Блуждающие токи что это такое



блуждающие токи что это такое

Блуждающий ток

Нет, это не ток, который гуляет сам по себе, как можно было бы подумать из названия. Дело в том, что ток блуждать, как мы привыкли это понимать, не может. Он всегда ищет путь с наименьшим сопротивлением и протекает по этому пути. Блуждающим его назвали потому, что он не течет таким образом, как было задумано. Как известно ток протекает по замкнутой цепи от фазы к нулю или от плюса к минусу. К чему это приводит, мы коснемся чуть ниже.

Как гласит БЭС: Блуждающие токи – электрические токи в земле при использовании её в качестве токопроводящей среды (напр. В установках электросвязи, системах электроснабжения, электрифицированных железных дорог). Вызывают коррозию металлических предметов в земле (оболочек кабелей, трубопроводов, строительных конструкций).

Источники блуждающих токов

Можно выделить два основных источника возникновения подобной аномалии: 1. Плохая изоляция проводов (в том числе замыкания на землю высоковольтных линий). 2. Как было сказано в определении #8212 использование земли в качестве токопроводящей среды, что часто встречается там, где есть электрифицированные железные дороги или крупные электрические станции. Есть еще один источник – телевизионная вышка, где блуждающий ток может вызывать радиосигнал высокой мощности.

Коррозия блуждающими токами

Собственно, несмотря на грозное название, сами токи, в большинстве случаев, очень малы и не всегда человек может даже определить по ощущениям есть он или нет, но, тем не менее, эти токи опасны в первую очередь для металлических поверхностей. Причем, наибольшую опасность представляет постоянный ток, при котором коррозия происходит значительно быстрее. Как все это происходит.

Станции и подстанции устроены таким образом, что нулевой провод, говоря простым языком, закопан в землю. То есть, чисто теоретически, если мы возьмем фазу со столба, а вместо нуля будем использовать большую длинную арматурину, то получим в итоге 220 вольт или то напряжение, которое будет на столбе. Таким образом, мы получим самый настоящий блуждающий ток. Ток, идущий по фазному проводу при замкнутой цепи, будет стремиться через землю попасть на нулевой провод, закопанный на ближайшей подстанции. Сопротивление земли очень переменчиво, к примеру, в дождливую погоду оно меньше и земля лучше проводит электрический ток, в засуху все наоборот. И если в земле где-то рядом пролегает токопроводящая трасса (оболочка металлического кабеля, трубопровод и т.д.) ток, вместо того, чтобы течь в земной тверди, естественно найдет путь с наименьшим сопротивлением, то есть будет протекать через оболочку кабеля или любой другой металлический предмет сокращающий путь току. В тех местах, где ток будет снова уходить в землю и будут наблюдаться наибольшие повреждения. Ибо электроны, которые являются носителями тока будут забирать с собой частицы металла. Именно по этой причине крайне не рекомендуется использовать в качестве заземления металлические трубы водопровода, отопления или газопровода – тем самым вы просто быстро выведете их из строя.

Защита от блуждающего тока

Наилучшим способом будет решение заземлить все металлические трубо- и газопроводы, а также все электротехнические изделия, находящиеся в доме или квартире. Суть метода проста, блуждающий ток протекает из места с высоким потенциалом в место с более низким. Применение, в данном случае, заземления выравнивает разность потенциалов, тем самым, исключая возможность возникновения блуждающих токов. Есть еще одна тонкость в использовании водопровода. Вода (кроме дистиллированной) является отличным проводником и даже замена металлических труб на пластиковые не всегда является защитой от блуждающих токов. Там где смеситель, пусть даже слегка, соприкасается с токопроводящей поверхностью (которой может быть и стена) тоже могут возникать блуждающие токи. Конечно, в большинстве случаев такого не происходит, в данной статье речь идет о местах, где блуждающие токи стали обыденной вещью. Кстати, сама вода, за счет трения о стенки труб тоже может вырабатывать электрическое статическое напряжение (хотя это нельзя назвать блуждающим током и вряд ли это приведет к быстрой поломке смесителя, но это может неприятно ударять током при касании смесителя). Как можно понять из вышесказанного, чтобы обезопасить себя от блуждающих токов нужно не только заземлить все металлические проводники, но и краны, смесители и прочие металлические части трубопроводов, если часть трубопровода была заменена на пластиковые трубы. Что касается блуждающих токов от телерадиовышки, то простое заземление не поможет. Дело в том, что от телерадиовышки мы получаем блуждающий ток высокой частоты, снять который можно только при помощи телевизионного антенного кабеля. Следовательно, если у вас такой случай, то вместо обычного провода для заземления придется использовать антенный.

Что же касается более глобальных защит магистральных водопроводов, то могут использовать оборудование, способное определить блуждающий ток и пустить, своего рода, контрток, то есть, это оборудование способно электрическим способом создать в определенных точках трубопровода такой же потенциал, что и на источнике блуждающего тока. По законам физики, это создаст очень большое сопротивление для блуждающего тока, и он начнет искать, как я уже говорил, путь с наименьшим сопротивлением. Где он вылезет после подобных мер, никто сказать не сможет, но задача по защите магистральных трубопроводов будет выполнена. По сути, свести к минимуму проявление блуждающих токов можно, но для этого нужно определить, где они появляются и сделать там более тщательную изоляцию.

Еще один способ защиты трубопроводов и кабелей это использовать диэлектрическую изоляцию (для кабелей и труб) или делать водопроводные трассы с использованием пластиковых труб.

Блуждающий ток и заправка

Довольно опасное сочетание. Что происходит, когда соприкасаются два провода с разными потенциалами в самый первый момент? Правильно – искра. Именно поэтому на объектах повышенной пожароопасности к блуждающим токам подходят наиболее щепетильно. Как я уже говорил, самым надежным вариантом будет заземляющий контур и тщательное заземление всех металлических конструкций. В вариантах с заправками этого, как правило, будет более, чем достаточно. Кстати, мы сами можем являться источником блуждающего тока, только в нашем случае причиной этого будет статическое электричество. Поэтому, выйдя из машины, прежде чем вставить пистолет в бак не лишним будет коснуться бензоколонки и машины одновременно, тем самым вы выровняете потенциалы себя, машины и колонки. Затем оплатить бензин, снова коснуться бензоколонки и машины и не садиться в машину. Когда вы садитесь в машину, ваша одежда трется об обшивку сиденья, этого бывает достаточно в сухую погоду, чтобы вы явились источником искры. Конечно, этот случай уникальный, но он вполне возможен.

Блуждающие токи и методы борьбы с их взаимодействиями

Электрические токи, время и место появления которых пока не поддается предварительному прогнозу называются блуждающими. В отличие от тех электрических токов, которые действуют стационарно и влияние которых на объект можно скомпенсировать с помощью тех или иных мер, блуждающие токи появляются непредсказуемо в произвольном месте. От направления этих токов зависит какой процесс происходит в объекте, через который протекает ток. Если объект имеет положительный потенциал относительно другого объекта или среды, при контакте с которой возникают электрические токи, то наблюдается коррозия (окисление). Если объект имеет отрицательный потенциал, то на нем происходит восстановление параметров того вещества, которое имеется в жидкости, входящей в состав среды, через которую протекает электрический ток.

Так как химическая активность элементов, находящихся в контакте с жидкой средой, представляющей электролит, как правило, неизвестна, то не представляется возможным предсказать время и место появления блуждающего тока. Как принято считать, наличие блуждающего тока приводит к коррозии того объекта, который имеет положительный потенциал относительно жидкой среды, по которой протекает ток ионов. В качестве основной меры, обеспечивающей устранение коррозии в протяженных трубопроводах, применяют так называемую катодную защиту. Для этого на трубу подается достаточно высокое значение отрицательного потенциала, который гарантирует отрицательный потенциал на трубе при любых значениях параметров, которые вызывают блуждающие токи. В известных технических решениях на трубу подается потенциал приблизительно в 6 кВ.

Считается, что при любых реальных значениях среды и электролита в цепи отсутствует положительный ток, который может вызывать коррозию. Происходит, так называемая катодная защита трубы от коррозии, которая достаточно эффективна, но имеет один недостаток: компоненты, входящие в состав прокачиваемой среды, осаждаются на ее внутренней поверхности. Это различные парафины, которые существенно уменьшают реально используемый диаметр трубы и увеличивают затраты энергии, необходимой для перекачки единицы продукта. Для восстановления исходного внутреннего диаметра трубы необходимо удалять образовавшиеся отложения парафина, для этого применяют механические методы очистки, с помощью специальных «ершей».

Единственно эффективной мерой защиты трубы от коррозии блуждающими токами, является сведение к нулевому значению токов, которые протекают по трубе на различных участках. Для этого трубопровод разбивается на участки, на которые подаются напряжения, обеспечивающие «нулевые» (или стремящиеся к нулю) токи между трубой и окружающей ее средой. «Уравнительный» ток между участками будет протекать по трубе, и не будет вызывать коррозию. Причем нулевое значение тока между трубой и окружающей средой можно поддерживать автоматически, с помощью, специально разработанных средств аналоговой электроники. Значение выходного напряжения у операционных усилителей будет зависеть от значений блуждающих токов и расстояния, на котором они размещены.

При значительном количестве источников блуждающего тока, количество участков между усилителями их компенсации будет существенно больше и больше динамический диапазон изменений их выходных напряжений. Усилители должны быть охвачены стопроцентной отрицательной обратной связью и иметь малый собственный дрейф нуля. При динамическом диапазоне усилителей, выходное напряжение которых может достигать десятков вольт, возможен случай, когда коррозия от электрических токов и осаждение на стенку перекачиваемого продукта будут практически сведена к нулю (при использовании усилителей мало чувствительных к синфазному сигналу). Уравнительный ток между участками будет протекать по трубе и по «земле», не вызывая коррозии у трубы.

Уровень блуждающих токов зависит:

- от электрохимического потенциала объектов, между которыми протекает электрический ток

- от состава среды (электролита) между объектами

- от расстояния, по которому протекает электрический ток

- от наличия электромагнитных полей, пронизывающих объекты и электролит, которые могут создавать выделение радианной энергии (феномен Тесла).

Последнее - особенно опасно, если электромагнитные поля изменяются достаточно быстро.

Блуждающие токи и полотенцесушитель

Какой полотенцесушитель выбрать,

если в вашем доме есть блуждающие токи?

Подскажем, звоните прямо сейчас (099) 757-81-80

Вы заметили, что полотенцесушитель из нержавейки в ванной комнате начинает покрываться пятнами ржавчины размером с 2-3 спичечные головки. А если это пятно вытереть, то за ним стоит маленькая еле заметная точечка, которая и ржавеет, и распространяется по поверхности.

Это - коррозия металла.

И рок здесь ни при чем.

Что такое блуждающие токи?

Находящиеся в воде и земле металлические конструкции подвергаются двум типам коррозии: гальванической и так называемой коррозии от блуждающих токов .

Полотенцесушителей это касается в полной мере.

Больше информации о гальванической коррозии в этой статье. Там же и ответ, из какого металла ставить полотенцесушитель.

Блужда́ющие то́ки — токи, возникающие в земле при её использовании в качестве токопроводящей среды.

Вызывают коррозию металлических предметов, полностью или частично находящихся под землёй, а иногда и лишь соприкасающихся с поверхностью земли.

Характерны, в частности, для трамвайных и железнодорожных путей электрифицированных железных дорог, не обслуживаемых должным образом.

В ряде случаев блуждающие токи являются следствием аварийной утечки с линий электропередачи.

Очень часто блуждающими токами называют нулевые токи, существующие в металлических незаземленных (необнуленных) конструкциях. Неправильность употребления термина никак не уменьшает разрушительных способностей таких электро токов.

Откуда берутся токи в полотенцесушителе?

Источники: http://jelektro.ru/covety-elektrika/%D0%B1%D0%BB%D1%83%D0%B6%D0%B4%D0%B0%D1%8E%D1%89%D0%B8%D0%B9-%D1%82%D0%BE%D0%BA.html, http://avl.net.ua/index.php/content/1562-bluzhdayushchiye-toki-i-metody-borby, http://comfortlife.kiev.ua/bluzhdaiuschie-toki-i-polotentsesushitel.html





Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением

Сумма цифр: код подтверждения