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由于單相對(duì)地供電方式不平衡，交流電氣化鐵路對(duì)油氣管道的危害主要在于列車通過時(shí)作用在管道上的間斷或連續(xù)的交流干擾電壓，對(duì)人員和設(shè)備造成危害。電氣化鐵路的電磁干擾主要包括以下幾個(gè)方面:
1. 磁感應(yīng)耦合
磁感應(yīng)聯(lián)軸器又稱電磁干擾，是機(jī)車牽引電流流過懸鏈線而產(chǎn)生的交變電磁場(chǎng)。管道通過空氣、土壤等傳導(dǎo)電磁波的介質(zhì)，由于互感而在管道上產(chǎn)生縱向電動(dòng)勢(shì)。電感耦合的影響應(yīng)考慮正常供電和接觸網(wǎng)短路兩種狀態(tài)。
2. 電容耦合
由于高壓牽引供電線路與金屬管道之間的高壓靜電場(chǎng)的作用，通過相互分布電容的耦合，使管道對(duì)地電壓增大，靜電感應(yīng)電壓通過人體形成靜電電流。由于對(duì)地靜電屏蔽效果好，一般情況下，電容耦合只影響架空管道，而不影響埋地金屬管道的沖擊。
3. 電阻耦合
電阻耦合又稱電流入地的影響，通過對(duì)地電阻耦合，在入地電流與遠(yuǎn)地電流之間產(chǎn)生電位差。由于電阻耦合的存在，靠近路基的管道處于地電勢(shì)梯度變化劇烈的土壤中，導(dǎo)致管道地電勢(shì)增大。
在各種耦合條件下，感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流與各種參數(shù)有關(guān)，其中相關(guān)因素有:交流電氣化鐵路供電方式、正常牽引狀態(tài)和故障狀態(tài)下的牽引電流、管道與接觸網(wǎng)平行長度、接近距離、管道防腐涂層材料及絕緣電阻、管道直徑、管道輸送常數(shù)、敷設(shè)方式、線路接地傳輸率等。
有必要利用上述可變參數(shù)和一定的物理計(jì)算模型來計(jì)算電感耦合或電阻耦合的值，從而采取進(jìn)一步的保護(hù)措施。目前,有許多計(jì)算方法來計(jì)算感應(yīng)電壓的大小,但是由于太多的相關(guān)因素,計(jì)算結(jié)果往往不準(zhǔn)確的通信線路,所以我們認(rèn)為它更有利于管道安全開展有針對(duì)性的保護(hù)基于開放測(cè)試。 |
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