電纜故障處理作業(yè)指導(dǎo)書(shū)

電纜故障處理作業(yè)指導(dǎo)書(shū)

1 適用范圍

本指導(dǎo)書(shū)適用于高速、普速鐵路電力電纜故障處理作業(yè)。

2 編制依據(jù)

2.1《鐵路電力管理規(guī)則》和《鐵路電力安全工作規(guī)程》（鐵運(yùn)〔1999〕103號(hào)）

2.2《高速鐵路電力管理規(guī)則》（鐵總運(yùn)[2015]49號(hào)）

2.3《鐵路電力安全工作規(guī)程補(bǔ)充規(guī)定》（鐵總運(yùn)[2015]51號(hào)）

2.4《杭州供電段高速鐵路電力設(shè)備運(yùn)行管理細(xì)則》

2.5《杭州供電段高速鐵路電力設(shè)備檢修管理細(xì)則》

2.6《杭州供電段普速鐵路電力設(shè)備運(yùn)行管理細(xì)則》

2.7《杭州供電段普速鐵路電力設(shè)備檢修管理細(xì)則》

3 安全風(fēng)險(xiǎn)提示

3.1 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別

3.1.1電纜故障處理過(guò)程中存在觸電傷害。

3.1.2電纜故障處理過(guò)程中存在車(chē)輛傷害。

3.1.3電纜故障處理過(guò)程中存在滑跌傷害和蛇犬傷害。

3.2 管控措施

3.2.1電力電纜故障處理時(shí)必須執(zhí)行“三戴二穿”制度，合理安排作業(yè)人員，做好必要的防護(hù)工作。

3.2.2電力電纜故障處理過(guò)程中，對(duì)于必須停電的高壓設(shè)備停電要徹底，并在有可能來(lái)電的方向設(shè)置接地封線(xiàn)，懸掛“禁止合閘，有人工作！”的標(biāo)示牌。

3.2.3電纜故障處理需在柵欄內(nèi)進(jìn)行的，危及行車(chē)且需進(jìn)入柵欄或上道進(jìn)行故障處理時(shí)，工區(qū)應(yīng)在接到故障搶修通知后，按要求辦理相關(guān)登記手續(xù)，設(shè)置駐站人員，取得許可后方可進(jìn)行故障處理。不危及行車(chē)但需進(jìn)入柵欄或上道進(jìn)行故障處理時(shí)，工區(qū)應(yīng)在接到故障搶修通知后，做好相關(guān)搶修準(zhǔn)備工作，在天窗點(diǎn)內(nèi)按要求辦理相關(guān)手續(xù)進(jìn)行故障處理。在故障搶修中，搶修組受路局供電調(diào)度指揮、并指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)與其保持聯(lián)系。

3.2.4需要進(jìn)入鐵路柵欄內(nèi)的搶修作業(yè)，搶修時(shí)不得在道心內(nèi)行走、坐臥，應(yīng)盡量靠近線(xiàn)路外側(cè)，以免觸及斷落導(dǎo)線(xiàn)。

3.2.5電氣化區(qū)段電力電纜故障測(cè)試時(shí)測(cè)試人員應(yīng)站在絕緣墊上，高壓試驗(yàn)須兩人及以上，一人操作、一人監(jiān)護(hù)。

3.2.6試驗(yàn)儀器的接線(xiàn)必須正確，防止儀器燒壞，高壓試驗(yàn)結(jié)束后必須放電。

3.2.7在使用高壓信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行電纜故障查找時(shí)，對(duì)電纜進(jìn)行充分放電后，拆開(kāi)兩頭高壓電纜頭并懸空，并在離試驗(yàn)高壓部位3米處及故障電纜另一端設(shè)置圍欄或警告繩，設(shè)專(zhuān)人監(jiān)護(hù)，禁止無(wú)關(guān)人員靠近。

4 作業(yè)程序

4.1 故障處理前準(zhǔn)備

4.1.1工區(qū)應(yīng)建立搶修人員聯(lián)絡(luò)圖，搶修出動(dòng)線(xiàn)路圖。

4.1.2工區(qū)要根據(jù)有關(guān)規(guī)定配備搶修材料，設(shè)置搶修料庫(kù)，建立搶修材料臺(tái)帳，實(shí)行定置管理。

4.1.3搶修料必須時(shí)刻處于良好狀態(tài)，不得隨意挪用，如遇緊急情況，使用搶修料后，應(yīng)做好記錄并及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)齊。

4.1.4根據(jù)上級(jí)有關(guān)規(guī)定配齊故障搶修常用工具，妥善保管，定期檢查，時(shí)刻處于良好狀態(tài)，搶修工具不得外借。

4.1.5工區(qū)接到路局供電調(diào)度或段調(diào)度等部門(mén)的故障信息時(shí)，應(yīng)立即了解故障影響范圍、時(shí)間等基本情況。

4.1.6工區(qū)接到其他部門(mén)的故障信息時(shí)，應(yīng)及時(shí)向車(chē)間、段調(diào)度匯報(bào)。

4.1.7根據(jù)情況判斷故障范圍、種類(lèi)和損害的程度，準(zhǔn)備好應(yīng)急搶修材料、搶修工具（包括交通工具）、測(cè)量?jī)x器、通訊工具、照明燈具等。

4.1.8由調(diào)度切除故障區(qū)段(如遠(yuǎn)動(dòng)無(wú)法操作,由調(diào)度授令,當(dāng)?shù)夭僮?。

4.1.9工區(qū)應(yīng)在接到故障搶修通知后，必須在白天15分鐘，夜間20分鐘內(nèi)迅速出動(dòng)，立即趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理。

4.1.10到達(dá)故障地點(diǎn)后，采取好安全措施后方可進(jìn)行故障處理。

4.1.11在故障搶修中，搶修組受調(diào)度指揮、并指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)與其保持聯(lián)系。

4.2 故障診斷

4.2.1在做好必要的安全防護(hù)措施后，對(duì)故障電纜進(jìn)行“導(dǎo)通試驗(yàn)”。即將電纜的末端三相短接，用萬(wàn)用表在電纜的首端測(cè)量芯線(xiàn)之間的電阻，并記錄。若在末端三相短接測(cè)得首端芯線(xiàn)有兩相或數(shù)相電阻值較高，則可確定為斷線(xiàn)故障（開(kāi)路故障）。若在末端三相短接測(cè)得電阻均為零，可排除斷線(xiàn)故障（開(kāi)路故障）。

4.2.2用兆歐表測(cè)量故障電纜的絕緣電阻。2500V以上兆歐表在電纜的一端測(cè)量各相對(duì)地及各相之間的絕緣電阻，并記錄。根據(jù)絕緣電阻值判斷故障性質(zhì)。

兆歐表測(cè)絕緣電阻

4.2.2.1 斷線(xiàn)故障：末端三相短接測(cè)得首端芯線(xiàn)有兩相或數(shù)相電阻值較高。

4.2.2.2 低阻故障：一芯或數(shù)芯或者芯與芯間絕緣電阻值低于200Ω（在兆歐表測(cè)量為零時(shí)要用萬(wàn)用表復(fù)測(cè)）。

4.2.2.3 高阻故障：一芯或數(shù)芯或者芯與芯間絕緣電阻值低于正常值但高于200Ω。

4.2.2.4 閃絡(luò)性故障：一芯或數(shù)芯或者芯與芯間絕緣電阻值比較高。

各類(lèi)故障的阻值及測(cè)試方法

故障性質(zhì)

絕緣電阻值

常見(jiàn)故障現(xiàn)象

測(cè)距方法

定點(diǎn)方法

低阻故障

一芯或數(shù)芯或者芯與芯間絕緣電阻值低于200Ω

單相接地、二相短路并接地、三相短路并接地

低壓脈沖測(cè)量法

聲磁同步法（非金屬性短路）

音頻信號(hào)感應(yīng)法（金屬性短路）

斷線(xiàn)故障

阻值較高

一芯或數(shù)芯導(dǎo)體不連續(xù)，有時(shí)經(jīng)電阻接地

音頻信號(hào)感應(yīng)法

閃絡(luò)性故障

一芯或數(shù)芯或者芯與芯間絕緣電阻值比較高

直流加壓到某一值時(shí)，出現(xiàn)突然擊穿現(xiàn)象

脈沖電流法、多次脈沖法

聲磁同步法

高電阻故障

一芯或數(shù)芯或者芯與芯間絕緣電阻值低于正常值但高于200Ω

直流加壓加不上

4.3 故障測(cè)距方法

4.3.1 故障類(lèi)型及所對(duì)應(yīng)的故障測(cè)距方法

4.3.1 斷線(xiàn)故障：低壓脈沖法。

4.3.2低阻故障：低壓脈沖法。

4.3.3高阻故障：脈沖電流法、二次脈沖法。

4.3.4閃絡(luò)性故障：脈沖電流法、二次脈沖法。

4.3.2低壓脈沖法

4.3.2.1 用一端帶鱷魚(yú)夾的測(cè)試導(dǎo)線(xiàn)將儀器和待測(cè)電纜芯線(xiàn)連接起來(lái)（注意：測(cè)試前應(yīng)使電纜導(dǎo)體充分放電），按動(dòng)電纜故障測(cè)距儀T-905A“開(kāi)關(guān)”鍵，儀器顯示歡迎信息后進(jìn)入主界面，在屏幕下方顯示“方式”、“范圍”、“調(diào)節(jié)”、“操作”、“文檔”、“設(shè)置”等菜單。

4.3.2.2 按動(dòng)屏幕下方的“方式”鍵，在屏幕右端顯示“低壓脈沖”、“脈沖電流”、“二次脈沖”三種工作方式，選擇相應(yīng)的工作方式即“低壓脈沖”。

4.3.2.3 按動(dòng)屏幕下方的“范圍”鍵，在屏幕右下方顯示“500m”、“1km”、“2km”、“4km”、“8km”、“16km”等六個(gè)范圍，根據(jù)所測(cè)電纜長(zhǎng)度確定所需范圍，按動(dòng)相應(yīng)的“范圍”鍵，鍵名將變黑，同時(shí)屏幕左下方顯示響應(yīng)的范圍信息。

4.3.2.4 向被測(cè)電纜發(fā)射低壓脈沖，并將反射波形顯示在屏幕上。

4.3.2.5 按“操作”鍵，進(jìn)入操作菜單，按動(dòng)“增益+”、“增益-”、“平衡+”、“平衡-”、“波速+”、“波速-”等鍵，得到滿(mǎn)意的波形。

電纜中脈沖脈沖波速度的參考值

電纜絕緣介質(zhì)

脈沖波傳播速度（m/μs）

油浸紙

160

交聯(lián)聚乙烯

170

聚乙烯

201

橡膠

220

4.3.2.6旋動(dòng)面板上的“光標(biāo)”旋鈕，儀器虛光標(biāo)將在屏幕上左右移動(dòng)，屏幕上方顯示的距離也響應(yīng)的增加或減少，按動(dòng)“光標(biāo)”鍵，實(shí)光標(biāo)移動(dòng)到虛光標(biāo)位置，以此為起點(diǎn)計(jì)算距離。

4.3.2.7自動(dòng)測(cè)試：在低壓脈沖方式下，按住“測(cè)試”鍵一秒鐘以上，儀器將自動(dòng)調(diào)整范圍、增益和平衡，并將光標(biāo)定位于故障點(diǎn)，顯示故障點(diǎn)距離。

4.3.2.8在范圍、方式不變時(shí)，通過(guò)比較電纜故障相與完好相的脈沖反射波形，可以更容易識(shí)別電纜故障點(diǎn)。先測(cè)量一完好相脈沖反射波形，將其記下來(lái)，再測(cè)量故障相的脈沖反射波形，按“比較”鍵，將兩個(gè)波形同時(shí)顯示在屏幕上，將光標(biāo)移至差異處即為故障點(diǎn)。

4.3.3二次脈沖法

4.3.3.1將高壓信號(hào)發(fā)生器T-302電纜端連接到二次脈沖信號(hào)耦合器T-S100的高壓輸入端，將二次脈沖耦合器T-S100的電纜端連接到被測(cè)電纜上，同時(shí)將工作地和保護(hù)地同時(shí)可靠接好，二次脈沖耦合器T-S100的信號(hào)輸出連接到電纜故障測(cè)距儀T-905信號(hào)口。接好電源，打開(kāi)高壓信號(hào)發(fā)生器T-302和二次脈沖耦合器T-S100電源，將高壓信號(hào)發(fā)生器T-302設(shè)置為單次工作方式。

二次脈沖法接線(xiàn)

4.3.3.2按動(dòng)電纜故障測(cè)距儀T-905“開(kāi)關(guān)”鍵，儀器顯示歡迎信息后進(jìn)入主界面，在屏幕下方顯示“方式”、“范圍”、“調(diào)節(jié)”、“操作”、“文檔”、“設(shè)置”等菜單，按動(dòng)“范圍”依據(jù)電纜全長(zhǎng)選擇適當(dāng)范圍。

4.3.3.3 按動(dòng)電纜故障測(cè)距儀T-905屏幕下方的“方式”鍵，在屏幕右端顯示“低壓脈沖”、“脈沖電流”、“二次脈沖”三種工作方式，選擇相應(yīng)的工作方式即“二次脈沖”工作方式。

4.3.3.4 按電纜故障測(cè)距儀T-905“測(cè)試”鍵，儀器顯示“等待觸發(fā)”提示信息。

4.3.3.5高壓信號(hào)發(fā)生器T302放電后，儀器自動(dòng)發(fā)射脈沖，將二次脈沖測(cè)試波形顯示在屏幕上。

4.3.3.6旋動(dòng)電纜故障測(cè)距儀T-905光標(biāo)旋鈕，移動(dòng)到兩測(cè)試波形出現(xiàn)明顯差異處，確定故障點(diǎn)距離。

4.3.3.7 可測(cè)量向故障電纜施加高壓使故障點(diǎn)擊穿放電后，放電電弧能長(zhǎng)時(shí)間存在的故障。含有：高阻泄漏性故障、高阻閃絡(luò)性故障等。這類(lèi)故障約占電纜故障的70%左右。

4.3.4脈沖電流法

4.3.4.1將高壓信號(hào)發(fā)生器T-302和被測(cè)電纜連接好，電流耦合器卡在地線(xiàn)上，方向指向工作地，電流耦合器輸出連接到電纜故障測(cè)距儀T-905信號(hào)口，并連接好保護(hù)地。對(duì)照下圖，仔細(xì)檢查接線(xiàn)接線(xiàn)，確認(rèn)接線(xiàn)正確無(wú)誤。

脈沖電流法接線(xiàn)

4.3.4.2打開(kāi)高壓信號(hào)發(fā)生器T-302電源，按下“高壓合”開(kāi)關(guān)，將工作方式設(shè)置為直閃法或單次、周期放電（沖閃法）。

4.3.4.3按動(dòng)電纜故障測(cè)距儀T-905“開(kāi)關(guān)”鍵，進(jìn)入主界面后按動(dòng)屏幕下方的“方式”鍵，在屏幕右端顯示“低壓脈沖”、“脈沖電流”、“二次脈沖”三種工作方式，選擇相應(yīng)的工作方式即“脈沖電流”工作方式。

4.3.4.4按 “范圍”鍵根據(jù)電纜全長(zhǎng)選擇適當(dāng)范圍,按“測(cè)試”鍵，屏幕顯示“等待觸發(fā)”，在屏幕上顯示脈沖電流波形，并自動(dòng)定位故障點(diǎn)距離，調(diào)整一起增益，重復(fù)測(cè)試直至獲得滿(mǎn)意的脈沖電流波形。

4.4.2.5調(diào)整同步指示，使“同步指示”燈閃爍時(shí)間與高壓信號(hào)發(fā)生器T-302一致，閃爍1次/5-8秒。

4.4.2.6調(diào)整“聲音增益”旋鈕，使聲音信號(hào)波形基本滿(mǎn)屏，不會(huì)失真。

4.4.3音頻信號(hào)感應(yīng)法

4.4.3.1將音頻信號(hào)發(fā)生器T-6O2通過(guò)“信號(hào)輸出”口與故障電纜相連。接好電源，確認(rèn)無(wú)誤后按下T-602電源“開(kāi)關(guān)”鍵打開(kāi)電源。

4.4.3.2選擇輸出頻率組合“連續(xù)”、“斷續(xù)”，以適應(yīng)不同現(xiàn)場(chǎng)狀況。

4.4.3.3調(diào)節(jié)儀器“電源調(diào)節(jié)”旋鈕，使輸出電流達(dá)到需要的電流值。

4.4.3.4使用接收機(jī)進(jìn)行電纜路徑探測(cè)。

4.4.4.5在故障點(diǎn)前沿著電纜路徑移動(dòng)時(shí)會(huì)聽(tīng)到有規(guī)律的、強(qiáng)度相等的音頻信號(hào)，而在故障點(diǎn)上方聲音會(huì)突然增強(qiáng)數(shù)倍，故障點(diǎn)之后聲音會(huì)明顯變?nèi)酰瑩?jù)此可找出故障點(diǎn)。

4.5 故障切除

4.5.1利用測(cè)試儀器查出故障點(diǎn)，記錄試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)。拉開(kāi)試驗(yàn)電源開(kāi)關(guān)，對(duì)電纜進(jìn)行相與相、相對(duì)地之間的放電。

4.5.2找出燒損的或可能的電纜故障點(diǎn)。打入鐵釘，確認(rèn)故障電纜，切除電纜故障部分，做好相色標(biāo)識(shí)。用兆歐表測(cè)量剩余電纜的絕緣電阻，并做好記錄。

4.5.3根據(jù)電纜的預(yù)留長(zhǎng)度，確認(rèn)制作1個(gè)或2個(gè)中間接頭。電纜敷設(shè)時(shí)應(yīng)執(zhí)行《電纜敷設(shè)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)》。制作電纜頭時(shí)應(yīng)執(zhí)行《電纜終端頭安裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)》、《電纜終端頭、中間接頭制作作業(yè)指導(dǎo)書(shū)》等。

4.5.4用兆歐表測(cè)量電纜的絕緣電阻，記錄，確認(rèn)絕緣合格后進(jìn)行下一步操作，否則，繼續(xù)查找故障。

4.5.5電纜測(cè)試合格后, 拆除所有臨時(shí)線(xiàn)、安全纜繩等。各試驗(yàn)設(shè)備、儀器、儀表恢復(fù)到原位，開(kāi)關(guān)置于空檔，并擦干凈收好。

4.5.6在故障區(qū)間兩端進(jìn)行電纜的核相操作。

4.5.7對(duì)遇有疑難的故障，應(yīng)向調(diào)度匯報(bào)，同時(shí)應(yīng)提供有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)、信息，保證調(diào)度正確指揮，相關(guān)技術(shù)部門(mén)提供有效支撐。

4.5.8若遇危及人身行車(chē)安全的故障，在未排除前，處理人員不得離開(kāi)，應(yīng)看護(hù)好現(xiàn)場(chǎng)，并設(shè)置防護(hù)措施。

4.5.9故障搶修，檢查無(wú)異狀，匯報(bào)調(diào)度、恢復(fù)供電正常運(yùn)行，并得到調(diào)度許可后方可離開(kāi)。

4.6 工作結(jié)束

4.6.1電力電纜故障處理完畢后，要及時(shí)完善工區(qū)履歷簿，對(duì)處理好的故障電纜頭或中間接頭應(yīng)及時(shí)錄入工區(qū)電纜頭及中間接頭資料。

4.6.2每次高壓電纜故障搶修后，工區(qū)要及時(shí)組織分析，找出故障產(chǎn)生的原因，屬于制作工藝的缺陷，要制訂整改措施；屬于外來(lái)影響的，提出預(yù)防建議措施。分析結(jié)果及時(shí)報(bào)車(chē)間、技術(shù)科。

4.6.3故障搶修后，工區(qū)應(yīng)提報(bào)搶修料的補(bǔ)充清單，交材料部門(mén)采購(gòu)。

4.6.4故障搶修后，應(yīng)對(duì)使用過(guò)的儀器、儀表、工機(jī)具進(jìn)行檢查保養(yǎng)，使其處于良好狀態(tài)。