Блукаючі струми - Електропостачанняелектрифікованих залізниць
| Електропостачання електрифікованих залізниць |
| Схема електропостачання електрифікованих доріг |
| Схеми зовнішнього електропостачання тягових підстанцій |
| Нетягові споживачі електрифікованих доріг |
| Класифікація електричних станцій |
| Електричне обладнання та схеми з'єднань електричних станцій та підстанцій |
| Графіки навантажень електричних установок |
| Електричні сітки |
| Енергосистеми |
| Заземлення нейтралі у трифазних системах |
| Класифікація тягових підстанцій |
| Перетворювальні агрегати тягових підстанцій |
| Апаратура та струмопровідні частини розподільчих пристроїв тягових підстанцій |
| Заземлювальні пристрої |
| релейний захист |
| Власні потреби тягових підстанцій |
| Конструктивне виконання тягових підстанцій |
| Організація експлуатації та техніка безпеки на тягових підстанціях |
| Системи контактної мережі |
| Конструкції простий та ланцюгових підвісок |
| Провід та ізолятори контактної мережі |
| Схеми та конструкції контактної мережі |
| Секціонування та харчування контактної мережі |
| Підтримуючі конструкції та опори контактної мережі |
| Рейкові ланцюги на електрифікованих дорогах |
| Захисні пристрої контактної мережі |
| Робота пристроїв контактної мережі в умовах експлуатації |
| Організація експлуатації та техніка безпеки |
| Умови роботи системи електропостачання |
| Параметритягових мереж |
| Техніко-економічні розрахунки системи електропостачання |
| Блукаючі струми |
| Захист металевих споруд від блукаючих струмів та електрокорозії |
| Вплив тягових мереж на лінії зв'язку |
| Радіоперешкоди та методи їх зниження |
ВПЛИВ ЕЛЕКТРИФІКОВАНИХ ДОРОГ НА НАВКОЛИШНІ ПРИСТРОЇ
- Робота рейкових ланцюгів. Блукаючі струми
Робота рейкових ланцюгів.
На електрифікованих дорогах рейки використовують як другий провід тягової мережі. Вони не ізольовані від землі, тому через шпали та баластовий шар частина тягового струму відгалужується від них та протікає по землі. У місцях, найближчих до пунктів приєднання лінії підстанцій, що відсмоктує, струми знову повертаються в ходові рейки. Таким чином, частина його проходить по ходових рейках, а інша частина — по землі і металевих спорудах, що знаходяться в ній, поширюючись іноді на десятки кілометрів від залізничної колії. Струм, що протікає по землі та металевим спорудам у ній, називають блукаючим. Блукаючі струми становлять значну частину тягового струму, досягаючи іноді 50-60%. Розглянемо роботу поїзда дільницею одностороннього харчування (рис. 117, а). Значення струму в рейках (рис. 117, б) непостійне: найбільший струм спостерігається у місці знаходження поїзда та у пункту приєднання відсмоктувальної лінії підстанції А, а найменший — у середині ділянки. Струм у землі буде невеликим у середині ділянки. Найбільший потенціал рейок Uр спостерігається у місці знаходження навантаження, а найменший (негативний) — у місці приєднання відсмоктувальної лінії (на рис. 117, показана крива Up з урахуванням шунтуючої дії землі). Дільниці, де рейки та металеві споруди в землімають позитивний потенціал щодо землі і струми стікають із них у землю, називаються анодними зонами, а ділянки з негативним потенціалом, до яких струми стікають із землі, — катодними зонами. В анодних зонах відбувається електролітичне руйнування металу споруди (електрокорозія), що призводить до порушення їх нормальної роботи. У катодних зонах електрична корозія металу не спостерігається (за винятком свинцю та алюмінію при навколишньому лужному середовищі).
Небезпека щодо електрокорозії становить постійний струм. Корозійна дія змінного струму частотою 50 Гц у 100 разів менша, ніж постійного, і збільшується зі зменшенням частоти та збільшенням щільності струму стікання. Втрата металу Q в анодних зонах у процесі електрокорозії визначається формулою Q=ait, де а - електрохімічний еквівалент металу, г/Кл (для сталі 0,289-10_3, свинцю 1,073-10
3 г/Кл); i -стікаючий струм, A; t - час перебігу струму, с. В результаті електрокорозії теоретична втрата металу протягом року при протіканні 1 А складе близько 9 кг сталі та 34 кг свинцю (оболонки кабелю). На практиці спостерігаються значні відхилення від цих значень, що пояснюється різнорідністю електроліту (грунт з вологою, що містяться в ній, солями, кислотами і лугами), різною щільністю струму в анодних зонах та іншими факторами. Небезпека пошкодження залежить від щільності витоку, що припадає на одиницю площі. У Правилах захисту металевих споруд від корозії блукаючими струмами (СН 266-63) для неізольованих освинцованих кабелів вважаються небезпечними всі анодні зони і не допускається будь-яка мала щільність струму витоку в цих зонах. Для броньованих кабелів небезпечною вважають середньодобову щільність струму витоку 0,15 мА/дмг, а сталевих трубопроводів — 0,75 мА/дм2. При позитивній полярності контактної мережі у разі двостороннього живлення (рис. 118) анодні зони на трубопроводі виявляються фіксованими: вони знаходяться поблизу відсмоктувальних пунктів підстанцій. Така полярність прийнята на Радянських залізницях, оскільки за неї полегшується захист підземних споруд від корозії.
