Kuinka suojata kaapeleiden metallivaippaa korroosiolta
Kaapeleiden metallivaipat tuhoutuvat käytön aikana kemiallisen (maaperän korroosio) tai sähkökemiallisen vuorovaikutuksen seurauksena ympäristön kanssa.
Paljaat kaapelit suojataan riittävän luotettavasti ulkoilman syövyttäviltä vaikutuksilta levittämällä panssariin tai vaippaan lakka- tai maalikerros.
Maaperän korroosion voimakkuutta maaperän koostumuksesta ja kosteuspitoisuudesta riippuen voidaan arvioida maaperän sähkövastuksen arvolla. Maaperät, joilla on korkea sähkövastus (resistanssi yli 20 ohmia metrillä) eivät aiheuta vakavaa korroosiota, joten suunnittelussa on tapana valita kaapelilinjan reitti, jossa on alhainen syövyttävä maaperä.
Kaapelin metallivaippojen korroosion lähteet ja syyt
Kaapelilinjojen vaarallisin korroosiolähde on sähköistetty rautatieliikenne, raitiovaunu, metro, jossa kiskoja käytetään johtimina.
Esimerkiksi kaupungin raitiovaunun johto syötetään vetoaseman plusnapasta.Negatiivinen napa on yhdistetty kaapelilinjoilla radan eri pisteisiin, joita kutsutaan imupisteiksi.
Raitiovaunuverkoston paluuvirrat kulkevat kiskoja pitkin imupisteisiin. Koska kiskoja ei ole eristetty maasta, niiden läpi kulkeva virta haarautuu osittain maahan ja seuraa pienimmän vastuksen polkua imupisteiden sijaintiin. Jos näiden virtojen vaikutusalueella on kaapelilinjoja, joiden metallivaipat ovat hyviä johtimia, niin maasta hajavirrat siirtyvät kaapelien vaippoihin ja muodostavat katodivyöhykkeen, jolla on negatiivinen potentiaali, ja läheltä imupisteitä ne lähtevät. ne muodostavat positiivisen anodialueen.
Kaapelivaippojen korroosiota tapahtuu anodivyöhykkeellä, koska siellä vapautuu happea, joka hapettaa ja syövyttää kaapelin vaipan metallia.
Vyöhykejako tehdään mittaamalla kaapelin vaippojen potentiaali suhteessa maahan. Positiivinen potentiaali osoittaa anodisen alueen olemassaolon, negatiivinen potentiaali osoittaa katodista vyöhykettä.
Panssaroiduissa tehokaapeleissa, joissa on lyijyvaippa, joka on sijoitettu matala-aktiiviseen maaperään (vastus yli 20 ohmia metriä kohti), keskimääräinen päivittäinen maavuotovirran tiheys ei saa ylittää 14 mA / m2. Muussa tapauksessa tarvitaan toimenpiteitä kaapelin vaippojen suojaamiseksi korroosiolta. Paljaiden lyijykaapeleiden anodialueita pidetään vaarallisina vuotovirran tiheydestä riippumatta.
Menetelmät kaapeleiden metallivaippojen suojaamiseksi korroosiolta ja hajavirroilta
Kaapeleiden metallivaippojen suojaamiseksi hajavirroilta, sähköistetyn kuljetuksen kisko- ja imuverkkojen toteutuksessa ja toiminnassa esiintyvien rikkomusten poistamisen lisäksi käytetään katodista polarisaatiota, sähkönpoistoa ja suojasuojausta.
Katodinen polarisaatio
Katodinen polarisaatio tarkoittaa, että ulkoinen lähde luo negatiivisen potentiaalin kaapelin vaippaan, joka estää virran pääsyn kiskoista kaapelin vaippaan
Sähköinen viemäröinti
Sähköinen tyhjennys koostuu hajavirtojen ohjaamisesta kaapelien metallivaipasta näiden virtojen lähteeseen.
Suojaava suoja
Suojavaippa mahdollistaa metallisten kaapelivaippojen liittämisen magneettisesta metalliseoksesta valmistettuun elektrodiin, joka on upotettu maahan ja jonka potentiaali on suurempi (noin 1,5 V) kuin kaapelin vaipat. Potentiaalieron tuottama virta on suojan (elektrodin) ja kaapelin vaipan välissä. Kulutuspinnan suojavyöhyke on noin 70 m.
Kaapeli kaapelin metallivaipan katodisuojaukseen korroosiota vastaan: 1 — anodimaadoitus, 2 — johdin, 3 — tasavirtalähde (katodiasema), 4 — johdin, 5 — nielupiste (kosketinsolmu), 6 — kaapelin vaippa , 7 — sähkömagneettiset voimalinjat.