Потенциал рельс—грунт

Рис. 16.6. Воздействие блуждающих токов на трубопровод, проложенный параллельно трамвайной линии, работающей на постоянном токе (напряже-ние по отношению к далекой земле или поляризация) / — рельс (за вычетом потенциала рельс — земля) 2 — грунт поблизости от рельса 3 — трубопровод без дренажа блуждающего тока 4 — трубопровод с низкоомным дренажом блуждающего тока 5 — трубопровод с дренажом блуждающего тока через омическое сопротивление ток в трубопроводе б—без дренажа блуждающих токов 7 — с дренажом Л —с дренажом блуждающих токов 5 — без дренажа блуждающих токов / ток в трубопроводе

К числу основных мер ограничения блуждающих токов, создаваемых в земле рельсовым транспортом постоянного тока, относятся увеличение переходного сопротивления между рельсами и землей (окружающей средой), проводимости рельсового пути, числа тяговых подстанций, числа и проводимости отсасывающих линий, выравнивание потенциалов отсасывающих пунктов, изоляция рельсов от ферм мостов и контактных опор. Основными мероприятиями, ограничивающими проникновение блуждающих токов из окружающего грунта в подземное сооружение, являются увеличение переходного сопротивления сооружение — грунт и продольного сопротивления сооружений, создание на сооружении электрического потенциала более отрицательного, чем потенциал рельсов. [c.169]

Применение регулируемых установок на защитных станциях дает существенные преимущества, поскольку станции при этом всегда работают в оптимальных условиях. Например, при усиленном дренаже блуждающих токов с регулированием потенциала даже и при пиковых значениях блуждающего тока, вызванных высоким отрицательным потенциалом рельс — грунт, всегда накладывается достаточный защитный ток, тогда как при перерывах в работе электрифицированной железной дороги и соответственно более положительном значении потенциала рельс — грунт протекает только ток, необходимый для достижения защитного потенциала. При этом воздействие на другие сооружения в среднем по времени остается незначительным. Кроме того, на кривой потенциала вдоль трубопровода регламентируется исходная (базовая) точка — потенциал станции катодной защиты. С этим потенциалом могут сопоставляться предельные значения других колеблющихся во вре-ми потенциалов в прочих точках измерения. [c.224]

Если потенциал рельс — грунт преимущественно положителен, то более выгодным может быть регулирование тока. При катодной защите подводных стальных конструкций тоже следует предпочесть регулирование тока, поскольку сопротивление на анодах колеблется вследствие изменений электрической проводимости. [c.225]

Новые стальные трубопроводы для транспортировки газа, воды, нефтепродуктов обычно имеют покрытие, обеспечивающее хорошую электрическую изоляцию. Для таких трубопроводов во всех случаях целесообразно предусматривать катодную защиту [17, 18] см. раздел 11. В области влияния железных дорог с тягой на постоянном токе даже и трубопроводы с хорошим изоляционным покрытием подвергаются опасности коррозии (см. раздел 4.3). Однако такие трубопроводы обычно не проходят около подстанций. Напротив, пересечения или сближения с линиями железных дорог постоянного тока наблюдаются довольно часто. Ввиду малости требуемого защитного тока и обычно уже предусмотренного или по крайней мере легко осуществимого электрического отсоединения от других низкоомно заземленных сооружений такие трубопроводы чаще всего можно эффективно защищать при помощи станций катодной защиты с регулируемым потенциалом. Если трубопроводы уже уложены, то области стекания блуждающих токов можно выявить путем измерения потенциалов труба—грунт. Целесообразно также дополнительное измерение потенциала рельс—грунт или разности напряжений между рельсом и трубопроводом. Если потенциал свободной коррозии неизвестен или если измерительных подсоединений к трубопроводу нет и поэтому неясно, где имеется наибольшая опасность коррозии блуждающими токами и есть ли вообще такая опасность, то области стекания тока можно определить путем [c.335]

Замер силы блуждающих токов необходимо проводить в течение некоторого времени 3-15 мин три раза в сутки утром, днем и вечером - в наиболее характерные периоды нагрузки транспорта. Обычно для оценки силы блуждающего тока измеряют разность потенциала металл - грунт на подземном сооружении. В некоторых случаях определяют разность потенциалов между рельсом и подземным трубопроводом или между двумя подземными сооружениями. Разность потенциалов лишь косвенным образом отражает степень опасности блуждающего тока для точной оценки необходимо знать плотность тока на металле подземного сооружения. [c.170]

Если защитная установка с постоянной настройкой подключается для дренажа блуждающих токов между трубопроводом и рельсом и ее напряжение на выходе настраивается на некоторое определенное значение, то обычно получаются значительные колебания защитного тока и потенциала труба — грунт. [c.223]

Здесь представлено распределение токов и потенциалов для случая движения одного вагона, ток I которого стекает в рельсы в конце участка параллельного расположения рельсов и трубопровода. Вблизи вагона блуждающий ток стекает с ходовых рельсов и натекает через грунт на трубопровод при работе без дренажа этот ток (его направление показано стрелкой) в районе тяговой подстанции вновь стекает с трубопровода и возвращается через грунт к ходовым рельсам, вызывая в этом месте анодную коррозию трубопровода. Кривые / и 2 пока-казывают изменение потенциала рельса и грунта около рельса по отношению к далекой земле. На том участке, где рельсы положительны (с координатой от х=1 до x = l 2), происходит катодная, а на участке отрицательных рельсов от //2 до О — анодная поляризация трубопровода. Поляризация трубопровода U—Ur представлена кривой 3. При низкоомном дренаже блуждающего тока к ходовым рельсам перед подстанцией трубопровод принимает здесь потенциал рельсов. Изменение смещенного потенциала вдоль участка параллельного расположения трубопровода и рельсов представлено кривой 4, а изменение тока в трубопроводе — кривой 5. Потенциал труба — грунт при этом может [c.328]

Синхронная запись разности напряжений между трубопроводом и рельсом и -а, потенциала труба—грунт си/СизО отводимого тока/в районе тяговой подстанции трамвайной линии с проведением различных защитны] мероприятий и без них показана на рис. 16,9. [c.331]

Измерение разности потенциалов между рельсами и землей можно производить с помощью регистрирующих приборов со стрелочным отсчетом. Внутреннее сопротивление прибора должно быть не менее 10 ком на 1 в. В качестве измерительного электрода применяется стальной стержень диаметром не менее 15 мм. Электрод забивается в грунт на глубину 10—15 см. Минимальное расстояние пункта установки электрода от ближайшей нитки рельсов 20 м. Потенциал рельсов относительно земли измеряется через каждые 200 м пути и у мест присоединения отрицательных питающих линий [c.98]

После подписания договора и перечисления аванса проектная организация приступает к выполнению изыскательских работ. Они включают измерение удельного сопротивления грунта, измерение потенциала "труба-грунт", записи потенциалов "труба-грунт" регистрирующими приборами и потенциалов "рельс-грунт" по медно-сульфатному или стальному электродам сравнения, если есть необходимость. Если по трассе проектируемого водовода имеются существующие установки активной защиты, то определяется эффективность их работы. [c.126]

Поляризованный дренаж (рис. 8.2, б) применяют в тех случаях, когда потенциал защищаемого сооружения по отношению к грунту положительный или знакопеременный, а разность потенциалов сооружение - рельс больше разности потенциалов сооружение - грунт. Благодаря введению в схему вентильного элемента поляризованный дренаж обладает односторонней проводимостью, что исключает попадание блуждающих токов в сооружение по дренажному кабелю при изменении режима работы тяговых подстанций. [c.173]

Катодная защита. Схема действия катодной защиты показана на рис. 47. На газопровод 2 накладывается отрицательный потенциал от специального источника постоянного тока 5 и тем самым защищаемый участок газопровода превращается в катодную зону. Путем помещения в грунт старых труб или рельсов и подключением их к положительному источнику постоянного тока через провода 4 поблизости от газопровода создается анодная [c.101]

Непрерывное изменение во времени местоположения токовых нагрузок на рельсовой сети, резкое изменение их величины обусловливают нерегулярные изменения потенциалов и токов в системе рельс — земля — трубопровод, для которой характерны тесная взаимосвязь и взаимообусловленность процессов, происходящих в разных ее частях. На трубопроводах можно выделить три характерных зоны анодную, катодную и знакопеременную. В анодной и катодной зонах потенциалы трубопровода по отношению к грунту изменяются по величине, но стабильны по знаку. В знакопеременной зоне потенциал трубопровода по отношению к грунту изменяется во времени как по величине, так и по знаку. В реальных условиях эксплуатации подземных трубопроводов в зонах действия блуждающих токов спектр частот потенциалов сооружения по отношению к земле изменяется в широких пределах, причем можно считать, что в основном он лежит ниже 0,5 Гц, т. е. в инфранизкочастотном диапазоне. При этом форма импульса блуждающего тока не может быть выражена элементарной функцией. Частота перехода кривой через нуль в знакопеременной зоне не стабильна. [c.11]

На участке рисунка а представлены записанные параметры без проведения защитных мероприятий. Если рельсы отрицательны по отношению к трубопроводу ( 7в-8>0), то потенциал труба—грунт становится более положительным. Блуждающий ток при этом стекает с трубопровода. Однако периодически наблюдается обратное соотношение потенциалов (Ул 8<0). В таком случае блуждающий ток натекает на трубопровод и потенциал становится более отрицательным. Запись на участке рисунка б относится к условиям непосредственного дренажа блуждающих токов в рельсы. При С/д з>0 ток стекает с трубопровода через линию отвода блуждающих токов обратно к рельсам, так что анодной поляризации трубопровода не происходит. Однако при /л в<0 ток течет через упомянутое соединение в трубопровод и вызывает его анодную поляризацию. Следовательно, прямой дренаж блуждающего тока в рельсы в данном случае невозможен. Результаты поляризованного дренажа блуждающих токов в рельсы показан на участке рисунка в. В этом случае трубопровод всегда имеет катодную поляризацию. Однако полная катодная защита еще не достигается. [c.331]

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

Первые сильные явления электрохимической коррозии в районе трамвайных путей обнаружились в 1887 г. в Бруклине па кованых железных трубах и летом 1891 г. в Бостоне на свинцовых оболочках телефонных кабелей [56]. Для исследования этих явлений в США была учреждена первая комиссия по блуждающим токам. Эта комиссия установила, что имелась значительная разность потенциалов между трубами и рельсами электрических железных дорог и что трубы подвергались опасности в тех местах, где их потенциал по отношению к грунту был положительным и ток стекал с них в окружающую среду, что вызывало электролиз . Флемминг экспериментально установил, что железные поверхности, уложенные во влажный песок, при разности потенциалов между железом и песком в 0,5 В и стекающем токе силой 0,04 А уже через несколько дней подвергались заметной коррозии. В 1895 г. Э. Томсон оборудовал первый прямой отвод блуждающего тока к трамвайным рельсам в Бруклине. Выполнением такой связи пытались возвратить блуждающие токи непосредственно к рельсам, предотвращая этим их вредное действие [47]. Однако сила блуждающих токов в некоторых местах при этом настолько возросла, что зачеканенпый в муфтах свинец расплавлялся и вытекал. [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология