摘 要：為了有效防止?fàn)恳亓鲗?duì)信號(hào)設(shè)備的損害，保護(hù)客運(yùn)專線信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行，客運(yùn)專線轉(zhuǎn)換設(shè)備金屬外殼須做到可靠接地。本文簡(jiǎn)要的分析了電氣化區(qū)段的交流轉(zhuǎn)換設(shè)備外殼采取接地線的一些要求及基本的防護(hù)措施。

關(guān)鍵詞：客運(yùn)專線 交流轉(zhuǎn)轍機(jī) 接地

中圖分類號(hào)：U231.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）02（b）-0109-01

近年來(lái)，隨著中國(guó)鐵路的高速發(fā)展，一條條客運(yùn)專線的建成，由于客運(yùn)專線的高速度問題，轉(zhuǎn)轍機(jī)作為道岔轉(zhuǎn)換的驅(qū)動(dòng)設(shè)備，體現(xiàn)出了它處于整個(gè)信號(hào)控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用，在列車高速運(yùn)行通過道岔區(qū)段時(shí)，其能否可靠、安全、穩(wěn)定工作，將直接影響整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)安全和運(yùn)輸效率。因此，在電氣化區(qū)段為防止?fàn)恳亓鞑粫硨?duì)室外信號(hào)設(shè)備造成影響，根據(jù)《鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，需對(duì)室外交流轉(zhuǎn)轍機(jī)金屬外殼可靠接地。

1 轉(zhuǎn)轍機(jī)外殼接地基本要求

在現(xiàn)代高速鐵路建設(shè)中，信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)大量使用了交流轉(zhuǎn)轍機(jī)，尤其是運(yùn)用在客運(yùn)專線上，通常一組道岔一般由5臺(tái)、6臺(tái)甚至12臺(tái)轉(zhuǎn)轍機(jī)構(gòu)成。其安裝方式一般通過角鋼安裝在鋼軌上，為了保證交流轉(zhuǎn)轍機(jī)與鋼軌之間的絕緣，通常在角鋼與軌道間設(shè)置絕緣墊片與鋼軌保持絕緣。

針對(duì)供電系統(tǒng)的牽引電流漏泄、軌電位升高不足，為了保證檢修人員的安全，根據(jù)TB10007-2006《鐵路信號(hào)設(shè)計(jì)規(guī)范》中的規(guī)定，“室外信號(hào)設(shè)備的金屬箱盒、殼體應(yīng)接地”，如果按照這個(gè)規(guī)范中的規(guī)定，則需要我們對(duì)電氣化區(qū)段交流轉(zhuǎn)轍機(jī)的金屬外殼采取接地防護(hù)措施。

2 轉(zhuǎn)轍機(jī)外殼接地具體方案

電氣化區(qū)段道岔交流轉(zhuǎn)換設(shè)備（S700K、ZDJ-9、ZYJ7轉(zhuǎn)轍機(jī)等）外殼接地，轉(zhuǎn)換設(shè)備機(jī)殼上設(shè)接地端子，經(jīng)引接線就近與貫通地線（輔助地線）連接，無(wú)貫通地線的設(shè)置專用的接地體。

（1）設(shè)置一根50 mm2的分支地線，分支地線與綜合接地端子或貫通地線連接，其長(zhǎng)度以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量為準(zhǔn)。分支地線與綜合接地端子間小于5 m時(shí)，可以采用栓接方式與就近的綜合接地端子連接，大于5 m、并有貫通地線時(shí)，可以采用“T”形壓接連接。（2）分支地線盡量分設(shè)在靠近線路的電纜槽外，如站前硬面化已經(jīng)做完，可以放置在外側(cè)電力槽內(nèi)。如放在信號(hào)電纜槽內(nèi)時(shí)，還應(yīng)將地線與信號(hào)電纜用磚或沙石進(jìn)行物理隔離。（3）從轉(zhuǎn)轍機(jī)連接到分支地線為并聯(lián)方式，并聯(lián)地線為50 mm2。并聯(lián)地線與分支地線采用“T”形連接方式。（4）并聯(lián)地線與轉(zhuǎn)轍機(jī)則應(yīng)采用栓接方式，其端頭采用壓接，并用熱縮管封端。（5）轉(zhuǎn)轍機(jī)接地端盡量用在遠(yuǎn)離列車16100b6609fae51849ba27fbae0ba758正向方面，其中，對(duì)于外殼預(yù)留接地端子轉(zhuǎn)轍機(jī)（如S700K），引接線壓接鼻環(huán)，線鼻環(huán)為銅，M16，與接地端子相連，對(duì)于外殼未預(yù)留接地端子轉(zhuǎn)轍機(jī)（如ZDJ-9、ZYJ7等），引接線壓接線鼻環(huán)，與轉(zhuǎn)轍機(jī)的護(hù)管固定螺栓相連。

引接線與地線以及貫通地線均采用銅質(zhì)“C”形壓接件進(jìn)行“T”形方式壓接，壓接壓力不小于120 kN。銅質(zhì)“C”形壓接件的機(jī)械性能和化學(xué)成分應(yīng)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定，其最小厚度、寬度應(yīng)滿足下列圖表要求。（見表1，圖1）

已敷設(shè)貫通地線的電氣化區(qū)段車站，轉(zhuǎn)換設(shè)備的接地線應(yīng)就近與貫通地線連接，沒有貫通地線的電氣化區(qū)段的車站，可埋設(shè)專用地線或者設(shè)置接地體，當(dāng)引接線長(zhǎng)度超過50 m或者施工困難區(qū)段，可敷設(shè)輔助地線、專用地線或者設(shè)置接地體。轉(zhuǎn)換設(shè)備接地線應(yīng)就近與輔助地線、專用地線或者接地體連接，連接部位應(yīng)有防腐措施，貫通地線（輔助地線）、專用地線、單獨(dú)接地體相互之間的直線距離不得小于20 m，采用接地體方式的接地電阻值應(yīng)不大于10 Ω（一般在轉(zhuǎn)換設(shè)備接地端子上測(cè)量）。接地體可以采用尺寸不小于50×50×5（mm）的熱鍍鋅角鋼，地質(zhì)條件差的區(qū)段還可以采用石墨、鋼包銅、銅材或者采取深埋接地體、設(shè)置外延接地體、添加環(huán)保型降阻劑等新型材料及措施。

3 轉(zhuǎn)轍機(jī)外殼接地問題分析

在電氣化區(qū)段，當(dāng)供電分區(qū)沒有車輛運(yùn)行時(shí)，牽引點(diǎn)直流系統(tǒng)運(yùn)行正常，則鋼軌的對(duì)地電位為零。當(dāng)供電分區(qū)有車運(yùn)行時(shí)，鋼軌中流過牽引負(fù)荷電流，造成鋼軌對(duì)地電位的升高（正值或負(fù)值）。DC1500V牽引供電系統(tǒng)是以鋼軌為回流通路的直流牽引供電系統(tǒng)，由于鋼軌與大地之間不是絕緣的，即使采用了絕緣措施，由于運(yùn)營(yíng)環(huán)境（如道床表面臟污、導(dǎo)電粉塵覆蓋、積水等）和其他方面的的理由，鋼軌很難完全絕緣于道床結(jié)構(gòu)。由于牽引電流的漏泄，牽引電流會(huì)通過鋼軌、轉(zhuǎn)轍裝置、終端盒、地線流經(jīng)大地到牽引變電所。當(dāng)然，在最初道岔絕緣部件絕緣性能較好的時(shí)候，該漏泄?fàn)恳娏鳂O小，引起的發(fā)熱也極小，從而保證設(shè)備能正常工作。但是，隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，由于牽引電流的長(zhǎng)期影響，轉(zhuǎn)轍裝置的絕緣管墊性能逐步弱化，流過轉(zhuǎn)轍裝置的漏泄?fàn)恳娏麟S時(shí)間增加進(jìn)一步增大，該漏泄電流增大的過程也加速絕緣管墊絕緣性能變差，從而使該漏泄電流增大的過程加速，這是一個(gè)兩者互相推動(dòng)、彼此強(qiáng)化的過程。隨著這個(gè)過程的加速進(jìn)行，漏泄?fàn)恳娏髟絹?lái)越大，使設(shè)備發(fā)熱也越來(lái)越嚴(yán)重，最終，導(dǎo)致燒壞設(shè)備配線或者道岔表示二極管。

運(yùn)營(yíng)中，交流轉(zhuǎn)轍機(jī)外殼接地確有造成設(shè)備發(fā)熱的嚴(yán)重，導(dǎo)致故障發(fā)生的不足。因此，我們考慮：可以取消連接終端盒和轉(zhuǎn)轍機(jī)之間的鋼絲內(nèi)護(hù)套橡膠管，從而改用絕緣橡膠管，將轉(zhuǎn)轍設(shè)備和地線隔離，使漏泄的牽引電流不走轉(zhuǎn)轍裝置，由其他電阻更小的地方流過，從而弱化牽引電流對(duì)轉(zhuǎn)轍裝置的影響。

維修時(shí)，盡量利用接觸網(wǎng)停電時(shí)間檢修；若接觸網(wǎng)無(wú)法停電或臨時(shí)搶修，采用將轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝裝置和雜散電流收集網(wǎng)，用連接線臨時(shí)連接的方式，使漏泄?fàn)恳娏鹘?jīng)雜散電流收集網(wǎng)到牽引變電站，從而保證人身安全，檢修完畢，即拆除該連接線。

4 結(jié)語(yǔ)

關(guān)于電氣化區(qū)段交流轉(zhuǎn)轍機(jī)外殼接地、不接地，相信各有利弊。本文則重點(diǎn)想從接地后有利的一面分析、討論，盡管因?yàn)檗D(zhuǎn)轍機(jī)外殼接地后曾經(jīng)引起過故障或者事故，但是我相信，通過日常詳細(xì)的計(jì)劃安排以及恰當(dāng)?shù)臋z查分析，那些不利因素是可以避免的。從而，利用連接接地線，有效的防止?fàn)恳亓鲗?duì)客運(yùn)專線信號(hào)設(shè)備的損害，保護(hù)客運(yùn)專線信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行。