極性排流器是一種用于防止雜散電流對金屬結(jié)構(gòu)造成腐蝕的裝置,在雜散電流防護(hù)中起著 “單向閥門” 的關(guān)鍵作用。以下是對它的詳細(xì)介紹:
·工作原理:利用二極管或可控硅的單向?qū)щ娦?,僅允許雜散電流從受干擾的金屬結(jié)構(gòu)(如管道)流向大地或排流系統(tǒng)。當(dāng)金屬結(jié)構(gòu)電位高于大地或排流系統(tǒng)電位時(shí),排流器導(dǎo)通,雜散電流通過排流器流向排流系統(tǒng);當(dāng)金屬結(jié)構(gòu)電位低于大地或排流系統(tǒng)電位時(shí),排流器截止,防止反向電流對金屬結(jié)構(gòu)造成腐蝕。
·功能特點(diǎn):
·排流:通過單向?qū)ㄌ匦?,確保雜散電流定向流動,減少金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。
·動態(tài)響應(yīng):能夠快速響應(yīng)電位變化,一般響應(yīng)時(shí)間≤0.1ms,可快速適應(yīng)軌道交通列車啟動 / 制動、高壓輸電負(fù)荷波動等瞬態(tài)干擾,避免瞬態(tài)過電壓沖擊。
·自適應(yīng)調(diào)節(jié):內(nèi)置電壓鉗位模塊,實(shí)時(shí)監(jiān)測電位變化,自動觸發(fā)排流。部分還能根據(jù)環(huán)境電位波動自動優(yōu)化排流參數(shù),避免過度排流導(dǎo)致的陰極剝離風(fēng)險(xiǎn)。
·節(jié)能設(shè)計(jì):一些極性排流器采用分級排流控制,電流強(qiáng)度高時(shí)啟動主排流回路,低時(shí)切換至低功耗旁路,降低能耗。
·應(yīng)用領(lǐng)域:
·埋地管道:在油氣管道、城市燃?xì)夤艿赖嚷竦亟饘俳Y(jié)構(gòu)中,防止因雜散電流(如地鐵、電氣化鐵路產(chǎn)生的電流)引起的腐蝕。
·地鐵系統(tǒng):在地鐵結(jié)構(gòu)中,防止雜散電流對隧道、軌道等金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕。
·其他金屬結(jié)構(gòu):如橋梁、儲罐等可能受到雜散電流影響的金屬設(shè)施。
·技術(shù)優(yōu)勢:
·可以有效引導(dǎo)雜散電流定向流動,保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)免受電化學(xué)腐蝕。例如,某輸油管道測試顯示,安裝極性排流器后,瞬態(tài)反向電流導(dǎo)致的腐蝕速率從 0.15mm/a 降至 0.01mm/a。
·部分極性排流器集成電容耦合模塊,可降低交流干擾電壓,減少交流腐蝕風(fēng)險(xiǎn),交流干擾電壓降幅可達(dá) 50% - 70%。
·內(nèi)置浪涌保護(hù)模塊,可吸收雷電或電力故障引發(fā)的瞬態(tài)過電壓,保護(hù)管道絕緣層,通常能耐受 20kA/8/20μs 浪涌電流。