Mga ligaw na agos, proteksyon laban sa mga ligaw na agos

Ang mga elemento na nagdadala ng pagkarga ng imprastraktura ng transportasyon, halimbawa ang mga riles ng mga tren at tram, ay walang maaasahang pagkakabukod ng kuryente mula sa lupa. At habang bumabalik ang agos sa mga riles patungo sa substation ng traksyon, ang ilan sa agos na iyon ay dumadaan din sa lupa.

Ang mga grounded high-current installation, pati na rin ang mga pagtagas mula sa mga linya ng kuryente, ay nakakatulong din sa paglitaw ng mga alon sa lupa. Ang ganitong mga alon, na nagdadala lamang ng kuryente sa lupa, ay walang pare-parehong hugis, amplitude at direksyon, ang kanilang mga landas ng pagpapalaganap sa lupa ay magkakaiba, samakatuwid sila ay tinatawag na mga ligaw na alon.

Stray currents — nakakapinsalang electrical currents sa lupa kapag ginamit bilang conductive environment (halimbawa, sa mga instalasyon ng telekomunikasyon, tram power system, mining electric locomotives, atbp.). Sa ilalim ng kanilang pagkilos, nangyayari ang electrolysis at nangyayari ang mabilis na oksihenasyon. at pagkasira ng mga metal na kagamitan sa ilalim ng lupa (mga cable sheath, pipelines, mga istruktura ng gusali).

Malinaw na sa mga kasong ito ang lupa ay gumaganap ng papel ng isang conductive medium, at hindi lamang ang lupa ay isang conductor dito, kundi pati na rin ang mga istrukturang metal na ganap o bahagyang nasa ilalim ng lupa, tulad ng mga pipeline, cable lines, catenary support, atbp. . Kahit na ang mga istrukturang metal na basta na lang nakikipag-ugnayan sa lupa ay napapailalim sa ligaw na alon.

May kaugnayan sa mga kondaktibong istruktura na matatagpuan sa lupa, ang lupa mismo ay may mas mababang potensyal. At kung, halimbawa, ang isang mataas na kasalukuyang pag-install ay gumagamit ng saligan o ang kasalukuyang mula dito ay inililihis sa lupa, pagkatapos ay sumusunod ito sa landas ng hindi bababa sa paglaban, iyon ay, ito ay dumadaan sa mga istrukturang metal sa lupa, na humahantong sa kanilang kaagnasan.

Ang parehong naaangkop sa kasalukuyang traksyon na dumadaloy sa mga riles. Ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga riles at lupa, dahil sa kakulangan ng pagkakabukod, ay nagiging sanhi ng bahagi ng mga alon ng traksyon na dumaloy sa lupa na may katulad na mga kahihinatnan para sa mga istrukturang metal na nahuhulog sa landas ng mga alon na ito.

Nakatagpo sa daan nito ang isang pipe ng alkantarilya, isang pipeline ng gas o isang cable sheath, na may mas kaunti paglabankaysa sa nakapalibot na lupa, ang mga ligaw na agos ay dumadaloy sa kanila at ang mga nasabing lugar ay tinatawag na mga cathodic zone. Matapos dumaan sa metal na landas na may mababang resistensya, ang stray current ay umalis dito at ang lugar na ito ay tinatawag na anode zone at dito nagaganap ang corrosive electrochemical reaction.

Ang katulad na kaagnasan ay nagaganap sa anodic zone kapag ang kasalukuyang pumapasok sa lupa mula sa pinagmumulan ng stray current mismo, halimbawa mula sa mga riles mismo, at ang mga riles ay nagdurusa rin dito. Sa ganitong paraan, ang mga riles ay nawasak sa mga punto kung saan ang mga alon ay lumabas mula sa kanila patungo sa lupa, at ang mga komunikasyon sa ilalim ng lupa - sa mga lugar kung saan ang kasalukuyang bumalik sa mga riles.

Ang problema ay kapag ang pagtagas ng stray current ay pare-pareho, ang metal ay unti-unting lumala, at ang naturang electrocorrosion ay maaaring maging matindi. Maaaring lumala ang mga bagong pipeline ng bakal sa loob ng tatlong taon, at mas mabilis na mabibigo ang mga cable ng komunikasyon. Ang mga rail fastenings ng mga tulay at riles para sa iba't ibang layunin ay nawasak sa katulad na paraan. Ang DC o rectified current sources ay partikular na mapanganib sa mga kinakaing unti-unti. Sa mga anodic zone, ang rate ng pagkasira ng metal ay maaaring umabot sa 10 mm bawat taon.

Bilang isang patakaran, ang mga istruktura ng metal ay nilagyan ng isang espesyal na proteksiyon na patong na idinisenyo upang maprotektahan laban sa kaagnasan, ngunit sa kaso ng pinsala sa patong, ang pinsala sa mga komunikasyon ay hindi maiiwasan, at ang mga katangian ng mga ulser at mga butas ay lumilitaw sa mga lugar na may maliliit na lugar ng anode.
Upang labanan ang inilarawan na mga negatibong phenomena, ang mga espesyalista ay nagsasagawa ng mga pag-aaral sa elektrikal gamit ang dalubhasang kagamitan. Ang mga lugar ng pinsala sa pagkakabukod ay tinutukoy gamit ang isang espesyal na tagahanap at ginagamit ang mga de-koryenteng paagusan - ang pag-alis ng kuryente mula sa mga pipeline patungo sa pinagmumulan ng kasalukuyang.

Schematic ng pag-install ng polarized drain: 1 — protective gas pipeline, 2 — drain cable, 3 — drain installation (uri ng balbula), 4 — rheostat, 5 — valve (rectifier) ​​​​element, 6 — ammeter, 7 — fuse, 8 — generator ng traction substation, 9 — power supply unit, 10 — contact trolley, 11 — mga landas ng paggalaw ng ligaw na alon

Sa pinakasimpleng kaso, ang mga proteksiyon na hakbang ay ang mga sumusunod.Upang maiwasan ang pag-agos ng mga agos mula sa mga potensyal na mapanganib na instalasyon sa nakapalibot na lupa, isang koneksyon ng cable ang ginagawa sa pagitan ng protektadong istraktura at bawat punto ng pag-install - isang pinagmumulan ng ligaw na agos na may sapat na negatibong potensyal. Ang agos na dating dumaloy sa lupa ay bumalik na ngayon sa pinagmulan nito sa pamamagitan ng koneksyon ng cable nang hindi nagdudulot ng anumang panganib ng kaagnasan.

Upang maprotektahan ang mga pipeline ng bakal mula sa mga epekto ng mga ligaw na alon, gumamit ng proteksyon ng cathodic... Ito ay isinasagawa gamit ang isang direktang electric current mula sa isang panlabas na mapagkukunan. Ang negatibong poste ng kasalukuyang pinagmumulan ay konektado sa protektadong pipeline, at ang positibong poste sa isang espesyal na lupa - ang anode. Cathodic protection circuit - Paano protektahan ang mga kaluban ng metal ng mga kable mula sa kaagnasan

Upang mabawasan ang mga ligaw na alon na nauugnay sa mga riles, ang kondaktibiti ng track ay nadagdagan at ang junction resistance sa pagitan ng mga riles at lupa ay nadagdagan. Para sa mga ito, ang mabibigat na uri ng mga riles ay inilalagay sa mga pangunahing riles, ang isang paglipat sa isang patuloy na welded track ay ginawa, at ang mga kasukasuan ng riles ay pinaliit na may mga tansong tulay ng tumaas na cross-section, ang mga seksyon ng multi-rail ay konektado nang magkatulad.

Ang mga riles ay inilalagay sa durog na bato o gravel ballast, ang mga insulated na bahagi ay naka-install sa pagitan ng mga riles at ang reinforcement ng reinforced concrete sleepers, at ang mga kahoy na sleeper ay pinapagbinhi ng mga antiseptics ng langis, atbp.