杂散电流扩散

2024-07-19

杂散电流扩散(精选七篇)

杂散电流扩散 篇1

由于电焊工艺技术成熟, 操作简单, 工艺可靠, 被广泛地应用于对金属材料的焊接、切割的作业上。但因其电焊原理的固有特性, 存在着作业时产生杂散电流的扩散的不足, 即:部分电流会沿着与焊件相联接的金属导体扩散到电焊作业区域以外, 并易转化为热能或释放出高温电弧火花, 形成严重的安全隐患, 引发火灾, 特别是以生产、储存易燃、易爆高危产品为主的民用爆破器材生产企业, 在电焊作业时产生的杂散电流的扩散而造成的火灾、爆炸事故时有发生, 对安全生产构成了极大威胁。

为了控制电焊作业杂散电流的扩散从而遏制事故的发生, 中华人民共和国兵器行业标准WJ9049-2005《民用爆破器材企业安全管理规程》第6.22.10条, 对在危险区域内焊接与动火作业, 做出了相应规定, 其中规定:对接触危险药剂的设备及与其有金属相联接的一切设备进行焊接时应使用气焊, 如因工艺需要不能拆卸而须用电焊时, 需在被子焊接的设备与其他设备之间采取可靠的绝缘或防止杂散电流扩散的措施。然而在实际焊接作业中由于受客观条件的限制, 无法满足规程中的相关要求, 主要体现在:

a.规程中规定:对接触危险药剂的设备及与其有金属相联接的一切设备进行焊接时应使用气焊。采用气焊虽能解决杂散电流扩散的问题, 但由于气焊工艺要求高, 操作难度大, 焊工熟练程度低, 且气焊的温度较低, 不能满足高熔点金属的焊接工艺要求 (如:白钢等高熔点金属) , 对高熔点金属, 只能采用电焊方能满足焊接工艺要求。

b.规程中规定:采用电焊时, 需拆卸开与被焊件有金属导体相联接的一切设备, 并采用可靠的绝缘。而在实际作业中, 由于被焊件与其他设备之间联接的金属管线等导体较多, 拆卸、复装工作量大, 且有的金属管线为隐蔽式联接 (如:连续生产线设备间共用的砼基础内部的钢筋等) 无法全部拆断开而进行可靠的绝缘。

c.规程中规定:对因工艺需求, 不能拆断开与被焊件有金属导体相联接的设备使用电焊时, 应采用可靠的防止杂散电流扩散的措施, 而应采用怎样的技术措施和电焊操作方法, 才能够可靠地防止杂散电流的扩散, 规程中未予明确, 本人查阅了大量相关技术资料, 均未得到明确说明。本文将依据电焊、电路原理, 对在危险区域内因工艺需要, 不能使用气焊作业, 又无法拆断开与被焊件有金属联接的设备间进行可靠绝缘的条件下, 对使用电焊作业产生杂散电流扩散的原因和防止杂散电流扩散的技术措施及可行性进行论述。

1 电焊作业时, 产生杂散电流扩散的主要原

按照民用爆破器材安全规定要求, 在危险区域内动火作业时, 须对动火作业区域内的危险品进行消燃、消爆处理后方可动火作业, 因此, 从实

际意义上讲, 杂散电流的扩散主要是指电焊作业时, 产生的杂散电流扩散到电焊作业区域以外。

由于电焊机输出负载侧的电压较低, 在非闭合性电路上或经非金属性不良导体扩散的杂散电流较小, 一般不能释放出较大的危险能量;以及因电焊机及绝缘电缆老化破损、绝缘降低导致的杂散电流扩散, 可通过加强设备管理的手段予以解决, 故以上两种状况本文不予论述。只对在金属等良导体上产生、释放危险能量较大的杂散电流扩散的原因进行分析。

1.1 在电焊作业区域外搭借与被焊件相联接

的金属管线当做辅线进行电焊作业时, 电焊电流流经电焊作业区域外, 易在作业区域外的所搭借的金属管线的接触不良处产生热量聚集或释放出电弧火花, 从而引燃、引爆周围的危险品导致事故的发生, 见图1。

1.2 对两个处于断开状态, 且均与电焊作业区

域外有金属相联接的焊件进行对接焊接, 或对一个与电焊作业区域外有金属相联接的焊件进行割断作业时, 传统的电焊工艺, 电路辅线只能搭接在焊口的一侧, 在被焊件间处于断开状态时, 当把线触接到与辅线不在同侧的被焊件上时, 由于焊件间处于断开状态, 在电焊作业区内电焊电路无法通过焊件形成闭合回路, 电流只能通过与电焊作业区外相联接的金属管线构成回路, 导致电流扩散到作业区域以外, 如图2所示。

1.2.1 当焊把线端同时触接到焊口两端被焊件

或触接到辅线搭接端被焊件时, 电流经被焊件与辅线构成闭合回路, 使电流不能扩散到电焊作业区域以外。

1.2.2 当焊把线端触接到焊口辅线搭接异侧的

被焊件时, 电路只能通过被焊件与电焊作业区域外相联接金属管线构成闭合回路, 电焊电流被扩散到电焊作业区域外。

以上两种状况是电焊作业产生较大电流扩散到电焊作业区域外的主要原因。

2 防止电焊作业电流扩散的技术措施及可行性分析

通过对电焊作业产生杂散电流的原因分析, 利用电路原理, 制定以下相应技术措施

2.1 在电焊作业时严禁在电焊作业区域外搭

借与被焊件相联接的金属管线做为辅线进行电焊作业, 必须将辅线牢固地搭接在焊点附近, 消除人为电焊电流流经电焊作业区域以外的途径。

2.2 对两个处于断开状态且均与电焊作业区

域外有金属相联接的被焊件进行对接焊接或对同一与电焊作业区域外有金属相联接的被焊件进行割断电焊作业时, 应在焊口两端附近先进行辅线跨接, 然后方可进行电焊作业。

3 防止电焊作业杂散电流扩散方法的可行性分析

3.1 电焊作业时, 将辅线牢固地搭接在焊点附

近, 缩短电焊电流在被焊件上的流经距离, 将电焊电流控制在电焊作业区域内, 消除人为电焊电流在电焊作业区域外的流经途径。

3.2 对两个处于断开状态且均与电焊作业区

域外有金属相联接的被焊件进行对接焊接或对同一与电焊作业区域外有金属相联接的被焊件进行割断电焊作业前, 在电焊作业区域内的焊口两端附近, 采用辅线跨接的方法, 可有效地将电焊电流控制在电焊作业区域内的焊口跨接辅线间, 可有效控制电焊电流向电焊作业区域外的扩散, 如图3所示。

城市轨道交通杂散电流的防护 篇2

一、杂散电流的防护原则

(一) 以防为主

控制所有可能的杂散电流泄漏途径, 减少杂散电流进轨道交通系统的主体结构、设备以及沿线四周相关设施的结构钢筋。对杂散电流分布影响较大的参数是列车牵引电流、轨地过渡电阻、轨道纵向电阻和供电区间距离, 在城市轨道交通建设和运营时应该采取有效措施, 尽可能的增大轨地过渡电阻并减小列车牵引电流、轨道纵向电阻和供电区间距离。

(二) 以排为辅

设置杂散电流的收集系统。此收集系统为杂散电流从回流轨上泄漏后碰到的第一道小电阻的回流通道, 可以将杂散电流尽量限制在本系统内部, 防止杂散电流向本系统以外泄漏。

在长期的工程实践中, 在地铁土建施工时, 在轨道道床下设置钢筋, 把每一个供电区间的钢筋网延轨道纵向焊接成网, 在牵引变电所附近引出接线端子。把这张钢筋网通常叫“排流网”, 从而为杂散电流提供了一条低阻值的回流通道。当丛轨道上泄漏的杂散电流电荷在泄漏到地下时, 即被这一电气通道俘获, 因为电流总是走阻值低的路径回流, 所以泄漏到地下的杂散电流必然通过此路径最终回到整流器负极。从而减小了这部分有害电流向地下泄漏而造成的危害。

二、不同区段的杂散电流排流系统

具体实施中, 不同区段应采取相应的排流措施。监测控制系统通过分布在道路区间、结构钢筋网和主回路中的传感器实时监测道床和结构钢筋网的杂散电流的变化情况, 包括参比电极和极化电位、接触电压、电流等技术参数, 对采集的数据分析处理和计算, 根据预制的整定值控制主回路的排流工作状态, 并保持与集中控制中心的通讯联络。

(一) 高架区段杂散电流排流系统

高架线路一般采用现浇混凝土简支箱梁结构形式, 箱梁与桥墩之间通过板式橡胶支座安装, 起到尽缘安装的效果。

(二) 盾构隧道区间杂散电流排流系统

盾构隧道区间是由圆形管片一片一片通过螺栓连接在一起, 每个盾构管片内有结构钢筋。在隧道内安装的管片是预制的。按杂散电流专业的要求, 每个管片内结构钢筋成网状, 焊接在一起, 使管片内部结构钢筋电气连通, 通过钢垫圈将电气连接点良好引出。

(三) 整体道床杂散电流的防护

整体道床用于地下区间隧道内时, 由于整体道床位于走行轨的下面, 与轨道间隔最近, 最轻易直接收集轨道泄漏的杂散电流。因此, 在盾构隧道内, 利用整体道床内部结构钢筋的电气连接, 建立主要杂散电流的收集网, 最能从根本上解决杂散电流的防护问题。

三、排流柜和单向导通装置的应用

(一) 排流柜的工作原理

在排流系统中, 牵引变电所的排流柜起着重要的作用。主回路排流支路实现杂散电流的排流工作。根据长期监测数据进行设计的排流电阻值, 更加符合排流要求;IGBT的应用, 使排流柜的控制速度达到了毫秒级的范围, 提高了反应时间, 加快了尖峰时段的排流速度;主回路的设计在防护安全、自我保护、系统保护等方面也作了许多的工作, 使用中完全符合地铁设备“安全可靠, 不影响运营”的要求。

排流柜的设计解决了以下的主要问题:1) 单向极性排流。2) 自动调节排流电流值。3) 自动监测记录排流网的极化电位值和排流电流值。4) 具有与电力监控系统的通讯功能。5) 实时显示排流电流、电压值。6) 报警显示, 报警信号可向控制中心传送。

(二) 单向导通装置的应用

单向导通装置的主回路的主体为二极管, 另配以保护和检测电路, 排流柜的控制由一单片机控制系统来控制, 可以采集排流柜的工作电压和工作电流以及主回路的故障状态, 通过RS485接口远传到杂散电流自动监测系统的上位机中, 在控制室可实时观察排流柜的工作情况。

单向导通装置主要应用在采用钢轨作为牵引回流通路的地铁系统中, 并接于轨道设置的绝缘结处, 用于连接绝缘接头两端的钢轨, 二极管具有单向导通的特性, 使钢轨中电流只流向一个方向, 而在另一个方向截止。目的是当回流电流向地下泄漏形成杂散电流时可以缩小杂散电流影响的范围, 从而减小杂散电流对结构钢筋的腐蚀。

四、设置杂散电流监测系统

杂散电流监测系统的基本组成单元之一, 是由双CPU系统构成的智能装置。设计完整的杂散电流监测系统监测杂散电流的大小, 可为运行维护和防止杂散电流提供数据依据。在城市轻轨 (地铁) 运行期间, 装置完成与杂散电流相关的各电位信号的采集、计算功能, 并能够与上位机进行通讯, 实时向上位机上报各电位信号的采集数据和计算结果。

五、结束语

本文从杂散电流的防护方法、技术原理及杂散电流的监测等方面, 对城市轨道交通杂散电流的防护进行探讨。排流柜在地铁车站内安装后所产生的间接效益是不可估计的, 它所带来的直接效益是将漏泄电流集中回收, 再送至负母线, 形成了一个电流回收再利用的回路, 通过上述防、排、监测等方法的配合采用, 多方面的控制杂散电流, 降低它所产生的影响, 保证地铁的稳定运行, 基本上能防止杂散电流的危害, 降低意外事故的发生, 保证地铁车辆的安全运行, 起到保护轨道交通及四周地下公共环境的作用, 提高电能的使用率, 节约了电能。

参考文献

[1]汪园园.杂散电流"源处理"方法的研究与探讨.城市轨道交通研究, 2001.

[2]马洪儒.北京地下铁道的杂散电流腐蚀与防护.城市轨道交通, 1990.

杂散电流对输油管道的腐蚀影响 篇3

1 杂散电流的特点及危害

在设计或规定的回路以外流动的电流被称为杂散电流。杂散电流主要来自于电气化铁路、有轨电车、供电站、地下电缆的漏电、建筑物的接地装置等, 可分为直流杂散电流和交流杂散电流。这种电流会对输油管道产生直流或交流电流腐蚀, 破坏后果非常严重。当杂散电流进入埋地金属体, 并从金属体流出进入大地或水时, 在电流流出部位会发生强烈的腐蚀, 这就是杂散电流干扰腐蚀, 简称为电蚀。杂散电流的流入部位为阴极, 流出部位为阳极。通过埋地金属体流入或流出的杂散电流被称为干扰电流。干扰电流的腐蚀具有电解腐蚀的特点, 其腐蚀点集中、腐蚀激烈、腐蚀速度快, 对管道造成的破坏作用比自然腐蚀严重的多, 极易导致管道穿孔, 引发事故。

2 直流杂散电流的干扰

当埋地金属管道发生杂散电流干扰时, 直流杂散电流对管道的危害程度比交流杂散电流更严重, 因此防止直流干扰意义重大。当管道受到严重的直流杂散电流干扰时, 犹如处于电解状态中。特别是有防腐蚀层、距离较长的埋地金属管道, 管道内部杂散电流很大, 如集中于某部位有电流流出, 局部的腐蚀将相当严重。

按照石油天然气行业标准SY/T0017-96《埋地钢质管道直流排流标准》, 管道是否受到干扰可以通过管地电位的偏移和地电位梯度来判断。如果管道上任意点的管地电位与自然电位比较正向偏移20m V时或管道附近土壤的电位梯度大于0.5m V/m时, 就认为是直流干扰;如果管道上任意一点的管地电位比较自然电位正向偏移100m V以上时或管道附近土壤的电位梯度大于2.5m V/m时, 则需要采取直流排流保护或其他防护措施。

直流杂散电流的主要来源是直流电气化铁路、直流电解设备接地极、阴极保护系统中的阳极地床等。其中以直流电气化铁路引起的杂散电流干扰腐蚀最为严重。当直流大电流沿地面敷设的铁轨流动时, 直流电流除了在铁轨上流动, 还会从铁轨绝缘不良处泄漏到大地, 在大地的金属管道上流动, 然后回到电源。

铁轨与埋地金属管道之间存在电位差, 在杂散电流流动的过程中形成了两个腐蚀电池。一个是电流从铁轨流入管道, 铁轨为阳极, 管道为阴极, 铁轨发生腐蚀;另一个则相反, 电流从管道返回铁轨, 管道为阳极, 铁轨为阴极, 管道发生腐蚀。

图1为管道受电气化铁路杂散电流影响的示意图, 由途中可以看出管道腐蚀电池的阳极区、阴极区以及受杂散电流作用最强的部位。通常, 无杂散电流时, 铁轨与管道间的电位差仅0.165V左右, 杂散电流存在时则管地电位可达8~9V。因此, 杂散电流干扰对金属管道的腐蚀比一般性腐蚀要强烈得多。其他情况, 例如外部输油管道所产生的直流杂散电流腐蚀与此类似, 电流从外部输油管道流入被保护管道, 然后从管道防腐层的破损点流出, 在电流流出处形成杂散电流腐蚀, 在此不多做介绍。

3 直流杂散电流的防护

3.1 最大限度地减少泄漏电流干扰

杂散电流起因是由于土壤中存在各种电气设备产生的泄漏电流, 减少电流泄漏可有效防止杂散电流干扰, 在经济上也最合理。实践证明, 控制干扰源电流泄漏的方法, 比对被干扰体的防护更为简单和容易。但由于干扰源情况较复杂, 牵涉单位多, 因此需成立专门组织来协调这项工作, 甚至通过立法予以限制。

3.2 安全距离防护

相关研究表明, 距电气化铁路铁轨100m以内, 距离少许变动就会使土壤中电流密度增加很多;距离铁轨500m时, 距离对电流密度的影响显著减少;距铁轨500m以上时, 距离对电流密度几乎没有影响。这就是说采取安全距离防护有很大的局限性, 通常以GB50074-2002 (石油库设计规范》4.0.7条规定为准, 再采取其他防护措施。阴极保护系统与邻近的地下金属构筑物的安全距离, 见表1:

3.3 增加回路电阻防护

对可能受杂散电流腐蚀的管段, 加强或特加强防腐涂层;在管道与电气化铁轨交叉部位采取垂直敷设方式, 交叉处管段采取特加强防腐;在受干扰管段绝缘法兰两侧管道内、外壁作良好的防腐涂层。

3.4 排流法防护

所谓排流法就是将埋地管道内的杂散电流人为地直接回流到钢轨或变电所负极。其连接导线称为排流线。依据排流接线回路的不同, 排流法分为直流排流法、极性排流法、强制排流法、接地排流法4种 (如图2所示) 。

3.4.1 直流排流法

直流排流法是将管道与铁路变电所中的负极或铁轨用导线直接连接起来, 如图2 (a) 。这种方法简单方便、造价低, 不需要额外的排流设备, 排流效果好。但当管道的对地电位低于铁轨的对地电位时, 会发生逆流, 即铁轨内电流流入管道。所以此方法应用局限性很大。

3.4.2 极性排流法

由上述分析可知, 直流排流法受限的原因是无法防止逆流的发生。由于变电所的负荷是变化的, 要想使电流只能从管道流入铁轨, 就必须在回路中加装单向通过装置, 这种装置称为排流器, 主要由单向导通二极管整流器与逆电压继电器组成。这种在回路中加装排流器的排流方法称为极性排流法, 如图2 (b) 。

极性排流法是目前普遍使用的一种排流方法, 它通过极性排流器使排流电流只能从管道向铁轨单向流动。因此, 排流器应具备以下几个条件:正向电阻小, 反向耐压大, 逆电流小;工作电压范围较大;维修、更换方便, 故障率低;能够自动切断异常电流, 对恶劣环境条件适应性强。

3.4.3 强制排流法

强制排流法是在管道和铁轨的电气回路中加入直流电流, 促进排流的方法。如图2 (c) 。此方法利用了铁轨的强制电流, 而铁轨对地电位变化大, 所以也需要进行防逆流保护。

强制电流法主要应用在一般极性排流法不能进行排流的特殊电蚀场合。但这种方法可能会造成管道过保护, 加重铁轨的腐蚀。同时, 也可能会对其他埋地管道造成干扰。因此, 使用条件比较严格, 使用时也必须将排流量限制到最小。

3.4.4 接地排流法

接地排流法的最大特点是管道与铁轨不直接通过排流线形成回路, 而是先将通过接地极流入大地, 再经大地流入铁轨。如图2 (d) 。由于直接、极性和强制等排流法, 都会对铁路运行信号造成干扰, 甚至造成铁轨的腐蚀。

而管道和铁路隶属不同的行政管理部门, 因而在排流的协调上有很大的困难, 甚至难以实现。所以在不能直接向铁轨排流时, 接地排流法几乎成了唯一可采用的方法。它的缺点是排流效果略差, 且需要定期检查、更换牺牲阳极。

4 交流杂散电流的干扰及防护

虽然低频交流输电线路对金属管道引起的腐蚀比直流电小, 一般只有直流电的1%, 但当高压输电线路与地下管道平行敷设时, 静电场和交变磁场在管道上感应出的交变电压和电流对管道造成的危害却不可忽视的。当交、直流输电线路叠加时, 交流电可能造成电极表面的去极化, 造成严重腐蚀, 形成穿孔。同时, 这种交流干扰可加速绝缘层老化, 尤其容易引起破损处防腐层的剥离。交流干扰还会造成阴保无法在可控电位范围内正常进行, 降低电流效率, 甚至逆转牺牲阳极极性。高压交流线路主要通过电容、电阻和磁感应的方式对管道进行影响, 在此, 只讨论电阻和电磁感应因素。

4.1 电阻影响的危害及防护

当埋地管道敷设在高压输电线或变电所范围内时, 靠近高压电塔附近的地电位会升高, 这就使金属管道和该处的大地形成电位差。按照地电场衰减规律, 通常这个接地体影响范围很小, 只有几米, 且地位也不会太高。但当故障发生时, 故障电流引起的地电位升高才是真正危险的。由于故障电流很大, 会在接地体周围形成一个强大的电场, 当电流足够大且作用时间较长时, 会熔化钢管, 导致管道被电弧击穿, 甚至击毁绝缘法兰或绝缘接头及阴极保护设备。

要避免这种情况, 可采取的以下几种保护措施:在管道和输电线路接地极间串联接地电阻, 在绝缘法兰或绝缘接头两侧串联接地电池、避雷器、二极管或极化电池来保护。使用这些保护, 不是为了消除瞬间产生的高电压, 而是将其通过保护通路转移到管道上, 由管道的接地线将电流释放掉, 避免强电流直接电击的危险。这些方法的共同特点是不会对管道的阴极保护造成影响。

4.2 磁感应影响的危害及防护

当输电线中有交变电流通过时, 线路周围会产生交变磁场, 当金属管道与输电线平行时, 处于交变磁场中的管道切割磁力线, 根据电磁感应原理, 沿轴向会产生一个感应电动势。输电线路内的电压、管道与输电线平行距离都会影响这个电动势的大小。感应电动势沿管道轴线方向不断叠加, 形成很大的纵向感应电动势, 并造成沿管道各点的对地电位不相等。

在输电线异常运行时, 如中性点接地系统发生单相接地的短路事故时, 短路相电流急剧增加, 可达到正常满负荷的20~40倍, 同时另外两相的电流趋于零, 超高的单相短路电流会使管道上产生极高的感应电压。如果该处的管道在地面上连接有阀门等设备, 而在短路瞬间恰有操作人员触及阀门时, 那将严重威胁操作人员的生命安全及设备安全。防腐蚀绝缘层处于如此高的电压作用下, 可能被击穿, 形成电弧通道, 电弧的高温可能烧穿地下管道, 甚至发生起火爆炸。

想要消除交流输电线路对管道的影响, 一个有效的预防措施就是把电力线路的故障时间降到最小。除在设计与施工阶段保证管道与输电线路的间距符合规范要求且保证管道与输电线路平行敷设的距离尽可能的短以外, 还应着力从管道本身采取防护措施, 其中以牺牲阳极接地排流为最佳。这种状态下的牺牲阳极不但起到了接地排流的作用, 还为管道提供了阴极保护。但管道接地会对原有的阴极保护系统产生影响, 为此要在管道和接地体之间串联隔直环节, 主要有嵌位式排流器, 电容排流器和二极管极性排流器等。目前广泛采用的是二极管加牺牲阳极排流保护。对于需要人为操作的管道附件 (如线路截断阀门等) , 可在地面下埋设均压接地装置。使用诸如螺旋形带状的镁带或锌带, 将镁带或锌带的一端接在阀门上或测试桩的导线上, 同时将其螺旋水平缠绕在裸露的阀杆或测试桩周围, 带盘的直径应足够大, 以保证人站在盘外时, 不能触及到阀门或裸露的管道附件, 用等电位均压技术来确保人身安全。

参考文献

[1]Petroleum and natural gas industries-Cathodic protection of pipeline trans-portation systems-Part1:On-land pipelines.2003 (E) , ISO 15589-1.

[2]胡示信.阴极保护工程手册[M].北京:化学工业出版社, 1999.

[3]张文华, 刘国辉, 胡国清.石油钻采工艺可膨胀管技术及其应用[J], 2001.

[4]姜长洪等.输油管道腐蚀与杂散电流测量, 管道技术与设备[M], 2004.

TN接地系统杂散电流的分析 篇4

对于变电所10 /0. 4k V变压器中性点接地的做法, 按我国目前的规范及图集要求, 是在变压器低压侧中性点出线端子处直接接地。而对于由两台变压器组成的互为备用变压器组的接地如何实施则没有明确交代, 目前设计行业做法也不统一。

另外, 由于中性点接地采用不合理的接线型式, 导致系统运行中产生各类杂散电流, 造成一些难以预料的后果。目前有些规范已根据IEC最新标准做了调整, 有些仍在修订中。设计行业应尽早对一些不合理的做法加以改正。

本文针对TN系统, 论述其接地做法及避免杂散电流的措施。

1 单电源TN系统接地做法及杂散电流分析

《交流电气装置的接地设计规范 》 ( GB /T50065-2011) 4. 3. 7 条 “直接接地的变压器中性点应采用专门敷设的接地导体接地”; 7. 1. 2 条 “对于单电源系统, TN电源系统在电源处应有一点直接接地, 装置的外露可导电部分应经PE接到接地点。”

上述提到了TN系统中应设系统接地及保护接地。系统接地的作用是使系统取得大地电位为参考电位, 降低系统对地绝缘水平的要求, 保证系统的正常和安全运行。保护接地是降低人体接触装置外露导电部分的接触电压来保证人身安全, 也可使防护电气快速动作而切断电源, 保护接地对电气安全十分重要, 任何情况下不允许断开。

1. 1 变压器中性点 “直接接地”

TN系统可按N和PE的配置, 分为TN-S、TN-C-S及TN-C三种类型。

以TN-S系统为例, 整个系统将N与PE全部分开, 系统的接地通过在电源中性点处的直接接地来实现, 装置的PE可在配电系统中多处接地来实现。图1 所示是根据定义表示的TN-S系统示意图。

图2 是摘自图集 “08D800-8 /P137”中 “TNS系统变压器中性点的接地安装”。该图按照 “直接接地的变压器中性点, 应采用专门敷设的接地线接地”的原则绘制。低压配电装置中的PE母排与N母排不连接, PE母排通过室内PE接地干线与接地端子板连接, 系统馈出是TN-S系统。

1. 2 中性点接地移至 “低压柜内”

为了便于理解, 将图1 转换为图3 的形式, 变压器中性点端子处接线如图4 所示。由图3 可见, 变压器的实际星形节点到中性点接线端子 “N”点之间导体有一定的距离, 该段导体属性为PEN, 应有绝缘保护措施。图4 中接地端子即为变电所内总等电位联结端子板, 接地装置首先利用建筑物的自然接地体, 当接地电阻不满足要求时可通过室外增设接地装置。

严格说, 变压器中性点接地线从星形结点引出才是真正的TN-S系统。但目前普遍认为变压器低压侧中性线接地端子 “N”就是中性点, 直接接地线均从此点引至接地端子, 也从此点引出给低压柜的N母排。“N”点到星形节点之间的导体由于距离短, 可忽略阻抗, 即把 “N”看做变压器的星形节点。

对于图3, 如果将中性点接地线从 “N”点移至低压柜内, 变换后的接线图如图5 所示。对于这个移动距离的具体范围, 规范原文中只提到 “. . .对于单电源系统, TN电源系统在电源处应有一点直接接地. . . ”, 并没有指定具体位置, 这个位置应根据接地形式而定, 当采用TN-C-S时, 在PEN分为N和PE时做接地。

由变压器引出的PEN线在低压柜内做一点接地, 接地点后面的导体可以叫N也可以叫PEN, 应根据配电系统引出的接地型式而定。

1. 3 杂散电流的分析

如图6 所示, 在变电所内, 变压器在配出回路之前就将N与PE线分开, 采用TN-S接地系统, 由于该系统的N与PE全部分开, PE线正常无电流, 系统中无杂散电流, 满足电磁兼容要求。

如图7 所示, 变电所低压配电采用TN-C接地系统, 由于该系统PEN既作为保护线同时又通过中性线, 存在不平衡电流、谐波电流等, 这些电流在建筑物钢筋内流动, 会引起磁场变化及电磁干扰、火灾等。现代化的建筑物, 里面有许多已知或未知的电子设备, 故不应采用这种系统。

图8 所示为TN-C-S接地系统示意图, 在低压柜内前半部分PE与N是合一的, 并可引出TN-C系统, 在N与PE完全分开的下游配电系统则可引出TN-S和TT系统。当引出TN-C或TT系统给其他配电装置供电时, 被供电的配电装置必须与变电所处于不同的接地系统。

为了防止杂散电流, 在变压器中性点到PEN进行功能变换并接地的这一段PEN导体与配电装置外壳需做好绝缘措施, 且不能在进线的第一个低压柜内做电源接地, 该系统也具有电磁兼容的功能。

2 双电源TN系统接地做法及杂散电流分析

在工程中经常遇到两台变压器组成双电源互为备用系统, 平时两台变压器分别独立运行, 各带一段母线, 当一台变压器故障退出运行时, 通过低压母联投入, 由另一台变压器给两段母线供电。下面对这种供电系统的接地做一些分析。

2. 1 两组单电源构成的双电源互为备用系统

目前国内图集没有专门针对这方面的内容, 大家一般是参照单电源变压器中性点直接接地的做法。

如图9 所示, 采用母联将两组单电源系统组合成互为备用的双电源供电系统, 两个单电源系统的N及PE互相连通。由于两个接地点, 导致N母排与PE母排并联构成了闭合环路, 设备中性线电流回流到电源中性点经过的路径不唯一, 如图9 中箭头所示。此闭合环路中的环流产生的电磁场将干扰电子设备, 此种系统不具有电磁兼容的功能。

2. 2 改为具有电磁兼容的双电源系统

如图10 所示, 若低压配电装置的进线断路器、联络断路器均采用四极开关, 在变压器单母线分段运行或单台变压器带全部负荷运行时, 低压柜内N母排与PE母排不会构成闭合环路, 设备的中性线电流不会经由其他路径流回电源, 故这种两台变压器两点接地的系统也具有电磁兼容的特性。

2. 3 改为一点接地

在图9 中, 两台变压器均在低压柜内做接地, 由于两段N母排连接在一起, 故对于电源系统的接地只要做 “一点接地” 即可, 同时也可以将N与PE构成的闭合导体回路打开, 避免了杂散电流的形成。图11 是按照 “一点接地”构成的双电源互为备用系统, 经分析也具有电磁兼容功能。

图11 中, 连接两台变压器中性点之间的导体是绝缘的, 具有N线功能, 又要满足接地故障时作为PE故障电流的流回通路, 功能类似于PEN线, 但与单电源的PEN不同, 为了防止多点接地引起杂散电流, 不能将其与用电设备直接连接, 它与PE导体之间只能连接一次, 这一连接可设置在总配电屏内任意位置。

在上述同样具有电磁兼容的做法中, “一点接地”的做法成本最低, 出线最灵活。

3 末端双电源供电时杂散电流分析

《低压配电设计规范》 ( GB 50054-2010) 3. 1. 6条 “在电路中需防止电流流经不期望的路径时, 可选用具有中性极的开关电器”。条文说明中的示意图如图12 所示 ( 本图略加修饰) 。

图12 说明双路电源末端互投时的转换开关采用4 极时, 图中配电装置的中性线电流只能沿左侧路线流回电源中性点; 若采用3 极开关, 部分电流会沿着右侧线路的N导体流回电源中性点, 产生杂散电流。该图中变电所采用了“低压柜内一点接地”, 能有效防止变电所内杂散电流的产生。

4 结束语

综上所述, 变压器中性点接线端子处直接接地的做法既不经济, 且设计及施工的工作量很大, 容易产生杂散电流。随着新版图集、规范的出台, 这些问题应该会逐渐得到解决, 当前设计人员宜尽快采用低压柜内 “一点接地”的做法。

以上是本人对TN系统接地做法及防杂散电流的简单认识, 有不对的地方请同仁批评指正。

参考文献

[1]王厚余编著.低压电气装置的设计安装和检验 (第二版) [M].北京:中国电力出版社, 2007.

[2]中华人名共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会.低压电气装置第1部分:基本原则、一般特性评估和定义 (GB/T 16985.1-2008/IEC 60364-1:2005) [S].北京:中国标准出版社, 2009.

地铁直流牵引供电系统杂散电流分析 篇5

1 杂散电流的重要性分析

现在的社会, 一些大城市越来越拥挤, 人们上下班也成为大问题, 我甚至觉自行车在那个地方应该是最好的选择。所以本着缓解城市交通的出发点, 立交桥的数量不断增加, 而且地铁也越来越多的出现在人们的视野当中, 这对缓解城市的交通压力有着跨时代的意义, 也有着科学发展的现实意义, 也代表了城市轨道的发展。地铁运行安全、承载量大、运载量大, 城市居民对其十分青睐。但是地铁的建设需要较高水平的技术支撑, 工程人员必须对直流牵引系统进行严格的分析, 知道地铁运行时的电流额度, 确定好变电所安排位置, 其中的最主要的环节就是要检查出接触电网的电压是否可以带动机车的运行。直流牵引供电系统也会产生杂散电流, 具有非常强的破坏性。单从金属腐蚀方面来讲, 杂散电流会对地表以下的钢筋、地下管线产生腐蚀, 从而造成金属流失, 这最初带来的危害并不是非常明显, 但是一旦达到一定的程度就会将危险无限放大, 就会对地铁造成破坏, 甚至对群众的生命安全产生极大的威胁。还会对混凝土的整体性造成破坏, 对混凝土内部的钢筋结构造成腐蚀, 对城市居民造成一定的困扰, 而且很难解决, 所以对于直流牵引供电系统的杂散电流的分析与控制非常重要。

2 直流牵引供电系统杂散电流的产生

地铁供电系统一般由外部电源、主变电所、牵引供电系统、动力照明供电系统、电力监控系统组成。其中的牵引供电系统是地铁供电系统的中的一大部分, 主要由牵引变电所和牵引网组成。但是我们国内的地铁供电系统一般都是直流供电系统, 主要包括整流组、直流开关组等设施。这些设施的增加为杂散电流的产生创造了条件, 当回流电路工作时, 一部分电流就会被浪费掉, 因为地铁轨道还没有实现与地面的绝对绝缘, 所以直流牵引电流在回流时, 不会全部回到变电所, 就这样, 一部分电流杂散后消失在了地表。杂散电流在金属与电解质之间的流动会对金属产生一定的影响, 电化学腐蚀是最直接的一个过程, 因为杂散电流在金属和电解质中间流动时, 会使金属失去电子成为金属离子, 所以会产生金属的电化学腐蚀。杂散电流的产生本身就是由于两个电位导致的结果, 自然而然的就使金属物质成了阳极地带, 而地下电位就成了阴极地带, 电流的腐蚀就无法避免。而且杂散电流还有一定的危险性, 在工作时产生的杂散电流使一些设备具有了过高的接地电位, 这一部分设备在运行时, 可能就会出现一些故障, 而使它不能正常的运行。而它所产生的过电电压又可能危害人的生命, 另外它的腐蚀性又会对设备产生威胁, 影响使用寿命。

3 影响杂散电流的因素

(1) 牵引变电所之间的距离。杂散电流的大小通俗来讲是与牵引变电所之间的距离成正比。因为牵引变电所之间的距离会造成电流的流失, 随着距离的增长, 电流流失也会增加, 所以杂散电流也就越大, 这就要求在设置变电所时, 必须要合理适当。

(2) 地铁电流的大小。钢轨的电压会影响杂散电流的流失速度, 改变其大小, 电压越高杂散电流越大。当地铁的电流增加时, 钢轨的电压就会变大, 而且这个时候整流器回流点的电压值是负最大值, 就会使杂散电流的腐蚀强度达到最大值。所以一定要合理设置地铁电流。

(3) 过渡电阻。《地下铁道电流腐蚀防护技术规程》中规定对于新建地铁的过渡电阻必须在15Ω·km以上, 运行状态下的过渡电阻要在3Ω·km之上。如果过渡电阻过小, 杂散电流会很大, 造成非常大的腐蚀作用。但是在2~20Ω·km时, 杂散电流就会变得非常小, 危害程度会明显下降。

(4) 地铁的接地问题。地铁的接地问题也是产生杂散电流的一个主要原因。车站综合接地网, 现在地铁的设计主要采用的就是“外引接地, 绝缘引入”。即在车站的外围结构打接地网, 与大地直接相通, 这是为了人们的安全在车站周围, 把一切电气设备保护接地, 而且也有具体的阻值要求, 不大于0.5Ω。地下结构钢筋, 它主要包括车站主体结构钢筋、区间整体道床和盾构结构钢筋, 他们按照一定的顺序组成了法拉第笼屏蔽层。理论上来讲, 地下结构通过防水层与大地隔离, 因为非常干燥的混凝土电阻非常大, 而且通常来讲, 结构钢筋不应与大地连通。所以他的电阻率是非常大的, 混凝土的含水量从未超过4%, 北京地铁1号线在实际测试中没有超过0.5Ω。现在国内设计上规定是不可以相通的, 但是在实际运营中却是相通的, 这也是一个问题。

4 杂散电流的防止措施

通过前面的分析我们发现地铁的牵引电流、供电距离、过渡电阻会直接影响杂散电流的大小。与牵引电流和供电距离成正比, 所以做好杂散电流的防止措施, 就要与保证他们的有效控制。

(1) 缩短牵引供电所的距离。杂散电流的大小与牵引供电所的距离成正比, 距离越大, 杂散电流返回轨道的区域就越大, 紧随着它的触电电压就会变高, 杂散电流也就会增大, 造成腐蚀情况更加严重的后果, 减小供电距离, 就可以有效的降低接触电压的电压大小, 就可以保证杂散电流控制啦。

(2) 控制地铁列车的取流。列车的取流大小与钢轨的电压大小有着直接的关系, 取流值越大, 就会造成越大的杂散电流, 轨道电位越小越可以减少电流的流失, 很多情况下都可以通过减小轨道电阻率来减少杂散电流值, 所以通过减少列车的电流, 降低钢轨的电压, 来减小杂散电流, 这也是一种减小杂散电流的有效途径。

(3) 增大过渡电阻。地铁需要构建地下隧道, 其排水性能必须保持流畅, 不能在附近的隧道内出现积水或漏水现象, 地铁轨道一般为钢轨, 有积水或者有水的地方, 都可能腐蚀轨道, 所以在道床上一般都用一些不易腐蚀的物体, 而且必须做好轨枕的绝缘, 这样也可以增大过渡电阻, 因为过渡电阻对直流牵引供电系统中的杂散电流影响很大, 所以这也是防止杂散电流的有效办法。

5 结语

通过以上分析, 城市地铁直流牵引供电系统分散电流的防护实施已经受到了重视, 这直接威胁了地铁长久使用的安全性, 所以在这个问题上必须要有严格的要求, 并且从前期建设就要开始控制。在一些技术性环节上下功夫, 从最基本的结构钢筋的使用, 合理的设计结构钢筋的截面面积, 在结构钢的绝缘问题, 要特别注意, 一定要按工程要求实施工作。在地铁进入运行时, 工作人员的维护工作也要做的特别好, 重视杂散电流稳定性监测和控制, 要及时处理所检测的杂散电流数据, 将杂散电流的危害降到最低。

参考文献

[1]曹晓斌, 吴广宁, 付龙海, 等.地铁杂散电流的危害及其防治[J].电气化铁道, 2006 (4) .

[2]裴古英.地铁 (轻轨) 杂散电流分布式在线监测系统设计[J].信息技术, 2008 (7) .

矿井下杂散电流危害的防治措施 篇6

关键词:杂散电流,危害,防治

在矿井下杂散电流是不按规定路径流通的电流。规定路径是“变流所正极一馈电线一架线一机车一钢轨一回电线一变流所负极”这一通路。图1表示单电源供电的线路上有一台机车时杂散电流的流通情况。分析显示, 大多数牵引电流经过钢轨返回至牵引变电所。而因环境潮湿, 钢轨与大地直接接触等原因, 会有部分电流泄漏进入大地后, 经过管路或电缆外皮等介质返回到牵引变电所。此部分电流是杂散电流的主要来源。若架线的瓷瓶绝缘性不好或架线末端 (运输巷道与掘进巷道或采区连接处) 电压过高, 也就导致电流外泄, 此部分外泄电流也是杂散电流的组成部分。

1—牵引变电所;2—馈电线;3—接触线;4—钢轨;5—回流线;6—电机车;7—管线;8—绝缘夹板;9—金属假顶;10—采区煤仓

杂散电流对煤矿的安全生产带来严重威胁。井下直流牵引供电系统出现杂散电流的危害包括对管线及金属结构的腐蚀, 使电雷管发生先期放炮, 导致瓦斯爆炸、煤仓着火, 人身触电, 干扰井下通信系统, 漏电保护误动作等, 影响煤矿正常生产。随着矿井的电压等级、设备容量等不断增加, 杂散电流的危害问题会更为突出, 所以, 杂散电流及危害是必须高度重视这个问题。杂散电流的防治措施主要有如下几个方面:

1 降低轨道纵向电阻和轨道接缝电阻

轨道纵向电阻越高, 轨道上各点电位就越高, 杂散电流值就越高。若现场轨道接缝连接不好或接缝电阻太大, 杂散电流值就更大。降低轨道纵向电阻, 应采取如下措施:

1) 设法减小轨道的接缝电阻。《煤矿安全规程》第三百五十四条要求必须用导线或采用轨缝焊接工艺加以连接, 并对连接后的接缝电阻作了具体规定。

2) 要尽可能采用电阻率较低的钢轨。其截面积越大, 电阻率就越低。

3) 确保各平行回流钢轨之间每隔一段距离连接一根导线, 道岔各部分和道岔心之间有导线连接, 为杂散电流提供低电阻的通路。

2 降低机车电流

轨地电压和杂散电流随机车电流的升高而升高。分析表明:机车电流与杂散电流成正比。在机车电流降低一半时, 轨地电压和杂散电流都要降低一半。在相同的牵引功率下, 提高牵引电压, 要根据相同的比例降低机车电流, 实现减小杂散电流的目的。井下直流牵引供电系统对机车供电电压主要有250V和550V两种。采用550V电压对机车供电产生的杂散电流相对就小。

3 缩短供电区间长度

机车与牵引变电所间的距离越远, 接触电压越高, 杂散电流从电缆或管路返回轨道的区段越长, 腐蚀区域越大。在机车在架线末端启动时, 泄漏电流的总和与区间长度的平方成正比, 所以, 缩短供电半径是降低杂散电流, 减小腐蚀区域的有效手段。增设变流所是缩短供电区间长度的重要方法, 这种方法的成本较高。为降低成本, 要采用设立回流线的方法, 电流从回流电缆返回到牵引变电所, 等于缩短了轨道的长度 (供电区间长度) 。

4 大轨地过渡电阻

降低轨道纵向电阻, 减小机车电流和缩短供电区间长度尽管是杂散电流防护的重要手段, 更适合在直流牵引供电系统的设计阶段安排。在直流牵引供电系统运行一些时间后才能发生杂散电流危害, 所以, 通过维护保持一定的过渡电阻。“注重维护”, 是要从源头上防治杂散电流, 确保良好的轨地绝缘, 对道床经常清理, 要无杂物、浮煤、积水。

5 消除采区和掘进巷道中的杂散电流

为避免列车或采掘设备进入采区或掘进巷道将绝缘道夹板短路, 应安装两道绝缘夹板, 且两道绝缘夹板之间的距离要大于列车或采掘设备的全长。应加强维护, 确保绝缘夹板附近的巷道底板干燥, 设法避免该处潮湿而失去绝缘作用。装设绝缘夹板对采区或掘进巷道中杂散电流的降低, 效果明显。在绝缘夹板电阻为1kn时, 采区或掘进巷道中的轨地电压和杂散电流几乎为零, 电雷管两端电压和流过电雷管的电流几乎为零, 所以, 绝缘夹板电阻越大越好。还应及时了解采区或掘进巷道中直流或交流设备的漏电情况, 确保无杂散电流。

6 消除架线的泄漏电流

架线的泄漏电流是产生杂散电流的重要根源。架线的绝缘瓷瓶潮湿或落满煤尘, 可能降低绝缘瓷瓶的绝缘效果, 造成架线的泄漏电流增加, 架线绝缘瓷瓶要定期维护。

7 合理排流

采取措施把回流轨道向地下泄漏的电流引回到变流所负极, 这是避免杂散电流腐蚀的重要措施。利用排流法能测量轨地过渡电阻的木小及估算杂散电流的大小。

同时还要注意排流时间不可过长, 保证轨地电压和架线泄漏电流不超标, 绝缘夹板电阻满足安全要求, 由于总接地网与回电点连接后, 减小了原杂散电流流通路径的电阻, 造成杂散电流增加。

参考文献

[1]马新瑜等.煤矿杂散电流的危害及防治.中国科技信息, 2007.

[2]赵文友等.杂散电流的危害与防治.淮南职业技术学院学报, 2006.

[3]王崇林等.煤矿杂散电流自动监测系统的设计与开发.煤炭科学技术, 2007.

[4]张英梅.煤矿井下杂散电流分布规律的研究.煤炭学报, 2005.

直流牵引供电系统杂散电流的危害 篇7

关键词:轨道交通,杂散电流,直流牵引供电系统,危害

随着国民经济的发展, 城市规模的扩大, 城市交通问题也日渐突出。轨道交通以其高效、便捷等优点成为各大城市缓解拥堵解决日常出行的首选。当前, 各个城市都在大兴轨道交通, 已缓解城市交通的拥堵问题。

城市轨道交通大都采用直流牵引供电系统, 列车由接触网直流供电, 电流通过走行轨回到变电所。在这种供电方式中, 由接触网、列车、走行轨形成回路。其中列车作为负载尤其特殊性, 在运行过程中会出现不同的空载、重载、轻载, 以及在进站、出站、区间运行中出现减速、滑行、加速、匀速等不同的运行过程, 导致走行轨上回流出现很大差别的电流, 存在电压降。因此, 走行轨上会有少量的电流无法回到变电所。

这些因轨道与地面接触不良而泄露到地下的电流在地下无规律的流动, 有些会回到变电所的负极, 有一部分则不会回到牵引变电所, 形成杂散电流, 俗称迷流。在地下流动的过程中, 杂散电流会对埋于地下的金属 (管线、钢筋) 造成严重的腐蚀。如果不积极治理, 会造成很大的经济损失, 导致严重的后果。因此, 研究杂散电流的形成规律以及特点, 积极治理杂散电流, 降低其带来的危害, 是城市轨道交通建设和运营的重大课题。

典型的牵引供电系统如图1 所示, 由牵引变电所、接触网、馈电线、机车、钢轨、大地、回流线构成直流牵引供电系统的供电回路。牵引供电系统的电压等级为750V、1500V。整个地铁线路分为若干个供电区间。由图1 可见, 牵引变电所之间由接触网相连, 长度为2km左右, 俗称“供电臂”。供电臂的长度为所在供电区间长度。牵引变电所是通过接触网向列车供电的, 在理想情况下, 各个牵引变电所母线输出电压相等, 均等于额定牵引电压值, 不出现母线电压偏差, 牵引变电所为其连接的供电臂供电。变电所之间的供电臂不能过长不能过短, 若供电臂过长, 则电流在接触网上的压降越大, 使得供电臂末端的电压过低造成较大的电能损耗;若供电臂过短, 则相同距离所需的变电所数目增加, 导致投资过大。

列车由接触网取流, 电流又经走行轨回到牵引变电所。由于钢轨无法做到对地完全绝缘, 所以有一部分电流未经走行轨回到牵引变电所, 而是经由钢轨流入大地, 再由大地回到牵引变电所, 这一部分电流就是杂散电流。钢轨对地绝缘越差, 则杂散电流越大。杂散电流受外界环境影响因素很多, 较难确定其具体量。虽然产生杂散电流的原因很多, 但可以归结出主要两点:电流泄露和电位梯度。形成杂散电流的主要原因之一是钢轨无法对地完全绝缘造成电流泄露。另一原因是存在电位梯度。若金属置于一电位分布不均匀的电场中, 其内部自由电子会在电场的作用下发生定向移动, 从而造成电子与阳离子的分离, 这就是由于存在电位梯度。由电位梯度产生的杂散电流, 通常是由于埋设管线附近埋有施加阴极保护的管线, 它会在其周围空间形成电场, 在受干扰管线中感应电势差, 从而产生杂散电流。

城市轨道交通系统建设之初就已经认识到杂散电流会造成的危害, 在设计和施工过程中采取各种方法加强走行轨与大地的绝缘以防止电流泄露。在轨道交通运行初期, 走行轨与大地的绝缘程度高, 泄露电流较小, 则杂散电流较少。但随着时间的增加, 轨道交通运行年限的增长, 绝缘材料的老化, 同时受到自然环境的各种侵蚀, 污染等因素的影响。走形轨对地绝缘程度越来越差, 从而造成杂散电流的增大。

据统计, 1A的杂散电流可造成33.5kg铅、16kg铜、9.13kg铁和3kg铝的腐蚀。在杂散电流干扰比较严重的区段, 电流可达几十安培甚至几百安培。在这种情况下, 壁厚8~9mm的钢管, 快则2-3 个月就会穿孔, 因此, 杂散电流造成的腐蚀相当严重。某个区段中较大的杂散电流, 不仅可能使车站、区间隧道和周边建筑主体结构中的钢筋发生电化学腐蚀, 也会对周边建筑物整体强度和耐久性大大降低, 甚至会出现开裂、下沉;也可能使地铁系统内的埋地金属管线和各种城市用公共金属管道 (水、电、油、气管道等) 在自然腐蚀的环境下又受到电腐蚀的作用, 产生很严重的局部腐蚀。因此, 如不采取有效的防护措施, 不仅会造成经济上的巨大损失, 甚至会酿成灾难性的事故。由于国内采用的直流牵引供电方式, 所以杂散电流对各城市轨道交通危害严重, 北京地铁一期出现过主体结构钢筋严重腐蚀, 隧道内水管腐蚀穿孔。香港地铁因杂散电流造成管道腐蚀穿孔, 造成煤气泄漏事故。在国外也存在严重杂散电流腐蚀问题。有因杂散电流造成钢筋混凝土塌方, 有因杂散电流造成水管腐蚀穿孔等事故。由于城市轨道交通工程一旦完工投入运行, 随着运营年限的增加, 因杂散电流的腐蚀再对工程进行翻修更换难度巨大且投资较多。因此, 研究杂散电流的分布与大小, 分析杂散电流腐蚀规律, 研制应对防范措施, 无疑具有极其重要的现实意义。

参考文献

[1]曹阿林.埋地金属管线的杂散电流腐蚀防护研究[D].重庆:重庆大学, 2010.

[2]李建民.城市轨道交通供电系统杂散电流检测与控制[J].仪表技术与传感器, 2007, 10:73-78.

[3]周伟.直流牵引供电系统杂散电流分布与防护[D].成都:西南交通大学, 2007.

本文来自 360文秘网(www.360wenmi.com),转载请保留网址和出处

【杂散电流扩散】相关文章:

直流杂散电流07-27

杂散电流管理制度04-18

对流扩散05-22

扩散处理05-24

扩散效应05-25

空间扩散06-14

扩散方程06-22

扩散理论07-08

行为扩散07-18

扩散模拟07-19

上一篇:XML和Web服务下一篇:阳光体育运动模式