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對于大型的結(jié)構(gòu)物,為了防止靜電通常都使用銅或者鋼來用作接地極。而犧牲陽極不僅僅可以用于陰極保護(hù),還可以起到接地極的作用,并且已經(jīng)在許多工程結(jié)構(gòu)物上代替了銅質(zhì)接地極。
以帶有鋼護(hù)套的埋地電力電纜為例,為了電力電纜的安全和防止發(fā)生故障的時(shí)候產(chǎn)生過高的接觸電壓,電力電纜的鋼護(hù)套應(yīng)該有可靠的接地系統(tǒng),過去我們一般采用銅接地極。鋼護(hù)套與銅在土壤中相連接時(shí),會形成鐵-銅電偶電池。其中鐵的電位比銅要負(fù)的多,將成為電池中的陽極而遭受加速的電偶腐蝕,從而可能使得鋼護(hù)套在土壤或者水中腐蝕,因此鋼護(hù)套往往也施加了陰極保護(hù)。這時(shí),鋼護(hù)套上安裝的銅制接地極將會使鋼護(hù)套上的陰極保護(hù)電流排入土壤而致大量流失。在這種情況下,如果用鋅接地極代替銅接地極,就可以避免上述兩種不利的狀況。鋅接地極的電位比鋼護(hù)套更負(fù)的多,不僅不會產(chǎn)生鋼的電偶腐蝕,而且還對鋼護(hù)套提供了陰極保護(hù)電流,當(dāng)然也不會向土壤排放陰極保護(hù)電流,而且還是良好的低電阻接地體。
從電廠、變電站輸出的高壓、超高壓輸電線路、在變壓器、輸電鐵塔、開關(guān)控制場所以及各種鋼質(zhì)儲罐等大型、重要結(jié)構(gòu)物處都應(yīng)有接地設(shè)施,這些接地極均可以使用鋅或者鎂的接地極。
對于埋地的鋼質(zhì)管道,在交流干擾影響范圍內(nèi)以及雷電多發(fā)地區(qū),為了防止強(qiáng)電沖擊引起的絕緣系統(tǒng)和管道的破壞,需要在 絕緣裝置或者電力接地體與管道之間裝設(shè)由犧牲陽極組成的接地電池。它是由兩支或者四支犧牲陽極組成,中間就用絕緣墊隔開,成雙的捆綁在一起,裝在填滿導(dǎo)電性填包料的布袋內(nèi)。接地電池可由鎂陽極或鋅陽極構(gòu)成,但是以鋅陽極為多。從被間隔開的犧牲陽極各引出一根導(dǎo)線連接到絕緣裝置兩側(cè)。一旦遭遇強(qiáng)電沖擊,強(qiáng)大的電流將通過低電阻的填料從接地電池的一側(cè)傳至另一側(cè),而不損壞絕緣裝置和被保護(hù)結(jié)構(gòu)物。
輸油、輸氣的埋地管道往往與高壓輸電線路平行敷設(shè),此時(shí)管道上常會由于電磁感應(yīng)而產(chǎn)生可能危及管道和人身安全的此生電壓,這是一種交流干擾。為了減輕和消除這種干擾危險(xiǎn),一般可以采用接地排流技術(shù)。當(dāng)采用犧牲陽極對交流干擾進(jìn)行接地排流時(shí),可以產(chǎn)生排流和陰極保護(hù)的雙重功能。
當(dāng)直流電氣化鐵路的鋼軌對地絕緣不良時(shí),其一部分負(fù)載電流將泄露進(jìn)入大地,形成雜散電流,游走于大地之間。陰極保護(hù)系統(tǒng)也不可避免的會有一部分負(fù)載電流散失于大地,形成雜散電流。這種直流雜散電流一旦從防腐層缺陷處流入埋地金屬結(jié)構(gòu)物,再從結(jié)構(gòu)物上另一缺陷處流出而進(jìn)入大地,便將在雜散電流流出部位產(chǎn)生嚴(yán)重的電解腐蝕破壞。