高速鐵路不同路段綜合接地系統(tǒng)鋼軌電位與地表電位分析.pdf

1、與普速鐵路相比，高速鐵路牽引負(fù)荷大大提高，使得鋼軌產(chǎn)生過高的電位，威脅到沿線的設(shè)備安全，嚴(yán)重時(shí)可能危及工作人員和乘客的人身安全，需要采取一些必要的措施來(lái)降低鋼軌電位，以保障高速鐵路運(yùn)行的安全。高速鐵路在建設(shè)過程中涉及到不同的路段，路基、高架橋、隧道路段的牽引網(wǎng)模型各不相同，需要對(duì)不同路段的鋼軌電位分布規(guī)律進(jìn)行研究并采取相應(yīng)措施來(lái)降低鋼軌電位。在降低鋼軌電位的各種措施中，綜合接地系統(tǒng)是最重要的一部分，同時(shí)也是最為有效的，然而綜合接地系統(tǒng)在

2、實(shí)際情況中經(jīng)常發(fā)生缺陷，因此研究不同路段綜合接地系統(tǒng)缺陷的檢測(cè)方法具有十分重要的意義。
　　本文首先基于多導(dǎo)體傳輸線理論推導(dǎo)了高速鐵路牽引網(wǎng)的鏈?zhǔn)骄W(wǎng)絡(luò)模型，并運(yùn)用Carson理論、鏡像法以及四周無(wú)限圓形隧道模型分別計(jì)算了路基路段、高架橋路段以及隧道路段的導(dǎo)線電氣參數(shù)，為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。
　　利用Matlab/Simulink仿真軟件搭建了全并聯(lián)的AT供電系統(tǒng)模型，針對(duì)鋼軌電位進(jìn)行了仿真分析。結(jié)果表明增設(shè)CB線、CPW線以及

3、特設(shè)集中接地對(duì)鋼軌電位的抑制具有較好的效果，但未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求;增設(shè)貫通地線情況下，三種路段在每個(gè)AT段內(nèi)設(shè)置3條、7條CB線和CPW線時(shí)，鋼軌電位均達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)要求，驗(yàn)證了設(shè)置綜合接地系統(tǒng)的重要性。
　　分析了綜合地線發(fā)生缺陷時(shí)的地表電位分布情況，利用CDEGS仿真軟件搭建了三種路段的綜合接地系統(tǒng)仿真模型，針對(duì)貫通地線上方的地表電位進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果表明，綜合地線健康時(shí)，地表電位呈光滑曲線，無(wú)突變點(diǎn)，分別在機(jī)車、線路始端和末端