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強(qiáng)電流線路對(duì)管道的危害主要包括兩個(gè)方面:一是交流電壓對(duì)交流的腐蝕作用長(zhǎng)期存在,二是故障狀態(tài)下瞬時(shí)感應(yīng)電壓的危險(xiǎn)影響,造成的瞬間高感應(yīng)電壓可能會(huì)擊穿絕緣層,擊穿絕緣法蘭,甚至損壞陰極保護(hù)設(shè)備,并對(duì)操作人員的人身安全造成極大的威脅。
關(guān)于交流電的腐蝕作用,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有數(shù)十年的研究歷史,提出的基本論點(diǎn)是交流電流將加速金屬陽極的溶解過程,對(duì)于鋼鐵交流腐蝕效率,一般認(rèn)為相當(dāng)直流腐蝕的2%左右,且陰極保護(hù)可以抑制交流腐蝕。
交流腐蝕的機(jī)理,至今還沒有解決,從理論上講,有成膜理論、整流理論以及電化學(xué)理論,但這些理論都有待于在今后的研究工作中進(jìn)行證實(shí)和進(jìn)一步完善。
交流腐蝕的實(shí)質(zhì)問題應(yīng)該是電化學(xué)問題,因此交流腐蝕歸根為交流電流影響下的腐蝕原電池作用的結(jié)果,舉例來說,鉑在直流電解時(shí),即使處在陽極電位上,它也不溶解于稀硫酸;在交流電解下也不溶解于稀硫酸,但是在陽極電位上疊加交流后,鉑便溶于稀硫酸了。這里的交流起到了去極化劑的作用。
當(dāng)管道和強(qiáng)電線路長(zhǎng)距離平行接近或者斜接近時(shí),將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)由交變相電流周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)作用而在管道上產(chǎn)生的二次交流電壓或電流。也被稱為磁干擾或者磁感應(yīng)。
它的原理就是當(dāng)電流在一條相導(dǎo)線中流動(dòng)時(shí),在導(dǎo)線的周圍產(chǎn)生了磁場(chǎng),這個(gè)磁場(chǎng)同時(shí)存在于空氣中和鄰近的大地中,對(duì)于導(dǎo)線中流動(dòng)的交變電流來說,它產(chǎn)生的磁場(chǎng)并不是靜止的。這個(gè)磁場(chǎng)先在導(dǎo)線周圍變動(dòng),然后以交流系統(tǒng)的固有頻率為函數(shù)的速度從導(dǎo)線橫向向外擴(kuò)展。
如果帶有防腐絕緣層的管道與輸電線路相鄰時(shí),它將處在這些收縮膨脹的磁力線成直角的傳播路徑中。由于這些磁力線不斷的“切割”鋼質(zhì)管道,管道是與相鄰大地絕緣的,而這個(gè)大地也是電力系統(tǒng)的。
這個(gè)現(xiàn)象也可以用變壓器原理來解釋,架空電力導(dǎo)線是變壓器的初級(jí),空氣和土壤是電磁波傳播媒介,而帶防腐絕緣層的鋼質(zhì)管道則為變壓器的次級(jí)。