杂散电流:轻轨不可忽视的危机问题
2014-02-14 13:50:18 作者:Sasha Viasasha来源:

  随着美国城市的快速扩张,轻轨交通工程项目开始在全国范围内开展,与此同时,杂散电流正在成为困扰轻轨交通的重要问题,例如杂散电流引起的周边管道腐蚀问题日益引起关注,轨道交通系统在和人们争夺宝贵的市中心地段,致使原本设计未考虑到杂散电流影响的设施面临新的危机。

  据一份来自HIS环球透视的报告指出,在2014年,将有356个大都会地区有经济和物质的增长。目前,那些将会有经济和物质增长的大都会中,已经有35个在市中心进行高调扩张轻轨交通运输系统,就像洛杉矶和休斯顿一样。大范围的轨道交通扩张,致使杂散电流的影响范围越来越大。

  美国公共交通协会通过投票调查发现,百分之八十的美国民众对斥资投建轨道交通持赞成意见。随着越来越多的交通系统投入运营,从这些行轨中衍生的杂散电流问题可能很快很为一种社会危机。例如,南加州的一名法官判决原告从SoCal Edison 获得400万美元的赔偿损失,事件的起因就是杂散电流引起的神经损伤事故。

  预防轻轨产生的杂散电流造成事故的最大障碍在于,人们没有引起足够的重视,公交公司及相关部门的任务仅仅是确保他们的列车准点运行,杂散电流仅仅被当成是一种即时问题来对待。那些与电气系统打过交道的人都知道,杂散电流引起的损失例如腐蚀建筑等问题是随时间慢慢推移的。另一个问题在于,当这些轻轨的维修工人和行政管理人员没有接受电气工程方面的知识培训时,他们根本不能够了解杂散电流漏电造成的危害,从而导致的结果是,事故发生后,他们讲问题的原因归结于其他相关因素。


城市轻轨

  采用最新技术来规避杂散电流的形成,目前有一下两种常用办法。

  1、增大漏电电阻,即轨道的对地过渡电阻

  2、减小轨道回路的对地电阻,即轨道的纵向电阻

  第一个方法涉及到无缝线路(CWR)以及使用交叉粘合使铜导线绝缘。对于第二种方法,各种各样的特殊新材料已经出现。这些新材料的使用,尽可能的使行轨与大地绝缘。这是目前为止应对杂散电流最好的办法,但是,对于材料在经受长期震动,除冰化学物质影响,老化后的性能缺乏更加深入的研究。

  另外,解决杂散电流漏电的可能性的预防措施在设计和施工阶段就应该考虑到,当交通系统投入使用以后,对杂散电流指标进行宏观监测,确保系统按设计正常运行。但是这一方法的局限性在于太过被动,只有问题发生了才能被监测到,没有预见性。总之,以上两种方法都还需要投入更大量的研究工作。

  除了对公共安全造成显著威胁意外,杂散电流也可能会造成严重的经济损失。据美国商务部统计,轻轨杂散电流引起的腐蚀损失使美国政府每年为此付出近五亿美元的代价。

  采用直接或间接的方法对杂散电流进行腐蚀监测,是降低维护成本和控制腐蚀发生灾难性后果的必要措施,新的城市景观需要新的杂散电流应对方法,以满足轻轨在有限的城市空间内的快速扩张。

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