地铁屏蔽门绝缘分析

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1、地铁屏蔽门绝缘分析摘要：木文介绍了屏蔽门绝缘要求，分析了绝缘下降的原因即处理方案。在诸多现有运营地铁都存在屏蔽门绝缘问题，国外地铁对屏蔽门绝缘问题已加以重视，并采取了相关措施；国内屏蔽门起步较晚，发展速度较快，对绝缘问题考虑不深，为保障运营正常有序，屏蔽门绝缘问题应得以重视。关键词：1屏蔽门系统；2绝缘电阻；3绝缘下降原因；4解决方案1.地铁屏蔽门绝缘要求1」地铁屏蔽门简介随着世界轨道交通的发展，其有效缓解城市交通压力，其土地、运能、节能、坏保、安全等方面具有其他交通方式无法比拟的优越性，但运营管理与维护费用高是它的不足Z处，而且最让运营

2、管理者头痛的述是安全问题，特别是有意无意的落轨事故时有发生。据有关资料报道，以前英国伦敦地铁整个系统平均每年发生150起左右与地铁相关的安全事件。如何防止乘客落轨事故，和杜绝乘客进入轨道，单纯的靠加强管理是做不到的，人们在寻找将候车乘客与轨道有效隔离的办法，于是就出现地铁屏蔽门这一产物。1981年最早由H本开发出来的屏蔽门系统，应用于H本Portoland线。随着地铁的发展，屏蔽门系统的功能也在不断增加，由单一为安全考虑发展到既考虑安全，又考虑舒适美观和节能环保。1988年新加坡NEL线首次采用了全封闭式屏蔽门系统。到今天，国外已有不少城

3、市如伦敦、吉隆坡、新加坡、曼谷地铁等等纷纷采用了屏蔽门系统，并取得良好的运行效果。国内的部分城市如广州、上海、北京、天津、深圳、南京、重庆、沈阳等城市也已开始安装屏蔽门系统。地铁屏蔽门按其功能可分为两大类：闭式和开式，闭式屏蔽门也是我们通常所说的屏蔽门，开式屏蔽门即我们通常说的安全门，安全门又有全高和半高两种。南京地铁由于通风模式为一个系统不同，因而采用安全门或屏蔽门系统。1.2地铁屏蔽门绝缘原理地铁屏蔽门绝缘前必须保证门体Z间的等电位连接可靠，安装在屏蔽门门体上的设备的金属外壳及金属保护管与门体等电位，每侧屏蔽门门体在一点与钢轨连接，即

4、要求与钢轨保持等电位。与钢轨等电位原由主要为乘客在上车/下车吋可能同时碰到屏蔽门的结构和车身。如果屏蔽门和车身的电位不一致，乘客就会受到伤害。因此，保证屏蔽门结构与列车车身保持同电位。通过屏蔽门与车身间的绝缘和接地系统来达到等电位的口的。等电位连接在全高屏蔽门与半高安全门之间存在不同。1.2.1全高屏蔽门门的等电位连接门体内部进行等电位连接，通过连接导线把立柱和踏步板、立柱和固定门、立柱和应急门连接，通过连接导线把门体顶箱面板、门体、钢立柱等与等电位连接铜排连接。门体内部等电位连接见图1.2.1-le图1.2.1-1等电位连接图在屏蔽门的

5、端部通过连接导线把等电位连接铜排与钢轨连接，使得屏蔽门与列车等电位。同时为了避免轨道电路的电流向车站大地泄漏，在屏蔽门结构与车站建筑Z间将安装绝缘材料，其绝缘电阻值大于0.5兆欧。如图1.2.1-2所示:图1.2.1-21.2.2半高安全门的等电位连接（1）通过连接导线把同定门门体、应急门门体与相邻同定侧盒底板连接；（2）通过连接导线相邻固定侧盒底版连接起来；（3）在安全门的端部通过连接导线把末端固定侧盒底板与钢轨连接，其连接方式与全高屏蔽门相同。半高安全门等电位连接示意图见下图1.2.2・1。图1.2.2・1半高安全门等电位连接示意图1

6、.2.3绝缘与接地见图1.2.3・1示。如果站台车门与车站大地间用绝缘材料相绝缘，乘客A和乘客B是安全的，否则乘客就会遭受电击。图1.2.3-1124等电位电缆计算等电位电缆的计算考虑到接触网搭接在屏蔽门门体时，故障电流对人体安全的影响。列车牵引刚性接触网工作电压：DC1500V；接触网故障电流：根据数据，按35KA计算；短路电流周期：持续0.02秒；电缆类型：聚乙烯绝缘铜芯电缆（升温限度80°C）,可允许最高温度：Ts=160°C；计算:对故障电流，尺寸让算公式如下：以铜作为导体，计算公如下：其中：J：4.2［焦耳与卡单位转换系数］Q：

7、导体单位发热容量［Cal/deg°Cxcm²］=［具体热量X表面密度］A:导体截而积［cm²］a：20度吋导体的温度系数［l/deg°C］rl:20度时导体阻抗［Q/cm］T4：故障时导体温度［deg°C］T5：故障时允许的最高绝缘温度[deg°C]ts：故障持续时间[sec]电缆允许尺寸A为3.5[cm²]=35[mm²]所以选用接轨电缆为35mm²聚乙烯绝缘铜芯电缆，与轨道连接孔径为MlOo1.2.5绝缘电阻要求根据国家电气接地安全电阻规范要求；在电压为500V测试站台上的屏蔽门门体对

8、地绝缘值>0.5MQ（用500V兆欧表）。因此屏蔽门绝缘电阻必须符合国家规范要求，以保障乘客在乘车吋安全。2地铁屏蔽门绝缘卜•降原因屏蔽门的绝缘工艺控制十分关键，造成屏蔽门绝缘性能下降的原因分