雜散電流檢測裝置安裝位置

❶ 陰極保護測試樁的安裝位置

在施工中，陰極保護的測試裝置應該和其他陰極保護系統同時安裝。安裝測試裝置的時候應該沿著被保護管道的方向設定位置，彼此相鄰的兩個測試裝置間隔距離應該在1公里到3公里之間。如果管道經過城市鄉鎮或者工業園區，測試裝置的相鄰間隔距離不應該超過1公里，如果測試到受雜散電流干擾影響的地區，測試裝置的間隔距離更應該適當的加密。測試裝置一般安置的環境有：被保護管道與交流或直流電氣化鐵路交叉或者平行段；安裝絕緣接頭的地方；連接接地系統的地方；裝有金屬套管的位置；被保護管道與其他管道或者結構有連接的地方；輔助試片及接地裝置連接的地方；管道與周圍道路或者堤壩交叉通過的地方；穿越鐵路或者流水的地方；與外部金屬結構建築物相鄰的地方等。安裝測試裝置的時候至少有兩個電纜與被保護管道相連接，而且使用的電纜應該採用顏色區別，或者做其他標志進行區分，並且要做到全線統一。

❷ 在安裝電纜的零序電流互感器時有什麼要求為什麼

零序電流互感器與接地線的關系應掌握一個原則：電纜兩端端部接地線與電纜金屬保護層、大地形成的閉合迴路不得與零序電流互感器匝鏈（穿過）。即當電纜接地點在零序電流互感器以下時，接地線應直接接地；接地點在零序電流互感器以上時，接地線應穿過零序電流互感器接地。同時，由電纜頭至零序電流互感器的一段電纜金屬護層和接地線應對地絕緣，對地絕緣電阻值應不低於50kω。以上做法是為了防止電纜接地時的零序電流在零序電流互感器前面泄漏，造成誤判斷；經電纜金屬護層流動的雜散電流由接地線流入大地，也不與零序電流互感器匝鏈，雜散電流也不會影響正確判斷。

❸ 誰能幫著解釋解釋什麼叫雜散電流

雜散電流是沿規定路徑之外的途徑流動的電流，它在土壤中流動，且與被保護管道系統無關。該電流從管道的某一部位進入管道，沿管道流動一段距離後又從管道流入土壤，在電流流出的部位，管道發生腐蝕，我們稱之為雜散電流腐蝕。最常見的就是管道穿越電氣化鐵路的部位。

❹ 什麼是埋地管道外檢測

埋地管道外檢測是指：

(一）管線腐蝕環境調查

因管道的腐蝕主要是電化學腐蝕，所以腐蝕環境調查內容主要有：土壤電阻率測試、雜散電流檢測、腐蝕速率檢測等。
（1）土壤電阻率測試
土壤電阻率是表徵土壤導電能力的指標。它在土壤電化學腐蝕機理的研究過程中是一個很重要的因素。在埋地金屬管道宏電池腐蝕過程中，土壤電阻率起著主導作用。因為在宏電池腐蝕中，極間電位差常常高達數百毫伏，而電極的可極化性大小對於腐蝕電流的減弱已不起顯著作用，此時腐蝕電流的大小受歐姆電阻控制。所以，在其它條件相同的情況下，土壤電阻率越小，腐蝕電流越大，土壤腐蝕性越強。
土壤電阻率的大小取決於土壤中的含鹽量、含水量、有機質含量及顆粒、溫度等因素。由於土壤電阻率與多種土壤理化性質有關，所以在許多情況下，人們常常藉助於土壤電阻率的大小來判斷土壤的腐蝕性。管道通過低電阻率的地段，產生腐蝕的可能性很大。當然，這種對應關系對宏電池腐蝕確實如此，對於微電池腐蝕來說，其腐蝕性主要取決於陰、陽極的極化率，而與土壤電阻率無關。因此，土壤電阻率對於評價土壤腐蝕性是很有用的，但如作為完全依賴的指標可能不完全正確。
（2）雜散電流測試
雜散電流主要有直流雜散電流、交流雜散電流、大地電流三種形態，其中以直流雜散電流的危害性最大。當雜散電流所引起的管地電位過低時，管道表面會析出大量氫，造成防腐絕緣層破壞和脫落，從而加劇陰極區的腐蝕破壞。
雜散電流腐蝕集中產生在電阻小、易放電的局部位置，如防腐層破損剝落的缺陷部位、尖角邊棱突出的部位。由於雜散電流的強度一般都很大，從而使金屬管道溶解量大大增加，並且雜散電流可使被干擾體系在短時間內發生點蝕穿孔，甚至誘發應力腐蝕開裂，常規的陰極保護都難以阻止雜散電流的影響，因此雜散電流應作為重點檢測內容。對檢測出的數據，根據現行的標准與規范進行評定。
（3）腐蝕速率檢測
檢測將針對現場實際情況選取典型的土壤進行腐蝕速率檢測，以評價管線土壤腐蝕性強弱。
（4）土壤理化檢測
選取一定數量的土壤樣本進行土壤理化分析，所需分析的理化指標有：氧化還原電位、PH值、含水率、土壤容重、氯離子、硫酸根離子、碳酸根離子、土壤總鹽含量等內容。

（二） 管道防腐層狀況檢測與評價
外防腐層是防止管道產生腐蝕的第一道屏障，是最重要的防腐措施。在進行防腐層檢測的同時，同時也可對位置埋深與走向進行調查。
（1）位置、埋深和走向的檢測與調查
檢測管道位置、埋深和走向是否符合安全技術規范和現行國家標準的要求。埋深檢測時以50米為1個測點，對局部重要地區進行加密檢測以確定是否滿足要求，並繪制管道埋深分布圖。根據檢測的結果繪制埋地管線路由圖。
（2）管道外防腐層狀況非開挖檢測評價
從電化學腐蝕原理上講，防腐層是為了增大宏觀原電池腐蝕電流迴路中的電阻，從而減小腐蝕電流，達到保護金屬管體的目的。由於防腐層的安裝質量、運行過程中的自然老化、第三方破壞，防腐層整體質量會有所下降。因而需經過檢測確定出管道防腐層的整體狀況、破損點大小與嚴重程度、破損點的分布、電流衰減曲線。根據防腐層的檢測結果，按照NACE TM0102-2002以及通過科技部驗收的國家「十五」科技攻關的有關成果，對防腐層進行評價並分級，提出維修維護處理措施。
非開挖檢測採用交流電流衰減（PCM）法進行，根據NACE RP0502所提原則劃分出相應的檢測段，然後進行相關非開挖檢測工作，並以電流衰減率Y（DB/米）、破損點分布密度對防腐層的整體性能進行評估。檢測時，採用50米間距（局部管段加密）進行防腐層電流衰減測試。防腐層破損點採用ACVG方法（PCM+A字架）進行檢測與定位。
在進行防腐層電流衰減與防腐層破損點定位測試時，應由甲方技術配合人員作好測試點與破損點的地面標識工作。
（三）管道中線測量
根據管道施工的實際位置，做管線的竣工測量，並繪制到設計提供的帶狀地形圖上，可以清晰直觀的比較出施工單位在施工的過程中，線路路由是否完全按照設計的要求進行鋪設。對比竣工圖，線路運營後再查找管線時可以方便的參照地物或者標志物，不使用管道定位儀器就能指出管道的准確位置。同時，通過竣工測量可以計算出管線線路的實際長度，為線路的結算提供可靠的依據。
（四）管道陰極保護系統測試
管線建成投產後都要進行陰極保護系統的保護，可以最大程度的保護管道不被腐蝕。但是陰保系統投產後，實際有沒有達到陰極保護的效果需要經過專門的專業測試。確定有沒有陰極保護的盲區。如果存在盲區，要想辦法增加保護，確保管道使用壽命的最大。

❺ 排流櫃的作用及原理是什麼

排除雜抄散電流對金屬結構物和陰襲保系統影響的電氣設備，也可用以從所保護的電纜中把漏泄電流排入產生這些電流的電源網中去，同時也可指由於只能向一個方向排出漏泄電流(自電纜向鐵軌)，則可以阻止反向電流流入電纜外皮。

原理：將管道(或金屬結構物)上的雜散電流引向排流器，並經由排流器流入大地或流回干擾源，從而避免雜散電流直接從管道流入土壤造成電化學腐蝕，這就是排流器的工作原理。排流器不能影響陰保系統的工作，同時要考慮其自身受到的雷電過電壓和高壓輸電電塔故障電流的影響。

(5)雜散電流檢測裝置安裝位置擴展閱讀

排流器必須具備持續排流功能，同時還要能泄放雷電流、交流故障電流等強電沖擊，起到雷電及過電壓保護作用，排流器大都是安裝在野外油氣管道與地之間，處於無人監管狀態，除了起到它本身的作用，降低管道上交流雜散電流的影響外，它的使用還必須符合堅固耐用、方便監測、方便使用。

大多數產品都使用半導體技術進行排流，這種器件在平時可能工作正常，一旦遇到強電沖擊，很容易就被擊穿，防雷能力很低，擊穿後所有電流都從這一點流到地。

❻ 使用菲格瑞思電磁流量計變送器應該注意哪些問題

一、菲格瑞思電磁流量計變送器接地
由於電磁流量計的感應信號電壓很小，容易受雜訊影響。基準電位必須與被測液體相同。因此，流量計接地的正確與否，直接關繫到測量的精度和穩定性。
1、當流量外殼接地，使被測量液體與大地電氣連接，處於零電位，因而在感測器兩電極上感應出大小相同、但極性相反的對稱電勢信號；同時流量計外殼接地，可起到屏蔽效果，以抑制外界和勵磁系統的電磁干擾。
2、當管道中附有強雜散電流時，應阻斷雜散電流流過流量計。安裝時先在管道與流量計之間加裝絕緣短管，然後用面積不低於16mm的銅導線將管道兩端連接起來。這樣管道中的電流從銅導線上分流，不再通過流量計，從而干擾減少。
二、電磁流量計變送器安裝位置的選擇
1、流量計安裝位置上、下游存在彎頭、閥門、泵時，流體在管道形成橫向二次流，流速分布偏離，在直管段長度不足時，測量精度下降。一般情況下上游直管段長度不小於10D，下游直管段長度不小於5D。而當上游有泵等設備時，則要求直管段長度不小於30D。不要在泵的進口側安裝儀表，這樣會造成管道真空，使測量出現誤差。其中D為管道內徑。
2、在測量時要保證管道內充滿液體，否則會影響測量精度。在傾斜或垂直安裝時，要使被測量液體自下而上流動。被測量液體不能含有過多氣泡。
3、要盡量避免管道的強烈振動，如不能避免應使感測器與變送器分體安裝，並在流量計的上、下游側2～5D以內對管道進行固定。避免使變送器因強烈振動而損壞。
4、在流量計的上游側禁止化學物品的注入，這樣極易電導率的分布不均勻，從而對流量計的測量產生嚴重的干擾。
5、在流量計的附近不能有大型電機等設備，否則會產生感應干擾，影響儀表測量精度。
6、在安裝流量計時，水平安裝時電極的軸線應近似水平，如果電極的軸線與地面垂直，處於上面的電極附近容易集結氣泡，阻擋液體與之接觸，而處於下面的電極容易被污物覆蓋。

❼ 雜散電流的基本概念是什麼是怎麼產生的

雜散電流是指在規定的電路或意圖電路之外流動的電流。其主要來源一般為：1.電氣牽引網路流經金屬物（指鋪軌以外的金屬物）或大地返回直流變電所的電流；2.動力和照明交流電路的漏電；3.大地自然電流；4.雷電和電磁輻射的感應電流等。

它在土壤中流動，且與被保護管道系統無關。該電流從管道的某一部位進入管道，沿管道流動一段距離後，又從管道流入土壤，在電流流出的部位，管道發生腐蝕，即雜散電流腐蝕。

它是一種因外界條件影響而產生的一種電流.例如在電氣的高壓試驗中,直流泄漏或直流耐壓試驗中,因為高壓部分對地存在電容,從而有電流從這個電容流過.由於電氣化鐵路、礦山、工廠、港口各種用電設備接地與漏電，在土壤當中也會形成雜散電流的循環。

❽ 管道雜散電流檢測的標準是什麼

標準是用來執行的，雜散電流檢測不需要標准，只需要根據檢測出來的情況進行評估，判斷是金屬管道的危害。所以需要的不是檢測標准，而是檢測設備使用說明書+具體行業的評估標准。

❾ 急求雜散電流機理

淺談雜散電流腐蝕機理及防護措施公文易文秘資源網 許建國 2008-12-24
摘 要 詳細闡述了地鐵雜散電流的形成機理及主要的防護措施摘 要 詳細闡述了地鐵雜散電流的形成機理及主要的防護措施。

關鍵詞 雜散電流;腐蝕;直流供電;輕軌交通

地鐵或輕軌一般採用直流電力牽引的供電方式,一般接觸網(或第三軌)為正極,而走行軌兼作負迴流線。由於迴流線軌存在著電氣阻抗,牽引電流在迴流軌中產生壓降,並且迴流軌對地存在著電位差,迴流線對道床、周圍土壤介質、地下建築物、埋設管線存在著一定的泄漏電流,泄漏電流沿地下建築物、埋設管線等介質至負回饋點附近重新歸入鋼軌,此泄漏電流即稱迷流,又稱地鐵雜散電流。地鐵迷流主要是對地鐵周圍的埋地金屬管道、電纜金屬鎧裝外皮以及車站和區間隧道主體結構中的鋼筋發生電化學腐蝕,它不僅能縮短金屬管線的使用壽命,而且還會降低地鐵鋼筋混凝土主體結構的強度和耐久性,甚至釀成災難性的事故。如煤氣管道的腐蝕穿孔造成煤氣泄漏、隧道內水管腐蝕穿孔而被迫更換等。另外,地鐵迷流同時也對地鐵沿線城市公用管線和結構鋼筋產生「雜散電流腐蝕」,影響地鐵以外沿線公共設施的安全及壽命。本文結合我公司參與的多條地鐵線施工和運營維護管理的經驗,針對雜散電流腐蝕機理及防護措施方面淺談管見。
1 雜散電流腐蝕機理
1.1 雜散電流腐蝕機理
地鐵迷流對埋地金屬管線和混凝土主體結構中鋼筋的腐蝕在本質上是電化學腐蝕,屬於局部腐蝕,其原理與鋼鐵在大氣條件下或在水溶液及土壤電解質中發生的自然腐蝕一樣,都是具有陽極過程和陰極過程的氧化還原反應。即電極電位較低的金屬鐵失去電子被氧化而變成金屬離子,同時金屬周圍介質中電極電位較高的去極化劑,如金屬離子或非金屬離子得到電子被還原。地鐵直流牽引供電方式形成的迷流及其腐蝕部位如圖1所示。圖中,I為牽引電流,Ix、Iy分別為走行軌迴流和泄漏的迷流。

由圖1可得地鐵迷流所經過的路徑可概括為兩個串聯的腐蝕電池,即
電池I:A鋼軌(陽極區)+B道床、土壤+C金屬管線(陰極區);
電池II:D金屬管線(陽極區)+E土壤、道床+F鋼軌(陰極區)。
當地鐵迷流由圖1中A、D(陽極區)的鋼軌和金屬管線部位流出時,該部位的金屬鐵便與其周圍電解質發生陽極過程的電解作用,此處的金屬隨即遭到腐蝕。概括起來可將發生腐蝕的氧化還原反應分為兩種:當金屬鐵周圍的介質是酸性電解質,即pH<7時,發生的氧化還原反應是析氫腐蝕,以H+為去極化劑;當金屬鐵周圍的介質是鹼性電解質,即pH≥7時,發生的氧化還原反應是吸氧腐蝕,以O2為去極化劑。
1.2 雜散電流大小
當鋼軌為懸浮系統時(指全線鋼軌採取對地絕緣,在任何地點不直接接地或通過其它裝置接地),雖然鋼軌對地採取了一系列措施,但鋼軌對地泄漏電阻在工程實施中不可能無限大,一般在5～100Ω·km范圍內。同時隨著地鐵運營時間的推移,由於受到不可避免的污染、潮濕、滲水、漏水和高地應力作用等影響,使地鐵車站以及區間隧道中的軌、地絕緣性能降低或先期防護措施失效,勢必增大了由走行軌泄漏到土壤介質中的雜散電流。當列車在兩牽引變電所間運行時,鋼軌電位如圖2所示,列車位置處為陽極區,鋼軌電位為正,牽引變電所附近為陰極區,鋼軌電位為負。鋼軌電位產生的原因是牽引迴流在鋼軌上產生了縱向電壓。研究表明,鋼軌電位的大小與鋼軌泄漏電阻的關系不大,當鋼軌對地泄漏電阻在5～100Ω·km范圍內變化時,受從牽引變電所至列車位置處的鋼軌縱向電壓鉗制,鋼軌對地電位基本不變。雜散電流的大小,就是圖2中的陰影區段從鋼軌泄漏至地下電流密度的積分,即

2 雜散電流防護措施
從公式(1)中可得出雜散電流的總量基本上只與全線鋼軌正電位及鋼軌對地泄漏電阻有關,因此降低鋼軌電位及增大鋼軌泄漏電阻是防護雜散電流的基礎;為雜散電流提供至牽引變電所負極的暢通金屬通路,盡量減少雜散電流流出金屬構件的電流密度,阻止雜散電流對其腐蝕,是防護雜散電流的重要措施。
防護雜散電流一般採取「以防為主,以排為輔,防排結合,加強監測」的綜合防護措施,即(1)防:減少迴流軌縱向電阻,降低鋼軌電位和提高迴流軌對地過渡電阻,確保暢通的牽引迴流系統,隔離和控制所有的雜散電流泄漏途徑,減少雜散電流進入地鐵的主體結構、設備及相關的設施;(2)排:在迴流軌的整體道床中設置雜散電流收集網,通過雜散電流的收集和排流系統,提供雜散電流返回至變電所負極的金屬通路,以減少雜散電流向外泄漏。(3)測:監視和測量雜散電流的大小,為運營維護提供依據,設計完備的雜散電流檢測系統。限於篇幅有限,本文結合「防」和「排」兩方面內容綜合闡述防護雜散電流措施。
2.1降低鋼軌電位方案或確保暢通的牽引迴流系統措施
在列車運行密度和列車取流一定的情況下,鋼軌電位由供電區間迴流通路的電阻定。減小迴流通路電阻的主要措施是減小牽引變電所間距,保證迴流通路暢通,增設輔助迴流線,減小牽引迴流通路電阻,運營中正線牽引網盡量採用「雙邊」供電等。
在滿足供電負荷、供電質量及工程投資控制要求前提下,可適當調整變電所數量和設置位置,盡量使牽引變電所布置均勻。
減少以鋼軌縱向電阻為主的迴流系統電阻的措施包括正線鋼軌採用重軌,且焊接為無縫長鋼軌,若短鋼軌間採用螺栓連接,則兩根鋼軌之間必須加焊一根銅電纜,迴流電纜應與鋼軌可靠焊接,迴流電纜根數留有一定裕量;走行軌間設均流線,平衡上、下行鋼軌電流,降低走行軌電位;道岔與轍岔的連接部位通過銅連接引線可靠焊接。

對於車輛段和停車場,根據實際工程條件,通過設置多個迴流點,使牽引電流就近迴流,減小迴流通路電阻,控制產生雜散電流總量。
2.2 增大鋼軌泄漏電阻措施
鋼軌泄漏電阻的大小與雜散電流成反比,可把保證鋼軌有較高泄漏電阻作為軌道交通防護雜散電流根本的措施。
鋼軌泄漏電阻主要由下述兩方面因素確定:一是鋼軌絕緣安裝點的絕緣電阻,二是鋼軌與道床表面的空隙距離及道床環境條件。當然泄漏電阻也受與鋼軌連接電纜絕緣情況、電化區段與非電化區段鋼軌隔離效果等影響。
鋼軌絕緣安裝一般是通過在鋼軌與道床間設絕緣墊,緊固螺栓通過絕緣套管安裝在道床上等措施實現的,並且鋼軌底部與道床之間間隙不得小於《地鐵雜散電流防護規程》中的規定。
由於粉塵、潮濕、油污、風沙雨雪(高架和地面區段)等影響,會降低泄漏電阻,使雜散電流增加。因此道床設計中應設計良好的排水方案,運營中應定期打掃,保持道床的清潔,以避免鋼軌泄漏電阻降低。
另外與軌道專業配合,設計受外界污染影響少、絕緣水平較高的絕緣安裝措施,如在安裝點鋼軌帶絕緣靴套的絕緣安裝方案,或整體帶玻璃鋼(或其他絕緣材料)襯套軌枕的絕緣性能好,便於運營清掃的絕緣安裝措施等。
2.3 雜散電流的流通路徑控制措施
雜散電流對金屬結構的腐蝕主要有4個方面:即鋼軌、道床結構鋼筋、隧道結構鋼筋、地網及地鐵外部其他公共設施。雜散電流首先從鋼軌泄漏至道床結構,再從道床結構向其他結構如隧道、車站結構泄漏。
利用整體道床內結構鋼筋的縱向聯通形成電氣連續的雜散電流主收集網,為雜散電流提供第一個電氣通路,雜散電流沿此通路流向牽引變電所方向,流出收集網後至鋼軌,可減少雜散電流由道床向其它結構的泄漏量。
另外在工程條件許可情況下,地下區段道床與隧道(或其他結構間)設置素混凝土層,以增大道床與其他結構間泄漏電阻,減少雜散電流向其他結構泄漏量。
在迴流軌下方穿越的金屬管線也要進行絕緣處理,避免雜散電流經此泄漏至其他結構。
主收集網不可能收集所有的雜散電流,其它少量雜散電流繼續泄漏至隧道或其他結構,利用隧道鋼筋(內襯牆鋼筋)縱向聯通形成電氣通路,則成為雜散電流遇到的第二個電氣暢通通路(即輔助收集網),並沿此通路至牽引變電所方向,在牽引變電所區域(陰極區)流回至道床鋼筋,並流回至鋼軌,減少雜散電流向地鐵以外泄漏。
由外界引入地鐵內或由地鐵內引出至地鐵外的金屬管線均應進行絕緣處理後,方可引入或引出,避免雜散電流經此向地鐵外泄漏。
2.4 結構鋼筋腐蝕防護措施
金屬構件電化學腐蝕防護是控制金屬體流出至電介質的電流密度在防護范圍之內。主要措施是減少進入金屬體的雜散電流量;為金屬體提供至電源負極的金屬通路,減少雜散電流流出金屬表面的電流密度;確定合理的道床、隧道收集網(結構鋼筋)表面積,控制雜散電流流出至電介質的密度。
p; 地鐵雜散電流防腐蝕對結構鋼筋的保護是分層次的,其重要性對地鐵結構設施而言,其順序是隧道鋼筋、道床鋼筋和鋼軌。鋼軌是可更換設備,道床鋼筋從結構上講可重修,而隧道鋼筋應避免修復。從地鐵結構層次上講,利用腐蝕鈍化原理防腐蝕的重點在道床收集網,隧道收集網是作為後備收集網而起作用。因為盡管靠近鋼軌的道床收集網的截面積相對隧道收集網要小,在所收集的雜散電流較多而其截面較小的情況下,若能控制道床鋼筋處於腐蝕鈍化狀態,則下層隧道收集網肯定也處於腐蝕鈍化狀態。即只要道床收集網達到了腐蝕防護要求,下層其他結構設施肯定也沒有被雜散電流腐蝕的危險。
利用道床結構鋼筋作為收集網的目的:一是減少雜散電流繼續向下擴散至隧道、車站和大地等結構的數量;二是由於道床鋼筋本身有一定的截面,從而使雜散電流密度較小,而使自身處於腐蝕的鈍化狀態。因為道床結構鋼筋是雜散電流從鋼軌上泄漏後遇到的第一道電阻較小的暢通電氣通路,可將雜散電流盡量限制在本系統內部,可防止雜散電流繼續向本系統以外泄漏。若將道床鋼筋縱向焊接及連接形成一層縱向電氣通路,並得到經計算確定的截面,使得自道床鋼筋流出的電流密度控制在腐蝕鈍化狀態范圍內時,盡管有一定數量雜散電流流出鋼筋,但卻不會使道床結構鋼筋受到腐蝕。
同樣的原理,通過對隧道結構鋼筋進行焊接及連接形成縱向電氣連續通路後,對於從道床鋼筋中繼續泄漏的雜散電流起到二次收集作用,由於隧道結構鋼筋截面更宜做大,從而使其更宜達到腐蝕鈍化狀態。
2.5 排流櫃設置方案
只有當雜散電流從鋼筋流出時才對鋼筋產生腐蝕,而雜散電流流出的區域集中在陰極區(即在牽引變電所附近),若在牽引變電所處將結構鋼筋或其他可能受到雜散電流腐蝕的金屬結構與鋼軌或牽引變電所負母排相連,由於雜散電流總是走電阻最小的通路,而直接流至牽引變電所,從而在陽極區范圍內大大減小了雜散電流從鋼筋再擴散至混凝土的可能,減少了雜散電流流出鋼筋導致的電化學反應,該方法稱為排流法。
排流法一般有將金屬結構與鋼軌直接在牽引變電所附近相連的直接排流法、加二極體的單向導通排流、加直流電源的強制排流等。但排流法存在如下缺點:當採用排流法時鋼軌系統稱之為接地系統,當有電流從鋼筋沿排流電纜(經二極體)流至負母排時,原來負母排的負電位變為接近零電位,因鋼軌縱向電壓的鉗製作用使得兩牽引變電所間鋼軌的最高對地電位增加了一倍,兩牽引變電所間幾乎成為陽極區,簡單看雜散電流總量增加了近4倍。由於雜散電流的總量增加太多,除牽引變電所附近鋼筋腐蝕減少外,在區間的鋼軌腐蝕將上升。所以說排流法是一把雙刃劍,既有其有利的一面,也有其不利的一面。
2.6 盾構區間防護雜散電流方案
盾構法區間隧道迷流設計原理是指將管片內鋼筋全部電氣聯通,並通過鐵墊圈將電氣連接點良好引出。以後在隧道管片的拼裝中通過鐵螺栓和螺母將各隧道管片中鋼筋全部電氣聯通,形成一個等電位的法拉第網,對地鐵雜散電流進行電氣屏蔽,以防止地鐵雜散電流向外泄露和對地鐵基礎結構的腐蝕。但在實際施工過程中,混凝土灌漿於各螺栓之間,僅靠螺栓、螺母的機械連接實現電氣上的完全導通連接是很難的,與管片採用絕緣隔離措施相比,反而更加大了雜散電流對盾構管片內部結構鋼筋的腐蝕風險。
2.7 高架區段防護雜散電流方案
區間高架橋梁一般採用簡支梁,橋梁與橋墩間有橡膠支座,起到了電氣上的絕緣,表面上可避免雜散電流擴散,但若在個別區段採用其他橋梁結構,梁墩間沒有絕緣支座,或高架車站採用「橋建合一」的結構,就必然形成某「點」的集中接地,成為防護雜散電流的薄弱環節。因此,高架區間要採用梁墩間設置橡膠支座的橋梁結構,且高架車站盡量採用「橋建分離」的結構型式。
2.8 車輛段及停車場雜散電流防護措施
車輛段和停車場均位於地面,經過出入線與正線連接。車輛段內線路主要包括停車列檢庫、月檢庫線路和庫外線路。庫外線路採用碎石道床,無法設置雜散電流收集網,檢修庫內線路較庫外線路防護條件更差,加上車輛段建築較多,並設有維修基地、生活及工作設備、各類管線較多,運營環境特殊,相對正線來講,車輛段和停車場是防護雜散電流的薄弱環節。
但車輛段和停車場內車速較低,牽引電流較小,雜散電流泄漏水平較低,基於此特點,車輛段和停車場的防護雜散電流措施一般應從鋼軌迴流及降低鋼軌電位考慮,一般採取措施如下:
(1)降低車輛段(停車場)雜散電流主要泄漏總量措施
車輛段(停車場)與正線間設置絕緣軌縫及單向導通裝置,限制正線區段鋼軌電流通過車輛段(停車場)內的鋼軌迴流,可降低車輛段(停車場)內部雜散電流泄漏水平;檢修庫、停車庫內外線路間設置絕緣軌縫及單向導通裝置,限制鋼軌電流通過庫內鋼軌泄漏。
(2)就近迴流措施
車輛段(停車場)范圍較小、線路密集,根據實際工程條件,通過設置多個迴流點,使牽引電流就近迴流,可起到限制鋼軌電流泄漏。
(3)均勻電流、降低鋼軌電位的措施
根據車輛段(停車場)內線路密集的特點,可通過均流電纜的適當設置,使鋼軌電流均勻分布,達到限制鋼軌電流泄漏和降低鋼軌電位的作用。
2.9雜散電流的日常維護
地鐵運營後,每月應定期對全線軌道線路清掃,保持線路清潔乾燥。如果全線鋼軌泄漏阻抗普遍降低,簡單清掃或維護不能解決問題,則應開啟牽引變電所的排流櫃,使雜散電流收集網與牽引變電所負極櫃單向聯通,避免結構鋼筋受迷流腐蝕。
如果綜合測試系統監測到排流櫃電流出現異常增大,且持續時間較長,則是迴流系統出現電氣導通「斷點」或「集中泄漏區段」所引起,應及時檢查相應區段迴流系統,將「斷點」處連接至設計要求標准,或對「集中泄漏點」進行恢復處理,檢查鋼軌是否為積水、灰塵污染或鋼軌安裝絕緣設備損壞引起,並及時清掃或對絕緣設備進行維護。
3 結束語
隨著我國城市地鐵或輕軌交通快速發展,人們越來越重視地鐵防護雜散電流,需要指出的是地鐵防護雜散電流是個系統工程,需要多個專業在設計、施工和運營共同配合,一方面加強各自專業防護措施,一方面探索更加積極地預防方案。

參考文獻
〔1〕馬洪儒 北京地下鐵道的雜散電流腐蝕與防護[J] 城市軌道交通,1990(1):11～19
〔2〕易友祥 一種積極有效的地鐵雜散電流防護方案[J] 天津理工學院學報,1995,11(2):1～5
〔3〕梁成浩等 雜散電流腐蝕與防護[J] 化工腐蝕與防護,1994(1):4～8
〔4〕胡 斌 地鐵迷流及上海地鐵的迷流防護措施[J] 電世界,1994(3):2～4
〔5〕高敬宇等 地鐵及輕軌雜散電流腐蝕的防護[J] 天津理工學院學報,1996,12(1):32～36
〔6〕曹楚南 腐蝕電化學[M] 北京:化學工業出版社,1995,3～19
〔7〕黃可信等 鋼筋混凝土結構中鋼筋腐蝕與保護[M] 北京:中國建築工業出版社,1983,1～13
〔8〕CJJ49—92 地鐵雜散電流腐蝕防護技術規程[S】

❿ 雜散電流的定義

雜散電流主要指不按照規定途徑移動的電流，它存在於土壤中，與需要保護的設備系統沒有關聯。這種在土壤中的雜散電流會通過管道某一部位進入管道，並在管道中移動一段距離後在從管道中離開回到土壤中，這些電流離開管道的地方就會發生腐蝕， 也因此被稱為雜散電流腐蝕。雜散電流的輸出點有很多包括有外加電流陰極保護系統，DC電車系統，DC開礦以及焊接系統，高壓DC、AC傳輸線路。雜散電流有動態與靜態之分，隨時間變化大小或方向的為動態雜散電流，不發生改變的為靜態雜散電流。在雜散電流進入管道的部分，管道為陰極而得到保護，但是過大的電流進入時，這部分管道就會發生過保護。同時雜散電流離開管道的地方就會因為失去電子而腐蝕。確定管道是否已經受到雜散電流的干擾，可以通過檢測管道電位的變化與歷史數據比較來判斷。 根據干擾源的性質，可以將雜散電流分為靜態干擾源和動態干擾源。靜態雜散電流指其他外加電流系統的電流被強制施加到埋地管線上，例如其他管道的陽極地床電流。動態雜散電流是指某電力傳輸系統（如火車、地鐵、采礦作業等）通過管道外防腐層失效的區域進入埋地管道的電流。
根據干擾源的來源可以分為直流雜散電流、交流直流電流和地電流。直流雜散電流主要來源於直流電氣化鐵路、直流電解系統、直流電焊系統、高壓直流輸電線路、其他管道外加的陰極保護系統等。交流雜散電流主要來源於交流電氣化鐵路，高壓交流輸電線路等。而地電流是由於地磁場的變化感應產生的，它也會腐蝕埋地管線、對電氣設備和操作人員安全有一定的影響，但是相對而言數量比較小。 雜散電流產生的原因很多也很復雜，並且容易受到外界環境因素的影響，但主要可以歸納為以下兩點：
（1）電位梯度。如果電場分布不均勻，存在電位梯度，那麼金屬內部的自由電子會在電場力的作用發生定向移動，使金屬陽離子與電子分離，從而造成對埋地金屬管線的腐蝕。另外由於存在著電位梯度，電場會迫使部分電流從鐵軌中流出並流入土壤和埋地金屬管線中，然後再使電流從埋地金屬物中流出，流向大地再返回到牽引變電所的負極，形成對埋地管線的雜散電流腐蝕。
（2）電流泄露。電流泄露是雜散電流形成的一個主要原因，電流泄露主要是因為絕緣不良或接觸不好等原因造成的。電流泄露到埋地管道中時，由於電流的流動迫使金屬內部的自由電子發生定向移動，使金屬離子與電子分離，使得埋地金屬管線遭受腐蝕。 雜散電流就是一種因外界條件影響而產生的一種電流.例如在電氣的高壓試驗中,直流泄漏或直流耐壓試驗中,因為高壓部分對地存在電容,從而有電流從這個電容流過.
由於電氣化鐵路、礦山、工廠、港口各種用電設備接地與漏電，在土壤當中也會形成雜散電流的循環。
指存在於預設的電源網路之外的電流，其主要來源一般為：1.電氣牽引網路流經金屬物（指鋪軌以外的金屬物）或大地返回直流變電所的電流；2.動力和照明交流電路的漏電；3.大地自然電流；4.雷電和電磁輻射的感應電流等。 當雜散電流從走行軌泄露出去再通過道床、大地流入埋地金屬管線中，其中走行軌的A區是陽極，管道的B區為陰極；當雜散電路從管道中流出並通過大地、道床流入走行軌中時，管道的C區為陽極，走行軌的D區為陰極。由此可知，雜散電流所經過的通路實質上就是構成了兩個串聯的腐蝕電池。即：
電池1：A走行軌（陽極區）→道床、大地→B埋地金屬管線（陰極區）
電池2：C埋地金屬管線（陽極區）→大地、道床→D走行軌（陰極區）
根據電化學腐蝕特點，可知埋地管線的陰極區帶負電，一般不會受到腐蝕的而影響，但是若電位過負，有可能發生析氫腐蝕，造成管線防腐層的剝離；而在埋地管線的陽極區則會發生激烈的電化學腐蝕，若管道上比較潮濕，可以很明顯的看見反應現象。
當外界環境不同時，在管道上會發生不同的電化學反應，其腐蝕反應方程如下：
（1） 析氫腐蝕
陽極：2Fe→2Fe+4e
陰極：4H+4e→2H2↑ （無氧酸性）
4H2O+4e→4OH+2H2↑ （無氧中性、鹼性）
（2） 吸氧腐蝕
陽極：2Fe→2Fe+4e
陰極：O2+2H2O+4e→4OH （有氧酸性）
上述兩種反應通常都會生成Fe(OH)2,但是Fe(OH)2很不穩定，從管道表面析出時很容易受到氧化變成Fe(OH)3。生成的Fe(OH)2會繼續被介質中的氧氣氧化成棕色的Fe2O3·2xH2O（紅鐵銹的主要成分），而Fe(OH)3可以進一步生成Fe3O4（黑鐵銹的主要成分）。雜散電流會將金屬電解分解成氧化物或鹽類，雜散電流具有集中腐蝕的特點，若雜散電流集中於管道的某一點，那麼經過很長的時間後，管道很容易被腐蝕形成貫穿性小孔，導致管道的腐蝕穿孔。若防腐層破損點面積越小，管道越容易被腐蝕穿孔。