内屏蔽数字信号电缆单盘电缆测试作业指导书资料

1、铁路内屏蔽数字信号电缆单盘测试作业指导书o铁路内屏蔽数字信号电缆单盘测试作业指导书一、铁路内屏蔽数字信号电缆简介目前我国铁路自动闭塞系统所使用的信号电缆、数字电缆以及 ZC03电缆，都普遍存在严重的电缆内四线组组间串音问题，为防止 电缆的内串音，均采用“同频不同缆”的电缆使用原则；另外，虽然 轨道电路送、受端采用分缆供电方式，仍然回发生“芯线故障接地” 造成缆间串音现象。铁路内屏蔽数字信号电缆是根据铁路信号技术发展的需要，在铁路数字电缆SPT基础上，借鉴成熟的铁路长途电缆屏蔽组结构而研 制。该电缆增加了一级四线组内屏蔽，电缆内每个屏蔽四线组的结构类似于一根有铝护套的电缆，使屏蔽四线组间的故障串

2、音防护性能接 近两电缆间的串音故障防护能力， 提高了电缆近端串音衰减，通过合 理的接地设置，有效地解决了同频同缆传输组间干扰防卫的问题，电气性能指标更加完善。它的运用，为减少信号衰减，加大信号传输距 离，减少干缆根数，降低工程造价创造了有利条件。铁路内屏蔽数字信号电缆配套应用于 ZPW-2000系列无绝缘轨道 电路。另外铁路内屏蔽数字信号电缆还可实现1MHZ（模拟信号）、2Mbit/s （数字信号）及额定电压交流750V或直流1100V及以下铁路 信号系统中有关设备和控制装置之间的联系，传输系统控制信息及电 能。同时可在铁路电气化和非电气化区段使用。铁路内屏蔽数字信号电缆的使用环境温度为-40

3、60C,敷设的 环境温度不低于-10 C。电缆导体的长期工作温度不超过 70C。二、铁路内屏蔽数字信号电缆结构和电气特性（一）、结构从广义讲铁路内屏蔽数字信号电缆就是在铝护套和综合护套信号电缆的缆芯中有屏蔽四线组的电缆的总称。下面仅对屏蔽四线组的结 构特点简要介绍。1、电缆芯线的直径芯线导体为TR型软圆铜线，导体直径为1.0mm与普通信号电 缆相同。2、电缆芯线绝缘层铁路内屏蔽数字信号电缆中的内屏蔽四线组的绝缘层采用“皮-泡-皮”三层物理发泡聚乙烯材料，而普通电缆通常采用实 芯聚乙烯材料。3、屏蔽四线组屏蔽四线组采用星型结构，有四根不同颜色的绝缘芯线绞合 而成，与普通电缆在结构上大体相同。4、

4、屏蔽层在四线组外面包裹一层厚度为0.10.15mm的铜塑复合带或软 铜带作为屏蔽层.5、排流线屏蔽层与四线组间或在屏蔽层外有一根铜导线称为排流线。（二）、类型铁路内屏蔽数字信号电缆分为 A、B两种类型。在电缆内部结构中，缆芯由屏蔽四线组和普通四线组及对绞组、单芯线组成的铁路内 屏蔽数字信号电缆我们称为 A型缆；而在B型电缆的内部结构中, 缆芯全部为屏蔽四线组。(三) 、型号及规格1、代号含义双钢带铠装聚乙烯外护套 铝护套内屏蔽皮-泡-皮物理发泡聚乙烯绝缘 铁路数字信号电缆2、适用范围可实现1MHz(模拟信号)、2Mbit/s (数字信号)及额定电压交 流750V或直流1100V及以下铁路信号系

5、统中有关设备和控制装置之 间的联系，传输系统控制信息及电能。可在铁路电气化和非电气化区 段使用。3、使用特性(1) 、使用环境温度为-40 C60C,敷设的环境温度不低于-10 C(2) 、电缆导体的长期工作温度应不超过 70C。(3) 、电缆的弯曲半径不小于电缆外径的15倍。4、主要电气指标主要电气指标见表15、电缆规格电缆规格见表2(1) 、A、B型内屏蔽数字信号电缆的备用芯线中(除 8芯电缆)应 至少有一个屏蔽星绞组。(2) 、内屏蔽数字信号电缆用于非移频信号设备时， 其备用芯线数与 综合纽绞信号电缆相同。(3、内屏蔽数字信号电缆中的非屏蔽四芯组及普通芯线，不得用于移频信号设备及其备用芯

6、线。表1 铁路内屏蔽数字信号电缆主要电气指标序号项目单位标 准1导线线径mm1.02直流电阻20 C每根导体直流电阻工作线对导体电阻不平衡1)Q /km%< 23.5< 13绝缘电阻 DC100V500V 20 °C每根绝缘线芯对其它绝缘线芯接屏蔽及金属套MQ .km>100004绝缘耐压50Hz 2mi n线芯间线芯对金属套间V> 1000> 20005工作电容 0.8KHZ I.OKHz四线组2)对绞线单根绝缘线芯对连到地的其它其它绝缘线芯间电容n F/km27士 229 士235 士 3< 70电容耦合系数0.8KHZ 1.0KHZK1平均值

7、< 816最大值pF/km330K9 K12平均值< 119平均值230对外来地电容不平衡 0.8KHZ1.0KHZeai、ea2平均值< 3307最大值pF/km800允许有10%盘数的 eai > ea2< 1294pF/km回路间近端串音衰减2)150KHZ组内> 61618组间dB/km> 70651000KHZ组内> 4040组间> 5445回路间远端串音防卫度2）> 6868150KHZ组内组间> 83739（其中允许四个屏蔽组的电缆有三个数据，三个屏蔽组的电缆有三个两数dB/km> 7868据）> 39

8、391000KHZ组内> 5949组间注:1）导体电阻不平衡，即工作线对两根导体的电阻之差与其电阻之和的比值。2）表1的5、8 9项符号内数据为A型电缆非屏蔽四线组该项电气性能参数误差范围允许值。表2铁路内屏蔽数字信号电缆的主要规格表序芯数实际规格纽绞型式备用芯18B2X 4P屏蔽星绞1对212A2X 4P+1X4屏蔽星绞+星绞2对312B3X 4P屏蔽星绞2对414A2X 4P+1X4+2屏蔽星绞+星绞+普通2对514B3X 4P+2屏蔽星绞+普通2对616A2X 4P+2X4屏蔽星绞+星绞2对716B4X 4P屏蔽星绞2对819A3X 4P+1X4+3屏蔽星绞+星绞+普通2对919B

9、4X 4P+3屏蔽星绞+普通2对1021A3X 4P+2X4+1屏蔽星绞+星绞+普通2对1121B5X 4P+1屏蔽星绞+普通2对1224A4X 4P+2X4屏蔽星绞+星绞2对1324B6X 4P屏蔽星绞2对1428A4X 4P+3X4屏蔽星绞+星绞2对1528B7X 4P屏蔽星绞2对1630A4X 4P+3X4+2屏蔽星绞+星绞+普通2对1730B7X 4P+2屏蔽星绞+普通2对1833A4X 4P+4X4+1屏蔽星绞+星绞+普通2对1937A4X 4P+5X4+1屏蔽星绞+星绞+普通2对2042A5X 4P+5X4+2屏蔽星绞+星绞+普通2对2144A6X 4P+5X4屏蔽星绞+星绞2对2

10、248A6X 4P+6X4屏蔽星绞+星绞3对注：P表示带屏蔽星绞组5X4P+5X4+2 代表:5X4P-5个内屏蔽星绞四线组5X4-5个星绞四线组2-2个普通单线芯三、单盘电缆测试（一）、施工准备1、劳动力组织序号人员单位数量备注1施工技术人员个1负责作业指导2技术工人个43普工个22、主要工、机具序名称规格型号单位数量备注1电容测试仪VC6243电容个12高阻计QZ-4 型个13直流电桥QJ45 型个14剥线钳把25偏口钳把26电工刀把27钢锯把18锯条根109喷灯个110温度计个111计算器个13、主要材料序号名称规格型号单位数量备注1电缆热缩帽个每根电缆2个2油漆桶13排笔支2二、操作流

11、程、技术标准及注意事项在铁路内屏蔽数字信号电缆单盘测试中， 屏蔽四线组测试按下述 测试项目进行；普通信号芯线的测试，只进行电缆芯线导通和绝缘电 阻项目的测试。（一）、单盘电气特性测试项目和指标1、铁路内屏蔽数字信号电缆单盘测试项目及标准见表3。表3铁路内屏蔽数字信号电缆单盘测试项目表序号项目单位标准换算公式1导体直流电阻20 C时（芯线直径1.0mm）0/km< 23.5L/10002工作线对导体电阻不平衡20C时%< 13绝缘电阻（芯线间，芯 线对屏蔽层及金属护套 间）MQ* km>100001000/L4工作电容（0.8KHZI.OKHz）n F/km27士 2L/100

12、02、电缆检查及单盘测试记录（1）、电缆检查记录表，见表4表4 电缆检查记录表序号电缆自编号出厂 编号电缆型号外层端别制造长度（km）电 缆尺标长度电缆是否有气外观12345678910111213141516171819202122检验日期 检验人技术负责人（2）、直流电阻、电阻不平衡、工作电容测试记录见表5表5直流电阻、电阻不平衡、工作电容测试记录表电缆自编号.规格：屏组别色别颜色直流电阻（Q ）电阻不平衡工作电容（nF）红I红白蓝绿红n绿白蔽蓝绿红出白白蓝绿红四IV白蓝绿红V白蓝绿线红屮白蓝绿红vn白iiit组绿测试日期 测试环境 测试仪表测试人 技术负责人（3）绝缘电阻测试记录表见表6

13、表6绝缘电阻测试记录表电缆自编号：规格：测试项目测试 结果（M Q ）备注绝缘电屏蔽四线组普通四线组 对绞组 单芯线测试日期 测试环境 测试仪表测试人 技术负责人（三）、电缆单盘测试方法1、电缆单盘测试流程电缆单盘测试流程如图1所示图1电缆单盘测试流程图2、一般检查及准备（1）对电缆进行统一编号，并标注在电缆盘两侧。（2）检查电缆盘进场外包装及电缆外观，并填写电缆检查记录表。（3）将每盘电缆产品合格证收集、整理、保存。（4）将气压表插入铝护套电缆端头气嘴中，按电缆厂的指标检查电缆气压。一般情况下变化较小认为电缆密封良好。当电缆内无气压时， 应及时在铝护套内充入压力为 0.4Mpa的干燥空气，气

14、压稳定后6h内 气压不降低为合格。（5）将测试仪表准备齐全（仪表必须经计量合格），并备齐测试表格。（6）开剥电缆1）将电缆盘外端电缆开剥，长度为 150200mm2）将电缆盘内端电缆开剥，长度为 60100mm3、确认电缆端别确认电缆端别的方法：面对电缆端头，绿色四线组在红色四线 组的顺时针方向侧为A端，反之为B端。面对电缆端头，在一个四 线组内绿色单芯线在红色单芯线的顺时针方向侧为A端,反之为B端。（1）在电缆盘明显位置标注电缆盘外端的电缆端别并作记录，当电 缆外端别为A端时，标写“外A”字样；当电缆外端别为B端时，标 写“外B”字样。（2） 分别用记号笔在电缆的内、外端头 50mm处，A端

15、标写“A”字 样，B端标写“ B”字样。4、电缆电气特性测试(1) 导线直流电阻通过导线直流电阻测试可以检查电缆出厂质量。在测试过程中，当周围的环境温度变化较大时，需要将测试值换算成20 C时电阻值,换算公式如下：温度20 C时每公里长度芯线直流电阻值(R2o)换算公式：Rx 1000R2o= 1+a 20 (t-20 ) LR20： 20 C时每公里长度电阻值，/km图2电缆直流电阻测试方法示意图L :电缆长度，mt :测量时的环境温度，C320：电阻温度系数，1/ C( 0.00393 )Rx:实测电阻值测试方法：将屏蔽四芯组的待测芯线的两端分别连接到直流电桥的测 试端子，测量电阻值，如图

16、2所示，并填写测试记录。全部测试完成 后在电缆盘上做已测试的标识。（2）工作线对导体电阻不平衡计算1）工作线对导体电阻不平衡是指屏蔽四芯组内每个工作线对的电阻不平衡。即：在一个屏蔽四芯组内，红、白芯线为1个工作线对，蓝、绿芯线为1个工作线对。2）工作线对导体电阻不平衡值为：工作线对两根导体的电阻之差 的绝对值与其电阻之和的比值。3）根据导线直流电阻测试值，计算工作线对导体电阻不平衡值并 记录，见表3.2-2。例如：R20（ H） - R20 （ B）工作线对导体不平衡电阻二R20（ H） + R20（ B）（3）绝缘电阻测试：电缆绝缘电阻的大小取决于电缆的绝缘材料和电缆制造的工艺质量、电缆缆芯

17、的干燥程度有关。电缆绝缘电阻下降 到一定程度时，介质损耗增大，串音增大，传输性能恶化，直接影响 信号的正常传输。其测试步骤如下：1）将电缆外端所有的芯线、钢带、铝护套、内屏蔽层及排流线用一端带有鳄鱼夹的导线连接，连接后接到高阻计测试端。2）从连接后的电缆芯线中任意取出一根与高阻计的另一个测试端连接。3）将电缆盘内端电缆的芯线全部开路。如图 3所示。4）进行单根芯线对其他芯线及金属护层的绝缘电阻测试。5）测试后的电缆芯线与未测试芯线应相互分开，依次测量。6）全部芯线测试完成后，填写测试记录。在电缆盘上做已测试的开路注：1-已测试完的芯线2-待测芯线 3- 测试芯线4-电缆的屏蔽层、排流线、钢带、

18、铝护套标识。图3电缆绝缘电阻测试方法示意图（4）工作电容测试：工作电容是指两导体之间的电容，在铁路内屏 蔽数字电缆中，屏蔽四线组内红-白芯线组成一个工作线对，蓝-铝芯 线组成一个工作线对。工作电容的大小，主要由电缆的结构所决定。 工作电容是电缆电气特性的一个主要参数。测试屏蔽四线组工作线对的电容。即：在一个屏蔽四线组内，分开路图4电缆工作电容测试方法示意图别对红、白芯线工作线对和蓝、绿芯线工作线对进行测试。步骤如下:1）将电缆盘内端电缆的芯线全部开路。2）将电缆盘外端电缆的钢带、铝护套、全部屏蔽层及排流线用一 端带有鳄鱼夹的导线连接，连接后接到测试仪表的接地端。3）将电缆外端头任意一组内屏蔽四芯组的红、 白线对或蓝绿线对 连接到电容测试仪的测试端子上。如图 4所示。4）测试电容值、填写测试记录。5）测试全部完成后在电缆盘上做标识，表示测试结束。5、电缆圭寸端（1）用钢锯将电缆测试端整齐锯断，去掉已开剥的部分。（2）用砂布条将电缆端头外护套100mn部分打磨干净，将与电缆外 径相适合的热缩端帽套在电缆端头上。（3）用喷灯对热缩端帽均匀加热，当热缩端帽均匀的包裹在电缆上 且热溶胶流出后停止加热。如图 5所示。（4）待热缩端帽冷却后，将电缆端头绑扎固定在电缆盘上。中铁二局集团电务工程有限公司武嘉电