浅析城市轨道交通回流电缆与钢轨的连接方式
09-29
浅析城市轨道交通回流电缆与钢轨的连接方式
摘要：城市轨道交通供电系统中，为了降低钢轨电位，减少杂散电流腐蚀以及旅客触电事故的发生，应选择合适的回流电缆与钢轨连接方式，降低接触电阻。本文基于国内应用现状，对工程中常用的回流电缆与钢轨连接方式进行分析比较，对回流连接方案进行了选择，并提出了避免焊接时对钢轨造成损伤的措施。
关键词：城市轨道交通；回流电缆；钢轨连接
1 电缆与钢轨连接的相关要求
一般情况下，轨道交通的钢轨作为回流轨使用，为了降低钢轨电位，减少杂散电流腐蚀以及旅客触电事故的发生，要求钢轨回路的电阻应尽量小。在CJJ49-92《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》中，对回流通路电气连接的要求如下：“地铁线路中的道岔与辙岔的连接部位应设置铜引连接线，其截面面积不应小于120mm2，铜引线与钢轨之间应焊接，接头电阻不应超过1m 长完整轨道的电阻值。”
所以，电缆与钢轨的连接方式应保证接头处的接触电阻处于规范要求的范围内，从而降低钢轨电位。
2 国内轨道交通电缆与钢轨连接方式概述
2.1快速铜热焊接
快速铜热焊接是铝热焊接的一种，此种连接方式在广州地铁、北京地铁有应用实例。
图1 快速铜热焊接
单根电缆分股焊接是将单根的软电缆分成三股，每股电缆都进行编扎，编扎后的末端使用终端头固定，再将终端头焊接至钢轨腰部。由于快速铜热焊接在工艺方面的要求较高，往往会造成焊接接头钢轨侧热影响区出现马氏体组织，导致钢轨变脆变硬，而现场改进焊接工艺较复杂，目前广州地铁已计划对此连接方式进行改造。故基本不推荐采用。
2.2放热焊接
放热焊接是从国外引进直接应用的焊接方法，其原理是通过铝与氧化铜的化学反应（放热反应）产生液态高温铜液和氧化铝的残渣，并利用放热反应所产生