Методика определения наличия блуждающих токов

Сущность метода определения наличия блуждающих токов заключается в измерении на трассе проектируемого сооружения разности потенциалов между двумя точками земли через каждые 1000 м по двум взаимно перпендикулярным направлениям при разносе измерительных электродов на 100 м для обнаружения блуждающих токов.

Для этого используются вольтметры с внутренним сопротивлением не менее 20 кОм на 1 В шкалы с пределами измерений: 0,5-0-0,5 В; 1,0-0-1,0 В; 5,0-0-5,0 В или другими близкими к указанным пределам и медно-сульфатные электроды сравнения.

Измерительные электроды располагают параллельно будущей трассе сооружения, а затем перпендикулярно к оси трассы.

Показания вольтметра снимаются через каждые 5 - 10 с в течение 10 - 15 мин в каждой точке.

Если наибольший размах колебаний разности потенциалов (абсолютной разности потенциалов между наибольшим и наименьшим значениями) превышает 0,50 В, это характеризует наличие блуждающих токов.

Помимо приведенного метода, так же существует метод записи потенциалов трубопровода. Данная схема реализуется следующим образом: подключат клеммы самопишущего вольтметра к трубопроводу и МЭС. Причем, МЭС устанавливается над осью трубопровода на поверхности грунта. Измерения проводят в течение 15 минут, а на участках трубопровода пересечения с железной дорогой согласно расписанию движения поездов.

Полученные результаты анализируют. При выявлении отклонения потенциала трубопровода на 20 мВ от защитного определяют величину блуждающего тока.

Методика определения опасного действия переменного тока

Для определения влияния переменного тока используют следующую методику: определяют смещения среднего, значения разности потенциалов между трубопроводом и медно-сульфатным электродом сравнения.

Образцами для измерения являются участки стальных трубопроводов, на которых зафиксированы значения напряжения переменного тока между трубопроводом и землей, превышающие 0,3 В. Для измерений используют вольтметр для измерения постоянного и переменного напряжений с входным сопротивлением не менее 10 МОм, конденсатор емкостью 4 мкФ, переносной насыщенный МЭС, вспомогательный электрод.

Вспомогательный электрод (ВЭ) зачищают шкуркой шлифовальной зернистостью 40 и меньше, обезжиривают ацетоном, промывают дистиллированной водой.

ВЭ и МЭС устанавливают в специальном шурфе над трубопроводом. ВЭ устанавливают таким образом, чтобы его рабочая (неизолированная) поверхность была обращена к трубопроводу. Предварительно из части грунта, контактирующего с ВЭ, должны быть удалены твердые включения размером более 3 мм. Грунт над ВЭ утрамбовывают с усилием 3 - 4 кг на площадь ВЭ. При наличии атмосферных осадков предусматривают меры против попадания влаги в грунт.

Для измерения величины смещения потенциала используют схему, приведенную на рис. 6.4 при разомкнутой цепи между ВЭ и трубопроводом.

Рис. 6.4. Схема измерения смещения потенциала:

1 - стальной трубопровод; 2 - шурф; 3 - вольтметр; 4 - конденсатор;

5 - выключатель; 6 – медно-сульфатный электрод сравнения;

7 - вспомогательный электрод

Измерения выполняют в следующей последовательности:

через 10 мин после установки ВЭ в грунт измеряют его стационарный потенциал относительно МЭС;

подключают ВЭ к трубопроводу и через 10 мин снимают первое показание вольтметра. Следующие показания снимают через каждые 5 с. Продолжительность измерения не менее 10 мин.

Среднее значение смещения потенциала ВЭ за период измерений вычисляют по формуле:

, (6.3)

где - сумма мгновенных значений потенциала ВЭ при подключении ВЭ к трубопроводу, мВ; U_с - стационарный потенциал ВЭ, мВ; п - общее число измерений.