近年來，隨著城市化進程的加速推進，城市軌道交通作為城市交通體系的重要組成部分，經歷了迅猛的發展。從地鐵、輕軌到有軌電車，城市軌道交通網絡日益完善，運營線路數量和里程不斷增長，為廣大居民提供了更便捷、高效的出行方式。然而，隨著軌道交通系統的日益復雜化和規模的不斷擴大，運維需求也急劇增加。如何確保城市軌道交通系統的安全、高效運行，成為行業面臨的重要挑戰。
在此背景下，作為國內較為知名的測試測量儀器儀表研發、生產和銷售企業，優利德敏銳地捕捉到了城市軌道交通運維市場的廣闊前景，并針對城市軌道交通運維的復雜性和多樣性，進行了全面的產品布局，助力軌道交通行業實現高效、安全的運維管理。下面，我們一起來看看優利德測試儀表在軌道交通供電系統運維中的具體應用。
★關于供電系統運維
供電系統是城市軌道交通運營的核心組成部分，主要負責為電動列車提供牽引用電，并為車站、區間、車輛段、控制中心等關鍵設施提供動力與照明用電。
該系統主要涵蓋外部電源、主變電所(或電源開閉所)、牽引供電系統、動力照明供電系統以及電力監控系統等。優利德推出的一系列電力及高壓測試儀表，能夠實時、準確監測供電系統中的電壓、電流等核心參數，及時揭示潛在故障，從而確保供電系統的穩定運行。
1、絕緣電阻測量針對變壓器、整流器等用電設備和電纜
1)、用電設備和電纜常見問題
絕緣材料的老化與變質，導致設備性能衰退，無法正常供電。
2)、絕緣故障的主要原因
a、絕緣性能受多重因素影響，包括溫度、濕度、油保護方式以及過電壓等。
b、電纜絕緣故障主要由絕緣受潮、老化變質、過電壓等因素引起。
3)、絕緣故障的影響
變壓器內部絕緣問題一旦顯現，將對其所連接的電氣設備造成重大損失；絕緣強度降低導致的擊穿現象會使電纜出現故障，進而容易引發電路和設備的損壞。
★推薦型號：UT513B 5kV絕緣電阻測試儀
UT513B是一款安全性高、穩定性高、測量范圍廣、測量結果精準、操作簡單的數字式高壓絕緣電阻測試儀。最高5000V的電壓輸出，各量程的輸出可設置10%步進微調電壓。具備999組數據存儲功能，搭配PC軟件可將存儲數據通過USB傳送至PC端。
●250V/500V/1kV/2.5kV/5kV五檔電輸出
●絕緣電阻量程：2TΩ
●短路電流：約3.5mA
●自動極化指數測試(PI)，自動吸收比測試(DAR)
●直流電壓1000V/ 交流電壓750V測量功能
●外部電壓檢測功能，自動監測被測物帶電電壓
●電阻比較功能(COMP)
●定時器測試/自動漏電流顯示
●大容量可充電鋰電池組14.8V，5200mAh
2、泄漏電流測量針對變壓器、整流器等用電設備和電纜
泄漏電流測量的重要性：相較于絕緣電阻的測量，泄漏電流的測量展現出更高的靈敏度。對于某些無法停電檢修但又必須進行絕緣性能檢測的設備，如UPS電源，通過泄漏電流的測試，可以觀察其變化，從而評估設備的絕緣狀態。
★推薦型號：UT253C鉗形漏電流表
UT253C融合CT技術、數字集成技術和磁性屏蔽技術，具備真有效值測量、濾波功能，并能測試最大值、最小值、平均值、諧波以及畸變率等參數，可測試40Hz至1kHz頻率范圍的電流。
●交流電流測量量程：0.00mA~2000A
●分辨率：0.01mA
●最高測量精度：±(1.5%rdg+5dgt)
●濾波功能：濾波器開啟時40Hz～70Hz / 濾波器關閉時40Hz～1kHz
●諧波分析：21次(10mA以上)
●支持10mA以上畸變率測試
●藍牙數據傳輸功能/2000組數據存儲(通過APP存儲)
3、接地電阻測量牽引變電所設備接地
牽引變電所是確保電力機車安全、高速、可靠、穩定運行的關鍵設施，被譽為鐵路牽引供電系統的“心臟”。主要作用是將電能從地方電網引入，通過牽引變壓器轉化為27.5kV單相工頻交流電，再輸送到接觸網上，為電力機車提供動能，完成電力牽引的動能供給。
1)、接地系統常見問題
接地裝置遭受腐蝕；水平接地體的埋深不足；接地引下線及接地體的截面偏小，無法滿足短路電流的熱穩定要求，導致接地阻值增大。
2)、出現接地問題的主要原因
施工過程中的焊接不良及漏焊、土壤腐蝕、土壤電阻率的變化、接地短路電流的電動力作用等因素，均可能導致地網導體及接地引線的腐蝕甚至斷裂，進而惡化地網的電氣連接性能，使接地電阻增高。
3)、接地不良的影響
接地形式按用途可分為工作接地、保護接地、防雷接地及防靜電接地四種。每種接地方式的布置是否規范、合理，不僅影響站內人身和設備的安全，也可能對整個電網的安全運行帶來危害。
★推薦型號：UT575B雙鉗接地電阻測試儀
UT575B專為現場測量接地電阻、直流電阻、土壤電阻率、接地電流、接地電壓而精心設計制造的高端儀表。具有二線法、三線法、四線法、選擇法、雙鉗法等多種測量方法，可測量大尺寸接地引下線的接地電阻值，以及單點和網狀接地等各種復雜接地結構的接地電阻值。在并聯接地系統時，無需斷開任何并聯接地極，極大地提高了測量的便捷性。
●插孔指示燈準確指示插孔位置，避免插線錯誤
●四線選擇法：在不解開接地扣的情況下，可測量其中一個接地體的接地電阻
●抗干擾擾能力強：128Hz/111Hz/105Hz/94Hz(自動選頻測量)
●通訊傳輸：通過PC軟件下載，生成分析報告
●藍牙APP傳輸：支持實時傳輸，方便讀取數據
●12檔位功能選擇旋鈕，各種測試方法一目了然，操作簡易快速
●IP65防護等級：堅固安全耐用，特別適合在戶外工地使用
4、直流電阻測量變壓器、旋轉電機繞組、接頭及控制電路
直流電阻測量的重要性：在停電狀態下，對變壓器進行直流電阻檢測具有顯著意義。此檢測能夠有效地判斷變壓器三相繞組的直流阻值是否平衡，發現匝間是否存在短路現象，以及揭示繞組的潛在缺陷和焊接質量等問題。
★推薦型號：UT620F三通道直流電阻測試儀
產品以高速微控制器為核心，結合高速A/D轉換器及程控電流源技術，具有精度高、測量范圍廣、數據穩定、重復性好、抗干擾能力強、保護功能完善、充放電速度快等顯著特點。
●測試電流：提供0.2A、0.5A、2A、5A、10A、20A六檔設置
●測試材料：Cu銅、Al鋁、Fe鐵、Au金、Ag銀材質可選
●多種測量模式：三相、單相、多線、單線、零線電阻測量
●測量范圍：0.1uΩ～5000Ω；分辨率：0.1uΩ
●折算溫度：可設置-40℃至150℃范圍內的折算溫度
●配備USB接口，支持通信及U盤拷貝保存數據
●7英寸觸控彩屏，操作直觀便捷
●內置熱敏打印機，即時打印測量結果
5、帶電電纜識別檢測電纜路徑及接地點
管線與電纜均埋設于地下，在進行站場改造時，準確了解這些管線的位置至關重要，以避免不慎破壞。同時，當電纜出現斷點或接地故障時，迅速確定其準確位置也顯得尤為關鍵。利用電纜識別儀，能從眾多電纜中準確識別出目標電纜，從而有效防止因誤鋸帶電電纜而引發重大事故。
★推薦型號：UT263B+智能帶電電纜識別儀
產品集帶電電纜識別、停電電纜識別以及單芯線電纜識別功能于一身，為電力電纜工程師和電纜工提供了全面的電纜識別技術解決方案。在進行帶電電纜識別時，用戶可在接收機中預先標定多達20條電纜，隨后在遠端進行識別，進而節省往返操作時間，提高作業效率。
●顯示輸出電壓、輸出電流、回路阻抗、發射狀態動態指示
●6種可調頻率：640Hz、1.28kHz、2.56kHz、3.84kHz，6.50kHz，8.05kHz
●支持通過USB進行固件更新
●可標定電纜數量：1～20條，滿足多樣化工程需求
●停電識別：可檢測回路電阻為0Ω～30kΩ的復合脈寬頻率信號，線纜長度可達20公里以上
●帶電識別：可檢測回路電阻為0Ω～200Ω的脈沖信號，線纜長度在0至10公里范圍內
6、電池內阻測試牽引變電站直流系統電源
1)、不間斷備用電源常見問題
a、電池內阻升高，蓄電池性能劣化甚至失效，導致容量降低。
b、作為電源輸出時，電能質量無法滿足既定要求。
c、UPS啟動時間未能達到預定標準。
2)、出現上述問題的主要原因
蓄電池的主要失效模式，如失水、負極板硫化、正極板腐蝕或熱失控等，均會導致蓄電池容量下降。這一過程中，蓄電池內阻會隨之升高。值得注意的是，容量越大的蓄電池，其內阻相對較小。然而，隨著蓄電池劣化程度的加劇，其內阻也會出現顯著增高。
3)、UPS電源故障影響分析
UPS電源作為變電站直流系統的可靠電力保障裝置，承擔著應對主電源故障、波動或突發停電等緊急情況的重要任務。它確保供電系統在突發停電時仍能維持運行，從而保障列車和乘客的出行安全。一旦UPS蓄電池組失效，將導致設備無法正常運行，進而造成不必要的損失。
★推薦型號：UT677C電池內阻測試儀
UT677C可采用交流低電阻測量和降噪技術，無需停止被測設備的正常工作，可在運轉狀態下進行測量，極大縮短測試時間。具有量程寬廣、分辨率高、操作便捷、攜帶方便、性能穩定、抗干擾能力強等優勢。
●內阻測量范圍：0.000mΩ~3.100Ω；分辨率：1μΩ
●電壓測量范圍：0.000V~±120.0V；分辨率：1mV
●能回避噪音頻率，自動變頻范圍920Hz~1080Hz
●測量時間約2秒
●配備Type-C接口，存儲數據可上傳至電腦進行保存和打印
●支持藍牙連接手機APP
●提供手動和自動保持與存儲功能(可存儲500組數據)
●測量判定功能可預設定通過、警告、失敗判定閾值
●電源：DC11.1V鋰電池，容量2600mAh
7、 紅外熱成像溫度篩查弓網系統與配電柜、電容器、控制柜等供電系統設備
1)、弓網系統常見問題
高架接觸網懸鏈過熱；受電弓碳滑塊磨耗或斷裂；受電弓部件缺失。
2)、弓網系統故障主要原因分析
受電弓和接觸網作為露天裝置，長期暴露于日曬雨淋、風塵結露及化學活性氣體的環境中，易受氧化腐蝕。
列車高速運行時，受力情況復雜。各導體螺絲連接部位在長期的機械振動、抖動或在風力作用下會發生擺動，導致連接件接頭松動，因此極易出現故障問題。
3)、弓網系統故障影響分析
弓網系統作為電力機車輸送電能的關鍵部件，是車體與接觸網之間的中間過渡部位。一旦其出現故障，將影響機車的電力輸送，導致供電中斷，直接造成停運事故，并可能引發相關安全問題。
4)、紅外熱像儀在弓網系統檢測中的應用理由
紅外熱成像測溫技術通過對各設備表面的熱像圖進行深入分析，能夠準確判斷設備狀態并診斷其可能存在的隱患和缺陷。該技術可直接定位弓網系統的異常部位，具有不停運、不接觸、快速、直觀的優勢，對于預防、發現和處理突發事故起到關鍵而有效的作用。
1)、供電系統常見問題
a、配電柜內部發生短路、母排連接處過熱。
b、電容器因過載、接線不牢、老化等原因出現故障。
c、電源控制柜接觸器或中繼吸合不正常、接觸器噪音大、開關常跳閘或不能合閘。
2)、故障原因分析
a、絕緣件或插入式觸點的絕緣底座污穢、受潮嚴重或受到機械損傷，導致放電造成短路；電器元件選擇不當，如斷路器分斷能力不夠；接觸不良、對接螺栓擰得過緊或過松。
b、電容器膨脹或漏油、套管破裂、溫度過高導致發熱。
c、線路老化、短路，用線過小或缺相；接觸器外表有沙或生銹導致缺相；電機過載；線路元件斷路。
3)、供電系統各設備故障影響分析
a、設備故障可能擊壞其他設備，影響其正常工作；設備短路嚴重時可能燒毀設備，導致火災等安全隱患，造成停電事故等損失。
b、電容器故障可能影響正常的無功補償，導致功率因素不符合要求；內部溫度增高可能導致外殼膨脹變形甚至電容器擊穿爆炸。
c、控制柜故障可能導致控制模塊燒壞，影響正常工作；相關元器件的燒壞；過載造成跳閘停止工作；線路老化短路嚴重時可能會引發火災。
★推薦型號：UTi640J智能型紅外熱成像儀
UTi640J具有640×480像素的高分辨率，可提供更清晰的紅外圖像和更高的測溫精度。支持自動、觸控、半自動、激光、手動等多種調焦方式，滿足多樣化需求。可選配廣角、長焦、中長焦、微距、高溫鏡頭，適應更多使用場景。除了實時觀測分析外，還支持拍照、錄制視頻功能。
●測溫范圍-40~650℃(支持高溫拓展鏡頭2000℃)
●支持雙光視頻拍攝，紅外視頻可進行溫度分析
●幀頻高達30Hz，確保畫面流暢
●4.3寸觸摸屏，使功能操作更加便捷
●全景拼接技術，可輕松獲取超寬視野的全景畫面
●激光測距功能，測距范圍0.1-40m
●1-20倍連續電子變倍/語音全能助手
8、聲學成像儀檢測列車經過瞬間放電監測與整流變壓器局部放電檢測
電氣絕緣的破壞或局部老化往往始于局部放電現象，特別是在供電段高壓柜房的絕緣環，當車輛經過時會產生瞬間電流并導致放電。為了有效監測這一瞬間的局部放電現象，并準確掌握絕緣環的故障程度，從而避免因絕緣環損壞對供電造成影響，聲學成像儀的應用顯得尤為重要。
局部放電對變壓器的危害不容忽視，它會導致變壓器絕緣壽命的降低，進而影響變壓器的安全運行。為了辨識和分析電氣系統中存在的潛在問題和故障隱患，提前定位故障點，并有效避免重大事故的發生，使用聲學成像儀對整流變壓器進行局部放電檢測成為了一種必要的手段。
★推薦型號：UT568B聲學成像儀
UT568B是一款基于聲學陣列被動檢測成像技術的遠距離、智能化巡檢儀表。它能夠實時捕捉電力設備中的局部放電信號，并迅速提供診斷結果，從而極大地提升巡檢的效率和準確度。
●138個螺旋排列高靈敏度數字MEMS麥克風
●成像頻率范圍：2kHz-100kHz
●可檢測懸浮放電、電暈放電、沿面放電，并生成PRPD圖譜
●診斷局放程度，幫助發現設備潛在故障
●聚焦功能、動態范圍調節、文件管理功能
●定位距離可達0.3至150米，適應各種巡檢場景
●支持拍照、錄制視頻及查看功能，便于記錄和分析
●可與PC端軟件配合使用，實現數據的自動導入導出
9、電能質量分析檢測牽引供電系統、動力照明供電系統
1)、供電系統電能質量常見問題
諧波污染；電壓偏差；電纜無功倒送。
2)、主要原因分析
供電系統中電能質量問題的出現，主要歸因于系統網絡中的非線性元件，如整流裝置和飽和狀態的鐵磁性元件。具體表現如下：
a、城市軌道供電系統采用電纜供電方式，在夜晚無負荷時段，電纜對地電容充電產生的無功功率較大，導致電壓升高，進而使得有負荷與無負荷時的電壓偏差加大。若城市地鐵在運營初期未投入0.4kV無功補償裝置，則會有容性無功功率返送至電力系統。
b、UPS(不間斷電源)和EPS(應急電源)所產生的諧波主要來源于其內部的整流裝置，且諧波含量與整流裝置相似。
3)、電能質量下降的影響
a、諧波會導致電網的功率損耗增加。長期處于高諧波環境還會使電網產生諧振，進而可能造成大規模的供電中斷和重大事故。
b、諧波會導致系統中的設備和元件產生額外的附加損耗，引起變壓器、電纜、電機等設備發熱。這將加速設備線路的絕緣老化，縮短設備壽命，并可能導致接地保護功能失常。
c、電能質量下降還會影響電子儀表和通信系統的正常工作，降低通信質量。
d、無功倒送不僅會增加額外的電費成本(因功率因數不合格)，還會增加電網損耗、抬升設備電壓。嚴重時，可能會引起電子元件的繼電保護或自動裝置誤動作。
★推薦型號：UT285C電能質量分析儀
UT285C采用超大液晶彩屏，集多功能性、強應用拓展能力、智能化操作與便捷性于一身。可測量電壓、電流波形、最大最小值、極值、各相有功、無功、視在功率、電能消耗、功率因數、位移功率因數等參數。通過搭配電流鉗，可進一步拓展其應用范圍，為用戶提供更為全面、專業的電能質量分析解決方案。
●波形實時顯示(4路電壓/4路電流)
●電壓和電流真有效值/峰值測量
●相量圖顯示
●各相諧波的測量，最高可達50次諧波
●柱形圖顯示各相電流和電壓的諧波含有率
●提供短期電壓閃變測量功能
●三相不平衡測量功能，可同時測量電壓和電流的不平衡度
以上內容詳細闡述了優利德測試儀表在城市軌道交通供電系統運維中的具體應用，展現了其在保障供電系統穩定運行、提升電能質量方面的重要作用。鑒于篇幅所限，我們將在下篇文章中繼續深入探討優利德測試儀表在軌道交通站內系統運維中的廣泛應用，進一步揭示優利德測試儀表如何助力軌道交通站內系統的高效運維，敬請期待。
