Закрыть

Защита от блуждающих токов: Что такое блуждающий ток?

Содержание

Что такое блуждающий ток?


Что такое блуждающий ток?

Металлические изделия, применяемые в электрике, быстро изнашиваются и теряют свои высокие технические характеристики из-за такого явления, как блуждающие токи. 

Что же такое «блуждающий ток»? Данное явление является одним из видов движения зарядов в определенном направлении. Заряженные частицы при этом появляются в земле, которая является в конкретной ситуации проводником. Блуждающие токи приводят к разрушению металлических изделий, который расположены под землей или же слегка соприкасающиеся с ней. Именно во взаимодействии с почвой и таится опасность. Для того, чтобы понять природу данного явления, необходимо тщательно разобраться в причинах его возникновения, а также в характеристиках и способах защиты от него.  

Блуждающие токи: причина возникновения 

Ежедневно и даже ежечасно люди в современном мире находятся в окружении различных электрических средств.

Следовательно, объемы потребляемой электроэнергии неумолимо растут, что приводит к необходимости строительства большего количества КТП (комплектных трансформаторных подстанций) и распределительных установок, а также к монтажу все новых линий электропередач, электросетей для поездов, контактных рельсов метрополитенов и т.п. Известно, что земля не является электропроводной, а все вышеперечисленные объекты электроэнергии, так или иначе, взаимосвязаны с ней, и данная связь очень специфична.

Основа появления электрического тока — разность потенциалов в двух точках электрического проводника. Блуждающие токи возникают по аналогичному принципу, отличие состоит в том, что проводником в данной ситуации является почва. Электрические системы, в которых присутствует изолированная нейтраль, характеризуются тем, что разность потенциалов обеспечивают контуры заземления. При соединении нулевого проводника с данным контуром может возникнуть ситуация падения в напряжении из-за собственного сопротивления, которое появляется во время прохождения заряда.

Данный проводник имеет обозначение PEN, что говорит о совмещенном нулевом защитном и нулевом рабочем проводниках. Основание данного совмещенного проводника и контур заземления КТП соединены между собой. Также PEN-проводник соединяется с заземляющим устройством здания. Таким образом, два устройства заземления, а именно ЗУ трансформаторной подстанции и ЗУ объекта, являются основой возникновения разности потенциалов, откуда и появляются блуждающие токи.  

В ситуации повреждения линий электропередач происходит практически аналогичная ситуация. То есть, земля является носителем разности потенциалов в случае возникновения замыканий. Как правило, львиная доля подобных повреждений ликвидируется при помощи автоматики. Важно, что устранение таким способом возможно лишь при масштабных утечках. Нейтрализация данной проблемы при небольших значения более проблематична.

Небольшие блуждающие токи появляются как раз из-за обилия электротранспорта. Например, троллейбус подключен к электросети при помощи специальных конструкций, которые называются «штанги». Они соединены с нулевыми и фазными проводниками и, как известно, находятся на самом троллейбусе. Именно поэтому данное транспортное средство характеризуется невозможностью производства больших блуждающих токов.

Электропитание поездов отличается от приведенного выше примера с троллейбусом. В данном случае, нулевой проводник имеет соединение с рельсами, фазный, в свою очередь, находится над путями. Специальные токосъемники (пантографы) подают электрическую энергию к двигателю данного транспортного средства. Располагается пантограф на крыше электровоза, электропоезда или трамвая и имеет прямой контакт с кабелем питания. Тяговые подстанции – основа электропитания данного типа электросетей. Расстояние между  подстанциями одинаковое и неизменное. Блуждающие токи появляются из-за искривленности маршрутов. В данном случае заряженные частицы идут по траектории с наименьшим сопротивлением.

То есть, при появлении возможности «срезать угол» заряд пройдет не через рельсы, а по земле.

Блуждающие ток: влияние на металл 

Под землей расположено огромное число различных объектов и изделий из металла: трубопроводы, кабельные линии, железобетон и др. Известно, что металл – это хороший проводник электрического тока, следовательно, заряд в данной ситуации пройдет не через почву, а по имеющемуся в ней металлу. Зона, через которую электрический ток входит в грунт, называется «катодной зоной», а через которую выходит – «анодной зоной».

Относительно водопровода стоит поговорить подробнее. Известно, что процесс коррозии в них неизбежен, а подземные воды отличаются большим содержанием растворимых микроэлементов и служат отличным проводником электричества. Таким образом, в металлических трубах под землей из-за процесса электролиза происходят коррозийные процессы. Очень хорошо коррозия выражается в анодной зоне, а в катодной разрушения менее выражены.

Подводя итог, стоит отметить, что блуждающие токи оказывают разрушительное влияние на металлические изделия, являясь при этом причиной серьезных экономических потерь.


Как избежать пагубного влияния блуждающего тока?

Блуждающие токи устраняются таким способом, как катодная защита. Для того, что борьба с данным явлением происходила с минимумом препятствий, необходимо нейтрализовать вероятность возникновения анодной зоны на объекте защиты.

Катодная защита производит электроток постоянного характера и при этом подключается к металлическим объектам полюсом с отрицательным значением. Положительный полюс присоединяется к анодам («жертвенные аноды»), забирающим львиную долю разрушительного влияния на себя. Кроме того, объекты защиты покрываются специальными антикоррозийными покрытиями.

Минусы катодной защиты:

  • вероятность «перезащиты», при которой увеличивается сверх нормы потенциал защиты и начинаются коррозийные процессы;
  • неверные расчеты защиты, которые являются причиной ускорения процессов коррозии рядом находящегося металла.

Как измерить блуждающий ток? 

Прежде, чем осуществляется монтаж трубопровода под землей, происходит вычисление блуждающих токов путем измерения разности потенциалов, о которой говорилось выше. Измерение осуществляется через каждые 1000 метров.

Используемые измерительные приборы должны иметь степень точности не меньше 1,5, а минимальное собственное сопротивление равняется 1 МОм. Максимальный показатель разности потенциалов – 10 мВ. Продолжительность одного измерения должна быть не меньше 10 минут, а фиксация должна осуществляться каждые 10 секунд.

Стоит отметить, что измерения в области действия электрического транспорта необходимо осуществлять в период пиковых нагрузок. Разность потенциалов, превышающая 0,04 В, говорит от том, что присутствуют блуждающие токи.

Измерительными приборами могут выступать электроды сравнения, а именно: медно-сульфатный переносного типа и медно-сульфатный соединительного типа. Кроме того, необходим мультиметр цифрового типа и гибкий провод с хорошей изоляцией длиной не меньше 100м.

Блуждающие токи таят в себе опасность даже при самых незначительных показателях и подразумевают под собой разрушительное воздействие подземных и других коммуникаций. Во избежание подобных ситуаций необходимо осуществлять профилактику по выявлению и последующему устранению данного явления.

Защита трубы от блуждающих токов

При подземной прокладке стального трубопровода необходимо заранее позаботиться о защите

трубы от блуждающих токов. Они возникают в почве, если коммуникации проложены недалеко от автомагистрали, железной дороги, силовых кабелей или линии движения электротранспорта. Ток оказывает негативное влияние на состояние металла, приводит к быстрому износу элементов системы. Под воздействием блуждающих токов стальные трубы быстро повреждаются, трубопровод может потерять герметичность уже в течение первого года эксплуатации. Особенно опасна такая ситуация для стальных газопроводов. Потеря ими герметичности может привести к утечке газа и возникновению аварии. Системам газоснабжения требуется надежная защита от негативного внешнего воздействия.

Для защиты трубы от блуждающих токов сегодня обычно используют полимерные материалы. Антикоррозийное покрытие не проводит электричество. Среди его преимуществ также — высокая степень водостойкости. Предварительно изолированные трубы — универсальные комплектующие для магистральных и коммунальных газопроводов. Они отлично подходят для подземной прокладки во влажных грунтах и болотистой местности, в черте поселений, недалеко от дорог, рельсов, силовых кабелей и других коммуникаций.

Для изоляции трубопровода от блуждающих токов обычно используют экструдированный полиэтилен. Среди преимуществ этого материала:

  • устойчивость к износу,
  • стойкость к механическим повреждениям,
  • водостойкость,
  • отсутствие электропроводности,
  • устойчивость к воздействию грибков, бактерий, плесени.

На поверхности, изолированной экструдированным полиэтиленом, не образуется ржавчина, минеральный или грибковый налет. Такие системы надежно защищены от коррозии и преждевременного износа. Срок службы изолированных стальных газопроводов — более 30 лет, без ремонта и регулярного обслуживания.

Для защиты от блуждающих токов, влаги и загрязнений экструдированный полиэтилен обычно наносят на специально подготовленные стальные трубы. Нанесение изоляции включает несколько этапов:

  • очистка внешней поверхности комплектующих,
  • осмотр изделий, исключение скрытых повреждений,
  • нанесение специальных составов на сталь.

После окончания производства готовая продукция проходит обязательные испытания в собственной лаборатории предприятия. Проверка включает в себя несколько этапов, в том числе — оценку сопротивляемости изоляции блуждающим токам, определение степени водостойкости и др. Только прошедшие испытания наименования поступают на склад готовой продукции.

В нашем каталоге Вы найдете предварительно изолированные газовые трубы различных типоразмеров. Каждое изделие надежно защищено от блуждающих токов, ржавчины и преждевременного износа. По запросу менеджер предоставит на каждое наименование сертификаты и другую сопроводительную документацию. Закажите обратный звонок на сайте, мы обязательно Вам перезвоним! По всем вопросам обращайтесь в центральный офис по телефонам.

Принцип возникновения вредного влияния систем ЭХЗ на сторонние объекты или как ЭХЗ может навредить — блуждающие токи, защита трубопроводов, коррозионное влияние, коррозия, система ЭХЗ, электрохимическая защита, электрохимическая коррозия, ЭХЗ

Электрохимическая защита от коррозии (ЭХЗ) — хорошо известное и могущественное оружие для защиты от электрохимической коррозии разнообразных объектов. Однако, как и всякий инструмент, она должна применяться обдуманно, иначе вред от ее использования может существенно превысить положительный эффект. Основным вредным последствием работы систем ЭХЗ, возникающим вследствие ошибок при проектировании и строительстве подобных систем, может быть ускоренная коррозия соседних с защищаемым металлических объектов. Обычно такая ситуация реализуется в многониточных близкорасположенных трубопроводных системах различного назначения, например, на нефтепромысловых трубопроводах, но может быть встречена и на других объектах, где выборочно применяются системы ЭХЗ, например, на промышленных площадках, нефтебазах и др.

Рис. 1. Распределение токов утечки с постороннего трубопровода при сближении с трубопроводом, защищенным катодными установками

Вредное влияние системы ЭХЗ защищаемого трубопровода на сторонние трубопроводы реализуется вследствие возникновения блуждающих токов. Величина такого тока может быть довольно велика, из практики до 50 А. Однако, сама по себе величина тока, протекающего на подземном сооружении, не определяет опасности коррозионного влияния. Существенной является плотность тока, которая возникает на анодных поверхностях при стекании тока с металлического сооружения в окружающую почву. Эта плотность зависит не только от величины тока, но и от площади поверхности анодной зоны. Согласно практике защиты подземных сооружений от блуждающих токов опасной средней суточной плотностью блуждающего тока для стальных трубопроводов считается 75 мА/м2.

При этом та часть металлического сооружения, из которой ток выходит в землю, является анодом, а та часть сооружения, где постоянный ток входит в него, является катодом. В анодных зонах при условии контакта сооружения с влажной почвой блуждающие токи вызывают электролиз и причиняют сооружению чрезвычайно большие коррозионные разрушения. Блуждающий ток в 1 А за один год «разъедает» в анодной зоне металлического сооружения около 9 кг железа.

Рис. 2. Повреждение трубопровода блуждающими токами

Скорость и интенсивность коррозии блуждающими токами совместно с почвенной коррозией особенно сильно возрастает при наличии частых и резких перепадов значений электрического сопротивления почв вдоль линейного сооружения. Объясняется это тем, что в этих условиях блуждающие и гальванические токи то входят в сооружение и проходят по нему, то выходят из сооружения и проходят по почве, создавая тем самым множество анодных и катодных зон. Установлено, что в почвах с высоким сопротивлением блуждающие токи более или менее полно собираются металлическим сооружением и протекают по нему. На участках, где почва имеет низкое сопротивление, эти токи покидают сооружение и частично переходят в почву. Места наиболее сильных утечек тока из сооружения, совпадающие с участками низкого сопротивления почвы, характеризуются наиболее интенсивными явлениями коррозии.

Таким образом, при наличии систем ЭХЗ на одном трубопроводе в коридоре и при отсутствии компенсирующих мероприятий сторонний трубопровод, находясь в зоне распространения токов ЭХЗ, привлекает на себя эти токи, передает их как проводник более низкого омического сопротивления и возвращает их через землю к источнику в анодных зонах, в которых и происходит его интенсивное разрушение (Рис. 1).

Решение подобной проблемы на существующих объектах должно начинаться с комплексного электрометрического обследования системы трубопроводов для оценки непосредственной опасности коррозионного разрушения стороннего трубопровода и поиска существующих анодных зон. После этого необходимо либо организовать полноценную совместную защиту объектов, либо разработать технические решения по снятию существующего вредного влияния. Последнее, кстати, лучше всего получается при проведении предварительных полевых испытаний применяемых решений, так как очевидная установка перемычек в районе точке дренажа действующей катодной станции может просто переместить анодную зону на соседний участок трубы, тем самым стимулировав электрокоррозию в другом месте. А самый лучший способ избежать таких проблем, это конечно предусмотреть все заранее при проектировании объекта на основании качественных, а не формальных инженерных коррозионных изысканий. Сделать хорошо сразу всегда проще, чем переделывать уже построенный объект!

Как защитить объект от блуждающих токов?

Все новости

10. 03.16                        , , 

Блуждающие токи — это разновидность направленного движения частиц, возникающих в земле. Своё название они получили за непредсказуемый маршрут, который может проходить через водопровод, газопровод и другие находящиеся в земле коммуникации. Данные токи также известны как “нулевые”, по причине того, что их жизнь протекает в незаземленных металлических конструкциях.

Они появляются при наличии короткого замыкания в электрических сетях, а также из-за образования разности потенциалов между находящимися в земле элементами. Источником блуждающих токов может служить сама земля, используемая в качестве токопроводящей среды, нарушенная изоляция проводов или радиосигналы от телевизионных вышек.

Опасность данного явления заключается в возникновении коррозии на металлических конструкциях, полностью или частично находящихся в земле: фундаменте, рельсах, трубах и пр. Коррозия возникает в местах постоянно подверженных воздействию токов, что ведет к разрушению арматуры фундамента, используемого в качестве заземлителя.


Пример коррозии на металлических трубах

Чтобы обезопасить объект от блуждающих токов, необходимо выполнять следующие меры по его защите:

  1. Во-первых, установить заземление. Заземляющее устройство состоит из двух частей: заземлителя (проводящей части) и заземляющего проводника. Заземлитель представляет собой неразрывную схему из омедненных штырей, которые устанавливаются в землю, а заземляющий проводник выступает в роли соединителя между проводящим ток объектом и заземлителями, уводящими данный ток в землю. Количество глубинных заземлителей и способ их соединения подбираются на основе предварительных расчетов. Проектировщики берут во внимание такие параметры: размеры здания, специфика оборудования, класс безопасности и т.д. При возникновении источника утечки тока работающее защитное заземление позволит снизить опасное напряжение, выровняв разность потенциалов за счет отвода тока в токопроводящую среду.
  2. Во-вторых, проводить периодическую проверку заземляющего устройства. Данное мероприятие сводится к двум этапам: измерению сопротивления заземляющего устройства и проверке внешнего состояния одного из заземлителей.
  3. В-третьих, когда проблема блуждающих токов уже существует, необходимо тщательно обследовать объект, найти и устранить их источник. Если никаких повреждений на объекте потребителя нет, а блуждающие токи всё равно присутствуют, нужно учесть, что причиной их существования могут быть водопровод и газопровод. Поэтому все металлические коммуникации также следует объединять в основную систему уравнивания потенциалов.

Подведем итоги: только комплексная защита и регулярная модернизация помогут справиться с нежелательными последствиями. Подходите внимательно к вопросу о выборе установки защитного заземления, а также к материалам, из которых оно выполнено. Заземление ZANDZ изготовлено из коррозиестойкого материала по особой технологии. На металлический стержень нанесено однородное медное покрытие, толщина которого гарантирует отсутствие трещин, сколов и различного расслоения. Данная особенность обеспечивает срок службы до 100 лет и защищает от вреда коррозии.

У вас остались вопросы? Получите бесплатную консультацию по заземлению и молниезащите прямо сейчас в нашем Техническом Центре!

Смотрите также:


[ Код новостного блока для вставки на Ваш сайт ] [ RSS лента для подписки на новости ]


Хотите получать избранные новости о молниезащите и заземлению раз в 3-4 недели?
Зарегистрируйтесь и автоматически получайте email-рассылку с подборкой.

Все новости публикуются в наших группах в мессенджерах и в социальных сетях.
[ Новостной канал в Telegram ]


Коррозия блуждающими токами, причины возникновения, мероприятия по их ограничению

Источники появления блуждающих токов

Блуждающим называется ток, самопроизвольно текущий от проводника, находящегося под напряжением, в грунт и возвращающийся в каком-либо другом месте к своему источнику. Ток может быть постоянным или переменным. На своем пути в грунте блуждающий ток может натекать на металлические проводники, например, трубопроводы. Постоянный ток при стекании с этих проводников в землю вызывает анодную коррозию. Аналогично воздействует переменный ток во время анодной фазы, хотя коррозионные процессы при этом могут не происходить, т.к. скорость протекания их зависит от частоты тока. 

Источниками блуждающих токов могут служить электрические установки только в том случае, если какие-либо части этих установок заземлены более чем в одной точке. Такими установками могут быть: 

электрифицированные железные дороги постоянного тока, 

трамвай и метрополитен, 

сети электроснабжения и промышленные установки, 

высоковольтные линии электропередач на постоянном токе, 

системы катодной защиты от коррозии, 

установки с одним рабочим заземлением. 

Вредное действие токов станции катодной защиты проявляются на тех подземных металлических сооружениях, которые не защищаются ею.

17.2 Способы защиты от блуждающих токов

Меры по ограничению влияния блуждающих токов на металлические сооружения можно разделить: 

на создание ограничений попадания токов в землю или на снижение величины токов утечки, 

на мероприятия, по снижению вредных влияний токов, попавших на металлическое сооружение, т.е. комплекс электродренажной защиты и методы контроля эффективности ее работы.

Основными способами, ограничивающими проникновение блуждающих токов из окружающей среды в подземное сооружение, являются: 

увеличение переходного сопротивления «сооружение-грунт»;

увеличение продольного сопротивления трубопровода;

создание на защищаемом сооружении более отрицательного электрического потенциала, чем потенциал блуждающих токов.

Увеличение переходного сопротивления «трубопровод-грунт» может быть достигнуто за счет внедрения и эксплуатации новых типов изоляционных покрытий.

В мировой практике предпочтение отдается покрытиям на основе эпоксидных смол, которые используются более чем на половине вновь сооружаемых трубопроводов и обеспечивают 20-летний срок эксплуатации.

Увеличение продольного сопротивления трубопроводов достигается электрическим секционированием путем применения изолирующих фланцев, которые представляют собой прочноплотное фланцевое соединение трубопровода с электроизолирующими прокладками и деталями крепежа, не имеющими электрического контакта с корпусом фланца. 

Блуждающие токи и полотенцесушитель

Многие люди, установив в ванной комнате новый водяной полотенцесушитель из нержавеющей стали, через какое-то время замечают, что на поверхности металла появились мелкие пятнышки ржавчины, диаметр которых обычно не превышает 5-6 мм. Эта «россыпь» – не что иное, как банальная коррозия металла. И дело тут вовсе не в бракованном сантехническом изделии или неправильной эксплуатации, а в блуждающих токах. Что это? Откуда они берутся? И как нейтрализовать их пагубное влияние на полотенцесушитель? Разбираемся в вопросе.

Что надо знать о блуждающих токах?

Любые находящиеся в воде или в земле металлические предметы, независимо от их назначения, подвержены воздействию коррозии, которая может быть:

Гальванической

Она связана с реакцией между разными металлами. Так, например, гальваническую пару, ведущую к разрушению, могут создать сталь и латунь или сталь и алюминий. Реакция начинается сразу, как только складывается «дуэт» из разных металлов и получившийся узел соприкасается с электролитом. В ситуации с полотенцесушителем роль электролита играет обычная водопроводная вода, вступающая в реакцию с металлами благодаря содержанию значительного количества минеральных веществ (такая же реакция будет и с морской водой, богатой солью). И чем выше температура воды, тем активней идет процесс разрушения металла. Именно поэтому корпуса судов, которые ходят по теплым южным морям, изнашиваются быстрей, чем корабли на северном флоте.

Коррозией блуждающих токов

Этот процесс вызывается так называемыми блуждающими токами, возникающими в земле, если она выполняет функцию токопроводящей среды. При этом разрушающему воздействию подвергаются не только металлические предметы, полностью находящиеся в земле, но и те, что только соприкасаются с ней. Но откуда берутся эти токи? Все просто: в большинстве случаев их появление является результатом утечки с линий электропередач. Также к этой группе относятся так называемые нулевые токи, присутствующие в незаземленных конструкциях.

Первые признаки коррозии

Определить, что ваш полотенцесушитель стал «жертвой» коррозионных процессов, можно по внешнему виду оборудования. Первыми признаками разрушения металла являются:

  • вздутие декоративного слоя (краски) – сначала это происходит в местах соединений и на острых гранях конструкции;
  • появление на пострадавшей поверхности заметного белесого налета, напоминающего мелкий порошок;
  • образование на поврежденных участках небольших вмятин и углублений – создается впечатление, что металл поеден жучком.

Незначительные повреждения, как правило, являются результатом гальванической коррозии, вызванной разностью электрических потенциалов разнородных металлов, один из которых выступает в качестве катода, а другой – анода. А если добавить к этому еще и блуждающие токи, разрушения будут намного серьезней.

Немного о природе блуждающих токов и их опасности

Причина появления блуждающих токов, действующие на ваш полотенцесушитель, в разности потенциалов заземленных конструкций. А чтобы уравнять потенциалы, необходимо создать систему, в которой все металлические элементы будут контактировать с нулевым проводником в имеющемся вводно-распределительном устройстве.

Такая система позволит максимально обезопасить пользователя (если вы возьметесь рукой за трубу и заземленное оборудование, то не получите смертельный разряд). И это очень важно, ведь чем больше разность потенциалов, тем более серьезная опасность угрожает человеку. Так, например:

  1. Если эта величина составляет 4 или 6B, вы можете получить удар тока силой 5 мА. Это будет чувствительно, но не смертельно.
  2. Если же его сила будет 50 мА, может развиться фибрилляция сердца.
  3. А при воздействии на тело человека тока 100 мА наступает смерть.

Но известны случаи, когда причиной летального исхода становилась даже небольшая разность потенциалов в 4B.

Разность потенциалов: причины возникновения

Но откуда берется разность потенциалов, если дом построен с учетом всех действующих норм? В теории при соблюдении строительных правил разности потенциалов быть не должно. Но на практике часто бывает так, что при сборке конструкций и инженерных систем сварные соединения заменяют сгонами. Еще один распространенный вариант – интеграция в схему дополнительных сопротивлений или металлических деталей. И то, и другое может стать причиной возникновения разности потенциалов на противоположных концах трубы и, соответственно, инициировать коррозию металла.

Не стоит забывать и о «конфликте» между металлом и пластиком, который тоже играет важную роль в разрушении различных периферических устройств (к ним относятся и полотенцесушители). Из-за того, что между сантехническим оборудованием из нержавеющей стали и металлическим стояком часто ставятся пластиковые трубы (их используют для выполнения разводки по квартире), связь между этими частями системы разрывается. И хотя стояк в любом случае будет заземлен (в новых многоэтажках это делается посредством системы уравнивания, а в домах старого фонда – через расположенный в подвале здания контур заземления), разность потенциалов все равно образуется. А при движении по трубам воды, которая демонстрирует отличную токопроводность, возникает еще и микротрение, гарантированно ведущее к появлению блуждающих токов. А они, в свою очередь, провоцируют коррозию. Круг замкнулся!

Почему раньше не возникало подобных сложностей?

Как ни странно это прозвучит, но причиной появления такой проблемы, как разность потенциалов в инженерных системах, стал прогресс. А именно, повсеместная замена металлических труб на пластиковые. Пока трубопроводы ГВС, ХВС и отопления были полностью металлическими, сложностей не возникало. Да и необходимости отдельно заземлять каждый радиатор, смеситель или полотенцесушитель тоже не было – все трубы заземлялись централизованно в подвале дома, в двух местах. И все металлические приборы в ванных комнатах и санузлах автоматически становились безопасными и защищенными от блуждающих токов.

Переход же на пластик все изменил: с одной стороны, трубопроводы стали служить дольше, а с другой стороны, возникла необходимость в дополнительной защите сантехнического оборудования. И тут дело не только в самих трубах, ведь по проводимости металлопластик близок к традиционному металлу, а еще и в фитингах – соединительных элементах. Точнее, в материалах, из которых их производят и которые не могут обеспечить электрический контакт с алюминиевым «сердечником» металлопластиковой трубы.

Заземление как защита от электрокоррозии

Чтобы предотвратить возникновение в системе блуждающих токов и защитить полотенцесушитель от электрохимической коррозии, нужно воссоздать устойчивую связь между ним и трубой стояка. Другими словами, нужно просто заземлить периферическое устройство, соединив полотенцесушитель проводом с металлическим стояком, или же смонтировать систему уравнивания потенциалов.

Это важно сделать еще и потому, что некоторые недобросовестные жильцы многоквартирных домов, желая сэкономить, ставят на свои электросчетчики жучки, а в качестве заземления используют трубопроводы систем отопления или водоснабжения. И тогда их соседям грозит реальная опасность, ведь даже простое прикосновение к металлической батарее даст человеку «шанс» получить смертельный удар током.

Полимерная обработка – решение проблемы без заземления

Но можно решить проблему и по-другому, обработав внутреннюю поверхность водяного полотенцесушителя из нержавеющей стали специальным полимерным составом. Он создаст изолирующее покрытие, которое будет эффективно «работать», препятствуя образованию разности потенциалов и возникновению коррозии.

Полимерная обработка водяных полотенцесушителей – дополнительная услуга, которая выполняется нашей компанией по запросу покупателя. А заказать ее можно онлайн на сайте ZIGZAG.

Перейти к услуге «Полимерная защита полотенцесушителя»

ЗАЩИТА ОТ БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ — Справочник химика 21

    Для предотвращения коррозионного разрушения нефтепроводов и защиты от блуждающих токов применяют антикоррозионную изоляцию и электрохимические методы защиты. При перекачке высоковязкой и высокозастывающей нефти сооружают станции подогрева, совмещая, где это возможно, с перекачивающими станциями.[c.14]

    ЗАЩИТА ОТ БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ [c.169]

    В последние годы нашли развитие инженерные методы расчета параметров защиты от блуждающих токов, основанные на использовании ряда допущений, позволяющих значительно упростить эквивалентную расчетную схему защиты, которая разрабатывается обычно применительно к конкретному устройству защиты. [c.47]


    Авторами предложена комплексная защита сооружений, рельсов и крепежной арматуры от блуждающих токов путем использования вентильных перемычек и энергии контактной сети, которая подробно описана в [28]. Такая система позволяет сократить число катодных станций и одновременно защитить от блуждающих токов и почвенной коррозии как рельсы, так и другие сооружения. [c.55]

    Развитие способов защиты от блуждающих токов. .. 39 [c.5]

    В последующих главах подробно рассматриваются свойства и применение протекторов, катодных преобразователей, специального оборудования для защиты от блуждающих токов и анодов (анодных заземлителей) с наложением внешнего тока. В числе областей применения рассматриваются подземные трубопроводы, резервуары-хранилища, цистерны, кабели систем связи, сильноточные кабели и кабели с оболочкой, заполненной сжатым газом, суда, портовое оборудование и внутренняя защита установок для питьевой воды и различных промышленных аппаратов. Отдельная глава посвящена проблемам защиты трубопровода и кабелей, подвергаемых действию высокого напряжения. В заключение рассматриваются затраты на защиту от коррозии и вопросы экономичности. В приложении даны справочные таблицы и дан вывод математических формул, представлявшихся необходимыми для практического применения способов защиты и для более полного понимания излагаемого материала. [c.18]

    РАЗВИТИЕ СПОСОБОВ ЗАЩИТЫ ОТ БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ [c.39]

    При наличии блуждающих токов методы испытаний с переключением, описанные в разделе 3.3.1, не могут быть применены. Станции для защиты от блуждающих токов сооружают обычно там, где трубопровод имеет самый положительный потенциал по отношению к грунту. При отключении защитного тока здесь сравнительно быстро устанавливается слишком положительный потенциал стекания блуждающего тока, содержащий также и составляющую омического падения напряжения. Определить потенциал труба — грунт без составляющей омического падения напряжения в районах с наличием блуждающих токов можно только в периоды прекращения работы источников блуждающего тока. Чтобы избежать получения более положительного потенциала, чем требуемый защитный, потенциал трубы по отношению к грунту в районах воздействия блуждающего тока по соображениям безопасности обычно принимают значительно более отрицательным, чем на сооружениях, не подвергающихся воздействию блуждающего тока. На основе записей можно установить, в каких местах в нерабочее время следует измерять потенциал труба — грунт, не содержащий омического падения напряжения. Если в таких местах будут установлены потенциалы, более отрицательные, чем защитный, то необходимо применить полную катодную защиту.,  [c.99]

    Контроль станций для защиты от блуждающих токов должен проводиться как правило ежемесячно, потому что [c. 219]

    Защита ОТ блуждающих ТОКОВ [c.300]

    Выполнение первых двух требований обеспечивает ограничение падения напряжения в туннеле и тем самым утечку тока в грунт. Выполнением третьего требования предотвращается прямое натекание блуждающих токов на посторонние сооружения. Особых требований к покрытиям стенок туннеля, применяемым, например, для защиты от проникновения влаги, в отношении их электроизоляционных свойств не предъявляется. Опыты, проведенные в существующих и сооружаемых туннелях показали, что покрытия, наносимые с экономически приемлемыми затратами, практически не вызывают повышения переходного сопротивления на землю, поддающегося измерению. Этот эффект не может сам по себе обеспечить в течение длительного времени достаточной защиты от блуждающих токов. Кроме того, теоретические исследования показывают, что изолирующее действие покрытия оказывает лишь незначительное влияние на величину падения (градиента) напряжения в туннеле, если продольное сопротивление стенок туннеля достаточно мало, а сопротивление между ходовыми рельсами и стенкой туннеля достаточно высоко. Если пренебречь утечкой тока из несущей конструкции туннеля в окружающий грунт, то распределение токов и потенциалов для системы ходовой рельс — туннель можно получить по аналогии со способом, показанным в разделе 24.4.1 для системы ходовой рельс — трубопровод. Для максимального падения напряжения в туннеле Ut max можно записать [c.326]

    В анодных зонах. Наиболее эффективным способом защиты от блуждающих токов является электродренажная защита. При ее осуществлении необходимо решить две основные задачи выбрать место установки электродренажа и определить сечение дренажного кабеля. [c.189]

    Защита от блуждающих токов очень сложна и требует тщательного изучения грунта. Необходимо стремиться к тому, чтобы как можно больше ограничить влияние блуждающих токов на уложенное оборудование. Это достигается возможно более тща- [c.40]

    В стесненных условиях допускается уменьщение указанного расстояния при условии применения соответствующей защиты от блуждающих токов.[c.167]

    Электрохимическая защита, основанная на способах а) катодной защиты наложением внешнего тока или применения протекторов (жертвенных анодов) б) анодной электрохимической защиты в) защиты от блуждающих токов применением электродренажа, протекторов с выпрямителями (диодами) или секционирования протяжных металлоконструкций. [c.45]

    Электродренажная защита — наиболее эффективная защита от блуждающих токов. Основной принцип ее состоит в устранении анодных зон на подземных сооружениях. Это достигается отводом (дренажем) блуждающих токов с участков анодных зон сооружения в рельсовую часть цепи электротяги, имеющей отрицательный или знакопеременный потенциал, или на отрицательную сборную шину отсасывающих линий тяговых подстанций. Потенциал сооружения смещается в отрицательную сторону, а анодные зоны, вызванные утечкой блуждающих токов, ликвидируются. При этом катодные зоны в местах входа блуждающих токов в сооружение сохраняются. Очевидно, что электрический дренаж работает только в том случае, когда разность потенциалов сооружение—элемент рель- [c. 233]

    МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ ОТ БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ [c.256]

    Токоотводы и секционирование как методы защиты от блуждающих токов [c.199]

    Электрохимическая защита — катодная и применение протекторов анодная электрохимическая защита и защита от блуждающих токов применением электродренажа. [c.5]

    Трубопроводы из стальных труб необходимо предохранять от корродирующего действия сточных и грунтовых вод соответствующей изоляцией (см. 41) и принимать меры для защиты от блуждающих токов. [c.97]

    Наиболее эффективной защитой от блуждающих токов является электродренажная, при которой между металлом коммуникации и источником блуждающих токов создается такая регулируемая и контролируемая электрическая связь (установка дренажной защиты), которая способствует отводу блуждающих токов, попавших на коммуникацию, к своему источнику, минуя путь сооружение — грунт — источник. При этом на участках коммуникации, тяготеющих к точке дренирования, обеспечиваются условия для катодной поляризации металла под действием измененной дренированием полярности потенциалов блуждающих токов на границе сооружение — земля. При использовании электродренажной защиты увеличивается общий поток блуждающих токов в земле, поэтому следует учитывать возможную необходимость в проведении дополнительных защитных мероприятий на смежных коммуникациях, а иногда и мероприятий по защите таких коммуникаций, которые ранее в ней не нуждались. [c.157]

    Электрические меры защиты железобетонных конструкций должны осуществляться так, чтобы исключалось вредное влияние токов защиты на смежные железобетонные и металлические коммуникации. Вредным влиянием считается появление опасности электрохимической коррозии арматуры в железобетонных или металлических сооружениях, ранее не требовавших защиты от блуждающих токов. [c.208]

    Электрохимическая защита, основанная на способах а) катодной защиты наложением внешнего тока или применения протекторов б) анодной электрохимической защиты в) защиты от блуждающих токов при- [c.193]

    В зонах влияния блуждающих токов электротранспорта, работающего на постоянном токе, основным методом электрозащиты трубопроводов от коррозии является электродренаж. Могут также быть использованы катодные станции или протекторы. В ряде случаев может применяться комплексная защита от блуждающих токов, сочетающая одновременно различные виды защиты. [c.13]

    В проектном задании (при проектировании в две стадии) или в техническом проекте на общем сводном чертеже дается схема размещения устройств защиты от блуждающих токов. [c.158]

    Пояснительная записка к проекту содержит общую часть, характеризующую трассу и трубопровод, и несколько глав защита покрытиями, катодная защита от почвенной коррозии и защита от блуждающих токов. [c.158]

    При проектировании в две стадии или для составления технического проекта проектное задание должно включать планы расположения коммуникаций электрифицированных железных дорог и подземных сооружений данные о техническом состоянии рельсовой сети на участках прокладки трубопровода схемы расположения тяговых подстанций и мест подключения отсасывающих фидеров принципиальные схемы устройств защиты от блуждающих токов общие виды дренажных установок и других устройств электрозащиты.[c.158]

    В рабочих чертежах должны быть установочно-монтажные чертежи средств электрозащиты, чертежи устройств электрозащиты от блуждающих токов и планы площадок с нанесением и привязкой к местности установок и элементов защиты от блуждающих токов. [c.158]

    При монтаже дренажных кабелей необходима их защита от блуждающих токов и почвенной коррозии. Наиболее эффективно применение кабелей в пластмассовой изоляции, например, марки АПВ. Однако такие кабели больших сечений не изготовляются и для монтажа станций дренажной защиты применяют в основном силовые бронированные освинцованные кабели с алюминиевыми и медными жилами. Броня кабелей (как и оболочка) является проводником блуждающих токов. [c.143]

    Электродренажная защита сооружений от коррозии, вызываемой блуждающими токами. Блуждающие токи возникают в основном при работе электрифи-а1ированиого транспорта (железная дорога, трамвай) и линий электропередачи постоянного тока по системе провод — земля. Особую опасность поедставляют блуждающие токи от источников постоянного тока. Один ампер тока уносит около 10 кг железа в год. Блуждающие токи, которые собираются трубопроводом, достигают сотен ампер. Поэтому коррозионные поражения, обусловленные воздействием блуждающих токов, могут возникнуть уже на стадии строительства. Это объясняет важность принятия мер защиты от блуждающих токов с -момента укладки сооружения в грунт. [c.77]

    В Германии уже в 1895 г. при электрификации городских железных дорог в Ахене оборудовали дренажную защиту от блуждающих токов к шине выпрямительной подстанции. Защита однако достигалась лишь в сравнительно небольшой зоне, потому, что сопротивление в соединениях труб были довольно большими. Намеренно ли сооружались дренажные соединения к другим выпрямительным подстанциям, как например на канатной подвесной дороге в Вуппертале, теперь за давностью установить невозможно. [c.40]

    Установленный в 1928 г. Куном защитный выпрямитель между трубопроводом и рельсом был предшественником и прообразом современных систем дренажа (катодная защита питанием объекта постоянным током через анод навстречу коррозионному блуждающему току). Этот способ принудительного отвода блуждающих токов получил развитие в особенности во Франции и применялся отчасти в сочетании с реле— блокиратором для защиты от блуждающего тока. В настоящее время для отвода блуждающих токов обычно применяют автоматические дренажи, регулирующие потенциал. Первое из таких устройств отводило в 1961— 1970 гг. в Вупперталь-Кроненберге пиковые токи силой до 200 А. [c.42]

    Опасность коррозии по пунктам а и б в соответствии с данными из раздела 4.3 не может быть уменьщена улучшением качества покрытия, поскольку полное отсутствие каких-либо дефектов нельзя гарантировать. Опыт показывает, что дефектов покрытия на стальных трубах высоковольтных кабелей нельзя избежать даже при самой тщательной прокладке. Устранение опасности коррозии здесь возможно только применением катодной защиты от коррозии и защиты от блуждающих токов. В случае свинцовых оболочек необходимо учитывать ограничения по чрезмерно отрицательным потенциалам в соответствии с рис. 2.11 и разделом 2.4. Поскольку алюминий может разрушаться как при анодной, так и при катодной коррозии, соответствующее ограничение едва ли технически осуществимо ввиду узости допустимого диапазона потенциалов (см. рис. 2.16). Полимерное покрытие алюминиевых оболочек совершенно не должно иметь дефектов [3, 4].  [c.306]

    На городских территориях с железными дорогами с тягой на постоянном токе силовые кабели обычно подвергаются опасности коррозии блуждающими токами (см, раздел 16). Металлические оболочки низковольтных кабелей и кабелей среднего напряжения поблизости от выпрямительных подстанций должны подключаться к системам защиты от блуждающих токов. У кабелей с тремя проводниками в сетях среднего напряжения дополнительные блуждающие токи в металлических оболочках могут вызвать превышение допустимой тепловой нагрузки на кабели. В связи с этим может потребоваться ограничивать дренал[c.313]

    При усиленном дренаже блуждающих токов ток отводится из трубопровода к рельсам при помощи преобразователя, питаемого от сети. Преобразователь включается в линию отвода блуждающих токов обратно к рельсам, причем минусовой полюс подсоединяется к защищаемой установке (сооружению), а плюсовой полюс — к ходовым рельсам или к минусовой сборной шине на тяговой подстанции. Различные исполнения защитных преобразователей и возможности их применения описаны в разделе 9. На участке рисунка г показана запись параметров, получающихся при применении нерегулируемого преобразователя с напряжением на выходе 2 В, подсоединительные кабели которого, имеющие сопротивление около 0,4 Ом, действуют как ограничитель тока. При этом достигается катодная защита, эффективность которой однако а случае трубопроводов с плохим изолирующим покрытием быстро уменьшается по мере удаления от защитной установки. Сильные колебания защитного тока могут быть уменьшены путем увеличения сопротивления, ограничивающего ток, с помощью добавочного сопротивления Я. Однако тогда и потенциал труба — грунт в среднем становится менее отрицательным. Если требуется обеспечить только защиту от блуждающих токов, то сопротивление настраивается так, что с увеличением защитного тока потенциал труба—грунт становится лишь немного более отрицательным. Однако эффект сглаживания тока при работе преобразователей, питаемых от сети, может быть достигнут и без потери мощности на омическом сопротивлении, если предусмот- [c.331]

    В качестве средств электрохимзащиты применяются станции катодной защиты типа КСС-600, протекторы типа ППА-5 для защиты от блуждающих токов — дренажные станции типа УПДУ-57. [c.63]

    В настоящее время разработано устройство, позволяющее осуществить одновременную защиту от блуждающих токов наружной и внутренней поверхностей трубопровода вблизи места его секционирования при любых значениях разности потенциалов на обкладках ЭИФ. Оно представляет собой два электроизолирующих фланцевых соединения с двумя концентрическими протекторами, которые через среднюю точку трехполюсника из двух встречных вентилей с малым напряжением отпирания соединены с секционированными участками трубопровода (рис. 27). Вентили препятствуют перетоку блуждающих токов с одного участка трубопровода на другой, наружный протектор обеспечивает защиту от блуждающих токов наружной поверхности трубопровода вблизи места его секционирования, а внутренний протектор — защиту внутренней поверхности.[c.167]

    Инженер по энергонадзору контролирует электрооборудование технологических и вспомогательных цехов электротехнологиче-ское оборудоввние (электрические части электрофильтров, электролизеров и т. д.) средства защиты от блуждающих токов, статического электричества и молниезащиту электрические сети, подстанции и релейную защиту электрическую часть электрокар, зарядных устройств и помещений электроизмерительную технику, находящуюся в ведении главного энергетика. [c.211]

    Для защиты от блуждающих токов применяются поляризованные протекторы, представляющие собой обычные протекторы, подключаемые к защищаемому кабелю через полупроводниковые приборы (диоды). Положительный вывод диода подключается к протектору, аот-рнцатальный к защищаемому кабелю. Такое включение диода обеспечивает протекание тока в соединительном проводнике от защищаемого кабеля к протектору, а в земле от протектора к кабелю. [c.131]


Защита от блуждающих токов и помех

  • Содержание главы
  • Содержание книги

Теория и практика процессов электрохимической защиты

1997, страницы 347-366

Сводка издателя

Блуждающий ток — это ток, протекающий в электролите который возникает из металлических проводников в этих средах и производится электрическими установками. Это может быть результат постоянного или переменного тока, преимущественно с частотой 50 Гц или 50/3 Гц.Блуждающий ток, протекая через почву, может протекать и по металлическим проводникам. Постоянный ток вызывает анодную коррозию в точках выхода этих проводников в окружающий электролит. Аналогичным образом переменный ток вызывает анодную коррозию в анодной фазе. Из-за очень высокой емкости границы раздела сталь / электролит анодная коррозия сильно зависит от частоты и только при 50/3 Гц или 50 Гц она возникает при больших плотностях тока. Часто мер для установок постоянного тока недостаточно для ограничения паразитных токов.Во многих случаях рекомендуются или даже необходимы дополнительные защитные меры для затронутых установок. Защитные меры ограничивают утечку паразитного тока от конкретных установок в окружающую почву. В простейшем случае это можно сделать, добавив соединительный кабель между защищаемой установкой и железнодорожными линиями с достаточно отрицательным потенциалом. Блуждающий ток, который раньше протекал через почву, может затем без риска течь обратно через кабельное соединение к рельсам. Защита от коррозии, вызванной блуждающим током, достигается, если потенциал защищаемой установки — за исключением мгновенных пиковых значений — равен или более отрицателен, чем потенциал свободной коррозии.

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Copyright © 1997 Elsevier Inc. Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

3 шага по предотвращению коррозии блуждающим током на терминалах баржи

Коррозия рассеянным током является распространенной угрозой для стальных конструкций на водной основе, таких как терминалы барж.Хотя трудно определить источник, повреждение от блуждающего тока можно предотвратить, выполнив 3 простых шага.

Что такое коррозия, вызванная рассеянным током?

Блуждающий ток — это электричество от внешнего источника, которое протекает через стальные детали и попадает в воду для заземления. На конструкции дока эта точка перехода находится ниже ватерлинии и подвержена агрессивной коррозии. Обычно это проявляется в одном или нескольких местах конструкции, что приводит к очень дорогостоящему ремонту.

Блуждающий ток означает наличие электрического потенциала между двумя объектами, которые не должны подвергаться воздействию электрического тока, в данном случае стальной конструкцией и водой. Эта ситуация может возникнуть из-за дефектов проводки, несбалансированной электросистемы, электрифицированных железных дорог и заземленных источников постоянного тока. Не всегда легко найти источник паразитных электрических токов.

Общие источники паразитных токов:

  1. Плохо изолированная проводка
  2. Подключение берегового электроснабжения
  3. Неправильно заземленные конструкции

Процесс коррозии известен как электролиз.Как катодный, в данном случае отрицательный, так и анодный, положительный, токи проходят через структуру. Однако точкой выхода, где анодные токи переходят в воду, являются области конструкции, которые имеют наибольшие повреждения.

Самый частый симптом

В конструкции, которая подверглась воздействию паразитного электрического тока, на поверхности стали в подводном месте будут появляться язвы. Точечная коррозия является побочным продуктом гальванической коррозии, когда одна часть конструкции становится анодной, а большая часть остается катодной.Анодная область отдает электроны катодной области, и впоследствии в стальной конструкции начинают появляться небольшие дырки. Размер и серьезность точечной коррозии зависят от силы электрического тока и времени. В некоторых случаях мы видели ямки, достаточно большие, чтобы мидии могли в них с комфортом поместиться!

Скорость коррозии конструкции зависит от ее размера, проводимости и силы паразитного электрического тока. Небольшая структура, которая подвергается сильному току, будет более восприимчива к повреждениям, чем большая структура, подверженная слабому току.Сроки появления доказательств ущерба могут варьироваться от нескольких лет до нескольких недель.

Еще не все потеряно! 3 шага для предотвращения повреждений от случайного тока

1. Снижение риска источника

Первым делом следует попытаться определить источник любого паразитного тока. Определение источника электрического тока — сложный процесс, и мы рекомендуем нанять опытного подрядчика по электрике, чтобы проверить состояние всей проводки, расположенной на водных конструкциях и рядом с ними.Это так же просто, как проверить изоляцию проводов, подключения берегового питания и надлежащее заземление.

2. Перенаправление текущего

Поскольку не всегда можно найти источник, следующее решение — перенаправить ток, чтобы он больше не попал в структуру док-станции. Перенаправить ток можно так же просто, как установить новую точку заземления, расположенную подальше от воды. Вы можете даже подумать об использовании металла, который имеет лучшую проводимость, чем сталь на основе железа, например, медь.В качестве точки заземления мы использовали стальной шпунт, обернутый медной проволокой. Помните, что электричество всегда будет идти по пути наименьшего сопротивления!

3. Использование расходных анодов (катодная защита)

Поскольку паразитный ток практически невозможно предотвратить, существует один недорогой метод предотвращения, который мы настоятельно рекомендуем. Использование расходуемых анодов — отличный способ предотвратить коррозию стальных конструкций, вызванную блуждающим током. Эти аноды обычно изготавливаются из цинка, хорошего проводника, который становится новым путем наименьшего сопротивления при присоединении к стальной конструкции на водной основе.Эти цинковые аноды станут новой точкой, в которой блуждающий ток заземляется на воду, и будут разрушаться в процессе электролиза намного быстрее, чем сталь (это также называется катодной защитой). Теперь, вместо того, чтобы ремонтировать серьезные повреждения вашей конструкции, вам нужно только периодически заменять цинковые аноды. Поскольку они расположены под водой, для их замены обычно требуются дайверы.

Заключение

Блуждающее течение на терминалах баржи является обычным явлением, и его очень трудно идентифицировать, пока вы не заметите точечную коррозию на подводных частях стальных конструкций на водной основе.Однако, выполнив три простых шага, вы можете предотвратить большую часть повреждений, которые создает блуждающий ток. Это защитит ваши вложения, сэкономит деньги и обеспечит долговечность вашей конструкции в течение многих лет.

Коррозия рассеянным током — Matergenics Inc.

Блуждающий ток относится к току, который течет в другом месте, а не по намеченному пути. Это важная причина коррозии и утечки подземных металлических трубопроводов. Коррозия рассеянным током — это, по сути, электрохимическая коррозия.Из-за высокой электропроводности подземных стальных трубопроводов возникают разности потенциалов с менее проводящей средой, когда блуждающий ток течет по трубе, эффективно создавая коррозионную ячейку. Коррозия, вызванная блуждающим током, более серьезна, чем коррозия почвы при нормальных условиях. Блуждающий ток оказывает сильное влияние на коррозию, а значит, влияет на срок службы и безопасность подземных трубопроводов. Следовательно, важно уменьшить коррозию, вызванную паразитными токами.

Коррозия от рассеянного тока на трубопроводе подстанции

Коррозия паразитным током постоянного тока на трубе с покрытием FBE

Идентификация и измерение паразитных токов постоянного тока должны включать следующее:

  • Запись потенциалов
  • Измерения / запись постоянного линейного тока
  • Измерение линейного тока методом токовых клещей
  • Помехи между системами CP
  • Сравнение схем записи на источнике паразитного тока и на самом трубопроводе

Письмо о новостях по катодной защите от команды Matergenics 2019

2019 Катодная защита Matergenics

Расходуемые аноды или связки

Жертвенные или гальванические аноды могут использоваться для смягчения эффектов паразитных токов в ситуациях, когда существуют небольшие токи или небольшие градиенты напряжения. Фактически, поле градиента потенциала, создаваемое гальваническим анодом (анодами), противодействует току помех. Эффект представляет собой чистый ток, протекающий к структуре, подверженной помехам.

Еще одним соображением при использовании гальванической анодной системы для преодоления паразитных токов является ожидаемый срок службы анодов. По мере рассеивания анодов их сопротивление относительно земли увеличивается. Повышенное сопротивление уменьшает ток, протекающий от анода, и уменьшает результирующие градиенты напряжения. Размеры расходуемых анодов должны быть такими, чтобы обеспечить достаточный ожидаемый срок службы.Как и в случае любой другой процедуры уменьшения паразитных токов, аноды должны быть включены в график активного мониторинга.

Гальванические анодные стоки обычно используются вместо соединений, где есть небольшие токи стока. В областях с большими токопроводами использование гальванических анодных стоков нецелесообразно из-за высокого расхода материала анода; потребуется частая замена анода. Гальванические аноды также не применимы там, где встречаются градиенты напряжения, которые больше, чем могут дать гальванические аноды.

Коррозия при воздействии переменного тока

  • Контролируйте плотность тока, а не только напряжение переменного тока, чтобы определить опасность коррозии, связанную с переменным током.
  • Контролируйте плотность переменного тока, устанавливая тестовые станции (CTS) вдоль пораженного участка трубопровода. Купонные испытательные станции можно использовать для измерения плотности переменного тока, а не только тока в земле. Кроме того, исходя из рейтинга серьезности множества взаимодействующих переменных, клиенту следует рассмотреть возможность установки испытательных станций переменного тока в определенных областях.
  • Критерии смягчения должны делать упор на снижение плотности переменного тока, а не только на напряжение переменного тока.
  • Запишите потенциалы переменного тока между трубами и почвой вместе с потенциалами постоянного тока между трубами и почвой во время ежегодного обследования катодной защиты на участках, где могут существовать угрозы помех переменного тока. Это может предоставить информацию, если компания по передаче электроэнергии изменит свои рабочие параметры или возникнут неожиданные изменения между трубопроводом и линией передачи.
  • Запросите нагрузку линии электропередачи, соответствующую времени измерения потенциала переменного тока между трубой и почвой, чтобы обеспечить полное понимание измерений помех.
  • Измерьте удельное сопротивление почвы в местах, где могут существовать угрозы помех переменным током. Эти данные можно использовать с измеренными потенциалами переменного тока для оценки теоретической плотности переменного тока в определенных местах при отсутствии купонов.

Мы здесь, чтобы помочь

Пожалуйста, позвоните доктору.Зи, нашему сертифицированному NACE специалисту по коррозии / катодной защите по телефону 412-952-9441, и сообщите нам, как мы можем помочь вам в расследовании блуждающих токов. Вы также можете отправить свой запрос на [email protected]

Будем рады услышать от вас!

(PDF) Защита мостов от коррозии рассеянным током

e Baltic Journal of Road and Bridge Engineering, 2015, 10 (1): 11–16 15

Металлические части моста в окружающую среду.Таким образом, случайная опасность коррозии

была более серьезной в районе правого плацдарма

. Такое потенциальное распределение было вызвано

расположением трамвайной подстанции. Он располагался в нескольких километрах —

метров справа от моста. Блуждающие токи

, исходящие от моста, имеют тенденцию течь в направлении подстанции

. При включении станции катодной защиты

крутизна поверхности распределения потенциала

понижалась, а также понижалось среднее значение потенциала.

Таким образом, эффект системы ICCP был нижним значением потенциала моста. Потенциал e le и правого моста были снижены примерно на 80mV и 200mV,

соответственно. Эффект защиты был удовлетворительным. Почти

вся конструкция моста соответствовала требованиям критерия поляризации 100 мВ

, которые приведены в европейских стандартах EN-12696: 2000 Катодная защита Ste-

el в бетоне и EN-14505: 2005. Катодная защита

сложных конструкций.Величина потенциала shi

указывает на то, что катодный ток большей интенсивности ew

через правый плацдарм. Это также косвенно указывает на

, что сопротивление растяжению на правом плацдарме ниже

по сравнению с левым плацдармом.

5. Выводы

1. Защита металлической опорной конструкции моста

от блуждающих токов возможна с помощью катодной защиты наложенного тока

.Система защиты от коррозии

моста Сиенницкого, представленная в этой статье, является примером такого случая

. Выявлен источник опасности коррозии

и выбрана соответствующая система защиты.

2. Система катодной защиты с постоянным током —

предназначена для Сиенницкого моста. Эффективность системы

была подтверждена путем применения метода коррозионного купона

и возможных исследований. Проведенные измерения

измерений подтвердили достаточность системы.

3. В определенных ситуациях мосты подвержены электро-

литической коррозии, которая вызывается помехами паразитных токов.

4. Устранение коррозии от блуждающего тока возможно только

путем применения электрохимической защиты. В каждом случае

причина помех паразитного тока должна быть идентифицирована как

, и должен быть реализован соответствующий метод защиты.

5. Инженеры-строители и подрядчики должны знать о рисках коррозии

.Как дизайн, так и качество изготовления, необходимо исключить

; в описанном случае — болтовое соединение

между рельсами трамвая и пролетом моста и отсутствие диэлектрической изоляции

недопустимы.

Ссылки

Akiyama, M .; Frangopol, D.M .; Suzuki, M. 2012. Интеграция

эффектов переносимых по воздуху хлоридов в основанный на надежности проект Du-

железобетонных конструкций на море

Проектирование окружающей среды, конструкции и инфраструктуры 8 (2):

125 –134.http://dx.doi.org/10.1080/15732470

3313

Augonis, M .; Задлаускас, С .; Rudzionis, Z .; Pakalnis, A. 2012. e

Анализ дефектов виадука железобетонных коробчатых балок

и их оценка, Journale Baltic Journal of Road and Bridge En-

gineering 7 (1): 13–21. http://dx.doi.org/10.3846/bjrbe.2012.02

Bertolini, L .; Bolzoni, F .; Пасторе, Т .; Pedeferria, P. 2004. Eec-

анода из проводящего цементного раствора для тодной защиты стали в бетоне, цементе и бетоне из Ca-

Research 34 (4): 681–694.

http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconres.2003.10.018

Bertolini, L .; Bolzoni, F .; Pedeferri, P .; Lazzari, L .; Pastore, T.

1998. Катодная защита и катодная профилактика в Con-

crete: Принципы и приложения, Журнал прикладной электро-

химии 28 (12): 1321–1331.

http://dx.doi.org/10.1023/A:1003404428827

Brown, M. C .; Шарп, С. Р. 2008. Обзор систем катодной защиты

на мостах Вирджиния, Отчет об исследованиях в области транспорта

2044: 61–67.http://dx.doi.org/10.3141/2044-07

Coca, O. F. J .; Tello, M.U.L; Gaona-Tiburcio, C .; Romero, J. A .;

Martínez-Villafañe, A .; Мальдонадо, Э .; Almeraya-Calderón, F.

2011. Коррозионная усталость автомобильных мостов: обзор, Международный журнал электрохимической науки

, 6 (8): 3438–3451.

Damgaard, N .; Walbridge, S .; Hansson, C .; Йунг, Дж. 2010. Защита от коррозии

и оценка атмосферостойких стальных конструкций шоссе

, Журнал исследований конструкционной стали 66 (10):

1174–1185.http://dx.doi.org/10.1016/j.jcsr.2010.04.012

Darowicki, K .; Zakowski, K. 2004. Новый метод определения частоты-времени

для интерференции поля рассеянного тока на металл

Структуры, Наука о коррозии 46 (5): 1061–1070.

http://dx.doi.org/10.1016/j.corsci.2003.09.007

Эллингвуд, BR 2005. Оценка состояния с учетом рисков

гражданской инфраструктуры: состояние практики и проблемы исследований,

Структура и Инфраструктура 1 (1): 7–18.

http://dx.doi.org/10.1080/15732470412331289341

Fuhr, P. L .; Хьюстон, Д. Р. 1998. Обнаружение коррозии в бетонных проездах и мостах Rein-

с помощью встроенного волокна

Оптические датчики

, интеллектуальные материалы и конструкции 7 (2): 217–228.

http://dx.doi.org/10.1088/0964-1726/7/2/009

Gan, F .; Sun, Z. W .; Sabde, G .; Чин, Д. Т. 1994. Cathodic Pro-

tection для смягчения внешней коррозии подземной стали

Труба под распущенным покрытием, коррозия 50 (10): 804–816.

http://dx.doi.org/10.5006/1.3293470

Glass, G.K .; Hassanein, A.M .; Буэнфельд, Н. Р. 1997. Monitor-

Пассивация стали в бетоне, вызванная катодной

Защита, Наука о коррозии 39 (8): 1451–1458.

http://dx.doi.org/10.1016/S0010-938X(97)00051-6

Hosokawa, Y .; Kajiyama, F .; Накамура, Ю. 2004. New Cathodic

Критерии защиты на основе постоянного и переменного тока

Плотности

, измеренные с использованием купонов и их применения на

современных стальных трубопроводах, коррозия 60 (3): 304–312.

http://dx.doi.org/10.5006/1.3287735

Хан, Н. А. 2004. Использование купонов и датчиков коррозии почвы ER

в применении критериев CP трубопроводов, характеристик материалов

46 (4): 26–30.

Kossakowski, P. G. 2013. Усталостная прочность более одного гунна —

-летний железнодорожный мост, e Baltic Journal of Road и

Bridge Engineering 8 (3): 166–173.

http://dx.doi.org/10.3846/bjrbe.2013.21

Machczynski, W.2002. Имитационная модель для защиты от дренажа —

цепей заземления, проложенных в зоне рассеянных токов,

Электротехника 84 (3): 165–172.

http://dx.doi.org/10.1007/s00202-002-0119-5

Коррозия рассеянным током и профилактические меры

Электричество играет жизненно важную роль в нашей повседневной жизни. Сегодня жизнь без электричества немыслима — практически в любой точке мира. Но тот же вездесущий электрический ток в некоторых случаях отклоняется от намеченного пути и может течь в других непредусмотренных цепях и материалах.Этот поток паразитного тока вызывает электрохимическое разрушение металлических поверхностей, известное как коррозия, вызванная паразитным током. Этот процесс похож на реакцию электролиза. Величина ухудшения напрямую связана со степенью непреднамеренного протекания тока в материале из-за возникновения сбоев паразитных напряжений. Локальные повреждения изоляции и соединений, приводящие к локальным паразитным токам, вызывают локальные коррозионные повреждения. Конструкции вблизи высоковольтного оборудования и проводов притягивают паразитные напряжения из-за эффекта индукции даже при нормальной безотказной работе высоковольтной цепи.

Начало коррозии, вызванной блуждающим током, обычно не зависит от других факторов окружающей среды. Но механизмы других коррозионных факторов могут ускорить повреждение, вызванное коррозией блуждающего тока.

Некоторые из широко распространенных источников паразитных токов:

Электронный бюллетень

Присоединяйтесь к тысячам людей, получающих последние разработки в области технологий коррозии.

  • Заземленные энергосистемы постоянного тока, распределяющие и передающие мощность потребителям
  • Системы скоростного транспорта с электроприводом
  • Системы защиты от коррозии с катодной защитой (CP)
  • Электросварочное оборудование

Минимизация паразитных токов и напряжений включает:

  • Обнаружение и измерение паразитного тока, а также источника напряжения и его пути
  • Устранение дефектов и пробоев изоляции
  • Ремонт неисправных соединений
  • Проектирование системы, такой как система катодной защиты с наложенным током (ICCP), для компенсации эффекта паразитного тока

Блуждающий ток возникает из-за индуцированного напряжения или утечки напряжения, которое представляет собой непреднамеренное наличие разности напряжений между двумя объектами, которые в идеале должны иметь нулевую разность напряжений между ними.Даже заземленные объекты в разных местах могут иметь разность напряжений между ними, и между ними может протекать паразитный ток. Наличие индуцированного напряжения из-за близости высоковольтных кабелей вместе с индуктивностью или емкостью в цепи является одной из причин проблемы. Утечка тока из-за нарушения изоляции или неисправных соединений может быть еще одной причиной паразитных токов. Это может повлиять на корпуса оборудования, которые обычно заземлены. (Для получения дополнительной информации по этой теме см. Коррозия и электрические помехи в подземных металлических конструкциях.) Лица, контактирующие с паразитным напряжением, не обязательно ощущают протекание тока, поскольку ток может быть небольшим.

Основы паразитного напряжения и паразитного тока

Паразитные напряжения и токи могут присутствовать в большинстве цепей высокого и среднего напряжения. Ток может быть вызван ЭДС, наведенной на соседнюю конструкцию, утечка тока из-за нарушения изоляции; или вторичный обратный ток, протекающий через полное сопротивление обратного пути или параллельный путь токопроводящей цепи энергосистемы.

Блуждающий ток, возникающий из-за сбоев системы, таких как нарушение изоляции, как правило, весьма опасен. Эти системные сбои приводят к накоплению контактного напряжения на непредусмотренных поверхностях в непосредственной близости или даже в отдаленной области. Такое контактное напряжение может быть опасным для людей, а также для животных, а искрение или пожар могут привести к серьезным несчастным случаям с гибелью людей и имущества.

Таким образом, термин «паразитный ток» или «паразитное напряжение» обычно используется для обозначения нежелательного или непреднамеренного потока электричества в любой форме.Даже небольшое напряжение считается паразитным. Такие условия отказа могут быть вызваны:

  • Повреждение кабеля или неплотное соединение
  • Неадекватная, поврежденная или поврежденная изоляция
  • Неудачное обслуживание
  • Неисправность конструкции, монтажа, ввода в эксплуатацию

Некоторыми примерами генерации паразитного напряжения являются напряжения связи емкостей, ЭДС, индуцированная линиями электропередачи среднего и высокого напряжения, ЭДС, наблюдаемая во время молнии, и проблемы, вызванные отключением нейтрали.

Блуждающие токи вызывают потерю металла из-за электролиза, что аналогично гальванической коррозии. Сильная локальная точечная коррозия наблюдается в том месте, где блуждающий ток покидает металл в направлении его заземления.

Паразитные напряжения с емкостной связью

Емкость, существующая между воздушными линиями электропередачи переменного тока и люминесцентной лампой, может вызвать протекание паразитного тока в лампе, заставляя ее светиться, даже когда она не включена, из-за эффекта емкостной связи.Металлические компоненты в непосредственной близости от неоновых вывесок или проводов питания переменного тока могут отображать измеримую ЭДС из-за того же явления емкостной связи. Следовательно, при работе с воздушными системами передачи электроэнергии или вблизи линий среднего и высокого напряжения правила техники безопасности требуют, чтобы проводники и металлические компоненты были надежно заземлены.

Наведенные паразитные напряжения

Электромагнитная индукция возникает, когда силовые проводники по длине образуют петлю с другой незаземленной проводящей системой при параллельной системе передачи.Блуждающий ток электромагнитно индуцируется в контуре, когда человек, стоящий на земле, соприкасается с ним. Этот паразитный ток может быть опасным. Такой паразитный ток может возникать на длинных металлических проволочных заграждениях, сооружаемых под высоковольтными линиями передачи.

Изношенная изоляция

Химическая деградация или любое повреждение изоляции также может быть причиной паразитных токов в близлежащих объектах. Это вызывает серьезную неисправность, поскольку паразитный ток течет на землю по всем доступным цепям.Нарушение изоляции подводных или подземных кабелей также может привести к таким неисправностям. Также может произойти повреждение изоляции из-за воздействия масла или соли, а также физические повреждения. Верхние изоляторы также могут выйти из строя или выйти из строя.

Обратные токи нейтрали из-за несбалансированной нагрузки машины

Когда нагрузка на каждой фазе трехфазной четырехпроводной системы неравномерна и не сбалансирована, несбалансированная часть тока протекает через нейтральный провод, соединенный с землей.Эта несбалансированная нагрузка может быть связана с неисправным соединением или дефектами обмотки электрической машины. Поскольку первичная и вторичная стороны трансформатора источника питания подключены к земле, несимметричная часть тока постоянно течет как ток рассеяния. Это может происходить в разных отраслях, где используются трехфазные машины.

Обратные проводники

Обычно в железнодорожной системе с электроприводом одна из рельсов используется в качестве обратного проводника в цепи для протекания тока.Этот обратный проводник касается земли в разных точках по всей длине дорожки. Таким образом, некоторая часть тока по необходимости будет проходить через землю. Везде, где система использует питание постоянного тока, этот блуждающий ток, протекающий на землю, может вызвать паразитное напряжение в подземных металлических трубопроводах и других заглубленных объектах и ​​вызвать повреждение из-за электрохимической реакции и коррозии металлических поверхностей, контактирующих с влажной почвой.

Обнаружение паразитного напряжения

Ряд дистрибьюторов электроэнергии и крупных пользователей проводят регулярные тесты на паразитное напряжение для обеспечения общественной безопасности и предотвращения коррозии.Инструменты, используемые для определения и обнаружения паразитного напряжения, могут быть разными, но некоторые из распространенных устройств — это ручки для проверки электрического напряжения и датчики электрического поля. Подтверждающие испытания проводятся с помощью измерителя напряжения с низким сопротивлением. Ручки для тестеров электрического напряжения — это портативные устройства, которые визуально указывают на контакт с поверхностью под напряжением.

Затем проверка наличия напряжения производится вольтметром с низким сопротивлением. Детекторы электрического поля воспринимают электрическое поле по отношению к телу человека.Это делается путем измерения и обнаружения градиента электрического поля на расстоянии без прямого контакта.

Блуждающее течение невозможно услышать, увидеть или понюхать; не существует простого метода определения наличия значительного блуждающего тока. Регулярные проверки и испытания системы важны, но серьезное состояние или отказ могут возникнуть внезапно без какого-либо заметного предупреждения.

Коррозия блуждающего тока наблюдается в виде локализованных ямок в точках, где ток покидает трубы и конструкции.Первоначально этот эффект не виден невооруженным глазом. Обнаружение осуществляется путем измерения разности потенциалов между металлической конструкцией и почвой. В токово-картографических устройствах используются радиодетекторы. Для обнаружения паразитных токов постоянного и переменного тока используются разные приборы.

Коррозия блуждающих токов в лодках

Помимо обычной гальванической коррозии, лодки также могут пострадать от коррозии из-за блуждающих токов. Здоровая лодка, например, может плыть между другой лодкой, в которой есть утечка постоянного тока, и путем на землю для этого тока.Вместо того, чтобы двигаться прямо через воду к земле, здоровая лодка могла бы обеспечить путь с меньшим сопротивлением для блуждающего течения. Таким образом, блуждающий ток мог проникнуть в исправную лодку через крепление корпуса и пройти через систему соединений, а покидать лодку по направлению к воде по направлению к земле. Коррозия будет происходить на поверхности, где ток покидает металлическую конструкцию и попадает в воду. (Узнайте, как остановить морскую коррозию на корабле за 3 шага.)

Внутренний ток утечки может быть вызван коротким замыканием в системе электропроводки лодки. Внешняя причина — подключение к береговому источнику питания. Любая лодка с внутренней неисправностью может вызвать коррозию от блуждающего тока на других исправных лодках, подключенных к общей береговой линии электропередачи.

Соединительные экранирующие трансформаторы

С экранирующим трансформатором, изолирующим источник питания от лодки, паразитный ток не сможет протекать в цепи лодки, и, таким образом, цепь безопасна и свободна от паразитных токов.Но эти трансформаторы могут быть дорогими. Кроме того, другие лодки без таких изолирующих трансформаторов не должны подключаться к лодке с такой изоляционной защитой.

Коррозия, вызванная системами скоростного транспорта

Коррозия, вызванная рассеянным током, вызванная системами скоростного электрического транспорта, по оценкам, обходится экономике США в сумму до полумиллиарда долларов в год. Эта оценка включает ущерб, который блуждающий ток причиняет инфраструктуре, такой как трубопроводы и кабели, в непосредственной близости.

Система с глухим заземлением позволяет беспрепятственно протекать паразитный ток между отрицательной шиной источника питания (выпрямителя) и ближайшей подземной металлической конструкцией. Коррозия из-за блуждающего тока предсказуемо будет иметь место на конструкциях и оборудовании транзитных рельсов, туннелей, крепежных элементов, мостов и других транзитных конструкций.

Незаземленная транзитная система не имеет металлического соединения между землей и шиной силового выпрямителя. Сопротивление изоляции между рельсами и землей поддерживается за счет изолирующих креплений рельсов.Ожидается, что блуждающие токи будут низкими; однако из-за наличия огромного количества параллельно соединенных крепежных элементов может существовать заземление, вызывающее протекание значительных блуждающих токов.

Диодные системы питания с заземлением — это компромисс между незаземленной и глухозаземленной системой. Они ограничивают паразитный ток, протекающий в системе с глухим заземлением, а также поддерживают паразитные электрические напряжения на безопасном уровне. В системах заземления с диодным подключением шина силового выпрямителя соединена с заземляющими матами последовательно диодной цепи.Диод пропускает паразитный ток от заземляющих матов к отрицательной шине при превышении определенного минимального порогового напряжения. Минимальный порог может быть установлен в зависимости от условий подстанции. Таким образом, электрический потенциал выше порогового уровня может рассеиваться, а не накапливаться в цепи. В этой системе по-прежнему может возникать коррозия из-за блуждающего тока на рельсах и изолированных креплениях рельсов. Обратные шины также периодически проводят паразитный ток при превышении порогового напряжения.При диодном заземлении систем скоростного транспорта рельсы могут потребовать ранней замены из-за коррозионного повреждения, вызванного блуждающим током.

В электрифицированных системах скоростного транспорта ток возвращается через ходовые рельсы. Конструкции, соединенные с землей вокруг рельсов, также работают как параллельный проводник в параллельной цепи, соединенной с рельсами. Любая конструкция, закопанная в земле в непосредственной близости, будет собирать паразитный ток, и некоторый ток также будет проходить через низкое сопротивление.

Следующие аспекты транзитной системы определяют силу паразитных токов:

  • Конструкция и расположение подстанций
  • Тяговый ток и тяговое напряжение
  • Проектирование систем заземления
  • Электрическое сопротивление рельса
  • Сопротивление между дорожкой и землей

Старые системы скоростного транспорта с питанием от постоянного тока раньше страдали от очень серьезных повреждений, связанных с блуждающими токами.Следовательно, в современных высокотехнологичных системах скоростного транспорта повреждения от блуждающих токов сводятся к минимуму за счет:

  • Снижение расчетного электрического сопротивления шины в обратном пути
  • Эффективное увеличение сопротивления электрической изоляции между землей и рельсами

Предотвращение коррозии из-за блуждающего тока

Минимизация коррозии из-за блуждающего тока достигается за счет изменения проектных параметров. Цель состоит в том, чтобы уменьшить протекание паразитного тока, что достигается за счет увеличения общего сопротивления цепи различными способами.

Катодная защита с системой подаваемого тока также может использоваться для компенсации эффекта паразитного тока. Хороший конструкционный материал может минимизировать точечную коррозию. Многослойные покрытия могут минимизировать коррозию от блуждающих токов на ограниченный период времени.

Когда основной источник паразитного постоянного тока легкодоступен, можно использовать метод отвода тока для уменьшения паразитного тока. В этом методе металлическая конструкция, которая повреждается из-за паразитного тока, эффективно подключается к отрицательной клемме источника постоянного тока с помощью соединителя с низким сопротивлением.Соединение спроектировано как однонаправленное, так что паразитный ток может течь от скрытой металлической конструкции к отрицательной клемме источника питания.

Monitor and Control

Коррозия рассеянным током должна отслеживаться и контролироваться систематически. Источник питания для паразитных токов должен быть обнаружен, и необходимы меры для минимизации отказов в источнике. В областях, подверженных блуждающим токам, можно использовать стали, менее подверженные точечной коррозии.Эффективные многослойные покрытия с катодной защитой или системами отвода тока также могут минимизировать повреждение конструкций.

Экспериментальное исследование влияния тока утечки переменного тока на катодную защиту заглубленной трубы

Размер поврежденной области покрытия и его положение на трубопроводе повлияли на потенциал катодной защиты, и была поврежденная область с наибольшим воздействием значение.Когда площадь повреждения составляла 300 мм 2 , падение ИК-излучения было самым большим, и такая ситуация могла легко привести к неадекватной защите; когда расстояние между трубопроводом и источником помех не изменилось, кривые измеренных значений потенциала катодной защиты представляли U-образную тенденцию с увеличением интенсивности помех паразитного тока. При определенном параллельном расстоянии между трубопроводом и источником помех высокая интенсивность переменного блуждающего тока вызовет серьезные отрицательные смещения, так что произойдет чрезмерная защита трубопровода и возникнет трещина в покрытии; имелась параллельная длина порога.Когда меньше порогового значения, потенциал «труба-земля» быстро увеличивается с увеличением параллельной длины. Чтобы судить о том, является ли трубопровод помехой от паразитного переменного тока и риска коррозии от паразитного тока, мы должны провести всесторонний анализ потенциала срабатывания катодной защиты, потенциала отключения, потенциала переменного тока между трубой и грунтом, перепадов ИК-излучения и скоро.

1. Введение

С постоянным развитием энергетики, электроэнергии и железнодорожного транспорта, нефте- или газопроводы могут проходить параллельно воздушным линиям электропередачи переменного тока и электрической железной дороге переменного тока, а иногда даже пересекать их в развитых районах или географически особые коридорные регионы [1, 2].Из-за присущего ей режима электроснабжения и характеристик системы тягового электроснабжения электрифицированной железной дороги невозможно полностью изолировать землю [3], а из-за влияния электромагнитной индукционной связи воздушных линий подземные трубопроводы неизбежно находятся под воздействием помех. коррозия от блуждающих токов [4–7]. В процессе полевого исследования состояния катодной защиты, хотя измеренный потенциал катодной защиты достиг общепринятого критерия защиты, –850 мВ (CSE), было обнаружено, что коррозионные повреждения переменного тока все еще имели место в некоторых местах и ​​изоляционном покрытии [8–10 ], а система катодной защиты нефте- и газопроводов, вероятно, будет подвержена влиянию блуждающих токов [11], что не способствует надежной работе трубопровода и управлению целостностью.Поэтому, основываясь на структуре электрифицированной железнодорожной системы и характеристиках электрической цепи, в этой статье был разработан эксперимент по интерференции блуждающего тока в помещении. Он изучал принцип помех системы катодной защиты, вызванный паразитным током, который имел практическое значение для прямого контроля паразитного тока и отвода тока из нефте- и газопроводов.

2. Эксперимент

Управляя переменными, чтобы уменьшить влияние помех на результат эксперимента и повысить его надежность, мы создаем непокрытый ящик, внешний материал которого деревянный, а внутренний материал — ПВХ.Лесс использовался из-за его хорошего удержания влаги. Во время и после эксперимента поверхность почвы покрывалась нейлоновым покрытием для предотвращения изменения электрического сопротивления почвы. Перед каждым экспериментом следы проверяли твердое электрическое сопротивление. Это не начнется, пока значения сопротивления почвы не станут такими же.

AS, показанный на Рисунке 1, смоделированный заглубленный трубопровод из материала трубопровода Q235 из стали () имеет длину 3,00 м и глубину 0,50 м. Наружная стенка стальной трубы была окрашена изоляционной краской, а затем плотно обернута водонепроницаемой изоляционной лентой.Для измерения параметров проволока соответственно приваривалась к трубам длиной 0 м, 0,80 м, 2,20 м и 3,00 м. В контрольных точках находились контрольные блоки с разной площадью повреждения и ориентацией. Испытательные блоки, материал которых был таким же, как и трубы, были полностью залиты краской из эпоксидной смолы и оставили поврежденный участок на поверхности. Для подключения схемы к противоположной стороне изоляционного покрытия с поврежденным участком были приварены медные провода. Поврежденные участки открытой поверхности необходимо отполировать, удалить масло ацетоном, протереть безводным этанолом и высушить, а затем отложить.


Скрытый трубопровод был защищен потенциометром с двойным выступом DJS-292, который обеспечивает катодную защиту с постоянным потенциалом. Отработанная сталь использовалась в качестве вспомогательного анода системы катодной защиты.

Источник тока под номером JJ10DD23KT использовался в качестве источника переменного тока помех паразитного тока. В качестве разрядных электродов и электрода оплавления использовались медные стержни, которые имеют низкое сопротивление и хороший контакт. Чтобы лучше имитировать утечку паразитного тока при точечном питании на месте, электроды связывали водонепроницаемой изоляционной лентой, оставляя ее концы на 20 ~ 30 мм для контакта с почвой.

3. Результаты и обсуждение
3.1. Влияние зоны повреждения покрытия

В условиях наличия разных зон повреждения в одной и той же точке покрытия трубопровода мы исследовали интерференционное влияние, которое блуждающий ток оказывал на систему катодной защиты. В точке повреждения 1 разрез образца был установлен соответственно на 50, 100, 200, 300, 200 и 625 мм 2 . Потенциал защиты на выходе потенциометра постоянно контролировался на уровне -1,000 В, интенсивность помех переменного тока утечки была равна 0.1 А, а расстояние между трубами и рельсами по параллели составляло 0,6 м.

Путем анализа потенциала катодной защиты, когда трубопровод достиг уровня помех паразитного тока 0,1 А переменного тока, реальное напряжение защиты [12] составило, соответственно, = 0,94767 В> = 0,85712 В, при этом реальное напряжение уменьшилось на 0,09055 В. Несмотря на катодную защиту, обеспечиваемую потенциометром, когда трубопровод находился под воздействием паразитных токов переменного тока, было ясно, что реальное напряжение защиты снизилось.

Статистические данные о возможных значениях различных участков повреждения покрытия приведены в таблице 1.

1,354

Площадь дефекта
(мм 2 )
Максимальное значение момента помехи (В) Измерение потенциала защиты без помех (В) Реальная защита потенциал без помех (В) Измерение потенциала защиты от помех (В) Реальный потенциал защиты от помех (В)

50 −1.523 −1,000 −0,948 −1,034 −0,857
100 −1,282 −1,000 −0,955 −1,031
−0,998 −0,951 −1,030 −0,847
300 −1,302 −0,997 −0,956 −1,034 −1,034 −0,956 −1,034 1.455 −0,992 −0,946 −1,020 −0,812
625 −1,298 −0,988 −0,952 −1,0206

Видно, что различные участки повреждения антикоррозионного покрытия трубопровода мало влияют на потенциал катодной защиты трубопровода; с увеличением площади повреждения потенциал катодной защиты несколько снизился, но в целом не сильно изменился.Стабильное измеренное значение составляло около -0,99 В, а стабильное реальное значение было около -0,95 В. Падение ИК-излучения было в основном менее 0,05 В. Следовательно, в пределах определенной длины, различные поврежденные области антикоррозионного покрытия будут иметь небольшое влияние. на потенциал катодной защиты трубопровода. Однако можно предсказать, что тенденция к снижению потенциала катодной защиты будет значительной с увеличением длины трубы и площади повреждения. Наконец, это может снизить потенциал катодной защиты трубопровода до точки потери защиты.

Имеются помехи паразитного тока; с увеличением площади повреждения на покрытии трубопровода измерения потенциала катодной защиты трубопроводов имели тенденцию к снижению, а изменение реальной величины потенциала защиты было более сложным. Измеренное значение потенциала защиты от помех переменного тока было больше, чем без помех. Однако реальное значение потенциала защиты с логическим выводом было намного меньше, чем значение без помех.

Мы нарисовали защитный потенциал разницы измеренного значения и истинного значения вместе с изменением площади повреждения покрытия при той же координате, как показано на рисунке 2.


Из рисунка 2 видно, что измерения напряжения защиты увеличивались до и после вывода, в то время как реальное значение уменьшалось. По мере увеличения площади повреждения реальная разница значений защищаемого напряжения сначала увеличивалась, а затем медленно уменьшалась. Когда площадь повреждения достигла 300 мм 2 , разница реального значения достигла максимума, а именно, при помехах паразитных токов; реальное напряжение защиты было минимальным при площади повреждения 300 мм 2 .Таким образом, при воздействии на трубопровод паразитных токов, при нарушении площади антикоррозионного покрытия трубопровода менее 300 мм 2 реальная величина катодной защиты трубопровода постепенно снижалась, а площадь среза антикоррозионного слоя увеличивалась; при площади антикоррозионного покрытия более 300 мм 2 , в диапазоне экспериментов поврежденного участка реальное значение напряжения защиты постепенно возрастало, но скорость нарастания была медленной.

Также можно было заметить, что в момент возникновения помехи от паразитного тока будет сильный потенциальный сигнал, а размер максимума потенциала будет превышать значение потенциометра, которое может превышать более 50% максимального значения установленное значение.В то же время можно было видеть, что экстремальное значение потенциала имеет тенденцию к уменьшению с увеличением площади повреждения, что свидетельствует о том, что чем меньше площадь повреждения антикоррозионного покрытия трубопровода или чем лучше качество покрытия, тем больше сильный сигнал напряжения. величина, на которую влияют помехи переменного тока, составляла, что могло привести к большему воздействию на систему катодной защиты и покрытие. Поэтому в реальной работе мы должны обращать внимание на катодное отключение в небольшой точке излома, на которую влияет паразитный переменный ток.

3.2. Влияние параллельного разнесения

Мы установили длину параллели на 3,0 м без изменений, расстояние между параллелями от 0,2 до 1,0 м, интенсивность помех по переменному току рассеяния на 0,1 А и выходное напряжение потенциометра системы катодной защиты на -1,0 В. Мы исследовано влияние на систему катодной защиты помех от паразитных токов переменного тока в условиях разной длины и разноса между трубопроводом и параллельными путями.

В ходе эксперимента было замечено, что потенциал при разном расстоянии между рельсами периодически изменялся во время наличия помех, и этот период составлял около 40 с.Когда появился вывод переменного тока, потенциал трубы к грунту резко изменился, который оставался около 3 с. Статика значений потенциала до и после помех показана на рисунке 3.


Из рисунка 3 можно увидеть правило изменения четырех кривых о реальных значениях катодной защиты и измеренных значениях до и после того, как трубопровод подвергся воздействию паразитных токов. Поскольку параметры эксперимента не изменились без каких-либо выводов, измеренное значение потенциала катодной защиты при различном расстоянии между трубками и рельсами было около 0.95 В. Методом выключения купона реальное значение было измерено около -0,90 В, а падение ИК-излучения составляло в основном 0,05 В. Когда труба подвергалась влиянию паразитных токов, измеренные значения потенциала в состоянии катодной защиты уменьшались с 1,06 В до 0,98 В и увеличен шаг трубопровода. Хотя тенденция к реальному значению была противоположной, которая увеличилась примерно с -0,77 В до -0,89 В или около того, она все же была меньше значения без помех.

Для дальнейшего анализа взаимосвязи изменения измеренного и реального значений в условиях помехи паразитных токов мы, соответственно, построили две кривые, которые показаны на рисунке 4.


На рисунке 4 формулы являются квадратичными полиномами с высокой относительной степенью соответствия.

IR падение равняется действительным значениям из измеренных значений с вычитанием логического вывода. График кривой, отражающей взаимосвязь между падением ИК-излучения и расстоянием между трубкой и направляющей, показан на рисунке 5.


Можно было заметить, что падение ИК-излучения без помех было небольшим, в основном 0,05 В. Когда мы сталкивались с выводом, ИК кривая падения представляла собой квадратичный полином, и степень аппроксимации была довольно высокой.С увеличением расстояния между трубками падение ИК-излучения постоянно уменьшалось, а скорость уменьшения постепенно уменьшалась. То есть, чем больше расстояние, тем меньше падение ИК-излучения, вызванное паразитным переменным током, и реальное значение потенциала было ближе к измеренному значению. В то же время падение ИК-излучения, вызванное помехами паразитных токов, было больше, чем падение ИК-излучения без вывода; таким образом, защита трубопровода от паразитного тока будет отключена. Чем дальше располагались трубопровод и источники помех от паразитных токов, тем меньше степень влияния на трубопровод, а также на падение ИК-излучения.

3.3. Влияние параллельной длины трубной дорожки на систему катодной защиты

Установите интенсивность паразитных помех переменного тока на 0,1 А, выходное напряжение защиты потенциометра катодной защиты на -1,0 В, расстояние между трубками = 0,3 м и длину параллельной линии от 0,5 м до 3,0 м.

В процессе экспериментов потенциал защиты от помех паразитного тока периодически изменялся, и период изменения составлял около 40 с. В момент интерференции блуждающего тока защитный потенциал разной параллельной длины имеет значение мутации, и длительность составляла около 3 с, но потенциальная кривая параллельной длины равнялась 0.5 м, четкой мутации не было. Когда помехи паразитного тока исчезли, потенциал заземления трубки восстановился до естественного потенциала коррозии. Значения защитного потенциала помех от паразитных токов показаны в таблице 2.

1,5

Параллельная длина (м) (В) (В) (В) (В) (В)

0.5 −0,968 −0,934 −0,983 −0,893 −0,998
1,0 −0,966 −0,933 −0569 −0,967 −0,934 −1,017 −0,859 −1,315
2,0 ​​ −0,947 −0,917 10 −1,005 10 −1,005 2.5 −0,952 −0,922 −1,003 −0,810 −1,365
3,0 −0,961 −0,931 10 −1,027 10 −1,027 10 −1,027

Из таблицы 2 видно, что параллельная длина трубы и рельса увеличилась; сигнал высокого напряжения в момент помехи показал тенденцию к увеличению. Когда параллельная длина составляла 0,5 м, явно не было сигнала высокого напряжения.Когда параллельная длина составляла 3,0 м, напряжение сигнала мутации достигало -2,052 В, что превышает 100% значения настройки потенциостата. Было показано, что чем длиннее параллельная длина трубы и рельса, тем больше напряжение помехи и тем больше помехи в системе катодной защиты.

Изобразите защитный потенциал с изменением длины параллели, как показано на рисунке 6.


На рисунке 6, в ситуации без помех, измеренные значения кривой потенциала и кривой реальных значений почти параллельны, и флуктуация была небольшой, IR было постоянным, а база равнялась 0.05 В. Однако к ситуации с помехами, с увеличением параллельной длины трубки, значение измеренного потенциала увеличивалось, но значение реального потенциала уменьшалось. Общая тенденция, казалось, заключалась в том, что чем больше длина параллели, тем больше влияние на защиту катода. На первый взгляд, катодная защита достигла требований защиты, даже за пределами настроек постоянного потенциометра; однако реальные значения потенциала защиты были намного меньше измеренных значений и даже намного меньше, чем реальный потенциал защиты трубопровода, на который не повлияли помехи паразитного тока при той же параллельной длине; наибольшая маржа была до 0.217 В. Исходя из кривой истинного значения защитного напряжения, реальное значение сохранялось на уровне около -0,81 В после того, как длина параллельного участка превышала 2,0 м; при этом параллельная длина была уменьшена.

Как видно из рисунка 7, влияние паразитных токов на кривой падения ИК-излучения было почти линейным, менее 0,04 В; из-за экспериментального процесса постоянная потенциальная защита всех параметров не изменилась. Следовательно, защита по току в электролите ИК капли была такой же.Однако при интерференции паразитных токов потенциал защиты от падения ИК-излучения в секции экспериментальной трубки показал логарифмический закон. В начале ИК спад параллельно увеличивался с быстрым увеличением длины, а затем медленно увеличивался. И значение паразитного тока IR, составлявшее до 0,2 В, было намного больше, чем у IR без помех. Следовательно, паразитный ток может вызвать большую составляющую падения ИК-излучения и снизить степень защиты трубопровода.


3.4. Влияние паразитного переменного тока

В эксперименте расстояние между трубами и рельсами параллельно составляло 0,2 м, длина параллельности составляла 3,0 м, а другие внешние условия были фиксированы, измерялся потенциал катодной защиты трубопровода, когда сила паразитного тока изменялась от 0,1 От А до 0,5 А, получение реального потенциала защиты с помощью купонов.

В ходе экспериментального процесса было обнаружено, что потенциал защиты с течением времени до периодической нестабильности изменяется из-за помех паразитного тока, а амплитуда колебаний увеличивается с увеличением интенсивности тока помехи, даже ниже, чем естественный потенциал коррозии В трубопроводе период вариации составлял 40 с, при этом при разном переменном токе формы кривых интенсивности помех также различались.Принимая среднее значение потенциала за период как измеренный потенциал, на который влияет паразитный ток переменного тока, можно видеть, что потенциал будет постепенно снижаться до значения, близкого к естественному потенциалу коррозии, при внезапном отключении катодной защиты, но падение потенциала будет ниже естественный потенциал коррозии и даже положительный потенциал с увеличением силы тока помехи. Когда ток интерференции был отключен, потенциал трубки постепенно восстанавливался до уровня, близкого к естественному потенциалу коррозии.Значения потенциала для различных интенсивностей помех показаны на рисунке 8.


Значения измерения электрического потенциала и истинные значения помех от паразитных токов были параллельны друг другу и поддерживались на уровне -0,90 В и -0,95 В, соответственно. . Это произошло потому, что различные условия катодной защиты не изменились, и во многих случаях результаты измерений не слишком сильно меняются. Наличие паразитных токовых помех, как можно видеть по измеренному значению потенциала, сначала увеличивалось, а затем уменьшалось с увеличением интенсивности помех; значения измерения ниже 0.Интенсивность помех на переменном токе 4 А и 0,5 А была даже ниже, чем потенциальные измерения до появления помех. Реальная потенциальная стоимость с увеличением помех уменьшилась; при 0,4 A и 0,5 A реальная интенсивность помех переменного тока была даже ниже, чем естественный потенциал коррозии трубопровода, что свидетельствует о том, что скорость коррозии трубопровода увеличится и в течение короткого периода времени может вызвать серьезный эффект коррозии.

Эксперимент был сконцентрирован на воздействии, вызванном интенсивностью интерференции паразитных токов в промежутке между трубными рельсами, равным 0.2 м; для сравнительного анализа были проведены эксперименты по воздействию от интерференции паразитных токов при расстоянии между трубными рельсами 0,4, 0,6 и 0,8 м; контрастные результаты показаны на рисунке 9.


Из кривой на рисунке 9 можно было обнаружить, что регулярность потенциала изменилась с очень сильной интенсивностью помех; кривая значений измерения потенциала с увеличением интерференции сначала увеличивалась, а затем уменьшалась, показывая вогнутую U-образную кривую; параллельное расстояние было больше, а U-образная кривая — глубже.Кривые интерференции блуждающего тока 0,1 А и 0,2 А в основном совпадают; кривая измерения значения интенсивности помех превысила 0,2 А, показав расхождение; чем больше была длина параллели, тем больше было потенциальное значение измерения. Кривые изменения реальных значений потенциала помехи паразитных токов при различном расстоянии между трубками и рельсами в основном совпадают. Эти реальные потенциальные значения уменьшались с увеличением помех, но скорость уменьшения была медленной.

3.5. Выходные напряжения катодной защиты

Установите выходное напряжение потенциометра от –0,85 В до –1,50 В; Интенсивность интерференции паразитных токов составляла 0,1 А, а расстояние между параллелями и длина составляли 3,0 м и 0,6 м соответственно. График зависимости потенциала от выходного напряжения показан на рисунке 10.


Из рисунка 10 мы могли видеть, что измеренное значение защитного потенциала до и после помехи и реальное значение до помехи с выходным напряжением. значение постоянного потенциометра увеличивается, оба представляют линейное изменение.Истинное значение после воздействия на выходное напряжение увеличения постоянного потенциометра показало S-образную тенденцию к увеличению в диапазоне выходного напряжения от -1,15 В до -1,35 В; до и после интерференции разница реальных значений потенциала была очень большой; реальное значение потенциала постепенно приближалось до и после помех, когда выходное напряжение было меньше -1,15 В или больше -1,35 В.

В то же время, анализируя падение ИК-излучения до и после помех, его можно было найти что падение IR до появления помех линейно увеличивается с увеличением выходного значения напряжения защиты, а падение IR является максимальным между -1.35 В и -1,15 В.

3.6. Влияние одноточечного и двухточечного повреждения на антикоррозионный слой

В условиях антикоррозионного слоя площадь повреждения составляла 100 мм 2 , изучены эффекты интерференции блуждающих токов в условиях различных мест по длине трубы, которые возникли поврежден. В экспериментальном исследовании эффекты 1-точечного одиночного урона, 1-точечного и 2-точечного урона одновременно, 3-точечного и 2-точечного урона одновременно, а также 4-точечного и 2-точечного урона в одно и то же время. При этом по катодной защите изучались.Результаты показаны в Таблице 3.

1 балл повреждения

Из таблицы 3 анализ данных показал как значение измерения, так и истинное значение потенциала, когда 1 балл повреждения больше, чем значения двух баллов повреждения, соответственно. До интерференции измеренные значения отрицательного и действительного отрицательного значений были в основном одинаковыми, когда были связаны три разные группы поврежденных точек, и величина падения ИК-излучения была ниже; в основном было около 0.03 В. Под воздействием помех измеренные значения отрицательного защитного потенциала были в основном одинаковыми, когда были связаны три разные группы поврежденных точек, но реальное значение отрицательного защитного потенциала имело различие; максимальная разница составляла 0,025 В, а падение ИК-излучения составляло около 0,14 В. Из приведенного выше анализа можно было увидеть, что, когда точки повреждения трубопровода были меньше, защитный потенциал трубопровода был высоким, но защитный потенциал был низким, когда точек повреждения было много, и разница потенциалов была невелика, когда количество точек повреждения было одинаковым.

4. Заключение

Сквозные кривые потенциала со временем, полученным из различных экспериментов, потенциал защиты от помех от паразитных токов периодически изменялся, и период изменения составлял около 40 с. Между тем, когда интенсивность помех была низкой, защитный потенциал имел значение мутации в момент помехи паразитного тока, и продолжительность составляла около 3 с.

При помехах переменного тока рассеяния при площади повреждения 300 мм 2 реальное значение защищаемого напряжения было минимальным.При площади повреждения антикоррозионного слоя трубопровода менее 300 мм 2 эффект от катодной защиты трубопровода увеличивался с увеличением площади повреждения антикоррозионного слоя; реальное значение защищаемого напряжения становилось все больше и больше; когда площадь повреждения антикоррозионного слоя составляла более 300 мм 2 , что находилось в диапазоне площади повреждения, подтвержденном экспериментально, истинное значение защищаемого напряжения постепенно увеличивалось, но скорость увеличения была медленной.

При увеличении расстояния параллельности падение ИК-излучения, вызванное помехами паразитных токов, уменьшилось.Общая тенденция, казалось, заключалась в том, что чем больше длина параллели, тем больше влияние на катодную защиту; после увеличения параллельной длины до более чем 2,0 м истинное значение в основном сохранялось на постоянном уровне, влияние на катодную защиту было по существу таким же, с увеличением параллельной длины.

С увеличением помехи паразитного тока кривая измеренного значения защитного потенциала сначала увеличивалась, а затем уменьшалась, и была представлена ​​U-образная тенденция.Кривые реальных потенциальных значений в основном совпадают и, при различном расстоянии между трубными дорожками, постепенно уменьшаются с увеличением интенсивности помех, но скорость уменьшения была медленной; реальные значения ниже 0,4 A и 0,5 A интенсивность помех переменного тока были даже ниже, чем естественный потенциал коррозии трубопровода, что свидетельствует о том, что скорость коррозии трубопровода будет увеличиваться и в течение короткого периода времени может вызвать серьезный эффект коррозии.

С увеличением выходного напряжения катодной защиты измеренное значение защитного потенциала до и после помехи, а также реальное значение до помех показало линейное изменение.Истинное значение после помех показало S-образную тенденцию к увеличению выходного напряжения в диапазоне от -1,15 В до -1,35 В; разность реальных значений потенциала до и после помехи была очень большой, и реальное значение потенциала постепенно приближалось до и после помех, когда выходное напряжение было меньше -1,15 В или больше -1,35 В.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Исследование было поддержано Фондом Центрального колледжа CAUC в рамках гранта №. 3122014D027, Фонд экспериментальных инноваций CAUC в рамках гранта № 01-14-01, и Программа инновационной предпринимательской подготовки студентов колледжей (201510059069).

Проектирование коррозии от блуждающего тока, смягчения последствий переменного тока и заземления

Первым шагом к реализации мер по противодействию коррозии от блуждающего тока является определение первопричины (причин) проблемы.

Посторонние установки катодной защиты; Транзитные системы постоянного тока, такие как электрифицированные железные дороги, системы метро, ​​трамваи; и системы передачи электроэнергии переменного тока высокого напряжения (HVAC) являются источниками нежелательных блуждающих токов.

Блуждающие токи можно разделить на три категории:

  • Постоянный (DC)
  • Переменный (AC)
  • Telluric

Трубопроводы, разделяющие, параллельные или пересекающие линию электропередачи высокого напряжения переменного тока (HVAC), для Например, может подвергаться электрическим помехам из-за емкостных, электромагнитных индуктивных и проводящих эффектов.Электромагнитная индукция — это основное воздействие линии передачи HVAC на подземный трубопровод во время нормальной (установившейся) работы. Эта форма помех возникает из-за магнитного поля, создаваемого переменным током, протекающим в фазовых проводниках линии передачи, соединяющейся с трубопроводом и вызывающей напряжение.

Электропроводящие помехи также могут привести к возникновению опасных напряжений и токов на подземных трубопроводах, когда трубопровод находится в непосредственной близости от линии передачи, а электрическое повреждение проводит ток в почву.

Если эти электрические эффекты достаточно велики во время нормальной работы в установившемся режиме, существует потенциальная опасность поражения электрическим током для любого, кто касается незащищенной части трубопровода, такой как клапан, контрольная точка CP или другие наземные принадлежности трубопровода.

В установившемся режиме при нормальной работе линии передачи плотность переменного тока на дефекте покрытия выше определенного порога может вызвать ускоренное внешнее коррозионное повреждение трубопровода. Кроме того, повреждение трубы или ее покрытия может произойти, если напряжение между трубопроводом и окружающей почвой становится чрезмерным во время неисправности.

Устройство для смягчения последствий переменного тока может быть спроектировано и установлено для снижения наведенного напряжения на трубопроводе и одновременно помогает предотвратить коррозию переменного тока.

Точно так же рассеянный постоянный ток может вызвать коррозию. Постоянные паразитные токи исходят от зарубежных систем катодной защиты, транзитных систем и высоковольтных линий электропередачи. Они могут вызывать анодные помехи, катодные помехи и комбинированные помехи.

CCE предлагает все услуги, связанные с уменьшением блуждающих токов постоянного и переменного тока и LFI / EPR в соответствии с AS / NZS 4853: 2012, чтобы вы могли предотвратить угрозу коррозии из-за блуждающего тока.Эти услуги включают аудит объектов, тестирование, моделирование и рекомендации, а также проектирование и внедрение систем смягчения последствий.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


(В) (В) (В) (В)

−1,000 −0,955 −1,031 −0,842
Повреждение точки 1 и точки 2 −0,935 −0,906 −0,955 3 и пункт 2 повреждения −0.935 −0,904 −0,944 −0,828
Повреждения в точках 4 и 2 −0,942 −0,912 −0,952 −0,839

−0,839