CN107144772B - 一种地铁人防门与走行轨绝缘安装性能检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种地铁人防门与走行轨绝缘安装性能检测方法，电流源正极连接两根钢轨，负极连接杂散电流收集网连接端子，四个电压测量装置分别置于人防门两侧的四根钢轨上，四段被测钢轨长度相等；通电后，电压测量装置测量电流流过时产生的电压降，并根据单位长度钢轨纵向电阻值求得通过的电流；通过人防门两侧总电流求差得通过人防门泄漏的电流，人防门泄漏的总电流和电流流过人防门之前的总电流的比值即电流泄漏比，通过与设定值比较评估人防门和钢轨是否绝缘安装。本发明可在现有技术排查出地铁线路上杂散电流泄漏严重的区段的基础上，对可能存在泄漏的人防门和钢轨连接处的绝缘情况进行评估，提高了杂散电流泄漏点排查的精确度。

Description

一种地铁人防门与走行轨绝缘安装性能检测方法
技术领域
本发明涉及地铁供电安全技术领域，具体为一种地铁人防门与走行轨绝缘安装性能检测方法。
背景技术
我国地铁供电***普遍采用DC1500V、DC750V制式供电，列车通过受电弓从接触网取流，或通过受电靴从接触轨取流，电流通过钢轨回流至直流牵引变电所负母线。然而，有部分电流不按上述路径流通，形成杂散电流。杂散电流将腐蚀隧道附近的金属结构和设备。与此同时，杂散电流将通过车辆段接地极返回地面，对车辆段内的设备及工作人员的人身安全带来威胁。由于杂散电流难以直接测得，通常通过测量某一区段钢轨对地过渡电阻以评估该区段钢轨的绝缘安装情况是否符合要求。然而，钢轨对地过渡电阻的测试仅在被测区段长度较大的情况下有较高的准确度。在已知某区段钢轨对地过渡电阻较低的情况下，还需对区段内可能存在的泄漏点进行排查。
由于地铁多设置于地下，因此要兼顾人防工程。当遇到如战争、自然灾害等特殊情况时，需要及时关闭人防门，保证隧道和人员安全。在实际施工过程中，地铁人防门底部和钢轨接触，可能会成为杂散电流的泄漏点。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种地铁人防门与走行轨绝缘安装性能检测方法，该方法通过在现有技术排查出地铁线路上杂散电流泄漏严重的区段的前提下，对可能存在泄漏的人防门和钢轨连接处的绝缘情况进行评估，提高了杂散电流泄漏点排查的精确度。技术方案如下：
一种地铁人防门与走行轨绝缘安装性能检测方法，包括以下步骤：
步骤1：设置被测区段：
在两根钢轨T位于人防门RFM前侧的轨段上各设一个区段：AB和CD；在两根钢轨T位于人防门RFM后侧的轨段上各设一个区段：EF和GH；且AB=CD=EF=GH=L；
步骤2：连接测试设备：
将电流源CS正极同时连接两根钢轨T位于人防门RFM前侧的轨段上，负极连接杂散电流收集网连接端子DNT；
A和B间连接测压装置V1，C和D间连接测压装置V2，E和F间连接测压装置V3，G和H间连接测压装置V4；
步骤3：电流源CS通电，使电流源CS、钢轨T、杂散电流收集网DN和大地GND形成回路，通过测压装置V1、V2、V3和V4分别测量电流通过AB、CD、EF和GH时产生的电压降UAB、UCD、UEF和UGH；
步骤4：计算电流泄漏比rd：
计算通过AB、CD、EF和GH的电流IAB、ICD、IEF和IGH：
IAB=UAB/(Rt·L)；ICD=UCD/(Rt·L)；IEF=UEF/(Rt·L)；IGH=UGH/(Rt·L)；
其中，Rt为单根钢轨每千米长度电阻；
则电流通过人防门RFM之前的总电流Ib=IAB+ICD；电流通过人防门RFM之后的总电流Ia=IEF+IGH；
则通过人防门RFM泄漏的总电流为Id=Ib-Ia；
则电流泄漏比为：rd=Id/ Ib；
步骤5：判断人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能：
若rd<rs，则人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能达标；
若rd>rs，则人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能不达标；
其中，rs为设定值。
本发明的有益效果是：
1）本发明在通过现有技术排查出地铁线路上杂散电流泄漏严重的区段的前提下，能对可能存在泄漏的人防门和钢轨连接处的绝缘情况进行评估，提高了杂散电流泄漏点排查的精确度；
2）本发明使用的测试设备和现有技术对地铁线路区段钢轨对地过渡电阻评估使用的测试设备相同，便于实施；
3）本发明的评估对象可扩展到其他和地铁走行轨接触的结构和设备。
附图说明
图1是实施例在地铁隧道内人防门的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，包括连接两根钢轨T和杂散电流收集网连接端子DNT的电流源CS、分别连接在A和B，C和D，E和F，G和H点之间的电压测量装置V1, V2, V3和V4，其中，AB、CD、EF、GH的长度相等。电流源CS正极同时连接两根钢轨T，负极连接杂散电流收集网连接端子DNT。
电流源CS通电，电流源CS、钢轨T、杂散电流收集网DN和大地GND形成回路，部分电流通过人防门RFM泄漏至大地。电压测量装置V1, V2, V3和V4分别测得电流流经AB、CD、EF和GH产生的电压降，流过AB、CD、EF和GH的电流通过电压降和钢轨电阻的商求得。电流通过人防门之前的总电流为流经AB和CD的电流之和，电流通过人防门之后的电流为流经EF和GH的电流之和。电流通过人防门RFM前后的电流之差为通过人防门RFM泄漏的总电流。电流泄漏比定义为通过人防门RFM泄漏的总电流和电流流过人防门RFM之前的总电流的比值，用于评估人防门RFM和钢轨T是否绝缘安装，若电流泄漏比低于设定值，即判定人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能达标；若电流泄漏比高于设定值，即判定人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能不达标。
具体为：被测区段AB、CD、EF和GH的长度均为L(m)。接通电流源CS，电压测量装置V1, V2, V3和V4分别测量电流通过AB、CD、EF和GH时产生的电压降UAB、UCD、UEF和UGH(mV)。单根钢轨每千米长度电阻Rt(mΩ/km)通过前期大量实测工作已测得。通过AB、CD、EF和GH的电流IAB、ICD、IEF和IGH(A)分别为IAB=UAB/(Rt·L), ICD=UCD/(Rt·L)，IEF=UEF/(Rt·L)，IGH=UGH/(Rt·L)。电流通过人防门之前的总电流Ib=IAB+ICD，电流通过人防门之后的总电流Ia=IEF+IGH。通过人防门RFM泄漏的总电流为电流通过人防门RFM前后的电流之差，即Id=Ib-Ia。电流泄漏比定义为通过人防门RFM泄漏的总电流和电流流过人防门RFM之前的总电流的比值，即rd=Id/ Ib。用于评估人防门RFM和钢轨T是否绝缘安装，若电流泄漏比低于设定值，即rd<rs，即判定人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能达标；若电流泄漏比高于设定值，即rd>rs，即判定人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能不达标。

Claims (1)

1.一种地铁人防门与走行轨绝缘安装性能检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：设置被测区段：
在两根钢轨T位于人防门RFM前侧的轨段上各设一个区段：AB和CD；在两根钢轨T位于人防门RFM后侧的轨段上各设一个区段：EF和GH；且AB=CD=EF=GH=L；
步骤2：连接测试设备：
将电流源CS正极同时连接两根钢轨T位于人防门RFM前侧的轨段上，负极连接杂散电流收集网连接端子DNT；
A和B间连接测压装置V1，C和D间连接测压装置V2，E和F间连接测压装置V3，G和H间连接测压装置V4；
步骤3：电流源CS通电，使电流源CS、钢轨T、杂散电流收集网DN和大地GND形成回路，通过测压装置V1、V2、V3和V4分别测量电流通过AB、CD、EF和GH时产生的电压降UAB、UCD、UEF和UGH；
步骤4：计算电流泄漏比rd：
计算通过AB、CD、EF和GH的电流IAB、ICD、IEF和IGH：
IAB=UAB/(Rt·L)；ICD=UCD/(Rt·L)；IEF=UEF/(Rt·L)；IGH=UGH/(Rt·L)；
其中，Rt为单根钢轨每千米长度电阻；
则电流通过人防门RFM之前的总电流Ib=IAB+ICD；电流通过人防门RFM之后的总电流Ia=IEF+IGH；
则通过人防门RFM泄漏的总电流为Id=Ib-Ia；
则电流泄漏比为：rd=Id/ Ib；
步骤5：判断人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能：
若rd<rs，则人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能达标；
若rd>rs，则人防门RFM和钢轨T的绝缘安装性能不达标；
其中，rs为设定值。
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