轨道交通检修基地杂散电流测试分析

随着城市轨道交通系统的迅速发展,其产生的杂散电流问题日趋严重.检修基地作为车辆停放检查、维修的特殊场所,内部电气设施复杂、轨道多地面敷设,对杂散电流防护相对较差,应被重点关注.以上海市某轨道交通检修基地及其附近燃气管道为研究对象,进行了详细的轨地电位、土壤电位梯度以及管地电位等参数测量,对所测数据之间的关联性进行了分析,确定了该基地附近杂散电流的流动路径.结果表明:正线列车运行时,基地地面轨道与过渡段正线轨道绝缘节前后电位差异明显,电流由正线轨道侧流出,从基地地面轨道侧流入.检修基地成为杂散电流"汇流点",附近燃气管道受到严重干扰,需加强防护.     

基于地表电位梯度的地铁杂散电流动态干扰范围评估模型

地铁系统在中国城镇化建设过程中日益迅猛发展,其中的杂散电流腐蚀问题在保证系统安全可靠运行的过程中不容忽视.在杂散电流电阻网络模型和电流场分布公式的基础上,提出基于地表电位梯度的地铁杂散电流动态干扰范围评估模型,在模型中考虑了由于机车运行状态不同导致牵引电流的差异.使用现场测量的机车牵引电流变化曲线对模型进行了算例分析,并研究了过渡电阻对于电位梯度分布的影响规律.该模型能够根据国标GB/T 19285—2003中所规定的电位梯度阈值,进行考虑机车运行状态下的杂散电流干扰范围评估,并为地铁附近管线建设选址、腐蚀防护提供有效参考.     

管道受地铁杂散电流干扰影响的分析和处理

采用测试通电电位的方法对地铁杂散电流进行初步判断，再使用SCM杂散电流测试进一步确定干扰源为地铁。整改的第一步应该先对干扰段的管道外防腐层进行修复，然后采用排流处理。排流后需要使用极化探头（试片）测试极化电位来判断管道阴极保护系统是否正常。     

一种多区段地铁轨道电位动态模拟系统

在地铁系统中开展轨道电位与杂散电流防治措施的现场验证协调难度大,因此亟需一种多区段地铁轨道电位硬件动模系统,再现地铁系统中列车运行时的轨道电位动态分布特征.首先分析了可控电阻模块(Controllable Resistance Module, CRM),用于模拟列车运行过程中的轨道电阻变化规律;在此基础上,结合地铁系统的阻抗模型,进一步提出了多区段地铁轨道电位动态模拟系统(Multi-section Rail Potential Dynamic Emulator, MRPDE).研究了CRM和MRPDE的工作原理、参数设计和控制策略,并搭建相应的数字仿真模型和原理样机.仿真和实验结果表明:MRPDE能正确再现地铁系统轨道电位动态分布,进而为分段接入型轨道电位与杂散电流防治措施提供可靠的地面型试验平台.     

地铁杂散电流的分祈

本文对地铁杂散电流的分布进行了分析，并对某地铁实际区段进行了有关的计算，由此可以看出，对地铁杂散电流进行及时有效防护的重要性．     

城轨多区间绝缘非均匀情况下钢轨电位与杂散电流建模及分布

城市轨道交通线路涉及面积广、周边环境复杂,在土壤湿度、运营损耗等因素影响下,走行轨绝缘往往存在不均匀的情况,对系统钢轨电位与杂散电流分布产生明显影响.提出轨道绝缘非均匀情况下回流系统建模方法,利用不同的绝缘非均匀情况对回流系统进行分割,并进行精确等效,参与多区间系统潮流计算,根据切面边界参数,计算该情况下钢轨电位与杂散电流分布.基于某实际线路数据仿真分析了多区间不同绝缘薄弱类型以及动态接地情况下钢轨电位与杂散电流分布规律,并进行现场实测验证.研究结果表明:多区间绝缘非均匀情况对钢轨电位与杂散电流分布影响较大,应在钢轨电位与杂散电流控制中予以重视.     

杂散电流在地铁监测系统中的应用

在地铁正常运行时应加强对杂散电流监测和有效判断腐蚀状况,杂散电流监测系统可对杂散电流的电化学腐蚀进行积极有效的监测。本文通过杂散电流监测系统几处重要参数的分析,指出了杂散电流监测系统的组成、工作原理及调试方法。     

基于边界元法的站场区域阴极保护设计

站场埋地管网众多,干扰和屏蔽现象严重;庞大接地网的存在使阴极保护电流流失严重。针对这些问题,建立埋地管道阴极保护电位分布的数学模型,并采用边界元算法进行离散。设计实验,测试埋地管道阴极极化曲线,并采用分段线性法进行处理。采用基于边界元法的大型数值模拟软件BEASY对某一区域站场进行阴极保护设计,考虑了3种阴极保护方式:牺牲阳极阴极保护、外加电流阴极保护、牺牲阳极和外加电流联合阴极保护。研究结果表明:边界元算法是解决埋地管道阴极保护问题的有效工具。采用牺牲阳极和外加电流联合阴极保护可以有效地解决2个问题;采用牺牲阳极保护所需阳极数量太多,工程上难以实施;采用外加电流阴极保护使得整个埋地管网电位分布不均匀。     

新型地铁杂散电流腐蚀智能监测系统研究

本文通过对地铁杂散电流的危害及监测原理的分析,结合杭州地铁杂散电流监测的要求,构建了一套基于Web的杂散电流腐蚀智能监测系统,开发了数据查询与分析系统,实现了对地铁杂散电流的监测与预报。     

一种积极有效的地铁杂散电流防护方案

本文简述了地铁工程建成之后，对有害杂散电流进行及时有效防护的重要性，并着重提出一种可以对杂散电流进行自动补偿抵消的积极防护方案。该方案业已在２ｋｍ地铁供电系统的物理模型上进行了实验，结果表明，其防护原理正确，效果显著。     

浅析地铁杂散电流的防护

阐述了地铁杂散电流产生的原理和造成的的危害,介绍现今地铁杂散电流防护的现状,提出极性保护在地铁的杂散电流保护中的重要意义。详细分析各种常见的防护方法情况,对工程设计及学术学习有一定的参考价值。     

一种积极有效的地铁杂散电流防护方案

本文简述了地铁工程建成之后，对有害杂散电流进行及时有效防护的重要性，并着重提出一种可对杂散电流进行自动补偿抵消的积极防护方案，该方案业已在２ｋｍ地铁供电系统的物理模型上进行了实验，结果表明，其防护原理正确，效果显著。     

Q235扁钢接地材料杂散电流腐蚀行为研究

针对接地网服役过程中的杂散电流腐蚀问题,在模拟交、直流杂散电流干扰条件下,研究了Q235扁钢接地材料的腐蚀行为,利用扫描电镜(SEM)和X线衍射(XRD)等方法研究了材料的腐蚀形貌及腐蚀产物,分析了材料的电位、电流变化规律及腐蚀失重.结果表明:杂散电流腐蚀具有集中腐蚀特征,腐蚀产物层疏松多孔,有明显裂纹、分层、脱落现象,对基体不具有保护作用,腐蚀产物主要成分为Fe₃O₄和Fe₂O₃;失重测量结果显示,杂散电流存在时Q235扁钢腐蚀速率会大大增加,同等电流密度下,直流杂散电流腐蚀速率约为交流杂散电流的18倍;杂散电流腐蚀具有明显的电解腐蚀特征,电流流入金属构件部位成为阴极而受到保护,相反电流流出的部位成为阳极而受到腐蚀.     

基于CAN技术在地铁迷散电流监控系统的设计研究

分析了地铁迷散电流对埋地金属的电化学腐蚀后果,建立了地铁迷散电流数学模型,设计了基于CAN总线技术的迷散电流在线监测系统,并通过实验室模拟实验装置进行验证试验.     

地铁直流牵引供电系统杂散电流分析

介绍地铁直流牵引供电体统杂散电流产生的缘由和出现的问题,指出我国国内地铁直流牵引系统中对杂散电流的防护时,要注意从根本的源头出发,控制和分析问题所在处,同时地铁设计师要能够科学合理的设计结构钢筋的截面面积,在结构钢的绝缘方面的注意要有所加强。分析了地铁直流牵引供电系统杂散电流的同时,介绍了对杂散电流的防护方法。     

地铁杂散电流的分析

本文对地铁杂散电流的分析进行了分析，并对某地铁实际区段进行了有关的计算，由此可以看出，对地铁杂散电流进行及时有效防护的重要性。     

埋地管道泄漏数值模拟分析

针对不同因素对管道泄漏工况的影响进行了模拟研究。管道的铺设方式一般为埋地铺设,长时间埋地管道会因为外力破坏或管道自身老化、腐蚀穿孔等因素造成管道泄漏。管道泄漏时会造成重大压力损失和管道流体的损失,管道大孔泄漏后容易在地面上被检测出来,小孔泄漏不容易被检测出来。因此采用数值模拟方法,通过模型简化,同时考虑计算精度和计算成本,建立了埋地管道小孔泄漏扩散模型。分别研究泄漏压力、泄漏孔径、管道埋深、土壤性质、环境温度、泄漏孔形状和障碍物等因素对埋地管道泄漏扩散的影响。     

基于声比拟法的埋地输气管道泄漏数值模拟

为研究埋地天然气管道泄漏声源的特性,运用声比拟法(FW-H)与CFD理论对管道泄漏声场进行仿真模拟,计算泄漏声场气动噪声源的类型与声强信号,为检测和定位泄漏点位置奠定理论基础。结果表明：埋地管道发生泄漏后,管内流体速度分布均匀,管外土壤中泄漏流体的速度变化梯度较大;管道泄漏的主要声源是偶极子与四极子声源,其中偶极子声源集中在管道内壁面,四极子声源集中在管道外的开阔区域;随着埋地管道内压的增加与泄漏口直径的扩大,泄漏声场的声波强度逐渐增大,但泄漏口直径变化所引起的声强增幅程度远小于内压变化所引起的声强变化。     

架空输电线路接地杂散电流及电磁干扰研究

架空线路杂散电流在埋地金属管道上产生电磁干扰,会加速其腐蚀及正常运行。针对正常运行情况下500 kV输电线路与埋地油气金属管道交叉跨越运行工况,通过仿真计算对比分析了管道交叉跨越长度、交叉夹角、土壤电阻率、土壤结构、导线平均高度、导线负荷电流、管道防腐涂层及接地装置等因素对埋地金属管道电磁干扰的影响。研究结果表明:沿埋地金属管道的感应电压、涂层电压及电流密度呈"W"型变化规律;线路-管道交叉跨越长度及其夹角θ、导线负荷电流及管道涂层电阻率影响埋地金属管道电磁干扰,土壤电阻率、土壤结构、导线平均高度及接地装置基本不影响埋地金属管道电磁干扰。本研究结论为输电线路-油气管道交叉跨越施工提供参考。     

直流杂散电流干扰缓解方法及其适用性

通过室内模拟试验装置，研究源于强制电流阴极保护系统的直流杂散电流对外部无阴极保护管道干扰的缓解方法，包括跨接电阻法、牺牲阳极法和金属屏蔽线法。文中主要考察跨接电阻、牺牲阳极位置和材质、金属屏蔽线位置和连接方式等对不同干扰类型的缓解效果和规律，讨论不同缓解方法的适用性，并对不同干扰类型提出推荐方法及适用条件，可为实际工程应用提供借鉴。