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1、干旱沙漠地區(qū)牽引供電接地系統(tǒng)降阻措施 摘要西部干旱沙漠地區(qū)土壤電阻率高，牽引供電接地系統(tǒng)接地電阻值難以滿足設(shè)計(jì)要求，必須采用降低接地電阻，通過西部干旱沙漠地區(qū)土壤特性的分析，結(jié)合常用降阻措施的特點(diǎn)，提出了干旱沙漠地區(qū)牽引供電接地系統(tǒng)降阻措施的建議方案。關(guān)鍵詞接地電阻；干旱沙漠；牽引供電；降阻中圖分類號(hào)：U224文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671-7597（2013）19-0119-012004年，國務(wù)院提出了我國鐵路的《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，規(guī)劃中提出要擴(kuò)大西部路網(wǎng)規(guī)模，形成了西部鐵路網(wǎng)骨架。西部鐵路大發(fā)展對電氣化鐵路的可靠性提出了更高
2、的要求。牽引供電接地系統(tǒng)是電氣設(shè)備正常運(yùn)行、保障人身和設(shè)施安全、防止雷電和靜電危害等必不可少的，是電氣化鐵道的重要組成部分，良好的牽引供電接地系統(tǒng)是保證電氣化鐵道安全運(yùn)行的一個(gè)重要因素。在國內(nèi)，因接地系統(tǒng)不良造成的事故案例不勝枚舉。西部地區(qū)多為干旱沙漠地區(qū)，土壤電阻率高，接地電阻值滿足設(shè)計(jì)要求的值比較困難，施工和維護(hù)時(shí)造成一定困難，研究適用于干旱沙漠地區(qū)降低接地電阻的措施具有較高實(shí)際意義。1西部干旱沙漠地區(qū)分布及其土壤電阻率41.1西部干旱沙漠地區(qū)分布中國的沙漠，包括戈壁及半干旱地區(qū)的沙地，有的文獻(xiàn)也稱荒漠，總面積達(dá)130.8萬平方千
3、米，約占全國土地總面積的13.6%。其中沙質(zhì)荒漠占45.3%，沙地占11.2%，戈壁占43.5%。中國沙漠區(qū)主要分布在新疆、甘肅、內(nèi)蒙古、寧夏、吉林、遼寧、陜西、黑龍江等九省，前三省占81.3%，以新疆最多，達(dá)55.6%。根據(jù)土壤基質(zhì)的不同，可將我國西北干旱區(qū)的荒漠分為土質(zhì)荒漠、沙質(zhì)荒漠、礫石荒漠和石質(zhì)荒漠4大類。1.2干旱沙漠地區(qū)的土壤電阻率土壤性質(zhì)對土壤電阻率影響最大。不同性質(zhì)的土壤，其電阻率甚至相差幾百到幾萬。通過收集資料，不同性質(zhì)的土壤電阻率見表1。從上面分析可知，干旱沙漠地區(qū)的土壤主要由黃土類、沙類及巖石類組成，因此，干旱沙
4、漠地區(qū)電阻率一般可達(dá)到100Ω·m～2500Ω·m。2牽引供電系統(tǒng)接地電阻的要求TB10009-2005《鐵路電力牽引供電設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定分別規(guī)定了牽引變電所和接觸網(wǎng)設(shè)備的接地電阻值。2.1牽引變電所接地電阻值3干旱沙漠地區(qū)牽引供電接地系統(tǒng)的降阻措施3.1常用降低接地電阻的措施4通過對國內(nèi)外常用降阻方法有關(guān)資料的收集和分析，主要方法有：擴(kuò)大接地網(wǎng)面積；引外接地網(wǎng)；水平接地帶換土；深井接地技術(shù)；使用降阻劑；斜井降阻技術(shù)；深孔爆破接地技術(shù)；采用電解地極。3.2干旱沙漠地區(qū)降阻措施上述幾種常用的降低接地電阻措施各具特點(diǎn)。對于接地網(wǎng)周圍有較大多
5、余面的變電站，可采用擴(kuò)大接地網(wǎng)面積的方法；引外接地網(wǎng)適合于變電站附近有較低土壤電阻率的地區(qū)，如水源、河流等，且輔助接地網(wǎng)離主接地網(wǎng)不能太遠(yuǎn)；深井接地適用于變電站所處地區(qū)的下層土壤電阻率低，尤其是存在地下含水層的變電站，此外對場地狹小及接地網(wǎng)接地電阻受季節(jié)等條件的影響很大的變電站也適用；水平接地帶換土多用于中小型變電站接地網(wǎng)，對于大型變電站不適用；設(shè)置地下水網(wǎng)適合于站區(qū)內(nèi)的有地下含水層或地下水源豐富的變電站；降阻劑一般適用于面積比較小變電站作為主要降低接地電阻措施，大中型接地網(wǎng)則通常作為輔助降阻措施；深孔爆破接地適用于地下水奇缺、土壤電
6、阻率極高的巖石地區(qū)，特別是在地層裂隙較多、土壤干燥或巖石地區(qū)；電解地極降阻法特別適合于干旱沙漠地區(qū)，尤其是在砂土、巖石地質(zhì)結(jié)構(gòu)中的變電站接地網(wǎng)。4通過上面分析，在干旱沙漠地區(qū)，采用降阻劑和電解接地極的這兩種方案來降低接地電阻，更適合干旱沙漠地區(qū)的特點(diǎn)，且成本低廉，施工方便。同時(shí)在選擇降阻劑時(shí)，實(shí)際工程中降阻劑使用量大，若選擇不當(dāng)，易造成對土壤和地下水資源的污染，常還應(yīng)考慮其環(huán)境保護(hù)性。此外，降阻劑對接地體有一定腐蝕，應(yīng)該選用對接地體腐蝕小降阻劑。4結(jié)論西部干旱沙漠地區(qū)土壤電阻率高，滿足設(shè)計(jì)要求的值比較困難，需要采用降低接地電阻措施，通
7、過西部干旱沙漠地區(qū)土壤特性的分析，結(jié)合常用降阻措施的特點(diǎn)，干旱沙漠地區(qū)，從經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性綜合考慮，建議采用降阻劑和電解接地極的這兩種方案來降低接地電阻。在選用降阻劑時(shí)，應(yīng)選用環(huán)保性好和腐蝕性小的物理降阻劑稀土降阻劑為宜。參考文獻(xiàn)[1]何穎.談牽引變電所接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電氣化鐵道，2008（3）：18-20.[2]程輝海，劉明光，鄭舟康等.牽引變電所地網(wǎng)腐蝕與改造研究[J].電氣化鐵道，2006（1）：16-18.[3]朱震達(dá).中國沙漠概論[M].北京：科學(xué)出版社，1980.[4]王濤，陳廣庭.西部地標(biāo)中國的沙漠戈壁[M].上海：上
8、海科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，2008.4
