[实用新型]一种应用于交流牵引供电制式的城市轨道交通综合接地系统

说明书

一种应用于交流牵引供电制式的城市轨道交通综合接地系统，解决交流牵引供电制式的城市轨道交通接地问题，确保设备和人员安全。牵引供电系统工作地(回流通路)由上下行钢轨以及接触网回流线、大地构成，上下行钢轨导体相隔500～600m实现完全横向连接。该工作地(回流通路)与沿线车站综合地网、区间风井地网、联络横通道地网、牵引变电所地网、隧道及桥梁等接地装置单点可靠连接，在降低系统接地电阻的同时，构建等电位平台，同时避免各系统因与强电工作地相联而成为强电系统回流通路。

技术领域

本实用新型涉及交流牵引供电制式的城市轨道交通，特别涉及一种应用于交流牵引供电制式的城市轨道交通综合接地系统。

背景技术

城市轨道交通通常采用直流牵引供电制式，但是随着城市规模扩大、范围延伸，线路长度较传统项目大幅提升，运行速度需求也大幅增加，为此，部分城市轨道交通项目开始采用供电能力较强的交流牵引供电制式。

采用交流牵引供电制式的城市轨道交通项目，除牵引供电系统外，通信、信号、隧道、桥梁、轨道等基本沿用直流制式方案，以至于关乎各系统的接地无法沿用交流牵引制式的铁路方案，也无法采用传统直流牵引制式的城市轨道交通方案。

轨道交通有众多供电负荷，从电力机车、动力照明到通信、信号、通风、消防等，而接地系统则是维持各供电系统安全可靠运行、保障运行人员及广大旅客，以及电气设备安全的根本保障和重要措施。供电系统和电气设备的接地按其作用的不同可以分为工作接地和保护接地两类。工作接地：是为了使电气装置满足正常的工作需要而采用的接地，如避雷针、避雷线、牵引变压器的绕组一个端子的接地等等，其目的是保证供电系统的正常运行以及事故情况下能可靠的工作或者有利于快速切除故障。保护接地：是指高压供电系统和配电系统中，当电气设备绝缘受到损坏致使设备带电时为防止此电压危及人身安全而将电气设备金属外壳接地的措施。

目前，我国交流供电制式铁路中，接地系统分为两个方案：方案一为强、弱电供电系统单独设置接地系统，接地系统间保持一定安全距离，强电牵引供电系统由钢轨、回流线、大地构成工作地，由于钢轨上有弱电信号系统轨道电路，因此，回流线与钢轨不直接连接；方案二强、弱电供电系统通过设置的综合地线构建等电位平台，形成综合接地系统，强电牵引供电系统由钢轨、回流线、大地、综合地线构成工作地，由于钢轨上有弱电信号系统轨道电路，因此，回流线与钢轨不直接连接。直流供电制式城市轨道交通强电牵引供电系统由钢轨构成工作地，钢轨上没有弱电信号系统轨道电路，由于直流电流进入其他系统会对其金属造成严重的电化学腐蚀，因此，钢轨需要与其他系统进行严格绝缘，这样导致钢轨与大地间过渡电阻较大、钢轨电位较高，钢轨电位成为牵引所间距的主要控制因素。

对于多系统构成的复杂供电系统，其接地系统方案的根本是保证系统内接触电压、跨步电压和转移电位限制在安全值以内，确保设备和人身安全。从这个角度出发，构建各系统接地的等电位平台、防止不同系统以及不同设备间产生危险电位差是比较理想的方案。

交流牵引供电制式的城市轨道交通信号系统不采用钢轨轨道电路作为信号传输载体，因此，结合各系统接地需求和各专业相关设计方案，以钢轨这一沿线铺设的贯通导体作为主接地载体，同时，以沿线架设的接触网回流线为辅助接地载体，既能构建综合等电位平台，也不会对信号系统产生干扰问题，是简易可行、经济合理的接地系统方案。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种应用于交流牵引供电制式的城市轨道交通综合接地系统，有效解决交流牵引供电制式的城市轨道交通接地问题，确保设备和人员安全。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种应用于交流牵引供电制式的城市轨道交通综合接地系统，其特征是：以沿线贯通的上行钢轨、下行钢轨作为主接地载体，以沿线架设的上行牵引网回流线、下行牵引网回流线为辅助接地载体，构建综合接地等电位平台，包括牵引供电设施接地系统、盾构隧道区段及车站接地系统、高架桥区段接地系统和路基区段接地系统。