Измерение разности потенциалов в поле блуждающих токов
из «Методы контроля и измерений при защите подземных сооружений от коррозии»
Поле блуждающих токов — это электромагнитное поле, создаваемое внешними или, как говорят, сторонними источниками. [c.79]Теоретическое исследование распределения токов и потенциалов в столь сложной взаимосвязанной пространственной системе рельс — земля — подземное сооружение требует применения сложного математического аппарата и выполнения большого количества чрезвычайно громоздких вычислений. В СССР вопросы теории распространения блуждающих токов детально разработаны [50, 51, 56]. Из теории и большого накопленного опыта измерений следует, что процесс изменения блуждающих токов в земле является случайным процессом. При этом функция изменения потенциала в любой точке рельсов или земли обладает свойствами стационарности и эргодичности. [c.80]
Главными составляющими погрешности показаний при определении разностей потенциалов являются основная погрешность прибора, погрешность от внутреннего сопротивления электрода сравнения, температурная погрешность. [c.81]
Коррозионные измерения блуждающих токов могут быть осуществлены приборами различных видов показывающими, самопишущими и интегрирующими. Каждый из этих приборов обладает определенными достоинствами и недостатками в зависимости от того, как грамотно определены и технически обоснованно выбраны схемы, основные параметры прибора данного зида, насколько конструктивно удачно он решен, в какой степени данный прибор может удовлетворить приведенным требованиям. [c.82]
В СССР для измерения разностей потенциалов в поле блуждающих токов в качестве показывающего переносного, высокоомного, многопредельного вольтметра постоянного тока с нулем посредине шкалы наиболее часто используется прибор М-231 (см. рис. 23). Для измерения и записи постоянных напряжений, а также для измерений разностей потенциалов в поле блуждающих токов серийно выпускается прибор Н-39. Общий вид прибора показан на рис. 28. [c.82]
Многопредельный переносной самопишущий милливольтметр Н-39 имеет следующие пределы измерения 5 10 25 50 75 250 мВ 1 2 5 10 25 50 100 В. [c.82]
С помощью наружных шунтов, поставляемых по требованию заказчика, приборы измеряют токи от О до 500 А. Приборы Н-39 могут изготавливаться как с нулем слева, так и с нулем посредине. Класс точности приборов 1,5. Указанная точность гарантируется при внешних сопротивлениях не более 2 кОм (на пределах 5—250 мВ) на некоторых пределах измерения 1 —100 В значения внешних сопротивлений не нормируются. [c.82]
Питание приборов осуществляется как от сети переменного тока 127/220 В частоты 50 Гц, так и от источника постоянного напряжения 12 1 В (в этом случае двигатель питается от отдельного преобразователя П-39). По требованию заказчика пигание приборов может быть осуществлено от сети переменного тока 127/220 В частоты 60 Гц 4%. При питании приборов от сети плавное изменение напряжения на 10% от номинального не вызывает изменений показаний прибора. Показания прибора Н-39 фиксируются чернилами на диаграмме в криволинейных координатах. [c.82]
Прибор Н-39 предназначен для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от О до +50° С и относительной влажности до 95%. [c.83]
Габаритные размеры блока питания 115X178X178 мм. Масса блока питания не более 2,8 кг. [c.83]
Для усиления сигнала рассогласования (напряжение не-компенсации) применен усилитель на полупроводниковых триодах, обладающий высокой надежностью, долговечностью и экономичностью сигнал постоянного тока прерывается, усиление ведется по переменному току и на выходе усиленный сигнал выпрямляется. Отличительной особенностью приборов Н-39 является использование полупроводникового усилителя постоянного тока с бесконтактным полупроводниковым преобразователем. [c.84]
Принцип работы схемы состоит в следующем сигнал постоянного тока подается на входное устройство, состоящее из модулятора входного трансформатора и схемы установки нуля. Преобразованный сигнал, имеющий прямоугольную форму с коммутационными импульсами — помехи на переднем и заднем фронте, усиливается с сохранением формы импульсным усилителем и подается на временной селектор. Временной селектор уничтожает коммутационные импульсы, помехи и формирует полезный сигнал в полуволны синусоидального напряжения. Дальнейшее усиление осуществляется узкополосным усилителем мощности, настроенным на частоту 1 кГц и приближающим форму сигнала к синусоидальной. Затем напряжение сигнала выпрямляется сихронным демодулятором, который управляется генератором. [c.84]
При питании прибора от сети переменного тока 127/220 В используется встроенный в прибор узел питания, состоящий из трансформатора, выпрямителя и стабилизатора напряжения. Питание синхронного двигателя осуществляется от того же силового трансформатора. [c.84]
Приборы типа Н-373 бывают трех хмодификаций Н-373-1, Н-373-2 и Н-373-3 с входным сопротивлением 66 тыс. Ом/В и нулем посредине шкалы. Приборы Н-373-1 и Н-373-2 питаются от сети переменного тока напряжением 127/220 В. Прибор Н-373-3 может питаться как от сети переменного тока, так и от специального малогабаритного блока аккумуляторов с преобразователем типа Н-373, входящего в комплект прибора. [c.85]
Блок питания состоит из 14 аккумуляторов КП-10 и обеспечивает непрерывную работу прибора в течение 20—24 ч. [c.85]
Вернуться к основной статье
Обнаружение блуждающих токов — Энциклопедия по машиностроению XXL
П.З. ОБНАРУЖЕНИЕ БЛУЖДАЮЩИХ ТОКОВ [c.213]Действующие теплопроводы должны проверяться не реже 1 раза в три года электроразведкой на наличие потенциала блуждающих токов. Проверка сетей на наличие блуждающих токов проводится путем замеров потенциала трубы относительно земли. Проверяется подающий и обратный теплопроводы в разных точках сети, особенно вблизи трамвайных путей, пересекающих теплопровод или проложенных в непосредственной близости от него. Замеры производятся при помощи указывающих милливольтметров типа МД-231 или самопишущих типа Н-373/3. В случае обнаружения блуждающих токов должны быть приняты соответствующие меры защиты труб от электрокоррозии.
Обнаружение блуждающих токов….. [c.7]
Были предложены превосходные приборы для обнаружения блуждающих токов в трубах и кабельных оболочках и для измерения их колебаний в зависимости от времени Сравнением данных, взятых в двух различных точках, можно получить точную величину тока, переходящего на трубу из почвы (в области катода) или уходящего с трубы (в области анода). Коррозионные явления обычно наблюдаются в анодных областях. [c.42]
Наличие блуждающего тока на трубопроводе устанавливают на основании замеров потенциалов и тока. Опасными величинами являются такие, которые дают сдвиг потенциала от естественного в положительную сторону, причем, чем больше этого сдвиг, тем больше вероятность коррозии вследствие возникновения блуждающих токов. При обнаружении на трубопроводе блуждающих токов возникает необходимость принятия защитных мер для предупреждения разрушений. Борьба с блуждающими токами проводится в двух направлениях [c.108]
Одной из важных задач эксплуатации тепловых сетей является своевременное обнаружение и предупреждение наружной и внутренней коррозии. Различают почвенную коррозию и поражение блуждающими токами. Процессы почвенной коррозии протекают медленнее, чем поражение блуждающими токами. Однако почвенная коррозия поражает значительные участки подземных тепловых сетей. Опыт эксплуатации показал, что средняя глубина коррозии составляет примерно 1 мм в год, а А аксимальная достигает 3,5 мм в год. Интенсивность коррозии возрастает при разрушении тепловой изоляции. Тепловая изоляция быстро разрушается вследствие периодического увлажнения и высыхания. В связи с этим для защиты изоляции от увлажнения промывку подземных трубопроводов следует производить только теплой водой.
Наряду с этим при обнаружении опасных в смысле наличия блуждающих токов зон на действующих и вновь проложенных кабелях применяют специальные меры защиты, как-то электрические дренажи, катодную защиту и т. п. [c.216]
Опираясь на перечисленные тенденции в развитии современных технологий и аппаратуры электрометрической диагностики газопроводов, в ДАО «Оргэнергогаз» сконструировали и изготовили образцы приборов нового поколения, превышающие возможности лучших систем, рассмотренных выше. Примером может служить «Диполь-1», позволяющий производить определение оси трубопровода определение глубины залегания трубопровода контроль работы системы катодной защиты измерение потенциалов труба-земля измерение тока катодной защиты импедансные измерения частоты 100 Гц обнаружение дефектов изоляционных покрытий регистрацию блуждающих токов. [c.130]
При обнаружении на трубопроводе блуждающих токов возникает необходимость принятия защитных мер для предупреждения разрушении. Борьба с блуждающими токами проводио ся в двух направлениях [c.43]
Надзор за состоянием подземных трубопроводов тепловых сетей осуществляется путем отрытия шурфов не реже одного раза в два года. На два километра трассы отрывается не менее одного шурфа. При меньшей протяженности трассы отрывается один шурф один раз в три года. Все работы по проведению шурфовки ведутся начиная с третьего года эксплуатации тепловых сетей. При шурфовом осмотре производится осмотр изоляции, трубопровода под изоляцией и строительных конструкций. На каждое вскрытие составляется акт, в который вносятся результаты осмотра. Контроль над коррозией трубопроводов от блуждающих токов осуществляется электроразведкой не реже одного раза в три года. При обнаружении электрокоррозии следует принимать меры для защиты трубопровода от блуждающих токов.
Пр,и действии блуждающих таков на оболочке и броне кабеля появляются отдельно расположенные сквозные отверстия. Обнаружение а свинцовой оболочке перекиси свинца РЬОг буровато-красного цвета является явным признаком протекания блуждающих токов, однако при действии последних РЬОг образуется не всегда. Иногда наблюдаются коррозионные каверны [c.39]
При обнаружении коррозионных повреждений газопровода в этом месте производятся исследование коррозионных свойхтв почвы и измерение блуждающих токов, осмотр и оценка состояния металла газопровода. Для предотвращения дальнейшего разрушения газопровода необходимо уси 1ить изоляцию, устранить причины, вызывающие коррозию, осуществить активный метод защиты й -пр. [c.44]
Блуждающий ток может быть обнаружен и измерен различными способами, которые подробно описаны в литературе. Однако при использовании любого способа показания приборов необходимо записывать в течение 3—15 мин., чтобы зафиксировать изменения величины блуждающего тока в моменты включения и выключения электродвигателей, а также приближения и удаления состава или ескольких составов от точки замера. В каждой точке блуждающий ток измеряют несколько раз в сутки в наиболее характерные периоды нагрузки — утром, днем и вечером. [c.48]
Это лишь одна из возможных версий имеющегося несоответствия в результатах электрометрической и внутритрубной дефектоскопии по обнаружению опасных дефектов. Исходя из нее можно сделать вывод, что для повышения вероятности обнаружения наиболее опасных (небольших по площади, но глубоких коррозионных) дефектов при любом электрометрическом обследовании трубопроводов следует обращать серьезное внимание и на мелкие повреждения изоляции, в которых (особенно в случае наличия блуждающих токов) коррозионные дефекты могут оказаться особенно опасными. Для определения таких опасных мест необходимо умение определять токи утечки через малые повреждения изоляции. Естественно, что исключения возможных коррозионных повреиедений за счет язв вначале следует определять устойчивые во времени анодные или знакопеременные зоны, а затем отыскивать в них все имеющиеся (даже мелкие) повреждения изоляции и ремонтировать их. [c.115]
Геофизические изыскания. Определение блуждающих токов.
Геофизика
Определение интенсивности электрохимической коррозии в грунтах
Определение наличия блуждающих токов в грунтах
При инженерном проектировании зданий и сооружений, а так же при проведении работ по реконструкции объектов недвижимости, важным фактором, влияющем на положительное заключение экспертизы проекта, становится определение интенсивности электрохимической коррозии в грунтах и наличия блуждающих токов.
Коррозионная активность грунта это способность грунта к физико-химическому взаимодействию c металлом, ведущему к разрушению последнего. Коррозионная активность грунта определяется влажностью, пористостью, проницаемостью грунта, составом газовой фазы его порового пространства, содержанием в грунте органических соединений, кислот и сульфат- восстанавливающих бактерий, a также величиной pH, минерализацией и составом минеральных солей грунтового электролита. Коррозионная активность грунта по отношению к углеродистым сталям (основной конструкционный материал) определяется по удельному электрическому сопротивлению грунта, потере массы образцов и плотности поляризующего тока; по отношению к свинцу — по величине pH грунта и содержанию в нём гумуса и нитрат-ионов; по отношению к алюминию — по величине pH и содержанию ионов хлора и железа. При выборе средств защиты подземных сооружений от коррозии учитывают показатель коррозионной активности грунта, характеризующий наибольшую коррозийную активность.
На коррозионную активность грунта существенно влияет наличие в нем так называемых блуждающих токов.
Блуждающие токи это токи утечки в землю с заземлённых электрических устройств (рельсов электрифицированного транспорта, рабочих заземлений электропередач, силовых кабелей в местах нарушения изоляции и др.).
Форма, амплитуда и направление блуждающих токов непостоянны. Блуждающие токи вызывают существенное усиление коррозионного разрушения находящихся в земле металлических устройств и сооружений (трубопроводов, кабелей связи, обсадных колонн скважин и др.). Особенно опасны блуждающие токи от источников постоянного и выпрямленного токов. В анодных зонах, где ток стекает в землю с металлических частей, разрушение металла происходит со скоростью до 10 мм в год. Блуждающие токи также опасны и не только в коррозионном отношении. Например, на горных работах блуждающие токи могут вызывать поражение людей, пожары, преждевременные взрывы электродетонаторов, помехи в каналах связи.
«Компания ГЕОКОН» предлагает полный спектр услуг по изучению коррозионной активности грунтов. При проведении обследований мы используем самую современную и высокоточную приборную базу. Все приборы занесены в единый Государственный реестр средств измерений, а также имеют актуальные свидетельства о поверке, что в совокупности с высоким профессионализмом наших сотрудников является гарантией точности измерений! Также наши специалисты могут осуществлять поиск и определение планового положения подземных энергонесущих коммуникаций (силовые и слаботочные кабели). Для этого используется приборы SeekTech (США): RIDGID SR-20 и RIDGID SR-60, который позволяет определять плановое положение коммуникаций с точностью до 0,3 м.
Протокол измерений разности потенциалов при…
Протокол измерений разности потенциалов при определении наличия постоянных блуждающих токов в земле (для трубопроводов тепловых сетей) (обязательная форма)
Приложение А к СТО 17330282.27.060.001-2008. Стандарт организации РАО «ЕЭС России». Трубопроводы тепловых сетей. Защита от коррозии. Условия создания. Нормы и требования» (обязательное)
Протокол
измерений разности потенциалов при определении
наличия постоянных блуждающих токов в земле
Город _____________________________________________________________________
Вид подземного сооружения и пункта измерения ______________________________
Дата __________________________
Время измерения начало _____________________, конец _______________________
Тип и N прибора ___________________________________________________________
Класс точности прибора не ниже 1,5
Результаты измерений в мВ
—————————————————————————
¦ t, мин/с ¦ 0 ¦ 10 ¦ 20 ¦ 30 ¦ 40 ¦ 50 ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦1. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦2. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦3. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦4. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦5. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦6. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦7. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦8. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦9. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм. ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
+—————-+———+———+———+———+———+———+
¦10. Дельта U ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
¦ изм.¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦ ¦
——————+———+———+———+———+———+———
Источник — Приказ ОАО РАО "ЕЭС России" от 17.04.2008 № 202
| НАИМЕНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ | ЗНАЧЕНИЕ |
|---|---|
| Число каналов измерений | 6 |
| Диапазоны измерений напряжения постоянного тока:
1, 2, 3 канал, В 4 канал, В 5 канал, мВ |
от -100 до +100 от -360 до +360 от -100 до+100 |
| Диапазоны измерений напряжения переменного тока:
2 канал, мВ 4 канал, В |
от 0 до 1000 от 0 до 250 |
| Полоса частот при измерении напряжения переменного тока: 2, 4 канал, Гц |
45 ÷ 2000 |
| Диапазон измерения постоянного тока на 6 канале, мА | от -10 до +10 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений, %, не более:
— измерение напряжения постоянного тока: 1, 2, 3 и 5 каналы — измерение напряжения постоянного тока (6 канал) |
±0,3 |
| Уровень подавления промышленных помех частотой 50 и 100 Гц на каналах 1 DC, 2 DC, 3 DC и 5, дБ, не менее | 40 |
| Дополнительная погрешность на каждые 10 градусов изменения температуры, %, не более | ±0,5 |
| Входное сопротивление, не менее:
1, 2 и 3 каналов DC, МОм |
10 1,87 10 200 10 |
| Объем устанавливаемой флеш-памяти, Мб | 32 |
| Графический дисплей, пикс | 240 х 128 точек |
| Полноразмерная клавиатура | 59 клавиш |
| Встроенный аккумулятор | Li-lon 9600 мА·ч |
| Напряжение адаптера питания, В | 12 |
| Время работы без подзарядки от АКБ, ч, не менее | 15 |
| Интерфейс связи с ПК | USB |
| Рабочий диапазон температур, °С | от -10 до +50 |
| Габаритные размеры прибора (Д х Ш х В), мм, не более | 340 х 290 х 85 |
| Габаритные размеры базового комплекта (Д х Ш х В), мм, не более | 500 х 470 х 200 |
| Вес прибора, кг, не более | 3 |
| Вес базового комплекта в сборе, кг, не более | 10 |
| Корпус влаго− и пылезащищенный | IP65 |
| Срок службы, лет, не менее | 5 |
Защита кабелей от коррозии | Бесплатные дипломные работы на DIPLOMKA.NET
Коррозионный процесс. Почвенная влага представляет собой электролит различного состава и концентрации. Контакт металла с почвенным электролитом вызывает образование коррозионных элементов (пар). Если на поверхности металла, погруженного в электролит, имеются участки с различными электрическими потенциалами, то во внешней цепи, соединенной через электролит, проходит ток от более высокого потенциала к более низкому. Таким образом, участок с более высоким потенциалом будет анодом, а с меньшим — катодом. Участок кабельной линии, имеющий положительный электрический потенциал по отношению к окружающей среде, является анодной зоной, а отрицательный — катодной. В катодных зонах токи входят в оболочку кабеля, не создавая опасности ее разрушения. В анодных зонах токи проходят по оболочке, унося частицы металла и разрушая его.
Причины коррозии. Подземная коррозия, которая вызывает электрохимическое разрушение металлических элементов кабелей, в процессе эксплуатации подразделяется на электрокоррозию от блуждающих токов и почвенную коррозию от действия окружающей агрессивной среды.
Источником блуждающих токов являются в основном рельсовые пути магистрального, промышленного и городского электрифицированного железнодорожного транспорта. Отсутствие полной изоляции путевого хозяйства от земли, несовершенство устройств электроснабжения и другие причины вызывают утечку тяговых токов из рельсов в землю. Растекаясь в земле и встречая на своем пути различные инженерные сооружения (трубопроводы, кабели и т. п.), удельные сопротивления которых меньше сопротивления земли, блуждающие токи входят в сооружения и проходят в них по направлению к тяговым подстанциям. Для кабельной сети наиболее опасным источником коррозии является трамвай, использующий для тяги постоянный ток. Схема питания трамвайной сети и распределение блуждающих токов приведены на рисунок 8.
Рисунок 8. Схема питания трамвайной сети (а) и распределение блуж-дающих токов (б)
Разрушение оболочек кабелей происходит тем сильнее, чем больше плотность тока, переходящего с кабеля в землю. Для бронированных силовых кабелей за допустимую плотность тока принята норма не выше 0,15 мА/дм2 с удельным сопротивлением грунта 100 Ом∙м.
Переходное сопротивление между рельсами и кабелями зависит от рас-стояния между ними, качества балласта под рельсовыми путями и качества грунта, в котором проложены кабели, а также от качества защитных покровов оболочек кабеля. Снижение всех видов сопротивления в рельсовой сети связано с уменьшением падения напряжения в ней, а следовательно, уменьшения тока утечки.
Устройство сварных соединений на рельсовых стыках через определен-ные промежутки, электрическое соединение путей между собой для уменьше-ния их сопротивления предусмотрено ГОСТом.
Выбор защитных покровов кабелей, проложенных в траншеях, при наличии блуждающих токов зависит от материала оболочки. Для свинцовой оболочки применяют покровы Бл, Б2л, Б2лШп, Б2лШв, БШп, БШв, Пл, П2л, П2лШв, ПШв, ПШп, П2лШп; для алюминиевой — Бп, Б2л, Шв, БлШв, Шп, БлШп, БпШп, Б2лШв, БвШв, Б2лШп, П2л, ПлШв, П2лШп, П2лШв; для неметаллической — Б, П; без оболочки — БбШв, БбШп.
Наиболее подвержены блуждающим токам места пересечений и сближений с рельсами, а также участки, расположенные вблизи отсасывающих фидеров.
Почвенная коррозия — электрохимическое разрушение металлических оболочек от взаимодействия с грунтом. Интенсивность коррозии зависит от состава грунта, наличия влаги и доступа воздуха в грунт.
Песчаные грунты коррозионно наименее активны; наиболее развивается коррозия металлов в кислых болотистых грунтах и солончаках. Особенно сильно подвергаются почвенной коррозии кабели, про-кладываемые на территориях химических предприятий. Поэтому на этих предприятиях прокладку кабелей в траншеях ограничивают либо заменяют ее открытой прокладкой на эстакадах и галереях. Кабели, предназначенные для прокладки в земле, имеют защитные покровы, предохраняющие металлические оболочки от почвенной коррозии.
Неправильно выбранная конструкция защитного покрова (марка кабеля) для прокладки в коррозионно-активной среде не сможет предохранить оболочку кабеля от коррозии. В процессе эксплуатации эти защитные покровы, пропитываясь водой, содержащей хотя бы незначительное количество кислоты, сами становятся с течением времени электрической средой, подобно окружающему грунту.
Контроль за коррозией кабелей. Наиболее важной задачей борьбы с коррозией металлических оболочек кабельных линий является установление ее причин и источников. Выбор защитных мероприятий производят по совокупности данных исследований влияния блуждающих токов и коррозионности почв.
Для контроля за состоянием металлических оболочек кабельных линий необходимо иметь карту подземных сооружений с указанием на ней анодных и катодных зон и участков с агрессивными грунтами. На карту наносят рельсы электрифицированных железных дорог, ближайшие отсасывающие пункты и все виды защиты от блуждающих токов, установленные на подземных сооружениях. Наличие карты облегчит работу по разрытию кабельных трасс для производства- контрольных измерений.
При контрольных замерах проверяют плотность тока, разность потенциалов и направление блуждающих токов. По току, проходящему по оболочке кабеля, судят о степени коррозионной опасности, а по его направлению — определяют места входа и выхода блуждающих токов с оболочек кабеля и устанавливают анодные и катодные зоны. Кроме того, во всех случаях раскопок контролируют состояние рельсовых стыков и кабелей.
В местах, где предполагается повреждение кабеля почвенной коррозией, оценку степени влияния коррозии на стальную броню определяют удельным сопротивлением грунта, потерей массы образца и плотностью поляризующего тока. Чем меньше удельное сопротивление грунта и чем больше потери массы образца и плотность поляризующего тока, тем больше опасность почвенной коррозии для брони кабеля.
Степень коррозионной активности грунтовой воды (средняя или высокая) по отношению к свинцовой и алюминиевой оболочкам определяют на основании химического анализа. Для этого на уровне прокладки кабеля на расстоянии 300—500 м друг от друга берут три пробы грунта в количестве 500 г и укладывают в чистую закрываемую крышкой посуду или в полиэтиленовые мешочки.
Степень коррозионной активности грунтов и воды по отношению к свинцовой оболочке кабелей оценивают путем сравнения данных анализа пробы грунта и воды с величинами показателей содержания органических (гумус) и азотистых (нитрат-ион) веществ, концентрации водородных ионов (рН), а для воды — дополнительно и общей жесткости.
Степень коррозионной активности грунтов и вод по отношению к алю-миниевым оболочкам и броне кабелей определяют по таблицам, приведенным в ГОСТе.
Силовые кабели со свинцовыми и алюминиевыми оболочками и стальной броней при наличии средней и высокой коррозионной активности грунтов должны быть защищены катодной поляризацией. Ее выполняют с помощью источника постоянного тока, создающего противотоки. Кабели с алюминиевыми оболочками имеют защитный полимерный шланг (ААШв, ААШп), который надежно защищает оболочку от коррозионных воздействий. Контроль за коррозией металлических оболочек кабелей проводят по мере необходимости.
Измерение плотности тока, сходящего с оболочки силового кабеля в землю, выполняется с помощью вспомогательного электрода. Для изготовления вспомогательного электрода можно использовать бронеленту кабеля, которую наматывают на деревянный стержень и зачищают до блеска. Площадь рабочей поверхности электрода должна быть не менее 1 дм2. Электрод размещают рядом с испытуемым кабелем на одной с ним глубине. Броня испытуемого кабеля через миллиамперметр соединяется со вспомогательным электродом. Соединения выполняются пайкой и тщательно изолируются.
Измерение разности потенциалов между броней кабеля и землей или рельсами трамвая и другими подземными сооружениями выполняется анало-гично замерам плотности тока с той разницей, что вместо миллиамперметра включается вольтметр.
Существующие методы измерений величин блуждающих токов, прохо-дящих по оболочкам силовых кабелей, позволяют определить ток, текущий только по броне. Зная соотношение сопротивлений брони и оболочки и полагая их соединенными параллельно, подсчетом можно определить величину тока, протекающего по оболочке. Наиболее простым способом измерения блуждающих токов, проходящих по броне, является способ измерений их по методу падения напряжения.
О направлении тока в кабельной линии судят по отклонению стрелки от нулевого положения, исходя из того, что стрелка прибора отклоняется в сторону зажима, имеющего более высокий потенциал.
Зная величину измеренного падения напряжения и величину удельного сопротивления брони на единицу длины для данного кабеля, можно определить значение тока, проходящего по броне,
,
где — измеренное прибором падение напряжения, В; Rб— сопротивление брони на 1 м длины кабеля, Ом/м.
Ток в оболочке кабеля определяется из закона параллельности соединения сопротивлений
Iср.о = Iср.брRб/Ro,
где Rо — сопротивление оболочки на 1 м длины кабеля, Ом/м.
Рисунок 9 – Способ измерения блуждающих токов, протекающих в оболочках
Мероприятия по защите кабелей от коррозии. При обнаружении коррозии металлических оболочек кабелей в процессе эксплуатации разрабатывают мероприятия по предотвращению дальнейшего разрушения их и замене поврежденных участков линии. Основным мероприятием по предотвращению почвенной коррозии является правильно выбранная трасса при проектировании кабельных линий. При необходимости кабели прокладывают в обход участков с агрессивными средами или применяют кабели с полимерным шлангом. При обнаружении неисправностей в устройствах электрифицированного транспорта снижают блуждающие токи до пределов установленных норм (сварка стыков рельсов, устройство отсосов и т. п.). Прокладку кабеля в местах сближения и пересечения с путями электрифицированного транспорта осуществляют в изолирующих трубах. Для борьбы с коррозией силовых кабелей от блуждающих токов применяют средства электрической защиты. Для кабелей, в которых среднесуточная плотность утечки блуждающих токов в землю превышает 0,15 мА/дм2, применяют катодную поляризацию.
Коррозионная защита алюминиевых оболочек кабелей, примыкающих к соединительным муфтам, расположенным в земле. Антикоррзионная защита участков кабелей, примыкающих к соединительным муфтам, ранее выполнялась асфальтовым лаком или битумной массой, •Опыт эксплуатации показал, что такая защита кабелей неэффективна. Поэтому для вновь монтируемых свинцовых муфт, перед укладкой их в чугунный кожух, необходимо оголенные участки кабелей покрыть (обмазать) составом МБ-70/60, разогретым до 130°С. После чего на алюминиевые оболочки, места паек свинцовой муфты и на саму муфту наматывают липкую ПВХ ленту в два слоя с 50%-ным перекрытием. Поверх ленты наматывают слой просмоленной ленты с последующим покрытием ее асфальтовым лаком. Если для защитного покрытия применяют нелипкую ПВХ ленту, то ее наматывают в три слоя с 20—30%-ным перекрытием, при этом каждый слой покрывают перхлорвиниловым лаком с предварительным подсушиванием каждого слоя.
Для защиты кабелей можно также применять термоусаживаемые трубки, которые до монтажа муфты надеваются на концы разделываемых кабелей и сдвигаются в одну сторону по кабелю. При выявлении коррозионного разрушения оболочек на одной из соединительных муфт (пробой в работе, при испытании) производят выборочное вскрытие дополнительно еще двух-трех муфг. Если при этом будет обнаружена коррозия алюминиевых оболочек, примыкающих к муфтам, то производят перемонтаж всех соединительных муфт на данной кабельной линии.
Как измерить блуждающие токи по кабельной линии для защиты кабеля от коррозии
Для определения коррозийной угрозы и разработки мер по защите кабельной полосы составляют потенциальную диаграмму кабельной сети, которую временами корректируют. Для этого на кабельных линиях проводят комплекс испытаний, включающий последующие измерения:
а) разности потенциалов меж оболочками кабеля и землей,
б) силы и направления тока, протекающего по оболочке кабеля,
в) плотности тока, стекающего с кабеля в землю.
Как указывает опыт, потенциалы 0,1 — 0,2 В достаточны для сотворения критерий активного разрушения свинцовой оболочки. Для измерения потенциалов необходимо использовать вольтметры с огромным сопротивлением, порядка 10000 Ом на 1 В.
Для измерения блуждающих токов используют универсальный коррозийно-измерительный прибор. По данным измерений определяют средние значения потенциалов и токов. Небезопасным значением плотности стекающего тока считается 0,15 мА/дм2 и более.
Схема измерений потенциалов на оболочках кабелей и плотности стекающих с их блуждающих токов:
1 -кабель; 2 — электрод.
При измерении потенциалов оболочек кабеля по отношению к земле во избежание возникновения погрешностей от способности возникновения гальванических пар заземляющий электрод делают из такого же металла, что и оболочку кабеля (свинец, алюминий), на котором определяют блуждающие токи. Обычно в качестве электрода употребляют кусочек кабеля длиной 300
— 500 мм.
При измерении плотности тока заместо милливольтметра включают миллиамперметр. Измерив весь ток, стекающий с электрода в землю
Iзэ, и зная размер поверхности электрода S, определяют удельную плотность тока, стекающего в землю,
Iуд: Iуд
= Iзэ / S
Схема измерения блуждающих токов, протекающих повдоль свинцовой оболочки:
1 — вспомогательная батарея; 2 — реостат; 3 — кабель; 4 — прибор-индикатор.
Сквозной ток, протекающий повдоль оболочки кабеля Iск,
лучше определять компенсационным способом. От стороннего источника по
оболочке кабеля пропускают ток оборотного направления, который компенсирует
блуждающий ток, проходящий повдоль оболочки. В момент полной компенсации показание
милливольтметра равно нулю, а ток, пропускаемый от стороннего источника
Iп, равен сквозному току, протекающему повдоль оболочки кабеля
Iск = Iп.
Существующими правилами технической эксплуатации предписано определять блуждающие токи более 2-ух раз в 1-ый год эксплуатации кабельной полосы. Периодичность измерений в следующие годы устанавливают на основании результатов первых измерений и анализа коррозионных зон.
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, вызванной блуждающим током.
Некоторые из широко распространенных источников паразитных токов:
- Заземленные энергосистемы постоянного тока, распределяющие и передающие мощность потребителям
- Электрические системы скоростного транспорта
- 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 наложенным током (ICCP), для компенсации эффекта паразитного тока
Блуждающий ток возникает из-за наведенного напряжения или утечки напряжения, которое представляет собой непреднамеренное наличие разницы 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 проводящей 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 потери металла из-за электролиза, который аналогичен 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 электропередач 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 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 блуждающий ток может возникать на длинных металлических проволочных заграждениях, сооружаемых под высоковольтными линиями электропередачи.
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.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, а также вызвать повреждение из-за электрохимической реакции и коррозии металлических поверхностей, контактирующих с влажной почвой.
Обнаружение паразитного напряжения
Ряд дистрибьюторов электроэнергии и основные пользователи 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 выполняется с помощью вольтметра 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 почувствовать по запаху; не существует простого метода определения наличия значительного блуждающего тока. Регулярный осмотр и тестирование 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 приборах токового картирования используются радиодетекторы. Для обнаружения паразитных токов постоянного и переменного тока используются разные приборы.
Коррозия блуждающих токов в лодках
Помимо обычной гальванической коррозии, лодки могут также пострадать от коррозии из-за блуждающих токов. Здоровая лодка, например, может плыть между другой лодкой, в которой есть утечка постоянного тока утечки, и путем на землю для этого тока.Вместо того, чтобы двигаться прямо через воду к земле, исправная 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
- Пропульсивный ток и тяговое напряжение
- Проектирование систем заземления
- Электрическое сопротивление рельса
- Сопротивление между дорожкой и землей
Старые системы скоростного транспорта, работающие на постоянном токе, раньше страдали от очень серьезных повреждений, связанных с рассеянным током.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
Сведение к минимуму 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.
Монитор и контроль
Коррозия рассеянным током должна отслеживаться и контролироваться систематическим образом. 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.
(PDF) Некоторые аспекты измерения потенциала в поле блуждающих токов
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. К. Заковски и К. Даровицки, Блуждающие токи и загрязнение окружающей среды,
Польский журнал экологических исследований 8 (4), 209 (1999).
2. W. Baeckmann, Taschenbuch fur kathodischen Korrozionsschutz.Эссен (1975).
3. К. Заковски и К. Даровицки, Источники паразитных токов и их влияние на процессы коррозии
, Европейский конгресс по коррозии EUROCORR’99,
Аахен (1999).
4. К. Муди, Характеристики рассеянного тока транзитных систем постоянного тока, Материалы
Performance 33 (6), 15 (1994).
5. С. Николакакос, Генерация блуждающих токов, интерференционные эффекты и контроль,
NACE CORROSION / 98, Paper No.559, (1998).
6. J.H. Фитцджеральд III и Д.Х. Крун, Контроль за помехами рассеянного тока для токов заземления HVDC
, Materials Performance 34 (6), 19 (1995).
7. P.F. Анто и Р. Дутта, Исследование отказов газовой линии в области с несколькими установившимися режимами и
переходных блуждающих токов, NACE CORROSION / 93, Paper No. 558, (1993).
8. Р.Б. Диффендерфер, Заблудшие текущие проблемы с транзитной системой Южного Нью-Джерси
, NACE CORROSION / 94, Paper No.5, (1994).
9. К. Заковски и К. Даровицки, Методы оценки опасности коррозии
, вызванной блуждающими токами металлических конструкций, содержащих агрессивные среды, Польский
Журнал экологических исследований 9 (4), (2000).
10. П. Ференц, А агрессивность коррозии мы определяем правильно? Короб а
Охрана материалов 36 (5), 81 (1992).
11. Польский стандарт PN – 90 / E – 05030/01: Защита от коррозии. Электрохимическая
катодная защита.Подземные металлические конструкции. Требования и тесты.
12. TRbF 522 Март 1988: Richlinie fur den lokalen kathodischen Korrosionsschutz
(LKS) von unterirdischen Tankanlagen und Rohrleitungen aus metallischen
Werkstoffen (LKS – Richtlinie).
13. Б. Мартин и Х. Бринсмид, Метод определения поляризованных потенциалов
трубопровода в областях блуждающих токов с использованием линейного регрессионного анализа, Ind. Corr. 3 (3),
10 (1995).
Как обнаружить небольшие токи утечки переменного тока в воде
В течение восьми лет, которые я писал эту колонку, я обсуждал проблемы с проводкой и заземлением на промышленных предприятиях, в домах и на молочных фермах. В этом месяце я собираюсь добавить лодочные причалы.
Если вы думали, что электрические токи утечки опасны на кухне или в ванной, подумайте, что может случиться, когда ничего не подозревающий пловец приближается к лодке, и между корпусом лодки и заземленными компонентами дока или дном озера протекает случайный ток утечки переменного тока.(См. Отчет об инцидентах с утоплением электрическим током — Марины ©.)
Мрачная реальность такова, что в воде может незамеченным протекать переменный ток утечки, часто менее 100 миллиампер. Это далеко не столько, сколько нужно для отключения 20-амперного выключателя, но достаточно, чтобы парализовать пловца. Вы не увидите волнения в воде и не услышите призыв о помощи. Позже утонувшего человека вытаскивали из воды, не имея ни малейшего представления о причине утопления.
К сожалению, мне известен случай, произошедший в частном доке на озере.В этом случае человек, обнаруживший пловца, почувствовал легкий шок, когда опустил руку в воду и мудро отключил питание на блоке прерывателя перед попыткой спасения (которая, к сожалению, не увенчалась успехом).
Электропитание переменного тока присутствует на док-станции для освещения, работы лебедки или в розетках, к которым может быть подключен удлинительный шнур для подачи питания на инструменты, используемые в доке, или на борту лодки для работы зарядного устройства, подключенного к источнику постоянного тока на лодке. система. Любое из этих устройств в доке или на лодке может обеспечить путь для электрического тока, протекающего на землю через воду из-за неправильного подключения или неисправности.
Как определить вероятность наличия небольших токов утечки переменного тока в воде?
Среди множества инструментов, предлагаемых Fluke для тестирования цепей переменного тока, есть измеритель утечки переменного тока модели 360. Этот измеритель может измерять до 60 А переменного тока при нормальном использовании, но имеет две специальные функции, которые делают его подходящим для тестирования тока утечки.
- Чувствительность измерения тока расширяется до диапазона 3 мА с разрешением 1 мкА.
- Размер губок составляет 1,5 дюйма (3,81 см), что позволяет размещать губки вокруг толстых кабелей и кабелепровода.
Где измерять
В 1845 году Густав Кирхгоф сформулировал правило о токе, протекающем через узел в электрической цепи. В нем указано, что сумма всех токов, текущих в узел и из него, должна равняться нулю. Мы можем использовать эту информацию для разработки процедуры испытаний дока, с лодкой или без нее. На диаграмме ниже узел, который мы будем использовать, отмечен «N». Стрелки со сплошными линиями показывают, где должен течь ток, а пунктирные линии показывают, где может произойти утечка.
Если вы хотите измерить ток, протекающий от источника к нагрузке, вы должны поместить зажим вокруг одного проводника (№1).
Но, используя закон Кирхгофа, вы можете разместить зажим вокруг нескольких проводников, как показано в положениях №2 и №3.
В правильно подключенной цепи показания токоизмерительных клещей должны быть нулевыми для позиций №2 и №3. Любой ток утечки, протекающий по зеленому проводу защитного заземления, будет рассматриваться как ненулевое показание в положении №2, а любой ток утечки от нагрузки на землю будет показывать ненулевое значение в положениях №2 или №3.Так как зеленый провод включен в испытание в позиции № 3, в этом случае регистрируется только ток заземления как утечка.
Здесь я показал однофазную цепь на 120 В, но закон Кирхгофа работает так же хорошо для цепей 240/120 В или трехфазных кабелей с 5 проводниками. Если случайной утечки на землю от нагрузки нет, токоизмерительные клещи, расположенные вокруг кабеля, должны показывать ноль.
Какой ток утечки допустим?
В идеале, в цепи не должно быть паразитного тока, но емкости утечки и некоторые устройства фильтрации шума могут вызвать протекание небольшого количества тока даже в правильно работающей системе.
Устройство прерывания замыкания на землю (GFCI) в качестве выключателя, розетки или встроенного устройства может гарантировать, что смертельный ток не будет течь на землю от защищенной нагрузки. Устройства GFCI используют принцип Кирхгофа для измерения тока в линейном и нейтральном проводниках (позиция № 2 на схеме) и размыкания цепи, если чистый ток превышает 6 мА.
Демонстрация действующего закона Кирхгофа в действии
Я сделал аксессуар для удобных измерений в трех тестовых положениях, показанных на диаграмме выше.Я купил короткий удлинитель с тройной розеткой и модифицировал его, как показано здесь, чтобы сделать три проводника доступными по отдельности.
Когда я подключил шнур к розетке, к концу которой ничего не было подключено, я измерил ток вокруг одного черного проводника (тест №1) и зарегистрировал 1,480 мА. Это потому, что в головке с тремя розетками на моем шнуре есть неоновая контрольная лампа, сообщающая мне, что шнур находится под напряжением. Измерения в позициях № 2 (белый и черный) и № 3 (белый, черный и зеленый) считываются с 0.000 до 0,002 мА, подтверждая, что весь ток, питающий свет, протекает только в линии и нейтрали — как и должно быть.
Последний тест в позиции № 3Используя мой тестовый адаптер, тестер электропроводки, такой как Fluke T + PRO и модель 360 Fluke, вы можете быстро устранить проблемы с электропроводкой, связанные с токами утечки, и проверить правильность работы устройств GFCI.
Это небольшая плата за то, чтобы поддерживать доки, пристани для яхт, бассейны и наши собственные дворы в безопасности при использовании электрических устройств, вам не кажется?
Бесконтактные измерения тока утечки в многополосном коридоре трубопровода с несколькими пересечениями | КОРРОЗИЯ NACE
РЕФЕРАТ
Блуждающий ток (SC) был областью, вызывающей озабоченность у специалистов по катодной защите, по крайней мере, с 1917 года (1) , а в последующие столетия это стало еще большей проблемой.Тремя основными причинами увеличения помех от CP являются более широкое использование подземных коммуникаций, увеличение добычи нефти и газа и увеличение количества электрических железнодорожных систем.
Хотя анализ эффектов SC прост, методы анализа проблемы довольно сложны. В частности, сбор данных был неэффективным процессом. Измерение потенциалов давало неполную картину происходящего, а измерение тока было затруднено.
Современная электроника и программное обеспечение упрощают сбор достаточного количества данных для оценки SC и упрощают анализ информации.Самым большим достижением могут быть методы бесконтактного тестирования и возможность точного измерения постоянного тока.
ВВЕДЕНИЕ
Эффекты рассеянного тока могут быть драматичными и происходить за очень короткие периоды времени. Время, в течение которого повреждение на Рисунке 1 развивалось на новом трубопроводе, составило менее 6 месяцев.
Рисунок 1 — Пример потери металла, вызванной коррозией из-за блуждающих токов. (Доступен в полной версии)
Четыре основных метода обнаружения и измерения блуждающих токов:
Измерение и регистрация напряжения
— Чтобы получить истинное представление о что происходит, эти измерения должны регистрироваться по интервалам, в идеале синхронизироваться с другими измерительными станциями.Отметка времени показаний позволит сравнить их присутствие с внешними событиями. Этот метод не сообщает о текущем движении, а только о соответствующем изменении потенциалов.
Метод измерения диапазона / падения тока
— Основной закон Ома гласит, что прохождение тока через сопротивление создает напряжение. Сопротивление на единицу длины газовой трубы известно или может быть рассчитано по таблицам производителя. Таким образом, если потенциалы в двух точках измерены, мы можем вычислить протекающий ток.Чтобы уменьшить количество ошибок, желателен более длительный, а не более короткий пробег. При применении этот метод может быть затруднен по ряду причин: точки доступа могут быть труднодоступными; доступ может быть редким и / или удаленным; все изменения диаметра или конструкции трубы, особенно если они не задокументированы, повлияют на расчет. Замена газовых магистралей пластиковыми секциями, даже если трассирующие провода проложены насквозь, приведет к резкому изменению импеданса.
Токоизмерительные клещи
— существуют две разновидности этого метода, в обоих случаях измерительная катушка должна быть полностью соединена вокруг трубы.В случае существующих трубопроводов это требует выемки грунта или подключения в подходящей надземной точке. Помните, однако, что это должно быть полностью вокруг основной (являющейся путем подавляющего большинства текущих) услуг, поэтому это ограничивает точки доступа и может быть дорогостоящим в использовании. В качестве альтернативы приемная катушка может быть установлена на постоянной основе либо во время строительства, либо как часть программы изысканий. Постоянно установленные катушки будут иметь выводы, подведенные к герметичному корпусу, где могут быть подключены временное или постоянное испытательное оборудование и регистраторы.
Блуждающий ток и Блуждающее напряжение
Паразитное напряжение от рассеянного тока,
и наоборот
Паразитный ток и паразитное напряжение — нормальные побочные эффекты электрических систем в том виде, в каком они построены и соединены между собой. Взаимосвязанность — это необходимость замаскировать режим отказа со времен Эдисона, который вызывает пожары. Эти побочные эффекты вызывают раздражение или шок, которых не должно быть, но они есть. Это как Утилита , так и Пользователь, находящийся в собственности и вызвавший недуг.Так что слепо указывая пальцем на «них», вы можете выглядеть дураком, если вам сообщат, что главный вклад принадлежит вам. Таким образом, в этом заключается причина того, почему это происходит, от базовой конструкции до современной электрической установки.
Когда источник питания подключен к нагрузке, течет ток, производя некоторый эффект: обогрев, вентиляцию, освещение и т. Д. Когда источник и нагрузка находятся рядом, как в автомобиле, ситуация показана ниже.
Когда источник и нагрузка находятся на большом расстоянии (возможно, несколько миль), очень низкое сопротивление провода становится значительным.Это связано с тем, что сопротивление провода приведет к возникновению резистивного напряжения по всей длине провода, что существенно снизит напряжение, доступное для нагрузки (и, конечно, чем больше ток, тем больше резистивная потеря напряжения), как показано ниже. . Это одна из причин, по которой у нас нет системы распределения электроэнергии постоянного тока.
С помощью переменного тока проблему сопротивления провода можно компенсировать, поскольку мощность передается при высоком напряжении (с соответствующим более низким током для той же мощности и одновременным снижением резистивного напряжения, возникающего на большом расстоянии между проводами) и снижается до требуемое напряжение через трансформатор в месте использования.Таким образом, если питание подается на 4800 вольт, даже снижение на 100 вольт будет казаться небольшим, когда напряжение будет понижено до 120/240, сохраняя его в разумных и ожидаемых пределах. Трансформаторы и их простота переключения одного напряжения на другое — вторая причина, по которой у нас нет системы распределения питания постоянного тока. Пример, показанный ниже, относится к распределительной системе Delta.
Базовое (и упрощенное) соотношение: мощность = напряжение x ток. Итак, в идеальном мире вы можете повышать напряжение, понижать ток и иметь такую же мощность.Ток развивает дифференциал напряжения от источника к нагрузке по соотношению напряжение = ток x сопротивление, поэтому логически следует, что для дальнего энергоснабжения с минимальными потерями, чем ниже ток и, конечно, чем выше напряжение, тем лучше . Поскольку мы являемся жадным до власти сообществом, нередки случаи, когда через сельскую местность проходят линии электропередач с напряжением от 35 000 до 750 000 вольт, просто чтобы минимизировать этот ток.
Другая система распределения (WYE, как показано ниже) использует провод в качестве «заземляющего» источника.Он связан с землей во многих точках на пути от источника к нагрузке. Хотя в предыдущих примерах было просто показано, что напряжение создавалось вдоль каждой ветви схемы, уменьшая напряжение, доступное от источника, в системе WYE происходит нелогичный процесс. То есть в источнике одна ветвь цепи соединена с землей и теоретически имеет нулевое напряжение, так что на расстоянии создается напряжение на заземленном проводе, которое добавляет к нулю, создавая напряжение , увеличивающееся на выше нуля. , в то время как питаемая ветвь развивает падение напряжения , которое уменьшает доступное напряжение источника.Принцип такой же, как и в других примерах, за исключением того, что теперь необходимо иметь дело с местным опорным напряжением заземления. В этом типе системы, хотя сопротивление провода играет роль все еще ограниченным образом (из-за пониженных токов из-за использования высокого напряжения), нередко обнаруживается, что опорная точка «земля» находится на уровне 5- 15 вольт отличается от земли. Хотя в целом земля является плохим электрическим проводником, некоторый ток все равно будет проходить через нее. Кроме того, поскольку земля представляет собой единую массу, она имеет тот же электрический потенциал (мало чем отличается от соленого океана в целом) с точки зрения энергосистемы, и, таким образом, оказывает ограничивающую силу на нарастание напряжения на заземленном проводе.*
* Хотя это утверждение может быть простым, измерить его не всегда так просто, как кажется, если тестер (мастер по ремонту или электрик) не имел предыдущего опыта. Чтобы измерить паразитное напряжение между заземлением электрической системы и землей (которое по определению является «эталоном нулевого напряжения»), вставьте другой металлический предмет в почву на расстоянии не менее десяти (10) футов от заземления электрической системы (в идеале это другое заземление. должен быть вставлен на 6–12 дюймов в почву, чтобы обеспечить хороший электрический контакт с постоянно влажным слоем почвы).Затем измерьте напряжение переменного тока между двумя металлическими частями. Изолированный будет иметь нулевое значение или очень близко к нему, в то время как земля электрической системы будет иметь значение, отличное от нуля, потому что это часть длинной электрической цепи.
На приведенной ниже диаграмме сложность значительно возрастает из-за избыточных путей тока на обратном / нейтральном / заземляющем проводе из-за подключения к магистральным системам общественного водоснабжения (хотя некоторые могут подумать, что ток будет проходить по «пути наименьшего сопротивление, на самом деле ток будет течь по всем доступным путям, причем величина потока будет зависеть от электрического сопротивления отдельного пути) .Это служит для уменьшения общего падения напряжения, возникающего в этом участке цепи. Однако напряжение все еще может быть достаточно высоким, чтобы вызвать электрический шок у существ, находящихся в электрическом контакте с землей. Иногда это называют «покалывающим напряжением». Обрыв любого из резервных путей нейтрали приведет к увеличению напряжения «земли» от источника к нагрузке (из-за увеличения общего эквивалентного сопротивления) и соответствующему повышению напряжения на стержне заземления в точке использовать, даже если стержень застрял на 8-10 футов в почве! Обрыв в обратном первичном проводе теперь может также вызвать неограниченный первичный ток, протекающий по предоставленным резервным путям, которые также могут включать кабельное телевидение, телефон и т. Д.
Пока что вышеуказанные взносы относятся только к коммунальному предприятию. Взносы клиентов описаны ниже.
Обычная система электропроводки в жилом помещении состоит из трех проводов, обеспечивающих два источника 120 и 240 В, как показано ниже. Они подключаются к трансформатору, как показано на следующем рисунке.
Эта система используется в Северной Америке. Однако, как и все механические системы, он требует обслуживания. Но это не то, для чего оборудован типичный домовладелец, потому что это не пропагандируемое восприятие.Таким образом, соединения изнашиваются и ослабляются из-за окисления в течение многих лет, особенно из-за использования алюминиевой проволоки. Когда соединение среднего провода (обратный / нейтральный / заземляющий) ослабляется, в одном жилом помещении могут возникать напряжения, представляющие опасность возгорания, как показано ниже. В то время как устройства на 240 В продолжают функционировать должным образом, устройства на 120 В теперь имеют нестабильное напряжение, и те, которые испытывают более высокое напряжение, могут самопроизвольно воспламениться, даже просто при срабатывании переключателя света, вызывая мгновенный дисбаланс.Круто, да? На электрическом языке это называется ситуацией «яркий и тусклый свет».
Решением этой дилеммы было либо обучить потребителя, либо указать, как все должно быть устроено в будущем (путь наименьшего сопротивления) . Когда был выбран этот последний путь, в игру вступили металлические водопроводные трубы, чтобы обеспечить решение для стабилизации напряжения, обеспечивая альтернативный путь для обратного тока, который действительно находился на среднем проводе (возврат / нейтраль / земля), как показано ниже.
Таким образом, соединение стало обычным явлением, даже при новой установке будут протекать разделенные токи там, где они не должны.
Когда этот нейтральный ток течет по металлическому водопроводу, он становится опасным для сантехника по выходным дням электрическим током и источником паразитного тока, который используется несколькими или многими соседями, в зависимости от целостности и конструкции распределительной системы, как показано ниже.
В дополнение к вышесказанному, даже если все подключено правильно, могут быть случаи обнаружения повышенных уровней напряжения в точке заземления жилого помещения (относительно заземления) из-за токов в нейтральном проводе.Эти токи, которые, возможно, в 50 раз больше, чем токи в первичной обмотке, будут создавать напряжение на участке провода от распределительной панели и точки заземления к трансформатору источника, как показано ниже. Опять же, в таких случаях собака, корова или босоногий человек, находящиеся в электрическом контакте с землей, будут поражены электрическим током, когда коснутся чего-либо, подключенного к «заземлению» электрической системы, например водопроводного крана, заземляющего стержня и т. Д.
Ток нейтрали можно уменьшить путем статической балансировки нагрузок (подключения цепей к разным источникам), так что большая часть тока проходит по проводам под напряжением, а нейтрализация происходит в общей нейтрали.Однако его никогда нельзя полностью исключить, потому что невозможно предсказать, что и когда будет возбуждено, поскольку динамическое балансирование — это миф.
Некоторые связанные проблемы, связанные с требованием соединить заземление кабеля и телефона с землей электрической системы, возникают из-за дублирования путей прохождения обратного (нейтрального) тока, как показано ниже. Даже разницы в несколько вольт между землей заземления и заземлением электрической системы достаточно, чтобы пропустить значительные токи через экран кабеля, вызывающие помехи от телевизора, и через заземление телефона, вызывая наличие напряжения переменного тока на соответствующей внутренней проводке.
Это становится еще более запутанным, когда первичная система является WYE, потому что теперь на первичной нейтрали есть напряжение, которое будет либо добавлять, либо вычитать (в зависимости от полярности используемого напряжения источника) напряжение нейтрали, развиваемое на место жительства, как показано ниже.
Один из способов определить наличие паразитного напряжения (вызванного паразитным током) — использовать дешевый гауссметр ($ 45 +/-), так как любой путь неконтролируемого тока (чистый ток / паразитный ток) будет демонстрировать магнитное поле с большим физическим следом. . Однако эта картина становится запутанной, когда возникают типичные ошибки внутренней проводки, вызывающие присутствие магнитного поля, которое может охватывать все жилище. Другой — использование вольтметра переменного тока, который может показывать напряжение до 50 милливольт и имеет входной импеданс 10 МОм для измерения паразитного напряжения. Более дешевые измерители имеют меньшее входное сопротивление и значительно снижают возможность обнаружения малых напряжений.
Хотя «эксперты» и «власти» пытались определить уровень напряжения, выше которого следует предпринять действия (а некоторые «авторитеты» предложили 1 В), этот уровень все еще может быть слишком высоким для некоторых людей или животных.Актуальность может варьироваться в зависимости от возраста и здоровья пострадавшего человека или животного, среди прочего. Как и в случае со всеми раздражителями, конечная цель — попытаться снизить уровни до разумно достижимого низкого уровня (ALARA) с упором на разумные. «Разумно», однако, определяется по-разному разными сторонами, частично в зависимости от того, кто понимает источник проблемы, но в первую очередь в зависимости от того, сколько денег и усилий требуется для достижения ALARA, и кто возьмет на себя расходы, и именно здесь происходит указание пальцем и судебные тяжбы.Тем не менее, ниже приведены практические шаги для достижения этой ALARA.
Некоторые из возможных источников «постороннего напряжения», генерируемого в жилых помещениях:
1) Увеличьте сечение нейтрального провода к источнику, уменьшив его сопротивление,
2) Обеспечьте лучшую балансировку нагрузок между шинами под напряжением (для уменьшения тока нейтрали),
3) Уменьшите количество источников, питаемых от 120 В, и увеличьте их питается от 240 В (для уменьшения тока нейтрали),
4) Поднесите трансформатор источника ближе к месту использования (чтобы уменьшить сопротивление нейтрального провода за счет уменьшения его длины),
5) Периодически проверяйте все соединения на герметичность и целостность (особенно нейтраль ) не реже одного раза в 10 лет,
6) Исключите использование соединенных между собой металлических водопроводных труб в качестве «общей» точки заземления, но сохраните местное заземление для молниезащиты.
Хотя это может показаться упрощенным, существуют определенные дополнительные детали, которые необходимо учитывать для каждой альтернативы, чтобы гарантировать безопасное приложение.
Некоторые из возможных источников «паразитного напряжения», генерируемого энергосистемой:
1) Увеличьте размер первичного нейтрального провода, уменьшив его сопротивление,
2) Обеспечьте лучшую балансировку нагрузок между фазами (для уменьшения тока нейтрали),
3) Обеспечьте регулярное переключение между питанием WYE и DELTA для потребителей по цепи (для исключения длинных участков резервных путей тока),
4) Регулярно обеспечивайте непроводящие перерывы в водопроводной сети.
5) Периодически проверяйте все соединения на наличие признаков износа (особенно нейтрали), используя инфракрасную фотосъемку в условиях большой нагрузки. При необходимости отремонтируйте,
6) Выполняйте регулярные исследования магнитного поля для выявления проблем до того, как они станут серьезными,
7) Когда разница напряжений между заземлением электрической системы и любой другой точкой в почве (скажем, на расстоянии 10 футов) является чрезмерной , запросите изоляцию нейтрали у местной электросети.
Опять же, хотя это может показаться упрощенным, существуют определенные дополнительные детали, которые необходимо учитывать для каждой альтернативы, чтобы гарантировать безопасное приложение.
Судите сами, что является чрезмерным. Я вижу, что разница в напряжении относительно земли регулярно составляет около 1/2 Вольт (500 мВ), но я видел, что она достигает 25 Вольт. Чувствительные люди (дети, пожилые люди, больные и т. Д.) Могут ощущать очень низкие значения (возможно, даже менее 100 мВ) и раздражаться ими.
Значения, приведенные здесь, приведены только для иллюстративных целей и не обязательно отражают все варианты реального применения. Кроме того, первичные системы состоят из 3 фаз, тогда как в этом документе показана только одна фаза.Это краткое описание не является исчерпывающим или всеобъемлющим, и реальные средства правовой защиты обязательно должны включать компоненты каждой категории.
Заявление об ограничении ответственности: Электрические системы по самой своей природе опасны и, если не соблюдать определенные меры предосторожности при испытании, могут даже привести к летальному исходу. Пожалуйста, пожалуйста, если у вас есть сомнения в том, чем вы хотите заниматься, наймите кого-нибудь компетентного. Если есть какие-либо вопросы о том, что кто-то не знаком с кем-то, кто считается «компетентным», распечатайте эту страницу и попросите его прочитать и понять ее, прежде чем продолжить.Тем не менее, я не могу нести ответственность за несоблюдение надлежащих технических мер предосторожности.
% PDF-1.5 % 2484 0 объект > эндобдж xref 2484 128 0000000016 00000 н. 0000004489 00000 н. 0000004760 00000 н. 0000004789 00000 н. 0000004839 00000 н. 0000004876 00000 н. 0000005295 00000 н. 0000005507 00000 н. 0000005654 00000 п. 0000005817 00000 н. 0000005965 00000 н. 0000006176 00000 п. 0000006323 00000 н. 0000006532 00000 н. 0000006679 00000 н. 0000006834 00000 н. 0000006981 00000 п. 0000007560 00000 н. 0000007599 00000 н. 0000007678 00000 н. 0000007822 00000 н. 0000007960 00000 п. 0000007989 00000 п. 0000008523 00000 н. 0000008552 00000 н. 0000009183 00000 п. 0000009212 00000 н. 0000009807 00000 н. 0000009953 00000 н. 0000010094 00000 п. 0000010242 00000 п. 0000010271 00000 п. 0000010913 00000 п. 0000011419 00000 п. 0000011951 00000 п. 0000012453 00000 п. 0000012931 00000 п. 0000013459 00000 п. 0000013977 00000 п. 0000014251 00000 п. 0000014322 00000 п. 0000014418 00000 п. 0000051688 00000 п. 0000051976 00000 п. 0000071320 00000 н. 0000071422 00000 п. 0000121993 00000 н. 0000122275 00000 н. 0000141511 00000 н. 0000141582 00000 н. 0000141680 00000 н. 0000168198 00000 н. 0000168477 00000 н. 0000181292 00000 н. 0000181363 00000 н. 0000181461 00000 н. 0000210433 00000 п. 0000210703 00000 п. 0000228989 00000 н. 0000231683 00000 н. 0000231754 00000 н. 0000231825 00000 н. 0000231919 00000 п. 0000253818 00000 н. 0000254110 00000 н. 0000268465 00000 н. 0000268494 00000 н. 0000268921 00000 н. 0000268996 00000 н. 0000269284 00000 н. 0000269468 00000 н. 0000269577 00000 н. 0000269686 00000 н. 0000269884 00000 н. 0000270060 00000 н. 0000270267 00000 н. 0000270435 00000 н. 0000270607 00000 н. 0000270818 00000 н. 0000271001 00000 н. 0000271169 00000 н. 0000271371 00000 н. 0000271579 00000 н. 0000271823 00000 н. 0000272037 00000 н. 0000272253 00000 н. 0000272459 00000 н. 0000272659 00000 н. 0000272874 00000 н. 0000273063 00000 н. 0000273231 00000 н. 0000273439 00000 н. 0000273691 00000 н. 0000273893 00000 н. 0000274191 00000 н. 0000274500 00000 н. 0000274668 00000 н. 0000274876 00000 н. 0000275056 00000 н. 0000275284 00000 н. 0000275567 00000 н. 0000275735 00000 н. 0000275915 00000 н. 0000276103 00000 н. 0000276285 00000 н. 0000276453 00000 н. 0000276636 00000 н. 0000276804 00000 н. 0000277058 00000 н. 0000277234 00000 н. 0000277402 00000 н. 0000277662 00000 н. 0000277858 00000 н. 0000278097 00000 н. 0000278279 00000 н. 0000278461 00000 н. 0000278618 00000 н. 0000278741 00000 н. 0000278864 00000 н. 0000278987 00000 н. 0000279110 00000 н. 0000279233 00000 н. 0000279356 00000 н. 0000279479 00000 н. 0000279602 00000 н. 0000279725 00000 н. 0000279848 00000 н. 0000002856 00000 н. трейлер ] / Назад 855918 >> startxref 0 %% EOF 2611 0 объект > поток h V {LG ~ A (PyT (Җiy! cc9iyY @ HE9, * h, 6f! ic = @ \ zw z
ISO — ISO 21857: 2021 — Нефтяная, нефтехимическая и газовая промышленность. системы, подверженные влиянию паразитных токов
Этот документ устанавливает общие принципы оценки и минимизации эффектов коррозии от блуждающих токов на внешних поверхностях подземных или погруженных трубопроводных систем, вызванных электрическими помехами переменного и постоянного тока.
Другие эффекты паразитного тока, такие как перегрев и помехи при сварке, в этом документе не рассматриваются.
Приведено краткое описание эффектов переменного тока, общие принципы и некоторые рекомендации.
ПРИМЕЧАНИЕ 1 См. ISO 18086 о влиянии переменного тока на подземные или погруженные трубопроводы.
Системы, на которые также могут влиять паразитные токи, включают подземные или погруженные в воду металлические конструкции, такие как следующие:
а) трубопроводные системы;
б) кабели в металлической оболочке;
в) цистерны и сосуды;
г) системы заземления;
д) арматура в бетоне;
е) сваи из листовой стали.
В этом документе приведены рекомендации для
— проектирование систем катодной защиты, которые могут создавать паразитные токи,
— конструкция трубопроводных систем или элементов трубопроводных систем, которые заглублены или погружены в воду и которые могут быть подвержены коррозии от блуждающего тока, и
— выбор соответствующих мер защиты или смягчения последствий.
Риски внутренней коррозии из-за блуждающих токов подробно не рассматриваются в этом документе, но принципы и меры, описанные здесь, могут быть применимы для минимизации эффектов помех.
ПРИМЕЧАНИЕ 2 Влияние электромагнитных помех на наземные устройства трубопроводных систем рассматривается в стандартах EN 50443, IEC 61140, IEC 60364-4-41, IEC 60479-1, IEC 60364-5-52, IEC / TS 61201 и IEC.