摘 要 隨著電氣化鐵路建設(shè)的不斷發(fā)展 ，我國大部分鐵路干線已經(jīng)完成了電氣化改造。然而既有的貫通線路多
是沿著鐵路線架設(shè) ，與新架設(shè)接觸線間距較短、平行線路程較長 ，帶電接觸網(wǎng)所產(chǎn)生的靜電感應(yīng)及電磁感應(yīng)會在貫
通線路上產(chǎn)生較強(qiáng)的感應(yīng)電壓 ，對鐵路作業(yè)人員的生命安全造成威脅。在認(rèn)識感應(yīng)電的基礎(chǔ)上 ，重點(diǎn)對接觸網(wǎng)感應(yīng)
電的危害進(jìn)行研究 ，并提出預(yù)防措施 ，保障鐵路供電安全。
關(guān) 鍵 詞 接觸網(wǎng) ；感應(yīng)電 ；電力線路 ；危害
中圖分類號 U22 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708（2014）113-0200-02
1 感應(yīng)電概述
電氣化鐵路在運(yùn)營中 ，因其牽引供電具備強(qiáng)磁場、大電流
及高電壓等特點(diǎn) ，其對鐵路沿線設(shè)備及電力線路影響較大。在
一些地區(qū) ，其鐵路 10KV 電力貫通線、自閉電力線多應(yīng)用架空
線路 ，與接觸網(wǎng)以平行方式進(jìn)行架設(shè) ，最小間距不足 8m。因
接觸網(wǎng)其磁場較強(qiáng) ，電力線產(chǎn)生感應(yīng)電壓較強(qiáng) ，影響電力線路
檢修安全性。為保障電力線路運(yùn)行安全性與可靠性 ，需要研究
接觸網(wǎng)感應(yīng)電產(chǎn)生原理 ，并分析接觸網(wǎng)感應(yīng)電危害 ，提出相應(yīng)
預(yù)防措施。
接近線路感應(yīng)電壓產(chǎn)生的原理主要包括兩個因素 ，分別為
導(dǎo)體之間存在的互感電磁感應(yīng)與存在電容耦合的靜電感應(yīng)。接
觸網(wǎng)對自閉、貫通線路的感應(yīng)電壓 ，即帶電運(yùn)行中接觸線通過
靜電感應(yīng)及電磁感應(yīng)在自閉、貫通線路中產(chǎn)生的靜電感應(yīng)電壓
及電磁感應(yīng)電壓相加和。按照電磁感應(yīng)原理 ，當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)經(jīng)過交
流電流時 ，在導(dǎo)體周圍則會產(chǎn)生交變磁場 ，處于交變磁場范圍
內(nèi)的其他導(dǎo)體則會產(chǎn)生感應(yīng)電勢。感應(yīng)電勢值與導(dǎo)體互感及電
流變化率為正相關(guān)關(guān)系 ，導(dǎo)線間互感則與導(dǎo)線之間距離為負(fù)相
關(guān)關(guān)系 ，與導(dǎo)線之間的平行長度為正相關(guān)關(guān)系。如電力線路平
行長度越長 ，平行距離越小 ，則線路電流及感應(yīng)電勢越大。綜
上，感應(yīng)電勢值與電壓值、電流值、線路平行長度值之間為正比，
與平行線路距離值為反比。接觸網(wǎng)對帶電導(dǎo)線周邊的金屬物件，
如爬梯等均存在感應(yīng)電勢 ；當(dāng)線路出現(xiàn)短路故障時 ，線路中電
流值極大 ，感應(yīng)電勢則會隨之增加 ，帶來更大危害性。在自然
環(huán)境影響下 ，如大風(fēng)作用下線索擺動 ，引起停電線索在帶電設(shè)
備電磁場中進(jìn)行切割磁力線運(yùn)動 ，引起感應(yīng)電壓增加 ；在雨雪
天氣中 ，電磁介質(zhì)增強(qiáng) ，其停電線路感應(yīng)電壓會增加。
2 接觸網(wǎng)感應(yīng)電危害研究
2.1 接觸網(wǎng)感應(yīng)電對附近通信線路影響
在我國 ，電氣化鐵道牽引供電多為工頻單相 25KV 交流制
供電 ，多采取直接供電、AT 供電、BT 供電、直供加回流線供
電四種方式。因其供電方式為不平衡供電系統(tǒng) ，當(dāng)牽引電流通
過接觸網(wǎng)時 ，接觸網(wǎng)導(dǎo)線附近則會產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場及電場 ，對
強(qiáng)磁場及強(qiáng)電場范圍內(nèi)的通信線路及設(shè)備會產(chǎn)生干擾 ，降低通
信質(zhì)量 ，嚴(yán)重則會對設(shè)備安全及人身安全造成影響。
2.2 接觸網(wǎng)感應(yīng)電對附近線線路影響
接觸網(wǎng)感應(yīng)電不僅僅對通訊線路造成影響 ，其對附近所有
電力線路均會產(chǎn)生電磁感應(yīng) ，在電線路上產(chǎn)生靜電感應(yīng)電壓與
電磁感應(yīng)電壓。靜電感應(yīng)電壓與電磁感應(yīng)電壓會對檢修人員人
身安全造成威脅 ，如在檢修線路接地線有一端斷開 ，作業(yè)人員
在接觸時 ，會通過人體形成閉合回路 ，導(dǎo)致感應(yīng)電流經(jīng)過人體 ，
感應(yīng)電流較大 ，嚴(yán)重則會引起人身傷亡事故。
2.3 接觸網(wǎng)感應(yīng)電其他危害
感應(yīng)電的存在 ，為停電線路作業(yè)帶來安全隱患 ，如檢修人
員缺乏對感應(yīng)電的認(rèn)識 ，則很容易被感應(yīng)電損傷。感應(yīng)電對人
體的危害取決于經(jīng)過人體的電流值大小、持續(xù)時間及電流頻率
等。在感應(yīng)電傷害調(diào)查中發(fā)現(xiàn) ，接觸網(wǎng)感應(yīng)電帶來的麻電引起
的高空墜落事故較多 ，尤其是人體接觸到感應(yīng)電的瞬間 ，身體
失控導(dǎo)致高空墜落。當(dāng)?shù)鼐�封鎖范圍存在斷開點(diǎn) ，操作人員則
很容易發(fā)生觸電事故 ，如人體將地線封鎖范圍內(nèi)斷開點(diǎn)連接 ，
形成感應(yīng)電流并經(jīng)過人體引起觸電事故 ，或操作人員與一端地
線構(gòu)成閉合同路 ，產(chǎn)生感應(yīng)電流引發(fā)觸電事故。如地線防范范
圍過大 ，接觸不良 ，也可能會引起接觸網(wǎng)安全事故。在接觸網(wǎng)
安全工作相關(guān)規(guī)章中要求 ，當(dāng)兩接地線之間的距離超出 1000m
時 ，需要設(shè)置接地線。如地線保護(hù)距離過長 ，區(qū)域土壤電阻率
高 ，導(dǎo)致感應(yīng)電釋放不良 ，其殘存電壓也容易引起安全事故。
由此可以看出，接觸感應(yīng)電存在對鐵路電力線路影響較大，
嚴(yán)重則會引起鐵路檢修工作人員觸電事故 ，導(dǎo)致人員傷亡。為
此 ，應(yīng)提出相應(yīng)的控制及預(yù)防措施 ，充分保障鐵路檢修作業(yè)安
全性。
3 接觸網(wǎng)感應(yīng)電控制及預(yù)防措施
接觸網(wǎng)感應(yīng)電對通信線路及設(shè)備存在著干擾問題 ，導(dǎo)致通
信質(zhì)量較低，對設(shè)備安全及人身安全影響較大。為消除感應(yīng)電，
可以在電氣化鐵路建設(shè)及改造中采取防干擾及消除感應(yīng)電技
術(shù) ，如在通訊線路中應(yīng)用光纜技術(shù) ，減低電磁影響 ；消除靜電
感應(yīng)對作業(yè)人員的危害 ，需要在電線路與大地之間設(shè)置電阻接
地線 ，該接地線電阻應(yīng)遠(yuǎn)低于人體電阻值 ，從而形成與人體電
阻并聯(lián)的支路 ，保障作業(yè)人員安全 ；采取接觸網(wǎng) V 形天窗作業(yè)
法 ，并嚴(yán)格遵循作業(yè)規(guī)范 ，合理設(shè)置電線路地線保護(hù)范圍 ，一
般設(shè)定防護(hù)范圍為 500m 或 1000m ；在進(jìn)行設(shè)備引線更換、開
關(guān)檢修及引線更換作業(yè)時 ，需要做好旁路措施 ，不允許線路開
環(huán)作業(yè) ；人員在登桿作業(yè)時 ，必須做好安全措施 ，佩戴安全帶 ，
如在移動過程中需要脫離安全帶，則應(yīng)做好其他安全防護(hù)措施，
防止出現(xiàn)高空墜落事故 ；人員在檢修作業(yè)時應(yīng)佩戴防護(hù)橡膠手
套 ，防止出現(xiàn)感應(yīng)電擊穿事故。采取有效措施 ，嚴(yán)格按照規(guī)范
進(jìn)行操作 ，可以最大限度降低甚至是避免接觸網(wǎng)感應(yīng)電對電力
線路及對工作人員的危害 ，實(shí)現(xiàn)鐵路供電安全。
4 結(jié)論
隨著鐵路電氣化建設(shè)及改造 ，鐵路供電安全性問題越發(fā)突
作者簡介 ：徐國輝 ，工程師 ，工作單位 ：中鐵十七集團(tuán)電氣化工程有限公司 ，職務(wù) ：特級項(xiàng)目經(jīng)理 ，研究方向 ：鐵路通信、信號、電力、電氣化工