城市轨道交通站台门系统绝缘方案研究与探讨
时间：2020-12-23 04:01:45 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要：城市轨道交通车站站台边缘均设置站台门，但站台门绝缘不良的问题时有发生，威胁乘客的安全。介绍城市轨道交通站台门系统的绝缘设计依据及绝缘原理，针对目前轨道交通行业内站台门各种绝缘方案进行分类研究与分析，并对站台门新型绝缘方案和绝缘措施进行论述与探讨。
关键词：城市轨道交通;站台门系统;绝缘设计依据及绝缘原理;绝缘方案
中图分类号：U231.8
0 概述
站台门是设置于地铁站台边缘，将列车与地铁站台候车区域隔离开来，在列车到达和出发时自动开启和关闭的一种设施，为乘客营造一种安全、舒适的候车环境[1]。站台门系统作为保障乘客在站台候车时的屏障，现今在国内外已有广泛的应用，运行效果良好。但是，在站台门绝缘性能不良时，将会产生新的安全隐患。当站台门门体承载很大的电流时，会发生高温、打火现象，灼伤皮肤，甚至引燃周边易燃物造成火灾，严重危害乘客的出行安全。本文将针对城市轨道交通站台门系统的绝缘设计依据及绝缘原理、站台门绝缘方案和新型绝缘措施进行论述与探讨。
1 绝缘设计依据及绝缘原理
1.1 绝缘设计依据
站台门的等电位和绝缘要求在《地铁设计规范》（GB 50157-2013）[2]和《城市轨道交通站台屏蔽门系统技术规范》（CJJ 183-2012）[3]中均有描述，具体内容如下。
1.1.1 《地铁设计规范》（GB 50157-2013）
（1）站台门与列车车厢宜保持等电位，当与钢轨有连接需求时，等电位要求应符合下列规定：①站台门与钢轨应采用单点等电位连接，门体与钢轨连接等电位电阻值不应大于 0.4 Ω;②正常情况下，人体可触及的站台门金属构件应与车站结构绝缘，门体与车站结构之间的绝缘电阻不应小于 0.5 MΩ，每侧站台门应保持整体等电位。
（2）当站台设置站台门时，自站台边缘起向内 1 m范围的站台地面装饰层下应进行绝缘处理。
1.1.2 《城市轨道交通站台屏蔽门系统技术规范》（CJJ 183-2012）
当采用钢轨作回流轨时，屏蔽门应与钢轨进行等电位连接，等电位连接应符合下列规定。
（1）正常情况下人体可触及的屏蔽门金属构件应与土建结构绝缘，单侧站台门体与车站土建结构之间的绝缘电阻在 DC500 V 下不应小于 0.5 MΩ。
（2）在屏蔽門站台侧、端门内外的地面应设置距离门体不小于 900 mm 的绝缘区域;在端门内外两侧墙面高 2 m 的范围内应设置距离门体不小于 900 mm 的绝缘区域。
1.2 绝缘原理
在常规地铁工程中，钢轨作为回流轨会存在一定的电压。由于车体与钢轨等电位，在没有安全措施的情况下，站台门与站台土建结构等电位，乘客同时接触到车体和门体，此时车、人、门体和大地会形成电流回路，威胁乘客的安全。同时，车体与站台板存在电位差，乘客上下车时会形成“跨步电压”。为避免产生上述安全问题，一般在设计过程中采取以下措施。
1.2.1 等电位连接
等电位连接指站台门体与钢轨作一点等电位连接，门体与站台土建结构采用绝缘安装，以消除车体与门体之间的电位差，如图 1 所示。
1.2.2 站台板绝缘
站台板绝缘指在站台门区域沿站台边缘敷设一定宽度的绝缘层，以消除“跨步电压”。
2 绝缘方案
为了满足绝缘要求，通常采用在车站站台层的站台铺设绝缘层或站台门自身绝缘的方案使站台绝缘，减少站台与站台门的电压差。目前，站台绝缘层的铺设采用较多的是以下 3 种方案。
（1）在站台装饰层下部铺设绝缘层。此方式的优点是：装饰层可直接铺至站台门门体边缘，站台表面与站台装修融为一体，外表和谐、美观;无磨损、防水及保养之患;施工方便，且符合车站防火的要求;铺设造价低。缺点是：一旦绝缘层受损，检测及维修时需掀开装饰层，故检测与维修不方便。
（2）在站台表面铺设绝缘层。此方式的优点是：检测与维修方便;一般绝缘层铺设由站台门厂商负责实施，施工质量容易保证，绝缘较可靠。缺点是：长期使用易磨损和破坏，使用寿命相对较短，且铺设造价高。
（3）站台自身绝缘方案。该方案一般配合绝缘层方案一同设置，此方式的优点是：站台门方案相对可靠，现场施工简单，使用寿命较高。缺点是：初期造价较高。
下面将针对以上 3 种绝缘方案进行详细论述。
2.1 在站台装饰层下部铺设绝缘层方案
国内城市轨道交通站台装饰层下部铺设绝缘层的方案通常有绝缘卷材方案和绝缘砂浆方案。
2.1.1 绝缘卷材方案
绝缘卷材方案是在站台层铺设，在敷设站台装饰层之前，站台层需预留绝缘卷材铺设槽。在铺设绝缘卷材之前，应先清理现场，在绝缘区与站台门门槛接口处、与非绝缘区地面接口处以及与设备墙接口处均支设绝缘支撑架;绝缘支撑架放置之后，将卷材（三聚绝缘层，图 2 红色部分）铺设至预留槽底部，分段铺设;卷材铺设完成之后，再在卷材上铺设绝缘材料，绝缘部分基本完成;最后在绝缘材料上敷设站台装饰层，在接口部分填充绝缘密封胶，彻底完成绝缘工作，如图 2 所示。
绝缘卷材方案操作方便、施工难度小、造价低，是目前国内城市轨道交通行业内较为普遍的绝缘方案。
2.1.2 绝缘砂浆方案
绝缘砂浆方案和绝缘卷材方案类似，均是在站台层铺设。在敷设站台装饰层之前，站台门也需预留绝缘铺设槽。与绝缘卷材方案的不同之处在于，绝缘砂浆方案不预先铺设绝缘卷材层，而是连续铺设 2 层已经预制好的绝缘砂浆，如图 3 所示。
该方案与绝缘卷材方案相比，施工更为方便，工期更短，但是砂浆预制需专业人员完成，近年来在城市轨道交通行业采用也逐渐增多。
