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摘要：屏蔽门作为乘客上下车的主要通道设施，其系统的安全性、稳定性显得尤为重要。目前，国内地铁的屏蔽门系统均都采用绝缘设计，门体与轨道等电位连接，避免由于列车车体与屏蔽门之间可能产生的电位差，导致乘客上下车触电隐患或造成身体不适。若绝缘不合格，电气设备在出现接地故障时，乘客上下车易产生跨步电压，存在触电事故。业内多城市地铁建设均存在不同程度绝缘效果不达标以及打火问题，后期拆除等电位线后，对门体进行二次绝缘的改造处理。本项目意在通过更换带有绝缘板的门槛、张贴透明绝缘膜等新技术，实现门槛、立柱的二次绝缘，减少因电位差导致的安全隐患，保证屏蔽门设备安全可靠的运行。

关键词：跨步电压、触电、二次绝缘、新技术运用

1.屏蔽门系统门槛、立柱二次绝缘新技术概况

1.1屏蔽门系统门槛、立柱二次绝缘新技术意义

屏蔽门安装在站台边缘，距离列车车体较近，乘客极有可能在上下车过程中同时与车体外壳和列车屏蔽门车体接触。屏蔽门门体立柱与列车都是金属材质，乘客在上下车过程中，有可能同时接触两种不同电位的金属材料，造成车体与屏蔽门之间的电位差现象。乘客上下车都有一定的安全隐患。

随着经济的持续发展，城市基础设施得到逐步完善，选择轨道交通来改善交通条件已成为当前城市建设的重要特征和发展趋势，屏蔽门系统在节能、环保、安全等方面取得的成效已得到广泛认可，屏蔽门作为乘客上下车的主要通道设施，其安全性尤为重要。本项目意在通过更换带有绝缘板的门槛、张贴透明绝缘膜等新技术，实现门槛、立柱的二次绝缘，减少因电位差导致的安全隐患，保证屏蔽门设备安全可靠的运行。

1.2现行处理方式

国内地铁管理部门及时提出了处理办法，如：1、在施工过程中做好屏蔽门绝缘材料的成品保护，避免在施工过程中造成二次污染（如在铺设站台施土站台绝缘层过程中，采取可行措施阻隔水泥砂浆渗入屏蔽门门槛），并加大质量监督检查力度；2、在屏蔽门安装施工过程中合理设置绝缘强度监控点和日常监控；3、协调屏蔽门和接口单位的施工次序；4、及时协调、落实、整改存在的问题等。从中可以看出，我国地铁发展速度非常快，为城市建设和交通运营等提供了诸多便利。但是因为各种原因的影响导致其中有很多问题需要改进，防止造成伤害或者财产上的损失等等。

1.3地铁屏蔽门的绝缘标准

根据地铁运行的相关规定能够看出，地铁对于屏蔽门的绝缘水平要求非常严格。《城市轨道交通站台屏蔽门系统技术规范》CJJ183-2012中明确指出，“4.4.8采用钢轨作为回流轨时，应与钢轨等，等电位连接应符合下列规定：正常情况下人体可触及的屏蔽门金属构件应与土建绝缘，在500VDC条件下，单侧体与车站土建之间的绝缘电阻不应小于0.5MΩ。”同时，在屏蔽门的安装中一定要注意，其中的连接线金属部分必须使用电缆连接，确保屏蔽门周围都能达到要求的电位，还需要注意的是，在与钢轨连接时，必须确保连接孔电位的电位一致。与此同时，在站台旁边需要建立规定宽度的安全地带，或称之为绝缘带。

1.4地铁屏蔽门绝缘失效的危害

屏蔽门安装在站台边缘，距离列车车体较近，乘客极有可能在上下车过程中同时与车体外壳和列车屏蔽门车体接触。屏蔽门门体立柱与列车都是金属材质，乘客在上下车过程中，有可能同时接触两种不同电位的金属材料，造成车体与屏蔽门之间的电位差现象，存在一定安全隐患。

当屏蔽门绝缘强度偏低时，屏蔽门就会向接地体放电，发生打火现象，使车站站台存在严重火灾隐患的风险，严重影响车站及周边设备的安全。某地铁2017年至2018年统计发现屏蔽门多次发生打火现象，火势较之前有扩大趋势，打火部位呈现多样化。

2.改造目标

2.1屏蔽门绝缘安装的目的

地铁屏蔽门绝缘安装的主要目的有两个：一是保护人身安全，当乘客或是其他人员接触屏蔽门金属部件时不会发生触电等伤害；二是尽量隔断杂散电流的通路。

2.2屏蔽门绝缘改造

目前线网屏蔽门绝缘测量数据均不合格，仅是在主体钢结构绝缘基础上对乘客通道范围进行绝缘，未对门槛、立柱进行二次绝缘处理。本次技改采用张贴T级门槛、张贴透明绝缘膜等新技术对门槛、立柱进行二次绝缘处理，减少因电位差导致的安全隐患，主要包括以下两点：

1、立柱绝缘：使用绝缘喷涂、绝缘贴膜对门道立柱进行二次绝缘处理；

2、门槛绝缘：张贴T级门槛对门道门槛进行二次绝缘处理。

2.3主要技术创新之处

目前线网屏蔽门绝缘测量数据均不合格，仅是在主体钢结构绝缘基础上对乘客通道范围进行绝缘，未对门槛、立柱进行二次绝缘处理。本次技改采用更换带有绝缘板的门槛、张贴透明绝缘膜等新技术对门槛、立柱进行二次绝缘处理，减少因电位差导致的安全隐患。

绝缘板材料拟选用聚四氟乙烯材料的绝缘板，厚度1mm，并在螺柱连接处设置尼龙隔套，保证面板与衬板接触部分绝缘。聚四氟乙烯材料为高度的非极性材料，具有良好的介电性，电阻极大，介电常数为2.0左右，在所有电绝缘材料中是最小的；聚四氟乙烯材料密度大于2g/cm³，具有密度较大、几乎不吸水、平衡吸水率小于0.01%的优点，能够很好适应站台板土建水气大的使用环境。

客通道范围对滑动门两侧立柱、门槛外表面粘贴透明绝缘膜，外表透明、美观，能够保证良好电绝缘性。

3.制定对策与实施

3.1设备现状分析

屏蔽门专业绝缘测量方法：采用一端接门体或者立柱，另一端接对地金属件的方式进行检测，测试数值≤0.5 MΩ，测试结果未满足合同要求。下图为屏蔽门专业测量方法：

根据《苏州市轨道交通3号线工程屏蔽门供货及安装项目》合同文件5.2.1.8条“门槛与站台的安装应采用绝缘安装，门体结构对地绝缘值≥0.5 MΩ”。绝缘不合格会导致设备金属外壳带电、引发短路、人体触电、造成火灾等后果。

某地铁站上行进站1110次0334车在开关门过程中发现1-3屏蔽门与车门缝隙下方疑似有打火花现象，OCC通知专业查看。

机电车间屏蔽门专业人员到达现场后发现上行1-3门槛处有明显烧灼痕迹。经检查确认电客车和屏蔽门存在电位差，乘客的手推车同时接触了电客车门坎和屏蔽门门坎，导致接触位置存在放电现象。

3.2 设备改造方案

现场改造，试验调试，针对不同情况，研究张贴T门槛、透明绝缘膜等二次绝缘新技术运用的现场效果。选取某一个站的上下行的立柱、门槛进行二次绝缘处理。立柱二次绝缘处理分别使用张贴透明绝缘膜、绝缘喷涂，门槛二次绝缘处理使用张贴T级门槛的形式开展。

3.2.1 立柱绝缘贴膜

工艺介绍：该方案是在对屏蔽门立柱金属包板进行绝缘贴膜粘贴处理。

工艺特点：现场安装、施工便捷；外观光滑平整，透光率良好；成膜致密击穿电压2KV。

3.2.2 绝缘喷涂

工艺介绍：该工艺采用透明耐磨绝缘材料对屏蔽门门体表面进行绝缘喷涂处理。

工艺特点：施工方式灵活，适用性广。在产品局部损坏时可实现定点无痕修复；材料固化快，表干时间短（5min），施工快捷不影响运营；材料无毒环保，气味小。材料不含有重金属等危害物质，在施工完成10min后现场完全无气味且成品无刺激性气味；材料成膜均匀致密，击穿电压5KV；颜色可选，利于体现设计风格；寿命长，无黄变、开裂、脱落现象。

3.2.3 T级门槛

工艺介绍：其主要结构为在门体门槛上表面铺贴一层绝缘层来 达到绝缘作用。

工艺特点：材料本身绝缘性能高，绝缘门槛自身的绝缘性能设计寿命期内不会低于500MΩ（用500V兆欧表）；门槛表面永久绝缘，不受环境、污染物影响。

3.3 改造计划

3.3.1 T级门槛张贴：

上行5-1、6-1，下行6-1、6-2；

3.3.2 立柱张贴绝缘膜

上行6-1，下行5-3；

3.3.3 立柱绝缘喷涂

上行5-1，下行6-1；

3.4 改造实施步骤

3.4.1 T级门槛张贴

（1）测量现场门槛尺寸，裁剪T级门槛；

（2）对门槛进行打磨、清洗、确保门槛表面无污渍残留；

（3）按比例调配绝缘胶水；

（4）对门槛进行涂胶处理；

（5）张贴T级门槛；

（6）对门槛与站台地砖接缝处进行结构胶处理。

3.4.2 立柱张贴绝缘膜

（1）测量现场立柱尺寸，现场裁剪绝缘膜；

（2）使用泡沫水清洁立柱，打磨立柱污垢，确保立柱表面光滑、清洁；

（3）将绝缘贴膜张贴至立柱，张贴过程中确保表面无气泡。

3.4.3 立柱绝缘喷涂

（1）对立柱进行现场防护，以防喷涂影响其他门道；

（2）打磨立柱清除顽固污渍，并使用清洗剂清洗；

（3）涂料调配、喷涂至少喷涂3次，至表面均匀；

（4）拆除防护、清洗受喷涂影响部位。

3.5数值测量

专业与改造前及改造后对门道对地电阻，与列车门槛的电压值进行测量并形成记录如下：

4.地铁绝缘安全保障措施

1、贯彻执行国家公布的各项安全生产法律法规；

2、严格遵守各项管理规章制度，服从改造施工的安全生产管理；

3、接受专业人员的现场管理，按照要求进行人力资源配置现场管理人员，设置完善的管理组织机构，安排具有经验的和具备资质的监管配合人员；

4、使用绝缘等级符合工作等级的工器具，严禁带电作业，确保设备、人身安全，服从车站人员的统一管理，严禁操作其它无关设备，保护周边设施和管线的安全；

5、现场设备安装工艺满足国家标准及技术要求，新增设备做好标识，相关设备需可靠接地。

5. 总结及今后规划

5.1项目的主要研究内容及关键技术

（1）对接现场，研究不同车站的不同门道与电客车之间的电位差。

（2）绘制门槛、立柱二次绝缘示意图，出具改造方案。

（3）现场改造，试验调试，针对不同情况，研究更换带有绝缘板的门槛、张贴透明绝缘膜等二次绝缘新技术运用的现场效果。选取3号线宝带路站、狮子山站各4道共8道门（1站2侧，每侧选取2道门）的立柱、门槛进行二次绝缘处理。立柱二次绝缘处理均使用张贴透明绝缘膜，门槛二次绝缘处理分别使用更换带有绝缘板的门槛、张贴绝缘膜的形式开展。

（4）定期测量，统计数据。

（5）研究报告，综合分析，总结经验，提出改进措施。

5.2总结

随着经济的不断发展，城市基础设施逐步完善，选择轨道交通改善交通条件已成为当前城市建设的重要特征和发展趋势，屏蔽门系统在节能、环保、安全等方面取得的成效已得到广泛认可，作为乘客上下车的主要通道设施，屏蔽门的安全性显得尤为重要。本项目通过张贴透明绝缘膜、绝缘喷涂、张贴T级门槛等新技术，实现门槛、立柱的二次绝缘，减少因电位差导致的安全隐患，保证屏蔽门设备安全可靠的运行。

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