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貴州畢節氣象局專(zhuān)家解讀地鐵也要防雷嗎?
發(fā)布時(shí)間:2018-1-14  |  瀏覽次數:

貴州畢節氣象局專(zhuān)家解讀地鐵也要防雷嗎?

貴州畢節氣象局專(zhuān)家解讀:地鐵列車(chē)奔馳在數十米深的地下,以一般常識看來(lái),仿佛與來(lái)自天空的雷電無(wú)緣,就算會(huì )遭受雷擊,也僅限于露出地面的“輕軌”部分。其實(shí),地鐵位于地下的設備同樣受到雷電威脅,而且作為公共交通的骨干,地鐵遭受雷擊損害后果非常嚴重。

  地上與地下:千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系

  如今,很多“地鐵”其實(shí)不在地下,它們運行在高架橋上。據統計,在北京地鐵總里程中,地上部分占到1/5左右。這些部位位于高處,高架橋上的燈桿、天線(xiàn)、運行的列車(chē)等毫無(wú)疑問(wèn)容易成為雷擊的目標。

  除去公眾所熟悉的高架線(xiàn)路之外,地鐵系統還有許多組成部分位于地上,與普通建筑物一樣受雷擊威脅。北京市避雷裝置安全檢測中心總工程師宋平健說(shuō):“例如地鐵運營(yíng)控制中心,負責整個(gè)城市地鐵的運營(yíng)調度,這就是一座地上的建筑物。地鐵的車(chē)輛段(對列車(chē)進(jìn)行整備、檢查、維護的場(chǎng)所)和停車(chē)場(chǎng)、地鐵公司工作人員的辦公場(chǎng)所也位于地上。”受用途影響,這些建筑物往往位于比較空曠的地段,因而格外需要注意防雷。

  此外,由于地鐵整套線(xiàn)路相互貫通,接近高架部分的地下站,也會(huì )受到來(lái)自地面傳導而來(lái)的雷電威脅。那些純粹的地下部分又能否免于雷電侵襲呢?“純粹的地下站,同樣會(huì )受到雷擊威脅,因為地上與地下之間存在著(zhù)很多聯(lián)系。”宋平健說(shuō),“首先,地鐵地下站的出入口和冷卻塔都建在地表,此外,還有一些全球定位系統(GPS)天線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)通信天線(xiàn)等與地下聯(lián)通,一旦遇到雷電災害,很容易傳導到地下。”

  即便如此,人們還是不太容易想象,雷電是如何鉆進(jìn)深深的地下去“興風(fēng)作浪”的。要解釋清楚這個(gè)問(wèn)題,就要請出雷電威脅地鐵系統的主角——雷電感應了。

  雷電感應:“隔山打牛”的殺手

  雷電感應,是雷電放電時(shí)巨大的沖擊雷電流在周?chē)臻g產(chǎn)生迅速變化的強磁場(chǎng)引起的。它可以沿電路傳播,也可以通過(guò)空間電磁場(chǎng)傳播。雷電感應引起的電磁能量若不及時(shí)泄入地下,可能產(chǎn)生放電火花,引起火災、爆炸或造成觸電事故。雷電感應最喜歡的獵物莫過(guò)于各種電子設備,而地鐵偏偏就是一個(gè)電子設備非常密集的系統。

  讓我們看看地鐵里有哪些電子設備吧:首先是信號系統,它肩負著(zhù)地鐵運行控制、運行狀態(tài)監控的重要任務(wù),堪稱(chēng)地鐵的“大腦”;通信系統,負責傳輸各種信息,包括廣播、時(shí)鐘、監控以及乘客使用的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò );環(huán)境控制系統,主要包括空調與暖氣等,調節車(chē)站車(chē)廂的環(huán)境;此外還有屏蔽門(mén)控制、自動(dòng)售票檢票機和旅客信息系統。這些復雜的電子設備,是維系地鐵順利安全運行的關(guān)鍵所在,它們彼此互相連接,一旦遭受雷電感應侵襲,后果不堪設想。

  此外,地鐵依靠電力運行,其供電系統也是易受雷電感應侵襲的部位。據宋平健介紹,以往地鐵多采用接觸軌(又稱(chēng)“第三軌”)饋電(意為對一個(gè)電路供電),供電軌道位于列車(chē)下方,遭受雷擊風(fēng)險較低。而近些年建設的地鐵采用了電壓更高、能提供更充足動(dòng)力的接觸網(wǎng)饋電,輸電線(xiàn)位于列車(chē)上方,遭受雷擊概率也相應增加,給地鐵防雷工作增添了更大的壓力。

  地鐵防雷:任重而道遠

  2010年7月23日,南京地鐵一號線(xiàn)南延線(xiàn)因雷擊造成供電接觸網(wǎng)兩次出現故障,列車(chē)因接觸網(wǎng)斷電延誤運營(yíng),2000多名乘客出行受不同程度影響。2008年8月15日,上海地鐵3號線(xiàn)漕溪路站至虹橋路站(上行)突遭強雷襲擊,造成供電中斷,該區段列車(chē)被迫停駛;虼蠡蛐〉睦讚羰鹿世_著(zhù)地鐵運行,影響著(zhù)人們的正常出行。地鐵防雷成為一項重任。

  據宋平健介紹,地鐵防雷措施與地面建筑物防雷措施大致相仿,避雷帶、避雷網(wǎng)、避雷針、引下線(xiàn)、接地體、均壓環(huán)、等電位、電涌保護器(俗稱(chēng)避雷器)等防雷技術(shù)措施和手段應有盡有。而為了應對“大敵”雷電感應,地鐵系統中許多電路架設在金屬制的屏蔽槽中。它類(lèi)似于辦公室中常見(jiàn)的用來(lái)安放電話(huà)線(xiàn)、網(wǎng)線(xiàn)的槽,其金屬材質(zhì)可以有效隔絕雷電感應的侵害。

  “自2010年起,北京市避雷裝置安全檢測中心承擔了所有新建地鐵項目的施工圖紙防雷設計技術(shù)評價(jià)、防雷竣工驗收和防雷裝置竣工檢測工作。”宋平健告訴記者,而對于2010年前建設的部分線(xiàn)路,防雷檢測也正在進(jìn)行中。北京地鐵的防雷工作,在全國范圍內處于領(lǐng)先地位。如今,隨著(zhù)各地地鐵建設項目紛紛上馬,地鐵防雷任重而道遠。

 
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