电缆接续引起的信号故障分析

徐纯山 许秀娟

（1．辽宁铁道职业技术学院，辽宁锦州 121000 2．沈阳铁路局长春电务段，长春 130051）

ZPW-2000系列移频轨道电路构成的自动闭塞设备广泛使用，由于移频制式的轨道电路对传输电缆的线间和线地间电容、回路电阻值和电阻平衡性等指标的要求较高，采用传统地面电缆箱盒接续方式，影响电缆传输的信号参数，轨道电路不能正常工作，没办法实现电磁干扰的防护，因此一种新型的免维护型地下电缆接续盒得到推广使用。

图1所示为HDM-T-P型免维护地下接续盒。该接续装置采用变径技术，可满足各种规格的铁路内屏蔽数字信号电缆接续；电缆芯线接续采用压接技术；屏蔽连接采用压接和机械固定的方式保证电缆屏蔽层可靠连接及盒体机械强度增强；采用径向膨胀原理和技术对盒体进行密封，最后再灌注密封胶液，这种接续方式,基本保持电缆的结构，对电缆电气指标影响小，可实现电缆接续免维护。

但是目前在电缆地下接续过程存在简化作业程序、电缆没有备用量或备用量太少、电缆接续处没有水平放置和电缆槽防护等问题，造成电缆进潮气、绝缘不良、电缆混线等故障及隐患, 危及行车安全。

1 长春—沈阳2643G、2657G区段轨道电路红光带

1.1 故障现象

2011年5月19日14：47，长春—沈阳下行区间2643G和2657G两段轨道电路红光带，2643、2657两架信号机点亮红灯，使某次列车在2643信号机前停车约30 min。信号人员接到故障通知后，15：05到达故障区间所管辖的车站，测量2657G接收端衰耗器测试孔上轨入、轨出1、轨出2的信号为0 V，调阅微机监测数据2657G轨入、轨出1、轨出2信号，在14：47突降为0。初步确定是2657G受电端室外电缆故障。15：15信号人员对2657G区段的发送和接收电缆进行对地绝缘测试，绝缘电阻大于20 MΩ，故障两区段红光带熄灭，2643、2657点亮绿灯，故障恢复。15：20销点设备开通使用。

1.2 故障处理

对于2567G受电端电缆存在的安全隐患，信号人员于5月20日使用电缆探测仪在此检查2567G受电端电缆时，发现此电缆束在距离机械室2 050 m处脉冲波形不整齐，判断此束电缆接续存在问题。查看施工图纸，该束电缆使用地下电缆免维护接续盒，四处坐标点在K260+800、K261+800、K262+800、K263+800。挖开地下接续点发现信号机K263+800电缆接续盒上有水雾，灌胶不良，更换后使用仪器测量脉冲波形正常。结合19日故障自动恢复的原因，可能是对2567G受电端进行对地绝缘测试时，送出的500 V高电压冲击，将电缆断点击通。

2 葛苏堡—葫芦裕1786G列车出清后闪红光带

2.1 故障现象

2010年10月15日10:40，某上行线葛苏堡车站信号工接到运转室通知，DG570次列车出清1786G区段后，1786信号机闪红灯，运转室内控制台上1786G闪红光带。信号人员于11：10到达现场，进入机械室，首先测量功出电压正常，测量送电端电缆模拟网络设备侧电压正常，电缆侧电压正常，分线盘电压正常。轨出1、轨出2电压正常，但轨出1的邻线干扰电压较高，室内设备无故障。依据故障情况分析，平时轨道电路工作正常，列车压入1784G且出清1786G时，轨道电路闪红光带，判断是室外干扰信号使1786G的轨道继电器落下。到达室外，使用电缆探测仪从站内向区间逐段排查测量，排查到地下接续盒F-6时，脉冲波形异常。挖开地下接续点进一步检查，发现接续盒的A、B电缆绝缘连接端子虚接，屏蔽丝网破裂，更换后，设备恢复正常。

2.2 故障分析

电务段试验室于16日对接续盒绝缘连接虚接，无屏蔽网故障进行模拟，列车在1784G内运行时，测量1786G室内轨出1有约3 V电压上下波动的50 Hz交流信号。干扰较大时，传输数字电缆屏蔽层有几安的干扰电流。其幅度和波形的变化与牵引电流一致，主要为50 Hz的失真正弦波，失真严重时甚至近似于方波，同时正弦波上迭加有较高频率的干扰，确定该干扰电流由牵引电流的电磁感应引起。因屏蔽层失去作用，致使屏蔽层的共模干扰电流耦合到电缆内部的芯线上，从而在电缆线上产生电磁干扰，使轨道继电器错误落下。干扰信号的大小主要取决于电气化牵引电流的大小，还取决于传输信号电缆屏蔽层的完整性和连续性、屏蔽层的接地情况、电缆线对的平衡程度和电缆的绝缘情况。

3 信号免维护地下电缆接续盒使用注意事项

3.1 电缆接续时考虑外界环境

接续时天气晴朗、干燥，在潮湿的气候条件下做接头时绝缘受潮，另外会使接头进水或混入水蒸气，电缆接头长时间在电场作用下形成水树枝，逐渐损害电缆的绝缘强度，从而造成故障。

3.2 电缆接头时要仔细

电缆接头是电缆线路中最薄弱的环节，施工人员在制作电缆接头过程中，如果有接头压接不紧、加热不充分等原因，都会导致电缆头绝缘降低，从而引发事故。由人员直接过失（施工不良）引发的电缆接头故障时常发生。

3.3 灌注密封胶和膨胀胶时严格执行操作规章

免维护电缆接续盒在灌注胶时，膨胀胶的反应速度与温度有关，温度高时反应快，温度低时反应慢。当操作环境温度较低时，应按胶体混合要求增加混合时间。膨胀胶在调胶后应迅速灌注，只要灌满后即可拧上盖子，利用其微胀使盒体密封，效果更好。

3.4 避免长期过负荷运行

超负荷运行，由于电流的热效应，负载电流通过电缆时必然导致导体发热，从而使电缆温度升高。长期超负荷运行时，过高的温度会加速绝缘的老化，以至绝缘被击穿，尤其在电缆的接头部位，电缆的温升常常导致电缆接头处首先被击穿。

对于此类电缆故障，要加强对区间设备主要电气参数的测试和日常巡视，在信号设备大修、中修、日常维修及工程施工中，严格按照作业程序，不得偷工减料或漏项，坚决杜绝违章作业。加大考核力度，逐步实现电缆接续规范化、标准化，减少电缆安全隐患，保证行车安全。