吴海平

（国能朔黄铁路发展有限责任公司肃宁分公司，河北肃宁 062350）

信号电缆主要适用于额定电压AC500 V或DC1 000 V及以下传输铁路信号、音频信号或自动信号装置的控制电路。一旦发生故障，相关的信号设备将无法正常运行。

1 信号电缆故障判断、查找及处理方法

1.1 信号电缆故障类型及判断

电缆故障可分为断线、接地、混线3类，其故障类型主要有以下几方面。

1）同根电缆一芯线断线或多芯断线；2）同根电缆一芯或多芯接地；3）同根电缆二芯线间混线或多芯线间混线。

电缆芯线混线或断芯故障用万用表可直接测量判断，根据其阻值可判断故障性质。电缆芯线虚混和接地故障，可用电子兆欧表遥测芯线间绝缘电阻或芯线对地绝缘电阻，根据测试其阻值可判断故障类型。

1.2 电缆故障查找步骤

1）首先确定电源屏内、电源屏外故障。

2）再区分室内、室外、电缆及设备器材故障。

3）后确定控制台、组合架、通道电源总线，以及各分支线缆故障。

1.3 电缆故障处理方法

1）电缆断线故障：确定电缆芯线断线故障后，同根电缆无论是1芯线断线还是多芯断线，均用万用表可直接测量判断，根据其阻值可判断故障范围。

查找方法：首先在室内分线盘找到故障电缆，断开故障电缆芯线，测量芯线环阻。根据测试值并结合电缆长度加设备环阻，计算出此对电缆芯线正常环阻，进行阻值比较，判断电缆是否断线。

处理方法：为尽快恢复设备故障，先临时倒接备用芯线替换故障电缆芯线，恢复设备正常使用。后对故障电缆芯线直接用电缆故障测试仪，判断电缆芯线断线点距离，根据判断测试距离直接查找即可。

2）电缆芯线接地故障：结合室外电缆配线图，使用电子兆欧表遥测芯线对地绝缘电阻，判断电缆接地情况。

查找方法：室内首先断开该设备各级防雷元件，然后从分线盘到室外逐段断开接地电缆芯线，判断电缆接地范围。

处理方法：确定电缆芯线接地范围后，临时倒接绝缘达标的备用芯线替换处理，先把设备隐患排除，再使用电缆故障测试仪，分析判断电缆芯线接地点的距离（需要注意：如果有多根电缆及同型号电缆同沟、同槽敷设，需使用专用的电缆故障定位仪查找此根接地电缆）。找到接地故障电缆后，割接处理即可。

3）电缆芯线混线故障：按照接地故障处理方法，室内、室外逐段断开电缆芯线后，测试及判断哪段电缆混线。

查找方法：同根电缆无论两芯混线，还是多芯混线，应找两根混线故障电缆芯线为查找切入点。同接地故障电缆查找方法一样，在室内分线盘断开两根混线故障电缆芯线，结合电缆配线图室外逐段甩线，用电子兆欧表可直接测量判断，根据其阻值可判断电缆混线范围。

处理方法：已确定哪段电缆芯线混线后，临时倒接绝缘达标及线间绝缘良好的备用芯线或应急电缆替换处理，再使用电缆故障测试仪判断电缆芯线混线点的距离。根据测试的距离找到混线电缆后，割接处理即可。

1.4 故障电缆定位查找方法

当电缆出现断线、接地、短路3种类型的故障时，判断故障性质相对来说较为容易些，但因现场会出现电缆同沟埋设、同槽敷设，且同型号电缆较多不易区分，对区分哪根故障电缆查找起来比较困难，需要使用电缆定位测试仪或外借电源卡流的方法，定位查找故障电缆。

2 故障案例介绍

2.1 断线故障案例

某年某月某日肃宁北站X进站信号机灭灯，控制台复示器闪红灯，信号不能开放。故障原因为X进站信号机红灯回线电缆芯线断线。

1）为尽快恢复故障，压缩故障延时，首先区分室内、室外故障。

2）在室内分线盘测试信号点灯电源是否已送出，如果测试分线盘有电压，判断故障在室外。

3）室内断开X进站红灯H和HBH电缆芯线，测试红灯电缆芯线环阻，电阻无穷大，判断室外断线。

4）室外人员达到现场后，再次测试X进站红灯H和HBH电缆芯线环阻，根据电缆走向判断断线故障范围。当确定为室内至室外干线电缆X进站红灯HBH电缆断芯时，临时倒接备用芯线恢复X进站红灯。

5）使用电缆故障测试仪，在室内分线盘断开1根故障芯线和1根正常的电缆芯线进行测试，根据判断的断芯距离及电缆接续台账记录，确认此处有电缆沟，原为电缆接续处所，开挖找到电缆接头后利用天窗时间直接割接。割接后的电缆接头盒经测试发现内部电缆芯线断，主要原因为此根芯线为X进站信号机常点红灯，由于电缆接续工艺不良，造成芯线流经电流发热导致氧化出现断线。重新接续后恢复正常。

2.2 接地故障案例

某年某月雨季加测电缆对地绝缘时，发现肃宁北站121#道岔X3线、X4线和123#道岔X4线、X5线对地绝缘不良0.1 MΩ。经室内分线盘甩线判断区分室内、室外，因此根电缆为11#干线电缆，经由信号楼至C5方向盒，分支电缆接至121#道岔和123#道岔间，需室外逐段甩线查找，后经判断为11#干线电缆对地绝缘不良。

1）针对此根故障电缆先把连接贯通地的地线断开。

2）在室内分线盘断开11#干线电缆2芯，其中1芯为对地绝缘不良芯线，另1芯为对地绝缘好的芯线，将两根芯线室外进行短接。

3）使用电缆故障测试仪，对室内分线盘甩下的两芯电缆进行测试，判断电缆芯线接地距离；利用此方法同样在室内分线盘把两芯电缆短接，室外断开测试判断接地距离，经室内、室外两次测试结果进行对比，确定电缆芯线接地距离。

4）根据判断电缆芯线接地距离，开挖查找接地电缆。由于现场多根电缆及同型号电缆同沟敷设，不容易找到接地电缆，还需要进行电缆定位查找，可使用电缆定位测试仪测量查找要识别的电缆。经定位接地电缆后，结合电缆故障测试仪分析的距离，再确认电缆接续位置后开挖电缆沟，发现地下电缆接头盒内部进水，利用天窗时间直接进行割接处理。

2.3 混线故障案例

某年某月某日测试发现肃宁北站6架调车信号机 D102、D104、D106、D108、D110、D112 和2架进路信号机XL11、SL4多处芯线对地绝缘不良0.1 MΩ，后经分析判断为36#干线电缆芯线对地绝缘不良。

针对多处电缆芯线对地绝缘不良，要及时查找，避免隐患升级造成故障。因此根电缆为42芯，芯线接地绝缘不良超出一半以上，处理时可任意找一架信号机电缆绝缘不良芯线进行查找。

1）首先对该架信号机找两根绝缘不良芯线，分线盘甩线判断区分室内、室外，确定室外芯线接地后，按照室外电缆配线图由方向盒再区分是干线电缆还是分支电缆接地。

2）应找一架信号机为查找切入点，室内分线盘断开测试，判断电缆接地范围。

3）确定为干线电缆芯线接地后，使用电缆故障测试仪，室内、室外分别对甩下的两芯电缆进行测试，判断接地距离。经室内、室外两次测试结果进行对比，确定电缆芯线接地距离。

4）用电缆定位测试仪或采取外借电源卡流的方法查找要识别的接地电缆。

如图1所示，简要介绍外借电源卡流的方法查找接地电缆。

图1 外借电源卡流法查找故障电缆Fig.1 Finding the fault cable by borrowing current method

由于多根电缆及同型号电缆同沟敷设，找1根同沟不同型号状况良好的电缆备用芯线与接地电缆芯线组成一对环线。具体查找方法如图1所示，将两根芯线室外进行短接、室内分线盘断开，室内接1台1:1隔离变压器，I次侧接50 Hz交流220电源，II次侧与两芯线连接，其中II次侧串接1个100 Ω电阻，与室外构成一个回路，送出1 A电流，室外可用卡流表直接测量电流，查找要找的电缆。当测量到两根电缆都有0.5～1 A电流时，可采用通断法确定此根接地电缆。找到故障电缆后利用天窗时间割接，割接后的电缆接头盒测试发现内部芯线接地，重新接续处理即可。

3 信号电缆日常维护思考及预防措施

信号电缆发生故障后，采用正确的方法进行处理，压缩故障延时，快速恢复信号设备正常运行是现场信号工的基本功。每次故障恢复后信号人员都认真地进行分析和思考，如何预防信号电缆故障，减少故障率是广大相关人员应该研究的课题。经多年对信号电缆日常维护的思考，积累了一些经验和做法，并采取一些预防措施，供大家参考。

1） 信号电缆接头推行全寿命管理，也是电缆维护工作的重点与难点，制作工艺的好坏及技术台账的完整与电缆运行安全紧密相连，信号电缆接头制作应采用冷压工艺，速凝A/B胶不得过期使用。通过规范“一卡、一档、一图和全景影像”实现电缆接头的全寿命管理，确保接头的制作质量，方便后期隐患查找与整治。一卡为接头盒接续卡，放置于接续盒内部两灌胶孔中间，文字朝外，用透明胶带粘牢冷封于透明的接续盒内。一档为信号电缆接头综合信息表，与接头有关的信息全部记录在案，为以后的维护整修提供原始资料。一图为接续点位置图，将位置坐标、周围参考物、电缆路径等绘制图册。全景影像是对接续点前、后和左、右的地形地貌、接续过程与电缆埋设情况摄像及拍照。

2）信号电缆贯通线、备用芯线、电话线的管理，每月应进行一次全面检查测试，对不良的芯线及时倒接至备用芯线，制定整治计划及应急处置方案；补齐电缆径路标桩及电缆槽盖板，消除外界影响对电缆造成的隐患。

3）信号电缆绝缘不良时，严禁以替换备用芯线作为最终处理办法，树立备用即为在用的理念，处理整治完毕应立即复旧。

4）站内和区间分线盘具备条件时，备用芯线要求全部接入室内分线盘空余端子，粘贴标识标记并修订相关图表。

5）对站内、区间贯通线及电话线进行一次全面检查、核对，严格落实首尾一贯到底的制度，全面修订区间、站内贯通图，在室内机房分线盘周边墙壁醒目处做好揭挂。

6）建立方向盒位置台账，涵盖名称、来向、去向、安装位置及参考物等信息。电缆线路检修时，重点检查方向盒密封状态、配线紧固、图实相符核对等情况，方便日常维修与应急使用。

7）室外电缆引入室内时要单端接地，避免大电流侵入室内设备；电缆与组合架固定螺丝接触处要加装绝缘隔开，与金属处接触铺设胶皮防护。

8）室内信号设备设置的综合接地装置，应对安全地线、屏蔽地线、防雷电线共用接地体，其接地电阻值不应大于1 Ω。

4 结束语

对信号电缆的故障处理以及预防措施，笔者还将根据现场实际情况进一步总结经验，拓宽思路，不断优化，为确保信号电缆安全运行提供技术支撑。