鐵路10kV電力貫通電纜常見故障及預(yù)防措施研究

樊鑫

摘要：隨著中國高鐵的迅速發(fā)展與提高，由電力電纜所組成的線路獲得了更廣泛的運(yùn)用和落實(shí)，對(duì)高鐵設(shè)備和通信系統(tǒng)而言，以貫通光纜構(gòu)成了核心供電方案，這對(duì)于中國高鐵的順利運(yùn)營具有十分重要的因素與重要性。開展高速電纜故障分析檢測(cè)的過程中，很多時(shí)候需要考慮到多種現(xiàn)實(shí)因素與影響，在不少時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生影響隨著環(huán)境變化的故障定位精確度，從而導(dǎo)致了電纜故障信號(hào)收集不易，并且在不少時(shí)候故障情況產(chǎn)生了多樣性，這也導(dǎo)致了故障定位精確度的嚴(yán)重不足。

關(guān)鍵詞：鐵路;10kV;電力貫通;電纜;常見故障

1.常見故障原因

1.1絕緣和保護(hù)層受損

在很多復(fù)雜的地質(zhì)情況下，電纜外部的絕緣體由于長時(shí)間處于較為嚴(yán)酷的環(huán)境下，自身的電阻能力將會(huì)受到影響與限制，進(jìn)而降低整體絕緣水平與絕緣質(zhì)量。老化絕緣體與臭氧接觸或者處于高溫環(huán)境，都會(huì)導(dǎo)致絕緣體發(fā)生編制，如果在電纜密集區(qū)發(fā)生這一問題，很多時(shí)候會(huì)由于不通風(fēng)而造成電纜過熱，進(jìn)而導(dǎo)致絕緣加速老化^[1]。

1.2電纜本身的質(zhì)量與操作問題

電力電纜制作的過程中，很多制作工序工作質(zhì)量不佳也會(huì)導(dǎo)致電力電纜實(shí)際運(yùn)行受到影響。制作過程中電纜絕緣部位沒有包裹好或者出現(xiàn)破損與不平整，電纜附屬設(shè)備制造過程中金屬表面較為粗糙，電纜絕緣體以及絕緣層出現(xiàn)受潮等等^[2]。同時(shí)在電纜鋪設(shè)過程中，相關(guān)技術(shù)人員沒有根據(jù)設(shè)計(jì)的規(guī)范來及逆行施工也是造成電纜破損的主要原因與主要問題，同時(shí)在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)長期處于這樣的環(huán)境，電力系統(tǒng)非常容易出現(xiàn)崩潰，這也是出現(xiàn)故障的主要原因。

1.3超負(fù)荷運(yùn)行

電流在傳輸?shù)倪^程中還將會(huì)產(chǎn)生一些熱量，而這一情況的出現(xiàn)將會(huì)導(dǎo)致電纜芯熱量過高，進(jìn)而損壞電纜。

1.4電纜終端的制作工藝

在電纜送電過程中，之所以出現(xiàn)電暈放電，主要原因就是鐵芯之間距離比較小，并且鐵芯與鐵芯之間形成了輸電間隙，而這種長期的放電將會(huì)導(dǎo)致電纜受到損壞與影響。在電纜監(jiān)測(cè)的過程中，TEV瞬態(tài)電壓測(cè)試儀發(fā)現(xiàn)電纜三指套位置電暈放電幅度高達(dá)28dB。可以通過這一數(shù)據(jù)判斷出，電纜端子制造和安裝過程中出現(xiàn)了不良情況，進(jìn)而引起對(duì)應(yīng)的電暈放電^[4]。

2.電纜運(yùn)行預(yù)防措施

2.1強(qiáng)化電纜生產(chǎn)制造質(zhì)量監(jiān)督與檢驗(yàn)工作

按照項(xiàng)目相關(guān)情況，需要制定出線纜及其對(duì)應(yīng)零件相互配合的技術(shù)文件，以便使鐵路10kV線路能夠滿足較為理想的工程質(zhì)量以及安全水平。為能夠確保交付使用后的線纜能夠滿足使用的規(guī)范和條件，生產(chǎn)企業(yè)在實(shí)施的過程中應(yīng)當(dāng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并通過適當(dāng)?shù)姆椒▉砑疤幚?。廠家在這一階段中必須制定線纜產(chǎn)品質(zhì)量抽查方案，以便確保出廠的線纜具備良好的品質(zhì)與安全水準(zhǔn)。

2.2優(yōu)化設(shè)計(jì)圖紙的深入內(nèi)涵

工程設(shè)計(jì)圖紙對(duì)鐵路10kV光纜的架設(shè)施工有著非常關(guān)鍵的指導(dǎo)作用，而光纜工程設(shè)計(jì)水準(zhǔn)的好壞也將會(huì)對(duì)整個(gè)光纜施工形成影響和制約。針對(duì)剛施工的高壓電氣管線工程來說，在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的過程中，就必須著重針對(duì)于轉(zhuǎn)角部位與中間連接部位加以優(yōu)化設(shè)計(jì)和加強(qiáng)管理，除此以外，還必須全方面分析排水措施，以確保設(shè)計(jì)方案的工程質(zhì)量、安全、可靠性。

2.3強(qiáng)化施工質(zhì)量管理工作

未來要完善中國鐵路對(duì)10分kV電纜安裝及鋪設(shè)質(zhì)量管理，并分析相應(yīng)的施工過程以便于進(jìn)行操作。有對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)線纜終端的加工技術(shù)，則要求必須始終與國家有關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相銜接，以確保電纜頭密封性達(dá)到規(guī)定與國家標(biāo)準(zhǔn)，而對(duì)于在施工當(dāng)中要鋸開的電纜頭，不管電纜頭在哪一種環(huán)節(jié)之中，都必須嚴(yán)格地按照有關(guān)規(guī)范與流程來選用正確的保護(hù)措施，保證整體密封性。這一工作的進(jìn)行并不僅僅需要防止電纜受潮，同時(shí)也需要避免電纜受到污染與影響。在對(duì)光纜進(jìn)行敷設(shè)的過程中，如果光纜出現(xiàn)了拐彎的情況，就必須對(duì)光纜進(jìn)行自然彎曲，以防止因?yàn)檫^度彎曲而所產(chǎn)生的機(jī)械損壞。

2.4加強(qiáng)竣工驗(yàn)收的合理性

保證了交流耐壓試驗(yàn)的合理性和科學(xué)性，不但能夠更有效的防護(hù)線纜，同時(shí)又可以避免各類線纜故障，可以說一舉兩得。在針對(duì)于中國鐵路10kV電纜進(jìn)行竣工測(cè)試的流程中，一般要求盡可能地不選用直流耐壓法，但是可以盡量避免選用串流諧振的VLF法，對(duì)某些測(cè)試要求具有某種局限性的項(xiàng)目而言，如果相應(yīng)的試驗(yàn)設(shè)備并不完整甚至不齊全時(shí)，也能夠采取二十四小時(shí)空載運(yùn)行的方式對(duì)電纜特性進(jìn)行進(jìn)一步的檢驗(yàn)和分析。

2.5進(jìn)一步強(qiáng)化電纜日常運(yùn)行以及檢測(cè)工作

實(shí)際的工作流程中可以看到，由于許多人員都相信線纜本身就有著相當(dāng)完備的自身防護(hù)功能，所以并不需要進(jìn)行經(jīng)常性的維修和保護(hù)。而針對(duì)以往出現(xiàn)的線纜故障原因進(jìn)行了全方面剖析之后就可以看到，工作人員對(duì)這一當(dāng)下觀念上有著極大的錯(cuò)誤和問題。所以，在中國鐵路10kV線纜公司日常工作的流程中，作為最主要的負(fù)責(zé)部門就必須加強(qiáng)對(duì)線纜安全情況與質(zhì)量狀況的確認(rèn)和檢測(cè)，并做好定時(shí)巡檢與分析。特別是針對(duì)于一些故障發(fā)生率較大的部位，比如連接器、分支線等進(jìn)行了動(dòng)態(tài)化的檢測(cè)。

結(jié)束語：

傳統(tǒng)試驗(yàn)方式無法充分達(dá)到電力電纜操作的有關(guān)條件，所以在進(jìn)行傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，就必須通過科學(xué)技術(shù)手段來對(duì)電力電纜進(jìn)行檢測(cè)和研究，以此提高電力電纜操作過程中的安全性和可靠性。但是，隨著新科技和新技術(shù)在中國鐵路系統(tǒng)當(dāng)中的運(yùn)用正在逐步探索的進(jìn)程中，許多時(shí)候缺乏成熟的運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)來供參考，因此在繪制鐵路電力電纜圖的過程中，有必要針對(duì)于相關(guān)數(shù)據(jù)和參數(shù)進(jìn)行累計(jì)與探索，找出滿足鐵路電力電纜需求的方案與對(duì)應(yīng)措施。

參考文獻(xiàn)

[1]李瑞. 鐵路10kV電力貫通電纜常見故障及預(yù)防措施[J]. 石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2018，17（02）：97-102.

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