接地网防腐工程中的阴极保护设计

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1、接地网防腐工程中的阴极保护设计.o#o-a7s8{9c%B(v6V%B!p'@7b5I/L'r1.7H7S  d9R4r#L概述4B)o.u)K6c.U)?8{%"X接地装置是发电厂、变电站、通信站中确保工作接地、防雷接地、保护接地的必备设施。出于经济方面的考虑，接地装置一般采用镀锌碳钢（扁钢、圆钢）组成立体接地网；由于长期处于地下恶劣的运行环境中，土壤带来化学与电化学腐蚀不可避免，同时还要承受巨大的排流与杂散电流腐蚀，接地网的腐蚀是电网系统问题与事故的主要来源之一[1][2]。因此，确保接地网免受

2、腐蚀是电网稳定安全运行的前提，在各种接地网防护措施中，阴极保护是一项科学、可行的方法，尤其对于业已运行的接地网的保护，有其独特的优点。/d5D2`;r#B7H+a2.9N1U2B5V5Q4}%d4w;d7P:K阴极保护原理2Y+z.T3?!U  I(a0a&Y6{通过对受保护金属设施（如变电站的接地网）进行阴极极化，使之变成一个大阴极，从而防止金属腐蚀（金属只有在阳极状态下才可能腐蚀），此即所谓的阴极保护。阴极保护可通过两种方法实现，一是牺牲阳极法；二是外加电流法。牺牲阳极法简单易行，无须维护，它是在

3、被保护的接地网上连接电位更负、更容易腐蚀的金属或合金（如镁及镁合金阳极、锌合金阳极），靠阳极的腐蚀溶解达到保护阴极（接地网）的目的。外加电流法是利用外加直流电源，将被保护的金属与电源负极连接，使之变成阴极而达到防止金属腐蚀的目的。两种保护方式各有千秋，具体的选择是根据保护电流、土壤电阻率及现场的其他情况决定的，但它们在接地网的保护中都有成功的应用。%

4、7Q0[2P.N-V3.'y-h4_'O9~&P7Y:i%c土壤的腐蚀特性*o6e/t6l0S9{&M土壤是一个由气、液、固三相物质组成的复杂体系，其三

5、相组成随温度、气候、季节等因素的变化而改变，由此导致土壤的电阻率、氧化还原电位、pH值、含水率、透气性等特性改变；同时土壤中伴有一系列微生物的新陈代谢活动，这些都是引起接地网腐蚀的因素。因此，评定土壤的腐蚀性是非常复杂的；作为常用的参考指标，表1给出了用土壤电阻率（W٠m）评定土壤腐蚀性的标准。*Z4F-s9e0t8g6H#Z表1：土壤电阻率（W٠m）与土壤腐蚀性[3]/h/d7q#s:K  ~9M$H4A腐蚀性:a)n9T3_,s:R中国&n#Z(m#V&D(W  H4K前苏联+`"l'a8[9^-

6、P6z-B)`/B英国"C*{%D&p;R/K'?日本#q8o"D"l!Q6c4D美国;C$}'`6a%z  p  A5c5

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8、0C#{5[$f5g,x$m+_;C1j1Q2n  L4c<5+q2O$D7Y  v-p<90J-U'X,g&o9y6L(W5{"T'v:@8{$u'P!z2i*H(S(h$C9z0_-o1g0o6T强9I+D7a-_,R1O<20"c(v,m4P)n5h;K!y1g!^5~10#X5{1c1A1~-d"D9~23%n6u4O$t:L-S2E<20&H#g8

9、N-I;g(l-~<20*N%F1O0s$c3u中等+B.`7U,q,L!k;{5k,f3t+O20~506~0c!?0]/T8q$A*@%T10~209Z&E){"O7n.G+y1  X/Z7L*i23~50)S!w&U-O0m')[20~45#X)U8P7n.n20~454K&W.O6k&E2U)c!c弱'_7R%A1g'>505k2I5W.A!20~10050~100,u345~605R.45~60o4e1cp2g;W#Q  N)S2V;I1Sy  E)E7

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13、8j0E,r)A2}>100"H3w$s2q8J4R7J#h>608j)A'q2A$A3c-v60~1006G  s,W4Z,j7D%B7I9l5C6b      土壤电阻率是接地网阴极保护设计中的主要考察指标之一，它一般通过交流四极法测得[4]。3b$e-i8A3L*v6W%]      土壤的氧化还原电位（一般在-300mV~+700mV之间）也是评定土壤腐蚀性的

14、指标之一，表2给出了土壤氧化还原电位（Eh）与土壤腐蚀性的关系。+u7h!}!F*Z:]&n              表2：土壤氧化还原电位与土壤腐蚀性[3]  

15、8e0?9k'k!N'l5w,O']Eh,mV,(pH=7.0,对标准氢电极)8A(

16、/b(O"}#G!o腐蚀性6l#Q1V3f7c<100/y7g3A9V#S'I6`强!x*

17、3U6u#K$M&g5m'n100~2004t2z$i,i  g-y)k中2H*?'h1e:z0Y(O3{200~