軌道交通檢修基地雜散電流測試分析
發(fā)布時間：2021-07-30 04:24
隨著城市軌道交通系統(tǒng)的迅速發(fā)展,其產(chǎn)生的雜散電流問題日趨嚴重.檢修基地作為車輛停放檢查、維修的特殊場所,內(nèi)部電氣設施復雜、軌道多地面敷設,對雜散電流防護相對較差,應被重點關注.以上海市某軌道交通檢修基地及其附近燃氣管道為研究對象,進行了詳細的軌地電位、土壤電位梯度以及管地電位等參數(shù)測量,對所測數(shù)據(jù)之間的關聯(lián)性進行了分析,確定了該基地附近雜散電流的流動路徑.結果表明:正線列車運行時,基地地面軌道與過渡段正線軌道絕緣節(jié)前后電位差異明顯,電流由正線軌道側流出,從基地地面軌道側流入.檢修基地成為雜散電流"匯流點",附近燃氣管道受到嚴重干擾,需加強防護.
【文章來源】：北京交通大學學報. 2020,44(03)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
停車庫北側土壤電位梯度
檢修基地一般分為三段:停車庫、基地地面軌道、正線過渡段,其供電系統(tǒng)設計如圖1所示,為防止基地內(nèi)軌道有大電流,正線軌道與基地軌道的過渡段會安裝單向?qū)ㄑb置,俗稱絕緣節(jié),即三段之間采用“絕緣節(jié)+單向?qū)ㄑb置”的形式,以保證軌道電流只能從基地方向流入正線,而正線電流不會反向進入基地,基地內(nèi)取電由獨立的架空線觸網(wǎng)提供.同時,在停車庫內(nèi)為保證檢修維護人員安全,部分停車庫內(nèi)軌道設置鋼軌接地,即將鋼軌與建筑結構鋼筋直接連通.雜散電流的產(chǎn)生直接受到鋼軌對地電位的影響,鋼軌電位又與列車運行狀態(tài)、軌道連接形式等息息相關,基地內(nèi)軌道電位同時還受到絕緣節(jié)影響,為系統(tǒng)分析檢修基地內(nèi)軌道電流的泄漏情況,需分別對車庫內(nèi)軌道及接地扁鋼、基地內(nèi)地面軌道、絕緣節(jié)后正線軌道電位進行對比分析.此外軌道附近土壤電位梯度變化亦可說明雜散電流在土壤中的流通路徑.本文分別記錄了基地停車庫附近土壤電位梯度、內(nèi)部軌地電位及接地扁鋼對地電位,分析停車庫處雜散電流流動方向;測量了基地地面軌道與正線過渡段軌道絕緣節(jié)前后土壤電位梯度和軌地電位,判斷雜散電流流向是否改變,分析正線與基地軌道電位特點;根據(jù)燃氣管道處管地電位、土壤電位梯度,分析雜散電流干擾現(xiàn)狀及其與軌道運行的關聯(lián)性,評估管道的腐蝕程度.軌地電位作為引起雜散電流泄漏的直接原因,測試時在軌道附近土壤埋設參比電極,記錄軌道與參比電極電位差值,管地電位測試與其相似.土壤電位梯度測試采用十字交叉法,在沿軌道方向和垂直軌道方向布置兩組參比電極,根據(jù)兩組參比電極電位差矢量和進行計算.測試現(xiàn)場詳細分布見圖2,其中1處為停車庫旁邊土壤電位梯度測點;2處為基地內(nèi)變電站,通過軌道電位限位裝置測量了軌地電位和接地扁鋼對地電位;3、4為基地地面軌道與正線軌道絕緣節(jié)前后測點,分別測量了軌地電位和土壤電位梯度;5處為基地附近埋地燃氣管道測點.燃氣管道測點位于正線站南側50 m,其管地電位及土壤電位梯度用以反映正線與檢修基地雜散電流之間聯(lián)系.各測點電位梯度正負設定見圖2,從電位梯度數(shù)值正負可判斷土壤中電流的流動方向.
本文分別記錄了基地停車庫附近土壤電位梯度、內(nèi)部軌地電位及接地扁鋼對地電位,分析停車庫處雜散電流流動方向;測量了基地地面軌道與正線過渡段軌道絕緣節(jié)前后土壤電位梯度和軌地電位,判斷雜散電流流向是否改變,分析正線與基地軌道電位特點;根據(jù)燃氣管道處管地電位、土壤電位梯度,分析雜散電流干擾現(xiàn)狀及其與軌道運行的關聯(lián)性,評估管道的腐蝕程度.軌地電位作為引起雜散電流泄漏的直接原因,測試時在軌道附近土壤埋設參比電極,記錄軌道與參比電極電位差值,管地電位測試與其相似.土壤電位梯度測試采用十字交叉法,在沿軌道方向和垂直軌道方向布置兩組參比電極,根據(jù)兩組參比電極電位差矢量和進行計算.測試現(xiàn)場詳細分布見圖2,其中1處為停車庫旁邊土壤電位梯度測點;2處為基地內(nèi)變電站,通過軌道電位限位裝置測量了軌地電位和接地扁鋼對地電位;3、4為基地地面軌道與正線軌道絕緣節(jié)前后測點,分別測量了軌地電位和土壤電位梯度;5處為基地附近埋地燃氣管道測點.燃氣管道測點位于正線站南側50 m,其管地電位及土壤電位梯度用以反映正線與檢修基地雜散電流之間聯(lián)系.各測點電位梯度正負設定見圖2,從電位梯度數(shù)值正負可判斷土壤中電流的流動方向.本次測試采用自主設計的數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)基于LABVIEW虛擬儀器,可進行電位數(shù)據(jù)實時顯示和儲存,測試中采用了銅-飽和硫酸銅參比電極,各測點監(jiān)測內(nèi)容及測試儀器在表1中列出,數(shù)據(jù)采集頻率均為1 Hz.
【參考文獻】：
期刊論文
[1]地鐵雜散電流干擾下埋地管道管地電位動態(tài)波動規(guī)律[J]. 朱祥劍,杜艷霞,覃慧敏,張熠,葛彩剛. 腐蝕與防護. 2019(12)
[2]北京埋地燃氣管道地鐵雜散電流干擾影響現(xiàn)場檢測及規(guī)律分析[J]. 劉瑤,譚松玲,邢琳琳,陳濤濤,陳程,尹志彪,杜艷霞. 腐蝕科學與防護技術. 2019(04)
[3]關于長輸天然氣管道受地鐵動態(tài)直流雜散電流干擾的思考與探討[J]. 顧清林,姜永濤,曹國飛,葛彩剛,丁疆強,高榮釗,修林冉,楊陽. 全面腐蝕控制. 2019(06)
[4]城市軌道交通中埋地管道雜散電流分析與防護[J]. 徐金平. 城市軌道交通研究. 2017(07)
碩士論文
[1]地鐵牽引供電回路動態(tài)雜散電流研究[D]. 林炎華.北京交通大學 2019
本文編號：3310687
【文章來源】：北京交通大學學報. 2020,44(03)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
停車庫北側土壤電位梯度
檢修基地一般分為三段:停車庫、基地地面軌道、正線過渡段,其供電系統(tǒng)設計如圖1所示,為防止基地內(nèi)軌道有大電流,正線軌道與基地軌道的過渡段會安裝單向?qū)ㄑb置,俗稱絕緣節(jié),即三段之間采用“絕緣節(jié)+單向?qū)ㄑb置”的形式,以保證軌道電流只能從基地方向流入正線,而正線電流不會反向進入基地,基地內(nèi)取電由獨立的架空線觸網(wǎng)提供.同時,在停車庫內(nèi)為保證檢修維護人員安全,部分停車庫內(nèi)軌道設置鋼軌接地,即將鋼軌與建筑結構鋼筋直接連通.雜散電流的產(chǎn)生直接受到鋼軌對地電位的影響,鋼軌電位又與列車運行狀態(tài)、軌道連接形式等息息相關,基地內(nèi)軌道電位同時還受到絕緣節(jié)影響,為系統(tǒng)分析檢修基地內(nèi)軌道電流的泄漏情況,需分別對車庫內(nèi)軌道及接地扁鋼、基地內(nèi)地面軌道、絕緣節(jié)后正線軌道電位進行對比分析.此外軌道附近土壤電位梯度變化亦可說明雜散電流在土壤中的流通路徑.本文分別記錄了基地停車庫附近土壤電位梯度、內(nèi)部軌地電位及接地扁鋼對地電位,分析停車庫處雜散電流流動方向;測量了基地地面軌道與正線過渡段軌道絕緣節(jié)前后土壤電位梯度和軌地電位,判斷雜散電流流向是否改變,分析正線與基地軌道電位特點;根據(jù)燃氣管道處管地電位、土壤電位梯度,分析雜散電流干擾現(xiàn)狀及其與軌道運行的關聯(lián)性,評估管道的腐蝕程度.軌地電位作為引起雜散電流泄漏的直接原因,測試時在軌道附近土壤埋設參比電極,記錄軌道與參比電極電位差值,管地電位測試與其相似.土壤電位梯度測試采用十字交叉法,在沿軌道方向和垂直軌道方向布置兩組參比電極,根據(jù)兩組參比電極電位差矢量和進行計算.測試現(xiàn)場詳細分布見圖2,其中1處為停車庫旁邊土壤電位梯度測點;2處為基地內(nèi)變電站,通過軌道電位限位裝置測量了軌地電位和接地扁鋼對地電位;3、4為基地地面軌道與正線軌道絕緣節(jié)前后測點,分別測量了軌地電位和土壤電位梯度;5處為基地附近埋地燃氣管道測點.燃氣管道測點位于正線站南側50 m,其管地電位及土壤電位梯度用以反映正線與檢修基地雜散電流之間聯(lián)系.各測點電位梯度正負設定見圖2,從電位梯度數(shù)值正負可判斷土壤中電流的流動方向.
本文分別記錄了基地停車庫附近土壤電位梯度、內(nèi)部軌地電位及接地扁鋼對地電位,分析停車庫處雜散電流流動方向;測量了基地地面軌道與正線過渡段軌道絕緣節(jié)前后土壤電位梯度和軌地電位,判斷雜散電流流向是否改變,分析正線與基地軌道電位特點;根據(jù)燃氣管道處管地電位、土壤電位梯度,分析雜散電流干擾現(xiàn)狀及其與軌道運行的關聯(lián)性,評估管道的腐蝕程度.軌地電位作為引起雜散電流泄漏的直接原因,測試時在軌道附近土壤埋設參比電極,記錄軌道與參比電極電位差值,管地電位測試與其相似.土壤電位梯度測試采用十字交叉法,在沿軌道方向和垂直軌道方向布置兩組參比電極,根據(jù)兩組參比電極電位差矢量和進行計算.測試現(xiàn)場詳細分布見圖2,其中1處為停車庫旁邊土壤電位梯度測點;2處為基地內(nèi)變電站,通過軌道電位限位裝置測量了軌地電位和接地扁鋼對地電位;3、4為基地地面軌道與正線軌道絕緣節(jié)前后測點,分別測量了軌地電位和土壤電位梯度;5處為基地附近埋地燃氣管道測點.燃氣管道測點位于正線站南側50 m,其管地電位及土壤電位梯度用以反映正線與檢修基地雜散電流之間聯(lián)系.各測點電位梯度正負設定見圖2,從電位梯度數(shù)值正負可判斷土壤中電流的流動方向.本次測試采用自主設計的數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)基于LABVIEW虛擬儀器,可進行電位數(shù)據(jù)實時顯示和儲存,測試中采用了銅-飽和硫酸銅參比電極,各測點監(jiān)測內(nèi)容及測試儀器在表1中列出,數(shù)據(jù)采集頻率均為1 Hz.
【參考文獻】：
期刊論文
[1]地鐵雜散電流干擾下埋地管道管地電位動態(tài)波動規(guī)律[J]. 朱祥劍,杜艷霞,覃慧敏,張熠,葛彩剛. 腐蝕與防護. 2019(12)
[2]北京埋地燃氣管道地鐵雜散電流干擾影響現(xiàn)場檢測及規(guī)律分析[J]. 劉瑤,譚松玲,邢琳琳,陳濤濤,陳程,尹志彪,杜艷霞. 腐蝕科學與防護技術. 2019(04)
[3]關于長輸天然氣管道受地鐵動態(tài)直流雜散電流干擾的思考與探討[J]. 顧清林,姜永濤,曹國飛,葛彩剛,丁疆強,高榮釗,修林冉,楊陽. 全面腐蝕控制. 2019(06)
[4]城市軌道交通中埋地管道雜散電流分析與防護[J]. 徐金平. 城市軌道交通研究. 2017(07)
碩士論文
[1]地鐵牽引供電回路動態(tài)雜散電流研究[D]. 林炎華.北京交通大學 2019
本文編號：3310687
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