Защита кабелей от электрохимической коррозии. Защита от коррозии кабелейКоррозия кабелей и их защита Коррозия кабелей и их защита
Коррозией называется разрушение поверхностей металлов вследствие электрохимических и химических процессов. В зависимости от условий протекания таких процессов коррозия может быть электрической, почвенной, межкристаллитной и атмосферной. Электрическая коррозия возникает от прохождения по металлическим оболочкам кабелей блуждающих электрических токов, источниками которых могут быть рельсовые пути трамвайных и электрифицированных железных дорог, установки дистанционного питания и т.п. В электрических цепях трамвая и электрифицированных железных дорог в качестве обратного провода используются рельсовые пути и из-за значительного сопротивления рельсовых стыков, плохой изоляции их от земли, изменения направлений линий (путей) часть тока ответвляется в землю. При совпадении направления тока с проложенными в земле кабелями ток проникает в металлическую оболочку и проходит по ней до места ответвления к источникам (тяговым подстанциям). Место входа блуждающего тока в кабель называется катодной зоной, а место выхода — анодной. В анодной зоне ток уносит в землю мельчайшие частицы металла, разъедая оболочку. Почвенная коррозия возникает при взаимодействии металла с окружающей средой (грунтом) и представляет собой электрохимическое разрушение металлических сооружений, вызванное действием почвы, грунта, почвенных и грунтовых вод и т.п. Содержание в грунте или почве минеральных солей, органических веществ, газов и влаги определяет их коррозионную активность. С повышением температуры скорость коррозии металла увеличивается. Межкристаллитная коррозия возникает при вибрации кабелей на мостах и проездах с интенсивным движением, при длительной перевозке, в отдельных местах подвески и т.п. Разрушение оболочек кабелей в этом случае происходит преимущественно по границам кристаллов (зерен) металла и вызвано действием окружающей среды при переменных механических нагрузках или без них. Атмосферная газовая коррозия, как правило, носит электрохимический характер и возникает при окислении металла, например, кислородом воздуха, при повышенной температуре. Сооружения связи могут подвергаться всем видам коррозии, однако наибольшее распространение получила электрическая коррозия. Свинцовые оболочки кабелей подвержены разрушениям в анодных зонах, однако может наблюдаться и «катодная коррозия». Алюминиевые оболочки кабелей подвержены коррозии в равной степени в анодных, катодных и знакопеременных зонах. Стальные оболочки кабелей обычно разрушаются в вершинах гофр. Для определения степени опасности коррозии и выбора средств защиты сооружений проводят исследования и электрические измерения. При защите кабелей от электрической коррозии проводят две группы мероприятий. Первая группа — мероприятия, способствующие уменьшению блуждающих токов в земле за счет увеличения переходного сопротивления между рельсами и землей, проводимости рельсовых путей, количества тяговых подстанций, количества и проводимости отсасывающих линий. Вторая группа — мероприятия, способствующие уменьшению блуждающих "токов в оболочках кабелей, их вредного влияния. Наибольшее распространение получили способы защиты кабелей посредством электрических дренажей, катодных станций и протекторов. Электрические дренажи, действие которых заключаются в отводе блуждающих токов из защищаемых кабелей к источнику этих токов, могут быть прямыми, поляризованными и усиленными. В состав оборудования дренажей входят реле, реостаты, рубильники, трансформаторы, измерительные приборы, смонтированные в металлических шкафах. Выводные концы дренажей подключаются к кабелям и рельсам. Катодную защиту применяют тогда, когда невозможно или нецелесообразно использовать электрические дренажи. Принцип действия катодной защиты заключается в создании отрицательного потенциала на защищаемых кабелях за счет токов катодной станции. Катодная станция представляет собой встроенный выпрямитель, смонтированный в металлическом шкафу. Выводные концы ее подключаются к кабелям и к анодному заземлению, и защитный ток проходит от положительного полюса станции через анодное заземление на землю, затем на оболочку кабелей и на отрицательный полюс станции. Для защиты кабелей от почвенной коррозии и (в определенных условиях) от электрокоррозии применяются протекторы — анодные электроды. Протектор представляет собой стержень из магниевого сплава, подключаемый к кабелю. Принцип действия протекторной защиты заключается в том, что при соединении протектора, имеющего более низкий потенциал по отношению к свинцу, со свинцовой оболочкой кабеля он окажется анодом, с которого ток будет стекать в землю. Свинцовая оболочка окажется под отрицательным потенциалом. Протекторы устанавливают непосредственно в грунт с любой стороны защищаемого кабеля, а в колодцах кабельной канализации — в днище или за стенкой. Для повышения продольного электрического сопротивления металлических оболочек кабелей их секционируют изолирующими муфтами типа МИ, МИС или ГМСИ. Муфты устанавливают в местах пересечения линий электрифицированных железных дорог, входа в тоннели метрополитена, пересечения с другими металлическими сооружениями, где наблюдается вход или выход блуждающего тока в кабель. Существуют и другие способы защиты кабелей, но они менее распространены. Защита кабелей может осуществляться комплексно с одновременным использованием дренажей, катодных станций и протекторов совместно с другими металлическими сооружениями (газопровод, водопровод, электрокабели и др). Для измерения блуждающих токов на подземных междугородных линиях оборудуют контрольно-измерительные пункты (КИП), представляющие собой железобетонные столбики длиной 1200 мм, зарываемые в грунт на глубину 700 мм, на определенных расстояниях от трассы кабеля. В городских условиях измерение потенциала металлических оболочек кабелей производят в кабельных колодцах. С целью выравнивания потенциала между оболочками проложенных в одном направлении кабелей их перепаивают поперечными отрезками свинцовой ленты в кабельных шахтах, шкафных и разветвительных колодцах, в колодцах при пересечении с рельсами электрифицированных дорог и через два-три колодца на прямолинейных участках трассы. Подземные кабели перепаивают отрезками кабеля ПРППМ 1X2X1,2, присоединяемыми к стальной броне. Металлические цистерны НУП защищают в заводских условиях при их изготовлении и в процессе установки. Наружная стенка цистерны покрывается 3 — 4 слоями расплавленного битума, стеклотканью, битумом и крафт-бумагой или мелом. 
www.com-network.narod.ru Защита кабелей от коррозии | Бесплатные дипломные работы на DIPLOMKA.NETКоррозионный процесс. Почвенная влага представляет собой электролит различного состава и концентрации. Контакт металла с почвенным электролитом вызывает образование коррозионных элементов (пар). Если на поверхности металла, погруженного в электролит, имеются участки с различными электрическими потенциалами, то во внешней цепи, соединенной через электролит, проходит ток от более высокого потенциала к более низкому. Таким образом, участок с более высоким потенциалом будет анодом, а с меньшим — катодом. Участок кабельной линии, имеющий положительный электрический потенциал по отношению к окружающей среде, является анодной зоной, а отрицательный — катодной. В катодных зонах токи входят в оболочку кабеля, не создавая опасности ее разрушения. В анодных зонах токи проходят по оболочке, унося частицы металла и разрушая его. Причины коррозии. Подземная коррозия, которая вызывает электрохимическое разрушение металлических элементов кабелей, в процессе эксплуатации подразделяется на электрокоррозию от блуждающих токов и почвенную коррозию от действия окружающей агрессивной среды. Источником блуждающих токов являются в основном рельсовые пути магистрального, промышленного и городского электрифицированного железнодорожного транспорта. Отсутствие полной изоляции путевого хозяйства от земли, несовершенство устройств электроснабжения и другие причины вызывают утечку тяговых токов из рельсов в землю. Растекаясь в земле и встречая на своем пути различные инженерные сооружения (трубопроводы, кабели и т. п.), удельные сопротивления которых меньше сопротивления земли, блуждающие токи входят в сооружения и проходят в них по направлению к тяговым подстанциям. Для кабельной сети наиболее опасным источником коррозии является трамвай, использующий для тяги постоянный ток. Схема питания трамвайной сети и распределение блуждающих токов приведены на рисунок 8. Рисунок 8. Схема питания трамвайной сети (а) и распределение блуж-дающих токов (б) Разрушение оболочек кабелей происходит тем сильнее, чем больше плотность тока, переходящего с кабеля в землю. Для бронированных силовых кабелей за допустимую плотность тока принята норма не выше 0,15 мА/дм2 с удельным сопротивлением грунта 100 Ом∙м. Переходное сопротивление между рельсами и кабелями зависит от рас-стояния между ними, качества балласта под рельсовыми путями и качества грунта, в котором проложены кабели, а также от качества защитных покровов оболочек кабеля. Снижение всех видов сопротивления в рельсовой сети связано с уменьшением падения напряжения в ней, а следовательно, уменьшения тока утечки. Устройство сварных соединений на рельсовых стыках через определен-ные промежутки, электрическое соединение путей между собой для уменьше-ния их сопротивления предусмотрено ГОСТом. Выбор защитных покровов кабелей, проложенных в траншеях, при наличии блуждающих токов зависит от материала оболочки. Для свинцовой оболочки применяют покровы Бл, Б2л, Б2лШп, Б2лШв, БШп, БШв, Пл, П2л, П2лШв, ПШв, ПШп, П2лШп; для алюминиевой — Бп, Б2л, Шв, БлШв, Шп, БлШп, БпШп, Б2лШв, БвШв, Б2лШп, П2л, ПлШв, П2лШп, П2лШв; для неметаллической — Б, П; без оболочки — БбШв, БбШп. Наиболее подвержены блуждающим токам места пересечений и сближений с рельсами, а также участки, расположенные вблизи отсасывающих фидеров. Почвенная коррозия — электрохимическое разрушение металлических оболочек от взаимодействия с грунтом. Интенсивность коррозии зависит от состава грунта, наличия влаги и доступа воздуха в грунт. Песчаные грунты коррозионно наименее активны; наиболее развивается коррозия металлов в кислых болотистых грунтах и солончаках. Особенно сильно подвергаются почвенной коррозии кабели, про-кладываемые на территориях химических предприятий. Поэтому на этих предприятиях прокладку кабелей в траншеях ограничивают либо заменяют ее открытой прокладкой на эстакадах и галереях. Кабели, предназначенные для прокладки в земле, имеют защитные покровы, предохраняющие металлические оболочки от почвенной коррозии. Неправильно выбранная конструкция защитного покрова (марка кабеля) для прокладки в коррозионно-активной среде не сможет предохранить оболочку кабеля от коррозии. В процессе эксплуатации эти защитные покровы, пропитываясь водой, содержащей хотя бы незначительное количество кислоты, сами становятся с течением времени электрической средой, подобно окружающему грунту. Контроль за коррозией кабелей. Наиболее важной задачей борьбы с коррозией металлических оболочек кабельных линий является установление ее причин и источников. Выбор защитных мероприятий производят по совокупности данных исследований влияния блуждающих токов и коррозионности почв. Для контроля за состоянием металлических оболочек кабельных линий необходимо иметь карту подземных сооружений с указанием на ней анодных и катодных зон и участков с агрессивными грунтами. На карту наносят рельсы электрифицированных железных дорог, ближайшие отсасывающие пункты и все виды защиты от блуждающих токов, установленные на подземных сооружениях. Наличие карты облегчит работу по разрытию кабельных трасс для производства- контрольных измерений. При контрольных замерах проверяют плотность тока, разность потенциалов и направление блуждающих токов. По току, проходящему по оболочке кабеля, судят о степени коррозионной опасности, а по его направлению — определяют места входа и выхода блуждающих токов с оболочек кабеля и устанавливают анодные и катодные зоны. Кроме того, во всех случаях раскопок контролируют состояние рельсовых стыков и кабелей. В местах, где предполагается повреждение кабеля почвенной коррозией, оценку степени влияния коррозии на стальную броню определяют удельным сопротивлением грунта, потерей массы образца и плотностью поляризующего тока. Чем меньше удельное сопротивление грунта и чем больше потери массы образца и плотность поляризующего тока, тем больше опасность почвенной коррозии для брони кабеля. Степень коррозионной активности грунтовой воды (средняя или высокая) по отношению к свинцовой и алюминиевой оболочкам определяют на основании химического анализа. Для этого на уровне прокладки кабеля на расстоянии 300—500 м друг от друга берут три пробы грунта в количестве 500 г и укладывают в чистую закрываемую крышкой посуду или в полиэтиленовые мешочки. Степень коррозионной активности грунтов и воды по отношению к свинцовой оболочке кабелей оценивают путем сравнения данных анализа пробы грунта и воды с величинами показателей содержания органических (гумус) и азотистых (нитрат-ион) веществ, концентрации водородных ионов (рН), а для воды — дополнительно и общей жесткости. Степень коррозионной активности грунтов и вод по отношению к алю-миниевым оболочкам и броне кабелей определяют по таблицам, приведенным в ГОСТе. Силовые кабели со свинцовыми и алюминиевыми оболочками и стальной броней при наличии средней и высокой коррозионной активности грунтов должны быть защищены катодной поляризацией. Ее выполняют с помощью источника постоянного тока, создающего противотоки. Кабели с алюминиевыми оболочками имеют защитный полимерный шланг (ААШв, ААШп), который надежно защищает оболочку от коррозионных воздействий. Контроль за коррозией металлических оболочек кабелей проводят по мере необходимости. Измерение плотности тока, сходящего с оболочки силового кабеля в землю, выполняется с помощью вспомогательного электрода. Для изготовления вспомогательного электрода можно использовать бронеленту кабеля, которую наматывают на деревянный стержень и зачищают до блеска. Площадь рабочей поверхности электрода должна быть не менее 1 дм2. Электрод размещают рядом с испытуемым кабелем на одной с ним глубине. Броня испытуемого кабеля через миллиамперметр соединяется со вспомогательным электродом. Соединения выполняются пайкой и тщательно изолируются. Измерение разности потенциалов между броней кабеля и землей или рельсами трамвая и другими подземными сооружениями выполняется анало-гично замерам плотности тока с той разницей, что вместо миллиамперметра включается вольтметр. Существующие методы измерений величин блуждающих токов, прохо-дящих по оболочкам силовых кабелей, позволяют определить ток, текущий только по броне. Зная соотношение сопротивлений брони и оболочки и полагая их соединенными параллельно, подсчетом можно определить величину тока, протекающего по оболочке. Наиболее простым способом измерения блуждающих токов, проходящих по броне, является способ измерений их по методу падения напряжения. О направлении тока в кабельной линии судят по отклонению стрелки от нулевого положения, исходя из того, что стрелка прибора отклоняется в сторону зажима, имеющего более высокий потенциал. Зная величину измеренного падения напряжения и величину удельного сопротивления брони на единицу длины для данного кабеля, можно определить значение тока, проходящего по броне, Рисунок 9 – Способ измерения блуждающих токов, протекающих в оболочках Мероприятия по защите кабелей от коррозии. При обнаружении коррозии металлических оболочек кабелей в процессе эксплуатации разрабатывают мероприятия по предотвращению дальнейшего разрушения их и замене поврежденных участков линии. Основным мероприятием по предотвращению почвенной коррозии является правильно выбранная трасса при проектировании кабельных линий. При необходимости кабели прокладывают в обход участков с агрессивными средами или применяют кабели с полимерным шлангом. При обнаружении неисправностей в устройствах электрифицированного транспорта снижают блуждающие токи до пределов установленных норм (сварка стыков рельсов, устройство отсосов и т. п.). Прокладку кабеля в местах сближения и пересечения с путями электрифицированного транспорта осуществляют в изолирующих трубах. Для борьбы с коррозией силовых кабелей от блуждающих токов применяют средства электрической защиты. Для кабелей, в которых среднесуточная плотность утечки блуждающих токов в землю превышает 0,15 мА/дм2, применяют катодную поляризацию. Коррозионная защита алюминиевых оболочек кабелей, примыкающих к соединительным муфтам, расположенным в земле. Антикоррзионная защита участков кабелей, примыкающих к соединительным муфтам, ранее выполнялась асфальтовым лаком или битумной массой, •Опыт эксплуатации показал, что такая защита кабелей неэффективна. Поэтому для вновь монтируемых свинцовых муфт, перед укладкой их в чугунный кожух, необходимо оголенные участки кабелей покрыть (обмазать) составом МБ-70/60, разогретым до 130°С. После чего на алюминиевые оболочки, места паек свинцовой муфты и на саму муфту наматывают липкую ПВХ ленту в два слоя с 50%-ным перекрытием. Поверх ленты наматывают слой просмоленной ленты с последующим покрытием ее асфальтовым лаком. Если для защитного покрытия применяют нелипкую ПВХ ленту, то ее наматывают в три слоя с 20—30%-ным перекрытием, при этом каждый слой покрывают перхлорвиниловым лаком с предварительным подсушиванием каждого слоя. Для защиты кабелей можно также применять термоусаживаемые трубки, которые до монтажа муфты надеваются на концы разделываемых кабелей и сдвигаются в одну сторону по кабелю. При выявлении коррозионного разрушения оболочек на одной из соединительных муфт (пробой в работе, при испытании) производят выборочное вскрытие дополнительно еще двух-трех муфг. Если при этом будет обнаружена коррозия алюминиевых оболочек, примыкающих к муфтам, то производят перемонтаж всех соединительных муфт на данной кабельной линии. diplomka.net
megapredmet.ru действие, применение, активная, пассивная, кабель
Элетрохимическая защита является одним из самых действенных средств способных уберечь металлические изделия от коррозии. Данный метод активно применяется в случаях, когда невозможно заменить лакокрасочное покрытие или другие защитные элементы. Например, в трубопроводах, на днище суден, в корпусе автомобиля или же металлических резервуарах очень часто замена защитного слоя обходится слишком дорого или же ее попросту невозможно осуществить. Что касается автомобилей, то рекомендуется проводить периодическую чистку двигателя для увеличения срока эксплуатации. Таким образом, рассматриваемый метод является идеальным вариантом для защиты кузова автомобиля от коррозии, а также применяется в местах, которые часто подвержены влиянию влаги и различных испарений. Это помогает предотвратить появление ржавчины. Данный тип защиты от коррозии работает таким образом: к металлической конструкции или изделию подводится источник электрического тока (в некоторых случаях, протектор), который образует катодную поляризацию микрогальванических пар электродов. В результате этого действия анодные участки, находящиеся на поверхности металла становятся катодными, после чего в результате коррозионных действий разрушается не структура изделия, а сам анод. На данный момент различают несколько видов электрохимической защиты от коррозии:
В этой статье мы рассмотрим достоинства и недостатки анодной электрохимической защиты. Принцип работы анодной защиты металла
В процессе применения анодной защиты металлических изделий электрический потенциал защищаемой конструкции увеличивается, в результате чего достигается устойчивое пассивное состояние системы. Среди главных достоинств анодной электрохимической защиты стоит отметить существенное замедление скорости развития коррозии, а также тот факт, что в конечный продукт не попадают результаты этого явления. Анодную защиту можно осуществить таким способом: сместить потенциал в положительную сторону с помощью источника электрического тока, иногда в коррозионную среду вводятся окислители, повышающие эффективность катодной деятельности на поверхности железа. Стоит отметить, что анодная защита с использованием различных окислителей по принципу работы имеет общие черты с анодной поляризацией. Если в процессе защиты железа от коррозии используются пассивирующие ингибиторы, имеющие окисляющие свойства, то под воздействием образовавшегося тока, защищаемый участок переходит в пассивное состояние. К таким ингибиторам можно отнести нитраты, бихроматы, и др. Большим минусом этих устройств является повышенный уровень загрязнения окружающей среды.
Также узнайте, как бороться с засором в унитазе. При добавлении в сплав различных элементов (зачастую насыщение благородным металлом) протекающая на катоде реакция восстановления деполяризаторов, осуществляется с гораздо меньшим перенапряжением, чем на защищаемом железе. Если через защищаемое изделие пропустить ток, наблюдается смещение потенциала в положительную сторону. Оборудование для анодной защиты металлов от коррозии
Для осуществления электрохимической защиты, необходимо собрать специальную установку, которая включает в себя: электрод сравнения, источник тока, катод, а также объект, требующий защиты. Чтобы для конкретного изделия определить возможность применения анодной защиты от коррозии, с помощью специального оборудования снимаются поляризационные кривые, которые показывают потенциал коррозии конструкции, область устойчивой пассивности, а также плотность тока в данной области. Стоит отметить, что для создания катодов используются малорастворимые металлы, такие как никель, нержавеющие стали, платина, свинец, тантал. Отмечается, что самым устойчивым к коррозии является платина, однако из-за высокой стоимости металла, защита с его применением используется только в небольших объемах. Для осуществления анодной защиты применяются различные регуляторы потенциала и потенциостаты. Технические характеристики этих приборов приведены в таблице ниже:
Дабы электрохимическая анодная защита была максимально эффективной, нужно применять легкопассируемые сплавы и металлы, при этом катод и электрод сравнения должны постоянно находиться в специальном растворе, а соединительные компоненты должны быть выполнены на самом высоком уровне. [important]Примечательно, что для каждого металлического изделия, которое нуждается в анодной защите, проектируется отдельная схема расположения катодов.[/important] Чтобы в каждом случае анодная защита была предельно эффективной, объект защиты должен отвечать ряду требований:
На поверхности домашней мягкой мебели собирается не только пыль, но и аллергены. Читайте здесь детальнее о чистке диванов и ковров в домашних условиях. Чтобы реализовать описываемый вид защиты от коррозии, очень часто используют теплообменники, которые имеют цилиндрическую форму. Электрохимическая анодная защита из нержавеющих сталей нашла широкое применение в растворах на базе аммиака, хранилищах активных веществ (кислот), минеральных удобрениях, а также различных цистернах, сборниках и мерниках. Кроме этого рассматриваемый вид защиты может также использоваться для борьбы с коррозией ванн химического никелирования, а также теплообменных установок, которые применяются в процессе производства серной кислоты и искусственного волокна. Анодную электрохимическую защиту используют для объектов, изготовленных из титана, углеродистых, низколегированных нержавеющих сталей, разнородных пассивирующихся металлов, железистых высоколегированных сплавов. Широкое распространение анодная защита получила в области кабелей. Защита кабелей от коррозии
В среде защиты кабелей от коррозии существует два направления: защита проводов специальной аппаратурой или создание такого кабеля, который бы препятствовал появлению коррозии. Условно говоря, эти процессы можно назвать пассивной и активной защитой кабеля. Пассивная защитаКогда кабель постоянно используется, в его элементах начинают происходить необратимые процессы: коррозия и старение, которые в конечном результате приводят к значительному снижению электроизоляционных свойств. Очень часто для защиты кабеля от коррозии создается специальное покрытие, которые состоят из наружного покрова и смягчающей подушки. Подушка создается из волокнистого материала (зачастую, поливинилхлорида), который накладывается в несколько слоев поверх оболочки защищаемого кабеля. Основной задачей подушки является защита оболочки кабеля от электрохимической и химической коррозии, а также предохранение ее от различных повреждений. Примечательно, что наружный покров также выполняется из волокнистого материала, и служит для защиты брони и оболочки от механических повреждений и коррозии. Стоит отметить, что замена в траншеях грунта землей, запрещения загрязнения кабельных участков, применение нейтральной цинковой или свинцовой оболочки, а также прокладка кабеля в сооружениях (коллекторы, каналы, туннели, блоки и тд.) также относятся к пассивной защите кабеля от коррозии. Также широко применяется в промышленности и показывает хорошие результаты защита кабелей цинком. Активная защитаЗачастую все разновидности электрохимической коррозии появляются при анодном (положительном) потенциале защищаемого объекта. Основная идея электрической защиты от коррозии состоит в том, чтобы защищаемый кабель на всем участке имел по отношению к земле катодный (отрицательный) потенциал.
Основные приемы ухода за кухонным серебром описаны в этой статье. Катодный потенциал на кабеле обеспечивает прекращение выхода тока, а значит, и недопущение коррозии железа. На практике катодная поляризация (или электрическая защита) происходит при помощи внешних источников тока, электрического дренажа и почвенной электрохимической коррозии. В некоторых частных случаях целесообразным является использование всех упомянутых средств защиты кабеля от коррозии. Читайте также:
masterchist.ru Защита кабелей связи (ВОК) от коррозии — ЗАО "СИ" Защита кабелей связи (ВОК) от коррозии Кабели ВО, прокладываемые в грунте или каналах КК (кабельной канализации), подвергаются негативному воздействию довольно часто. Для минимизации негативных факторов среды и предохранения кабелей от повреждений применяют различные способы усовершенствования конструкции ВОК. Эти конструкции можно условно поделить на несколько групп, в зависимости от наличия в кабеле ВО металлических армирующих элементов, которые выполняют защитную или усиливающую функцию, или ВОК, которые целиком выполнены из диэлектрического материала. И те, и другие кабели имеют место быть в строительстве оптико-волоконных сетей и каждый вид имеет свои особенности, о коих будет сказано ниже. Чтобы защитить оптические кабели при прокладке их прямо в грунт, в конструкции кабелей применяются дополнительные металлические элементы. Эти элементы пролегают непосредственно под внешней защитной оболочкой. Свою функцию защиты кабеля ВО от повреждений металлическая армировка выполняет хорошо, но при этом, она имеет и свои особенности, которые тоже следует учитывать в процессе организации оптоволоконных сетей. Дело все в том, что металл при долгом нахождении в негативных условиях среды способен поддаваться коррозии. Данное явление значительно снижает срок службы ВОК и приводит к необходимости их замены. Всего в конструкцию кабеля может входить несколько металлических частей:
Степень и скорость износа от коррозии для каждого элемента конструкции разная. Также на проникновение данного явления оказывают влияние условия климата местности прокладки, типы грунта, его особенности, особенности рельефа, глубина залегания и количество грунтовых вод, глубина промерзания грунта и т.д. Немало проблем добавляет и присутствие так называемых «блуждающих токов». «Блуждающие токи» приводят к электрической коррозии металлических элементов ВОК. Источниками таких токов могут быть пути трамвайных или магистральных железных дорог, установки подведения дистанционного электропитания и проч. В том случае, если кабельная трасса залегает под рельсовыми путями электрифицированного транспорта, то в результате недостаточной изоляции, значительного рельсового сопротивления или других причин, часть проходящего электрического тока отходит в землю. Если под землей в это время расположен кабель связи, то ток проникает внутрь металлической оболочки и по ней доходит к месту тяговой подстанции. В результате физического воздействия ток выбивает металлические мельчайшие частицы из армирующей составляющей и уводит их в землю, при этом разъедая оболочку. Разрушение оболочки приводит к ещё большему негативному влиянию на кабель. В микротрещины попадают грунтовые воды, которые приводят к ржавлению армирующего состава. В результате кабель разрушается вплоть до центрального элемента. Также довольно часто имеет место почвенная коррозия. Она, в основном, возникает в результате взаимодействия металла с негативными факторами внешней среды. К ним могут относиться: — электрохимическое разрушение кабеля ВО в результате влияния веществ, содержащихся в почве; — разрушение и ржавление под действием грунтовых вод; — механические подвижки почвы с последующим попаданием в микротрещины влаги, вызывающей ржавление и разрушение; — содержание в почве солей и прочих органических веществ, которые разъедают внешнюю оболочку и также влияют на образование явления коррозии; — воздействие насекомых и грызунов. В случае повышения температуры подверженность металла коррозии ещё более увеличивается. Явление коррозии может нанести существенный вред нормальному функционированию сети связи, поэтому производителями и застройщиками принимаются специальные меры для предотвращения этого явления. Меры защиты постоянно совершенствуются. Защитить кабели от электрокоррозии можно при помощи следующих методов, которые ещё называют пассивными методами. Для этого конструкцию ВОК снабжают тросом из оцинкованной проволоки. Если прокладка будет производиться в условиях хим. активного грунта, то кроме метода пассивной защиты принимают также защиту активную (катодную). Однако, даже при правильной организации активной антикоррозийной защиты, процесс разрушения не останавливается полностью, а лишь растягивается по времени. Даже если оптоволоконная сеть прокладывается в нейтральных почвах или при отсутствии заболоченных участков, коррозия металлических частей кабеля все равно происходит. Полимерная оболочка не в состоянии защитить металл, поскольку она содержит ионы водорода и гидроксида, которые сами участвуют в процессе коррозии. Оболочка из полимера не является особенным препятствием для передвижения ионов. На начальном этапе процесс коррозии идет медленно, однако, после значительного разрушения оболочки он ускоряется. Для нашей страны характерны, в большинстве, почвы заболоченные, глинистые или суглинистые с ярко выраженным кислотным характером. В таких условиях коррозия металлических оболочек кабелей ВО происходит ещё быстрее. Как результат, кабель практически полностью разрушается и восстановлению уже не подлежит. Это приводит к серьезным затратам обслуживающей организации и частым перебоям в работе кабельных сетей. Отказы сети происходят, в основном, в результате крошения металлических оболочек. Продукты коррозии под влиянием внешних факторов разбухают, увеличиваются в объеме и пережимают оптоволоконный модуль с волокном. Это подводит, в конечном итоге, к увеличению затухания и потере полезного сигнала. Также явлению коррозии подвержены силовые элементы ВОК подвесных или самонесущих, которые изготавливаются из стали. Это происходит во многом благодаря явлению остаточной влажности на полимерах. Хотя для полимеров (таких как, к примеру, полиэтилен) показатель гидрофобного эффекта составляет лишь доли %, все равно этого хватает для того, чтобы возник очаг коррозии, который, впоследствии, может очень быстро разрастись. А поскольку ВОЛС чаще всего монтируются довольно протяженными длинами (до 6-ти км. и более), из-за возникновения градиента электрического потенциала распространение очаговой коррозии происходит довольно быстро. В результате пробоины образуются в различных местах, иногда на значительной дистанции друг от друга. Это затрудняет ремонт сети, а иногда и приводит к необходимости полной замены участка. Замены, тем более частые, приводят к росту затрат обслуживающей организации и отрицательно сказываются на надежности сети и лояльном отношении абонентов. Если сеть коммерческая, то удержанию клиентуры и привлечению новых абонентов нужно уделять особенное внимание, поэтому при строительстве телекоммуникационных сетей на основе оптических кабелей любые нюансы не должны оставаться в стороне. Кардинальным и наиболее действенным способом решения проблемы возникновения явления коррозии металлических оболочек является использование в строительстве сетей оптических кабелей, не имеющих металлических элементов конструкции. Такие кабели называются полностью диэлектрическими. Они проявляют значительную стойкость к явлению коррозии как при прокладке в грунтах и КК, так и протяжке методом подвеса. К тому же их свойства не зависят от условий местности, факторов внеш. среды, условий эксплуатации сети, химической активности почв и т.д. Помимо своих антикоррозийных свойств такие кабели имеют ещё несколько значительных преимуществ. К ним можно отнести:
Рост использования диэлектрических кабелей ВО при прокладке телекоммуникационных сетей (ВОЛС) во многом определяется ростом цен на традиционные кабели с медными жилами или оптические бронированные кабели для прокладки в грунте. По своим характеристикам кабели диэлектрические не уступают другим видам кабелей. При производстве кабелей ВО особенное внимание уделяется обеспечению удобной эксплуатации сети связи и ее пропускной способ-ти. © 2016 — 2017, wpadmincheg963. Все права защищены. www.zaosi.com Защита металлических оболочек кабелей от коррозииЗащиту открыто проложенных кабелей от коррозионного воздействия окружающей среды выполняют путем окраски брони или металлической оболочки антикоррозионными красками или лаками. Для защиты кабелей, проложенных в земле, применяют два основных вида защиты: · пассивную – применением надежного и стойкого защитного покрова металлических оболочек или подсыпку слоя чистого нейтрального грунта, в котором будет находиться кабель; · активную – электрическую, основанную на подведении к металлическим оболочкам кабелей отрицательного потенциала относительно земли, в результате чего на них прекращается процесс электрической коррозии. Электрическую защиту от коррозии применят для кабелей, не имеющих антикоррозионных защитных покровов, когда в результате проведенных измерений выявлена опасность возможных разрушений от электрохимической коррозии. Применяется три вида электрической защиты: 1. катодная; 2. протекторная, поляризованная протекторная; 3. электрический дренаж. Рисунок. Принципиальные схемы электрических защит кабелей от коррозии: а – катодная защита; б – протекторная; в – поляризованная протекторная; 1 – кабель; 2 – контакт стальной шины с металлической оболочкой кабеля; 3 – стальная шина; 4 – источник постоянного тока; 5 – электрод; 6 – протектор; 7 – диод. В катодной защите поляризация осуществляется постоянным током, протекающим из грунта в кабель под действием приложенной разности потенциалов кабель – земля (электрод). Источником постоянного тока в катодной защите является катодная станция.
Рисунок. Магниевый протектор. Протекторная защита есть разновидность катодной защиты. Она не требует внешнего источника тока. Источником поляризационного тока в ней служит гальванический элемент, образованный металлом оболочки кабеля – «катод» и металлом протектора – «анод». Электрохимическая защита при помощи протекторов основана на том, что за счет разности потенциалов протектора и защищаемого металла в среде, представляющей собой электролит, происходит восстановление металла и растворение тела протектора. Для защиты от блуждающих токов промышленной частоты и в зонах знакопеременных блуждающих токов применяют поляризованные протекторы. Они отличаются от обычных тем, что подключаются к кабелю через диод. Принцип защиты от блуждающих токов методом электрического дренажа состоит в отводе 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.
Похожие статьи:poznayka.org Методы защиты кабелей связи от коррозии. Коррозия металла в кабелях связиПохожие главы из других работ:Информационная защищенность волоконно-оптических линий связи 4.1. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ1. Разработка технических средств защиты от НД к информационным сигналам, передаваемым по ОВ. Данная группа работ связана с разработкой конструкционных, механических и электрических средств защиты от НД к оптическим кабелям (ОК), муфтам и ОВ [3]... Информационная защищенность волоконно-оптических линий связи 4.2. КРИПТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ЗАЩИТЫКраткий обзор криптографических методов защиты 1. Метод, основанный на использовании кодового зашумления передаваемых сигналов... Локальная вычислительная сеть ДОУ Детский сад №93 2.5 Методы и средства защиты информации в компьютерных системахВиды компьютерных преступлений чрезвычайно многообразны. Это и несанкционированный доступ к информации, хранящейся в компьютере, и ввод в программное обеспечение «логических бомб»... Методы защиты информации 2 МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ... Методы защиты информации 2.1 Методы инженерно-технической защиты информацииТеория инженерно-технической защиты информации описывает основные принципы, средства и методы обеспечения информационной безопасности объектов... Методы защиты информации в телекоммуникационных сетях 2. Методы и средства защиты информации... Методы защиты информации в телекоммуникационных сетях 2.1. Традиционные меры и методы защиты информацииДля обеспечения безопасности информации в офисных сетях проводятся различные мероприятия, объединяемые понятием «система защиты информации». Система защиты информации - это совокупность мер, программно-технических средств... Методы защиты информации в телекоммуникационных сетях 2.2. Криптографические методы и средства защиты информацииНаибольший интерес сегодня вызывают следующие направления теоретических и прикладных исследований: создание и анализ надежности криптографических алгоритмов и протоколов; адаптация алгоритмов к различным аппаратным и программным... Методы защиты информации в телекоммуникационных сетях 2.3. Нетрадиционные методы защиты информацииПотребности современной практической информатики привели к возникновению нетрадиционных задач защиты электронной информации, одной из которых является аутентификация электронной информации в условиях... Проектирование систем электроснабжения промышленных предприятий на примере маслохозяйственного отделения ПП "Ефремовская ТЭЦ" 2.11 Выбор электроаппаратов управления и защиты, кабелейДля управления работой электродвигателей выбираем магнитные пускатели из условия Iм.п. Iдв,. (2.110) Для защиты электродвигателей от токов длительных перегрузок выбираем тепловые реле из условия Iср.т.р Iдв.н, (2... Разработка мер совершенствования системы инженерно-технической защиты информации в конференц-зале коллекторского агентства 2.2 Методы инженерно-технической защиты информацииМетод совокупность приемов и операций познания и практического преобразования действительности; способ достижения определенных результатов в познании и практике. Из факторов... Способы увеличения пропускной способности оптических волокон 3. Методы мультиплексирования и способы увеличения пропускной способ оптических волокон и кабелейСуществует несколько способов увеличения пропускной способности систем передачи информации. Большинство из них сводится к одному из методов уплотнения компонентных информационных потоков в один групповой, который передается по линии связи... Строительство волоконно-оптической линии связи 1.3 Классификация оптических кабелей связиКлассификация типов волокна согласно рекомендациям МСЭ-Т: Стандарт G.650 Стандарт G.650 дает общие определения типов волокон, перечень основных характеристик и параметров одномодовых волокон, а также методов измерения и контроля этих параметров... Теоретические основы контроля и информационной безопасности в организации 5. Криптографические методы защиты информацииКриптология - наука, состоящая из двух направлений: криптографии и криптоанализа. Криптоанализ - это наука (и практика ее применения) о методах и способах вскрытия шифров... Утечка речевой информации по волоконно-оптическим линиям Методы защитыПассивные методы защиты заключаются в контроле описанных выше точек наиболее возможного влияния на оптоволокно. · Контроль пролегания оптоволокна. Он заключается в визуальном осмотре этих точек, и физическом контроле. Например... radio.bobrodobro.ru |
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.
Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.
Если нет времени ждать сантехника, значит необходимо принимать решение по самостоятельной чистке раковины.
При попадании на кожу зеленка надолго оставляет пятна. Узнайте чем отмыть зеленку с кожи быстро и безопасно для здоровья.
Очистив изделия из желтого металла не забудьте о серебре. Узнайте основные способы очистки серебряных цепочек и воспользуйтесь ими.
2 метода защиты от коррозии металлов Коррозия в переводе с латинского означает «разъедание», это легко объясняет сущность данного понятия. С научной точки зрения коррозия является процессом самопроизвольного разрушения […]
Антисептики и дезинфицирующие средства в быту В процессе развития человечества, по мере появления новых технологий, наук и открытий, развивались и крошечные обитатели нашей планеты: бактерии, вирусы, грибки, паразиты. Эти […]
