铁路电力系统电缆故障的查找与分析

发表时间:2021/7/20   来源:《当代电力文化》2021年3月8期   作者:栗艳军
[导读] 我国现代化建设事业的持续进步,需要重视电力系统的安全稳定运行,铁路电力系统的安全稳定直接影响着铁路系统的正常运行,
        栗艳军
        内蒙古集通铁路(集团)有限责任公司 内蒙古自治区呼和浩特市 010050
        摘要:我国现代化建设事业的持续进步,需要重视电力系统的安全稳定运行,铁路电力系统的安全稳定直接影响着铁路系统的正常运行,尤其是铁路电力系统中的自闭线路,自闭线路的主要任务是用来为铁路的各个车站和电务等集中的电气装备提供安全、可靠、连续的供电,保障铁路信号系统的正常工作,以及确保列车的安全行驶。
        关键词:铁路电力电缆;故障;成因;措施;检测
铁路电力系统承担着整个铁路系统的电力供应功能,铁路电力系统出现故障将会给铁路运输造成很大影响,甚至会干扰国民经济的正常运行。本文对铁路电力系统常见的电缆故障问题进行了分析研究,总结了故障的查找方法,以期对铁路电力系统的稳定运行提供帮助。
        一、铁路电力电缆常见故障的分析
铁路电力电缆常见故障主要有:①接地故障,这种电缆故障比较常见,一般我们分为多相接地故障和单相接地故障;②短路故障,这和接地故障的分类一样,通常也有多相短路故障和两相短路故障;③断线故障,顾名思义,电缆的部分电气性能正常,但是存在多相或者单相断路、不连续;④闪络故障,电缆工作在低电压区域时电气参数正常,一旦到高压环境下后,一段时间以后会出现突然性的绝缘击穿现象;⑤综合类故障,就是同时发生了综上所述的两种以上电缆故障。
        二、故障查找方法
        2.1脉冲电流法
        该方法安全、可靠、接线简单。它是将电缆故障点用高压击穿,使用仪器采集并记录下故障点击穿产生的电流行波信号,并根据电流行波信号在测量端与故障点往返一趟的时间来计算故障距离。该方法用互感器将脉冲电流耦合出来,波形较简单,较安全。这种方法包括直闪法及冲闪法两种。与脉冲电压法使用电阻、电容分压器进行电压取样不同,脉冲电流法使用线性电流耦合器平行地放置在低压测地线旁,与高压回路无直接电器连接,对记录仪器与操作人员来说,特别安全和方便,所以一般使用此方法。
2.2跨步电压法
        在铁路电力系统中,对电缆故障进行检查的时候,跨步电压法比较常用,该种检查方法的操作也比较简单。对于跨步电压法而言,主要是利用了电缆垂直方向的电压脉冲,这种一次递减“跨步电压”电压脉冲可以反映出具体的故障点,进而明确其具体的位置。经过大量的故障解决经验来看,在约90%电缆故障中,其电缆故障点都会出现防护层破坏问题,因此,对故障进行定位的时候,经过合理利用电缆防护层的破损现象,以此进行故障定位,可以有效找到电缆故障的解决方式。
2.3电桥法
        电桥法就是用双臂电桥测出电缆芯线的直流电阻值,再准确测量电缆实际长度,按照电缆长度与电阻的正比例关系,计算出故障点。

该方法比较简单,但需要事先知道电缆线长度截面等数据,且只适用于低阻及短路故障。但是,在实际运行中,故障常常为高阻及闪络性故障,因故障电阻很高造成电桥电流很小,因此一般灵敏度的仪器很难探测。
2.4测声法
    所谓测声法就是根据故障电缆放电的声音进行查找,该方法对于高压电缆芯线对绝缘层闪络放电较为有效。当电容器C充电到一定电压值时,球间隙对电缆故障芯线放电,在故障处电缆芯线对绝缘层放电产生"滋、滋"的火花放电声,再在杂噪声音最小的时候,借助耳聋助听器或医用听诊器等音频放大设备进行查找。查找时,将拾音器贴近地面,沿电缆走向慢慢移动,当听到"滋、滋"放电声最大时,该处即为故障点。
三、铁路电力系统电缆故障维护措施分析
        3.1 建立长效的维护管理工作制度
        铁路电缆的维护管理工作,不是一朝一夕间便可以完成的,需要相关工作人员在完善的工作制度下,对整体的维护管理工作的质量和效率进行提升。在建立维护管理工作制度的过程只能够,需要对维护管理工作的发展前景、相应科学技术的应用情况,以及工作人员的实际工作状态等展开详细的规划,并且就各个养护管理工作阶段的内容,制定相应的规章制度,按照岗位责任制、薪酬激励制等内容,来对员工的积极性进行提升,并且从管理工作制度的内容上,对维护方法和管理手段,展开必要的创新。
        3.2 提高电缆维护意识
        在日常的工作中,需要相关工作人员认真完成维护管理任务,保证铁路电缆能够可靠高效运行。这就需要长期、持续的对铁路电缆进行维护管理,通过制定严格的管理制度约束相关工作人员的行为,进而促使维护工作获得更高的质量和效率。在制定管理制度时,应该对各项因素进行综合考虑:科学技术的应用、维护工作情况、工作人员状态等方面,按照岗位的差异性对每位工作人员的职责加以确认,通过薪酬激励制度充分调动工作人员的积极性,只有这样才能使得工作人员增加责任感,做好本职工作,保证铁路电缆可以安全可靠高效运行。
        3.3 重视铁路电力电缆的故障监测,加强故障监测意识
定期维护电缆,维护人员必须定期维护电缆。在检查过程中,如果发现裸露的电线,则必须立即检查保护管、中间接头是否腐蚀或裸露,以及是否有电缆丢失。外部接头和接地线是否牢固,以及密封性能是否符合标准要求。在调查过程中,有问题的电路必须及时修理和更换,采取有效措施对故障部位进行处理。
结语:
综上所述,近年来铁路建设飞速发展,我国应从战略角度积极发展铁路电缆的管理和维护,电源线的安全与整个系统的运行有着密切联系。因此,有必要定期检查铁路电缆,以便及时发现并排除故障,在实践中不断积累故障处理过程中的经验,有力地促进了电力系统的稳步运行和中国铁路建设的大力发展。
参考文献:
[1]苏桂枝. 铁路电力系统电缆故障问题的查找与分析[J]. 中外企业家, 2016, (016):156-157.
[2]王天煜. 铁路电力系统电缆故障与维修技巧探讨[J]. 经营管理者, 2017(10):404.
[3]宋作光,袁芳凌.电力电缆局部放电检测技术的探讨[J].工业设计.2016(11)
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