Измерения при защите кабеля от коррозии.

 

Решение о способе защиты от электрокоррозии кабелей в свинцовой оболочке и о месте расположения защитных устройств принимают после выявления на кабельной линии анодных и знакопеременных зон. Для выявления этих зон измеряют потенциалы и токи на оболочке кабеля по всей трассе. Разность потенциалов между кабелем и землей измеряют контактным методом с помощью приборов М-231, ВАК-2, Ф-432, имеющих нуль посредине шкалы и входное сопротивление не менее 20000 Ом на 1 В. Этим требованиям отвечают приборы, предназначенные для измерения токов и потенциалов в полевых условиях. При измерениях для контакта с оболочкой голого освинцованного кабеля используют свинцовый электрод, изготовляемый из куска свинцовой оболочки кабеля, для контакта с рельсами или с броней кабеля - стальной электрод.

При разности потенциалов свыше 1 В в схеме "кабель-земля" для контакта с землей применяют стальной стержень. Бели разность потенциалов меньше 1 В, поляризация может заметно исказить существующую разность потенциалов. Поэтому в последнем случае для контакта с землей применяют медный неполяризующийся электрод, представляющий собой небольшой сосуд с раствором, медного купороса. В верхней части сосуда находится медный стержень, погруженный в раствор и имеющий на наружном конце зажим для подключения соединительного провода. В нижней части сосуда установлена пористая диафрагма. Контакт с землей осуществляется по цепи: земля, пористая диафрагма, раствор медного купороса, медный стержень, зажим на медном стержне.

Рис. 5.32. КИП наземного типа

При электрических измерениях в зоне отсутствия блуждающих токов отсчеты производят через каждые 15-20 с в течение 3-5 мин. В зонах влияния блуждающих токов отсчеты производят каждые 10-20 с в течение 5-10 мин (при частом движении вагонов - через каждые 5-10с). Измерения выполняют таким образам, чтобы за период измерений мимо пункта наблюдения прошло не менее двух трамваев в разных направлениях.

Решение о способе защиты от электрокоррозии кабелей в алюминиевой оболочке принимают после измерения мостом постоянного тока сопротивления изоляции алюминиевой оболочки по отношению к броне кабеля. Броня и оболочка кабеля на обследуемом участке не должны иметь соединения между собой, с заземлениями или с другими устройствами. В случае небронированного кабеля сопротивление изоляции оболочки измеряют по отношению к вспомогательному заземлителю, забиваемому в грунт.

Решение о способе защиты кабельной линии от почвенной коррозии и о месте расположения защитных устройств принимают после определения коррозионной активности грунтов и грунтовых вод. Для этого берут для химического анализа пробы грунта и воды с трассы и определяют концентрацию в них водородных ионов, содержание органических и азотистых веществ и общую жесткость воды. В случае кабеля в алюминиевой оболочке дополнительно определяют содержание ионов хлора, сульфата и железа. Высокая коррозийная активность характерна для торфянистых, черноземных и засоренных посторонними веществами грунтов, а также для речной воды.

Рис. 5.33. Схема соединения КИП

Измерения блуждающих токов на оболочках бронированных кабелей. Измерения проводят в специально оборудованных для этой цели контрольно-измерительных пунктах (КИП), представляющих собой железобетонный столбик прямоугольного сечения, внутри, которого находится стальная продольная труба для прокладки соединительных проводников (рис. 5.32). В верхней части столбика укрепляется стальная коробка, внутри которой размещается клеммный щиток из изоляционного материала. К клеммам щитка подключают соединительные провода от оболочки и брони кабеля.

Схема подключения бронированных кабелей к КИП показана на рис. 5.33. К клеммам щитка подключают два проводника на расстоянии 1 м друг от друга, соединенных с броней и оболочкой кабеля. С помощью КИП можно измерить разность потенциалов "кабель-земля" и "кабель-рельс", а также определить направление тока в оболочке кабеля. При измерении разности потенциалов "кабель-земля" положительную клемму измерительного прибора присоединяют в КИП к проводнику, соединенному с бронированным кабелем, а отрицательную - к земле, либо через неполяризую-щийся электрод, либо через стальной стержень, вбиваемый в землю (в зависимости от величины разности потенциалов). Аналогично измеряют разность потенциалов "кабель-рельс" с той лишь разницей, что в данном случае отрицательную клемму измерительного прибора подключают к рельсу через стальной электрод.

Рис. 5.34. Схема измерения разности потенциалов «кабель-земля»

Рис. 5.35. Схема измерения тока в оболочке кабеля компенсационным методом

О направлении тока в оболочке кабеля судят по показанию измерительного прибора, подключаемого к обоим проводникам, введенным в КИП.

Измерения блуждающих токов на оболочке кабелей, проложенных в телефонной канализации.

Для решения вопроса о способе защиты и местах размещения защитных устройств следует измерить разность потенциалов "кабель-земля", "кабель-рельс" и "кабель - соседнее подземное металлическое сооружение", а также определить величину тока и его направление в оболочке кабеля. Измерение разности потенциалов "кабель-земля" выполняется по схеме, изображенной на рис. 5.34. Положительную клемму прибора посредством штанги со свинцовым электродом подключают к оболочке кабеля, отрицательную - к неполяризующемуся электроду, устанавливаемому на 'Смоченное дно колодца. Потенциал оболочки определяют по величине и направлению отклонения стрелки прибора.

Величина и направление тока в оболочке кабеля определяются методом компенсации по схеме, показанной на рис. 5.35. Направление блуждающего тока I₁ в оболочке кабеля определяют по милливольтметру с нулем посредине. Затем подключают посторонний источник тока E₁ который создает ток h, направленный навстречу току h. Регулируя сопротивление реостата R, изменяют величину тока h таким образом, чтобы стрелка милливольтметра установилась на нуле. При этом отклонение стрелки амперметра будет соответствовать величине тока I₁ в оболочке кабеля.

Измерение разности потенциалов "кабель-рельс" выполняют ио схеме, аналогичной схеме рис. 5.34, с той лишь разницей, что в данном случае отрицательную клемму измерительного прибора подключают к рельсу через стальной электрод.

Рис. 5.36. Диаграмма распределения потенциала на кабеле вдоль трассы

Измерение разности потенциала "кабель-соседнее подземное металлическое сооружение" выполняют также по схеме, аналогичной схеме рис. 5.34, с той лишь разницей, что в данном случае отрицательную клемму измерительного прибора подключают к соседнему подземному металлическому сооружению через стальной электрод.