전기 복도에 전용 레일 보호가 필요한 이유
전기 철도에서 주행 레일은 견인 전류의 복귀 도체 역할을 합니다. DC 시스템에서 귀환 전류는 낮은-저항 경로를 통해 변전소로 돌아가고, 레일 절연이 약한 경우 전류의 일부가 레일을 떠나 밸러스트, 콘크리트 침목 및 매설 강철 구조물을 통해 이동합니다. 이러한 누출을 표류 전류라고 하며, 매설된 강철 구조물에서 다시 레일 방향으로 흘러가는 곳에서 전기 분해에 의해 금속을 제거합니다. - 레일 웹 구멍, 패스너 주물 부식 및 콘크리트 침목 내부 철근 손상을 몇 번의 작동 시즌 내에 제거합니다. 따라서 전기화된 복도에서 레일을 보호한다는 것은 전기 경로와 습기 환경을 모두 제어하는 것을 의미합니다. 즉, 레일의 복귀 전류를 유지하고 강철에서 물과 염분을 멀리하는 것입니다.
DC 메트로 및 간선 시스템의 설계 관행에서는 표유 전류 보호에 대한 EN 50122-2 및 IEC 62128-2의 원칙에 따라 표유 전류 누출을 견인 복귀 전류의 약 5% 미만으로 유지합니다. AC 라인은 전기 분해보다는 유도 전압 및 플래시오버와 같은 다른 위험 프로필을 가지고 있지만 신호 트랙 회로는 깨끗한 레일 절연에 의존하기 때문에 동일한 절연 및 배수 조치가 여전히 적용됩니다.
전기가 통하는 복도의 레일에 대한 주요 위협
표유 전류 부식:레일-대지 인터페이스의 DC 누출은 레일 접합부, 패스너 위치 및 배수가 잘 되지 않는 구역에 집중되어 레일 풋과 웹이 전기분해에 의해 금속을 손실합니다.
절연 파괴:젖거나 오염된 레일 패드, 게이지 블록 및 엔드 포스트는 전기 저항을 잃어 비나 터널 세척 후에 누설 전류가 급격하게 증가할 수 있습니다.
대기 부식:터널, 해안선 및 산업 복도에는 습기, 염화물 및 연마성 먼지가 결합되어 레일 다리, 클립 및 볼트의 녹이 가속화됩니다.
접촉 저하:레일 풋과 패드 사이의 부식 생성물은 접촉 저항을 높이고 핫스팟을 생성하며 고정 시스템의 효과적인 조임력을 감소시킵니다.
핵심 보호 조치 및 사양
전기 복도를 위한 보호 패키지는 단열, 코팅, 배수 및 모니터링을 결합합니다.
| 측정하다 | 일반적인 사양 |
|---|---|
| 레일 풋 아래 복합 절연체 패드 | EPDM 또는 PA6 기반, 전기 저항은 건조 시 10^6Ω 이상, 두께는 레일 프로파일에 일치 |
| 절연 게이지 블록 | PA66 등급의 유리{0}}섬유 강화 나일론, 게이지 조정 및 전기 절연을 위한 9#/11# 스타일 블록 |
| 패스너의 유전체 그리스 | 비전도성 실리콘 또는 리튬 베이스, -사용 범위: 약 -40도 ~ +120도, 검사 간격에 따라 재도포 |
| 부식-방지 코팅 | 지정된 경우 ISO 1461에 따라 용융{0}}아연 도금 클립 및 볼트 또는 볼트용 아연 함량이 높은 페인트- |
| 배수 설계 | 밸러스트 갓길 경사, 슬래브 트랙의 배수구 및 레일-지반 경로를-건조하게 유지하기 위한 케이블 홈통 밀봉 |
| 절연 레일 조인트 | 트랙 회로 분리를 위한 500V DC에서 10^8Ω 이상의 전기 저항, 배송 시 확인됨 |
절연 저항 값은 공장에서 검증되고 설치 후에 다시 검증됩니다. 깨끗하고 건조한 패드와 게이지 블록이 포함된 패스너 어셈블리는 일반적으로 10^6Ω 범위로 측정되는 반면, 젖고 진흙으로 오염된 패드가 포함된 동일한 어셈블리는 10^3Ω 미만으로 떨어질 수 있습니다.
응용 시나리오
DC 지하철 및 경전철:가장 심각한 표류 환경; 모든 패스너 위치는 단열 지점이며 배수 장치는 의도적으로 설계되었습니다.
25kV의 AC 전기 본선:절연체는 신호 트랙 회로를 보호하고 유발된 부식을 제한합니다. 터널에서는 레일-~-배수가 중요합니다.
터널 및 해안 복도:습도와 염화물이 지배적입니다. 코팅된 패스너와 주기적인 재{0}}그리스를 사용하면 패스너 수명이 가장 길어집니다.
혼합-교통 및 화물 통로:무거운 차축 하중은 절연층에 압력을 가하므로 안정적인 강성을 지닌 내마모성{0}}패드가 선호됩니다.
선택 및 작업 포인트
조달 사양에 절연 저항 테스트 값과 테스트 방법을 명시하여 공급업체가 현장에서 확인하는 것과 동일한 매개변수를 인증하도록 합니다.
시운전 중에 레일-대지 전위와 누설 전류를 측정하고 DC 라인에서 매년 측정을 반복합니다.
매 유지보수 주기마다 터널 내부의 패드, 게이지 블록 및 그리스 상태를 검사합니다. 패드가 손상되지 않은 부품을 교체하는 대신{0}}유전체 그리스를 다시 바르십시오.
부식 문제가 발생하기 전에 점진적인 감소가 눈에 띄도록 선로 섹션당 단열재 측정 기록을 보관하십시오.
일반적인 오해
"아연 도금 패스너만으로도 표류 부식을 방지할 수 있습니다."아연 코팅은 녹을 방지하지만 전기 분해를 막지는 못합니다.-단 절연 및 배수 누설 전류를 제어합니다.
"AC 라인에는 레일 절연이 필요하지 않습니다."AC 라인에는 여전히 신호 전류가 흐르고 부식이 발생합니다. 두 가지 모두 단열 및 배수 패키지가 필요합니다.
"표류 전류는 습한-터널 문제일 뿐입니다."건식 안정기는 저항력이 더 높지만 슬래브 트랙과 콘크리트 침목은 모든 라인에서 누출될 수 있습니다. 위험은 기후뿐만 아니라 단열 품질에 따라 달라집니다.
FAQ
표유 전류 부식이 실제로 어떻게 레일을 손상시키나요?
견인 전류가 레일에서 땅으로 누출되고 나중에 매설된 강철 구조물 밖으로 흘러나오면 금속은 양극 출구 지점에서 용해됩니다. 레일 측면에서 이것은 웹과 발에 구멍이 난 것처럼 나타나는 반면, 매장된 구조물은 집중된 지점에서 질량을 잃습니다. 두 효과 모두 시간이 지남에 따라 누출된 전하에 비례합니다.
레일 패스너는 전기 복도에서 어떤 절연 저항을 제공해야 합니까?
합성 패드와 나일론 게이지 블록을 사용한 깨끗하고 건조한 고정 어셈블리는 일반적으로 10^6Ω 이상을 측정합니다. 대도시 프로젝트의 조달 사양에는 일반적으로 이 값이나 문서화된 테스트 방법이 필요하며, 조립품은 건조 상태에서 정의된 물 노출 후에 테스트됩니다.
패스너에 유전체 그리스를 바르는 이유는 무엇입니까?
유전체 그리스는 레일 풋, 클립, 숄더 사이의 인터페이스를 물과 염화물로부터 밀봉하고 저항이 낮은{0}}습윤 필름이 형성되는 것을 방지합니다. 또한 부식 생성물이 부품을 함께 용접할 기회를 얻지 못하기 때문에 향후 분해도 용이합니다.
용융 아연 도금이 표류 전류로부터 레일을 보호할 수 있나요?
아니요. 아연도금은 -방청 코팅입니다. 이는 DC 누출로 인한 전해 금속 손실과 관련이 없습니다. 레일 자체는 사용 시 아연 도금되지 않습니다. - 보호는 레일의 전류와 레일을 건조한 상태로 유지함으로써 발생합니다.
작동 라인의 표유 전류는 어떻게 모니터링됩니까?
운영자는 레일-대지 전위와 본딩 및 접지 도체를 통해 흐르는 전류를 측정하고 시간 경과에 따라 트랙 섹션별 절연 측정값을 비교합니다. 지속적인 변화는 부식 손상이 시작되기 전에 단열재 또는 배수 패키지에 유지 관리가 필요함을 나타냅니다.

