通過按鈕開關(guān)關(guān)斷接觸器電源，與之對應(yīng)的電加熱器失電，斷電同時用絕緣電阻測試儀測試電加熱器熱態(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24V直流穩(wěn)壓電源、10個指示燈、相應(yīng)數(shù)量的接線端子排及電纜組成，可同時完成3個三相溫控器或10個單相溫控器的性能測試。溫控器電源控制實(shí)現(xiàn)過程為:將溫控器的感溫探頭置于小型電加熱器干燥箱內(nèi)，把電加熱器測控臺上引出的電纜與電熱管接線端子連接，打開可調(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，按下電加熱器簡易試驗(yàn)臺上的溫控器電源控制按鈕開關(guān)，指示燈得電點(diǎn)亮；溫控器動作后，常閉觸點(diǎn)斷開，指示燈失電熄滅；當(dāng)溫控器動作恢復(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)測部分由8個數(shù)顯測溫儀表、8個溫度傳感器、電源及信號鏈路等組成。綜合考慮一列車各類型電加熱器的數(shù)量及試驗(yàn)臺資源利用率，將2個測溫通道用于2組客室靜態(tài)加熱器與三相溫控器匹配試驗(yàn)、2個測溫通道用于2組門廊靜態(tài)加熱器與單相溫控器匹配試驗(yàn)、2個測溫通道用于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個通道作為司機(jī)室操作臺加熱器、司機(jī)室靜態(tài)加熱器及通風(fēng)加熱器匹配試驗(yàn)的分時復(fù)用通道。具體試驗(yàn)過程為：將電加熱器和對應(yīng)的溫控器安裝在相應(yīng)的試驗(yàn)工裝上，將測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，測溫儀表下方的電加熱器通電指示燈亮起。溫控器動作(即常閉開關(guān)觸點(diǎn)斷開)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溫儀表讀數(shù)，即為溫控器動作溫度值；溫控器恢復(fù)動作(即常閉開關(guān)觸點(diǎn)再次閉合)時，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溫儀表讀數(shù)，即為溫控器恢復(fù)動作溫度值。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1控6開關(guān)和1個1控9開關(guān)。閉合1控6開關(guān)且斷開1控9開關(guān)時，2個三相溫控器和12個客室靜態(tài)加熱器可在兩個1控6模式下完成匹配試驗(yàn)；斷開1控6開關(guān)且閉合1控9開關(guān)時，2個三相溫控器和12個客室靜態(tài)加熱器可在1控3及1控9兩個組合模式下完成匹配試驗(yàn)。