雜散電流的定義、特點(diǎn)及減少雜散電流的方法

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1、雜散電流的定義、特點(diǎn)及減少雜散電流的方法　　雜散電流的定義、特點(diǎn)及減少雜散電流的方法　　雜散電流的定義：當(dāng)直流大電流沿地面敷設(shè)的軌道流動(dòng)時(shí)，直流電流除了在軌道中流動(dòng)外，還會(huì)從軌道泄漏到大地，在大地中的各種金屬物體上流動(dòng)，然后再回到電源系統(tǒng)。這部分泄漏出來的電流稱為雜散電流，在地鐵工程中又稱為迷流?！　。ㄒ唬╇s散電流的特點(diǎn)　　某重要工程有一根地下輸油管道，投入使用不久，就出現(xiàn)穿孔漏油，對穿孔漏油處進(jìn)行踏勘，發(fā)現(xiàn)地面有一條直流電氣小鐵路，總長約2500m，其中有1000m左右與輸油管道平行，兩者間距很近，一般只有幾十米，有的地方只相距25m。　　為了查明是否是由雜散電流造成

2、輸油管漏油，對輸油管道對地的電位進(jìn)行測量（注意：輸油管外面已進(jìn)行過絕緣處理，包纏著玻璃絲帶和柏油），測量得到如下結(jié)果：　　1、管－地電位不穩(wěn)定　　對腐蝕區(qū)的幾個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測定，發(fā)現(xiàn)各點(diǎn)的管一地電位均隨時(shí)間而波動(dòng)，在10～15min內(nèi)，波動(dòng)幅度較大可達(dá)到數(shù)伏，2所示：G測點(diǎn)，管一地電位在-1.0V～-3.5V之間波動(dòng)，E測點(diǎn)在+1.5V～-1.0V之間波動(dòng)。　　管對地電位是否穩(wěn)定，是判別地中是否存在雜散電流的一個(gè)重要標(biāo)志，上述測量結(jié)果表明管一地電位不穩(wěn)定，這說明檢測點(diǎn)地中存在雜散電流。　　2、管－地電位嚴(yán)重偏離正常值　　此工程對10個(gè)點(diǎn)的管-地電位進(jìn)行測試，其結(jié)果如圖表所示。

3、　　根據(jù)測量結(jié)果判定，該地區(qū)的自然電位為-0.6～-0.7V左右，取中間值-0.65V作為該地區(qū)自然電位正常值，于是得出10個(gè)測量偏離正常值的較大值，其中A地的測量值比較接近正常值，其馀各點(diǎn)均明顯偏離正常值，較大的負(fù)偏達(dá)3.15V，較大正偏達(dá)2.45V。　　當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重的偏離正常值電位時(shí)，表明此地段受到相當(dāng)強(qiáng)的地下雜散電流侵襲?！　?、土壤電位梯度反?！　≡谡５淖匀粭l件下，土壤的電位梯度一般是很小的，與常規(guī)法的測量誤差處于同一數(shù)較級，對該工程中偏離正常值較大的兩個(gè)點(diǎn)進(jìn)行土壤電位梯度測量結(jié)果如表18所示。根據(jù)分級標(biāo)準(zhǔn)，土壤電位梯度小于0.5mV／m時(shí)，為雜散電流弱干擾地區(qū)

4、，在0.5～5mV／m之間為中等強(qiáng)度干擾地區(qū)，大于5mV／m為強(qiáng)干擾地區(qū)。G點(diǎn)處于強(qiáng)干擾地區(qū)，E點(diǎn)處于中等強(qiáng)度干擾地區(qū)。　　根據(jù)電蝕原理，雜散電流流進(jìn)管道的部位，即管-地電位負(fù)偏為陰極區(qū)；雜散電流由管道流出的部位，即管-地電位正偏為陽極區(qū)，也就是產(chǎn)生腐蝕的部位?！　∮杀砜芍挥葿測點(diǎn)至F測點(diǎn)地段，管道為陽極區(qū)，亦即腐蝕區(qū)；在E點(diǎn)附近，管-地電位正偏較大，腐蝕較為嚴(yán)重。　?。ǘp少雜散電流的方法目前地鐵一般采取以下方法來減少雜散電流?！　?、減小鋼軌阻抗　　地鐵列車走行鋼軌同時(shí)作為牽引列車人流回流用，因此鋼軌阻抗越小，從鋼軌向外流失的雜散電流也越小，減少鋼軌阻抗的有效辦

5、法是采用長鋼軌，鋼軌越長，鋼軌接頭就越少，鋼軌的阻抗也就越小。對鋼軌接頭除了用魚尾板螺栓連接外，再在兩根鋼軌之間用2根120mm2以上的絕緣銅電纜連接。　　2、走行鋼軌采用點(diǎn)支承　　減少鋼軌與地面的接觸面也是減少雜散電流的方法之一，為此走行鋼軌采用點(diǎn)支承，即用混凝土軟枕作為支承?！　?、鋼軌與地絕緣　　鋼軌與地絕緣越好，雜散電流也就越小，為此在鋼軌與混凝土軟枕之間、緊固用螺栓與混凝土軟枕之間、扣件與混凝土軟枕之間采取絕緣，要求每公里軌道對雜散電流收集網(wǎng)的泄漏電阻值大于10Ω?！　?、設(shè)置雜散電流收集網(wǎng)　　某地鐵電動(dòng)車輛采用直流供電．額定電壓為1500V、額定在引電流高達(dá)

6、3000A。雖然兼作回流的走行鋼軌與地之間采取了絕緣措施，又采用長鋼軌，鋼軌接頭處加焊銅電纜，但鋼軌本身具有電阻，當(dāng)電流流過鋼軌時(shí)在電阻上就產(chǎn)生電位差，因鋼軌對地絕緣電阻不可能處于無窮大，故有電位差就會(huì)產(chǎn)生雜散電流，即大行鋼軌小一部分電流將流出軌道，此雜散電流在地鐵中作為“迷流”。當(dāng)迷流進(jìn)入地鐵隧道的結(jié)構(gòu)鋼筋及與隧道絕緣不良的金屬管道、支架、橋架等時(shí)，在有電解質(zhì)的情況下，這些金屬設(shè)備將受到電腐蝕。為此在地鐵混凝土軟枕下的道床內(nèi)設(shè)置雜散電流收集網(wǎng)?！　‰s散電流收集網(wǎng)由上、下兩排縱向鋼筋組成，每排鋼筋為5根Φ12mm鋼筋，每隔50m用一根Φ25mm以上的橫向鋼筋將5根縱向鋼

7、筋焊接成一整體，同時(shí)用兩根Φ20mm鋼筋把上、下2根橫向連接鋼筋焊成一體，3所示。上排的5根鋼筋除了起雜散電流收集作用外，還起固定混凝土軟忱的作用，混凝土軟枕上預(yù)先穿好孔，鋼筋在施工時(shí)穿進(jìn)去。下排鋼筋固定在混凝土道床里。　　雜散電流收集網(wǎng)與隧道的結(jié)構(gòu)鋼筋間應(yīng)絕緣，不能相連?！　‰s散電流收集網(wǎng)在每個(gè)牽引變電所的兩個(gè)端頭設(shè)引出端子，用以測量和收集雜散電流?！　。ㄈ┓乐闺s散電流的方法　　上述措施能使雜散電流大大減小，但仍舊免不了有一小部分雜散電流從混凝土道床流到隧道結(jié)構(gòu)內(nèi)的金屬導(dǎo)體上，若不采取措施這部分雜散電流會(huì)使金屬導(dǎo)體產(chǎn)生腐蝕。下面按各種