信号电缆故障快速处理方法

1、既有线信号电缆故障快速处理方法中铁二十局集团电气化工程公司 王 振【摘要】信号电缆是铁路信号设备的控制通道，是机车运行神经系统的延伸，通过它控制信号机的显示、道岔的动作、轨道电缆的占用和空闲，而且还为机车提供了可靠的监控信息，信号电缆中断会导致机车自动运行系统的瘫痪，本文从信号电缆的故障判断出发，快速找到故障点，然后快速、简捷的方法，迅速恢复设备使用确保列车安全运行，对施工及维修具有很好的借鉴作用。【关键词】信号电缆 故障 处理 施工方法1前言铁路信号电缆是信号设备的重要组成部分，担负着轨道电路、机车信号的信息传递同时担负着信号机控制电源和转辙机控制电源的传输。无论因自然灾害或人为的原因，造成

2、电缆中断，直接造成信号设备不能正常运行，列车不能实现自动控制，干扰了正常的铁路运输秩序，影响了铁路运输效率。一是既有线施工，由于时间长久或者站场改造变化较大，标识不明确导致施工单位将信号电缆挖断的事故常有发生；二是设备运行时间长了，由于自然灾害或者原来电缆本身的事故隐患，日积月累，突然间爆发，导致电缆故障。事故发生后，如何迅速找到事故点并立即处理故障，是我们研究的主要课题。我项目先后承担了浙赣线技术改造工程、西康线技术改造工程、沈阳北环技术改造工程等大型既有线改造工程，积累了丰富的现场施工经验，总结了先进的信号电缆故处理方法，最大限度地降低了因电缆故障造成的行车影响，提高了设备运行效率，确保了

3、行车安全。2故障分析2.1电缆故障的形式我们国内现在电缆施工的主要方式有两种，一种是直埋，第二种是电缆槽。前一种主要应用在普通铁路，后一种主要应用在高速铁路。电缆故障按照故障性能分为短路故障和短路故障；按照故障后果分为隐形故障和事故故障。我们结合故障的各种现象，将故障分为：绝缘故障、短路故障和断路故障。绝缘故障表现为电缆芯线绝缘层破损导致电缆芯线对地或者与其他电缆芯线之间绝缘达不到要求而导致的隐形故障；短路故障表现为两根及两根以上电缆芯线绝缘层均破损，导致电缆芯线绝缘层破损的芯线间的绝缘以及对地绝缘不良，在两个绝缘破损的芯线间或者芯线与钢带之间形成回路，造成芯线断路，导致设备故障。断路故障表现

4、为因外力作用一根或数根电缆芯线直接断开，形成信息或者电源不能传送，导致设备故障。2.2电缆故障造成的危害电缆芯线间的短路故障表现为：该电缆芯线用作为电源控制线时，首先造成设备因电源问题故障停用，同时造成烧毁设备内部电子元件，导致设备烧毁；该电缆芯线用作为轨道电路信息传输时，造成轨道电路红光带，同时轨面上没有机车信号。电缆芯线间的断路故障表现为：控制电缆断开，设备得不到供电或者信息通道断开设备接受不到信息，造成设备不能操作。具体表现为，道岔失去表示或者不能操作；信号机不能正常显示，轨道电路红光带机车接收不到机车信号。3.3电缆故障形成的主要原因及常见原因3.3.1电缆故障形成的主要原因3.3.1

5、.1 施工时遗留下来的事故隐患，比如电缆外绝缘层破损，时间长了钢带破损，电缆进水导致芯线间绝缘逐渐下降，最终导致事故发生；3.3.1.2 施工时，在外力作用下将电缆构造破坏，直接导致电缆芯线断路或短路，引起设备故障；3.3.1.3 自然灾害发生时，如洪水、泥石流、塌方等原因造成电缆故障；3.3.2 常见原因汇总故障现象直接原因间接原因发生概率电 缆 故 障室 内分线盘万可端子接触不良检修作业或施工引起高分线盘电缆配线折断检修作业或施工引起一般分线盘电缆绑扎绝缘破损施工引起高室 内电缆线环折断施工或检修作业引起高电缆芯线接地混线电缆径路破土施工引起高电缆断线电缆径路破图施工引起高电缆芯线间绝缘不

6、好施工过程外绝缘破损或箱盒进水引起高3电缆故障处理3.1电缆故障处理的原则3.1.1 电缆故障处理必须先通后固的原则，先临时接通、倒接后再进行故障具体地点查找或者正式接续；3.1.2 准备好备敷线，做好临时贯通。倒用备用贯通芯线时实行双人作业制，一人作业，一人监控，对需要倒用的电缆端子进行核对无误后方可倒用，防止倒错电缆扩大事故范围；3.1.3 在分线盘上倒用备用电缆时，注意识别电缆的标示牌；在电缆盒或XB箱倒用备用电缆时，先剪去绑扎带，核对电缆的标识牌，故障处理后再进行恢复；3.1.4 叠加机车信号的轨道电路和区间轨道电路成对倒用备用电缆时，注意备用电缆的对绞使用。成对倒换ZPW-2000A

7、设备电缆时，电缆使用应满足“同频的发送、接受线对不能同缆，同频线对不能同一四芯组”的原则。3.1.5 电缆临时沟通后，必须安排人员在临时接续点值守；3.1.6电缆接续后必须对相关设备进行联锁试验，试验正确后方可销记。3,2电缆故障处理的程序信号电缆故障处理程序见下图3.2信号电缆故障处理流程防护够不够接到信号设备故障通知询问故障现象判断故障性质测试、判断、确定电缆故障调查故障电缆条数、芯数及备用芯线使用3M表判断确定故障点倒换备用芯线申请要点、准备接续材料、工具对故障点进行清理、开剥、接续联锁试验、销记安装开启式电缆接续盒回填、安装接续标识3.2信号电缆故障处理流程3.3电缆处理故障的方法3.

8、3.1 故障判断接到信号设备故障通知后，应立即观测故障现象，并借助微机监测系统对故障给现象进行系统分析。通过事故现象首先分析出是信号机故障还是轨道电路故障还是转辙机故障还是组合故障？如果是信号机、道岔、轨道电路三种设备的组合故障，那么电缆径路破坏引起的可能性极大，迅速采用3M仪表进行故障点查找，按照测试的大体位置迅速查找电缆经路上的异常处所，如动土痕迹、烧荒、坍塌等，一般情况下是因为动土、烧荒、坍塌等引起的，确定位置后迅速启动电缆接续程序。如果是单一的轨道电路、信号机、或者道岔故障，迅速在分线盘处对控制电缆芯线进行测试，看属于室内还是室外，如果属于室内就在室内查找，如果属于室外机迅速在分线盘处

9、用万用表测试环阻，如果环阻小于规定标准值则属于短路，如果环阻大于规定标准值则属于断路。短路的故障点判断方法：利用万用表测试环阻判断，将故障电缆两端从端子上甩开，分别从两端测试环阻，电缆单芯电阻为23.5/Km，环阻为47/Km。故障点距离按照下面公式计算：L=1000*R/23.5 其中L为故障点位置，R为测试的电阻值如果是单一的断路，则利用3M-965ELF表进行测试。3.3.2故障处理3.3.1判断出故障点后，迅速对故障点位置进行开挖，在故障点位置左右各2米范围使得电缆外露；3.3.2在找到故障电缆后迅速对故障电缆进行清理，用抹布进行擦拭，不要用水洗，防止引起短路，形成二次事故；3.3.3

10、 擦拭干净后，对故障点位置左右120mm位置进行开剥，开剥时注意不得伤害电缆芯线；开剥示意图如下图3.3.3240mm3.3.3电缆开剥示意图注意开剥电缆时的顺序依次为：外护套、钢带、铝护套、内护套，不得一次性全部开剥。3.3.4 电缆开播后对故障电缆进行割接，割接采用压接方式，如果故障芯线长度不够可用短节电缆芯线搭接，色别必须保持一致。压接时注意，先压芯线的一端，然后再压另一端；依次将故障电缆芯线对接完毕。对接如下图3.3.4所示。240mm压接点3.3.4电缆芯线压接示意图 如果是数字信号内屏蔽电缆，按照内屏蔽电缆接续方式进行接续，采用屏蔽网进行连接。3.3.4电缆芯线压接完毕后，分别用导

11、接线将铝护套和钢带连接起来；连接时采用U型卡，必须固定牢固3.3.5接续完毕后，对接续的电缆芯线进行绝缘测试，绝缘合格后进行相关的联锁试验；试验结束后就可以恢复设备正常使用；3.3.6 设备恢复后克慢慢进行下道工序，即安装接续盒；用棉纱或者抹布将接续处两端各500mm的电缆外护套擦拭干净，并保持平直；安装开启式电缆接续盒；安装时注意，两端固定电缆的密封环必须密封紧固，防止密封胶溢出；盒体密封圈要卡槽，确保密封；灌胶时，按照规定程序进行；3.3.7 灌胶后再次对接续的电缆芯线进行绝缘测试，合格后，回填，立标识。4施工中的防护措施根据我们的施工经验，电缆故障的发生基本上基于两个原因，一是施工过程中

12、留下的事故隐患，二是动土施工直接导致电缆损坏，为此在施工过程中必须采取以下措施：一是电缆敷设过程中，严格按照施工方案进行，在穿越过道、钢管、过桥、过涵时，不得伤害电缆外护套，电缆外护套伤害后，日积月累电缆的钢带、铝护套慢慢被雨水侵蚀，导致电缆芯线对地绝缘不好；二是在施工过程中，严禁电缆打死钩，如果出现了立即反方向旋转恢复，在打钩的地方做记号，随后进行绝缘测试，绝缘合格后方可使用，如果不合格就要进行接续；三是按照标准埋设电缆标桩，尤其是在穿越便道的地方，易于动土的地方，设立警示标志；四是在既有线施工前必须与设备管理单位沟通，确认原来的电缆径路，不得在原来的电缆径路上再次开挖，不得已时，必须采取人工开挖，不得使用机械开挖，同时设备单位必须配合；5技术总结通过几个既有线项目的施工，我们总结出了电缆故障快速处理的施工方法，极大地缩短了故障处理时间，为铁路运输行车赢得了宝贵的时间，在技术方面总结如下：一、 利用压接式电缆芯线接续方式，快速、简捷，工艺简单，操作方便；二、利用开启式电缆接续盒接续，不需要对整