地鐵牽引供電回流系統(tǒng)主要問題分析

占超

摘要：將城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)引用到地鐵工程之中，能夠為地鐵的運行提供充足的電力能源。本文主要圍繞城市軌道交通直流牽引供電系統(tǒng)展開全面的分析研究，并針對直流回流系統(tǒng)運轉過程中極易出現的問題進行闡述，運用專業(yè)的理論對導致問題發(fā)生的根源加以判斷，希望能夠對我國地鐵建設工作的開展有所助益。

關鍵詞：直流牽引供電系統(tǒng);直流回流系統(tǒng);鋼軌電位;雜散電流

一、直流牽引供電回流系統(tǒng)主要特點

因為直流回流系統(tǒng)電流量十分巨大，鋼軌結構具備較強的內阻，需要擔負回流鋼軌電位的不斷提升的壓力，再加上車輛行駛密度較高以及機車啟動十分頻繁，機車位置處周邊軌道電位快速提升到最大極限參數，臨近變電所周邊的負極回流地區(qū)范圍內軌道的電位達到了最小參數，軌道電位在超出標準之后，OVPD會自動將鋼軌安設在地表，這個時候軌電位為0，從而在保證人員安全的基礎上，也確保了地鐵的正常運行。土建工程結構通常都會保持在鈍化狀態(tài)下，如果其極化電位維持在正常水平的時候，在整個回流系統(tǒng)中，鋼軌回流占據主導地位，并且會有少量會借助地層來實現回流，確保車輛的安全行使。

二、直流回流系統(tǒng)運行中出現的問題

在相關規(guī)定中明確的指出了，鋼軌的電位在保持在標準范圍內的時候，不會對人員身體健康造成任何的損害。正線軌道電位保持在穩(wěn)定狀態(tài)時候，能夠有效確保地鐵的穩(wěn)定運行，大部分的地鐵線路雙變供電的時候，工作人員往往都會依據90V這一標準來對正線軌道電位加以控制，如果是大雙邊供電的時候，需要依據120V的標準來加以控制。但是部分已經建造完成的線路中，出現鋼軌電位異常升高的情況十分頻繁。其次，部分線路中存在漏電的情況，如果不能有效解決，勢必會造成嚴重的能源損失的問題。再有，針對走行軌道保護地的電位差實施切實的檢測，如果發(fā)現電位差超出規(guī)定范圍的時候，需要立即進行調控，這樣才能確保車輛形式的安全性和穩(wěn)定性。

三、回流系統(tǒng)相關問題主因分析

（一）雜散電流增大原因分析

經過對大量的信息數據進行分析研究我們發(fā)現，軌道過渡給地表的電阻大小是導致電流分散的主要根源。通常人們都是利用絕緣墊來將軌道與道床進行連接的，但是因為隧道內的環(huán)境十分惡劣，諸如：空氣濕度較大，大范圍積水的問題十分嚴重，都會對絕緣性能造成損害。軌道電位的逐漸提升以及車流量的不斷增加，導致軌電位升高與雜散電流擴散，互相交織而形成惡性循環(huán)，如果不能夠切實解決，勢必會導致嚴重的后果。

（二）投入OVPD和排流柜后問題分析

OVPD長時間接地與直流系統(tǒng)為不接地系統(tǒng)相矛盾，會抬升其他位置的鋼軌電位，增加該區(qū)段的人身安全隱患，務必要加強重視，采用適當的方法來進行管控，避免造成危險事故。

四、應對措施

（一）降低鋼軌電位

在我國城市化建設工作得到顯著發(fā)展的影響下，城市鐵路線路工程數量在逐漸增加，已經建造完成的城市鐵路線路工程車輛運行情況已經達到了較高的水平，在進行客流量預測工作的時候，需要結合現實情況來保證數據的準確度。這樣才能為配套系統(tǒng)的設計提供準確的信息，盡量降低回流線路中的電阻，從而提升能源的利用效率，保證車輛行駛能源供應的充足和穩(wěn)定。要想保證車輛的正常穩(wěn)定，最為重要的是要對回流通道內回流線以及電纜的安設進行定期檢查。

（二）減少雜散電流排放

大范圍的運用抗老化以及抗腐蝕較強的絕緣材料，增強軌道對地的絕緣能力，采用適當的方法對隧道內的空氣濕度進行控制，為車輛的運行創(chuàng)造良好的基礎。針對各個重點隧道工程區(qū)域，可以適當地調整軌道與地表之間的距離，并且可以在隧道兩邊安設專門的導通設備來提升車輛運行的安全性。在道床與主體結構二者接觸面涂抹新型絕緣物料，利用絕緣部件對道床進行加固處理，提升絕緣性能。

（三）解除OVPD頻繁動作閉鎖

解決高頻率動作閉鎖問題，可以利用降低開關過程中電壓的方法來加以解決，并可以針對重點部件的性能進行檢查，提升整個系統(tǒng)的運行效率。

五、結語

地鐵直流牽引供電系統(tǒng)內的電流電壓情況與電流流量多少存在密切的關聯(lián)，將走行軌道當做是回流通路，盡管能夠有效地降低工程整體成本，但是也會造成許多問題。根據大量的數據信息我們總結出，針對系統(tǒng)進行優(yōu)化完善可以從下面幾個方面入手：首先，需要針對接觸網短路以及重點核心設備加強絕緣性的優(yōu)化工作，引用前沿技術來確保回流通路的順暢。其次，鋼軌電位核定，要具備充足的余量來保證行車的穩(wěn)定性。

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