电站接地网阴极保护防腐技术

点击数：964发布：2016-12-02　来源: 聚脲防腐_聚脲喷涂_聚脲防水_江苏申正建设工程有限公司

电站接地网阴极保护防腐技术
当前我国由于资源缺乏和经济原因，变电站接地装置一般采用镀锌碳钢 (扁钢 、角钢)组成立体接地网；由于长期处于地下恶劣的运行环境中，土壤带来化学与电化学腐蚀不可避免，同时还要承受巨大的排流与杂散电流腐蚀，接地网的腐蚀是电力系统问题与事故的主要来源之一。因此，确保接地网免受腐蚀是电网稳定安全运行的前提，在各种接地网防护措施中，阴极保护是一项科学、可行的技术，有其独特的优越性。
一、变电站接地网腐蚀的原理及危害
(1)金属腐蚀的原因
金属是从矿石中提取出来的，在提炼过程种必须要给它一定的能量，使其处于高的能量状态。材料基本规律总是趋向于最低的能量状态，因此金属都是热力学不稳定的，具有和周围环境 (如氧和 水)发生反应的趋势，以达到较低的、更稳定的能量状态，如生成氧化物。对于所有的金属的腐蚀倾向理论上采用电位的概念进行比较。电位负的金属，活性较强，容易发生腐蚀。电位正的金属活性相对较弱，腐蚀倾向性小。在天然土壤中，金属腐蚀是不可避免的，但采取适当的保护措施，可以对其进行有效的控制，使埋地金属延缓腐蚀，延长其使用寿命。
(2)变电站接地网腐蚀的危害变电站接地网是用于工作接地、防雷接地、保护接地的重要设施，是确保人身、设备、系统安全的重要环节。接地网最基本的要求首先是承受定短路电流的热稳定性；其次是地网电位要限制在允许的范围内，即接地电阻满足设计要求：第三是地网电位要均衡。若接地网严重腐蚀，运行中满足不了热稳定要求，当系统疾生短路时，地网烧断，地网电位升高，高电压危及到二次回路．往往造成 事故扩大。
二、目前普遍采用的接地网保护
(1)采用镀锌钢作接地网材料目前，变电站普遍采用镀锌钢作接地网材料。试验表明，热镀锌钢在没有泄流电流影响时耐蚀性能尚好，但是在输变电设备接地网有泄流电流的电解腐蚀时，其耐蚀性能与普通碳钢相比，提高极少，不能明显改善接地网的防腐蚀性能。
(2)使用抗腐蚀性能好的降阻剂降阻剂主要由含强导电性的盐份组成，使用抗腐蚀性能好的降阻剂包裹接地网，一方面使其能有效降低接地网的接地电阻，另一方面又减缓对接地网的腐蚀。但是如果降阻剂选用不当，仍然会加剧腐蚀反应。
(3)采用涂覆层涂覆层是防止金属腐蚀最常用的一种手段。由于接地网主要起泄流作用，变电站接地网的接地电阻值要求极低，因此接地材料不能采用绝缘涂层，这就使该方法受到了一定限制。另外这种方法由于对导电涂料的导电性能和理化性能要求高，并且施工困难，难以在大规模的新建接地网上应用；对于使用多年的老接地网使用导电涂料防腐蚀，更是价格昂贵，施工困难，而且导电涂料的使用寿命有限；除此之外，一旦涂覆层有针孔、破损等缺陷，还会发生大阴极小阳极现象，使地网遭到严重的局部腐蚀，造成地网穿孔或断裂。因此，在较强的腐蚀性土壤中，涂覆层很难使接地网得到长期有效的保护。
(4)选用铜材选用铜材做接地网，其耐腐蚀性能虽然比碳钢好，但投资较高，而且
铜或铜包钢组成的接地装置，能与附近地下其他钢结构、钢管、和电缆的铅护套形成腐蚀原电池，铜作为腐蚀原电池的阴极，会加速地下其他钢金属结构的腐蚀。
三、金属阴极保护法的优越性通过金属阴极保护技术应用的技术经济性分析，可以看出其有五大优越性：
(1)适用范围广，可在土壤电阻率的土壤中使用；
(2)防腐效果好，是防止土壤腐蚀的最好方法，可控制接地网在土壤中的腐蚀；
(3)阴极保护的保护使用寿命可根据用户要求设计；
(4)采用阴极保护，取消设计中的”腐蚀裕量”，可节约金属材料，可节约10％的金属材料 ；
(5)采用金属阴极保护，避免了使用耐腐蚀或耐应力腐蚀破裂的合金，也可节约大量的材料费用。应用阴极保护技术，一般所需增加的费用，大致约占该被保护项目投资的 20％左右 ，但所产生的效益却大得惊人。
四、结论   ’
阴极保护技术，作为电化学腐蚀最有效、可行的防护措施，适用于变电站和工矿企业、城市楼宇、商业大楼、体育场馆、居民小区、大桥等场所的接地网络，对接地网络有良好的保护作用。该技术已在盐城供电公司的部分变电站实施，并逐步显示了其良好的经济技术性，值得推广应用。大力推广”阴极保护”的应用，是目前电力行业值得重视的反事故的重大技术措施。随着人们对金属阴极保护技术的认识与研究的不断提高，特别是认清变电站与发电厂的接地装置采用铜结构的危害，电力行业乃至全社会将更多地受惠。

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