Jak poznáte, že existují bludné proudy?
Povrch země je vodičem elektrického proudu. Není náhodou, že se používá jako médium pro konstrukci zemnících smyček energetických zařízení. Elektricky vodivé vlastnosti země však také vedou ke vzniku bludných proudů – jevu, který má škodlivý vliv na komunikace v ní umístěné.
V těchto případech zde není vodičem pouze zemina, ale také kovové konstrukce umístěné zcela nebo částečně pod zemí, jako jsou potrubí, kabelová vedení, podpěry kontaktních sítí a podobně. Dokonce i kovové konstrukce, které jsou jednoduše v kontaktu se zemí, jsou náchylné na bludné proudy.
Bludné proudy jsou proudy, které vznikají v zemi, když je použita jako vodivé médium. Způsobují korozi kovových předmětů, které jsou zcela nebo částečně pod zemí a někdy pouze v kontaktu s povrchem země.
Bludné proudy jsou nebezpečné především svou elektrochemickou aktivitou, která vede k urychlené korozi podzemních kovových konstrukcí, včetně potrubí a plynovodů. Mohou deaktivovat nechráněné struktury na několik měsíců. V některých případech jsou tyto proudy důsledkem nouzového úniku z elektrického vedení.
Střídavý proud je také nebezpečný, ale je méně nebezpečný než stejnosměrný proud. Koroze pod vlivem střídavých bludných proudů je méně závažná.
Podzemní ocelové komunikace v blízkosti tramvajových tratí, svařoven a elektrolýz jsou náchylné k takové korozi.
Zdrojem bludných proudů jsou tramvaje, metro a stejnosměrně elektrizovaná příměstská železniční doprava.
Zcela jiná věc bude v místě, kde bludné proudy procházejí z kovových plášťů kabelových vedení do země (výstupu). Potenciál kabelových plášťů bude v tomto případě vyšší než potenciál země (anodová zóna). V anodové zóně dojde ke zničení kovových plášťů kabelových vedení. Podle Faradayova zákona je množství kovu rozpouštějícího se v anodové zóně úměrné velikosti bludného proudu, době, po kterou protéká, a závisí na typu kovu, ze kterého jsou pláště kabelového vedení vyrobeny.
Vliv bludných proudů na různé materiály (obvykle kovy, železobeton a beton) lze hodnotit podle rychlosti elektrokoroze kovu a průměrné roční ztráty únosnosti kovových a železobetonových konstrukcí v korelaci s intenzitou pole rozptylu. proudy. Když jsou podzemní kovová potrubí vystavena bludným proudům, je proces elektrolýzy doprovázen anodickými a katodickými reakcemi probíhajícími na rozhraní kov-půda. Hlavní anodickou reakcí je rozpouštění oceli.
Pod zemí je velké množství různých předmětů a kovových výrobků: potrubí, kabelová vedení, železobeton atd. Je známo, že kov je dobrým vodičem elektrického proudu, proto v této situaci náboj neprojde půdou, ale prostřednictvím kovu v ní přítomného. Zóna, kterou elektrický proud vstupuje do půdy, se nazývá „katodová zóna“ a kterou vystupuje z „anodické zóny“.
Je známo, že proces koroze v nich je nevyhnutelný a podzemní voda se vyznačuje vysokým obsahem rozpustných mikroelementů a slouží jako vynikající vodič elektřiny. V podzemních kovových trubkách tak dochází vlivem procesu elektrolýzy ke korozním procesům. Koroze je velmi dobře vyjádřena v anodické zóně a v katodické zóně je destrukce méně výrazná.
Abychom to shrnuli, stojí za zmínku, že bludné proudy mají destruktivní účinek na kovové výrobky a způsobují vážné ekonomické ztráty.
Jak se vyhnout škodlivým účinkům bludného proudu?
U kovových konstrukcí uložených v zemi se používají dva způsoby ochrany: pasivní a aktivní. Každou z nich si podrobně popíšeme.
Pasivní obrana
Tato technika zahrnuje aplikaci speciální izolační vrstvy na povrch kovových konstrukcí, tvořící ochrannou bariéru mezi zemí a kovovým pláštěm. Jako izolační materiály se používají polymery, různé druhy epoxidových pryskyřic, bitumenové nátěry atd.
Moderní technologie bohužel neumožňuje vytvořit ochrannou bariéru, která by zajistila kompletní izolaci. Jakýkoli povlak má určitou difúzní propustnost, takže touto metodou je možná pouze částečná izolace od země. Kromě toho je třeba vzít v úvahu, že během přepravy a instalace může dojít k poškození ochranné vrstvy. V důsledku toho se na něm tvoří různé izolační defekty ve formě mikrotrhlin, škrábanců, promáčklin a poškození.
Vzhledem k tomu, že uvažovaná metoda není dostatečně účinná, používá se jako doplněk aktivní ochrany, o které bude řeč níže.
Tento termín označuje řízení mechanismů elektrochemických procesů, které se vyskytují v místech kontaktu kovových konstrukcí s elektrolytem vznikajícím v půdě. K tomuto účelu se používá katodická polarizace, při které negativní potenciál vytěsňuje přirozený.
Takovou ochranu lze realizovat galvanickou metodou nebo pomocí zdroje stejnosměrného proudu. V prvním případě se uplatní efekt galvanického páru, při kterém se anoda zničí (obětní anoda), přičemž je chráněna kovová konstrukce, která má o něco nižší potenciál. Popsaná metoda je účinná pro půdy s nízkým odporem (ne více než 50,0 Ohm*m při nižších úrovních vodivosti, tato metoda se nepoužívá);
Použití zdroje stejnosměrného proudu v katodové ochraně umožňuje nezáviset na odporu půdy. Zdroj je zpravidla vyroben na bázi měniče napájeného ze střídavého elektrického obvodu. Konstrukce zdroje umožňuje nastavit úroveň ochranných proudů v souladu s převládajícími podmínkami.
Šetříme vaše peníze.
Stálí zákazníci dostávají slevy.
Kvalitní provedení
a správný design.
Jsme velmi pozorní
každému klientovi.
Obchodovatelná cena
Při pokládání inženýrských sítí odborníci stanoví určitý zdroj pro jejich provoz. Servisní období je určeno pro provoz za normálních podmínek. Skutečná situace je taková, že kovové trubky, konstrukce a izolace jsou zničeny mnohokrát dříve, než se očekávalo. Po podrobném studiu byla nalezena příčina předčasné koroze – bludné proudy v půdě. Odborníci navíc určili hlavní zdroje jejich výskytu a určili vztahy mezi velikostí protékajících proudů a rychlostí korozních procesů.
Kvalifikovaní specialisté naší společnosti „SGI“ na žádost podniků a jednotlivců v Moskvě a Moskevské oblasti měří intenzitu bludných proudů v půdách pomocí certifikovaného zařízení a připravují podrobnou zprávu o práci provedené v souladu s aktuálními GOST.
Bludné proudy v půdách. Příčiny
Elektrický proud se vyskytuje v síti mezi dvěma body, když mají rozdíl potenciálů. Bludné proudy vznikají v zemi ze stejného důvodu, pouze země v takové situaci působí jako vodič. Zdrojem napětí jsou zařízení pracující na elektrickou energii. Nejčastěji se jedná o elektrickou kolejovou dopravu (vlaky, tramvaje) na stejnosměrný proud.
Vlivem slabého kontaktu mezi spoji a nedostatečné izolace kolejnic od země uniká elektrický proud do země (koleje fungují jako nulový vodič).
Existují další možné důvody. V praxi našich specialistů jsme se setkali s:
- porucha izolace stávajícího napájecího systému;
- nesprávné připojení elektrických zařízení;
- úmyslné uzemnění elektrospotřebičů na kovové potrubí (vodovod, topení, kanalizace), což je trestný čin, který může mít velmi vážné následky.
Jak se měří intenzita bludných proudů v půdách?
Pro zjištění rozsahu bludných proudů v zájmovém území měří naši zaměstnanci intenzitu bludných proudů v půdě. Pokud se měření provádějí před pokládkou dlouhých liniových konstrukcí (potrubí), postup našich specialistů je následující:
- Podél budoucí trasy jsou každých 1000 metrů instalovány měď-síranové elektrody (jsou rozmístěny 100 m kolmo k ose konstrukce).
- Údaje z voltmetru se odečítají každých 10 sekund po dobu 10 minut v každém bodě po celé délce objektu.
Pokud napětí překročí 0,040 V, pak je zaznamenána přítomnost bludných proudů. Parametry snímají naši specialisté v hodinách špičkového zatížení zdroje bludných proudů (relevantní pro oblasti v blízkosti železniční nebo tramvajové tratě) za účelem zjištění maximálních hodnot, kterých bludné proudy v zeminách v dané oblasti dosahují.
Zaměstnanci naší společnosti „SGI“ v závislosti na terénních podmínkách (například přítomnost povrchu vozovky) volí optimální způsob instalace elektrod. Po dokončení prací naši specialisté zpracují reportovací dokumentaci, ke které přiloží plán trasy s vyznačením míst měření, označí povětrnostní podmínky, za kterých byla měření provedena, a přiloží výsledky měření.
Bludné proudy. Proč se určuje jejich velikost?
Jednorázový průchod proudu kovovými konstrukcemi nezpůsobuje velké škody. Elektrolytická koroze je způsobena neustále působícími bludnými proudy určitých parametrů.
Pokud je výskyt bludných proudů způsoben poruchou izolace v energetickém systému nebo nesprávným připojením elektrických instalací, pak by nejkompetentnějším řešením bylo podrobné prozkoumání celého elektrického obvodu a odstranění zdroje úniku. Pokud jsou v zemině v blízkosti elektrických dopravních sítí zjištěna napětí, je nutné provést opatření k ochraně kovových konstrukcí (potrubí) před jejich vlivem (instalace drenáže, izolace kovu speciálními ochrannými nátěry).