城市轨道交通杂散电流的防护
《城市轨道交通杂散电流防护中的几个关注点探讨》(申通地铁-王晓保)
城市轨道交通杂散电流防护中的几个关注点探讨上海申通地铁集团技术中心王晓保2016.09.271一、杂散电流的产生二、杂散电流的危害三、杂散电流腐蚀机理四、杂散电流防护原则五、杂散电流防护措施六、杂散电流防护的几个重要环节七、杂散电流防护的几个重要关注点2一、杂散电流的产生牵引变电所提供的电流通过沿线接触网送给电动车辆，然后经轨道(走行轨)流回牵引变电所，有少量电流不沿回流钢轨回到牵引变电所的负极，而流向电位低、电阻率低的位置（如流入大地），形成杂散电流，或称为迷流。
阳极区阴极区阴极区接触网钢轨道床钢筋隧道钢筋3一、杂散电流的产生随着轨道交通运营时间的推移，由于受到不可避免的污染、潮湿、渗水、漏水等影响，使轨道交通车站以及区间隧道、车辆基地中的钢轨对地绝缘性能降低或先期防护措施失效，势必会增大由走行轨泄漏到土壤介质中的杂散电流。
4一、杂散电流的产生电流由钢轨泄漏大地，与轨道的状态有关。
单位长度内钢轨的电阻系数rg钢轨—大地间接触过渡电阻rtrg：包括钢轨、钢轨接头及轨端连接线的电阻rt：包括轨枕、道碴层电阻，钢轨与轨枕之间，轨枕与道床之间对电流泄漏影响的泄漏阻抗。
5二、杂散电流的危害加速金属物体的腐蚀使轨道交通沿线城市公用管线和结构钢筋产生“杂散电流腐蚀”。
◆建筑、桥梁结构钢筋的腐蚀;◆煤气管道的腐蚀穿孔造成煤气泄漏;◆隧道内水管腐蚀穿孔而被迫更换。
6轨道交通杂散电流--------金属腐蚀现象美国轻轨结构腐蚀情况香港地铁腐蚀情况7三、杂散电流腐蚀机理☐杂散电流的腐蚀危险：可按金属表面的泄漏电流密度（直接判据）计算，也可按周围介质的相对电位（间接判据）计算。
☐电腐蚀的防护标准：是金属表面上泄漏电流或对大地的阳极电位降低到规定值。
8四、杂散电流防护原则“以防为主，以排为辅，防排结合，加强监测”防:减少回流轨纵向电阻，降低钢轨电位和提高回流轨对地过渡电阻，确保畅通的牵引回流系统，隔离和控制所有的杂散电流泄漏途径，减少杂散电流进入轨道交通系统的主体结构、设备以及沿线附近相关设施的结构钢筋。
城市轨道交通供电系统杂散电流防护简介
城市轨道交通供电系统杂散电流防护简介摘要：城市轨道交通供电系统在城市轨道交通系统的作用举足轻重。
本文从城市轨道交通供电系统的功能、组成对城市轨道交通供电系统进行了简述。
在此基础上引出对城市轨道交通供电系统中杂散电流防护的研究，从杂散电流的形成、腐蚀原理和危害阐述了杂散电流防护的重要性，并提出杂散电流的防护原则，最后结合实际建设与运营提出杂散电流的防护措施。
关键词：城市轨道交通，供电系统，杂散电流防护一、城市轨道交通供电系统简述1、城市轨道交通供电系统组成城市轨道交通供电系统是城市电网的一个重要用户，按其功能的不同，它可划分为外部电源供电系统、主变电所或电源开闭所供电系统、牵引供电系统、动力照明供电系统、杂散电流腐蚀防护系统、电力监控系统六个部分。
其中，主变电所或电源开闭所供电系统称为高压供电系统，牵引供电系统和动力照明供电系统称为内部供电系统。
2、城市轨道交通供电系统功能城市轨道交通供电系统不但要为城市轨道交通的电动列车提供牵引供电，还要为城市轨道交通运营服务的其他设施，包括通风、空调、照明、通信、信号、给排水、防灾报警、电梯、自动扶梯等提供电能。
在城市轨道交通运营中，供电一旦中断，不仅会造成城市轨道交通运营瘫痪，而且还有可能危及旅客生命安全，造成财产损失。
因此，城市轨道交通供电系统除应具备安全、可靠、调度方便、技术先进、功能齐全、经济合理的特点外，还应具有以下功能。
全方位的供电服务功能系统故障自救功能自我保护功能防误操作功能方便灵活的调度功能完善的控制、显示和计量功能电磁兼容功能二、城市轨道交通供电系统杂散电流防护1、杂散电流的形成城市轨道交通采用直流牵引供电系统，理想状况下，牵引电流由牵引变电所的正极出发，经由接触网、电动列车、钢轨、回流线返回牵引变电所负极。
然而由于钢轨与隧道或道床等结构之间的绝缘电阻并非无穷大，将不可避免地导致部分电流不从钢轨回流，而是通过沿线的道床钢筋、隧道、高架桥或土壤回流到牵引变电所（甚至不回流而散入大地），这部分电流因大地土壤的导电性质及地下金属管道的位置不同，可以分布很广，故称之为“迷流”，亦即杂散电流。
城市轨道交通中杂散电流的危害及防护
城市轨道交通中杂散电流的危害及防护摘要：本文主要从杂散电流的施工要求、杂散电流的防护原则、杂散电流的产生机理及危害、杂散电流的防护措施设计这几方面介绍了题目，本文旨在与同行探讨学习，共同进步。
关键词：施工要求；防护原则；产生机理及危害；防护措施设计杂散电流被称为迷流，是在城市轨道交通直流牵引供电回流中产生的。
其对城市轨道交通系统内外金属设备、沿途管线会导致一定的影响及危害，特别会对道床钢筋、走行轨、各种金属管线、结构钢筋等有着极强的腐蚀作用，为此，杂散电流防护为轨道交通建设以及运营过程中一项极为主要的内容。
一、杂散电流的防护原则轨道交通直流牵引供电系统中，只要用走行兼做回流导体，杂散电流的产生是不可避免的。
为了减少杂散电流的危害，就应当设法减少杂散电流量。
这就需要采取有效的防杂散电流措施，使杂散电流量控制在允许的范围内。
杂散电流的防护工程基本上采用/以防为主，以排为辅，防排结合，加强监测的原则。
（1）以防为主控制所有可能的杂散电流泄漏途径，减少杂散电流进入轨道交通系统的主体结构、设备以及沿线附近相关设施的结构钢筋。
具体实施时，由于涉及到的专业多，各专业、各工种必须紧密配合，尤其在施工设计阶段更要考虑综合防治措施，尽量减少直流系统与其他建筑物的电气连接。
可采取的措施有：牵引变电所内和区间的直流供电设备在安装时与结构钢筋和结构主体绝缘安装；走行轨道在施工时，采用与轨道道床绝缘的安装方式；由外界引入轨道交通内部或由轨道交通内部引出的金属管线均应进行绝缘处理后方可引入和引出；在轨道交通线内部设立结构钢筋电气连通，把所有结构钢筋和接地点连接在一起，将泄漏的杂散电流排流回直流系统。
（2）以排为辅设置杂散电流的收集系统。
此收集系统为杂散电流从回流轨上泄漏后遇到的第一道小电阻的回流通道，可以将杂散电流尽量限制在本系统内部，防止杂散电流向本系统以外泄漏。
二、杂散电流的产生机理及危害杂散电流是一种在规定电路或意图电路之外流动的电流，主要来源于铁路运输电力牵引系统、阴极保护系统和高压输变电系统。
地铁牵引供电工程中的杂散电流防护系统
地铁牵引供电工程中的杂散电流防护系统摘要:地铁直流牵引供电系统中杂散电流对主体结构钢筋及其它金属结构的电化学腐蚀问题一直是影响地铁工程安全性的一大隐患。
本文讨论了杂散电流产生及对结构钢筋和金属管线的腐蚀机理,提出了影响杂散电流的各参数与杂散电流大小及分布的关系和具体防护措施,并提出了杂散电流防护措施实施的具体方案。
关键词：城市轨道交通;直流牵引供电系统;杂散电流;腐蚀一、绪论目前国内外的城市轨道交通直流牵引供电系统中,普遍采用走行轨回流的供电方式。
在这种供电方式当中,列车直流牵引供电系统采用正极接触网(轨),走行轨兼作负回流线。
由于走行轨不可能与大地完全绝缘,且走行轨存在电压降,因此有少量电流不会沿着走行回流轨回到牵引变电所的负极,而是沿着大地回到牵引变电所或不回到牵引变电所,形成杂散电流。
只要主体结构钢筋、金属管线流过杂散电流,在电流流过的地方就会造成腐蚀,如果防护不当,它还可能泄漏到线路外部,危害城市其它金属结构和管网设施。
如香港曾因地铁杂散电流引起煤气管道的腐蚀穿孔,而造成煤气泄漏的事故。
二、框架泄露保护原理及作用框架泄露保护主要监测直流设备接地部分与带电部分的泄露电流及电压，当绝缘降低，存在泄露电流或电压，甚至是短路电流产生时，电流电压达到一定动作值，启动框架泄露保护，联跳相关直流及交流断路器，防止故障范围进一步扩大。
框架泄露保护属于较严重的直流系统故障，发生后人员应在第一时间内赶赴现场进行处理。
框架泄露保护主要是为了防止当直流系统设备内部绝缘降低时，设备正极与柜体发生漏电所造成的危害。
框架泄露保护是直流供电系统中特有的保护。
三、框架泄露保护的组成与配合3.1电流元件框架泄露保护装置内设定有一个电流元件，电流元件主要包括分流器和电流检测元件，一端接设备外壳，另一端接地。
主要监测设备外壳对地的泄露电流。
正常运行情况下，电流检测回路没有电流流过。
当有设备对设备外壳放电，泄露电流经过检测回路流过地网，并达到整定值后，电流元件动作，联跳相应断路器，切断故障回路，框架泄露保护动作。
轨道交通杂散电流分析及其防护技术研究
轨道交通杂散电流分析及其防护技术研究摘要：随着经济的快速发展，社会在不断的进步，在城市轨道交通运输系统中，通常采用DC电力牵引供电方式，接触网（或第三轨）为正极，运行轨道为负回流线。
驱动机车的牵引电机会在电力机车获取动能后就将电能转换为动能，然后经由与机车车轮相接触的轨道回流至轨道交通牵引变电所。
因大地也是导体且电位为零，所以在回流过程中会有一部分将流入大地，一部分会沿着大地流向牵引变电所；而此时将会一直留在大地中的电流就是杂散电流。
轨道交通杂散电流对地铁周围地下金属管道、主体结构中的钢筋发生电化学腐蚀，这样就会缩短金属管线的寿命，降低地下钢筋混凝土结构的强度和耐久度，甚至会造成重大人生事故的发生。
因此我们必须通过采取防护措施来解决这个问题。
关键词：轨道交通；杂散电流；防护措施引言近年来，伴随着我国经济的飞速发展，便捷舒适的轨道交通成为人们日常工作和生活不可或缺的部分。
轨道交通网络呈现出高铁及干线铁路网络、城际及市域铁路网络、城市轨道交通网络三网融合的发展趋势，极大地缩短了我国地域间及城市内部的时空距离。
特别需要指出的是，在高铁及干线铁路网络已趋于完善的同时，城市轨道交通网络建设体量不断扩大。
目前，城市轨道交通网络多采用直流牵引供电制式，电压分为750V和1500V两种等级[1]，通常采用走行钢轨回流方式，即接触网（轨）与整流器正极连接，走行钢轨兼作为回流通道。
然而，由于钢轨无法做到与道床结构完全绝缘，因此在列车牵引取流时会有部分电流扩散到大地，从而形成杂散电流。
杂散电流可理解为经不确定路径流回牵引变电所内整流器负极或直接扩散到大地的电流[2]，会对走行钢轨及其附件、结构钢筋、金属管线等沿线的金属物体产生电化学腐蚀作用，并且随着时间的推移，线路运营条件逐步恶化，使腐蚀程度愈发严重。
由于城市轨道交通网络主体结构通常在工程建设完成时已经成型，对钢筋腐蚀问题的翻修工作难度较大，因此杂散电流腐蚀防护系统的分析与研究对保障线路安全运营至关重要。
地铁杂散电流产生机理及其防护措施
量端子，供检查用 % 如图 # 所示 & 。通过量测两测量 端子之间的电阻，可以检查电气连通情况。
!( # 盾构法隧道杂散电流防护措施 盾构法区间隧道防杂散电流设计是指将管片内钢 筋全部电气连通，并通过铁垫圈将电气连接点良好引 出。以后在隧道管片的拼装中通过铁螺栓和螺母将各 隧道管片中钢筋全部电气连通，形成一个等电位的法 拉第网，对地铁杂散电流进行电气屏蔽，以防止地铁 杂散电流向外泄露和对地铁结构的腐蚀。 # 地铁杂散电流防护措施与要求
结构缝两侧的中墙和侧墙引出结构钢筋的连接端子 # 即杂散电流收集网连接端子 $ ，结构缝两侧的连接 端子 用铜 铰线跨 接。 沿线路 方向 ，在距 车站 两端 +, 2 %--1 的上下行隧道中墙 # 或内侧墙 $ 分别引出测
Hale Waihona Puke !"#$%&’!%("# $)*+%,
建筑安全
!""# 年第 $ 期
电气安全
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明挖法隧道连接端子和测量端子引出图
随着我国国民经济的快速发展，以地铁为标志 的城市轨道交通系统得到了快速发展，但由于地铁 是由直流动力机车牵引，产生的杂散电流会对钢轨 及其附近地下构筑物钢筋、金属管线等产生腐蚀。 因此，必须从以下几个方面对地铁杂散电流腐蚀进 行治理。 #( ’ 消除杂散电流产生的根源，最大限度地减 小杂散电流。 % ’ & 选用分布式的牵引供电方案，变电站回流线 应使用不少于两根电缆，不得从一个牵引变电站向 不同的线路实行牵引供电等。 % ! & 钢轨应焊接成长钢轨并采用点支撑，使电流回 路畅通，减小回路电阻，从而减小杂散电流的泄漏。 % # & 在钢轨与轨枕之间，紧固螺栓与混凝土轨枕 之间、扣件与混凝土轨枕之间以及钢轨与扣件之间 均加强绝缘措施，减小回流轨电流泄漏。 % $ & 属于电源电路的电导体必须绝缘，防止电流 泄漏。 #( ! 构造杂散电流收集网，加强杂散电流的 收集，减小杂散电流向地铁外部及其沿线扩散。 % ’ & 利用整体道床内的结构钢筋构成杂散电流收 集网，使杂散电流通过收集网流向电源的负极。 % ! & 把车站结构、盾构法隧道管片连续焊接起 来，构成杂散电流收集网，减小其泄漏。 #( # 对地铁附近重要的地下金属管线等，单独 采取有效的防护措施，同时对腐蚀情况进行监测。 % ’ & 采取牺牲阳极的阴极保护措施进行沿线重要 结构及管线的保护。 % ! & 利用直接排流法将被保护金属管线等与靠近 变电站附近的回流轨直接用导线连接来进行保护。 % # & 对车站等给排水管采用绝缘安装，管道外部
城市轨道交通设施杂散电流的防护
产生 、 影 响因素及 危害 ， 总结 了目前地铁 （ 或轻轨 ） 中所 采用 检测 和防治地铁杂散 电流腐蚀 的主要措施和方法 ； 分别从减少地铁杂 散 电流泄漏和降低杂散 电流腐蚀程度两个方面分析了当今主要 杂散电流腐蚀 防治和监测方案 的利弊 ； 着重介绍了杂散电流腐 蚀的防
在施工时一般会在轨道与枕木之间加有绝缘物来隔离一旦绝缘物遭到破坏轨道与排流网短路此时将会产生较大的杂散电流通过排流网排流柜流回牵2图1城市轨道交通牵引供电系统杂散电流腐蚀原理图杂散电流的危害引变电所由于排流柜中的核心元件排流二极管的容量有限一般通流能力不超过200a过大的杂散电流可能烧毁排流柜广州地铁曾经出过类似的事故7
护 和排流柜 的设计原理及运用 。研究结果表明 ： 对地铁 （ 或轻轨 ） 设施的杂散电流防护应遵循 “ 以防为主 ， 以排 为辅 ， 防排结合 ， 加 强 监测” 的原则 ， 并通过建立一套杂散 电流综合监测与 防治系统实现最佳的排流效果 ， 彻底 消除杂散电流对轨道交通系统的损 害。
关键词 ：轨道交通 ；杂散电流 ；防护 ；电化学腐蚀 ； 自动监测 ；排流
Ｑ Ｉ Ｎ Ｆ ｅ ｎ ｇ ， Ｚ Ｈ Ｕ Ｘ ｉ ａ ｎ ｇ ． 一 － ｌ ｉ ａ ｎ ， Ｘ Ｉ Ｊ ｉ ｅ ， Ｙ ＡＯ Ｊ ｉ ａ ｎ
（ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｄ ａ ｑ ｏ Ｓ ｅ ｃ ｈ ｅ ｒ ｏ ｎ Ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｃ ｏ ． ，Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｚ ｈ ｅ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ２ １ ２ ２ １ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
城市轨道交通供电系统—杂散电流
① 若地下杂散电流流入
些设备
；
，将引起过高的接地电位，使某
2.杂散电流的危害
杂散电流会对城市轨道交通中的电气设备设施的正常运行造成不同程度 的影响，对隧道、道床的结构钢和附近的金属管线造成危害，其流的危害
杂散电流会对城市轨道交通中的电气设备设施的正常运行造成不同程度 的影响，对隧道、道床的结构钢和附近的金属管线造成危害，其表现如 下：
电池Ⅰ：A钢轨（阳极区）——B道床、土壤——金属管线C（阴极区）； 电池Ⅱ：D金属管线（阳极区）——E土壤、道床——F钢轨（阴极区）。 当杂散电流钢轨（A）和金属管线（D）部位流出时，该部位的金属便遭到腐蚀。
5.杂散电流的防护
杂散电流的防护设计应采取“以堵为主，以排为辅，防排结合，加强 监测”的原则。
目录
CONTENTS
01 杂散电流的形式
02
03 杂散电流的防护
学习目标
了解：杂散电流的形成原因； 了解：杂散电流的危害及防护措施。
杂散电流
杂散电流也被称为迷流，是在城市轨道交通直流牵引供
电回流中产生的
。
1.杂散电流的产生
• 在直流牵引供电系统中 的状况下，牵引电流由牵引变电所的正极出 发，经由接触网、电动车组、走行轨、回流线返回牵引变电所的负极。
• 但走行轨与隧道或道床等结构钢之间的
，这样势必
造成流经接触网的牵引电流不能全部经由钢轨流回牵引变电所的负极，
有一部分牵引电流会
等结构钢上，然后经过结构钢和
牵引变电所的负极，这部分
1.杂散电流的产生
2.杂散电流的危害
杂散电流会对城市轨道交通中的电气设备设施的正常运行造成不同程度 的影响，对隧道、道床的结构钢和附近的金属管线造成危害，其表现如 下：
地铁杂散电流腐蚀防护技术规程
地铁杂散电流腐蚀防护技术规程
地铁杂散电流腐蚀防护技术规程
一、前言
随着城市轨道交通的快速发展，地铁杂散电流腐蚀问题日益凸显。
为了保障地铁线路的安全运行和延长设备寿命，制定本技术规程，对地铁杂散电流腐蚀防护进行规范和指导。
二、定义
1. 地铁杂散电流：指由于直流牵引系统接地电阻不足或接触不良等原因而在轨道中产生的漏电流。
2. 地铁杂散电流腐蚀：指由于地铁杂散电流引起的金属结构物表面氧化、锈蚀等现象。
三、防护措施
1. 增加接地电阻：通过增加接地电阻来降低地铁杂散电流的大小。
2. 阴极保护：在金属结构物表面涂覆特殊涂料或安装阴极保护装置，使其成为阴极，从而减缓金属结构物表面的氧化、锈蚀等现象。
3. 限制漏电流：加强对地铁线路的检修和维护，及时排除接触不良等问题，从而限制漏电流的大小。
四、防护效果评估
1. 对地铁杂散电流腐蚀防护措施进行定期检测和评估。
2. 根据检测结果，对防护措施进行调整和改进，以达到最佳的防护效果。
五、总结
地铁杂散电流腐蚀是城市轨道交通运营中不可避免的问题。
本技术规程旨在规范和指导地铁杂散电流腐蚀防护工作，提高地铁线路的安全性和设备寿命。
城市轨道交通杂散电流防护系统施工工法GZSJGF01-15-10
城市轨道交通杂散电流防护系统施工工法1.前言近年来，我国除北京、天津、上海、香港、广州等城市地铁已先后通车外，西安、南京、苏州、武汉、沈阳、深圳、成都等、多座城市正在扩建、兴建或计划兴建地铁。
在我国城市地铁直流供电系统中大多采用直流电力牵引的供电方式，一般接触网（或第三轨）为正极，而走行轨兼作回流线。
由于回流轨存在着电气阻抗，牵引电流在回流轨中产生压降，由于钢轨不可能达到完全对地绝缘,所以回流轨对地存在着电位差，回流轨对道床、四周土壤介质、地下建筑物、埋设管线存在着一定的泄漏电流，泄漏电流沿地下建筑物、埋设管线等介质至负回馈点四周重新归入钢轨，此泄漏电流即称迷流，又称地铁杂散电流。
杂散电流会对土建结构钢筋、设备金属外壳及其它地下金属管线产生电化学腐蚀，它不仅能缩短金属管线的使用寿命，而且还会降低地铁钢筋混凝土主体结构的强度和耐久性，对己定型的地铁结构造成严重危害，甚至酿成灾难性的事故。
为此，须在工程范围内对受影响的设施采取杂散电流腐蚀防护措施，并设置杂散电流监测系统，对整个区段的杂散电流腐蚀情况进行积极有效的监测。
本工法以东莞轨道交通R2线2704标供电项目为依托，主要研究提高对杂散电流的监测，从而做到“以防为主，以排为辅，加强监测，防止外泄”。
2.工法特点2.0.1减小回流轨的电阻，加强回流轨过渡电阻测试。
2.0.2采用防盗式杂散接线端子，减小施工过程中人为偷盗及损坏。
2.0.3采用新型材料为回流提供连续的电气通路。
2.0.4优化施工工序，减少对参比电极的损坏。
3.适用范围本工法适用于城市轨道交通直流供电系统杂散电流防护系统施工。
4.工艺原理在轨道交通沿线每个杂散电流监测点，将参比电极端子和结构钢筋测试端子接至智能传感器，将各车站(区间牵引所)及附近区间内的上下行传感器通过通信电缆分别连接到位于各车站(区间牵引所)的监测装置。
监测装置安装在牵引变电所排流柜内和降压变电所控制室侧墙上，须具有远程通信的光纤以太网端口及足够连接本站两端和区间内传感器接入的RS485端口。
地铁杂散电流的危害及防护
地铁杂散电流的危害及防护摘要：本文分析了杂散电流产生的原因和特点，论述了杂散电流所产生的危害，并提出了相关防护措施，从而保障地铁及相关设施的安全。
关健词：地铁、杂散电流、腐蚀防护1、引言地铁牵引供电系统的安全可靠是地铁运营的重要保证。
城市的地下管道系统非常错综复杂，有煤气管道，输油管道，排水管道，通信管道相互交叉。
他们跟地铁轨道相互交叉是不可避免的，杂散电流也会引起这些管道的电化学腐蚀。
在牵引供电系统回流系统运行过程中，不可避免地会出现钢轨电位异常升高、杂散电流泄漏等问题。
对钢轨电位的形成以及杂散电流的成因特性及防控方法进行深入研究，对保障地铁运营安全意义重大。
2杂散电流的成因及危害由于城市轨道交通供电线路位于城市建筑物内，供电电压过高不太合适，城市轨道交通运营一般采用直流供电，减少电压损失。
地铁牵引变电所将10KV电能降压、整流后经过牵引变电所为地铁列车提供电能。
牵引变电所提供电客车运行所需电流，母线通过接触轨或接触网吸收电流，电流通过接触轨返回牵引变电所负极。
具体路径为：牵引变电所正极-接触网-受电弓-车辆荷载-轮对-轨道-地下回流线-牵引变电所负极。
由于运营环境、经济等方面的限制，运行轨道和道床结构不能完全绝缘。
随着地铁运营时间的推移，隧道污染、潮湿、渗水等问题将逐渐增多，将大大降低地铁车站和区间隧道的轨地绝缘性能。
许多初始保护措施的效果也会随着时间的推移而降低，各种因素的不断积累增加了运行钢轨对周围介质的漏电流。
因此地铁或轻轨列车在地下运行时，牵引回流电流的回流路径不可避免地会有部分电流经走行轨向道床及其它结构泄漏到道床及其周围大地土壤介质中，再由大地流回走行轨返回牵引变电所，形成杂散电流。
牵引电流的大小和钢轨对地面的绝缘性能，直接决定这杂散电流的大小。
杂散电流腐蚀特点如下：1、杂散电流的腐蚀往往是地域性的，在某一区域内，所有埋地金属构筑物均会受到影响，而且干扰有交互作用，干扰体也是一个干扰源；2、杂散电流的腐蚀比较严重，腐蚀多集中于局部位置腐蚀，它会提升金属构筑物的电位，使更大的电流流过金属构筑物或金属管线；3、有防腐层时，往往腐蚀集中在防腐层的缺陷位置，防腐层的剥离、破裂和穿孔等使绝缘电阻大幅下降，将会使大量的杂散电流流过该区域。
地铁杂散电流的防护与监测
74ELECTRONIC ENGINEERING & PRODUCT WORLD2022.7电子产品世界地铁杂散电流的防护与监测Protection and monitoring of subway stray current董 浩 （安徽理工大学，安徽淮南 232000）摘 要：杂散电流，即通过走行轨泄露、不能正常的回流，主要指泄露到地下，沿着大地回到牵引变电所或根本不回到牵引变电所，好像迷失方向一样，从而形成杂散电流。
它的主要危害对象是金属结构，对其产出腐蚀并影响其寿命。
本文介绍了杂散电流的产生、防护以及监测方法。
关键词：杂散电流；极化电压；腐蚀1 引言轨道交通是国家和城市公共基础设施，是国民经济、社会发展和提高人民生活水平，构建安全、舒适、方便的交通网络，是发展城市的必然选择。
地铁作为便捷的交通方式，已经融入到日常生活中。
在地铁运行过程中，杂散电流会对附近的钢结构产生一定的腐蚀，影响其使用寿命。
2 杂散电流的产生地铁一般采用电压等级DC 1 500 V / 750 V 牵引的供电方式，接触网为正极，走行轨为负极同时也作为回流线。
一般情况下，牵引电流由正极发生，经由接触网、电客车和走形轨流回牵引变电所的负极。
但在传递过程中，钢轨与道床、隧道的阻抗不是无限大,通过的牵引电流会产生压降,并且走形轨对地存在着一定的电位差,牵引电流不可能完全回到变电所，有一部分电流通过钢轨、土壤、附近的钢结构、地下金属管线等泄露,此泄漏电流称为杂散电流。
当走形轨流经电流时，由于走行轨与道床及其零部件间导电性和绝缘性不佳，产生的杂散电流会重新流到钢轨，回到变电所的负极，如图1所示。
杂散电流通过金属器件时，金属器件各点与钢轨对大地的电位分布如图2所示。
图1 杂散电流重新流到钢轨及变电所的负极图2 金属器件各点与钢轨对大地的电位分布电化学腐蚀原理：电化学腐蚀——金属在电解质溶液中发生电化学反应的影响。
电化学腐蚀发生的条件：（1）两极间存在金属导电通道；（2）两极间必须有电位差；（3）两极在电解质中，且有流动的自由离子。
城市轨道交通供电系统运行与管理19-杂散电流的防护与监测
“以排为辅”，防排结合，加强回流通路。利用杂散电流的首经通 路-道床内的结构钢筋，将钢筋良好连通形成第一道屏蔽网(收集网)， 防止杂散电流向道床外部漏泄；利用隧道结构钢筋连通形成第二道 屏蔽网(收集网)，又防止杂散电流向隧道外部漏泄，避免危及市政 公共设施。在牵引变电所内设置自启动智能型排流装置，排流装置 自动将杂散电流屏蔽网中的电流引回牵引变电所的负极。
一、杂散电流防护措施
(四)道床屏蔽网(收集网)的要求
利用隧道主体结构 钢筋连通形成第二 道屏蔽网，叫做辅 助收集网，也叫做 辅助排流网，与主 收集网隔离，防止 杂散电流向主体结 构外部漏泄，避免 危及市政公共设施。
一、杂散电流防护措施
(四)道床屏蔽网(收集网)的要求
利用主体结构钢筋连通形成第二道屏蔽网，叫做辅助收集网，也 叫做辅助排流网，与主收集网隔离，防止杂散电流向主体结构外
1.正线出入段线与出入场线间以及检修库内外线路间设置绝缘轨缝， 同时在此处设置单向导通装置，以限制正线区段钢轨电流通过车辆 段钢轨泄漏于地下和限制库外钢轨电流泄漏于库内地下。绝缘轨缝 位置应与接触网电分段配合。
2．车辆段内应根据接触网分段情况分别设置回流回路。
3．车辆段内管线应尽量采用非金属材质，如采用金属材质则应进 行加强防腐。进出车辆段的金属管线在进出部位设置绝缘法兰。车 辆段内信号采用钢轨电路方式，即单牵引轨回流，注意设绝缘结处 的连结，保证回流畅通。
一、杂散电流防护措施
(一)总体原则要求
“防止外泄 ”，包含两层意思。对于车辆段钢轨对道床的泄漏电 阻较低，杂散电流较大的区段，设置单向导通装置，限制杂散电流 的扩散。对隧道内的钢筋管线和其他钢筋设施采取材质选择和对地 绝缘等措施，限制杂散电流向其漏泄。
“加强监测”，设置杂散电流监测系统，监测装置测量的信息通过 上位机进入SCADA系统或设专用通道将监测装置测量的信息上传 到控制中心和复示系统，以便了解分析杂散电流的特点。
杂散电流防护系统介绍
➢ 腐蚀强度大，危害大。范围广，随机性强。腐蚀激烈，腐蚀集 中于局部位置，当有防腐层时，往往集中于防腐层的缺陷部位。
➢ 根据法拉第电解定律，每1安培的杂散电流，每年可腐蚀钢铁金 属9.11kg。
➢ 排流网是杂散电流的良好通道，在回电点附近，杂散 电流从排流网的结构钢中流出。排流网的结构钢因失 去电子，而带正电，铁离子与水蒸气中的硫酸根离子 作用而变成硫酸盐，因而被腐蚀。
2-4杂散电流造成人身触电
➢ 地铁轨道为长轨，是由多节轨道焊接而成，因此轨道 接缝电阻值较大，而使轨道与结构钢之间的电位差增 加，如果轨道接缝处开焊，轨道接缝电阻更大，这使 轨道与结构钢之间的电位差更高。
➢ 如图4所示，在站台上，地铁乘客手脚之间的电位差 为ΔV，当这个电位差很高时，人就有死亡的危险。 德国标准VDE0115规定：这个电位差不得超过92V。
➢ 地铁隧道或轻轨基础为混凝土结构，排流网总的钢筋 有杂散电流流出时，钢筋的电位将发生正向偏移（阳 极极化）。阳极电流（流出的杂散电流）和阳极电位 变化的规律，阳极极化曲线如图2所示。
阳极极化曲线
V 0.5
0
0.6 1.0
2.0 mA/dm2
➢ 我国的CJJ49-92行业标准：《地铁杂散电流腐蚀防护 技术规程》第3.0.5条中规定：对于主体混凝土结构的 钢筋极化电压的正向偏移值不得大于0.5V，这一条作 为防腐蚀的标准。
➢ 在杂散电流由混凝土进入钢筋之处，钢筋呈阴极。如果阴极析 氢且氢气不能从混凝土逸出，就会形成等静压力，使钢筋与混 凝土脱开。
➢ 在电流离开钢筋的部位，钢筋呈阳极发生腐蚀并形成腐蚀产物 Fe(OH)2、Fe2O3.2xH2O（红锈）、Fe3O4（黑锈）等。腐蚀产物 在阳极处的堆积会以机械作用排挤混凝土而使之开裂。
杂散电流监测防护系统和控制原理
杂散电流示意图
－
＋
F
A
E D 阳极区
排流网
B 阴极区 C
杂散电流所经过的路径可概括为两个串联的腐蚀电池，即 电池Ⅰ：A钢轨（阳极区）→B道床→C排流网（阴极区） 电池Ⅱ：D排流网（阳极区）→E道床→F钢轨（阴极区）
2-1杂散电流腐蚀金属
杂散电流对地铁或轻轨隧道结构钢筋及地下钢铁金属设施， 产生严重的腐蚀。
阳极极化曲线
V
0.5
0
0.6 1.0
2.0 mLeabharlann /dm2 我国的CJJ49-92行业标准：《地铁杂散电流腐 蚀防护技术规程》第3.0.5条中规定：对于主体 混凝土结构的钢筋极化电压的正向偏移值不得大 于0.5V，这一条作为防腐蚀的标准。
排流网结构钢筋的极化电位时可以测试出来 的，如图3所示。
根据研究，红锈的体积可大到原来钢筋体积的4倍，黑锈体积 可大到原来的2倍。铁锈的形成，使钢筋体积膨胀，进而对周 围混凝土产生压力，使混凝土内部形成拉应力。由于混凝土 的抗拉强度很低，一般只有0.88MPa～1.5MPa，使混凝土沿 钢筋方向开裂。
2-3杂散电流腐蚀埋地管线
地铁系统附近的埋地管线主要有自来水管线、石 油管线、蒸汽管线、煤气管线、等公共事业管线 以及各种电缆管等。
在杂散电流由混凝土进入钢筋之处，钢筋呈阴极。如果阴极 析氢且氢气不能从混凝土逸出，就会形成等静压力，使钢筋 与混凝土脱开。
在电流离开钢筋的部位，钢筋呈阳极发生腐蚀并形成腐蚀产 物Fe(OH)2、Fe2O3.2xH2O（红锈）、Fe3O4（黑锈）等。腐 蚀产物在阳极处的堆积会以机械作用排挤混凝土而使之开裂。
2001年，开发研制了PM326-A排流控制器、 PM321-A型地铁杂散电流监测装置，通过了北京 市科委的科技成果鉴定，并获得了国家专利。
轨道交通运输系统杂散电流危害及防治
轨道交通运输系统杂散电流危害及防治摘要】：在城市地铁和轻轨等轨道交通运输系统中，一般采用直流牵引供电制式，走行轨回流，因此不可避免会有电流从走行轨泄入大地，对地下或地面的金属构件如结构钢筋、地下管线等产生严重的腐蚀。
腐蚀不仅造成大量的金属损失，更为严重的是，可能造成结构的破坏和其他系统的损害，由于腐蚀的隐蔽性和突发性，一旦发生事故，往往会造成灾难性的后果，因此，对杂散电流防护必须给予足够的重视，因此在运营维护中必须研究地铁杂散电流的分布状态，采取有效的措施减少杂散电流腐蚀，确保系统正常运营。
【关键词】：轨道交通地铁，杂散电流，危害及防治在地铁供电系统是以走行轨为回流导体通路的1500V直流牵引供电系统。
由于运营环境、经济及其它方面的限制，由于走行轨不可能完全绝缘于道床结构，加上运行过程中弓网及轮轨摩擦产生的金属粉尘，在地下潮湿的环境中导致轨道与道床之间的绝缘电阻不断降低。
因此钢轨不可避免地向道床及其它结构泄露电流；而且回流轨存在电压降，从而导致一部分负荷电流，从轨道流到轨枕和道床及地下钢轨金属设施中去，这样由钢轨回流至牵引变电所的电流就有一部分经由大地流回牵引变电所。
这部分电流因大地土壤的导电性质、地下金属管道或结构钢筋位置的不同，可以分布很广，故称之为“杂散电流”，有的资料上也称之为“迷流”。
（如图1）图11、杂散电流的形成与危害地铁（轻轨）采用直流供电方式，利用钢轨作为回流线，由于钢轨对地绝缘不充分，部分负荷电流泄漏于大地，形成杂散电流。
它有以下几方面的危害：1.1杂散电流腐蚀金属①杂散电流对地铁或轻轨隧道结构钢筋及地下钢铁金属设施，产生严重的腐蚀。
②杂散电流引起的腐蚀比自然腐蚀要剧烈得多。
杂散电流引起的腐蚀与钢铁在电解质中发生的自然腐蚀不同，杂散电流腐蚀是由于外部电源泄漏的电流作用而引起的结果，而自然腐蚀的电流是自发进行的，且杂散电流在数值上要比自然腐蚀的电流大几十倍，甚至上千倍。
③腐蚀强度大，危害大。
城轨供电系统电力设备—杂散电流的防护原则与措施
排流网纵向电阻的影响
♦排流网纵向电阻对泄漏电流和钢轨电位影响较小，但排流网纵 向电阻的大小与排流网的纵向电压降相关，影响排流网是否向外泄 漏电流，腐蚀主体结构钢筋或管线。排流网的纵向电压降为其周围 的金属管线腐蚀的驱动源。
♦排流网纵向电阻越小，即排流网截面越大的情况下，排流网钢 筋泄漏杂散电流密度越低。
工程中适用的杂散电流防护措施
♦降低钢轨电位方案或确保畅通的牵引回流系统措施 ♦增大钢轨泄漏电阻措施 ♦杂散电流的流通路径控制措施 ♦结构钢筋腐蚀防护措施 ♦排流柜设置方案
工程中适用的杂散电流防护措施
♦盾构区间防护杂散电流方案 ♦高架区段防护杂散电流方案 ♦车辆段及停车场杂散电流防护措施 ♦整体道床杂散电流的防护 ♦地下金属物体的主要防护措施
排流网与是否排流的影响
♦排流网与负极连接后钢轨电位升高，泄漏电流增大，阳极区加 宽，排流网泄漏电流趋于零，对结构钢筋或金属管线确实起到了保 护作用，代价是钢轨腐蚀严重些，并需安装钢轨过电压限制器设 备，维持正常的接触电压，保证人身安全。
高低压电气设备
杂散电流防护之对邻近地铁轻 轨的地下结构采取措施
表示杂散电流的参数
♦ 排流保护 将金属结构中流动的干扰电流，人为地使之直接回到整流
器，达到防止管道电腐蚀的方法。
表示杂散电流的参数
♦ 阴极保护 在需要保护的金属结构上外接一直流电源的负极，使得金属结
构对地电位降低，从而达到防电蚀的目的。 活化防护是补救措施，一般应用于已经受杂散电流腐蚀的金属
结构。
利用这个数值可以计算出当流出电流密度为0. 6mA/ dm2时对应 的排流网截面积 .
每根钢筋的截面积 S 10I 3nL
排流网截面积计算
总截面积为: S 10I 3L
城轨交通供电3.杂散电流腐蚀防护
随着线路运营时间的延长， 运营环境逐步恶化，泄漏电 阻值还将逐步减小 回流轨对地的电位与牵引变 电所供电距离、牵引电流大 小及回流轨纵向电阻大小直 接相关。
电位差---在回流轨中电流由
高电位流向低电位，回流轨与 地之间形成了电位差
泄漏电流，即杂散电流
杂散电流增大
峨眉校区 电气工程系
§4-1 杂散电流产生、腐蚀机理及危害
② 杂散电流防护方法
C. 加强走行轨对地绝缘
重视日常运营维护。 必须定期清扫线路，清除粉尘、油污、脏物、沙土等，
保持走行轨绝缘水平良好。
及时消除道床积水，保持道床处于清洁干燥状态。 根据杂散电流监测系统的报警信息，及时处理线路异常
现象。
峨眉校区 电气工程系
§4-2 杂散电流防护措施和监测手段
u( x )
L1
0
L2
x
u（x）形状
iS ( x )
L1
0
is（x）形状
L2
x
峨眉校区
电气工程系
§4-1 杂散电流产生、腐蚀机理及危害
四. 杂散电流的分布规律
3. 双边供电杂散电流分布
① 牵引变电所负极附近的轨道电位为负的最大值，此处杂 散电流从埋地金属结构流出，埋地金属结构为阳极，受 杂散电流腐蚀最严重。列车下部的走行轨为正的最大值， 杂散电流从走行轨流出，走行轨为阳极，埋地金属为阴 极，此处走行轨受杂散电流腐蚀最严重。
3. 双边供电杂散电流分布
I1 I1 I2 I1
列车
-
+
iT1 ( x )
I I 2
L2 I1 I L
x = L1 x
is1 ( x )
x=0
L = L1 + L2
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通过上述防、排、监测等方法的配合采用，基本上能防止杂散电流的危害，起到保护轨道交通及附近地下公共环境的作用。
关键词：轨道交通，杂散电流，排流柜，单向导通装置
1 杂散电流的防护原则
轨道交通直流牵引供电系统中，只要用走行轨兼做回流导体，杂散电流的产生是不可避免的。为了减少杂散电流的危害，就应当设法减少杂散电流量。这就需要采取有效的防杂散电流措施，使杂散电流量控制在允许的范围内。杂散电流的防护工程基本上采用“以防为主，以排为辅，防排结合，加强监测”的原则。
上海市轨道交通高架线路一般采用现浇混凝土简支箱梁结构形式，箱梁与桥墩之间通过板式橡胶支座安装，起到绝缘安装的效果。在杂散电流防护系统中，现浇混凝土简支箱梁内部的表面钢筋网与主体结构钢筋网焊接，作为收集和排流的通道，是杂散电流防护的第一道防线。用铜排引出结构表面作为排流铜端子，利用1×150ｍｍ2电缆把每段现浇混凝土简支箱梁的排流铜端子连接起来，再通过安装在变电所内的排流柜，把散落在区间的杂散电流排流到直流供电系统，起到杂散电流的防护作用。同时，铜端子也可作为杂散电流监测系统的监测点。
(2) 以排为辅
设置杂散电流的收集系统。此收集系统为杂散电流从回流轨上泄漏后遇到的第一道小电阻的回流通道，可不同区段的杂散电流排流系统
具体实施中，不同区段应采取相应的排流措施。
2.1 高架区段杂散电流排流系统
2.2 盾构隧道区间杂散电流排流系统
盾构隧道区间是由圆形管片一片一片通过螺栓连接在一起，每个盾构管片内有结构钢筋。在隧道内安装的管片是预制的。按杂散电流专业的要求，每个管片内结构钢筋成网状，焊接在一起，使管片内部结构钢筋电气连通，通过钢垫圈将电气连接点良好引出。隧道管片拼装作业时，通过螺栓和螺母将各隧道管片结构钢筋全部电气连通，形成等电位体。环、纵两向通过螺栓将每块管片、每环管片连成一体，形成一个法拉第笼，对地铁进行电气屏蔽，以防止地铁杂散电流对外泄漏，减少对地下环境的污染。
3.2 单向导通装置的应用
在轨道交通停车场和列车检修库中，由于运行环境复杂以及人为因素，引起杂散电流泄漏的原因较多。另外，轨道由于电气系统运行的原因，在此位置设有绝缘节。因此，单向导通装置的采用，不但解决了绝缘节的电气连接问题，也解决了杂散电流防护的难题。
单向导通装置由二极管回路、隔离开关回路和放电间隙装置等3个电路并联组成(见图2)，用电缆连接绝缘节两端的钢轨。正常工作时，隔离开关开路，二极管回路工作，使钢轨电流在一个方向导通，而在另一个方向截止，有效防止因部分钢轨绝缘水平较差而增加整个轨道交通杂散电流的数量。当列车在停车场和列检库位置紧急制动时，首先采用再生方式。如果没有其他机车吸收产生的再生电流，绝缘节两端钢轨电压升高到一定值时(1000Ｖ)，放电间隙击穿放电(见图3)，回路Ｒ-Ｍ1-Ｍ2-ＣＰ-Ｐ内有电流流过，钢轨电位降低，可避免人身伤害事故的发生。当回路Ｒ-Ｍ1-Ｍ2-ＣＰ-Ｐ电流值达到200Ａ时，由于Ｍ1和Ｍ2线圈的共同动作使旁路开关闭合，Ｒ-Ｍ1-Ｋ-Ｐ回路接通，当Ｍ1中流过的电流减少到50Ａ以下时，Ｍ1电磁力不足以保持旁路开关闭合，旁路开关打开。在二极管回路故障时，可以采用隔离开关回路直接连通轨道绝缘节，保证机车的正常运行。
4 设置杂散电流监测系统
设计完整的杂散电流监测系统监测杂散电流的大小，可为运行维护和防止杂散电流提供数据依据。
电化学中的电位分析法是现阶段杂散电流测量的原理。选取电位恒定的、提供测量电位标准的参比电极作为基本电位，以测量结构钢筋、排流铜排、钢轨等的电位大小，来衡量轨道交通中杂散电流的多少。
2.3整体道床杂散电流的防护
整体道床用于地下区间隧道内时，由于整体道床位于走行轨的下面，与轨道距离最近，最容易直接收集轨道泄漏的杂散电流。因此，在盾构隧道内，利用整体道床内部结构钢筋的电气连接，建立主要杂散电流的收集网，最能从根本上解决杂散电流的防护问题。但整体道床的设计需考虑地震等自然条件的影响。在一定位置设沉降缝，在沉降缝位置引出道床钢筋连接铜端子，用1×150ｍｍ2电缆将沉降缝两侧道床结构钢筋进行电气连接，然后通过牵引变电所的排流柜将杂散电流排流回直流系统，起到杂散电流防护的作用。同时，引出的铜端子为杂散电流的监测提供了直接监测点。
(1) 以防为主
控制所有可能的杂散电流泄漏途径，减少杂散电流进入轨道交通系统的主体结构、设备以及沿线附近相关设施的结构钢筋。具体实施时，由于涉及到的专业多，各专业、各工种必须紧密配合，尤其在施工设计阶段更要考虑综合防治措施，尽量减少直流系统与其他建筑物的电气连接。可采取的措施有:牵引变电所内和区间的直流供电设备在安装时与结构钢筋和结构主体绝缘安装；走行轨道在施工时，采用与轨道道床绝缘的安装方式；由外界引入轨道交通内部或由轨道交通内部引出的金属管线均应进行绝缘处理后方可引入和引出；在轨道交通线内部设立结构钢筋电气连通，把所有结构钢筋和接地点连接在一起，将泄漏的杂散电流排流回直流系统。
负极柜的负母排与杂散电流防护收集网之间的杂散电流排流二极管支路是排流柜的主要工作电路。每个二极管支路由二极管、熔断器、分流器和变阻器串联组成，每个回路并联一个ＲＣ回路，以抑制过电压。排流柜的原理图如图1。
杂散电流的收集母排与牵引变电所的负母排之间有一个电流测量装置，测量杂散电流的大小，一般额定量程为600Ａ，该测量装置包括一个电流表和过流继电器，一个时间继电器。电流表指示杂散电流的大小，过流继电器的调整范围为直流50～250Ａ，时间继电器的调节范围为5～25ｓ。当测到的杂散电流超过设计范围时，启动时间继电器，发出报警信号至排流柜面板的信号灯上，并送到控制中心，以便于检查直流供电系统是否发生故障或其他相关专业的事故隐患。
城市轨道交通杂散电流的防护
原作者:郝卫国? ?出处:OneTwoFree.Sp
【论文摘要】
摘 要：杂散电流对供电系统周边的环境和基础设施的危害很大。对杂散电流的防护应采用“以防为主，以排为辅，防排结合，加强监测”的原则。结合多年的现场施工经验，从杂散电流的防护方法、技术原理及杂散电流的监测等方面，对城市轨道交通杂散电流的防护进行探讨。
整体道床用于高架区间时，由于现浇混凝土简支箱梁形式的采用，杂散电流基本上得到控制，因此，在该整体道床内部的结构钢筋不再做杂散电流防护电气连接，只作为结构主钢筋起加固作用。
2.4 其他相关专业的要求
触网、电缆支架及给排水专业的排水管道等固定件的安装，均需用膨胀螺栓进行固定。在隧道内和高架区间安装施工时，必须避开管片和箱梁结构的主筋，在预留螺栓时应设置遇水膨胀密封垫圈，既利于防水，又不至于和金属螺栓预埋件接触，隔断杂散电流传播的途径。
杂散电流监测系统由参比电极、轨道电位测试端子、排流网测试端子、主体结构钢筋测试端子、电位测量箱以及杂散电流综合测试装置构成(见图4)。目前，上海市轨道交通杂散电流监测系统中，多采用ＤＱＵ-350型系列ＣＵ-ＣＵＳＯ4电极作为参比电极，测量时通过数据采集仪收集数据。它接收来自电位测量箱的测量电位的信号，进行记录并保存，可以与计算机联接同步监测记录，对数据进行分析后若发现异常，则发出报警信号。此法便于对杂散电流的情况进行掌握，并及时做出处理，保护轨道建设工程。
3 排流柜和单向导通装置的应用
3.1 排流柜的工作原理
牵引变电所安装的排流柜在排流系统中起着重要的作用。排流柜能有效地防止杂散电流对高架现浇混凝土简支箱梁内钢筋、隧道内结构钢筋、整体道床结构钢筋以及沿线金属设备的电腐蚀破坏，同时可防止杂散电流向轨道交通外部泄漏，是保护轨道交通地下公共环境的有效方法。