地铁站台屏蔽门系统绝缘研究

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1、地铁站台屏蔽门系统绝缘研究　　摘要本文介绍了屏蔽门系统绝缘的重要性及设计，根据通过模拟现场环境实测得出的绝缘数据，分析了当前国内典型屏蔽门系统绝缘结构的设计、安装过程、运行过程中产生的问题，提出在不同情况下的措施建议等。关键词地铁、屏蔽门系统、绝缘;中图分类号：U231+.4文献标识码：A概述屏蔽门设在站台边缘，主要作用是将站台区与轨行区完全隔离防止乘客利用站台坠轨自杀或发生意外、减少站台区与轨行区之间冷热气流的交换、降低列车噪声、美化站台环境。2003年6月28日,广州地铁二号线(三元里—琶洲)安装了屏蔽门并开通试运营,这是在我国

2、内地铁中首次使用屏蔽门系统［1］。屏蔽门系统在节能、改善地铁车站站台乘客区的环境条件和提高城市轨道交通系统安全性等方面取得的成效已得到广泛认可，自此屏蔽门系统技术在国内城市轨道交通系统中得到了推广和应用。7随着中国经济的飞速发展，越来越多的城市步入地铁时代，但是因为国内屏蔽门系统较国外起步晚，发展速度较快，因此对屏蔽门系统的绝缘问题考虑不深入，导致国内目前对屏蔽门系统的绝缘问题得不到根本的解决。本文通过模拟现场测试的总结、现场环境的实际经验，介绍当前屏蔽门典型绝缘结构在实际使用中存在的问题以及处理措施，并提出一些建议。屏蔽门系统绝缘

3、的重要性屏蔽门安装在站台边缘，与列车车体之间的距离很近，乘客上下车时极有可能同时接触到列车车体外壳和屏蔽门门体。《城市轨道交通技术规范》第8.1.12条第4款中规定，“在正常运营条件下，正线回流轨与地之间的电压不应超过DC90V”［2］，钢轨电位限制装置的动作电压一般设置为DC90V左右，因而DC90V即为钢轨可能存在的最高电位值。由于钢轨最高可携带DC90V的直流电压，使得车体与屏蔽门门体之间也可能存在较大的电位差，给上下车乘客带来安全隐患，有可能造成一定的伤害或者不适。为了保护乘客安全，《城市轨道交通站台屏蔽门》要求，门体与车站

4、结构之间的绝缘电阻不小于0.5MΩ［3］。因此，需要对屏蔽门进行绝缘设计并在站台靠近屏蔽门侧安装1.5~2米的绝缘带。屏蔽门系统绝缘的设计7目前，在国内各个城市的地铁屏蔽门绝缘设计大同小异，门体结构的顶部和底部采用绝缘套、绝缘板及空气间隙等方式进行绝缘安装，屏蔽门立柱与屏蔽门门槛采用绝缘安装；同时把站台边缘距离屏蔽门一定范围内设置为绝缘区域，其绝缘做法是:在站台装修层下敷设绝缘层，或者直接将站台地面装修层设置为绝缘层，即铺设绝缘地板，以实现屏蔽门门体与大地之间的绝缘，避免跨步电压对人体造成危害。顶部绝缘原理图底部绝缘原理图模拟实验因

5、施工现场情况较为复杂，不好排查屏蔽门的绝缘失效的原因。根据设计方案，为检测安装过程以及后期运行过程中环境对屏蔽门绝缘的影响，成都地铁屏蔽门专业相关人员在特定环境中进行了不同条件下绝缘数据测试，结论见下表：注：轻微污染：污染状况基本接近现场状态，但没有现场污染严重。从监测数据基本可以得出结论：空气湿度大于75%-85%时，绝缘电阻急剧下降；绝缘底座有轻微粉尘污染时，绝缘电阻下降90%以上。控制措施7通过以上测试数据可以看出，在湿度以及污染不严重的情况下，绝缘是可以达到不小于0.5MΩ的要求。屏蔽门在施工前后应该对绝缘进行控制以及现场保

6、护，以免引起绝缘部件的损坏以及污染，造成绝缘失效。相关专业应该积极配合。施工中的绝缘控制屏蔽门底座以及顶部部件安装完成后，及时做好施工过程中绝缘材料的成品保护;绝缘带垫层施工时应注意对屏蔽门的保护，绝缘带垫层施工时，应采取措施防止水泥砂浆流入屏蔽门悬空区域和支撑区域，防止破坏屏蔽门绝缘。绝缘带地砖施工时，应注意地砖不要与屏蔽门接触。完成后，绝缘胶条顶部水泥和垃圾应及时清理，以免绝缘带通过此电路桥与外部连接，造成绝缘失败。绝缘带最好分段实施，以方便施工验收和检修。屏蔽门端门墙面装修龙骨应与屏蔽门立柱保持20mm以上的距离；装饰墙面与屏

7、蔽门立柱保持20mm以上的距离。通过屏蔽门端门顶部的管线，施工时应尽量远离屏蔽门金属结构。屏蔽门端门与公共区/设备区结合处的墙面高3m，宽2m，装修施工按要求做好绝缘处理，尽量避免装饰面表面有金属结构。施工完成后的绝缘控制7逐个检查天花板与屏蔽门是否有接触；维保过程中对底座的泥土、灰尘用毛刷清理干净，并用电吹风进行除湿处理。端门处保证屏蔽门与墙体有20mm的间隙距离。存在的隐患屏蔽门绝缘经过施工保护和控制，可以相对的提高绝缘性。理论上是可行的，但是现场长时间环境恶劣，周围环境条件(湿度、灰尘等)、绝缘材料性能等发生变化，导致屏蔽门系

8、统出现新的绝缘薄弱点。地铁屏蔽门绝缘强度的检测表明，一般屏蔽门在竣工验收时绝缘强度是达标的，但是运行一段时间后，绝缘强度很难达到最初的设计指标，这主要与绝缘材料受到湿度、灰尘等异物的侵蚀而使绝缘性能下降有关。建议措施绝缘膜乘客同时触摸