地铁车站综合接地若干问题的探讨(1)
4页1、地铁车站综合接地若干问题的探讨地铁车站有以下多种系统需要接地:牵引变电所及降压变电所供电系统的工作接地;为保证人身安全和设备安全的保护接地;通信系统、信号系统等弱电设备的接地;地上车站防雷接地。多种接地合用一个接地网,称之为综合接地系统,这是目前地铁工程普遍采用的接地形式。地铁车站的综合接地系统是为满足强电、弱电专业及其他非电气金属管道的全部接地要求所设置,它由接地网、接地引出线、接地端子排等部分组成。综合接地系统在防雷电流、防杂散电流、工作接地等方面均起到重要作用,是地铁工程人身安全、设备安全及运营可靠性的重要保证,因此,确实有必要对其在设计与施工中存在的一些问题进行探讨。1 综合接地的设置方式就接地系统而言,地铁工程与一般民用建筑的差别在于地铁采用的是直流牵引供电系统,而在采用走行轨回流的直流牵引供电系统中,由于钢轨与大地之间不能做到完全绝缘,由钢轨回流至牵引变电所的电流必然会有一部分经大地流回牵引变电所,由此产生的杂散电流会给地下的金属构件带来电解腐蚀现象,这一现象决定了地铁的接地设计与一般民用建筑的接地设计有所不同。为了尽可能减小杂散电流对地铁走行轨及其扣件、结构钢筋和沿线金属
2、管线等的腐蚀,在地铁工程的设计与施工中,采用了多种方法来减少杂散电流的产生。其中,重要措施之一就是地铁接地装置必须与地铁车站的结构钢筋绝缘,接地装置采用人工接地,在地铁车站结构底板下设置由水平接地体、垂直接地体、接地引出线等组成的综合接地网。其原因在于,地铁车站主体结构采用的是防水混凝土及外包式防水形式,对地具有一定的绝缘性,客观上对防止杂散电流的危害提供了便利,若将其人为接地,杂散电流的破坏将直接作用于地铁车站结构钢筋。目前,国内在建和已建成投入使用的地铁,综合接地系统基本都采用了人工接地的形式。虽然目前有利用地铁车站结构钢筋作为接地体的意见,种意见没有充分考虑杂散电流防护的需要。依据CJJ4992地铁杂散电流腐蚀防护技术规程中“地铁的钢筋结构不应兼作它用”的规定,国内通行做法是地铁车站综合接地均设置为人工接地形式。如果采用第4轨回流或者采用交流牵引供电,这2种情况可以考虑采用结构钢筋等自然接地体作为接地装置。2 综合接地的材质 选择接地网导体材料时应考虑材料的热稳定性、在土壤中的腐蚀速度、导电性、材料成本及来源等。目前,世界上普遍采用的接地材料是铜和钢2种。铜和钢接地网各有优缺点,
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