李瑞敏

【摘 要】隨著高速鐵路的發(fā)展，鐵路的牽引負(fù)荷隨之增大，一般的接地系統(tǒng)不能滿足對(duì)電磁信號(hào)屏蔽的要求，也影響其他信號(hào)、通信及信息等設(shè)備的正常運(yùn)行，綜合接地技術(shù)能夠有效的解決這個(gè)問(wèn)題。本文主要針對(duì)高速鐵路綜合接地網(wǎng)以往施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了研究，并對(duì)其注意事項(xiàng)進(jìn)行探討，以供參考。

【關(guān)鍵詞】高速鐵路；綜合接地；系統(tǒng)構(gòu)成

引言

高速鐵路是一個(gè)獨(dú)立的交通系統(tǒng)，它不僅便利了人類(lèi)的生活，更能實(shí)現(xiàn)隧道、供電、通信、車(chē)站的機(jī)電設(shè)備等各部分的有效配合。隨著高速鐵路建設(shè)的規(guī)模逐漸擴(kuò)大，對(duì)通信等要求不斷提高，這樣使工程施工加大了難度，因此為了確保施工質(zhì)量及安全，就需要對(duì)一些原有的施工工藝進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，以保證通信設(shè)備的正常運(yùn)行。

一、綜合接地系統(tǒng)特點(diǎn)

①能充分利用沿線設(shè)施，可有效降低鋼軌電位，保證人身和設(shè)備安全，降低鐵路各子系統(tǒng)單獨(dú)接地所需的工程投資。②對(duì)于場(chǎng)坪面積條件有限或高土壤電阻率地區(qū)，采用綜合接地優(yōu)勢(shì)特別突出。③在大大降低各子系統(tǒng)獨(dú)立進(jìn)行接地處理的實(shí)施難度的同時(shí)，可有效克服各系統(tǒng)設(shè)備之間的電位差。

二、高速鐵路綜合接地設(shè)計(jì)

（1）為滿足高速鐵路供電、通信、信號(hào)等設(shè)備系統(tǒng)的工作接地及安全接地要求，防止可能發(fā)生的觸電事故，高速鐵路一般設(shè)置綜合接地系統(tǒng)。

（2）整個(gè)接地系統(tǒng)包括全線所有車(chē)站的共用接地裝置和區(qū)間跟隨所接地裝置等。各車(chē)站及區(qū)間跟隨所的接地裝置通過(guò)敷設(shè)在區(qū)間隧道的鍍鋅接地扁鋼及電纜的金屬鎧裝層進(jìn)行連接，從而使整個(gè)高速鐵路線構(gòu)成一套完整的綜合接地網(wǎng)。

（3）高速鐵路的電氣設(shè)備接地時(shí)，必須通過(guò)接地引下線與接地網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)可靠接地。以往通常是直接從結(jié)構(gòu)底板中引出接地引下線或通過(guò)PVC管引出接地引下線。采用這種措施，容易出現(xiàn)達(dá)不到故障電流（雜散電流）防護(hù)要求，地下水容易從接地引出線處滲出，達(dá)不到高速鐵路接地設(shè)計(jì)要求。

（4）接地引出裝置是由保護(hù)筒、止水環(huán)、接地引出線、絕緣填充材料等幾部分構(gòu)成。保護(hù)筒選用不銹鋼材料，接地引出線采用T2銅排，保護(hù)筒中空部分填充絕緣材料，具有材料選擇科學(xué)、結(jié)構(gòu)合理、工藝先進(jìn)、質(zhì)量穩(wěn)定可靠、施工安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。

三、鐵路綜合接地系統(tǒng)的構(gòu)成

鐵路綜合接地系統(tǒng)通過(guò)敷設(shè)貫通地線，將鐵路沿線的種種需接地裝置連成一體，構(gòu)建了整個(gè)線路的綜合接地系統(tǒng)，綜合接地系統(tǒng)實(shí)施界面示意圖見(jiàn)圖1。

高速鐵路或客運(yùn)專線通常在線路兩側(cè)敷設(shè)貫通地線。貫通地線一般采用銅截面為70mm2（或35mm2）的環(huán)保型材料。路基地段貫通地線一般直接埋于信號(hào)電纜槽下方，通過(guò)地線表面與土壤的接觸完成接地；橋梁、隧道地段貫通地線鋪設(shè)在電纜槽內(nèi)或電纜槽下保護(hù)層內(nèi)。對(duì)于橋梁結(jié)構(gòu)，使用樁基的結(jié)構(gòu)鋼筋作為接地極，通過(guò)橋墩和梁體的結(jié)構(gòu)鋼筋完成貫通地線的接地；對(duì)于隧道結(jié)構(gòu)，通常使用錨桿、專用環(huán)向接地鋼筋、鋼架或隧道底板的下層鋼筋作為接地極，利用二次襯砌中的縱、環(huán)向接地鋼筋與貫通地線連接，完成貫通地線的接地。兩側(cè)設(shè)有貫通地線的區(qū)段，需在適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)將兩側(cè)的貫通地線作橫向連接。橋梁地段，通過(guò)梁體內(nèi)的橫向結(jié)構(gòu)鋼筋；隧道地段，通過(guò)環(huán)向接地鋼筋；路基地段，原則上在每段軌道電路的中間點(diǎn)設(shè)一處橫向連接。

四、鐵路綜合接地系統(tǒng)的技術(shù)要求

鐵建設(shè)[2007]39號(hào)《鐵路防雷、電磁兼容及接地工程技術(shù)暫行規(guī)定》對(duì)綜合接地系統(tǒng)的技術(shù)條件做出了詳細(xì)的規(guī)定。要求距接觸網(wǎng)帶電體5m范圍內(nèi)的金屬結(jié)構(gòu)和設(shè)備，應(yīng)接入綜合接地系統(tǒng)；距鐵路兩側(cè)20m范圍內(nèi)的鐵路設(shè)備房屋的接地裝置，應(yīng)接入綜合接地系統(tǒng)。

設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮人體可能觸及的導(dǎo)電部件的接觸電壓、軌道電位，并應(yīng)符合表1的要求。

在綜合接地系統(tǒng)中，建筑物、構(gòu)筑物及設(shè)備在貫通地線接入處的接地電阻不應(yīng)大于1Ω。

五、綜合接地系統(tǒng)實(shí)施方案

（一）電纜線路安裝施工

測(cè)量定位、放線要依據(jù)施工圖紙以及施工現(xiàn)場(chǎng)基準(zhǔn)標(biāo)高，確定出電纜敷設(shè)的位置和標(biāo)高尺寸，以及電纜保護(hù)管線的敷設(shè)線路，從始端至終端找好水平或垂直線，用墨盒或粉線袋在墻壁、頂棚、地面等處，在線路的中心線進(jìn)行彈線，并按規(guī)范規(guī)定，確定出電纜支架的位置，用筆標(biāo)標(biāo)出具體位置。電纜在穿入保護(hù)管前，管道內(nèi)應(yīng)無(wú)積水，且無(wú)雜物堵塞，保護(hù)管安裝牢固，不應(yīng)將電纜管直接焊接在支架上。電纜穿入管子后，管口應(yīng)密封。電纜保護(hù)管加工敷設(shè)堅(jiān)持電纜保護(hù)管采用鍍鋅鋼管，鍍鋅鋼管的外表面應(yīng)有完整的鍍層，表面不得有剝落、氣泡，切管時(shí)易產(chǎn)生管口內(nèi)縮，縮小的管口要用絞刀或銼刀絞光，使管口整齊光滑，明配鋼管的連接采用絲扣連接，使用全扣管接頭，并應(yīng)在管接頭處焊好接地跨接線，不應(yīng)將管接頭焊死。

（二）路基段貫通地線敷設(shè)

一般路基地段沿線路兩側(cè)各設(shè)一根貫通地線，位于通信信號(hào)電纜槽外側(cè)內(nèi)壁正下方的基床底層中，接地極充分利用接觸網(wǎng)支柱基礎(chǔ)。貫通地線縱向通過(guò)路基地段的電纜井時(shí)，應(yīng)從手孔下約20cm通過(guò)，在手孔施做時(shí)，避免機(jī)械對(duì)貫通地線的損傷。

（三）接地線安裝

接地干線至少應(yīng)在不同的兩點(diǎn)處與接地網(wǎng)相連接，自然接地體至少應(yīng)在不同的兩點(diǎn)與接地干線相連接；電氣裝置的每個(gè)接地部分應(yīng)以單獨(dú)的接地線與接地干線相連接，不得在一個(gè)接地線中串接幾個(gè)需要接地部分；接零保護(hù)回路中不得串裝熔斷器、開(kāi)關(guān)等設(shè)備，并應(yīng)有重復(fù)（至少2點(diǎn)）的接地。同一供電系統(tǒng)中，不允許部分電氣設(shè)備保護(hù)接零，另一部分電氣設(shè)備保護(hù)接地。

（四）路基部分引接線與接地端子連接

分支引接線埋設(shè)工序與貫通地線相同，每個(gè)接觸網(wǎng)支柱、跨線建筑物及橋梁與路基、隧道與路基過(guò)渡段處各埋設(shè)一根分支引接線，材質(zhì)同貫通地線。

（五）橋隧貫通地線與接地端子連接

貫通地線與橋隧接地端子連接件的安裝步驟如下：

①將與接地端子位置平行的貫通地線的外護(hù)套剝開(kāi)。

②將貫通地線的銅絞線放入連接件的“C”形環(huán)中，用壓接鉗依次將兩個(gè)“C”形環(huán)與銅絞線壓成一體。

③接續(xù)完成后，壓接處采用防水防腐自粘膠帶進(jìn)行密封處理。

④將連接件前部與電纜槽底部（或側(cè)壁）的接地端子拴接。

結(jié)束語(yǔ)

總而言之，綜合接地系統(tǒng)在鐵路沿線形成了面積巨大的接地網(wǎng)，接地電阻低且沿線預(yù)設(shè)接地母排，為通信、信號(hào)、電氣化和電力等專業(yè)設(shè)施提供方便的接地條件，降低了牽引回流在鐵路沿線設(shè)施中產(chǎn)生的電位和電位差，為設(shè)備的可靠運(yùn)行、人身和設(shè)備安全提供了保證。綜合接地方式在鐵路行業(yè)和其他工業(yè)領(lǐng)域都具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，正在成為工程建設(shè)中的主流接地方式。

參考文獻(xiàn)：

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