城市轨道交通直流馈出电缆在线监测系统

以上海地铁直流馈出电缆为工程背景,研制适用于轨道交通牵引变电站直流馈出电缆在线监测系统.监测系统工作原理是通过监测电缆放电信号和直流泄漏电流信号综合评估电缆绝缘状态.监测系统由HF-CT传感器、DLCS传感器、数据采集系统以及监控后台组成.研制的HFCT传感器3 dB频率带宽为500～10 000 kHz;DLCS传感器量程为0～100 mA,分辨率为30 μA;数据采样系统采样速率最高为20 MSa·s-1;监控后台采用装有专家系统的工业控制计算机,实现电缆绝缘的智能诊断.在实验室对该系统分别进行直流馈出电缆绝缘良好、绝缘故障模拟试验,测试结果表明监测系统能够预警直流馈出电缆绝缘老化和绝缘破损故障.现场安装运行结果表明,监测系统运行稳定、可靠,诊断结果与实际情况相符.     

地铁电缆放电信号采集系统的设计

牵引变电站直流1500V馈出电缆是地铁供电的重要部件。局部放电或火花放电是造成该电缆绝缘老化的主要原因。在分析地铁直流电缆放电信号特征的基础上,筒述了所设计的放电检测传感器的特性,设计了对多根地铁直流电缆放电信号采集的系统,并巳付之实施。     

探测电缆老化的光纤直流漏电流法

电力电缆绝缘可靠性直接影响电气化铁道及其设备供电的安全稳定运行.合理选择故障测试设备,准确、快速查找电缆老化故障已经引起国内外专家学者的广泛关注.本文在分析电力电缆老化现象的基础上,探讨当前常用的老化探测方法,提出了光纤直流漏电流探测法,通过与以往的探测方法进行比较,表明光纤直流漏电流探测法能够有效降低环境干扰,提高测量精度.     

铁路腕臂绝缘子污秽外绝缘状态评估方法研究

为了合理评估电气化铁路绝缘子的外绝缘状态,改进铁路绝缘子污闪预防措施,以电气化铁路腕臂绝缘子为研究对象,利用人工污秽试验方法,研究绝缘子在不同污秽度条件下的染污放电过程。通过监测染污腕臂绝缘子受潮期间的泄漏电流,提取出泄漏电流最大值I_h,依据I_h与污秽度和受潮程度的关联,建立I_h与试品闪络电压Uf的联系。在此基础上,综合考虑腕臂绝缘子的形状系数f和爬电距离L引入综合特征量I*,并提出形如U_f=a I~(*-b)的污闪预警模型。试验研究发现:对于不同结构参数的腕臂类绝缘子,由于放电特性接近,预警模型U_f=a I(*-b)具有一定的普适性,模型预测结果与实测结果吻合良好,且系数a、b可作常数处理;但是,当试验对象为输电线路用悬式绝缘子XWP2-160时,由于XWP2-160型绝缘子和腕臂绝缘子的结构有显著差异,导致两者的染污放电特征迥异,系数a、b要以变量对待。研究认为:对于外形结构接近的染污绝缘子,模型U_f=a I(*-b)能够有效预测该类绝缘子的闪络电压,并能以此评价绝缘子的外绝缘状态。本文相关结论适用于电气化铁路腕臂类绝缘子,对于绝缘子的日常维护工作有指导参考意义。     

信号电缆备用贯通芯线间增加整流元件的探讨

为确保信号电缆备用贯通芯线的良好,在应急处置中发挥作用,不仅要测试贯通芯线间的电阻值,还需在最远端方向电缆盒内人工断开芯线连接,定期测试备用贯通芯线线间综合绝缘电阻值。其测试工作劳动强度大、次生风险高,为提高安全检测效率,经模拟信号电缆备用贯通芯线4种绝缘不良的场景,使用实物测试方法,验证了在信号电缆贯通芯线最末端方向电缆盒贯通芯线连接处增加一个整流元件,可以完成对贯通芯线的三测试(芯线间电阻、芯线间综合绝缘电阻、芯线对地综合绝缘电阻测试),根据测试数据可以有效判断存在问题的芯线。     

高速列车与跨线斜拉桥耦合气动效应研究

将空气流场视为黏性、可压缩的非定常流,对高速列车和跨线桥梁模型进行适当简化,以沪昆线上某（112＋80＋32）m预应力混凝土独塔斜拉桥为例,基于大型计算流体力学软件Fluent,采用滑移网格法建立高速列车和跨线斜拉桥流场计算模型。分析了列车以350km／h速度从斜交跨线斜拉桥下穿过时,桥梁底面压强分布情况。通过积分换算出列车气动效应对桥梁产生升力、阻力和扭矩时程。将该气动力时程施加至斜拉桥空间动力模型,研究运营阶段斜拉桥动力响应。研究表明,高速列车尾流对斜拉桥的气动力作用大于列车头,列车正上方梁体所受气动力最大;列车风对运营阶段斜拉桥影响极小,可忽略不计;若跨线桥为质量惯性较小的钢桥,列车气动力对其影响仍需进行相应研究。     

发热电缆保温方案在地铁给排水、消防系统中的应用

地铁给排水、消防系统管线的防冻是北方地区地铁冬运重点关注的问题。介绍了主动式电保温方案,并在特性、节能、安装与故障处理和自控性能等方面对自限温发热电缆和恒功率发热电缆进行了分析、比较和研究,得出自限温发热电缆保温方案具有可靠性高、节能效果好、维修便利等优势,在地铁给排水、消防系统的保温方案中具有良好应用前景。     

并联电容补偿装置断路器绝缘击穿原因分析

针对并联电容补偿装置中真空断路器因绝缘老化下降,以致在正常工作电压下造成水平绝缘套筒击穿接地,110 kV过电流、过负荷保护回路及供电局计费回路接地线烧断等事故进行了分析.提出对超大修周期、超期服役、危及行车安全供电的设备在运行、检修方面应采取的对策;就二次回路电缆屏蔽层两端接地以及牵引变电所回流回路与变电所接地网连接方式的设计、施工问题进行探讨并提出建议.     

基于直流漏泄电流的无铠装电缆绝缘性能检测方法

电缆绝缘性能的好坏对供电系统连续运行具有重要意义。采用直流漏泄电流方法,提出一种无铠装电缆的绝缘性能检测方法。该方法把电缆两端电流的同步测量,转换成电缆输出端开路时输入端电流的准确测量,简化了测量的复杂性,提高了直流漏泄电流的测量精度,改善了电缆绝缘性能的诊断准确度。该法用于地铁牵引变电站直流馈线电缆绝缘性能检测中,取得了良好的效果。     

β射线吸收法测量铁路作业场所空气常见粉尘浓度

对β射线吸收法与重量法测量作业场所空气粉尘浓度作对比研究,并分析了β射线吸收法的准确度、精密度和灵敏度。结果表明β射线吸收法与重量法测量结果基本一致,差异无显著性意义（t=1.442 4,v=15,P〉0.169）;滤膜增重Δm与β射线吸收度A成正相关,直线相关有非常显著性意义（Δm=0.178 8＋7.967 5A,r=0.978 2,v=14,P〈0.001）。随着采样时间t和滤膜增重Δm的增加,β射线吸收度的变异系数和炭黑粉尘浓度的变异系数总体趋势是减小,当采样时间t≥7 min,滤膜增重Δm≥0.3 mg时,两种变异系数均在10%以下。检测限即最低检出增重mL为0.000 2 mg。     

城市轨道交通钢轨电位和新型回流装置研究

以成都地铁为例,基于钢轨绝缘节的老化和单向导通装置频繁导通问题,将车辆段及停车场等效为小电阻接地支路进行仿真。仿真结果表明,小电阻接地支路可使正线钢轨电位最大提升27.2 V,威胁了正线的安全运营。据此提出一种应用于车辆段与停车场的新型钢轨回流装置,并介绍其控制方法。该新型钢轨回流装置具有辅助列车安全通过绝缘节遏制车辆段与停车场内杂散电流、评估钢轨绝缘节绝缘性能和测量出入段线钢轨过渡电阻的功能。