本文首要介绍了机车车辆用30kV单相电力电缆的运用要求、结构剖析、技能特色、制作工艺、试验项目差异比照等，该产品的实践运用寿命仍有待验证，电缆附件的研制需进一步加大投入。

一、导言

近年来，我国铁路得到了飞速发展。高铁技能更是在世界市场中占有很高的位置，成为“一带一路”走出去的世界手刺。可是，作为电气化机车车辆电力传输的生命线——高铁用机车车辆用30kV单相电力电缆，现在仍依靠进口。

二、运用要求

机车车辆用30kV单相电力电缆首要用于机车车辆内外部衔接受电弓、主断路器、牵引变压器等高压设备，为机车车辆电力牵引设备传输电能。该电缆的运用环境恶劣应具有环保、安全性高、耐油、耐酸碱腐蚀、耐臭氧、耐湿、耐日光、耐冲击、耐高温等特性。

曾经产品依据TB/T 1484.3-2010 《机车车辆电缆 第3部分：30kV乙丙橡皮绝缘单相电力电缆》出产，该产品绝缘厚度较厚，屏蔽选用铜丝织造屏蔽，仅能用在一般列车中；

现在产品依据TB/T 1484.2-2017 《机车车辆电缆 第2部分：30kV单相电力电缆》出产，该产品绝缘厚度较薄，屏蔽选用金属丝束绕屏蔽，能满意高铁、动车等高速列车和一般列车的运用需求。

三、结构剖析

(一)依据95mm²电缆进口样品什物解剖得到下图：

图1 机车车辆用30kV单相电力电缆的结构

注：1.镀锡软铜导体; 2.半导电带; 3.导体屏蔽; 4.绝缘; 5.绝缘屏蔽; 6.半导电带; 7.金属屏蔽; 8.高阻燃包带; 9.无卤低烟阻燃橡胶护套。

(二)依据95mm²电缆进口样品什物解剖得到表1：

四、技能特色

依据拟研制样品结构剖析和结构数据，估测本产品研制过程中存在技能特色大致如下：

（一）绝缘厚度

30kV惯例高压电缆绝缘标称厚度为10.5，该产品标称厚度为8.0mm。绝缘厚度减薄，耐高压功能略有进步，对绝缘资料功能和工艺加工水平要求更高。

传输交流电时，电容巨细与长度成正比，与绝缘厚度成反比。绝缘厚度减薄，芯线与屏蔽层之间电容增大。电容过大，会影响机车车辆的安全运转。需留意对产品的电容最大值进行限制。

（二）金属屏蔽

束绕屏蔽选用0.6mm镀锡铜丝，根数到达102根；束绕屏蔽单丝很细，且根数许多，对设备加工才能要求很高。

因而，对现有铜丝铜带屏蔽机进行了设备改造：用张力计查看放线设备张力，调整均匀共同，避免放线过程中屏蔽单线受力不共同；一起，查看过线孔滑轮阻力，对阻力过大的进行替换，下降单线的摩擦力，避免屏蔽单丝拉细，形成截面变小。

（三）运用环境

机车电缆的运用环境杂乱，对耐油、酸碱腐蚀、日光老化、高低温冲击等要求很高，详细功能要求见表2的规则。

五、制作工艺

针对第1章 运用要求所述：曾经产品，绝缘厚度较厚，屏蔽选用铜丝织造屏蔽；现在产品，绝缘厚度较薄，屏蔽选用金属丝束绕屏蔽。结合第3章所述现在机车车辆用30kV单相电力电缆技能特色，确认其详细制作工艺要求如下：

（一）导体

选用第5种镀锡软铜导体，结构及功能指标契合GB/T 3956-2008和GB/T 4910-2009相关规则；导体最外层绞合节径比不大于15；导体外表应光亮无油污、无损害屏蔽及绝缘的毛刺、锐边，以及无凸起或开裂的单线，镀锡层均匀、润滑。

导体绞合后堆叠绕包一层半导电特多龙带，搭盖率不小于20%。

（二）导体屏蔽、绝缘、绝缘屏蔽

导体屏蔽资料选用了PED交联黏结型半导电屏蔽料，绝缘屏蔽资料选用PEJ交联黏结型半导电屏蔽料。绝缘资料选用35kV超净三元乙丙橡胶绝缘料，因为厚度减薄，在绝缘资料挑选时应特别留意资料的纯净度，以确保产品的电气安全性。

别的，出产加工时，三层共挤设备应装备在线测偏仪，以便实时检测各层厚度和同心度；在确保产品运用功能的一起，下降绝缘厚度，有利于减小电缆外径和分量，进步高速机车的载客才能。绝缘屏蔽外堆叠绕包一层半导电特多龙带，搭盖率不小于20%。

（三）金属屏蔽

金属屏蔽层结构选用镀锡铜线束绕屏蔽，屏蔽单丝摆放均匀。金属屏蔽层作为短路电流的首要通路，其应可以接受体系短路电流而不发生损害。为确保机车车辆用30kV单相电力电缆产品功能，其在结构设计时应留意依据毛病电流确认铜线束绕屏蔽标称截面积的挑选。金属屏蔽层答应最小截面积，见表3的规则。

金属屏蔽外堆叠绕包一层无卤低烟高阻燃包带，搭盖率不小于20%，可以有用避免护套挤包时胶料进入屏蔽层空隙。

（四）外护套

机车车辆用30kV单相电力电缆的最外层为外护套。电缆敷设环境恶劣，其外护套有必要具有耐高低温替换改变、阻燃、耐湿热、耐磨、耐老化、耐紫外线照耀、耐酸雨及碱性物质腐蚀等功能。为满意电缆30年运用寿命，护套资料选用了热固性无卤低烟阻燃橡胶护套料，护套功能契合DIN VDE 0207-24要求，以确保电缆在室外恶劣的环境中正常作业。

为了确保电缆和终端或中心接头杰出的匹配性，制品电缆椭圆度（f值）应不超越电缆均匀外径上限的10%。

六、试验项目

经过TB/T 1484.3-2010和TB/T 1484.2-2017比照可见，机车车辆用30kV单相电力电缆，首要测验项目改变状况见表4的规则。

七、结束语

现在，该产品经过型式查验，正在某机车厂装车试用，试用30万公里合格后，将进行小批量装车试用，合格后方能批量供货。因为电缆自身运用环境的杂乱性、多变性等不确认要素，国产化的电缆实践运用寿命仍有待验证，需求依据产品运用状况继续改善。

别的，为了下降机车厂拼装本钱，进步电缆装置敷设功率，机车厂更倾向于电缆和附件组合的方式供货，这无疑对电缆厂家的要求进一步进步，需求进一步对电缆附件加大研制投入力度。