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(xiàn)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(shù)，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(shù)，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(jù)主導地位，并且會有少量會借助地層來實現(xiàn)回流，確保車輛的安全行使。

二、直流回流系統(tǒng)運行中出現(xiàn)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(jù)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(jù)120V的標準來加以控制。但是部分已經(jīng)建造完成的線路中，出現(xiàn)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(xiàn)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(jīng)過對大量的信息數(shù)據(jù)進行分析研究我們發(fā)現(xiàn)，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?shù)姆椒▉磉M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(shù)量在逐漸增加，已經(jīng)建造完成的城市鐵路線路工程車輛運行情況已經(jīng)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(xiàn)實情況來保證數(shù)據(jù)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?shù)姆椒▽λ淼纼鹊目諝鉂穸冗M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?shù)卣{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(jù)大量的數(shù)據(jù)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(wǎng)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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