其次,排流法人为增大了杂散电流。从上面的分析我们已知,由于在变电所位置安装汇流二极管将使两牵引所间钢轨的最高对地电位增加,则杂散电流的总量也将相应增加。杂散电流增加太多,对区间的钢筋的腐蚀量将上升,尤其在排流柜接电缆的地方腐蚀更为严重。

　　4 泄漏电缆+等电位连接法杂散电流防护改进体系

　　泄漏电缆+等电位连接法防护体系完全克服了排流法的缺点,其系统组成示意图如图4。

　　泄漏电缆+等电位连接法防护体系实施要点:

　　(1)沿地铁全线安装1条杂散电流泄漏电缆(简称泄漏电缆)。为了避免潮湿的土壤环境加速对泄漏电缆的电化学腐蚀,也为了便于更换维护,建议将此接地线悬空安装在隧道壁上。

　　(2)建立起等电位连接的结构地系统。将沿线所有的钢轨道床钢筋、隧道的结构钢筋、架空接触网的支柱、乘客站建筑物结构钢筋、信号地、电缆屏蔽层、变电所交流设备的外壳全部连接到该接地线上,形成一个整体等电位连接的结构地系统。

　　5 2种防护体系的杂散电流分布情况对比分析

　　在具有排流网的地铁结构杂散电流分布数学模型推导过程中,做以下假定:

　　(1)走行轨的纵向电阻是均匀分布的;

　　(2)轨道对排流网的过渡电阻和土壤电阻是均匀分布的;

　　(3)排流网电阻是均匀分布的;

　　(4)排流网对结构钢的过渡电阻是均匀分布的;

　　(5)馈电线路的阻抗忽略不计。

　　5.1 排流法杂散电流分布

　　轨道—排流网—埋地金属—大地的电阻分布网络如图5所示。由图5所示分布网络,根据文献[2],电压和电流分布矩阵形式见式(1)。

　　5.2 泄漏电缆+等电位连接法防护体系杂散电流分布

　　采用泄漏电缆+等电位连接法防护体系相当于为杂散电流提供了一条低值的金属等电位通道,显然,其将大大减少流入钢轨道床钢筋、地下结构钢筋中的杂散电流,从而起到了减少杂散电流腐蚀影响的作用。

　　6 结束语

　　从以上分析可知,采用泄漏电缆+等电位连接法防护体系克服了排流法的缺点,同时可大大减少杂散电流对地下金属构件的腐蚀。当然,泄漏电缆+等电位连接法防护体系和排流法相比,由于增加了泄漏电缆的安装,将增加地铁杂散电流防护体系初期的投入,但相对于其在杂散电流防护方面的优点,从长期效益考虑,泄漏电缆+等电位连接法防护体系仍然为1种比较好的防护体系,值得在地铁供电系统中加以推广。

　　参考文献

　　1克·格.马尔克瓦尔德著.铁道部基建总局编译组译.铁路供电手册.北京:中国铁道出版社,2001

　　2李威.地铁杂散电流腐蚀监测及防护技术.北京:中国矿业大学出版社,2004

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