学术纵横 ＡｚＨＡＮ・ＸＵＥｓＨＵｚｏＮＧＨＥＮＧ 铁路电力电缆故障分析及防治措施 口慕小璞 摘 要：本文指出了铁路电力电 了故障的查找方法和防治措施。 关键词：电力电缆治措施 ２．绝缘受潮。 （１）中间接头盒及终 法，首先，用兆欧表和万用表测量各芯 侵入电缆头内；（２）电缆制造不良，铅包 等，还可有高压电桥法、反接电桥法、脉 或电解腐蚀而穿孔或被外物ｊｌ｝盱穿。水分 障进行检查和分析。然后，进行处理和 侵入电缆后，由于毛细管作用，水分沿 试验，待故障消除后，方可恢复供电。 三、故障参数分析 （一）几年来发生故障参数对比（见 缆常见故障，通过分析故障参数，提出 端接头因密封不好或施工不良，使水分 线对地及相间绝缘电阻、事故点的电阻 故障检测 防 上有小孔或裂缝；（３）铅包受化学腐蚀 冲测试法、高压闪络法、电容法等，对故 随着铁路建设的不断发展，铁路电 电缆芯导体侵入的速度较沿绝缘纸为 力电缆数量剧增，由于铁路电力电缆周 快。因此，在消除故障修理工作中，必须 和自然灾害等因素引起运行的电力电 导体有无水 同时应检验 表１） 围环境相对恶劣，二线建设、施工改造 将绝缘受潮部分全部割除，表１ 缆故障频发。因此，我们通过分析电力 分，以保证水 法和防治措施是必要的。 一序 故障 Ｕ （ＫＶ） Ｕｃ（ＫＶ） Ｉ＾（Ａ） Ｉ （Ａ） Ｉｃ（Ａ） 故障原因 电缆常见故障，找出有效的故障查找方 分全部清除。 号 类型 ＵＡ（ＫＶ）３．绝缘 ｌ 单相 １０接地 ０８ ．８．２１ １０．６ ８．１５ ２－２ ２．８５ ３．３７ ０．７ ０．６７ ２５．５８ ， １．６４ 电缆击穿 电缆头绝 ５．０４ 缘下降 、常见故障分类及产生原因 老化。电缆绝 ２ 短路 ７６５ ．（一）常见故障分类。１．接地故障： 缘长期在电 电缆接地故障分为单相接地故障和多 压作用下运 相接地故障；２．短路故障：短路故障和 行，其物理及 短路故障；３．闪络故障：电缆在低电压 发生变化，导 ３ 短路 ３ ｒ７２ ．／ 电缆中间 ２４．８９ 头击穿 电缆中间 ０．９４ 头击穿 接地故障一样，有两相短路故障和三相 化学性能会 ４ 短路 ２０７ ：１．９８ ８３５ ４３．０３ ， 时，其绝缘性能良好，但当电压达到一 致绝缘强度降低，介质损失增大，造成 （二）故障现象及分析。电缆常见故 定值或在较高电压持续一定时间后，发 局部发热，最后引起绝缘崩溃。绝缘变 障以单相接地和短路故障较为多见。电 生绝缘瞬间击穿现象；４．断线故障：电 质与线路运行年久和沿线的散热条件 缆单相接地故障：故障相电压降低，其 缆绝缘均良好，但电缆一相或多相发生 有・定关系，如散热不良或电缆线路长 它两相电压升高。电缆短路故障：较为 不连续现象；５．复合型故障：出现以上 期过负荷运行，都会使绝缘加速老化。 常见的是因电缆终端头、中间头绝缘下 故障中的多种故障现象。 （二）常见故障产生原因 电缆线路的故障部位可分为电缆、 线的故障。 因此，运行人员必须经常检查运行情 降最后击穿，这类短路故障至少有两相 况。。 电压降低，且之前会发生多次跳闸，或 ４．过电压。雷击或其他冲击过电压 可以重合成功，或可以强送成功，直至 的。因为电缆在正常运行电压下能瞬时 可以首先考虑电缆故障，以便尽快找到 四、电力电缆故障防治 电缆中间接头、电缆终端头及电缆的尾 而造成电缆损坏的故障几率是比较少 完全击穿。如跳闸后有上述现象，我们 １．机械损伤。（１）直接受外力破坏。 承受３—４倍的过电压而不会击穿，但 故障点，排除故障，恢复电力线路供电。 因建线、线路改造、房建、植树等，在施 电缆设备本身存在严重缺陷时如绝缘 工时进行挖土、打桩、起重、搬运工作， 下降、老化、损伤等情况下，电缆线路遭 弯曲度过大，损伤电缆绝缘纸或屏蔽 带，其次是由于拉力过大，导体被拉伤 或接头拉开。 （一）重视电缆产品质量和施工质 厂家，选择合适的型号以满足负荷需 要选择正规的生产 不慎而伤害电缆；（２）敷设电缆时，由于 受雷击会使电缆绝缘击穿而发生故障。 量。在购买电缆时，二、故障查找 避免过负荷运行。在运输和存放中， 电缆线路发生故障，应切断故障电 要，缆的电源，寻找故障点。寻找故障的方 保证电缆头密封良好，注意防雨防潮。 发展・月刊 ｌｌ８ ＦＡｚＨＡＮ・ＸＵＥｓＨＵｚｏＮＧＨＥＮＧ 在施工中，避免出现人为的故障和机械 磨损，合理安排电缆存放曲线半径，防 止电缆出现硬弯、电缆外层损伤现象。 另外，要注意电缆中间头和终端头的制 作工艺，保证电缆质量。对于隐蔽工程， 一学术纵横 浅谈碾压式石渣坝施工工艺 口王海燕 定要注意施工质量。 在中小型水库工程设计中，因地制 和４个沉降观测桩；坝体底部埋设了一 （二）加强电缆的日常保养。日常加 宜地采用石渣作为筑坝材料，既可以增 条排水涵管，将坝内的泥水沉淀后排出 强对电缆线路的巡视检查，尤其要检查 加坝体的稳定性，又可以降低工程造 库区（坝体断面图见图１ ｏ 电缆中间头、终端头的接线端子是否接 价。本文以景泰大唐 触良好；电缆埋设部分是否裸漏；隧道 电厂供水工程中的 内电缆表皮有无破损；过道、过公路等 挡泥坝的施工为例， 易受伤处电缆是否加装保护管等。若发 就石渣坝的施工工 现以上情形，应及时修理，保证电缆运 艺及应当注意的几 行质量和使用寿命。 个问题作简要介绍。 一（三）加强既有线施工改造监管。现 阶段正是铁路建设蓬勃发展时期，既有 线的改造施工也比较多。因此，多和施 一、工程概况 图１ 大唐景泰电厂一期工程是甘肃“十 五”期间开工建设的重点电源项目之 。一（二）坝面设计 挡泥坝上游在砂砾石垫层上铺设 工单位沟通，加强日常施工监管，是我 少的手段之一。 一期工程２ Ｘ ６６０ＭＷ，是一座年发 土工膜以防止渗漏，土工膜上再摊铺５０ 们防止运行电缆受到机械损伤必不可 电量３０万ＫＷ的中型火电站，电厂厂 厘米后的砂砾石过渡层，过渡层上为干 外补给水系统将输送到净化站的黄河 砌石护坡。土工膜与坝脚及两侧山体结 （四）建立详尽的基础资料，合理安 水进行澄清处理后，清水升压送到电厂 合处设置砼结合槽，使土工膜与山体牢 装电缆标志。作为设备管理单位，一是 内，浓缩的泥水通过管道输送到排泥 固的结合在一起。下游坝面在坡脚设２０ 要建立如预留电缆处所、长度等详尽的 场。 基础资料。二是在电缆施工中，设备管 米防渗土工膜，其余坡面无土工膜，其 三、坝体填筑料的选用及各项控制 （一）坝体填筑料的选用 坝址及周围区域土料较少，主要为 排泥场位于景泰县五佛乡境内，在 它同上游坝面，下游坝脚设防滤体。 理单位应督促施工单位在过道、田地、 净化站西北侧约３ｋｍ的芦阳沟内，库 所安装电缆标志 ，电缆拐弯、垃圾场等特殊地段、关键处 容总量为９．７２ Ｘ １０４ｍ３。工程由挡泥 指标的确定 坝、排水竖井和涵管、排泥管组成。净化 标明埋深、路径走向、电缆长度等，以 站浓缩的泥水通过排泥管送到库区，泥 四、结语 便日后的故障查找。 水在库区沉淀后，清水经排水竖井和涵 表层零星分布，局部较厚，但砂性成分 管排到芦阳沟沙河流走。库区内沉淀的 较大，渗透性较强，且材料较少，取料困 挡泥坝位于芦阳沟距沟口２００ ｍ 周围山体均为石山，根据就近取材的原 随着高速铁路的发展，电力电缆承 泥沙达到设计高程后由人工清出库区。 难，不宜作为筑坝防渗土料。而排泥场 载着较多、较重的使命，为不同需求的 重要负荷提供动力能源，也关系着国 处，为一“Ｖ”字型山谷。山谷走向呈近南 则，采用爆破开采的石渣料作为筑坝材 家、人民的生命和财产安全。因此，我们 北向展布，坝址区两侧山体较陡，坝肩 料，解决了坝体材料的问题。但石渣料 通过对铁路电力电缆故障原因的分析 高４０—５０ｍ，整体稳定性较好。谷底狭 透水性较大，因此如何控制坝体的密实 研究，利用低压脉冲法和高压闪络法对 窄，宽约２—３ｍ。整个山体及山谷基岩 度成为施工中的首要问题。 电缆故障进行诊断，确定故障点，为有 裸露，岩石以砂岩为主，表层有厚５０ｅｍ １．料场的选择。料场选定在距坝体 效、快速地处理故障提供了技术保障。 左右的风化层。坝肩和坝基为三叠系灰 约ｌＯＯｍ左右的库尾处，采取爆破施工 由于现场实际情况的不同，其同一故障 绿色砂岩，岩体坚硬，是很好的坝基、坝 开采石渣，在开采石渣料的同时又可增 的波形并非完全一致，这就需要我们在 肩持力层。 实践中不断总结经验，分析故障参数， 二、挡泥坝设计 加库容，一举两得。 ２．石渣料的选用。在爆破开采的石 判断故障产生原因，查找故障点。 参考文献 （一）坝体设计 渣料中选用粒径符合要求的作为填筑 挡泥坝坝体采用石渣碾压填筑，坝 料。但爆破后的石渣料既有石渣也有块 体两侧坡面夯５Ｏ厘米厚的砂砾石垫 石，粒径大小不均，为保证粒径符合要 ｆ１］华玉兴．电力设备运行与维护 层。坝底高程（轴线处）１ ３８４．Ｏ０ ｍ，坝顶 求，首先选一合适的位置用钢筋焊一个 【Ｍ】冲国铁路出版社，１９９５：２２４－２２８． 段） 高程１ ４０７．Ｏ０ｍ；坝顶宽４．０ｍ，高２３ｍ， 筛网，网眼大小符合粒径要求，建成一 ２．５，在１ ３９５．Ｏ０ｍ标高处设置２．０ｍ宽 以保证石料的粒径符合设计要求。 的马道。坝体下游坡面埋设３个测压管 （二）坝体填筑过程中的各项控制 ｌ１９ （作者单位：西安铁路局安康供电 坝顶轴线长７８ ｍ，上、下游坡比均为１： 个筛分台，对爆破后的石料进行筛分， ２０１２年第０３期／总第２５７期
