接觸網(wǎng)施工防感應(yīng)電措施探究

王旭陽

【摘 要】接觸網(wǎng)的施工工作是進(jìn)行鐵路建設(shè)的關(guān)鍵步驟，而在電氣化的鐵路施工中如何做到避免感應(yīng)電對施工作業(yè)人員的傷害，是鐵路企業(yè)應(yīng)該重視的。論文主要對接觸網(wǎng)中產(chǎn)生的感應(yīng)電進(jìn)行探討分析，并提出有效的防護(hù)措施，以期為施工人員創(chuàng)造一個安全施工的環(huán)境。

【Abstract】The construction work of catenary is the key step of railway construction， and how to avoid the damage of faradism to construction workers in electrified railway construction should be paid attention to by railway enterprises. This paper mainly discusses the induced electricity in the catenary， and puts forward effective protective measures， so as to create a safe construction environment for the construction personnel.

【關(guān)鍵詞】接觸網(wǎng)；施工；感應(yīng)電；防護(hù)措施

【Keywords】catenary； construction； faradism； protective measure

【中圖分類號】U22 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）12-0174-02

1 引言

經(jīng)濟(jì)與科技的飛速發(fā)展，使鐵路行業(yè)進(jìn)入了蓬勃發(fā)展的時期?，F(xiàn)階段電氣化的鐵路建設(shè)已經(jīng)成為鐵路行業(yè)著重發(fā)展的一個方面。在該領(lǐng)域，雙線電氣化技術(shù)發(fā)展尤為迅速，在整個行業(yè)內(nèi)取得了廣泛應(yīng)用。該技術(shù)在保障原有單線形式運(yùn)力的基礎(chǔ)上，更加有利于接觸網(wǎng)的施工，從而提升鐵路建設(shè)工作的效率。但同時對接觸網(wǎng)進(jìn)行施工時，產(chǎn)生的感應(yīng)電很可能會使施工人員受到傷害。此外，雙線區(qū)段的維修與施工一般都是用V形天窗進(jìn)行停電處理。但是這種工作的作業(yè)面會一直處在一種強(qiáng)力的交變電磁場中，導(dǎo)致感應(yīng)電的產(chǎn)生。下文對感應(yīng)電進(jìn)行了探討分析。

2 感應(yīng)電的有關(guān)原理

將導(dǎo)體放在交變的電磁場內(nèi)會因感應(yīng)而產(chǎn)生電動勢，而電氣化多采用單相交流的方式進(jìn)行供電，它會使鐵路兩邊的各種金屬受到影響[1]。而整個鐵路建設(shè)十分復(fù)雜，需要配備各種高壓設(shè)備，當(dāng)這些設(shè)備處于通電環(huán)境下，它們的電源側(cè)或者是線路側(cè)四周都會產(chǎn)生較高的電壓，若施工人員與這些設(shè)備接觸或者是距離過近，很可能產(chǎn)生被動形式的高壓觸電。若相應(yīng)的保護(hù)裝置沒有正常工作，那么會使人體受到電流的傷害，甚至可能導(dǎo)致電擊死亡。

這些帶電的設(shè)備在進(jìn)行停電檢修或者是對接觸網(wǎng)進(jìn)行施工時，其發(fā)揮切斷電流功能的保護(hù)裝置并不工作?；芈烽]合時，感應(yīng)電流卻在線路上存在，而一旦施工人員與這種感應(yīng)電產(chǎn)生接觸，人體會在短時間內(nèi)喪失掉反應(yīng)力，產(chǎn)生各種形式的觸電表現(xiàn)，而線路也因這種感應(yīng)電無法自動跳閘。因此，在對接觸網(wǎng)進(jìn)行施工時，必須要加強(qiáng)對感應(yīng)電的重視，采取有效措施避免這種電流的產(chǎn)生，從而保證人員的安全。

3 對接觸網(wǎng)進(jìn)行施工時產(chǎn)生感應(yīng)電的危害

3.1 感應(yīng)電對其周圍通信的影響

國內(nèi)電氣化鐵路使用牽引供電大多是工頻單相的25kV交流制，并且大多都采用直接供電、BT供電等形式。這些供電的方式很不平衡，在牽引電流經(jīng)過接觸網(wǎng)的時候，其導(dǎo)線的周圍會產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁場，這種電磁場會對一定范圍的通信產(chǎn)生較強(qiáng)影響，使通信質(zhì)量嚴(yán)重較低，對設(shè)備、人員的安全產(chǎn)生威脅。

3.2 感應(yīng)電對周圍線路的影響

對接觸網(wǎng)進(jìn)行施工時，其感應(yīng)電的產(chǎn)生會使周圍的線路產(chǎn)生不同程度電磁感應(yīng)，使電路產(chǎn)生靜電、電磁兩種形式的感應(yīng)電壓。而這兩種電壓都會產(chǎn)生安全威脅。例如，若檢修時線路某一處位置的接地線斷開，作業(yè)人員一旦接觸，會在人體內(nèi)部形成閉合的回路，使一定感應(yīng)電流穿過人體，若感應(yīng)電流過大，很可能導(dǎo)致人員的傷亡。

3.3 感應(yīng)電的其他危害

人體因感應(yīng)電受到的傷害在于其經(jīng)過人體時值的大小和持續(xù)時間等因素。通過對感應(yīng)電引起的事故進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，對接觸網(wǎng)施工時產(chǎn)生的“麻電”很容易引起高空墜落。因?yàn)槿梭w在剛與感應(yīng)電接觸時，其身體會失控進(jìn)而從高空中摔落。此外，若地線的封鎖范圍中存在一定的斷開點(diǎn)，那么很容易引起人員觸電。若人體與斷開點(diǎn)進(jìn)行連接，那么很容易形成感應(yīng)電流導(dǎo)致觸電。

4 如何有效地消除感應(yīng)電

4.1 區(qū)間作業(yè)時對感應(yīng)電進(jìn)行消除

一般來說交變電流產(chǎn)生于接觸網(wǎng)停電之后，現(xiàn)階段的接觸網(wǎng)都是兩端對大地絕緣，或者是一個位置接觸大地，另一個位置絕緣的情況，但是它們都可能產(chǎn)生2500V左右的高壓感應(yīng)電流。這種電壓的存在使得施工人員受到極大的安全威脅。因此，施工單位必須嚴(yán)格根據(jù)國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對接地線之間的距離進(jìn)行控制，若接觸網(wǎng)兩端接地，必須要留好供作業(yè)人員安全施工的范圍[2]。一般來說如果電力線路帶回流，那么施工時需要將接觸網(wǎng)的兩端連接大地，并且要留出1.7km左右的單線距離或者是1km的雙線距離。如果地線之間距離超過1km，要增加地線的設(shè)置。在低壓工作環(huán)境中，例如在接觸網(wǎng)上施工或者是在作業(yè)車等平臺上進(jìn)行施工，當(dāng)工人與一些零電位的金屬相接觸時，這種感應(yīng)電流的傳輸會經(jīng)過人體，若配件存在的話，電流的泄露會嚴(yán)重傷害到施工人員。因此，為避免這種感應(yīng)電流對人體的傷害，施工時應(yīng)相應(yīng)地增加接地線和直接與鋼軌接觸的形式，來防止此類電擊事故的發(fā)生。就充當(dāng)電線支柱的混凝土來說，其最大可以承受3000V電壓。當(dāng)腕臂底座等設(shè)備沒有進(jìn)行接地時，可以對下錨拉線進(jìn)行防腐處理，將其作為低壓環(huán)境中的絕緣體。但是施工時要注意提前對這些設(shè)施放電，因?yàn)榻佑|網(wǎng)上的交變電磁場以及相應(yīng)的感應(yīng)電荷很容易產(chǎn)生電壓擊傷人體。施工人員可以將拉線等接地來進(jìn)行放電[3]。

4.2 車站作業(yè)時對感應(yīng)電進(jìn)行消除

車站作業(yè)很多時候都要將全場或者是部分進(jìn)行停電。不論是全場還是部分停電，都需要對供電線是否接地進(jìn)行嚴(yán)格仔細(xì)的檢查，以避免施工人員由于疏忽不小心觸電現(xiàn)象的發(fā)生。此外，當(dāng)部分停電時，施工人員應(yīng)對電分段的性能進(jìn)行及時驗(yàn)證，特別是對于軟橫跨、開關(guān)等部分進(jìn)行嚴(yán)格驗(yàn)證，從而讓施工人員與各種帶電的設(shè)備一直保持在合理的安全范圍內(nèi)，避免停電時電流的泄露。

此外，當(dāng)施工人員作業(yè)結(jié)束后，應(yīng)對施工現(xiàn)場進(jìn)行有效控制，要及時對設(shè)備等進(jìn)行清理，將臨時的接地線及時拆除。同時要檢查接地與帶電部分之間的距離是否安全合理，從而保證恢復(fù)通電時，施工人員、帶電的設(shè)備以及車輛之間都可以保持最為安全的距離，避免施工人員、乘客等受到感應(yīng)電傷害。

5 如何對接觸網(wǎng)的施工進(jìn)行感應(yīng)電防護(hù)

科技進(jìn)步使得更多新型的材料、設(shè)備以及技術(shù)等應(yīng)用于接觸網(wǎng)的零部件與施工作業(yè)中來。就接觸網(wǎng)本身來說，不論施工還是對其改造工作，都需要從多種材料和技術(shù)中選擇最為合適的來進(jìn)行作業(yè)。因此，想要提升接觸網(wǎng)的施工水平，必然會帶來一定的諸如感應(yīng)電等的隱患。施工時必須要對接觸網(wǎng)進(jìn)行安全防護(hù)，避免感應(yīng)電威脅到施工人員的安全。

5.1 對等電位線、股道之間的電接線進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑黾犹幚?/p>

對等電位線進(jìn)行適當(dāng)增加可以避免因施工時選擇的結(jié)構(gòu)與實(shí)際情況不匹配而產(chǎn)生電流通道現(xiàn)象。施工單位可以利用軟橫跨間來增加適當(dāng)?shù)牡入娢痪€，從而防止出現(xiàn)感應(yīng)電壓。同時，電流通道也會經(jīng)常地出現(xiàn)于對錨段關(guān)節(jié)進(jìn)行改造的過程當(dāng)中，而這種通道的橫截面積一般大于等于股道間接觸線整體的橫截面積[4]。因此需要在股道間進(jìn)行電連接的增加，從而防止出現(xiàn)電流通道。例如，在對車站進(jìn)行換線施工時，可以在股道間適當(dāng)?shù)卦黾与娊泳€，從而保證電流能夠暢通地在接觸網(wǎng)之間進(jìn)行傳遞。

5.2 盡量降低接觸電阻

降低接觸電阻可以有效地減少感應(yīng)電。一般來說對接觸網(wǎng)進(jìn)行施工時，在遵循各項(xiàng)施工的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)等基礎(chǔ)上，施工人員需要將新設(shè)置的等電位線和電連接緊密地與接觸網(wǎng)進(jìn)行結(jié)合，結(jié)合部位不能出現(xiàn)松動。然后施工人員將電線的線夾充分固定，在其外部涂上一層電力復(fù)合脂，從而可以有效地降低接觸電阻，實(shí)現(xiàn)對感應(yīng)電的防護(hù)。

5.3 合理地利用銅鋁過濾技術(shù)

在需要進(jìn)行必要的防護(hù)時，可以利用銅鋁過濾的技術(shù)。由于銅和鋁這兩種金屬的導(dǎo)電性很好，導(dǎo)線的效率更高，從而可以避免施工時高溫、高熱等現(xiàn)象的發(fā)生，在有效地對感應(yīng)電進(jìn)行防護(hù)的同時，還可以避免其他影響施工的現(xiàn)象發(fā)生。

6 結(jié)語

接觸網(wǎng)施工時必須要重視預(yù)防感應(yīng)電的產(chǎn)生。本文就感應(yīng)電產(chǎn)生的原理、對各項(xiàng)工作帶來的危害進(jìn)行探討分析，從如何消除感應(yīng)電入手，并提出了對其進(jìn)行防護(hù)的建議，希望可以為感應(yīng)電的預(yù)防工作做出貢獻(xiàn)，避免感應(yīng)電安全事故的發(fā)生。

【參考文獻(xiàn)】

【1】李立. 接觸網(wǎng)“V”形天窗作業(yè)感應(yīng)電壓的分析與預(yù)防[J]. 電氣化鐵道，2015（03）：24-26+30.

【2】徐國輝. 接觸網(wǎng)感應(yīng)電對電力線路的危害[J]. 科技傳播，2014，6（08）：200+195.

【3】王邠. 高鐵接觸網(wǎng)感應(yīng)電壓的理論分析[J]. 鐵道運(yùn)營技術(shù)，2012，18（02）：51-53.

【4】劉高峰，李強(qiáng). 接觸網(wǎng)“V”型天窗作業(yè)防止感應(yīng)電應(yīng)對措施[J]. 科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2008，18（36）：179-180.