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1、行波法动车电缆故障检测技术及其应用于德伟,等行波法动车电缆故障检测技术及其应用FaultDetectionTechnologyBasedonTravelingWaveMethodforCablesofEMUandItsApplication于德伟王芹凤岳刚赵付洲(南车青岛四方机车车辆股份有限公司,山东青岛266111)摘要:针对动车电缆运行时间延长与电缆负荷增加而引起的电缆故障判定、测距等问题,提出了一种新的基于行波法的电缆故障检测方法。首先根据动车电缆故障的不同性质,进行故障电缆类型划分。其次,针对电缆中的不
2、同类型的故障,分别采用行波法中的时域分析法、冲闪法进行故障分析及测距。最后,详细介绍了新的故障检测方法操作步骤,通过波形图分析验证了该方法的可行性。新的故障检测方法克服了两种方法各自在电缆故障检测方面的局限性,具有较高的实用意义。关键词:行波法动车电缆时域反射法冲闪法电缆故障检测中图分类号:TH89;TP277文献标志码:ADOI:10.16086/j.cnki.issn1000-0380.201508005Abstract:Aimingattheissuesofdeterminationofthecablef
3、aultscausedbyextendedrunningtimeofthetrainsandcableoverload,andtomeasurethedistancetothefaultpoint,thenewdetectionmethodbasedontravelingwavemethodisproposed.Firstly,inaccordancewiththedifferentnatureofthefaults,thefaultsareclassified;then,basedondifferenttyp
4、esoffaults,thefaultsareanalyzedandlocatedbyusingtimedomainanalysisandimpulseflashmethodintravelingwavemethod.Finally,theoperationproceduresofthenewfaultdetectionmethodareintroducedindetail;thefeasibilityofthismethodisverifiedthroughanalyzingthewavewormgraphi
5、cs.Thisnewmethodovercomethelimitationoftwokindsofmethodsincablefaultdetection,itpossesseshigherpracticalsignificance.Keywords:TravelingwavemethodEMUcableTime-domainreflectometry(TDR)ImpulseflashmethodCablefaultdetection检测方法并应用于动车电缆故障检测。通过波形图分0引言析,验证了该方法的可行性。
6、快速发展的国民经济推动了铁路运输业的高速发1故障分类展。近几年,动车电缆因运行时间的延长逐渐老化,导致了故障的发生,引起了广大工作人员的关注。如何动车电缆主要由绝缘层(非金属保护层)和金属及时发现并解决潜在故障,保证列车安全出行,成为动导体(如导体芯线、金属屏蔽层、金属外护套)两部分车检修过程中的重中之重。组成。电缆任何一部分出现故障都将会导致电缆无法为了有效检测电缆故障,国内外研究者提出了多种正常工作,实际电缆故障的原因主要是外力损坏或过[1-4]电缆故障定位方法。根据检测原理的不同,电缆故度负荷。根据不同阻
7、抗的特性,电缆故障分为以下三障定位方法分为阻抗法和行波法。阻抗法操作简单,应种类型。用广泛,它通过计算故障点与测量端之间的阻抗大小确①开路故障[5-7]定故障点位置。行波法以行波理论为基础,将故障电缆的绝缘外层无损坏,但是导体内部存在断开电缆看作分布参数元件,它根据脉冲传播速度与脉冲在部位,始终无电流流过的电缆故障。开路故障主要发[8-10]测试端与故障点间的往返时间实现故障定位。生在金属外护套、导体芯线以及金属屏蔽层等部位,具本文结合动车电缆的自身特性,通过对电缆的不体表现为电缆未规范连接或芯线、金属屏蔽层在
8、某一同故障进行综合分析,提出了一种基于行波法的故障处或多处断开,电阻值R=¥。k②低阻故障国家自然科学基金资助项目(编号:61374140、61403072);电缆的相间或对地的泄漏性故障Z与电缆波阻中央高校基本科研业务费(编号:22A201514050)。修改稿收到日期:2015-07-10。抗Z0满足约束Z≤10Z0,称为低阻故障。发生低阻故第一作者于德伟(1978-),男,200
