电缆线间绝缘不良导致道岔动作曲线异常案例

一、基本概况

2019年12月9日21时18分00秒，京广线某站176号道岔反位向定位动作无表示，同时控制台出现“熔丝断丝报警”（曲线如图1）。现场检查发现该道岔动作电路三相电源空开跳断，闭合空开后，道岔动作正常，表示良好，但出现一次动作的过程中动作曲线经常出现异常升高尖波（如图2），道岔表示正常。经现场多次查找确认原因为：主干电缆的D2电缆盒至176#道岔主机电缆盒段电缆线间绝缘不良，更换该主干电缆后动作曲线恢复正常。

图1：176号道岔故障时曲线

图2：176号道岔故障恢复后的一次异常曲线

二、监测数据

查集中监测道岔动作曲线，该站176号道岔前期正常动作曲线如图3，此道岔动作曲线为道岔动作发生异常前的道岔动作曲线。

图3：176号道岔操纵动作曲线正常

21时18分00秒，176号道岔反位向定位动作时，到位后无定位表示，动作时间6.384秒，比较正常动作曲线发现故障时道岔在接通续操电路时电机停止动作，断电前B、C相电流升高到2.55A和2.50A（见图1），同时监测报“熔丝断丝报警”。

现场闭合176号道岔动作电源空开，操动道岔动作正常，表示良好，但在22时39分01秒道岔由定位操向反位，在动作至1秒102毫秒时，三相动作电流及功率均异常升高（电流C相6.22A，B相6.01A， A相2.28A，正常值1.58A；功率1.88KW，正常值0.24KW）,见图2。

现场对该道岔电缆径路电缆盒、转辙机内电路、电缆终端盒检查，未发现有异常情况；检查电缆对地绝缘，监测测试数据大于5M。当晚检查未发现导致设备故障原因，车间决定先加强盯控、做好应急准备，第二日白天排查。

盯控176号道岔动作曲线，该道岔动作曲线不时偶尔出现异常现象，定操反、反操定都有发生，发生位置不固定，道岔表示正常，典型曲线如图4、图5示。

曲线异常处三相电流不一致，图4电流分别为A相3.58A、B相4.66A、C相5.95A，均大幅大于道岔动作电流（1.58A），三相电流呈短路特征；图5电流分别为A相2.44A、B相1.20A、C相2.44A，三相电流呈断相特征。

图4：盯控176号道岔出现的典型曲线1

图5：盯控176号道岔出现的典型曲线2

三、原因分析

图4曲线异常处在道岔转换过程中，三相电流分别为A相3.58A、B相4.66A、C相5.95A，均大幅大于道岔动作电流（1.58A），三相电流呈短路特征，这是三相负载瞬间增大的电流，说明电机的三相电源电缆存在线间绝缘不良。

图5曲线异常处在道岔锁闭时刻，三相电流分别为A相2.44A、B相1.20A、C相2.44A，三相电流呈断相特征。这是因为在道岔锁闭时刻（动作电路接点断开瞬间），因接点动作存在微小差异性，使某接点先断开，运行中的电机一相断电将产生很高的感应电势（大于500V）击穿电缆绝缘层，致使另二相电流升高，随即因接点断开，电流又迅速下降为零。因感应电压的随机性和击穿电缆绝缘层程度（击穿后电阻）的随机性导致电流升高幅度不确定。

第一次故障时道岔在接通续操电路时电机停止动作，同时监测报“熔丝断丝报警”，因电流未达到短路防护值跳保险，不排除同时熔断器存在性能不良的可能。

四、检查与处理

1.要点更换道岔动作三相电源空气开关（断路器）。

2.现场要点排查ZYJ7至SH6至间的电缆线间绝缘良好（AB机之间电缆带软线线间绝缘500M），ZYJ7与SH6机内接点及配线良好。

3.现场要点排查主干电缆，发现主干电缆的D2电缆盒至176#道岔主机电缆盒段电缆线间绝缘存在问题，测试时发现绝缘存在时好时不好现象，最不好的情况为：X3与X2、X4、X5线间绝缘0.2兆欧，经更换该段电缆后经盯控176号道岔动作曲线无异常。

五、经验与教训

发现交流道岔动作电流曲线出现三相电流异常升高，尤其是动作电路的空开跳断，可以判断性质是动作电路中的电气特性不良，需要对电气特性问题进行排查，根据情况先后检查主副机内配线及接点、主副机之间电缆、主干电缆。如果碰上时好时坏不稳定的故障，可以结合实际情况采用替代法进行处理并盯控判断。