铁路10kV电力电缆头发热分析与安全监测

针对铁路10kV电力电缆头烧损事故频发的情况,对电力电缆头进行了发热分析与安全监测研究。基于铁路电力电缆的检修作业现状,利用有限元分析法建立了电缆头温度场仿真模型,通过对实际工况下电缆头温度场分布进行分析,发现金属护层中牵引地回流过大时对主绝缘散热影响较大,当接触电阻异常时电缆头处会形成温升异常点。在此基础上,采用最小二乘法对温度场仿真数据进行处理,得出了电缆最大载流值与外护套温度阈值整定公式,为电缆负荷调整与安全监测提供理论依据。最后,研发了基于电缆外护套温度、接地线电流、主绝缘介质损耗正切值等参数测量的在线监测装置,实现对电缆头运行的实时监测和异常报警与事故隐患预警功能,并为电缆头检修提供决策依据。