Ochrana vodičů proti korozi mohou být poskytovány ve dvou směrech: je možné vytvořit drátěnou strukturu, která zabraňuje vzniku koroze, vést drát v podmínkách, které lokalizují korozní procesy a ochranu pomocí speciálního zařízení. Oba směry ochrany se mohou vzájemně doplňovat.
Pasivní ochrana vodičů před korozí.
Potenciální diagram oblasti železniční dopravy, která byla elektrifikována stejnosměrným proudem. a – zobrazuje potenciálový diagram „kolejnice – zem“, b – potenciálový diagram „vodič – zem“, A – anodová zóna, K – katodová zóna.
Během provozu dochází v součástech drátu k nevratným procesům stárnutí a koroze, což může vést ke snížení užitných vlastností, jako je izolační schopnost. Provedení drátu, ve kterém jsou k dispozici speciální kryty pro ochranu drátu před korozí, je znázorněno na Obr. 2. Ochranné kryty se skládají z podložek a vnějšího krytu. Polštáře jsou vyrobeny z vláknitého materiálu (obvykle PVC), který je navrstven přes plášť kabelu. Polštář chrání skořepinu před elektrochemickou a chemickou korozí a zároveň ji chrání před poškozením pancířem. Vnější kryt, rovněž vyrobený z vláknitých materiálů a aplikovaný na pancíř, má chránit plášť a pancíř před korozními procesy a mechanickým poškozením.
Pasivní obrana provokace proti korozi tradičně zahrnuje zákaz kontaminace tras kabelového vedení různým odpadem, výměnu zeminy v příkopech zeminou, olověným nebo hliníkovým pláštěm neutrálním vůči korozi, změnu trasy vedení, pokládání kabelů v území pouze u konstrukcí (tunely, kolektory, kanály, bloky atd.).
Aktivní ochrana drátu proti korozi.
Jakýkoli typ elektrochemické koroze se obvykle vyskytuje při kladném potenciálu konstrukce. Základním principem elektrické ochrany je zajistit, aby měl vodič záporný potenciál vůči zemi. Záporný potenciál drátu zajišťuje, že proud nevytéká, a tedy koroze kovu kabelu.
V praxi lze elektrické ochrany (někdy nazývané katodická polarizace) dosáhnout pomocí elektrické drenáže (chrání drát před bludnými proudy). Kromě toho se používají externí zdroje proudu nebo tkzv. katodická ochrana drátu (proti elektrochemické korozi vyvolané půdou), anodické galvanické elektrody (ochranná ochrana), které pomáhají chránit drát z elektrochemické koroze půdy.
V některých případech se považuje za vhodné používat všechny ochranné prostředky v kombinaci.
Elektrická drenáž.
Nejnepříznivější oblastí pro vznik katodové zóny na drátu je oblast, kde se přibližuje prvkům kolejové sítě elektrifikované dopravy, jako jsou koleje. V takových případech je potenciál země často nižší než potenciál kabelu, nebo naopak – potenciál kabelu ve vztahu k zemi má maximální hodnotu (obr. 3, a).
Princip, na kterém to funguje, je znázorněn výše. ochrana elektrického odtoku.
a – schéma potenciálu kabel-zem před zapnutím ochrany. b – potenciálový diagram „kabel – zem“ po aktivaci ochrany. 1 – sací místo, 2 – sací drát, 3 – drát, 4 – drenážní zařízení. A – anodická zóna, K – katodická zóna.
Podstatou elektrického odvodnění je, že drát, když je připojen k prvkům kolejové sítě, začíná získávat negativní potenciál vůči zemi, to znamená, že přechází do katodového stavu (obr. 3, b). Korozní proces není pozorován a bludný proud z drátu se vrací přes drenážní zařízení do zdroje, který tento proud vytvořil. V praxi se používají drenážní zařízení přímého, polarizovaného, zesíleného a automatického typu.
Elektrické odvodnění zajišťuje ochrana drátu z elektrochemické koroze půdy.
Katodická ochrana drátu.
Hlavním prvkem katodové instalace je zdroj stejnosměrného proudu. Zdroj se záporným pólem je připojen k vodiči a kladný je připojen k anodové uzemňovací elektrodě.
Proud, který teče z anodového uzemňovacího vodiče k drátu, vytváří uvnitř země elektrické pole, které způsobuje nižší potenciál konstrukce, díky čemuž se zastavují anodické korozní procesy. V praxi se používají katodové instalace normálního a automatického provedení. Katodická ochrana je zvyklá ochrana drátu provozována v elektrifikovaných zónách vozidel.
Ochrana ochranného drátu.
Vzhledem k druh ochrany je typem katodické ochrany, kde není žádný externí zdroj proudu. V případě katodické ochrany je katodické polarizace dosaženo připojením vodiče se záporným externím zdrojem proudu, v případě obětní ochrany – spojením vodiče s elektrodou, které mají relativně nízký elektrochemický potenciál.
Nášlapná jednotka je galvanický prvek. kde chránič funguje jako anoda, katoda je chráněný drát a elektrolyt je okolní půda. Ztráta kovových spojů v chrániči vlivem korozních procesů nepřesahuje úroveň ztráty kovu nechráněného drátu. Chránič je elektroda vyrobená ze slitiny hořčíku. Ochranné pásmo podél drátu je zpravidla omezeno na několik desítek metrů.
V budoucnu veškeré vybavení ochrana elektrických vodičů proti korozi podzemní stavby budou sjednoceny.
Ochrana drátů před korozí.
Pro otevřené pokládání drátů se používají kabelové konstrukce (regály a police), podnosy a v případech skrytého pokládání drátů potrubím se používají různé typy spojovacích prvků. K ochraně těchto výrobků před korozí se používá antikorozní nátěr a lak. Ochranný nátěr se nanáší ve výrobní fázi v továrně a bezprostředně před montáží probíhá přelakování v montážních a nákupních oblastech. Nátěr se doporučuje i jako preventivní opatření proti korozi.
Nejprogresivnější metoda ochrana drátu proti korozi je galvanizace. Kromě přímé ochrany konstrukcí se ve stavební části kabelových konstrukcí provádějí i protikorozní opatření.
