6.3.3. Адасқан токтар, оларды өлшеу және кабельдерді коррозиядан қорғау.

Жерге төселген кабельді желілердің металл қабықшалары электролиттік және элек-тротехникалық әсерлерден бұзылу қауіпіне ұшырайды. Коррозияның алғашқы түрі адасқан токтардың ағынынан, екінші түрі – топырақ қасиетінің кері әсерлерінен туын-дайды.

Адасқан токтардың бүлдіргіштік әсерлері туралы алғашқы жайсыз хабарлар ХІХ ғасырдың соңына қарай Америка Құрама Штаттарынан түсе бастады. Содан бері элек-трохимиялық коррозия үлкен қауіпке ұласып кетті. Ол жыл сайын мұнай мен газ тасы-малдайтын жүйелерге, коммуналдық шаруашылық тораптарына және басқа да жер асты металл құрылымдарына орасан зор нұқсан келтіруде. Мұнымен қоймай, оларды пайда-лану барысында адам шығынына әкеліп соқтыратын апаттар мен апатты жағдайлар туындайды.

Статистика мәліметтері бойынша, күші 1 А болатын адасқан токтар жылына 1 м² құрылымнан 9 кг-ға дейін металлды істен шығара алады.

Коррозияға қарсы күрес тек қана құрылымдарды бүкіл пайдалану кезеңінің барысын-да, яғни жобалаудан өндіріске,құрастыру мен пайдалануға дейін қорғаудың қажетті кешенді шараларын қолданған жағдайда ғана тиімді болады.

Электрлендірілген көліктердің жұмыс істеген кезінде тұрақты ток көінің оң полюсін оқшаулағышқа ілінген өткізгішке, ал теріс полюсін – рельсті жолға жалғайды. Егер ток жүретін рельстің участогына жақын жерде кабель немесе басқа да металл құрылымдар бар болса, онда токтың біраз бөлігі (адасқан ток) тармақталуы және құрылыммен парал-лель төселген өткізгіш ретінде өтуі мүмкін. Бұл жағдайда рельстер мен кабельдің қабық-шалары электродтың, ал оларды қоршаған, құрамында еріген тұздар мен қышқылдар бар ылғал топырақ - электролиттің қызметін атқарады. Токтың кабельден жерге аққан ор-нын анодты аймақ деп атайды, бұл жағдайда кабельдің қабықшасы жоғарылатылған по-тенциалдың әсерінде болады, ал ол өз кезегінде кабель қабықшасының жедел бұзылуына әкеліп соқтырады.

Коррозиялық қауіптілікті анықтау және кабельді желіні қорғау шараларын жетілдіру үшін кезең-кезеңмен түзетіліп отыратын, кабельді желінің потенциалды диаграммасын жасау керек. Ол үшін кабельді желіде төмендегі өлшеулерді қамтитын, кешенді сынау-лар жүргізіледі:

- кабель қабықшасы мен жердің арасындағы потенциалдар айырмасын;

- кабель қабықшасы арқылы өтетін токтың күші мен бағытын;

- кабельден жерге ағып өтетін токтың тығыздығын.

Тәжірибелер көрсеткендей, қорғасын қабықшаның бүлінуіне 0,1 – 0,2 В – тық потен-циал жеткілікті. Потенциалды өлшеу үшін 1 В-қа 1000 Ом-нан келетін, үлкен кедергісі бар вольтметрді қолдану керек.

Адасқан токтарды өлшеу үшін коррозияны өлшейтін әмбебап құралды қолданады. Өлшеулердің нәтижесі бой ынша потенциалдар мен токтардың орташа мәндері анықта-лады. Ағатын токтың 0,15 мА / дм² және одан жоғары тығыздықтағы мәндері қауіпті деп есептеледі.

Жерге қатысты кабель қабықшаларының потенциалдарын өлшеу кезінде, гальваника-лық булардың пайда болуы мүмкіндігінен туындайтын қателіктердің пайда болуын бол-дырмау мақсатында, жерсіндіргіш электродтарды адасқан токтар өлшенетін кабельдің қабықшасы жасалған металлдан (қорғасын, алюминий) дайындайды (6.8.сурет). Көпте-ген жағдайда электрод ретінде ұзындығы 300 – 500 мм болатын кабельдің кесіндісін қолданады.

Токтың тығыздығын өлшеу кезінде милливольтметрдің орнына миллиамперметрді жалғайды. Электродтан жерге ағатын барлық І_ж.э. токты өлшеп, және электродтың бет-

кі S ауданының өлшемдерін біле отырып, жерге ағатын токтың І_менш.. меншікті тығыз-дығын анықтайды:

90.

І_менш.. = І_ж.э. / S (6.5)

Кабельдің қабықшасының бойымен ағып өтетін өтпелі І_өтп. токты мүмкіндігінше қалпына келтіру тәсілімен өлшеген қолайлы (6.9. сурет).

Орнын толтырушы

токтар

6.8. сурет. Кабельдің қабықшаларындағы 6.9. сурет. Қорғасын қабықшаның бойымен аға-

потенциалдарды және олардан ағып түсе- тын адасқан токтарды өлшеу сұлбасы: 1-көмек-

тін адасқан токтардың тығыздықтарын ші батарея; 2-реостат; 3-кабель; 4-индикатор.

өлшеу сұлбасы: 1-кабель; 2-электрод.

Сыртқы ток көзінен кабельдің қабықшасы арқылы қабықшаның бойымен өтетін адас-қан токтың орнын толтыратын, кері бағыттағы ток жіберу керек. Орны толық толтырыл-ған сәтте вольтметрдің көрсетуі нольге тең, ал сыртқы ток көзінен келетін І_сырт. тогы ка-бель қабықшасы арқылы өтетін өтпелі токқа тең, яғни І_сырт. = І_өтп.

Қолданыстағы техникалық пайдалану ережелерінде адасқан токтарды кабельді желі-лерді пайдаланудың алғашқы жылында екі реттен кем емес тексеріп отыру қажет деп көрсетілген.

Келесі жылдары өлшеулер жүргізудің кезеңділігі алғашқы өлшеулер нәтижесі мен коррозиялы аймақтардың сараптамалары негізінде тағайындалады.

Электрохимиялық қорғаныстың негізгі принципі қорғалатын нысанның потенциалын кері жаққа ығыстыру болып саналады. Бұл принциптің негізін 1820 жылы ағылшын Хемфи Деви қалаған, содан бері өзгеріссіз келеді, бірақ оны қолданудың технологиясы елеулі өзгерістерге ұшырады. Электрохимиялық қорғаныстар құралдары нарығындағы жетекші орынды «Энергомера» (Ресей) концерні иеленеді. Компания мамандары қорға-ныс жабдықтарының 20-дан аса моделін жасады.

Адасқан токтардың әсерінен кабельдерді қорғаудың үш тәсілі бар:

- катодты қорғағыш;

- электрокәріз (дренаж);

- бедерлі қорғағыш (протектор).

Катодты қорғағыштың мағынасы сыртқы ток көзінен кабельге теріс потенциал беруде. («Энергомера» - М1,М2,М3)

Электрокәріздер – бұл кабельдің қабықшасынан немесе сорып алғыш желілерден адасқан токтарды рельстерге бұрып жіберетін металл жалғастырғыш.

Бедер дегеніміз – бұл қорғалатын құрылымға берік етіп жалғастырылған, арнайы ко-нструкциядағы металл электрод. Адасқан токтар бедер арқылы ағып түседі және кабель қабықшасының орнына осы бедерді бүлдіреді.

Адасқан токтардың әсерінен кабельдерді қорғаудың электрлік тәсілдері, бірмезгілде топырақ коррозиясынан қорғағыш қызметін де атқарады, себебі кабель қабықшаларына берілетін теріс потенциалдар электрохимиялық коррозия кезінде металл бетінде пайда болатын заттардың зиянды әсерлерін басып тастайды. Сонымен қатар коррозияны ка-

бельдерді оқшауланған арналарға төсеу және коррозияға қарсы жабындыларды немесе пластмасса қабықшаларды қолдану арқылы да болдырмауға болады.

91.