西安地铁三号线低压电缆5个抽检样品不合格,市政府已经就此道歉。有人说,一个勇敢的举报者,救了34万西安乘客。官方保证争取用最短的时间对问题电缆全部更换,但是否如贴文所说,问题电缆存在巨大安全隐患?新华社的稿件没有明确下结论,只是引用了专家的一句话。国内电缆专家、西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室郑晓泉教授表示,出现问题的电缆限于西安地铁三号线部分产品400V辅助缆线以及120V信号控制电缆,不涉及机车牵引1500V直流动力系统,因此不会影响机车安全运行与控制。本文转自微信公众号“科工力量”(ID:guanchacaijing)

通俗地说,就是在第三轨上给机车供电的电缆没有问题,因此机车牵引制动都不会受影响。

图片来自轨道交通爱好者网友Wang Xu,摄于北京地铁13号线五道口站站台尽头

由于问题电缆涉及信号控制,信号控制系统在任何情况下都不能允许出现故障,因此必须更换。但专家说不会影响机车安全运行与控制,也是有依据的。

我国地铁信号的许多安全设计理念来自铁路信号,参照执行国际和欧洲标准,采用了故障-安全技术,在设备或系统发生故障时,不会错误地给出危险侧输出,能使设备或系统导向安全侧。例如,信号机处于关闭状态为安全侧,对断线、断电能有效保护。由于采用闭环法,使电路或设备形成完整系统,能自我监测,及时发现故障。

在图中的联锁系统中,能利用逻辑处理及时发现故障,即使站内轨道电路发生短路故障,也不会错误解锁区段发生危险。此外,地铁信号通过冗余技术和多重化技术,利用多套软件或硬件,实现数据比较的正确性检查,控制危险侧输出。在各种参数的设计上,也留出了较大的安全余裕。

地铁信号控制系统

深圳地铁曾经发生因乘客随身携带的便捷式WiFi路由器干扰了地铁信号系统,造成车-地通信指令异常,发生紧急制动停车,但这种故障不会危害乘客生命安全。许多专家建议采用地铁专用通信工作频段,必须和公众通信频段分开。这个问题现在早已经解决了,许多城市,如上海地铁WiFi覆盖主要通过无线信道隔离,通过合理频谱划分和射频功率调节,避免WiFi对CBTC信号干扰,就像在同一条高速公路上明确隔离车道,互不干扰。

虽说故障导向安全,但这次问题电缆的安全隐患主要不在于机车运行的过程。

如果举报属实,陕西奥凯电缆有限公司用70平方(毫米)的电缆进行95平方(毫米)型号的包装,以次充好,并牵涉腐败和利益输送。举报贴说,由于偷工减料,线径实际的横截面积小于标称值,会造成电阻超标,除了能耗损失,电线发热过大可能引起火灾,排放有毒有害气体,危害乘客生命。

按照我国的标准,业内有一个按电流选电缆口诀:

10下五,100上二,25、35,四、三界,70、95,两倍半。

穿管、温度,八、九折。裸线加一半。铜线升级算。

意思是说,铝芯绝缘线载流量(安)可按截面的倍数来计算。若是穿管敷设或环境温度超过25℃,计算后要打折。同样截面裸铝线与铝芯绝缘线比较,载流量可加大一半。铜导线的的截面排列顺序提升一级,再按相应的铝线条件计算。

可见,通常选电缆的做法是一种估算,而地铁要采用的电缆,必然留出了足够的安全余量,这也是供应商敢于偷工减料,不怕立即出事故露陷的原因,甚至以此压低成本可能成为一个行业潜规则。

那么,为什么涉事公司称,为西安地铁三号线施工期间提供的产品,能全部经过质量认证,在质监局多次抽检合格,并且在公司网站都贴出了证明材料?从证明材料看,这些报告都对成品进行了高电压试验,而这次出现不合格的产品,主要是低压配电系统电缆,包括各车站的0.4KV电缆。因此这些证明材料,证明的不是问题电缆。

近年来,轨道交通的迅猛发展,带来线缆“大蛋糕”,地铁区间隧道、地铁车站、设备安装、消防等建设,都对电力电缆需求旺盛。由于轨道交通使用隧道避开复杂地形,因而对于隧道和地铁车站用照明电线电缆的需求空间巨大,同时对高端电缆技术发展起到助推作用。

据有关报告显示,“十二五”期间,我国铁路建设提速将带来对机车电缆、通信和信号电缆的巨大需求,预计年平均需求将分别达16万~20万千米和7万~10万千米,城市轨道交通将产生车辆用电缆年需求2.5万~3万千米,交通用信号电缆年需求1.5万~2万千米。

电缆企业纷纷加快步伐,力争从轨道交通电缆市场中分一杯羹。但业内专家也表示,用户垄断集中、企业分散、大型央企少、无国际知名品牌等传统电缆市场诟病,在轨道交通电缆领域依然存在。在我国电缆行业,能够生产高精尖端产品的企业依然较少。

在西安地铁出电缆问题后,成都地铁也发布消息,承认有运营、在建线路使用涉案的陕西奥凯的电缆。面对轨道交通这样一个新兴但有特殊要求的市场,电缆企业如果不能警惕传统市场的弊端,仍像过去那样靠低质低价垄断市场,将后患无穷,最终吃到的不是甜头而是苦头。