Page 63 - 电气自动化下电力生产技术及安全管理

第二章 养路机械电气研究

率低，铝导线的电阻率是铜导线的 1.5 倍多，大型养路机械布线空间紧张，如若采用铝
导线将直接导致布线所需空间增加，间接提高制造成本；一旦发生火灾事故，低烟无卤
阻燃的电线电缆可以降低火灾的蔓延范围，使损失降到最低，同时低烟无卤也会降低对
人体的伤害程度。
第三，根据原理设计、用途、布线路径选择单芯电线或者多芯电缆。
第四，根据电压等级、安装环境、安装方式、布线方式的差异，选择不同的绝缘材
料以及计算电缆载流量。线缆绝缘材料选择不合理，会导致线缆绝缘层破损，从而出现
线路短路，产生电火花，引发火灾；载流量不满足要求，是线缆过热的原因之一，也是
火灾发生的隐患之一。
第五，根据长时间运行的电流通过情况选择电缆截面积。电缆选型不合理，电缆选
用的导体截面过小，运行中出现过载现象，电缆的发热和散热不平衡，会导致电缆过热。
第六，根据对全车导线布置、功能用途、设备运行等计算电缆压降。最后综合验证
经过载流量、截面积、压降计算等所选择的电线电缆是否满足安全使用要求。

（三） 电气控制安全设计
大型养路机械的电气控制设计分为行车系统电气控制，作业装置工作电气控制。行
车系统电气控制又可分为运行走行和作业走行。运行走行电气系统是全车安全可靠运行

的保障，通过微机控制系统采集司机操作的走行控制手柄，来控制发动机的油门或扭矩
以实现车辆走行速度的控制。作业走行为车辆在作业状态下的低速运行，其运行速度较
低，以满足作业装置工作要求。
作业装置通常是液压系统，电气系统通过控制油泵比例等液压电磁阀，调节电流的
输出大小以控制液压油的充油量，从而控制作业装置的动作，保证作业装置安全作业。
同时，微机系统设有故障记录、报警功能，实时监测变速器状态、液压油油位和油
温、紧急停机、控权转换、制动缸压力、操作手柄有效状态、发动机冷却液温度、发动
机油压、发动机运行数据、蓄电池电压、轴承温度、作业装置工作状态等等。
当报警发生时，微机显示屏上有报警标志，同时，根据报警等级进行划分，伴有声
光报警，提醒工作人员检查排除故障，直至解除报警。为大型养路机械的安全运行提供
基础保障。
（四） 通信系统的安全设计

通信系统，要使其能协同工作实现信息交换和资源共享，它们之间必须具有共同的
语言。交流过程中都必须遵循某种互相都能接受的规则。
大型养路机械有多种控制总线方式：串行 砸S-422 和 砸S-485、CAN、工业以太网
等。为确保通信系统安全可靠，在设计过程中一般采用冗余设计，也就是由 2 组独立的
通信电路并联组成，当其中一条支路出现通信故障时，可以自动切换到另一路进行数据
通信传输，相对于既有单支路通信故障情况的可靠性提高了一倍，进一步保证了系统的

安全可靠运行。

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