张洪月

[摘 要]本文主要介紹某型号电缆测试仪在动车电气设备电缆测试上的应用，首先分析测试仪的每个模块的功能，然后介绍测试仪与动车对接测试的具体过程，最后对测试结果进行分析。测试结果表明该电缆测试仪能够实现线缆自动导通绝缘测试功能，主要特点表现为：测试速度快，测试效率高。

[关键词]电缆测试仪；动车自动化测试；导通测试；绝缘测试

中图分类号：U266 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）03-0080-01

引言

现今，动车组已经成为我国万里铁道线的主角。整车线缆纵横交错于动车组各车段内部，对动车电力运行、通讯传输起关键作用，其性能好坏直接决定了动车运行的安全性。

线路导通试验用于检验接线是否正确，它是一项非常重要的试验项目，相当于整个电气试验工作任务的50%；绝缘试验是检验电气配线在施工中有无损伤及绝缘是否良好的重要手段，是保证行车安全的重要试验内容。

为实现动车组车内电气配线导通绝缘测试，采用自动化线缆测试设备与测试软件，配套完善的转接工装，通过编程实现对车辆配线的线路导通测试、短路测试、绝缘测试测试等功能。

本文主要先从测试仪的总体框架出发，分析测试仪的每个模块的功能；接着介绍测试仪与动车对接测试的具体过程；最后对测试结果进行分析。

1 测试仪介绍

1.1 系统总体架构

该线缆测试系统主要由上位机（PC、应用软件）、主控单元（激励/采集）、分布式测试单元（开关矩阵）、转接电缆等构成，可实现多达10000点线缆测试。

上位机通过LAN或者WIFI两种方式与主控单元连接，远程控制主控单元；主控单元与分布式开关单元采用串行总线级联的方式连接，同时设计移动式机柜的形式，方便不同测试场地的使用。

1.2 测试指标

1）测试点数。测试系统配备10000个测试点，测试点数最大可扩展到65536点。

2）激励。测试系统提供一个很大范围的激励值。

低电压：0.225VDC到29.75VDC；

高电压：30VDC到1500VDC（精度值在0.005到2.0之间）。

电流：5mA到2A。

3）电阻测量。测试系统可以测量电阻的范围：0.01Ω--1，000MΩ，根据激励将测量电阻数字化。

4）DC电压测量。测试系统可以测量DC电压的范围为：0.01V到1500V。

5）AC电压测量。测试系统可以测量AC电压的范围为：1.0伏特到500伏特，频率范围：50Hz到400Hz。也可以测量非正弦波和DC电压。当极性不确定的时候，可以用AC电压测量替代DC电压测量。

6）直流绝缘测试。测试系统可以监测到瞬间（10微秒或更长一点）被测单元中值的衰弱或弧线变形。

如果电流值超过设定值0.5毫安、1毫安、1.5毫安、2毫安或2.5毫安，高点测试就会失败。

7）电容测量。测试系统可以测量电容的范围为：10pf到5000uf.测量方法使用时域测量技术，电源为低电压恒流源。

2 测试

2.1 转接工装

动车组的电气设备主要布置于车辆的两个端部（车钩电气连接器）、车辆下部及客室的端部（组合配电柜及二位端配电盘），不同车型电气设备存在一些差异性。车下电气设备类型较多，多达二十多种，。为完成线缆的导通、绝缘测试，需要根据动车组车内电气设备的分布制作统一、易用的转接工装，实现与车上被测电气设备的快速对接和线缆的高效测试。所有被测试车辆使用同一套转接工装电缆，工装电缆按最大需求点数设计。

2.2 测试程序设计

被测车辆自动测试程序设计主要包括以下三方面内容：

1）导通关系图设计。直通回路1起始地址定义为003，回路1终点地址定义为004。开关测试回路2起点分配ACT文件的地址为005，回路2终点分配ACT文件地址为1005。在对开关进行测试的过程中，需要手动闭合开关，然后点击操作界面实现下一步测试。

2）地址分配文件制作。测试设备通过转接电缆的逻辑地址来识别配线起端与终端，因此程序设计时需制作配线地址的对应文件，我们称之为地址分配文件（ACT）。单个测试模块具有10个50P连接器作为测试接口，共500个测点，其第1个连接器物理地址为0000～0949，依次类推第10个连接器物理地址为9000～9499，模块通过通讯电缆串联后地址递增。

3）测试程序编辑。利用上位机的程序编写软件编写测试测试程序，以线缆P8W662为例，图1为测点地址与被测线缆的连接关系图，每个测点地址唯一分配，与被测线缆线号唯一对应。编写好的测试程序，包含测试参数设定，测试指令以及高阶指令，可完成上述线缆的自动测试。

2.3 试验

为验证测试设备可实现在动车电气设备完成电缆自动导通绝缘测试，并验证测试程序的稳定性。以P8W662线缆为实验，完成对P8W662线缆的导通绝缘测试。

3 试验分析

从测试的整个试验过程来看，自动导通绝缘电缆测试仪在测试速度、精度、操作等方面表现出很强的优势。与传统导通绝缘测试相比，主要表现在一下几个方面：

4 结语

线缆自动导通绝缘测试仪依靠自动化测试设备及转接工装，编程实现对车辆配线的线路导通测试、短路测试、绝缘测试测试等功能，减少人工导通试验的随意性，保证导通绝缘测试质量，提高导通绝缘测试效率，实现线缆故障的快速定位，保证维护维修的时效性。

本文能为我国相关研究人员在推动国产化电缆测试仪研制的道路上提供一定的经验参考和启示。同时为高铁制造行业在车辆生产、测试、出厂、定期检修维护、运行技术保障过程中对整车设备线缆的导通和绝缘性能测试提供解决方案。

参考文献

[1] 苏建军，郑永丰，于功敬，杨广志.便携式电缆测试仪的设计[J].计算机测量与技术.2006，14（11）.

[2] 苏建军，路林海，吴明强，于功敬，杨广志.高压电缆测试仪的设计[J].计算机测量与技术.2008，16（3）.

[3] 张犀，杨欣，邵军.高速动车组制动性能测试系统[J].铁道机车车辆.2011，31（5）.

[4] 田宗昆.列车总线电缆在TCN网络上的测试与分析[J].电子世界.2014，10.