判斷恒電位儀的輸出電流是否正常,需要結(jié)合設(shè)備參數(shù)、保護(hù)電位狀態(tài)、環(huán)境因素及系統(tǒng)運(yùn)行邏輯綜合分析,具體可通過(guò)以下步驟和方法驗(yàn)證:
一、基礎(chǔ)判斷:對(duì)比理論值與實(shí)際輸出參考設(shè)計(jì)計(jì)算值
恒電位儀的輸出電流存在一個(gè) “理論合理范圍”,該范圍通常根據(jù)被保護(hù)結(jié)構(gòu)的表面積、涂層狀況、環(huán)境電阻率等參數(shù)通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算得出(例如:裸露鋼鐵在土壤中所需電流密度約為 10~50mA/m2,涂層完好時(shí)可降至 1~5mA/m2)。
1.若實(shí)際輸出電流長(zhǎng)期遠(yuǎn)低于理論值:可能導(dǎo)致保護(hù)電位不達(dá)標(biāo)(未達(dá)到 - 0.85V 以下),存在腐蝕風(fēng)險(xiǎn);
2.若實(shí)際輸出電流長(zhǎng)期遠(yuǎn)高于理論值:可能因涂層大面積破損、土壤電阻率驟降、系統(tǒng)短路等導(dǎo)致,需排查異常。
注:理論值可從陰極保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)文件或原始調(diào)試記錄中獲取。
二、核心依據(jù):保護(hù)電位是否處于正常范圍恒電位儀的核心功能是 “將電位穩(wěn)定在保護(hù)范圍內(nèi)”,電流的正常與否需以保護(hù)電位是否達(dá)標(biāo)為前提:
·若保護(hù)電位穩(wěn)定在預(yù)設(shè)范圍(如鋼鐵的 - 0.85V~-1.20V,相對(duì)飽和甘汞電極):
此時(shí)即使電流有波動(dòng)(如因環(huán)境溫度、土壤濕度變化導(dǎo)致),只要在設(shè)計(jì)范圍內(nèi),且能穩(wěn)定維持電位,即視為正常(電流是為 “達(dá)標(biāo)電位” 服務(wù)的,而非固定值)。
·若保護(hù)電位異常:
·電位高于保護(hù)電位(偏正),但電流已達(dá)到值仍無(wú)法拉低電位:可能是電流不足(如陽(yáng)極地床失效、電源功率不夠),屬于電流異常;
·電位低于保護(hù)電位(偏負(fù),過(guò)保護(hù)),但電流仍持續(xù)輸出:可能是參比電極故障(誤判電位)或電流調(diào)節(jié)邏輯異常,屬于電流失控。
三、觀察電流波動(dòng)的合理性恒電位儀的輸出電流并非固定值,會(huì)因外部環(huán)境變化產(chǎn)生正常波動(dòng),但波動(dòng)需符合以下邏輯:
正常波動(dòng)特征:
·波動(dòng)范圍?。ㄍǔT谠O(shè)計(jì)值的 ±20% 以內(nèi));
·隨環(huán)境緩慢變化(如雨季土壤電阻率降低,電流可能略增;冬季干燥時(shí)電流略減);
·波動(dòng)后能快速穩(wěn)定,且保護(hù)電位始終在合格范圍。
異常波動(dòng)特征:
·突然跳變(如瞬間從 10A 升至 50A,或降至 0);
·持續(xù)單向增大 / 減?。ㄈ鐭o(wú)環(huán)境變化時(shí),電流每天遞增 10%);
·電流為 0 或遠(yuǎn)超額定值(可能是線路斷路、短路或設(shè)備故障)。
四、結(jié)合系統(tǒng)狀態(tài)排查外部因素電流異常可能由外部問(wèn)題而非設(shè)備本身導(dǎo)致,需先排除以下情況:
被保護(hù)體狀態(tài):
·涂層是否破損(破損面積增大→電流需求增加);
·是否新增搭接金屬(如管道與其他金屬結(jié)構(gòu)意外連接,導(dǎo)致電流分流)。
輔助設(shè)施狀態(tài):
·陽(yáng)極地床:是否因土壤板結(jié)、陽(yáng)極消耗過(guò)度導(dǎo)致接地電阻增大(需更大電流才能維持電位);
·參比電極:是否失效(如被污染、接觸不良),導(dǎo)致儀器誤判電位,錯(cuò)誤調(diào)節(jié)電流;
·電纜線路:是否存在破損、接頭松動(dòng)(電阻增大→電流下降)或短路(電流驟增)。
環(huán)境變化:
·土壤 / 水體電阻率是否突變(如暴雨、鹽堿化導(dǎo)致電阻率降低→電流增大);
·溫度、濕度是否劇烈變化(影響腐蝕速率和系統(tǒng)電阻)。
五、通過(guò)設(shè)備自檢與歷史數(shù)據(jù)對(duì)比驗(yàn)證設(shè)備自檢功能:
現(xiàn)代恒電位儀通常具備故障診斷功能(如過(guò)流報(bào)警、參比異常報(bào)警),若儀器無(wú)報(bào)警且各項(xiàng)指示燈正常(如 “運(yùn)行燈” 亮、“故障燈” 滅),基本說(shuō)明設(shè)備本身無(wú)硬件問(wèn)題。
歷史數(shù)據(jù)對(duì)比:
·對(duì)比同時(shí)間段歷史數(shù)據(jù)(如去年同期),若電流趨勢(shì)一致(如雨季電流略高),則符合規(guī)律;
·對(duì)比系統(tǒng)調(diào)試初期的 “穩(wěn)定電流值”,若當(dāng)前電流與調(diào)試時(shí)差異過(guò)大(且無(wú)合理原因),則可能異常。