城市轨道交通杂散电流的检测与防护论文_马冲

摘要：在城市轨道交通杂散电流的检测与防护工作开展的过程中，要想为运营保驾护航，则需切实提升检测准确性，并城市轨道交通杂散电流形成原因进行分析，同时采取有效的应对措施。

关键词：城市轨道；交通；杂散电流；检测；防护

0前言

城市轨道交通运输是在我们的日常生活中非常重要的出行交通工具之一，这种交通工具所采用的主要牵引动力是直流供电，通过直流供电来保证列车的正常运行，而在整个的直流供电的过程中存在一个很大的问题就是电流的泄漏问题，直流电输送到走行轨上，走行轨本身所具有的电阻并不能完全阻隔电流，部分的电流会泄露到大地上，有的电流还会经过一系列的金属物体流回到变电站，这种电流会对一些埋在地下的金属管道造成腐蚀，对于整个城轨的正常运行存在极大的影响，因此必须采取相应的措施解决杂散电流问题，做到对整个城市轨道的科学合理维护设计运营。笔者将在本文中对城市轨道中存在的交通杂散电流的检测与防护进行分析探讨。

1杂散电流的形成

变电所通过接触网将电流输送给机车，然后电流再通过行走轨流回到变电所，在整个的过程中，行走轨做不到完全的绝缘，不能完全阻绝电流，因此一部分的电流便会流经大地后在流回到变电所，这就是杂散电流形成的原因，整个的杂散电流具有非常大的危害，需要及时的进行处理。

2杂散电流产生的原因

作为一种非常不稳定的物理量，杂散电流容易受到周围多种因素的影响，而导致其出现的原因主要有两点：

2.1电流泄漏

在接触或者是绝缘不好的情况下就会出现电流泄漏的情况。电流泄漏后会对金属结构发生作用，导致金属结构中的自由电子发生移动，同时如果周围的环境存在电解质，那么电流还会流入到电解质中，使得整个金属遭到腐蚀。同时在整个电流运动的过程中，由于行走轨本身的特点和周围环境的影响，一些电流还会对周围的钢筋等金属物体造成腐蚀，这种腐蚀将会严重影响都周围的环境，因此一定要采取方法进行避免。

2.2电位梯度

电位梯度主要是由于金属物处于一个电位分布不均匀电场中所造成的，电场中所具有的电位梯度会对带电粒子产生影响，使得自由电子发生定向移动，而在周围环境存在电解质的情况下，自由电子将会进入周围的金属结构中，对金属结构造成腐蚀，使得金属结构不能够正常的进行工作。

3杂散电流的危害和防护

杂散电流的主要危害就对周围的金属结构造成腐蚀，同时其还可能造成周围来往人员的触电，非常危险，为了保证城轨的正常运行和周围金属设施以及行人的安全，必须要在研究杂散电流的规律的基础上采取措施，其中最有效的就是减少杂散电流的产生，从源头上解决杂散电流，防止杂散电流的产生。

4杂散电流的监测

进行杂散电流的监测工作主要是使用比电极、传感器等设备组成的管理系统进行，这种系统可以对杂散电流进行有效的监测，主要的工作流程就是在安排好的测试点设置电极端子和测试端子，然后这两个工具会将所测得的数据传送回传感器，各个传感器再将所得到的数据通过电缆线传输到数据转接器进行处理，数据转接器会在对所传回的数据进行分析的基础上，再将数据传送到通信通道，通过通信通道传送到最后的数据处理总装置综合监测装置，这种装置对数据进行最后的处理，处理完毕后通过打印机等装置将监测到的数据呈现出来，供工作人员查看，同时还可以进行数据的储存，方便之后进行数据的查看。整个的工作流程非常清晰简单，能够起到有效的监测杂散电流的作用，相关的工作人员能够根据监测的数据对了解杂散电流的情况，及时的做出应对，防止出现问题。在使用这套设备的同时还要安排专业的人员进行操作和查看，防止出现问题，保证能够及时的发现杂散电流，避免杂散电流造成更大的伤害。

在实践过程中，需要按照《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》（CJJ49-92）、《道床结构施工通用图》内容要求进行。同时，针对新建线路不应小于15Ω•km，且对于运行线路不应小于3Ω•km的整体道床杂散电流施工测试。

5轨道对地绝缘测试方法

5.1轨道对地绝缘测试准备工作

在测试准备过程中，按照设计要求做好道床连接端子预留位置；同时，在操作上需要和钢筋片网焊接为一体。且在现场对相关的钢筋测试；领挖，还需要做好道床排流网钢筋以及其他结构的防护处理。

5.2轨道对地绝缘测试设备

在实践阶段，测试的长度设计为：每1km测试一次；工具选择的是；优利德接地电阻测试仪；方式为钢轨与预留端子连接测试。

6轨道对地绝缘测试步骤

（1）按照图2的要求，对钢轨和接地端子进行连接。（2）及时的将连接点的锈蚀等杂物清理干净。（3）用固定的表式记录以下信息:①安培计的读数I;②伏特计的读数U;③测试轨道的长度L。4)测试需要进行3次，且每次测点需要更换，保证数据一致。

图2轨道对地绝缘测试示意图

（4）钢轨对地电阻计算

单线每km钢轨对地电阻可按下式计算:

单线每km无碴轨道的钢轨对地电阻应≮15Ω。

图3杂散电流自动在线监测系统示意图

如图3所示；整个的杂散电流的检测系统有参比电极、传感器、通信电缆都设备组成，通过一系列设备的正常运行，实现对杂散电流的监测，主要的流程就是将所监测到的数据传送给中心计算机系统，这整个的传送过程是实时的，中心计算机会对所传输的数据进行全面的处理，处理完毕后再将数据传送到中心主机，通过中心主机分析相关数据对轨道的电流等情况进行分析，其中包括电压、电极等情况的分析，通过对所有情况的全面分析，及时的对相关的情况进行判断，防止出现杂散电流腐蚀钢筋的情况，较好的保护所有的金属结构。整套装置能够较长时间的运行而不出现问题，具有较高的实用价值，能够很好的防止杂散电流的危害。

7结语

由上面的种种叙述可知，杂散电流在整个的城市轨道的运行中的产生原因是比较复杂的，需要有针对性采用措施防止杂散电流的危害，整个杂散电流对于城市轨道的正常运行和周围的金属结构都具有非常大的危害，相关的城轨建设单位要重视这方面的工作，采取预防措施。随着社会经济的不断发展，城市轨道的建设会越来越多，做好杂散电流的检测与防护工作将会在很大程度上促进城市轨道的建设，提高人们的生活质量。同时也希望专家技术人员能够加强对于此方面的研究工作，更好的促进我国城轨建设的发展。

参考文献

[1]黄婷.浅谈城市轨道交通杂散电流的防护[J].科技创新导报,2014,(20): 79-79.

论文作者:马冲

论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期

论文发表时间:2020/3/12

标签：电流论文;  测试论文;  数据论文;  钢轨论文;  轨道论文;  防护论文;  金属结构论文;  《基层建设》2019年第29期论文;