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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。

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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。

2.2施工工艺方面

2.2.1电缆护套破损

（1）施工时碰挤或过度弯曲

电缆在搬运或敷设过程中，电缆弯曲半径过小；安装时，没有做好防护措施

将导致电缆受到弯曲应力、物理碰撞或过大的机械牵引力造成电缆损伤。电缆绝

缘受到水分或潮气从电缆保护层的侵入，引起电缆局部放电，导致铠装钢带接地

处或电缆本体产生放电发热。严重时，甚至可以融化另一根芯线造成电路单相接

地或两相短路。

（2）电缆受到外力作用而破坏。

在电缆敷设路径上或路径周围会存在因其他专业施工机械、设备直接破坏电

缆的情况。尤其是在抢工期间，为了实现送电的条件，高压电缆可能存在临时敷

设的情况，在敷设完成后，其他专业可能还会进行铺轨、接触网安装、通信、信

号，动力照明等系统的进场施工。成品电缆面临的潜在威胁较多，对成品保护有

着较高要求。

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2.2.2电缆接头故障

交联电缆电流密度大、载流能力强，对导体的连接质量就有更为严格的要求。

电缆接头所要求的机械、电气的条件就日益严格,尤其是高压电缆，其接头将经