地铁杂散电流危害及防护措施分析 - 图文

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地铁杂散电流危害及防护措施分析

作者：李瑜龙

来源：《科技视界》2015年第36期

【摘 要】本文从地铁杂散电流形成的原理及影响因素出发，以实例阐述杂散电流的危害，从技术和管理两方面分析杂散电流的防护措施，为有效开展杂散电流防护工作提供支持。 【关键词】杂散电流；危害；防护

目前国内各城市地铁建设步伐日益加快，据统计2014年国内36座城市在建地铁线路共3300千米，完成投资2857亿元，日均投资7.8亿元，随着地铁线路的延长、负荷的增大，牵引变电所数量的增加，杂散电流的产生形态及危害影响面也变得异常复杂。据了解，国内某地铁线路受杂散电流影响，每年钢筋结构腐蚀程度已接近1mm左右，杂散电流的危害已经显现。如何开展杂散电流防护，已成为业内急需研究解决的问题。 1 杂散电流成因

地铁直流牵引供电系统，从牵引变电所直流正极出发，通过架空接触网（接触轨）、地铁列车、回流轨作为电流通道，最终流回牵引变电所负极，形成电流闭环通道。理想情况下，直流电流从牵引变电所正极发出，沿着电流通路全部流回负极，但实际情况下，以上电流通道往往无法与外界环境形成完全绝缘，尤其是兼作回流通道的钢轨，随着运营时间的推移，钢轨对地过渡电阻势必减小，因而导致一部分电流从钢轨泄露到大地，通过钢筋结构、金属管线等非常规通道流回牵引变电所，不按常规通道流回的这部分电流称为杂散电流。 2 杂散电流危害

杂散电流是在地铁直流牵引供电系统回流过程中产生的，对地铁车站、区间、场段附属的结构钢筋、金属管线、金属部件及走行轨等具有不可抗拒的电腐蚀作用，长期作用下会引起水管穿孔漏水、锈蚀、电缆挂钩打火、道钉生锈断裂、钢轨重伤、轨电位上升等现象，减少地铁设备设施的使用寿命，严重时危害人身安全。下面列举两个实际发生的案例，说明杂散电流对地铁设备设施的危害。 2.1 电缆保护钢管打火

2014年4月，地铁二号线车站轨行区出现打火现象，现场查看发现信号过轨电缆保护钢管连接器烧损严重、钢轨底部与信号过轨电缆保护钢管接触处有烧伤痕迹（图1）。从现场情况不难看出钢管打火原因为：信号过轨电缆保护钢管与钢轨底部接触，导致钢轨与大地之间通过信号电缆保护钢管形成电流通路，因电缆保护钢管与钢轨属于点接触、电缆钢管连接器处属于点接触，因此造成以上两处出现打火烧损现象。

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