一种轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统的制作方法

本发明属于轨道交通技术领域，特别涉及一种轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统。

背景技术：

随着城市轨道交通的快速发展，国内建成运营的城市轨道交通线路越来越多，许多新兴城市正在规划和筹建城市轨道交通。目前国内绝大多数城市轨道交通线路在桥梁段采用常规的走行轨回流的牵引供电方式，架空地线和接触网立柱不绝缘，而在桥梁段排流网的钢筋结构很难与桥体钢筋做到电气绝缘，排流网中的杂散电流通过桥体钢筋流入桥架中的接地扁钢，或者流入接触网立柱，进而进入架空地线，所以在桥梁段的接地扁钢和架空地线中存在着大量的杂散电流。如果桥梁为钢结构且不做处理，则会存在以下问题：

钢结构桥梁在做防雷接地时，桥梁本体与桥墩需要做成良好的电气连接，钢结构桥梁通过桥墩与接地网连接。由于钢结构桥梁本体与地网之间的电阻较小，对于杂散电流是一个良好的流出途径。架空地线和接地扁钢中的杂散电流会大量通过钢结构桥梁本体和接地网流入大地，对钢结构桥梁造成腐蚀。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统，可以避免非钢结构桥梁段的杂散电流通过地线流入钢结构桥梁段，降低杂散电流对钢结构桥梁的腐蚀。

本发明采用的技术方案是：一种轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统，包括牵引网正极、牵引网负极、牵引变电所、接触网立柱、架空地线和接地扁钢，所述牵引网正极包括正馈线电缆、隔离开关、接触网和连接电缆，所述牵引网负极包括负回流电缆、隔离开关、走行轨和连接电缆，所述牵引变电所接入牵引网正极和牵引网负极，所述牵引网正极在所述牵引变电所处设有电分段，将牵引网正极划分为不同的牵引供电分区，所述牵引网负极采用走行轨回流的方式，所述架空地线与接触网、接触网立柱双重绝缘安装，所述接地扁钢与钢结构桥梁绝缘安装，所述接地扁钢与架空地线连接。

所述架空地线与接触网、接触网立柱双重绝缘安装，即接触网与架空地线绝缘安装，当接触网发生闪络时与架空地线导通，保护设备及人身安全；架空地线与接触网立柱绝缘安装，防止架空地线中的杂散电流通过接触网立柱流入钢结构桥梁段造成腐蚀。所述接地扁钢与钢结构桥梁绝缘安装，防止接地扁钢中的杂散电流流入钢结构桥梁段造成腐蚀。所述接地扁钢与架空地线连接，提高接触网发生闪络时的短路电流水平。

所述牵引网正极采用柔性接触网的方式向车辆供电。

钢结构桥梁段与非钢结构桥梁段的电气连接部分，需要进行电气分隔。

所述接触网立柱与钢结构桥梁可靠焊接。

贯通地线用于连接钢结构桥梁上的接触网立柱和疏散平台；所述贯通地线通过钢轨电位限制装置与所述走行轨连接。以便及时排除钢结构桥梁段接触网发生断线后，搭接到金属导电体的故障情况，保护人身安全。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

(1)本发明钢结构桥梁段与非钢结构桥梁段的疏散平台等连接的部分进行电气分隔，防止非钢结构桥梁段的杂散电流通过疏散平台等流入钢结构桥梁段；

(2)本发明钢结构桥梁段架空地线与接触网、接触网立柱采用双重绝缘安装，即接触网与架空地线绝缘安装，当接触网发生闪络时与架空地线导通，保护设备及人身安全；架空地线与接触网立柱绝缘安装，防止架空地线中的杂散电流通过接触网立柱流入钢结构桥梁段造成腐蚀；

(3)本发明钢结构桥梁段接地扁钢与钢结构桥梁绝缘安装，防止非钢结构桥梁段的杂散电流通过接地扁钢流入钢结构桥梁段；

(4)本发明钢结构桥梁段接地扁钢与架空地线连接，当发生接触网对架空地线短路时，可以减小回路中电阻，提高短路电流，使继电保护能够可靠动作；

(5)本发明钢结构桥梁段接触网立柱与钢结构桥梁可靠焊接；贯通地线用于连接钢结构桥梁上的接触网立柱和疏散平台等金属导体并通过钢轨电位限制装置与走行轨连接，当发生接触网断线故障时，钢轨电位限制装置合闸，短路电流通过走行轨回到牵引变电所负极，能够保护桥上的人身安全。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为常规走行轨回流制式下钢结构桥梁杂散电流泄漏途径示意图。

附图标号：1-牵引网正极，2-牵引网负极，3-牵引变电所，4-接触网立柱，5-架空地线，6-接地扁钢，7-贯通地线，8-钢轨电位限制装置。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。

本发明的实施例公开了一种轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统，如图所示，其包括牵引网正极1、牵引网负极2、牵引变电所3、接触网立柱4、架空地线5和接地扁钢6，所述牵引网正极1包括正馈线电缆、隔离开关、接触网和连接电缆，所述牵引网负极2包括负回流电缆、隔离开关、走行轨和连接电缆，所述牵引变电所3接入牵引网正极1和牵引网负极2，所述牵引网正极1在牵引变电所3处设有电分段，将牵引网正极1划分为不同的牵引供电分区，所述牵引网负极2采用走行轨回流的方式，所述架空地线5与接触网、接触网立柱4双重绝缘安装，所述接地扁钢6与钢结构桥梁绝缘安装，所述接地扁钢6与架空地线5连接。所述牵引网正极1采用柔性接触网的方式向车辆供电。

所述架空地线5与接触网、接触网立柱4双重绝缘安装，即接触网与架空地线5绝缘安装，当接触网发生闪络时与架空地线5导通，保护设备及人身安全；架空地线5与接触网立柱4绝缘安装，防止架空地线5中的杂散电流通过接触网立柱4流入钢结构桥梁段造成腐蚀。接地扁钢6与钢结构桥梁绝缘安装，防止接地扁钢6中的杂散电流流入钢结构桥梁段造成腐蚀，接地扁钢6与架空地线5连接，当发生接触网对架空地线5短路时，可以减小回路中电阻，提高短路电流，使继电保护能够可靠动作。

钢结构桥梁段与非钢结构桥梁段的电气连接的部分，需要进行电气分隔。所述接触网立柱4与钢结构桥梁可靠焊接。贯通地线7用于连接钢结构桥梁上的接触网立柱4和疏散平台等金属导体；所述贯通地线7通过钢轨电位限制装置8与所述走行轨连接。当钢结构桥梁段接触网发生断线搭接到金属导电体时，可及时切除故障，保护人身安全。

以上通过实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的示例性实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。本发明的保护范围由权利要求书限定。凡利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，在本发明的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖保护范围之内。

技术特征：

1.一种轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统，包括牵引网正极、牵引网负极、牵引变电所、接触网立柱、架空地线和接地扁钢，所述牵引网正极包括正馈线电缆、隔离开关、接触网和连接电缆，所述牵引网负极包括负回流电缆、隔离开关、走行轨和连接电缆，所述牵引变电所接入牵引网正极和牵引网负极，所述牵引网正极在所述牵引变电所处设有电分段，将牵引网正极划分为不同的牵引供电分区，所述牵引网负极采用走行轨回流的方式，其特征在于：所述架空地线与接触网、接触网立柱双重绝缘安装，所述接地扁钢与钢结构桥梁绝缘安装，所述接地扁钢与架空地线连接。

2.如权利要求1所述的轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统，其特征在于：所述牵引网正极采用柔性接触网的方式向车辆供电。

3.如权利要求1所述的轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统，其特征在于：钢结构桥梁段与非钢结构桥梁段的电气连接部分，需要进行电气分隔。

4.如权利要求1所述的轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统，其特征在于：所述接触网立柱与钢结构桥梁可靠焊接。

5.如权利要求4所述的轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统，其特征在于：贯通地线用于连接钢结构桥梁上的接触网立柱和疏散平台；所述贯通地线通过钢轨电位限制装置与所述走行轨连接。

技术总结
本发明公开一种轨道交通在钢结构桥梁的直流牵引供电系统，包括牵引网正极、牵引网负极、牵引变电所等，所述牵引网正极包括正馈线电缆、隔离开关、接触网和连接电缆，所述牵引网负极包括负回流电缆、隔离开关、走行轨和连接电缆，所述牵引变电所接入牵引网正极和牵引网负极，所述牵引网正极在所述牵引变电所处设有电分段，将牵引网正极划分为不同的牵引供电分区，所述牵引网负极采用走行轨回流的方式，所述架空地线与接触网、接触网立柱双重绝缘安装，所述接地扁钢与钢结构桥梁绝缘安装，所述接地扁钢与架空地线连接。本发明可以避免非钢结构桥梁段的杂散电流通过地线流入钢结构桥梁段，降低杂散电流对钢结构桥梁的腐蚀。

技术研发人员：靳佩跃;肖立君;于晓杰;王世杰;车宇哲;陈敏;张昊然;陈怀鑫;王世峰;耿少阳
受保护的技术使用者：天津中铁电气化设计研究院有限公司
技术研发日：2019.12.24
技术公布日：2020.07.03