地铁35kV高压电缆故障快速查找与处理_陈明忠
地铁工程35kV电缆常见故障分析与解决方案
地铁工程35kV电缆常见故障分析与解决方案摘要：伴随着我国经济的快速发展，我国的经济发展需求以及人民的日常出行，对交通系统的要求越来越高。
在我国城市当中，地铁工程成为不可或缺的一部分。
而要使地铁工程可以有效且安全的平稳运行，减少在其运作过程中的故障发生概率，就需要对电缆的施工质量以及材料加强，保持电缆的可靠运行，减少维护的工作量。
电缆的持续推广，使其正在逐渐取代我国的高压架空式的线路，其运用的范围非常广泛，其中就包含了我国的地铁工程。
倘若在其运作过程中，电缆发生了严重的安全事故，将会引发一系列的连锁反应，不仅对地铁当中的乘坐人员造成人身安全威胁，还会造成巨大的经济损失。
因此，就必须对电缆相关故障问题进行有效的分析，同时加以针对性的解决，从而降低电缆在运作过程中的故障发生率。
关键词：地铁工程；35kV；电缆故障；解决方案引言在我国的地铁工程建设过程中，电缆已成为必不可缺的一部分。
同时且运用的范围越来越广泛。
然而，在其运作过程中，其发生故障的概率却相当高，使相关行业的正常运行造成了阻碍，同时也不利于其线路的正常运行。
大多数的地铁电缆当中，其产生故障的原因主要在于电缆本身。
因此，在对其进行解决时，务必要根据具体问题具体分析的原则进行。
在对其进行分析时，主要是从施工设计电缆头的故障，以及最薄弱的绝缘终端等方面进行，从而减少电缆发生故障的现象。
1、常见故障1.1电缆的屏蔽层接地方式存在不当在一般情况下，在地铁中发生故障的主要因素在于电缆屏蔽层出现断层的现象，从而对电缆的正常运行于稳定性造成了影响。
在其具体的施工过程中，35kV的电缆，其屏蔽层采用一端悬空，一端接地的方式，就非常容易导致故障的发生。
在屏蔽层中有其中的一端没有接地，就会导致当电压波或者电流沿线芯进行流动传输时，金属屏蔽层或者电缆铝包就会呈现不间断的冲击高电压。
除此之外，倘若该系统发生短路的情况，短路电流在经过线芯时，这两个部分也会呈现不间断的工频感应电压。
浅谈35千伏线路的故障以及处理措施
浅谈35千伏线路的故障以及处理措施发表时间：2019-01-07T16:54:43.300Z 来源：《基层建设》2018年第35期作者：张俊程[导读] 摘要：35千伏架空配电线路由于长期处于露天运行，运行环境复杂，因此运行中的35千伏架空线路经常容易发生故障。
身份证号码：65222219750331xxxx 摘要：35千伏架空配电线路由于长期处于露天运行，运行环境复杂，因此运行中的35千伏架空线路经常容易发生故障。
这不但影响广大市民的正常生产、生活用电，而且还给供电企业造成了经济损失。
近年来，经过大规模的配电网基建改造，线路网络结构有了明显的改观。
但从近几年来实际运行看，仍然存在许多的问题。
目前，用电线路安全运行问题已经给供电公司造成了很大的困扰，在35千伏电网中故障接地的情况频繁发生，给安全用电造成了一定的威胁。
文章主要针对35千伏线路的故障以及处理方式展开分析和研究。
关键词：35千伏；故障；分析；措施引言高压输电线路接地故障属于电力系统中最为常见的情况，高压输电线路出现故障时，对于电力系统的稳定性以及用电安全均会产生较大的影响。
此时快速查找出输电线路的故障位置能够减轻故障带来的损失，因此及时查找故障位置并采用正确的处理方式对故障点进行处理，对于整个电力系统来说非常关键。
1.工程概述某供电公司110千伏变电所35千伏母线接地，设备发出警报。
通过观察发现，母线的C相电压较低，但还未归零，其他两相电压大于相电压。
按照以往的经验判断，假如是二次PT保护出现问题，通过监控能够发现一相电压为零，另外两项电压保持不变。
假如是电压互感器的高压侧熔断器的一侧熔断发出了接地信号，则其他两相的电压应升高，而电压不变，出现此种情况时，表明已出现单相接地故障。
当35千伏线路由于单相导线断线，大负荷单相设备的运行会导致单相负荷不平衡，致使导线中线点的电压升高，绝缘检查的装置也会出现接地信号，但经过检查发现电网并没有出现接地，因此已被排除。
35kV高压单芯电缆故障分析及注意事项
35kV高压单芯电缆故障分析及注意事项摘要：电力电缆是电力系统中传输和分配电能的主要元件之一，具有占地面积少、检修维护简单的特点，被企业广泛应用，但是电力电缆发生故障后，由于修复时间较长，将会给企业带来很大的经济损失。
35kV及以下交联聚乙烯电缆在本公司电网系统中使用较多，因此故障频繁出现，对电缆故障进行原因分析和防范已是保障电网安全运行的当务之急。
鉴于此，本文是对35kV高压单芯电缆故障分析及注意事项进行研究，仅供参考。
关键词：电力电缆；故障原因；防范对策引言：35kV单芯电缆敷设损伤及接地方式施工不当，引发电缆故障，本文对故障原因进行深入分析，并结合初期故障（单相接地），提出解决办法。
一、故障原因分析如下1、当多根单芯电缆平行敷设时，电缆间产生感应电压。
假设电缆间轴向距离为lmm，每根电缆的平均半径为rmm，流经电缆的电流为IA，则在流经50Hz的交流时，每公里电缆的感应电压Ug=0.145I㏒（l/r），如电缆线路较长，则感应电压可能达到危及人身安全的程度。
当电缆绝缘损坏时，在电缆的外皮、金属护套等都可能形成电流，并进一步引起电缆多处绝缘损坏。
2、在35kV高压单芯电缆缆芯中通过50Hz的交流时即产生交变磁场，该磁场会在电缆屏蔽层/金属护套上形成涡流，感应出一个电压，其电压大小与磁场强度及磁力线的变化率的大小成正比。
如果铜屏蔽/金属护套出现多点接地，两接地点间则会形成一闭合回路，并产生感应电流，其大小与负荷电流成正比，数值可达数十安培，形成屏蔽层铜带/金属护套在通过较大电流时集中一点发热。
电缆主绝缘层材质可耐受高压，却不能耐受高温，发热将造成绝缘逐渐老化损伤，尤其在屏蔽层与接地线连接处或外护套绝缘破损处容易烧毁主绝缘，继而发展为线芯接地（即单相接地）。
3、对电缆线路短、传输功率小的单芯电缆允许电缆两端接地，但环形电流作用在电缆头终端尾管的接地连接部位所产生的长期发热情况不可避免，对电缆头部位主绝缘造成潜在危害。
城市轨道交通35kV高压电缆故障的分析
电缆接头 分为 电缆 终端接头和 电缆 中间接头 ，不管什么 接 头形 式 ，电缆接头 故障 一般都 出现 在 电缆绝缘 屏蔽 断 口 处，因为这里是 电应力集 中的部位 ，因制 造原因导致电缆接 头 故 障 的 原 因 有应 力锥 本体 制造 缺 陷 、绝 缘 填 充 剂 问题 、密 封 圈 漏 油 等原 因 。
２试析 引发 地铁 ３ ５ ｋ Ｖ高压 电缆故障的因素
２ ． １厂家制造方 面上 的因素
２ ． １ ． １ 电缆 本 体 制 造 因素
般在 电缆生产过程 中容 易出现 的问题有绝缘偏心 、绝 缘屏蔽厚度不均匀 、绝缘 内有杂质、 内外屏蔽有突起、交联 度不均匀 、电缆受潮 、电缆金属护套密封不 良等，有些情况 比较 严重 可能在竣 工试验 中或投运后不久 出现故 障，大 部分 在 电缆系 统中以缺 陷形 式存在 ，对 电缆长 期安全运 行造 成严
３ ． ２ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ高地铁的施工质量
（ １ ）增设地铁高压 电缆保护装置 ，让其在 电缆 出现故 障时，可 以 自动 的切 断故 障段 的电源 ，让 电缆故障不会直接 影响到地铁的正常运行 。 （ ２ ）采用合格且 具有抗高温功 以及 抗高压效 的高科技 材 料，来作为高压 电缆 的护外套 ，以提高护外套对高压 电缆
一
穿。交联 电缆负荷高 时，线芯温度升高 ，电缆受热膨胀 ，地 铁在急速运行 的过程 中，因长期大负荷运行 电缆蠕动力量很 大 ，导致支架立面压破 电缆外护套 、金属护套 ，挤入 电缆绝 缘层 导致 电缆击 穿。２ ）另一 原因就是南京地铁 ３ ５ ｋ Ｖ环 网电 缆全 部采用 单端接地 ，一端悬空 的方式 ，因为如果采用 电缆 屏蔽层两端接地 ，则屏蔽层会有 电流通过 ，电缆会发热 ，而 且会影 响电缆 的载流量 。根据高压 电缆 的运行规定 ：屏蔽层 感 应 电流 超 过 ２ ０ Ａ时 ， 电缆 头 屏 蔽 层 要 单 端 接 地 ，如 果 屏 蔽 层 感 应 电 势超 过 ５ ０ Ｖ ，必 须 采 用 交 叉 互 联 接 地 或 电缆 中间 接 地 ，两端采用保护接地方式 。如果排除 中间的材料质量及安 装 工艺问题 ，那么 同样在热胀冷缩 的作用下 ，两端部分最容 易撕裂 ，外护套和屏蔽层机械强度都不高 ，一旦受损断裂后 就 势必造成 一边 电缆无接地或接地 不 良，那么当雷 电流或过 电压沿 线芯流动 时，电缆金属屏蔽层不接地端会 出现很高 的 冲 击电压，在系 统发生短路 时电缆金属屏蔽层不接地端也会 出现较高的工频感应电压 ， 另外在 电缆外护层绝缘不能承受这 种过 电压 的作用而损坏 时， 将导致 出现多点接地 ， 形 成环 流。
城市轨道交通供电系统35kV高压电缆的常见故障分析
城市轨道交通供电系统 35kV高压电缆的常见故障分析摘要：本文主要通过历年来中铁电气化局集团有限公司在城市轨道交通施工中的施工工艺、施工标准、技术要求以及现场处理电缆缺陷与故障的经验，结合长沙地铁35kV供电系统的施工特点以及城市轨道交通的运行要求，对城市轨道交通35kV高压电缆施工中影响施工质量的常见问题以及预防措施进行浅析。
关键词：城市轨道交通；高压电缆；故障处理引言我国城市轨道交通已逐步形成运行线路长、覆盖范围广、换乘车站多的发展趋势，而高压电缆出现故障的几率也随之呈现不同程度的增长。
电缆故障对人的生产生活造成的影响较大，轻则造成电气设备的损坏，重则整个供电系统崩溃，影响列车正常运行，对公共安全造成影响。
因此，城市轨道交通中对于高压电缆施工的质量和长期可靠性有着极高的要求。
1系统特点城市轨道交通中地下区段通常占据了线路的大部分比例，隧道内具有空气潮湿、闷热，自然通风困难的特点，偶尔存在漏水或渗水现象，对电缆的防腐、防潮有着较高的要求。
轨道交通供电系统通常采用集中式、110/35kV两级电压供电方式，使用AC35kV三相单芯电力电缆。
高压电缆敷设于隧道侧壁、车站端头侧墙以及站台板下，在运营期间，隧道及车站端头均属于轨行区，除日常运营人员外，非相关人员无法进入，工作环境相对稳定，地铁中高压电缆受外力破坏导致的故障几率远低于城市电力电缆。
除了地下区段外，环网电缆也敷设于市政的主变电所廊道，支援供电的车站内以及停车场、车辆段内的综合电缆沟内或者出入线的高架段上，电缆敷设环境变化大，敷设形式多样。
2常见电缆故障2.1电缆生产方面电缆材料本身制作工艺差，比如电缆的金属护套存在裂缝、空隙等瑕疵，电缆制作过程中偷工减料，不满足标准等。
产品质量是建设工程质量的根本保障。
2017年的西安地铁3号线，经调查，整条线路使用的电缆线径的实际横截面积小于标称的横截面积。
若地铁施工中采用此种电缆则会导致电缆发热过大，不仅造成额外的电能损耗，也会加快电缆的绝缘介质老化速度，甚至导致极其严重的火灾。
高压电缆的故障查找与处理
高压电缆的故障查找与处理摘要：随着社会发展对电力需求量的逐步增加，对电网安全可靠性的要求越加严格。
而作为连接各种电气设备、传输和分配电能的电力电缆，以其运行安全、稳定性高，有利于提高电能质量且美化城市等优势得到广泛应用。
然而电力电缆在运行过程中，一旦发生故障，如果故障点定位不精确，则不能及时排除故障恢复供电。
因此，需要通过电缆故障判断方法及查找方法快速消除电缆故障。
对此，本文就高压电缆故障的查找及处理进行相关分析，以便为相关工作人员进行一定参考。
关键词：高压电缆；故障；查找；处理1引言一般而言，高压电缆发生故障主要由于人为或自然灾害等的破坏导致绝缘损坏，使相与相或相与地之间发生短接。
这种短接会使电流急剧增大，电压大幅度下降并进一步造成电缆损坏等严重的后果。
当发生高压电缆故障时线路中的保护元件会迅速切断线路以确保安全。
此时检修人员应及时查找、处理故障，尽快恢复正常供电，确保生产的正常进行。
2高压电缆故障的查找分析2.1单相接地故障的查找一般高压电缆发生单相接地故障时通常无明显的外伤，加上线路较长，并位于电缆托架上使故障点的查找变得较为困难，因此一般情况下要采用电缆故障测试仪与直流升压球隙放电并用的方法查找。
查找步骤如下：用高压摇表分别测各相对地绝缘，绝缘明显下降或基本为零的即为故障相；将电缆故障测试仪的3根引线分别与电缆的故障相，和故障相连接的那一相以及地线相连接；调整测试仪，测出故障点的长度系数，再根据电缆的总长度即可算出故障点至110KV变电所出线端的长度，从而估算出故障点的位置；将非故障相接地，再将故障相连接到球隙放电装置上，进行升压放电；派出人员至估算的故障点附近检查，若发现有电弧及放电声就找到故障点的准确位置。
2.2电力电缆故障的类型通常情况下，电力电缆多会由于机械损伤、施工质量低、外力破坏、过电压、绝缘老化、绝缘油流失等原因发生电缆故障。
根据故障电缆电阻值及击穿间隙情况，电缆故障性质可分为低电阻接地或短路故障、高电阻接地或短路故障、断线故障、断线并接地故障和闪络性故障。
高压电缆故障快速定位及修复
高压电缆故障快速定位及修复摘要：主要通过对某电厂直埋敷设的高压电缆故障快速查找定位及修复的实例介绍，分析故障的原因所在，并指出了电力电缆快速定位方法及修复措施。
关键词：高压电缆；快速定位；半导体；修复引言电力电缆是电网中的一个重要组成部分，是实现电能传输的基本保证。
因为电力电缆的工作环境相对复杂，特别是户外直埋电缆很容易受到外界因素及自身运行的原因而出现故障，且查找故障部位和修复时间相对较长，严重影响了电网的安全稳定运行。
因此提高电力电缆故障点定位的准确性、修复的及时性是十分必要的。
本文从某电厂35kV电缆故障的原因分析入手，就电缆故障的查找及快速处理进行分析，旨在为从事电力电缆检维修人员提供一定借鉴。
1电力电缆故障概况某电厂#0备变为35kV变压器，高压侧采用35kV交联聚乙烯电缆（YJV22-26/35kV-3x240mm2）连接，长度700米，直埋敷设，埋深2米。
某天运行状态下35kV计量柜消谐装置发生接地故障报警，运行人员将35kV线路改为检修状态后，检修人员用2500V兆欧表摇测电缆A相绝缘电阻接近零，需要进行接地故障部位定位查找和修复。
2故障查找2.1故障远方定位方法通常采用电桥法或波发射法进行电力电缆接地故障远方定位，其优缺点如表1。
表1 电缆故障远方定位方法对比2.2故障远方定位结果因为本次故障电缆A相对地电阻为30欧姆，为低阻接地故障，所以采用低压脉冲法进行电缆故障点预定位，判断故障点距离35kV配电间终端约206m。
2.3故障精确定位方法在远方定位的基础上，需要在电缆故障点附近进行精确定位，以便后续开挖修复，几种不同方法优缺点如表2。
表2 电缆故障精确定位方法对比2.4故障精确定位结果由于本次高压电缆埋深约2米且为低阻性故障，所以采用音频感应法与声磁同步法相结合的查找方法，精确确定了故障点位置（见图1）。
开挖后发现电缆故障点处外护套层严重变形疑似为机械损伤，铠装部分呈半环状隆起严重烧灼变形且有水渍渗出，电缆A相铜带屏蔽层、主绝缘层、导体屏蔽层烧损融化，导体（铜芯）部分烧损融化，电缆B相、C相铜带屏蔽层烧损融化，主绝缘层部分碳化（见图2）。
地铁35kV高压电缆故障检修与思考
地铁35kV高压电缆故障检修与思考作者：杜龙飞来源：《科学与技术》2018年第08期摘要：本文主要分析了地铁35kV高压电缆故障检修的相关技术，重点介绍了地铁35kV 高压电缆存在的常见的故障类型以及相关的检修方案。
从而展开思考。
地铁35kV高压电缆的故障檢修可以在有效地提高地铁运行的稳定性和有效性，降低故障发生的几率和危害，而且对于规避相关的运行风险具有重要意义。
通过对地铁35kV高压电缆故障检修的思考，达到地铁安全平稳运行和减少故障发生的主要目的。
关键词：地铁;35kV高压电缆;故障检修;措施1 地铁35kV高压电缆常见故障类型分析据有关调查显示，在我国地铁运行过程中都会出现不同类型的地铁35kV高压电缆的故障，从而对于地铁的安全和稳定产生一定的不良影响。
大多数的地铁35kV高压电缆中，会产生不同的由于电缆本身原因导致故障发生，具体的解决方案也不同。
但是在地铁的实际运行过程中，主要地铁35kV高压电缆故障类型只有4个，排查和解决起来也相对比较简单。
下面对具体的地铁35kV高压电缆几种比较常见的故障类型进行详细的分析。
1.1电缆屏蔽断层位置故障一般而言，一个地铁35kV高压电缆出现故障的主要原因和主要因素在很大程度上是因为电缆屏蔽断层的出现，在位置上阻隔了高压电缆的稳定和正常工作。
由于电缆屏蔽断层特殊的作用，在每一根高压电缆中，其主要的构成部件中在电缆中存在着半导体和主绝缘体其主要的屏蔽作用，进而来保障高压电缆的安全性。
但是一旦电缆屏蔽层出现被击穿的端口，就会使得电缆内部电磁场的改变，从而导致事故的发生。
除此之外，在地铁35kV高压电缆中随着使用时间变长，也与可能导致其中的结构部件老化，从而出现端口，所以在日常安全检查工作中进行必要的的检查是很重要的，有利于防患于未然。
1.2 电缆外护套脱开故障与上述的电缆屏蔽断层位置故障不同，电缆外护套脱开故障更倾向于一种外部结构破坏带来的故障发生。
具体而言，电缆外护套脱开故障更容易受到外在因素的影响，基于天气、温度等外界条件影响，而产生外护套脱开的现象。
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0 引言
地铁35 k V供电系统是地铁供电系统中的重要部分，其供电方式是：主变电所35 k V出线开关柜通过环网电缆向各供电分区的第1级车站变电所提供2路独立的电源，车站变电所将35 k V电源转化为400 V及C1500V，向车站机电负荷及接触网供电，同时经过开关分配，再通均敷设有联络电缆，从中可以看出
35 k V电缆的重要性，它在整个系统
中起着电能输送、联络及桥梁的主
干作用。
35 k V电缆敷设时，由于
受制造长度的限制，中间使用若干
电缆中间接头进行连接。
电缆中间
接头在施工建设期间，现场条件比
较差，电缆和接头在工厂制造时环
境和工艺要求都很高，而施工现场
温度、湿度、灰尘都不好控制。
另
停电，影响了正常的运行秩序。
如
2008年4月6日，皋珠2#线电缆中间
接头故障，造成地铁大厦、珠江路
站及新街口站停电。
因此，在最短
的时间内处理好电缆故障，尽快恢
复供电是我们必须要解决的难题。
电缆中间接头故障发生后的
抢修处理主要分为电缆故障点的查
找及电缆头的更换两部分，其中电
缆头的更换可参照电缆头厂家的制
作工艺进行，时间是可控的。
而电
缆接头故障点的确定则与电缆的长
度、隧道内电缆的敷设方式等有
关，因此，故障点的查找是一个很
大的问题[1～2]。
在地铁供电系统设计中，为了
提高保护装置的灵敏度及限制故障
接地电流，35 k V系统中性点采用
的是小电阻（阻值19.8 Ω）接地系
地铁35 kV高压电缆
故障快速查找与处理
陈明忠 王庆友
摘 要：35 kV高压电缆通常是地下铁道供电系统中重要的线路设备，
如果发生故障将会严重影响行车运行。
地铁公司推进网络化运营后，允
许供电部门夜间轨行区施工作业时间大为缩短，给快速查找处理故障造
成较大压力。
阐述南京地铁1号线35 kV高压电缆故障发生后的现象及处
理方法和流程。
通过投入使用相应仪器设备，优化抢修组织方案，有效
分解工序，从而大大缩短故障的查找处理时间，确保在短时间内恢复正
常供电。
关键词：地铁；供电系统；电缆；故障；高压脉冲；检修
n后找到故障点。
又如2010年2月17日21:43，得胜1#线电缆故障跳闸，利用同样方法，
地铁35 kV电缆采用电缆支架在轨行区明敷或电缆沟敷设，所以，高压脉冲放电法试验时，试验电压经过芯线只会对电缆支架或电缆自身的屏蔽层放电，不会对区间里巡道等作业人员造成伤害，安全、可靠。
以下
图2中：B1、B2为试验变压器及控制箱。
电源电压经B1调压器调压，试验变压器B2升压，限流电阻R1在此作限流作用，硅堆D2整流后向电容器C充电，当电容充电到一定电压值时，使放电间隙击穿放电，试验电压便经过放电间隙向电缆放潮湿布条代替水电阻，其作用是限流，不至于使B1、B2过负荷跳闸，同时也是为了使放电间隙不断地产生间断放电；
硅堆D2：额定电流0.03 A或2只额定电流0.015 A的并联使用，反向耐压值视电力电缆电压等级确定，我们利用的是试验变压器B2自带的；
电力电容C：选用电容量2 μF即可，电压等级为40 kV；
放电间隙：放电极选用规格为Φ6 m m×70 m m的套丝铜质球形间隙，放电极的实验变压器侧螺旋杆调至最大刻度处，便于接线和调整间隙长度。
1.2设备的操作与使用
按图2接线，L点接故障电缆的芯线，电缆屏蔽层需要可靠接地。
限流电阻R1及放电间隙必须悬空或
图1 电缆的故障点
图2 脉冲放电原理。