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摘 要：随着科技的发展，我国在铁路方面的建设和研发技术越来越成熟。而铁路也成为我国最重要的交通工具之一，它的发展为我们的生活和工作带来了极大的方便。随着社会需求的提高，当今火车的运行速度在逐渐提高，所能运载的重量也在不断提升，这两方面性能的提升就会引起电气化牵引供电电流的增加，同时本文将对电气化铁路牵引变电所中回流装置存在的不足进行简单的分析和研究，并找到科学合理的解决办法来应对此类问题的发生。
关键词：电气化铁路;牵引变电所;回流装置;解决办法
随着我国科学技术的快速进步，在很多方面的发展都非常迅速，例如我国在铁路方面的技术就已经达到了世界先进的水平，无论是在速度、运载能力还是安全性能上都是名列前茅的。我国所建设的电气化铁路所使用的电力是由牵引变电所提供的，牵引变电装置所提供的是27.5千伏的单相工频交流电，电力从由变电所提供，经过接触网后电力机车就会得到供应。在获得电流后，还将通过铁轨、大地以及回流线等设备再次导回变电所。目前为止，我国电气化铁路中所使用的供电方式大致有三种：直流和回流相结合的方式、变压器吸收电流的方式、自藕变压器供电方式。这三种供电方式都具有各自的特点，其在回流时的电路图和电流分布是大不一样的。
一、电气化铁路牵引变电所采用的回流装置
在牵引变电所中通常都会采用V/v方式的变压器来为机车提供电力。V/v接线方式是将两台单相变压器进行连接，让其成为一个具有开口的三角形，而它们高压的一侧需要和AB、BC相连接，低压一侧则需要接入到27.5千伏变电装置的相应母线上，剩下的一端则要和回流线、大地、铁轨以及接地网连接。机车的电力是通过接触网中获得的，电流还会从各种途径再次回到变电所，在回流这个阶段一般有三种方式：架空方式、钢轨回流、大地回流。而这三种装置在会因为腐蚀、电流安全等问题存在着较为明显的不足。如果经常出现问题会消耗大量的资金对设备进行维护，同时也会对牵引变电所的安全造成一定的威胁。
二、牵引变电所回流装置中存在的不足
（1）接地网中电流对于变电所安全的影响。上述的三种回流方式中，回流的电流都会流经接地网，这样就会给接地网带来很大的负担。在牵引变电所中一般会加装并联电容补偿装置，该装置的其中一端会与接地网进行连接。这样的方式就会导致接地网中不断地有电流经过，因此会在很大的程度上对变电所的安全造成威胁。
在接地网中有电流经过时，会产生一定的电位差，这样有可能对一些设备和人员造成伤害。通常会出现的情况有两种：第一种为牵引电流过大，第二种为回流的路径存在阻碍。然而第二种情况出现的概率会更大，例如在工人对铁轨进行日常检查维护时，会不经意的把吸上线和变压器连接线夹拆掉，有时回流扁钢也有可能被损坏，这样就严重影响了电流回流的流畅程度;如果损害程度较大，出现回流中断现象也是有可能的。
（2）腐蚀对于接地网以及回流扁钢的危害。腐蚀现象对于回流装置的影响是极大的，因为在接地网中的电流是源源不断的，所以会出现严重的电化腐蚀现象，随着腐蚀程度的加大，接地网的接地电阻就会逐渐增大，这样就会导致接地网的使用寿命大大减少。随着电阻的增加，它与接地网之间存在的电位差也会随之增加，如果达到一定程度就会出现回流中断的现象。
除了接地网的电化腐蚀以外，回流扁钢也会出现严重的腐蚀现象。目前为止，我国多使用直接埋地的方法来安装回流扁钢，虽然在填埋时考虑到了土壤性质、自然环境变化会对扁钢造成一定影响，并且做好了一些防腐蚀措施，但是由于日积月累的使用，还是避免不了腐蚀现象的发生。
三、牵引变电所回流装置的改进措施
（1）改进策略。为了避免接地网各种问题出现，我们需要在设计策略上做一些改进。例如可以增设一个用于辅助的接地网来提高地回流的收集能力。但是因为地回流无法在电气化铁路中消失，所以这样只能达到减小地回流对牵引变电所影响的目的。除此之外，还有三种措施可以达到这样的效果。第一种方法是安装一个独立接地网，它的特点在于独立二字，意思就是不会和牵引变电所中的任何一个电气设备相连接;第二种方法将牵引变电所与回流装置之间的链接切断;第三种方法用电缆把变电所中的回流装置和微型接地网进行连接。这三种解决办法都可以降低地回流所带来的消极影响。
在防止腐蚀的策略上也要进行改进。回流扁钢的价格较为昂贵，还需做特殊的防腐蚀措施，因此我们可以选用电缆来代替扁钢。将电缆铺设在电缆沟中，可以达到与回流扁钢相同的作用，并且它的成本较低、在耐用程度上比扁钢更强。
在并联补偿电容装置中，同样可以用电缆作为替代品，这样电流就可以不从接地网中流过，直接回到牵引变电所中的回流装置中。
（2）优化方案。为了提高回流装置运行的稳定性，还需要针对一些问题进行优化。在27.5千伏侧安装辅助接地箱，并在该箱内增设接地母排。接地母排用于接入27.5千伏侧的所用变压器和电压互感器等设备与并联补偿电容装置运行的接地，并且使用电缆将它们连接起来，这样才能保证该设备接地的完整性。
如果27.5千伏侧设备单相接地出现短路情况，该设备的保护设施与牵引变压器没有连通，就会造成拒动，接地网中的电位也会升高，从而导致设备损害或人员的伤亡。因此，在整个运行装置中需要增设放电装置，如果发生短路和电位升高的情况，就可以启动放電装置构成一个通路，以此来确保装置的正常运行。
电气化铁路的发展是世界铁路技术前进的一个标志，它对于铁路提速、运载能力、安全性能等方面有着非常重要的意义。然而在电气化铁路中依然存在着许多不足，牵引变电所中的回流装置所出现的问题就急需技术人员去解决。而本文就对电气化铁路牵引变电所中回流装置存在的不足进行简单的探讨，分析了一些具有代表性的问题，并对其解决办法进行了研究，希望可以为技术人员带来一些技术上的借鉴。
参考文献：
[1]龙建霞.株洲北牵引变电所地回流过大的原因及对策[J].电气铁道化.2007（3）：19-21.
[2]程辉海，刘明光，郑舟康，等.牵引变电所帝王腐蚀与改造研究[J].电气化铁道，2006，（1）：16-18
[3]刘让雄.浅析牵引变电所接地系统存在的安全隐患[J].电气化铁道.1994.（4）：8-9
关键词：电气化铁路;牵引变电所;回流装置;解决办法
随着我国科学技术的快速进步，在很多方面的发展都非常迅速，例如我国在铁路方面的技术就已经达到了世界先进的水平，无论是在速度、运载能力还是安全性能上都是名列前茅的。我国所建设的电气化铁路所使用的电力是由牵引变电所提供的，牵引变电装置所提供的是27.5千伏的单相工频交流电，电力从由变电所提供，经过接触网后电力机车就会得到供应。在获得电流后，还将通过铁轨、大地以及回流线等设备再次导回变电所。目前为止，我国电气化铁路中所使用的供电方式大致有三种：直流和回流相结合的方式、变压器吸收电流的方式、自藕变压器供电方式。这三种供电方式都具有各自的特点，其在回流时的电路图和电流分布是大不一样的。
一、电气化铁路牵引变电所采用的回流装置
在牵引变电所中通常都会采用V/v方式的变压器来为机车提供电力。V/v接线方式是将两台单相变压器进行连接，让其成为一个具有开口的三角形，而它们高压的一侧需要和AB、BC相连接，低压一侧则需要接入到27.5千伏变电装置的相应母线上，剩下的一端则要和回流线、大地、铁轨以及接地网连接。机车的电力是通过接触网中获得的，电流还会从各种途径再次回到变电所，在回流这个阶段一般有三种方式：架空方式、钢轨回流、大地回流。而这三种装置在会因为腐蚀、电流安全等问题存在着较为明显的不足。如果经常出现问题会消耗大量的资金对设备进行维护，同时也会对牵引变电所的安全造成一定的威胁。
二、牵引变电所回流装置中存在的不足
（1）接地网中电流对于变电所安全的影响。上述的三种回流方式中，回流的电流都会流经接地网，这样就会给接地网带来很大的负担。在牵引变电所中一般会加装并联电容补偿装置，该装置的其中一端会与接地网进行连接。这样的方式就会导致接地网中不断地有电流经过，因此会在很大的程度上对变电所的安全造成威胁。
在接地网中有电流经过时，会产生一定的电位差，这样有可能对一些设备和人员造成伤害。通常会出现的情况有两种：第一种为牵引电流过大，第二种为回流的路径存在阻碍。然而第二种情况出现的概率会更大，例如在工人对铁轨进行日常检查维护时，会不经意的把吸上线和变压器连接线夹拆掉，有时回流扁钢也有可能被损坏，这样就严重影响了电流回流的流畅程度;如果损害程度较大，出现回流中断现象也是有可能的。
（2）腐蚀对于接地网以及回流扁钢的危害。腐蚀现象对于回流装置的影响是极大的，因为在接地网中的电流是源源不断的，所以会出现严重的电化腐蚀现象，随着腐蚀程度的加大，接地网的接地电阻就会逐渐增大，这样就会导致接地网的使用寿命大大减少。随着电阻的增加，它与接地网之间存在的电位差也会随之增加，如果达到一定程度就会出现回流中断的现象。
除了接地网的电化腐蚀以外，回流扁钢也会出现严重的腐蚀现象。目前为止，我国多使用直接埋地的方法来安装回流扁钢，虽然在填埋时考虑到了土壤性质、自然环境变化会对扁钢造成一定影响，并且做好了一些防腐蚀措施，但是由于日积月累的使用，还是避免不了腐蚀现象的发生。
三、牵引变电所回流装置的改进措施
（1）改进策略。为了避免接地网各种问题出现，我们需要在设计策略上做一些改进。例如可以增设一个用于辅助的接地网来提高地回流的收集能力。但是因为地回流无法在电气化铁路中消失，所以这样只能达到减小地回流对牵引变电所影响的目的。除此之外，还有三种措施可以达到这样的效果。第一种方法是安装一个独立接地网，它的特点在于独立二字，意思就是不会和牵引变电所中的任何一个电气设备相连接;第二种方法将牵引变电所与回流装置之间的链接切断;第三种方法用电缆把变电所中的回流装置和微型接地网进行连接。这三种解决办法都可以降低地回流所带来的消极影响。
在防止腐蚀的策略上也要进行改进。回流扁钢的价格较为昂贵，还需做特殊的防腐蚀措施，因此我们可以选用电缆来代替扁钢。将电缆铺设在电缆沟中，可以达到与回流扁钢相同的作用，并且它的成本较低、在耐用程度上比扁钢更强。
在并联补偿电容装置中，同样可以用电缆作为替代品，这样电流就可以不从接地网中流过，直接回到牵引变电所中的回流装置中。
（2）优化方案。为了提高回流装置运行的稳定性，还需要针对一些问题进行优化。在27.5千伏侧安装辅助接地箱，并在该箱内增设接地母排。接地母排用于接入27.5千伏侧的所用变压器和电压互感器等设备与并联补偿电容装置运行的接地，并且使用电缆将它们连接起来，这样才能保证该设备接地的完整性。
如果27.5千伏侧设备单相接地出现短路情况，该设备的保护设施与牵引变压器没有连通，就会造成拒动，接地网中的电位也会升高，从而导致设备损害或人员的伤亡。因此，在整个运行装置中需要增设放电装置，如果发生短路和电位升高的情况，就可以启动放電装置构成一个通路，以此来确保装置的正常运行。
电气化铁路的发展是世界铁路技术前进的一个标志，它对于铁路提速、运载能力、安全性能等方面有着非常重要的意义。然而在电气化铁路中依然存在着许多不足，牵引变电所中的回流装置所出现的问题就急需技术人员去解决。而本文就对电气化铁路牵引变电所中回流装置存在的不足进行简单的探讨，分析了一些具有代表性的问题，并对其解决办法进行了研究，希望可以为技术人员带来一些技术上的借鉴。
参考文献：
[1]龙建霞.株洲北牵引变电所地回流过大的原因及对策[J].电气铁道化.2007（3）：19-21.
[2]程辉海，刘明光，郑舟康，等.牵引变电所帝王腐蚀与改造研究[J].电气化铁道，2006，（1）：16-18
[3]刘让雄.浅析牵引变电所接地系统存在的安全隐患[J].电气化铁道.1994.（4）：8-9