軌道交通用電纜應(yīng)用分析

王新盛　李冬梅

1 軌道交通發(fā)展形勢(shì)

鐵路是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的大動(dòng)脈，鐵路在我國(guó)的五大交通運(yùn)輸方式中處于首要地位，以高鐵、地鐵和輕軌為主要方式的城市軌道交通是今后大城市客運(yùn)交通的主要形式和發(fā)展方向。

1.1 全國(guó)鐵路交通高速發(fā)展

全國(guó)軌道交通經(jīng)過(guò)50多年的發(fā)展，2013年底我國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)里程已突破10萬(wàn)公里（位居世界第二、亞洲第一），高鐵運(yùn)營(yíng)里程已達(dá)1.1萬(wàn)公里（位居世界第一），但按國(guó)土面積及人口計(jì)算的平均數(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家仍有非常大的差距，說(shuō)明我國(guó)鐵路軌道交通的發(fā)展有著非常大的空間。按照國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)實(shí)施的新調(diào)整的《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)到12萬(wàn)公里以上，其中規(guī)劃建設(shè)客運(yùn)專線1.6萬(wàn)公里以上，規(guī)劃既有線增建二線1.9萬(wàn)公里，既有線電氣化2.5萬(wàn)公里，全國(guó)鐵路復(fù)線率和電化率均達(dá)到50%和60%以上；西部地區(qū)路網(wǎng)規(guī)模5萬(wàn)公里以上。國(guó)家把提高裝備國(guó)產(chǎn)化水平作為“十二五”和今后鐵路建設(shè)一項(xiàng)重要內(nèi)容來(lái)抓，主要技術(shù)裝備達(dá)到或接近國(guó)際先進(jìn)水平。

1.2 軌道交通的建設(shè)隨著城市化建設(shè)而成為城市交通的主動(dòng)脈

作為城市公共交通系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，目前城市軌道交通有地鐵、輕軌、市郊鐵路、有軌電車以及懸浮列車等多種類型，號(hào)稱“城市交通的主動(dòng)脈”。國(guó)外城市軌道交通起步較早，德國(guó)、美國(guó)、日本等國(guó)都已形成完善的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)。

我國(guó)城市軌道交通建設(shè)起步較晚。在2000年之前，全國(guó)僅有北京、上海、廣州三個(gè)城市擁有軌道交通線路。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，城市軌道交通也進(jìn)入大發(fā)展時(shí)期。目前我國(guó)共有40多個(gè)城市都制定了規(guī)模宏大的軌道交通發(fā)展規(guī)劃。截止到2014年底，我國(guó)已有近20多個(gè)城市開(kāi)通了超過(guò)80條城市軌道交通線路，運(yùn)營(yíng)里程超過(guò)2500km。預(yù)計(jì)到2016年，我國(guó)將建成近百條共計(jì)3500km的城市軌道交通，我國(guó)的城市軌道交通行業(yè)已步入一個(gè)跨越式發(fā)展的新階段，我國(guó)已經(jīng)成為世界最大的城市軌道交通市場(chǎng)。

1.3 高鐵已成為中國(guó)外交一張名片

2014年10月，由中國(guó)承建的土耳其“安伊高鐵”正式通車，這意味著中國(guó)高鐵在海外承建項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了“零的突破”。

近兩年，李克強(qiáng)總理在出訪國(guó)外期間，均親自“推銷”中國(guó)高鐵。通過(guò)“高鐵外交”、“中國(guó)制造”高調(diào)亮相海外，國(guó)際市場(chǎng)掀起“中國(guó)高鐵熱”。

中國(guó)高鐵由高鐵技術(shù)引進(jìn)過(guò)轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)輸出國(guó)，成為當(dāng)今世界高速鐵路發(fā)展最快、運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng)、運(yùn)營(yíng)時(shí)速最高、在建規(guī)模最大、擁有系統(tǒng)技術(shù)最全的國(guó)家，而且中國(guó)高鐵質(zhì)量好、成本低，使得中國(guó)高鐵技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越得到世界的各國(guó)的肯定。

近幾年來(lái)，高速鐵路在全世界得到迅猛的發(fā)展，按照世界各地的高鐵發(fā)展的規(guī)劃到2020年的時(shí)間，世界高鐵的總里程數(shù)將超過(guò)5萬(wàn)公里，市場(chǎng)需求空前巨大，包括美國(guó)、俄羅斯、巴西等眾多國(guó)家都在制定符合本國(guó)國(guó)情的高鐵發(fā)展計(jì)劃。這為擁有世界先進(jìn)高鐵技術(shù)的中國(guó)來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是難得的機(jī)遇。與高鐵配套的軌道交通用電纜也將得到前所未有的發(fā)展機(jī)遇。

2 軌道交通用電纜

鐵路、地鐵和高鐵用電纜，按用途分為四大類：牽引供電設(shè)備器材用電纜、通信設(shè)備用電纜、車輛電器部件用電纜和車站、站臺(tái)電器用電纜。

2.1 牽引供電設(shè)備器材用電纜

2.1.1 軌道交通用直流牽引電纜（3000V/1500V/750V）（用于地鐵、輕軌供電系統(tǒng)）

軌道交通用直流牽引電纜是指地鐵、輕軌供電系統(tǒng)中直接對(duì)牽引機(jī)車進(jìn)行供電的3000V及低于3000V的低壓正極電纜、連接電纜和負(fù)極電纜。

直流電纜的阻燃性能要求較高，均采用A類阻燃，并要求無(wú)鹵、低煙、防水、抗紫外線、防老鼠與防白蟻、等性能。

電纜所用原材料：

導(dǎo)體：硬結(jié)構(gòu)采用第2類、軟結(jié)構(gòu)采用第5類或6類，目前常用的電纜導(dǎo)體截面為：95mm2、150mm2、240mm2、300mm2、400mm2、630mm2、800mm2。電纜為單根。

絕緣材料：XLPE、三元乙丙橡膠、低煙無(wú)鹵阻燃包帶、阻水帶、高阻燃包帶等

護(hù)套材料：低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴護(hù)套料。

主要生產(chǎn)設(shè)備：擠塑機(jī)生產(chǎn)線，橡膠連續(xù)硫化生產(chǎn)線，

目前沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，通常以招標(biāo)方的直流電力電纜技術(shù)規(guī)格書(shū)為準(zhǔn)。

2.1.2 鐵路、高鐵牽引供電設(shè)備用電纜（表1）

（1）電氣化鐵路27.5kV單相交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 28427-2012

型號(hào)規(guī)格：

生產(chǎn)所需原材料：

導(dǎo)體：銅，二類緊壓導(dǎo)體

絕緣護(hù)套料：XLPE、內(nèi)外屏蔽料、低煙低鹵阻燃PVC料、低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴護(hù)套料、聚乙烯

輔助材料：阻水帶、鋁絲、無(wú)鹵低煙阻燃玻璃纖維帶

（2）電氣化鐵道及軌道交通用銅及銅合金接觸線、銅及銅合金絞線

（3）銅及銅合金接觸線

主要用于電氣化鐵道接觸線和軌道交通架空用接觸線。

產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格，如表2：

（4）銅及銅合金絞線（表3）

主要用于電氣化鐵路接觸網(wǎng)懸吊、定位接觸線，按它們?cè)诮佑|網(wǎng)懸掛中作用的不同而有不同的名稱，例如承力索、輔助承力索、橫向承力索、上部定位繩、下部定位繩、中心錨接繩、彈性吊索、吊弦等。

產(chǎn)品型號(hào)規(guī)格

2.2 通信設(shè)備用電纜

主要包括鐵路數(shù)字信號(hào)電纜和無(wú)線通信系統(tǒng)漏泄同軸電纜兩大類。

2.2.1 鐵路數(shù)字信號(hào)電纜

鐵路數(shù)字信號(hào)電纜具有傳輸模擬信號(hào)（1MHz）、數(shù)字信號(hào)（2Mbit/s）、額定電壓交流750V或直流1100V及以下系統(tǒng)控制信息及電能的傳輸功能。適用于鐵路信號(hào)自動(dòng)閉塞系統(tǒng)、計(jì)軸、車站電碼化、計(jì)算機(jī)連鎖、微機(jī)監(jiān)測(cè)、調(diào)度集中、調(diào)度監(jiān)督、大功率電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)等有關(guān)信號(hào)設(shè)備和控制裝置之間傳輸控制信息、監(jiān)測(cè)信息和電能。

產(chǎn)品型號(hào)及技術(shù)要求見(jiàn)表4：

2.2.2 無(wú)線通信系統(tǒng)漏泄同軸電纜

適用于鐵路、地鐵及隧道中的信號(hào)傳輸。

主要型號(hào)分類及技術(shù)要求見(jiàn)表

2.3 車輛電器部件用電纜（表5）

分為客車用電線電纜（鐵道客車用電纜和機(jī)車車輛用電纜）和動(dòng)車組用電線電纜；

生產(chǎn)所需原材料：

導(dǎo)體：5類鍍錫銅導(dǎo)體；

絕緣料：乙丙橡膠或低煙無(wú)鹵阻燃彈性聚烯烴、硅橡膠；

護(hù)套料：低煙無(wú)鹵阻燃彈性聚烯烴、低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴；

輔助材料：無(wú)鹵低煙阻燃玻璃纖維帶、聚酯帶、無(wú)紡布。

生產(chǎn)所需設(shè)備：連續(xù)硫化設(shè)備、擠塑機(jī)、包帶機(jī)、擠塑機(jī)、編織機(jī)、電子加速器等。

產(chǎn)品需要中鐵認(rèn)證（CRCC）。由各個(gè)使用單位進(jìn)行入圍招標(biāo)。使用單位有：中國(guó)南、北車集團(tuán)。

目前入圍的生產(chǎn)廠家有：上海南洋、天津金山、衡陽(yáng)恒飛、杭州三利電器、江蘇巨業(yè)、江蘇凱諾、安徽華菱、中天科技裝備、常州新東方、安徽順馳、巢湖海興、耐克森凱訊、重慶瑞普、安徽縱橫高科、江蘇昌盛、安徽華海、安徽航天等17家生產(chǎn)廠。

2.4 車站站臺(tái)用電纜

主要品種為低煙無(wú)鹵、阻燃、耐火型中低壓電力電纜、控制電纜，主要是要求電纜具備低煙無(wú)鹵、阻燃和耐火功能，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 12706-2008、GB/T 9330-2008、GB/T 19666-2005等。

截至2013年底，中國(guó)鐵路營(yíng)運(yùn)里程突破10萬(wàn)公里，高鐵突破1萬(wàn)公里。根據(jù)調(diào)整后的《中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年，全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)到12萬(wàn)公里以上，建設(shè)客運(yùn)專線1.6萬(wàn)公里以上，規(guī)劃既有線增建二線1.9萬(wàn)公里，既有線電氣化2.5萬(wàn)公里。要完成2020年的既定目標(biāo)，未來(lái)幾年鐵路建設(shè)投資仍需保持高位，電纜企業(yè)面臨著巨大的機(jī)遇。

[責(zé)任編輯：王楠]