43. Защита кабелей от почвенной, электрокоррозии, межкристаллитной коррозии.

МЕРЫ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ

Защитные меры по коррозии оболочек кабелей связи производятся как на установках электрифицированного транспорта, так и на сооружениях связи.

На электрифицированном транспорте осуществляются следующие меры защиты:

уменьшают сопротивление рельсов путем качественной сварки стыков;

улучшают изоляцию рельсов от земли (полотно из гравия, щебня, песка);

переполюсовывают источники питания так, чтобы заземлялся минусовый электрод.

На сооружениях связи такими мерами защиты являются:

выбор трассы с менее агрессивным грунтом (песок, глина, суглинок, нежирный чернозем);

применение кабелей с герметичными полиэтиленовыми шлангами поверх металлических оболочек (обязательно для алюминия и стали);

электрический дренаж (от электрической коррозии);

катодные установки (от электрической и почвенной коррозии);

изолирующие муфты (от электрической коррозии);

протекторные установки (от почвенной коррозии);

антивибраторы амортизирующие, рессорные, подвески (от межкристаллитной коррозии).

Электрический дренаж, катодные и протекторные установки относятся к активным электрическим методам защиты, остальные — к пассивным.

Электрический дренаж — это отвод блуждающих токов с защищаемого кабеля посредством проводника. Дренаж подключается к кабелю в середине анодной зоны, т. е. там, где кабель имеет наибольший положительный потенциал по отношению к земле. Блуждающие токи по дренажному кабелю отводятся из оболочки защищаемого кабеля к рельсам или минусовой шине, питающей подстанции. В результате анодная зона на кабеле превращается в катодную (рис. 27.7).

"При необходимости устанавливают несколько дренажей с тем, чтобы на всем сближении кабелей связи с эл. ж. д. оболочка имела отрицательный потенциал. Такие дренажи называются прямыми электрическими дренажами.

Протекторная защита, по существу, аналогична катодной защите, только в данном случае для создания отрицательного потенциала на оболочке кабеля используется не посторонний источник тока, а ток, появляющийся за счет разности электрохимических потенциалов при соединении различных металлов. Этот ток направлен от более высокого потенциала к более низкому. В результате его действия разрушению подвергается металл с более низким потенциалом.

Обычно для протекторных электродов (протекторов) используются магниевые сплавы МЛ, состоящие из магния, алюминия и цинка. Электрод представляет собой цилиндр длиной 600—900 мм, диаметром 150—240 мм с контактным стальным стержнем (рис. 27.11). Применяются три типа протекторов: ПМ-5У, ПМ-10У и ПМ-20У.

принцип протекторной защиты состоит в том, что катодная зона на оболочке кабеля создается в результате ее соединения изолированным проводом с заземленным протекторным электродом, имеющим более низкий электрохимический потенциал, чем потенциал заземляемой оболочки, Такой электрод является анодом, и ток с него будет стекать в землю. Оболочка кабеля при этом становится катодом, и следовательно, защищена от коррозии. Например, разность потенциала кабеля со свинцовой оболочкой и магниевого электрода составит U=—2,37— (-0,126) = -2,24 В.

Протекторные электроды применяются главным образом для защиты от почвенной коррозии и устанавливаются по два-три на усилительный участок, при этом расстояние между ними и кафелем должно быть не нее 2—6 м, глубина закопки 0,6 - 1,8 м. Протектор включается через контрольно-испытательные пункты (КИП)

УСТРОЙСТВА ПАССИВНОЙ ЗАЩИТЫ

Изолирующие муфты (рис. 27.11), устанавливаемые на кабеле, разрывают металлическую оболочку и тем самым уменьшают величину блуждающего тока.

Рессорную подвеску кабеля (рис. 27.12) применяют для уменьшения вредного действия вибрации при прокладке кабеля по мостам, вблизи автомобильных и железных дорог.

Кроме того, при подвеске кабелей по опорам используют резиновые или пластмассовые гасители в местах крепления кабеля.

ОСОБЕННОСТИ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ АЛЮМИНИЕВЫХ И СТАЛЬНЫХ ОБОЛОЧЕК

Сопоставляя подверженность коррозии применяемых в настоящее время кабельных оболочек из свинца, стали и алюминия, следует отметить что наиболее стойкими .к агрессивному воздействию коррозии являются свинец, сталь и, наконец, алюминий. Сильная подверженность алюминия коррозии обусловлена тем, что он нарушается не только в анодной зоне, но и при больших катодных потенциалах. Кроме того, алюминиевые оболочки подвергаются коррозии в результате действия гальванических пар, образующихся в местах контакта оболочек со сталью, медью и свинцом.

Алюминий свободен от коррозии лишь в узком диапазоне отрицательных потенциалов—(0,52—1,48).Свинец и сталь коррозируют лишь в анодных зонах (при потенциалах, больших, чем —0,9 В).

При сравнении различных оболочек следует также иметь в виду, что сталь весьма чувствительна к воздействию кислотных сред и ведет себя довольно стойко в щелочных средах. Свинец и алюминий подвержены коррозии в обоих случаях. Стальная гофрированная оболочка разрушается, как правило, по вершинам гофр. Исходя из изложенного, кабели связи в алюминиевых и стальных оболочках для защиты от коррозии обязательно должны иметь поверх металла герметичную полиэтиленовую оболочку, наносимую в процессе изготовления кабелей.

С целью повышения эффективности защиты дополнительно могут быть применены электрохимические методы защиты с помощью протекторов, катодной защиты, а также электрических дренажей, оборудуемых на участках действия блуждающих токов.