杂散电流 = 本来不该在土壤里流动的电流,却因为接地不良、轨道回流、电力故障等原因 “乱跑”。
常见来源:
·电气化铁路(高铁、地铁)轨道回流
·高压输电线路故障电流
·变电站、工厂接地网电流
·雷电浪涌
·直流牵引系统、电解厂、阴极保护系统自身电流泄漏
这些电流会 “钻进” 金属管道、储罐、钢构,然后再从金属表面流回土壤,形成局部电化学腐蚀。
正常土壤腐蚀:
·每年腐蚀约 0.01–0.03 mm
杂散电流腐蚀:
·每年腐蚀可达 0.3–3 mm
·是正常腐蚀的 10~100 倍
结果:
·管道几年内穿孔
·燃气管道泄漏
·输油管道破裂
·储罐底板腐蚀泄漏
这是做排流的最根本原因。
杂散电流会:
·打乱管道电位
·让阴极保护电流流失
·让牺牲阳极失效
·让强制电流系统无法正常工作
最终:管道失去保护 → 加速腐蚀
杂散电流会导致:
·管道交流电压升高(可达几十伏)
·人员靠近管道有触电风险
·绝缘接头、法兰被击穿
·电火花引燃燃气、油气
尤其在燃气、化工、储罐区,风险极高。
杂散电流会损坏:
·绝缘接头、绝缘法兰、电缆护套、阴极保护测试桩、接地系统
维修成本高、周期长,还会影响生产安全。
1.把杂散电流安全泄放到大地
2.降低管道电位波动
3.把交流电压控制在安全值(≤4V)
4.保护阴极保护系统正常工作
5.防止金属加速腐蚀
6.保障人员与设备安全
只要出现以下情况,必须做:
1.电气化铁路 / 地铁沿线管道
2.高压输电线路邻近 / 穿越管道
3.变电站、工厂接地网附近管道
4.储罐区、化工区接地系统复杂区域
5.雷暴区、强浪涌区域
6.管道与电缆沟、接地网距离过近
最常用、最可靠的设备是:
·固态去耦合器(SSD)
·锌带阳极 / 锌接地电池
·极性排流器
·接地极(深井接地极、铜包钢接地极)
其中 SSD 是核心,因为它能:
·阻直通交
·自动恢复
·无电弧
·寿命长(15–20 年)
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