Hur man skyddar metallmanteln på kablar från korrosion

Kablarnas metallmantel under deras drift förstörs som ett resultat av kemisk (jordkorrosion) eller elektrokemisk interaktion med miljön.

Exponerade kablar är tillräckligt tillförlitligt skyddade från den omgivande luftens frätande effekter genom att applicera ett lager lack eller färg på pansar eller mantel.

Intensiteten av jordkorrosionen, beroende på jordens sammansättning och fukthalt, kan uppskattas av värdet av jordens elektriska motstånd. Jordar med högt elektriskt motstånd (motstånd mer än 20 Ohm per meter) orsakar inte allvarlig korrosion, så när de designar tenderar de att välja en väg för en kabelledning som har låg korrosiv jord.

Källor och orsaker till korrosion av metallkabelmantlar

Den farligaste källan till korrosion för kabellinjer är elektrifierad järnvägstransport, spårvagn, tunnelbana, där räls används som ledare.

Till exempel matas tråden till stadsspårvagnen från den positiva polen på traktionsstationen.Minuspolen är ansluten med kabelledningar till olika punkter på banan som kallas sugpunkter.

Spårvägsnätets returströmmar flyter längs rälsen till sugpunkterna. Eftersom skenorna inte är isolerade från jord, är strömmen som passerar genom dem delvis förgrenad i marken och följer vägen med minsta motstånd till platsen för sugpunkterna. Om det i verkningszonen för dessa strömmar finns kabelledningar vars metallmantel är bra ledare, passerar ströströmmar från marken in i kablarnas mantel och bildar en katodzon med negativ potential, och nära sugpunkterna lämnar de dem och bildar en anodzon med positiv potential.

Korrosion av kabelmantel uppstår i anodzonen, eftersom det är här som syre frigörs, vilket oxiderar och korroderar metallen i kabelmanteln.

Zonindelning görs genom att mäta potentialen på kabelmanteln i förhållande till jord. En positiv potential indikerar närvaron av en anodzon, en negativ potential indikerar en katodisk zon.

För armerade kraftkablar med blymantlar läggs i lågaktiv jord (motstånd mer än 20 Ohm per meter), bör den genomsnittliga dagliga läckströmtätheten inte överstiga 14 mA / m2. I annat fall krävs åtgärder för att skydda kabelmanteln från korrosion. För blanka blykablar anses anodområdena vara farliga oavsett läckströmstätheten.

Metoder för att skydda metallmantel av kablar från korrosion och ströströmmar

För att skydda metallmanteln av kablar från ströströmmar, förutom att eliminera överträdelser i genomförandet och driften av järnvägs- och sugnätverk av elektrifierad transport, används katodisk polarisering, elektrisk dränering och skyddsskydd.

Katodisk polarisering

Katodisk polarisation innebär att en negativ potential skapas på kabelmanteln av en extern källa som förhindrar ström från skenorna till kabelmanteln

Elektrisk dränering

Elektrisk dränering består av att avleda ströströmmar från kablarnas metallmantel till källan för dessa strömmar.

Skyddsskydd

Den skyddande skärmen ger anslutning av metallkabelmantel med en magnetisk legeringselektrod inbäddad i marken och som har en högre potential (ca 1,5 V) än kabelmanteln. Strömmen som genereras av potentialskillnaden är innesluten mellan skyddet (elektroden) och kabelns mantel. Slitbanans skyddszon är ca 70 m.

Schema för katodiskt skydd av kabelns metallmantel mot korrosion: 1 — anodjordning, 2 — tråd, 3 — likströmskälla (katodstation), 4 — tråd, 5 — dräneringspunkt (kontaktnod), 6 — kabelmantel , 7 — elektromagnetiska kraftledningar.