Železnice bojují s extrémním počasím

Společnost Harting, přední světová firma v oblasti průmyslových konektorů a spojovací techniky, rozšířila svou nabídku o tři nové řady výkonových komponent určených pro dopravní techniku.

K tomu, aby společnost Harting reagovala na měnící se technické normy a vyvíjející se požadavky dodavatelů kolejových vozidel a integrátorů jejich systémů, přepracovala svou řadu trakčních konektorů, mezivozových propojek a napájecích rozvodů.

Konektory pro střešní transformátory

Konektor Han HPR HPTC (High Performance Transformer Connector) byl vyvinut speciálně pro použití v drážní dopravě jako součást snah zajistit, aby komponenty plně vyhovovaly nejnovějším standardům pro vysoce výkonná elektrická zařízení. Byli to právě zákazníci společnosti Harting, kteří zjistili, že stávající konektory spojující střešní transformátor s měničem nesplňují nové železniční normy.

Společnost Harting vyvinula konektory řady HPTC s důrazem na dostatečně dlouhé povrchové cesty a velké vzdušné vzdálenosti mezi částmi pod napětím, odolnost proti nárazům a vibracím a také na ochranu před vnějšími vlivy (obr. 1). Shoda s evropskou normou ČSN EN 50467 (Drážní zařízení – Drážní vozidla – Elektrické konektory, požadavky a zkušební metody) a implementace požadavků ČSN EN 60137 (Izolační průchodky pro střídavé napětí nad 1 000 V) byly schváleny nezávislými certifikačními orgány.

Kryty volné i pevné části konektoru a kabelové průchodky byly nově konstruovány tak, aby zajistily stabilní spojení mezi střešním transformátorem a rozvodem v náročných podmínkách venkovního prostředí (obr. 1). Nynější uchycení na již používaném transformátoru lze použít bez úprav, což eliminuje potřebu razantních konstruk­čních změn.

Krimpovaný spoj vodičů s kolíky volného konektoru lze vložit do třídílného krytu s ochranou proti dotyku, zatímco kabelová průchodka chrání před vnikáním prachu a vlhkosti do konektoru. Vzhledem k tomu, že všechny části krytu jsou vodivě propojené, poskytuje konektor HPTC dokonalé krytí proti elektromagnetickému rušení. Výrobce tvrdí, že jde o první konektor u trakčního transformátoru, který je navržený pro připojení stíněného kabelu. Zbytkové proudy mohou být svedeny krytem přes dvě samostatné kontaktní zóny.

Kryt mezivozové propojky

S vývojem technických norem vzrůstají i požadavky výrobců kolejových vozidel na komponenty navržené tak, aby umožnily snadný přístup k jednotlivým celkům při opravách nebo údržbě.

Společnost Harting spolupracuje s předním globálním dodavatelem kolejových vozidel na vývoji dvou takových produktů, u nichž se očekává uplatnění u drážních vozidel, které jsou nyní připravovány pro evropské a severoamerické trhy. Zákazník hledal jednoduché standardní rozhraní pro jumpery – mezivozové propojky, které by zajistily bezproblémové fungování, snadno se instalovaly a udržovaly a byly odolné.

Konektor Han HPR VarioShell (obr. 2 a obr. 3) využívá koncepci děleného krytu, takže propojky lze montovat zevnitř i zvenku vozidla. Konstrukce s dobrou přístupností umožňuje opravu závady bez přerušení všech spojů. Vadné vodiče nebo kontakty lze identifikovat otevřením části krytu.

Vnější tvar krytu konektoru VarioShell dovoluje nečistotám sklouznout z něj, aniž by se na něm usazovaly, zatímco speciální kanály odvádějí vodu pryč od upevňovacích šroubů, aby se snížilo riziko koroze. Díky zaoblené horní hraně se na konektoru neusazují sníh ani led, ale sklouznou po stranách dolů, takže nezvyšují namáhání krytu, čímž se prodlužuje životnost celého rozhraní.

Kryty VarioShell lze kombinovat s celým sortimentem konektorů HPR. Sestava může dále obsahovat montážní rámy, kabelové vyvazovací panely a stínicí desky pro správné a pohodlné vedení a zajištění kabelů různých průměrů. Kryt může být namontován na stěnu nebo jako průchozí do panelu a sloužit jako alternativa k rozvodným skříním pro použití na střeše vozidla, na vnější stěně nebo na podvozku.

Centrální rozvod energie

Konektor Han HPR TrainPowerLine (obr. 3 a obr. 4), vyvinutý také jako součást nabídky komponent pro železniční vagony, je nabízen jako alternativa ke konvenčním produktům rozvodu elektrického napájení pro vlaky podle UIC 552. Konektory jsou určené pro moderní konstrukce kolejových vozidel, kde je propojeno několik vozů společnou napájecí přípojnicí vlaku. Rozhraní umožňuje zmenšení hmotnosti o až 10 kg na vůz v porovnání s předchozími komponentami.

Základem návrhu byl požadavek výrobce kolejových vozidel na zjednodušení vlakové přípojnice při zachování její bezpečné a efektivní funkce. Konstruktéři společnosti Harting výrazně snížili počet dílů ve srovnání s alternativními konstrukcemi a zároveň zajistili, že všechny kontakty jsou zabezpečené proti dotyku. Zemnicí kontakty jsou umístěny jak v horní, tak i v dolní části krytu. Šikmé hřebeny na povrchu pomáhají snižovat hromadění nečistot a ledu.

Starší podlahová kabeláž byla obvykle navržena jako pevné připojení, ale TrainPowerLine umožňuje propojit veškeré spojovací body, což dává zákazníkovi možnost všechny potřebné jednotky kabelových konektorů předmontovat. Kryty jsou vybaveny výkonovými kontakty Han HC Modular, které mohou přenášet 800 A a 3 kV AC/DC. Kryty jsou vyrobeny jako hliníkové odlitky. Výsledkem je jednotná konstrukce rozhraní, které je možné použít v celé vlakové rozvodné síti umístěné pod podlahou vagonů.

Denny Hellige, produktový manažer,
Installation Technology Harting Electric

Obr. 1. Konektory Han HPR HPTC jsou určené pro propojení střešního transformátoru s měničem ve vozidle (video: https://youtu.be/0ceiW9Rj0aY)

Obr. 2. Inovovaný konektor se vyznačuje velkou robustností a odolností proti vnějším vlivům

Obr. 3. Konektory Han HPR VarioShell jsou určené pro mezivozové propojky (nahoře; video: https://youtu.be/w7zoehVwC5U), zatímco konektory Han HPR TrainPowerLine pro rozvod napájení (dole)

Obr. 4. Konektory Han HPR TrainPowerLine pro rozvod napájení ve vozidlech (video: https://youtu.be/QzzUOobIWb4)