试析地铁35kV高压电缆常见故障

费亮

摘要：随着我国经济水平的不断提升，越来越多的城市开始建设地铁。地铁是一项十分复杂的工程，其中容易出现的问题与故障层出不穷。本文针对地铁35kv高压电缆常见的故障及原因进行了分析，并提出了一些预防故障的手段，希望能为地铁安全运行提供一些保障。

关键词：地铁;高压电缆;故障;方案;

随着地铁技术的不断进步，35kv等级的供电系统在地铁中的应用也越来越广泛。在地铁中，35kv的供电多以高压电缆形式来进行敷设，其在地铁环境中很容易出现故障，故而就需要有针对性的进行总结和预防。

1地铁35kv高压电缆的常见故障种类及原因分析

第一类是开路故障。开路故障是指由于地铁中某些位置的电缆容易受到外力的影响，而使电缆内的线路发生断裂，导致电缆与电缆之间以及电缆与对地绝缘的阻值都在正常范围内，测量电压也正常，但负载能力很低的一类故障。

第二类是接地故障。由于电缆导体具有连续性，当电缆芯与芯直接的绝缘或是对地绝缘出现问题时，绝缘电阻就会减小。当电缆特性阻抗的大于10倍绝缘电阻时，就会出现接地故障，进而对电缆传输电力产生不良影响。

第三类是封闭性故障。这类故障常见于电缆接头内，其现象较多不容易确定。一般通过对电缆实施预防性升压试验来判断，当试验电压升到一定数值时，故障点在高电压下阻值为0，而一旦试验电压降低，电阻值就会变成无穷大。这类故障在高压电缆故障中的比例较高，而且判断起来也较为困难。

2引发地铁35kv高压电缆故障的常见原因

2.1电缆接头导致的故障

首先，是由于高压电缆的制作工艺不够完善，导致电缆终端头及中介接头的部位容易出现绝缘击穿故障，而在地铁的35kv电压等级下，绝缘击穿必然会引发爆炸问题。造成这种情况的原因主要是电缆头的制作现场条件过于恶劣，如湿度过高，金属性粉尘较多等。

其次，电缆的超负荷工作导致。由于某些情况，电缆会出现超负荷工作的情况，而在超负荷工作的情况下，接头盒内的绝缘层非常容易发生问题，进而导致绝缘不良而发生短路等情况。

最后，电缆接地方式错误导致。对不同的电缆要采用不同的接地方式，比如对长度不同的单芯电缆采用一端接地方式，就会在短路或者大负的情况下出现绝缘加速老化，使电缆寿命大大缩短。

2.2电力系统导致的故障

地铁由于运行的形式导致35kv供电系统所承担的基本都是冲击性负荷。在缺少足够动态无功补偿与消除谐波措施的情况下，电缆就会出现发热等情况，进而导致绝缘层的失效。而且电缆还很容易因为雷电等突发情况，出现感应过电压，电缆绝缘薄弱处容易被击穿，导致故障。

2.3高压电缆的质量问题导致的故障

电缆的质量直接决定了地铁35kv电缆的使用寿命和故障几率。影响地铁中高压电力电缆质量的问题主要有电缆本身质量问题与设计问题两大方面：

第一，设计问题。设计时，电缆本身就存在一些隐患或是缺陷。如保护层不够严密，电缆导体材质选择标准不够高，制作工艺不完善以及实际使用时没能根据负荷情况选择合适规格的电缆等。

第二，电缆本身质量问题。电缆本身的质量问题包括很多，如电力电缆制作材料不符合要求或是杂质过多，保护层不够严密，所使用的附件有缺陷容易损坏等都属于本身的质量问题。

2.4外部原因导致的故障

外部原因是导致地铁高压电缆故障的普遍原因。其中包括机械损伤导致的故障，绝缘受潮或是环境恶劣导致电缆老化等。

首先，机械损伤导致的电缆故障。高压电缆的机械损伤主要是指由于机械外力破坏或是影响电缆而引发的故障。这类故障对安全运行造成的影响非常大，极容易出现严重的后果。如由于施工原因，使电缆受到挤压伤害，有时虽然电缆表面看起来没有受到损伤，但因为电缆受到过挤压，很容易导致内部绝缘层被破坏，进而导致电缆工作的异常。

其次，受潮导致的故障。地铁电缆由于长期在地下工作，很容易使电缆绝缘受潮，而绝缘受潮后会对电缆产生极大的危害，进而出现故障隐患。

最后，环境恶劣导致电缆老化。35kv的地铁高压电缆，在高强度和恶劣的工作环境下，非常容易出现电缆发热绝缘层提前老化等问题。

3预防地铁高压电缆产生故障的一些方法与措施

3.1加强地铁高压电缆的材料把关

预防地铁高压电缆故障最基础的一个环节，就是加强对原材料的把关和检验。只有提高电缆及电缆相关附件的质量，才能做到对故障的初步预防，而这也是最关键的一步。对电缆原材料把关需要注意的主要有以下几点：

首先，要在采购电缆及电缆附件时，选择优质的厂商生产的优质电缆。

其次，注重电缆的生产工艺，要选择具有先进生产工艺和技术的电缆产品及电缆附件。

最后，在进行电缆使用前的验收时，一定要严格要求，保证地铁所使用的35kv电缆都是合格产品。

3.2强化敷设施工管理

1）结合现场情况合理选择敷设方法。通常情况下，地形条件合理，电缆根数超过6根以上时，会采用电缆隧道或者埋沟的敷设方式;如果是采用直接埋设的方式，那么其埋设深度需要控制在0.7m-1m左右，并在埋设完成后在上层铺设10cm左右厚度的细沙层和砖块，以保证线路质量。

2）加强对外护套的密封。在敷设作业前，如果发现电缆外护套存在破损，要及时进行修复，以此来避免进水对电缆内部造成的影响，保证电缆质量。如果电缆外护套破损长度较小，则可以通过防水胶带密封处理的方式完成修复，若破损长度较大则可以采用CIAC连接附件进行密封处理，保证电缆后期使用的质量。

3）在电缆头制作过程中，要让工作人员佩戴专门手套或者搭设帐篷，以此增大制作环境的安全系数，减少不良因素的影响。

4）在电缆头制作中，连接管与端子内氧化膜进行剥除时，要控制好剥除力度，以确保连接面的光滑性，在剥除完成后，应利用密封胶进行包裹。针对电信电缆屏蔽护层接地方式的选择，应结合实际情况具体分析，并减少冷缩材料的用量。

5）运用合理技术消除电力系统中存在的谐波和过电压情况，并采用小电流接地选线。建立完善的巡检制度，对电缆沟内的情况进行及时检查，以免进水、损伤等情况的产生，保证电缆的正常使用。此外，做好日常维护工作，及时检修存在异常情况的电缆，对于到达使用寿命的电缆需及时予以更换，减少危险的发生。

6）施工结束后，一定要按照國家规定的标准要求开展施工检查作业，针对存在的质量问题和安全隐患，及时予以上报处理。

3.3做好维护保养工作

相关部门应在电缆使用前制定合理的维养计划和措施，并将其落实到具体工作中，从而及时发现施工中存在的各类问题，并加以解决，减少危险的发生。同时做好日常维护保养工作的记录，且结合环境变化等因素对电缆实行合理的保护，减少雷击、腐蚀等问题对电缆质量的影响。

4结语

通过上文对地铁35kv高压电缆常见故障的分析可以看出，引起高压电缆故障产生的原因有很多。为此，在实际工作中，工作人员就应当结合具体情况进行细致分析和研究，进而制定合理的解决方案，避免故障问题对高压电缆质量的影响，以此促进地铁的稳定运行，为人们的安全出行提供更多的保障。

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无锡地铁运营分公司  214000