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摘要：本文介绍一种模块化分体式插头对的新型高压电连接器，能够适应新型动车组高压电气跨接的技术要求，在具有高电压，大电流生特性同时，可在狭窄的空间快速联接，维护方便。
关键词：动车组;模块化;分体式;电气连接器
1.开发背景
动车组车端高压跨接连接器是动车组的关键零部件，是连接动车组车辆间主电路（牵引电路）、辅助电路的重要部件。针对中国设计的一种新型动车组，其车端高压跨接连接器电气参数，安装位置提出新的要求，由原来车下安装改为车端安装，因此原来使用的车端高压跨接电连接器不能满足要求，有必开发一种新型的电连接器。
2.设计要求
2.1.环境条件
气温条件：-40℃～+40℃
相对湿度：≤90%
海拔高度：≤1500m
最大风速：一般年份15m/s，偶尔33m/s，有风、沙、雨、雪天气，偶有盐雾、酸雨、沙尘暴等现象。
2.2.技术参数
额定电压：3000V，额定电流480A，适用线缆规格150mm?
2.3.技术要求
电气间隙>18mm，爬电距离大于32mm（污染等级：2;材料组别：Ⅲ）;耐压AC15000V，1min;防护等级IP67;连接寿命1500次;震动冲击1类B级。
2.4.结构要求
要求采用4芯集成式结构，插座在端墙安装，采用插头对方式过桥。车端间距：最大835mm，标准650mm，最小433mm。
3.技术方案
3.1.基本方案
连接器采用模块化的组合方式，最大4组模块，采用单插头对形式，插头插座间采用钢球快速连接式。主要由插座集成、插头对、电缆支架组成。四个插座安装在集成箱上，通过内部端子转接，从箱子下部出线，沿车端墙布置走线。
3.2.插座集成结构
插座集成主要由箱体、箱体盖、绝缘罩、座针组件、绝缘板、插座组件、底盖组件、安装支架等部分组成。车上的电缆穿过底盖组件中的电缆接头，压接在转接端子上，转接端子通过锁紧螺钉固定到座针组件插孔的尾端，每个座针组件都通过绝缘罩互相隔离，以达到绝缘要求。
3.3.插座与插头结构
插座结构如图2所示，主要由壳体、锁定钢球、O形密封圈、绝缘台、插孔组成。
插头结构如图3所示，主要由壳体、连接套、压缩弹簧、绝缘台、插针组件、密封衬垫、电缆夹等部件组成，插头壳体上有连接凹槽结构。
插头与插座间的连接方式为插入式钢球锁定结构。连接器对接时，将插头插入插座，插头壳体将锁定钢球项起，钢球挡着连接套，当插接到位后，钢球落入插头壳体上的连接凹槽内，同时连接器在壓缩弹簧力的作用下复位，紧紧压着锁定钢球，从而使锁定钢球始终卡在插头壳体上的钢球锁定槽中，保证连接器始终保持锁定状态。
3.4.跨接分析
根据车端三种间距（最大835mm，标准650mm，最小433mm），模拟连接器安装及跨接电缆状态（电缆跨接长度约为1000mm）。根据模拟结果，连接器在车上的安装及电缆跨接没有问题。
3.5.产品试验
产品进行了温升、振动、防护、环境、2万次偏摆等验证实验，并在第三方机构完成型式试验，产品性能达到设计要求。
4.结论
该具有自主知识产权的模块化分体式插头对的新型高压电连接器的研制成功，满足了新型动车组对高压跨接连接器的要求，并且与同类产品相比，具有以下优点：
①与整体式连接器相比，采用模块化分体式插头对，可在狭窄的空间快速联接，维护方便。插头对可以在线更换（LRU）。
②连接器插头插座壳体采用硬质阳极氧化处理，具有高硬度，高耐磨性。
③电缆支架组件直接安装在车体上，电缆所受到的力通过支架直接传导到车体上，连接可靠性高。
该类型连接器具有很大的推广应用价值，可以进行系列化，型谱化，适应不同车型的使用要求。
参考文献：
[1] EN50126.Railway applications-The specification and demonstration of Reliability，Availability，Maintainability and Safety（RAMS）[S].
[2] IEC 61025.Fault Tree Analysis[S].
[3] GB/T 21562-2008 轨道交通 可靠性 可用性 可维护性和安全性规范及示例[S].
[4] TB/T 3133-2006.铁道机车车辆电子产品的可靠性、可用性、可维修性和安全性（RAMS）[S].
[5] 胡燕，朱明让.可靠性设计大全[M].北京：中国标准出版社，2006.
[6] 杨奋为.连接器常规电性能检验技术研究[J].《机电元件》，2001，21（2）：31-33
（作者单位：资阳中车电气科技有限公司）
关键词：动车组;模块化;分体式;电气连接器
1.开发背景
动车组车端高压跨接连接器是动车组的关键零部件，是连接动车组车辆间主电路（牵引电路）、辅助电路的重要部件。针对中国设计的一种新型动车组，其车端高压跨接连接器电气参数，安装位置提出新的要求，由原来车下安装改为车端安装，因此原来使用的车端高压跨接电连接器不能满足要求，有必开发一种新型的电连接器。
2.设计要求
2.1.环境条件
气温条件：-40℃～+40℃
相对湿度：≤90%
海拔高度：≤1500m
最大风速：一般年份15m/s，偶尔33m/s，有风、沙、雨、雪天气，偶有盐雾、酸雨、沙尘暴等现象。
2.2.技术参数
额定电压：3000V，额定电流480A，适用线缆规格150mm?
2.3.技术要求
电气间隙>18mm，爬电距离大于32mm（污染等级：2;材料组别：Ⅲ）;耐压AC15000V，1min;防护等级IP67;连接寿命1500次;震动冲击1类B级。
2.4.结构要求
要求采用4芯集成式结构，插座在端墙安装，采用插头对方式过桥。车端间距：最大835mm，标准650mm，最小433mm。
3.技术方案
3.1.基本方案
连接器采用模块化的组合方式，最大4组模块，采用单插头对形式，插头插座间采用钢球快速连接式。主要由插座集成、插头对、电缆支架组成。四个插座安装在集成箱上，通过内部端子转接，从箱子下部出线，沿车端墙布置走线。
3.2.插座集成结构
插座集成主要由箱体、箱体盖、绝缘罩、座针组件、绝缘板、插座组件、底盖组件、安装支架等部分组成。车上的电缆穿过底盖组件中的电缆接头，压接在转接端子上，转接端子通过锁紧螺钉固定到座针组件插孔的尾端，每个座针组件都通过绝缘罩互相隔离，以达到绝缘要求。
3.3.插座与插头结构
插座结构如图2所示，主要由壳体、锁定钢球、O形密封圈、绝缘台、插孔组成。
插头结构如图3所示，主要由壳体、连接套、压缩弹簧、绝缘台、插针组件、密封衬垫、电缆夹等部件组成，插头壳体上有连接凹槽结构。
插头与插座间的连接方式为插入式钢球锁定结构。连接器对接时，将插头插入插座，插头壳体将锁定钢球项起，钢球挡着连接套，当插接到位后，钢球落入插头壳体上的连接凹槽内，同时连接器在壓缩弹簧力的作用下复位，紧紧压着锁定钢球，从而使锁定钢球始终卡在插头壳体上的钢球锁定槽中，保证连接器始终保持锁定状态。
3.4.跨接分析
根据车端三种间距（最大835mm，标准650mm，最小433mm），模拟连接器安装及跨接电缆状态（电缆跨接长度约为1000mm）。根据模拟结果，连接器在车上的安装及电缆跨接没有问题。
3.5.产品试验
产品进行了温升、振动、防护、环境、2万次偏摆等验证实验，并在第三方机构完成型式试验，产品性能达到设计要求。
4.结论
该具有自主知识产权的模块化分体式插头对的新型高压电连接器的研制成功，满足了新型动车组对高压跨接连接器的要求，并且与同类产品相比，具有以下优点：
①与整体式连接器相比，采用模块化分体式插头对，可在狭窄的空间快速联接，维护方便。插头对可以在线更换（LRU）。
②连接器插头插座壳体采用硬质阳极氧化处理，具有高硬度，高耐磨性。
③电缆支架组件直接安装在车体上，电缆所受到的力通过支架直接传导到车体上，连接可靠性高。
该类型连接器具有很大的推广应用价值，可以进行系列化，型谱化，适应不同车型的使用要求。
参考文献：
[1] EN50126.Railway applications-The specification and demonstration of Reliability，Availability，Maintainability and Safety（RAMS）[S].
[2] IEC 61025.Fault Tree Analysis[S].
[3] GB/T 21562-2008 轨道交通 可靠性 可用性 可维护性和安全性规范及示例[S].
[4] TB/T 3133-2006.铁道机车车辆电子产品的可靠性、可用性、可维修性和安全性（RAMS）[S].
[5] 胡燕，朱明让.可靠性设计大全[M].北京：中国标准出版社，2006.
[6] 杨奋为.连接器常规电性能检验技术研究[J].《机电元件》，2001，21（2）：31-33
（作者单位：资阳中车电气科技有限公司）