接触网施工防感应电措施探究
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【摘 要】接触网施工是电气化铁路建设施工的一个重要组成部分。如何保障施工人员在接触网施工过程中的人身安全成为电气化铁路施工的重要考量。
【关键词】接触网施工;感应电;安全防护措施;
国家经济的迅猛发展为铁路的现代化建设提供了发展机遇。目前电气化铁路建设作为铁路发展的一个重要方面，已经由地形地质复杂的山区高坡地段过渡到开阔平坦的平原地带，而被应用于多条铁路干线，以此满足国民经济对于铁路运输运力的需求。而在电气化铁路建设中，双线电气化改造是其重要的发展和改进方向，一方面双线电气化改造能够保障原有的单线电气化铁路的运力，一方面在进行双线电气化改造过程中可以更好的使用接触网施工，提高铁路建设的质量。但不可忽视的现实问题是，在进行接触网施工过程中，由于感应电的存在，极易对工程施工作业人员的人身安全造成威胁。此外对于相对于V形天窗停电检修施工而言，同样存在着感应电的潜在的严重危害。
1感应电的有关原理
将导体放在交变的电磁场内会因感应而产生电动势，而电气化多采用单相交流的方式进行供电，它会使鐵路两边的各种金属受到影响。而整个铁路建设十分复杂，需要配备各种高压设备，当这些设备处于通电环境下，它们的电源侧或者是线路侧四周都会产生较高的电压，若施工人员与这些设备接触或者是距离过近，很可能产生被动形式的高压触电。若相应的保护装置没有正常工作，那么会使人体受到电流的伤害，甚至可能导致电击死亡。这些带电的设备在进行停电检修或者是对接触网进行施工时，其发挥切断电流功能的保护装置并不工作。回路闭合时，感应电流却在线路上存在，而一旦施工人员与这种感应电产生接触，人体会在短时间内丧失掉反应力，产生各种形式的触电表现，而线路也因这种感应电无法自动跳闸。因此，在对接触网进行施工时，必须要加强对感应电的重视，采取有效措施避免这种电流的产生，从而保证人员的安全。
2 对接触网进行施工时产生感应电的危害
2.1 感应电对其周围通信的影响
国内电气化铁路使用牵引供电大多是单相工频的 27.5kV 交流制，并且大多都采用直接供电、直供加回流、AT 供电等供电形式。这些供电的方式很不平衡，在牵引电流经过接触网的时候，其导线的周围会产生很强的电磁场，这种电磁场会对一定范围的通信产生较强影响，使通信质量严重较低，对设备、人员的安全产生威胁。
2.2 感应电对周围线路的影响
对接触网进行施工时，其感应电的产生会使周围的线路产生不同程度电磁感应，使电路产生静电、电磁两种形式的感应电压。而这两种电压都会产生安全威胁。例如，若检修时线路某一处位置的接地线断开，作业人员一旦接触，会在人体内部形成闭合的回路，使一定感应电流穿过人体，若感应电流过大，很可能导致人员的伤亡。
2.3 感应电的其他危害
人体因感应电受到的伤害在于其经过人体时值的大小和持续时间等因素。通过对感应电引起的事故进行研究发现，对接触网施工时产生的“麻电”很容易引起高空坠落。因为人体在刚与感应电接触时，其身体会失控进而从高空中摔落。此外，若地线的封锁范围中存在一定的断开点，那么很容易引起人员触电。若人体与断开点进行连接，那么很容易形成感应电流导致触电。
3如何有效地消除感应电
3.1 区间作业时对感应电进行消除
一般来说交变电流产生于接触网停电之后，现阶段的接触网都是两端对大地绝缘，或者是一个位置接触大地，另一个位置绝缘的情况，但是它们都可能产生 2500V 左右的高压感应电流。这种电压的存在使得施工人员受到极大的安全威胁。因此，施工单位必须严格根据国家有关标准对接地线之间的距离进行控制，若接触网两端接地，必须要留好供作业人员安全施工的范围。一般来说如果电力线路带回流，那么施工时需要将接触网的两端连接大地，并且要留出 1.7km 左右的单线距离或者是 1km 的双线距离。如果地线之间距离超过 1km，要增加地线的设置。在低压工作环境中，例如在接触网上施工或者是在作业车等平台上进行施工，当工人与一些零电位的金属相接触时，这种感应电流的传输会经过人体，若配件存在的话，电流的泄露会严重伤害到施工人员。因此，为避免这种感应电流对人体的伤害，施工时应相应地增加接地线和直接与钢轨接触的形式，来防止此类电击事故的发生。就充当电线支柱的混凝土来说，其最大可以承受 3000V 电压。当腕臂底座等设备没有进行接地时，可以对下锚拉线进行防腐处理，将其作为低压环境中的绝缘体。但是施工时要注意提前对这些设施放电，因为接触网上的交变电磁场以及相应的感应电荷很容易产生电压击伤人体。施工人员可以将拉线等接地来进行放电。
3.2 车站作业时对感应电进行消除
车站作业很多时候都要将全场或者是部分进行停电。不论是全场还是部分停电，都需要对供电线是否接地进行严格仔细的检查，以避免施工人员由于疏忽不小心触电现象的发生。此外，当部分停电时，施工人员应对电分段的性能进行及时验证，特别是对于软横跨、隔离开关等部分进行严格验证，从而让施工人员与各种带电的设备一直保持在合理的安全范围内，避免停电时电流的泄露。此外，当施工人员作业结束后，应对施工现场进行有效控制，要及时对设备等进行清理，将临时的接地线及时拆除。同时要检查接地与带电部分之间的距离是否安全合理，从而保证恢复通电时，施工人员、带电的设备以及车辆之间都可以保持最为安全的距离，避免施工人员、乘客等受到感应电伤害。
4 如何对接触网的施工进行感应电防护
科技进步使得更多新型的材料、设备以及技术等应用于接触网的零部件与施工作业中来。就接触网本身来说，不论施工还是对其改造工作，都需要从多种材料和技术中选择最为合适的来进行作业。因此，想要提升接触网的施工水平，必然会带来一定的诸如感应电等的隐患。施工时必须要对接触网进行安全防护，避免感应电威胁到施工人员的安全。 4.1 对等电位线、股道之间的电接线进行适当的增加处理
对等电位线进行适当增加可以避免因施工时选择的结构与实际情况不匹配而产生电流通道现象。施工单位可以利用软横跨间来增加适当的等电位线，从而防止出现感应电压。同时，电流通道也会经常地出现于对锚段关节进行改造的过程当中，而这种通道的横截面积一般大于等于股道间接触线整体的横截面积。因此需要在股道间进行电连接的增加，从而防止出现电流通道。例如，在对车站进行换线施工时，可以在股道间适当地增加电接线，从而保证电流能够畅通地在接触网之间进行传递。
4.2 尽量降低接触电阻
降低接触电阻可以有效地减少感应电。一般来说对接触网进行施工时，在遵循各项施工的技术规范、标准等基础上，施工人员需要将新设置的等电位线和电连接紧密地与接触网进行结合，结合部位不能出现松动，从而保证电路畅通。在其外部涂上一層电力复合脂，从而可以有效地降低接触电阻，实现对感应电的防护。然后施工人员将电连接线夹使用扭力板手按规定立矩进行坚固，使其充分固定。同时固定地点可通过埋设接地模块的方式，在需要通过接地钢钎接地时将地线直接连接在固定的接地模块的端子上，从而有效降低接触电阻。
4.3 合理地利用铜铝过滤技术
在需要进行必要的防护时，可以利用铜铝过滤的技术。由于铜和铝这两种金属的导电性很好，导线的效率更高，从而可以避免施工时高温、高热等现象的发生，在有效地对感应电进行防护的同时，还可以避免其他影响施工的现象发生。
5结语
接触网施工时必须要重视预防感应电的产生。本文就感应电产生的原理、对各项工作带来的危害进行探讨分析，从如何消除感应电入手，并提出了对其进行防护的建议，希望可以为感应电的预防工作做出贡献，避免感应电安全事故的发生。
参考文献：
[1]李立.接触网“V”形天窗作业感应电压的分析与预防[J].电气化铁道，2015（03）：24-26+30.
[2]徐国辉.接触网感应电对电力线路的危害[J].科技传播，2014，6（08）：200+195.
[3]王邠.高铁接触网感应电压的理论分析[J].铁道运营技术，2012，18（02）：51-53.
（作者单位：中国铁路郑州局集团有限公司新乡供电段）
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