浅析地铁35kV高压电缆故障快速查找与处理

浅析地铁35kV高压电缆故障快速查找与处理

陈李林

陈李林

厦门轨道交通集团有限公司福建厦门361000

摘要：众所周知，在地下铁道供电系统中35kV是十分重要的线路设备，其中在整个运行中如果发生故障，那么则会对行车的的有序运行造成影响，现如今，在社会与科技的不断发展下，大多数地铁公司纷纷实施了网络化运营，供电部门夜间轨行区的施工作业时间得到缩短，这在一定程度上则对故障处理造成压力，所以在新时期，需要多角度的加以分析，对地铁35kV高压电缆故障及时查找，并做好改善工作，如此才能真正恢复正常供电。

关键词：地铁；35kV；高压电缆；故障；处理

无论从宏观角度还是微观角度分析，均清楚的了解到，地铁35kV供电系统是现阶段地铁供电系统中不容或缺的组成部分，是主变电所35kV出线开关柜利用环网电缆向各个供电分区的车站变电所提供电源，并且将35kV的电源转变为400V，另外向车站机电负荷以及接触网供电，经过开关分配，通过电缆向其他变电所供电。一般而言，为从根本上保证供电的可靠性，需要采取环网供电的方式，简而言之便是党一个主变电所因为故障而无法供电的时候，另外一个主变电所便可以将电源及时引入，以此保证线路的安全性。

1、35kV电缆故障的主要查找方式

1.1高压脉冲放电法

从整体角度分析，地铁35kV电缆主要采取了电缆支架在轨行区敷设，这种发展背景下，在实施高压脉冲放电法试验的时候，试验电压在经过芯线的时候往往会对电缆支架的屏蔽层进行放电，且不会对区间里的作业人员造成影响，其中脉冲放电的原理见图1.

在图1中B1与B2作为试验变压器以及控制箱，其中电源电压经过B1调压器进行调压，且试验变压器B2升压，这种情况下，限流电阻R1往往会产生限流的作用，尤其在经过整流之后可以向电容器进行充电，并且等到充电到一定电压数值之后，放电间隙需要击穿放电，并向电缆进行放电。在这种发展趋势下，电缆故障点处的绝缘比较低，容易产生击穿放电，可以通过监听放电的声音查处电缆的主要故障点。

图1脉冲放电原理图

1.2设备的操作

严格按照图2脉冲放电原理图所提出的接线方式，其电缆的屏蔽层需要可靠节点，并且限流电阻R1与放电间隙需要悬空，并且将其放置到绝缘台之上，在等到接线正确之后进行送电升压，其中需要注意的一点是在整个试验的过程中，需要对电容C的电压值加以重视，要保证电压值不可超过电容器的耐压值，这样可以减少电容出现爆裂。从另外一个角度分析，放电间隙需要选择3mm左右的调节，但是在整个调节过程中不可过大，也不可过小，如果过大，那么则会导致放电电压比较低，如果过小，那么电缆故障点放电声比较小，不会被人员所发现，当然，也不可过大，因为过大的话放电周期比较长，无法及时做好判断。除此之外，在进行试验的过程中，还需要注意安全，要有两人进行，其中一人进行操作，一人进行监护，并且在查找故障的时候也需要两人，保证人员之间的相互联系。

通过对上文的分析可以清楚的了解到，在进行电缆故障点查找的时候，需要多角度的分析与研究，其一是按照保护装置的记录找到故障所处的相别；其二是需要将电缆插拔头及时拆除，并且要利用绝缘表进行校验；其三是应用电缆故障仪测距进行定位；其四是利用高压脉冲放电法的时候，工作人员需要严格遵循声响将故障点及时查处。

2、新时期35kV电缆故障处理的对策

正如上文所言，现阶段，地铁35kV电缆故障问题如不及时处理则会对地铁供电造成影响，严重现象还会引发安全事故，在新时期需要多角度的分析与研究，积极做好35kV电缆故障处理流程的优化。

从整体角度分析，在进行电缆头更换的时候需要参照相应的工艺与流程，并且还需要对时间加以控制，很多情况下，电缆敷设的时候接头处并没有太多的预留长度，所以需要将击穿之后的故障点位置截断，利用另外一段电缆进行连接，所以可以肯定的是整体的工作量是比较大的。在近几年的不断发展下，地铁实施了网络化运行，在电缆头更换方式时间有所缩短，不仅减少了故障处理的时候，也在一定程度上改变了故障的处理程序。另外，在电缆头制作方式需要采取分析与模拟制作的方式，尽可能的将电缆头进行分解，尤其是对于新增加的电缆需要进行打磨，并且对其两端开拨剥，如此可以节省一定的时间。笔者结合对电缆故障的分析，将其抢修步骤概述为以下几点：

第一是严格按照保护模块动作将故障回路相别加以记录，并且为缩短抢修的时候，还需要解开插拔式电缆终端头，通常再进行这一操作的时候一般是只拆开电缆的一端，另外一端不拆开。第二是在对电缆进行绝缘测试的时候，需要对故障点的位置加以判断，还要利用高压脉冲法试验将其设备连接好。第三是针对前面两点而言的，在处理的时候需要安排人员准备抢修材料，电缆中间接头2组，同规格电缆5～8  m（主要是出于抢修时，2组电缆头处便于同时施工考虑），并先将该电缆两端主绝缘及其他部分开剥好，剥好后用塑料保鲜膜包好，防止灰尘进入。此项工序可节约现场时间40  min左右。第四是对于夜间而言，需要分三批人员进入区间，有两批人员负责巡线，另外一批人员则负责抢修。第五是在进行抢修的时候需要通知试验人员进行脉冲试验，并且还需要按照电缆走向观察声响，一般情况下，在整个加压处理的时候，放电间隙的放电周期以及声响是相互一致的，高压放电的声响频率比较高，具有指向性，在发生放电情况的时候，200m的距离是可以听到的，在找到故障点之后停止加压。第六是在确定故障点之后需要将电缆的接头及时切除，主要是因为电缆支架上敷设有多路电缆，在切割的时候需要利用仪器对其进行鉴别，这样可以避免触电现象的发生。切割的时候需要对测量好长度，避免后期连接不上，从而导致抢修失败。第七是电缆故障点切割后，分2组开始按中间接头制作工艺施工与原电缆对接，全部工序完成后，将电缆放回支架。此时变电所试验人员可以对已处理过的电缆进行绝缘测试，测试合格后进行耐压试验。

结语：

综上所述，在当前城市轨道的不断发展下，地铁运行规模持续扩张，其中35kV高压电缆故障的发生概念得到增大，需要对其进行故障的查找，尽可能缩短抢修时间，减少对地铁运营的影响。

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