结合深圳地铁龙井站浅谈地铁综合接地_王冠英

1 综合接地的定义 综合接地是指供电系统和需要接地的
其他设备系统的各种接地采用共同接地极 的方法。目前， 城市轨道交通多采用此接地 系统［１］。
2 设计原则 （１）综合接地系统的设计在保证人身安
全、设备安全及运营可靠性的基础上， 应尽 可能地减少投资。
（２）在综合接地系统设计的同时，应兼 顾 杂 散 电 流 腐 蚀 防 护 的 要 求 。在 接 地 安 全 设计与电流腐蚀防护设计发生矛盾时，优 先考虑接地安全设计。
工 程 技 术
科技创业家 ２０１４ 年 ０２（下）
ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬ ＰＩＯＮＥＥＲＳ
结合深圳地铁龙井站浅谈地铁综合接地
王冠英 (中铁第五勘察设计院集团有限公司 北京 1 02 6 00 )
摘 要：依据深圳地铁７号线的龙井站综合接地的设计实践，介绍地铁车站综合接地的原则及典型应用。用实际的设计案例，介绍了综合 接 地 的 设 计 原 则 、组 成 、材 料 技 术 要 求 及 高 土 壤 电 阻 率 时 的 基 本 处 理 方 法 。 关键词： 地铁 综合接地 接地设计原则 接地基本组成
（３）综合接地系统设计应同时满足牵引 供 电 设 备 、车 站 机 电 设 备 、通 信 、信 号 等 弱 电 设 备 、给 排 水 管 及 其 它 金 属 管 接 地 的 要 求。
（４）车站设置一个综合接地网，接地网 的接地电阻≤０ ． ５Ω。并应进行接触电压和 跨步电压的实测校核。
（ ５ ）强电设备、弱电设备等不同系统的 接地，应采用相互独立的接地引线直接与 接 地 体 连 接 。弱 电 接 地 引 出 线 与 强 电 接 地 引出线、设备接地引出线的距离大于２０ 米。
地体与垂直接地体之间的连接采用放热焊 接。
3 典型应用 龙井站位于深圳市，布置在龙珠大道
与龙珠四路丁字路口处，其车站总长度为 ２２０．６５ｍ，车站标准段宽度为１９．４ｍ，是一 个 典 型 的 地 下 标 准 站 。下 面 以 龙 井 站 为 例 ， 对综合接地的设计进行简单阐述。 3.1 综合接地示意图
4 高土壤电阻率处理方法 部分地铁车站的土壤电阻率较高，不
能满足满足综合接地电阻不大于０．５欧 Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｉ Ｃ Ａ Ｌ Ｐ Ｉ Ｏ Ｎ Ｅ Ｅ Ｒ Ｓ
摘要按照上述设计原则，可得综合接 地示意图：
其中： ＰＣＥ－－－－变电所强电设备接地母排 ＰＳＣＥ－－－车站金属管线接地母排 ＷＣＥ－－－－弱电设备接地母排 （１）弱电系统总接地母排设于车站的站 台 板 下 ； 并 在 通 信 机 械 室 、信 号 机 械 室 、车 站综合控制室等处防静电地板下设区域接 地母排，供车站弱电设备接地，接地设计由 相关专业完成。 （ ２ ）强电接地母排设在变电所内。所内 电气设备至接地母排之间部分由变电所专 业负责。 （３）车站金属管线接地母排设于车站站 台板夹层内， 在车站站厅、站台适当位置设 置等电位接线端子箱供车站等电位连接使 用，接地设计由相关专业负责。 （４）接地引出线，要求引出车站底板０．５ 米 ， 应 设 法 妥 善 保 管 ， 严 防 断 裂 、丢 失 。且 引 出点位置便于电缆连接，且应避开轨底风 道、结 构 墙 体 及 轨 道 等 。 3 .2 综合接地网平面布置图 图中所示 （１）本站综合接地装置由位于车站底板 下的水平接地体和垂直接地体（Ａ１￣Ａ４０）组
（３）接地引出线及与其相连的水平接地 体为５０×５铜排，垂直接地体为管径５０ｍｍ 壁厚５ｍｍ铜管。 3.3 接地电阻的测量
为配合车站施工，接地网敷设可分段 进行，在阶段性施工结束后，应对完工部分 接地网进行接地电阻测量，以此推算出整 个接地网的接地电阻值，测量方法如图：
其中：Ｇ：接地网 Ｐ：电压极 Ｃ：电流极 Ａ：交流电流表 Ｅ：测量用的工频电源 Ｖ：交流电压表
5 结语 在龙井站的设计中，明确综合接地的
基本设计，为以后的地铁综合接地提供一 些有益的借鉴。
参考文献 ［１］ 于 松 伟 ， 杨 兴 山 ， 韩 连 详 ， 张巍． 城 市 轨
道交通供电系统设计原理及应用［Ｍ］． 西安交通大学出版社，２００８：２７８． ［２］ 中 华 人 民 共 和 国 电 力 工 业 部 ． Ｄ Ｌ ／ Ｔ６２１－１９９７交流电气装置的接地［Ｓ］．北 京：中国电力出版社，１９９８． ［３］ 中 华 人 民 共 和 国 能 源 部．ＤＬ４７５—２００６ 接地装置工频特性参数的测量导则［Ｓ］． 北京：中国计划出版社，２００６． ［４］ 庄 池 杰 ， 曾 嵘 ，张波， 何 金 良 ． 高 土 壤 电 阻率地区变电站接地网设计思路［Ｊ］． 高电压技术：２００８，３４（５）：８９３－８９７．
Ｃｏｍｂｉｎｅｄ Ｗｉｔｈ Ｌｏｎｇｊｉｎｇ Ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ ＳｈｅｎＺｈｅｎ Ｓｕｂｗａｙ Ｍｅｔｒｏ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
ｔｏ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ
WANG Guanying (China Railway Fifth Survey And Design Institute Group CO .,LTD,Beijing 102600, China) Abstract：Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｌｏｎｇｊｉｎｇ ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｈｅｎｚｈｅｎ ｓｕｂｗａｙ ｌｉｎｅ ７， ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ ａｂｏｕｔ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ， ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｔｙｐｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｂｗａｙ ｓｔａｔｉｏｎ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｃａｓｅ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ， ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｂａｓｉｃ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｓｏｉｌ ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ． Keywords：Ｍｅｔｒｏ；ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ； ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ； ｇｒｏｕｎｄｉｎｇ ｏｆ ｂａｓｉｃ
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车站右端:
车站左端: 图 3.2 综合接地网平面布置图
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（１）需要进行换土及使用物理降阻剂， 换土需使用电阻率小于５０欧姆．米的素土；
（２）采用斜接地极的方法，相当于等效 增大接地网面积，而且斜接地极比垂直接 地极的屏蔽作用要小［４］。
为得到较理想的测量效果，应尽量将 电压极设在实际的零电位区，可以把电压 极沿测量用的电流极与被测接地装置之间 的连接线方向移动三次，每次移动距离约 为Ｌ的５％，测量电压极Ｐ与接地装置Ｇ之间 的 电 压 。如 果 电 压 表 的 三 次 指 示 值 之 间 的 相对误差不超过５％，则可以将中间值作为 测量电压极的位置［３］。 3. 4 主要材料的技术要求
（６）综合接地系统的设计及施工须充分 考虑接地引出线穿越地下车站结构底板时 的防水处理。
（ ７ ）车站及区间接地线的预埋件、胀管 应考虑与结构钢筋绝缘。
（８）根据地质勘测报告，得到结构底板 地层土壤电阻率，计算车站底板接地网面 积，按照公式Ｒ＝０．５＊ρ／ ［２］，（其中Ｒ为接 地电阻，ρ为土壤电阻率，ｓ为接地网面积） 得到接地电阻。
作者简介：王 冠 英，女，学历：毕业学校：燕 山 大 学 里 仁 学 院，毕业时间：２００９年７月，所学专业：电 气 工 程 及 其 自 动 化，职称：助理 工 程 师， 专业技术领域或研究方向： 铁路电力设计及城市轨道交通低压配电与照明。
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（１）长效物理降阻剂 电阻率：ρ≤１Ω．ｍ（各种情况下的最 大值）；降阻率：最低≥４０％（在土壤电阻率 较小时）；温度适用范围：－１０度～１２０度（降 阻剂电阻率应无显著变化）；冲击电流耐受： △Ｒ％≤１０％；工频电流耐受△Ｒ％≤１０％； 毒性：无毒；污染性：无污染；腐蚀性：无腐 蚀；； 酸碱度范围： Ｐ Ｈ值７ － １ １ ；不溶解、不分 解 、不 被 冲 刷 ； 永 久 性 的 、免 维 护 ， 不 需 定 期 处理和更换，取得国家检验报告。 （２）放热焊接工艺产品应符合ＵＬ＆ＢＳ质 量标准，并且符合国家电气规范要求。
成的人工接地体，引线均与结构钢筋绝缘。 （２）一个标准站的长度大概为２００－２４０
米， 宽为２ ０ 米。车 站 按 照 设 计 分 为 左 端 、右 端。龙井站左端用电设备比较集中， 右端有 较少的弱电设备，所以车站两端均做引出 线。Ｐ １ ～Ｐ１８ 为 接 地 引 出 线 ，要 求 引 出 车 站 底 板 ０ ． ５ 米 ， 应 设 法 妥 善 保 管 ， 严 防 断 裂 、丢 失 。Ｐ １ ～ Ｐ ３ 、Ｐ １ ６ ～ Ｐ １ ８ 为 强 电 系 统 接 地 引 出 线 ， Ｐ ７ ～ Ｐ ９ 、Ｐ １ ０ ～ Ｐ １ ２ 为 弱 电 系 统 接 地 引 出 线 ， Ｐ ４ ～ Ｐ ６ 、Ｐ １ ３ ～ Ｐ １ ５ 为 车 站 金 属 管 线 接 地 引 出 线 。强 电 系 统 与 弱 电 系 统 接 地 引 出 线 间距应大于２０ｍ。
如果接地电阻无法满足要求，需对接 地网外圈水平接地体，垂直接地体施放降 阻剂，并给接地网外圈水平接地体换取低 电阻率的素土，重新计算接地电阻，最后达 到要求。（所 换素土电阻率不大于５０Ω．ｍ）
（９）采用的降阻剂应为物理降阻剂，禁 止采用化学降阻剂，且降阻剂供货商应具
图 3 .1 综合接地示意图
备地铁工程的良好供货业绩。 （１０）水平接地体与水平接地体、水平接