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中图分类号：TM247 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）16-0010-01
电力是铁路运输生产的重要能源。它与提高运输效率，保证行车安全有着密切关系。铁路自动闭塞电线路、电力贯通线路及铁路变、配电所、电源线路等设备构成的供电网络是铁路重要的行车设备。随着城市建设的加快，10KV电缆在铁路的供电网络得到越来越普遍地应用。因此，10KV电力电缆的质量、施工、安全运行则在铁路电力的正常输送和分配过程中占有举足轻重的地位。
一、电力电缆常见故障以及原因
1、电力电缆常见故障
在电力系统正常运行过程中，电力电缆常见的故障主要有低电阻接地或短路故障、高电阻接地或短路故障、断线故障、闪络故障、复合型故障等。
2、电力电缆故障发生的原因
电力电缆从生产到铺设，从施工到运行，任何环节的疏忽都有可能造成电力电缆故障。发生电力电缆故障的原因主要有以下几种。
（1）外力破坏造成电缆故障
这类故障原因可占所有原因的一半以上，故障发生后，大多会造成大面积的停电事故。当电缆直接受到外力损坏，比如进行地下管线施工，施工机械牵引过大而拉断电缆，电缆弯曲过度而造成电缆绝缘层和屏蔽层损坏，电缆切剥过程中切割过度，刀痕过深等都会对电缆造成不同程度的损坏。
（2）电缆绝缘受潮和绝缘老化
在电缆生产过程中，由于制造工艺不良造成电缆保护层破裂，电缆终端头密封不良，以及在电缆使用过程中电缆的保护套被腐蚀或被异物刺穿，都会造成电缆绝缘受潮，绝缘电阻降低，电流增大，造成电力故障。此外，电缆绝缘在长期的电流作用下运行，会产生大量的热量，加上电缆绝缘工作环境的不良，比如在长期过电压或不良的化学环境中，导致其物理性能变化，造成电缆绝缘老化或者失效，造成电力故障。
（3）过电压和过热环境
电力电缆可能会因为雷击或其他冲击过电压，当电力电缆线路绝缘层内含有杂质，屏蔽层和绝缘层老化等情况发生时，情况尤为严重。加上，电缆长期在高电流环境中，会过负荷工作，产生大量热量，这样很容易造成电力电缆故障。
（4）电缆质量问题
电力电缆线路中两种重要材料是电缆以及电缆附件。它们质量的好坏直接影响电力电缆线路的安全运行。电缆、电缆附件和电缆三头的制作都有可能存在大的质量问题，比如电缆绝缘层内含杂质，电缆运输、贮藏过程中封闭不严而导致电缆受潮，绝缘管内有气泡、厚度不均匀，预制电缆三头剥切尺寸不准确，设计制作人员不按照要求制作电缆接头等。除此之外，电缆产品的设计不良，比如防水不严密，材料强度不够，选用材料不当、陈旧等都会对电缆的质量造成隐患。
二、电缆故障的判断方法
确定电缆故障类型的方法是用兆欧表在线路一端测量各相的绝缘电阻。一般根据以下情况确定故障类型。
1、当摇测电缆一芯或几芯对地绝缘电阻，或芯与芯之间绝缘电阻低于100Ω时，为低电阻接地或短路故障。
2、当摇测电缆一芯或几芯对地绝缘电阻，或芯与芯之间绝缘电阻低于正常值很多，但高于100Ω时，为高电阻接地故障。
3、当摇测电缆一芯或几芯对地绝缘电阻较高或正常，应进行导体连续性试验，检查是否有断线，若有即为断线故障。
4、当摇测电缆有一芯或几芯导体不连续，且经电阻接地时，为断线并接地故障。
5、闪络性故障多发生于预防性耐压试验，发生部位大多在电缆终端和中间接头。闪络有时会连续多次发生，每次间隔几秒至几分钟。
三、电力电缆故障预防处理措施
铁路电力部门应该针对不同的电力电缆故障采取相应的预防措施，确保铁路电力的安全运行。
1、加强电力运行周围环境管理和电缆本身质量管理。
首先，所选择的电力电缆运行环境应避开因为腐蚀或者别的原因所造成故障的地方。选择之前要详细勘察周围环境，包括地质污染状况，针对不同的地质情况采取相应的防污染措施，比如化工厂区域、地下水污染区域，通道的选择要慎重。其次，根据不同的电网运行环境选择合适的电缆类型，注意电缆本身质量，防止电缆破坏腐蚀。电缆芯数要符合要求，主芯横截面应满足线路负荷要求，防止电缆过电压和超负荷运行。再次，要加大宣传教育力度，设置相对完善的电缆标识，减少电缆意外损坏，比如在10KV电缆线路两旁设置醒目的禁止警示牌，劝告不要损坏电力电缆，对于破坏和盗窃电力设施的破坏分子进行严厉的打击等，为电力电缆的安全运行营造一个良好的环境。
2、加强电缆施工的规范化、标准化。
（1）直埋电缆在敷设前，应进行外观检查，表面无损伤，同时进行绝缘电阻测试和直流耐压试验，确认良好后方可敷设。
（2）电缆在一般地区直埋时，其埋设深度不应小于700mm，当穿越车行道或农田时，其埋设深度不应小于1.0m。穿越车行道和铁路时应加安装保护管，保护管应伸出枕木头0.5m。
（3）电缆沟的沟底应平整无石块，上敷100mm厚的软土或细砂，电缆应做蛇形敷设，敷设后在电缆上面再铺100mm厚的软土或细砂，然后盖上保护板（厚度为30mm）或砖。电缆敷设完毕后，在电缆接头或两端应留有备用段，备用段的长度高压不应小于5.0m，低压不应小于3.0m。
（4）所有穿保护管的电缆，其保护管的内径应大于电缆外径1.5倍，当管长超过30m时，保护管的内径应大于电缆外径2.5倍。
（5）回填电缆沟时，应去掉杂物，回填土应高出地面200～300mm。
（6）直埋电缆在中间接头处、转弯处、铁路及其他管线交叉时，应设电缆标志，直线部分沿路径50～100m处埋设电缆标志。
3、对电力电缆加强巡视和维护。
按照《铁路电力管理规则》的规定，定期对电力电缆线路进行巡视和维护，避免电缆由于长期过负荷运行所造成的电缆故障。对于已经存在安全隐患的电缆线路要加强巡视次数。电缆线路维护、测量项目和周期表如表1。
电力是铁路运输生产的重要能源。它与提高运输效率，保证行车安全有着密切关系。铁路自动闭塞电线路、电力贯通线路及铁路变、配电所、电源线路等设备构成的供电网络是铁路重要的行车设备。随着城市建设的加快，10KV电缆在铁路的供电网络得到越来越普遍地应用。因此，10KV电力电缆的质量、施工、安全运行则在铁路电力的正常输送和分配过程中占有举足轻重的地位。
一、电力电缆常见故障以及原因
1、电力电缆常见故障
在电力系统正常运行过程中，电力电缆常见的故障主要有低电阻接地或短路故障、高电阻接地或短路故障、断线故障、闪络故障、复合型故障等。
2、电力电缆故障发生的原因
电力电缆从生产到铺设，从施工到运行，任何环节的疏忽都有可能造成电力电缆故障。发生电力电缆故障的原因主要有以下几种。
（1）外力破坏造成电缆故障
这类故障原因可占所有原因的一半以上，故障发生后，大多会造成大面积的停电事故。当电缆直接受到外力损坏，比如进行地下管线施工，施工机械牵引过大而拉断电缆，电缆弯曲过度而造成电缆绝缘层和屏蔽层损坏，电缆切剥过程中切割过度，刀痕过深等都会对电缆造成不同程度的损坏。
（2）电缆绝缘受潮和绝缘老化
在电缆生产过程中，由于制造工艺不良造成电缆保护层破裂，电缆终端头密封不良，以及在电缆使用过程中电缆的保护套被腐蚀或被异物刺穿，都会造成电缆绝缘受潮，绝缘电阻降低，电流增大，造成电力故障。此外，电缆绝缘在长期的电流作用下运行，会产生大量的热量，加上电缆绝缘工作环境的不良，比如在长期过电压或不良的化学环境中，导致其物理性能变化，造成电缆绝缘老化或者失效，造成电力故障。
（3）过电压和过热环境
电力电缆可能会因为雷击或其他冲击过电压，当电力电缆线路绝缘层内含有杂质，屏蔽层和绝缘层老化等情况发生时，情况尤为严重。加上，电缆长期在高电流环境中，会过负荷工作，产生大量热量，这样很容易造成电力电缆故障。
（4）电缆质量问题
电力电缆线路中两种重要材料是电缆以及电缆附件。它们质量的好坏直接影响电力电缆线路的安全运行。电缆、电缆附件和电缆三头的制作都有可能存在大的质量问题，比如电缆绝缘层内含杂质，电缆运输、贮藏过程中封闭不严而导致电缆受潮，绝缘管内有气泡、厚度不均匀，预制电缆三头剥切尺寸不准确，设计制作人员不按照要求制作电缆接头等。除此之外，电缆产品的设计不良，比如防水不严密，材料强度不够，选用材料不当、陈旧等都会对电缆的质量造成隐患。
二、电缆故障的判断方法
确定电缆故障类型的方法是用兆欧表在线路一端测量各相的绝缘电阻。一般根据以下情况确定故障类型。
1、当摇测电缆一芯或几芯对地绝缘电阻，或芯与芯之间绝缘电阻低于100Ω时，为低电阻接地或短路故障。
2、当摇测电缆一芯或几芯对地绝缘电阻，或芯与芯之间绝缘电阻低于正常值很多，但高于100Ω时，为高电阻接地故障。
3、当摇测电缆一芯或几芯对地绝缘电阻较高或正常，应进行导体连续性试验，检查是否有断线，若有即为断线故障。
4、当摇测电缆有一芯或几芯导体不连续，且经电阻接地时，为断线并接地故障。
5、闪络性故障多发生于预防性耐压试验，发生部位大多在电缆终端和中间接头。闪络有时会连续多次发生，每次间隔几秒至几分钟。
三、电力电缆故障预防处理措施
铁路电力部门应该针对不同的电力电缆故障采取相应的预防措施，确保铁路电力的安全运行。
1、加强电力运行周围环境管理和电缆本身质量管理。
首先，所选择的电力电缆运行环境应避开因为腐蚀或者别的原因所造成故障的地方。选择之前要详细勘察周围环境，包括地质污染状况，针对不同的地质情况采取相应的防污染措施，比如化工厂区域、地下水污染区域，通道的选择要慎重。其次，根据不同的电网运行环境选择合适的电缆类型，注意电缆本身质量，防止电缆破坏腐蚀。电缆芯数要符合要求，主芯横截面应满足线路负荷要求，防止电缆过电压和超负荷运行。再次，要加大宣传教育力度，设置相对完善的电缆标识，减少电缆意外损坏，比如在10KV电缆线路两旁设置醒目的禁止警示牌，劝告不要损坏电力电缆，对于破坏和盗窃电力设施的破坏分子进行严厉的打击等，为电力电缆的安全运行营造一个良好的环境。
2、加强电缆施工的规范化、标准化。
（1）直埋电缆在敷设前，应进行外观检查，表面无损伤，同时进行绝缘电阻测试和直流耐压试验，确认良好后方可敷设。
（2）电缆在一般地区直埋时，其埋设深度不应小于700mm，当穿越车行道或农田时，其埋设深度不应小于1.0m。穿越车行道和铁路时应加安装保护管，保护管应伸出枕木头0.5m。
（3）电缆沟的沟底应平整无石块，上敷100mm厚的软土或细砂，电缆应做蛇形敷设，敷设后在电缆上面再铺100mm厚的软土或细砂，然后盖上保护板（厚度为30mm）或砖。电缆敷设完毕后，在电缆接头或两端应留有备用段，备用段的长度高压不应小于5.0m，低压不应小于3.0m。
（4）所有穿保护管的电缆，其保护管的内径应大于电缆外径1.5倍，当管长超过30m时，保护管的内径应大于电缆外径2.5倍。
（5）回填电缆沟时，应去掉杂物，回填土应高出地面200～300mm。
（6）直埋电缆在中间接头处、转弯处、铁路及其他管线交叉时，应设电缆标志，直线部分沿路径50～100m处埋设电缆标志。
3、对电力电缆加强巡视和维护。
按照《铁路电力管理规则》的规定，定期对电力电缆线路进行巡视和维护，避免电缆由于长期过负荷运行所造成的电缆故障。对于已经存在安全隐患的电缆线路要加强巡视次数。电缆线路维护、测量项目和周期表如表1。