Τι είναι τα αδέσποτα ρεύματα και πώς να τα απαλλαγείτε;
Αιτίες
Η σύγχρονη ζωή είναι αδύνατο να φανταστεί κανείς χωρίς ηλεκτρικές εγκαταστάσεις. Η κατανάλωση ενέργειας αυξάνεται κάθε χρόνο, η οποία συνεπάγεται την κατασκευή νέων μετασχηματιστών και υποσταθμών διανομής, καλωδίων και εναέριων γραμμών ισχύος, εξωτερικά δίκτυα επαφών για ηλεκτρικά τρένα και ράγες επαφής για το μετρό. Δεδομένου ότι η ίδια η γη είναι αγωγός και όλα αυτά τα αντικείμενα βρίσκονται στην επιφάνειά της ή κάτω από αυτήν, προκύπτει ένας συγκεκριμένος τύπος σύνδεσης μεταξύ τους.
Για να προκύψει ηλεκτρικό ρεύμα, είναι απαραίτητη μια διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο σημείων του αγωγού. Η ίδια δήλωση ισχύει για τα αδέσποτα ρεύματα, εκτός από το ότι η γη ενεργεί ως αγωγός σε αυτήν την περίπτωση. Σε ένα απομονωμένο ουδέτερο σύστημα, η διαφορά δυναμικού παρέχεται από βρόχους γείωσης. Εάν ο ουδέτερος αγωγός είναι συνδεδεμένος στον βρόχο γείωσης, η αντίστασή του, όταν το φορτίο διέρχεται από αυτόν, θα προκαλέσει πτώση τάσης. Ένας τέτοιος αγωγός ονομάζεται PEN.
Η βάση του αγωγού PEN συνδέεται στο κύκλωμα γείωσης του υποσταθμού μετασχηματιστή. Στην είσοδο του καταναλωτή, συνδέεται με τη μνήμη του κτιρίου. Και οι δύο αυτές μνήμες στα αντίθετα άκρα του καλωδίου παρέχουν μια πιθανή διαφορά, η οποία, με τη σειρά της, οδηγεί στο σχηματισμό αδέσποτου ρεύματος μεταξύ τους.
Μια παρόμοια διαδικασία παρατηρείται όταν η μόνωση των ηλεκτροφόρων καλωδίων έχει υποστεί ζημιά. Εάν προκύψει σφάλμα γείωσης, τότε η γη σε αυτήν την περιοχή γίνεται ο φορέας αυτού του δυναμικού. Οι περισσότερες ζημιές αυτού του είδους επισκευάζονται αυτόματα. Αλλά αυτό συμβαίνει σε περίπτωση που υπάρχει μεγάλη διαρροή. Για μικρές τιμές, ο εντοπισμός και η εξουδετέρωση της αιτίας είναι αρκετά προβληματικός.
Τα οχήματα που κινούνται με ηλεκτρική έλξη (με εξαίρεση τα αυτοκίνητα που λειτουργούν με αυτόνομους ηλεκτρικούς κινητήρες) είναι η κύρια αιτία αυτού του ανεπιθύμητου φαινομένου. Τα τρόλεϊ συνδέονται στο ηλεκτρικό δίκτυο μέσω ειδικών ράβδων που συνδέονται με τα ουδέτερα και τα καλώδια φάσης και βρίσκονται στο ίδιο το όχημα. Επομένως, αυτός ο τύπος μεταφοράς δεν δημιουργεί μεγάλα αδέσποτα ρεύματα.
Τα ηλεκτρικά τρένα τροφοδοτούνται από μια ελαφρώς διαφορετική αρχή. Ο αγωγός μηδέν συνδέεται με τις ράγες και ο αγωγός φάσης είναι τοποθετημένος πάνω από τις τροχιές.Με τη βοήθεια παντογράφων που βρίσκονται στην οροφή και σε άμεση επαφή με το καλώδιο τροφοδοσίας, παρέχεται ηλεκτρική ενέργεια στον κινητήρα.
Η παροχή ηλεκτρικού ρεύματος σε αυτά τα δίκτυα παρέχεται από υποσταθμούς έλξης, οι οποίοι βρίσκονται κατά μήκος ολόκληρης της διαδρομής σε περίπου την ίδια απόσταση μεταξύ τους. Η κύρια αιτία των αδέσποτων ρευμάτων σε αυτό το σύστημα είναι η καμπυλότητα της διαδρομής. Ένα ηλεκτρικό φορτίο περνά κατά μήκος της διαδρομής της ελάχιστης αντίστασης. Κατά συνέπεια, εάν προκύψει η ευκαιρία να «κόψει τις γωνίες», θα περπατήσει στο έδαφος και όχι στις ράγες.
Το παρακάτω βίντεο περιγράφει τι είναι αυτό το φαινόμενο και πώς συμβαίνει:
Επιπτώσεις σε μεταλλικά αντικείμενα
Υπάρχουν πολλά μεταλλικά αντικείμενα στη γη, όπως: διάφορα συστήματα σωληνώσεων, θωρακισμένες γραμμές καλωδίων, θεμέλια από κτίρια από οπλισμένο σκυρόδεμα. Δεδομένου ότι το μέταλλο είναι ένας καλύτερος αγωγός σε σύγκριση με τη γη, το ηλεκτρικό ρεύμα θα περάσει μέσα από αυτό και όχι μέσω του εδάφους. Το σημείο εισόδου ονομάζεται «ζώνη καθόδου». Το σημείο εξόδου είναι η «ζώνη ανόδου».
Ξεχωριστά, θα ήθελα να εξετάσω τις διαδικασίες διάβρωσης στους σωλήνες νερού. Τα υπόγεια ύδατα περιέχουν πολλές διαλυτές ουσίες και είναι ένας καλός αγωγός. Για παράδειγμα, σε έναν αγωγό στο έδαφος, σχηματίζεται διάβρωση ως αποτέλεσμα της διαδικασίας ηλεκτρόλυσης. Αυτό είναι ιδιαίτερα έντονο στην περιοχή της ζώνης ανόδου. Οι δομές στη ζώνη καθόδου είναι λιγότερο καταστροφικές.
Ως αποτέλεσμα της εξαιρετικά καταστροφικής επίδρασης σε όλα τα παραπάνω αντικείμενα, τα περιπλανώμενα ρεύματα μπορούν να προκαλέσουν σημαντική οικονομική ζημιά.
Μέθοδοι προστασίας
Ο πιο συνηθισμένος τρόπος αντιμετώπισης αυτού του φαινομένου είναι η εγκατάσταση καθοδικής προστασίας. Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να αποκλειστεί ο σχηματισμός της ζώνης ανόδου στην προστατευμένη δομή και να αφήσετε μόνο την κάθοδο. Ο σταθμός καθοδικής προστασίας παράγει συνεχές ρεύμα, συνδέοντας τον αρνητικό πόλο με τη μεταλλική δομή που πρέπει να προστατευτεί και το θετικό με τις λεγόμενες «θυσιές» άνοδοι, οι οποίες αναλαμβάνουν το μεγαλύτερο μέρος της καταστροφικής δύναμης. Επίσης, στο προστατευμένο αντικείμενο εφαρμόζονται ειδικά προστατευτικά επιχρίσματα που εμποδίζουν το σχηματισμό στρώσης διάβρωσης.
Σχέδιο VHC:
Τα μειονεκτήματα αυτού του σχήματος είναι:
- το λεγόμενο "ανοικοδόμηση" - όταν ξεπεραστεί το προστατευτικό δυναμικό και διαβρωθεί η προστατευμένη μεταλλική δομή ·
- λανθασμένος υπολογισμός της προστασίας, κατά την οποία επιταχυνόμενη διάβρωση προκαλείται κοντά σε μεταλλικά αντικείμενα που βρίσκονται.
Δυστυχώς, αυτό το πρόβλημα δεν επηρεάζει μόνο τις βιομηχανικές εγκαταστάσεις, αλλά και τους απλούς ανθρώπους. Στη θερμαινόμενη ράγα πετσετών, όπως και στο σύστημα θέρμανσης στο σύνολό του, κυκλοφορεί ζεστό νερό, που είναι ένας άριστος αγωγός (εκτός αν, φυσικά, δεν αποστάζεται). Εάν οι αγωγοί και τα παρακείμενα στοιχεία που βρίσκονται στο σαλόνι δεν είναι σωστά γειωμένα, τότε ενδέχεται να είναι ευαίσθητα στην εμφάνιση ανεπιθύμητου δυναμικού και, κατά συνέπεια, σημεία σκουριάς στην επιφάνειά τους. Η σωστή γείωση θα βοηθήσει στην αποτροπή όλων αυτών των αρνητικών συνεπειών, οπότε σήμερα αυτή η μέθοδος προστασίας από αδέσποτα ρεύματα σε ένα διαμέρισμα και μια ιδιωτική κατοικία είναι μια από τις πιο αποτελεσματικές.
Μέθοδοι μέτρησης
Κατά την τοποθέτηση ενός αγωγού, τα αδέσποτα ρεύματα υπολογίζονται μετρώντας τη διαφορά δυναμικού μεταξύ δύο σημείων της επιφάνειας της γης, κάθετα μεταξύ τους και σε ίση απόσταση 100 μ. Οι μετρήσεις γίνονται κάθε χιλιόμετρο.
Τα όργανα μέτρησης πρέπει να έχουν κλάση ακρίβειας τουλάχιστον 1,5 και τη δική τους αντίσταση 1 MΩ. Η διαφορά δυναμικού μεταξύ των ηλεκτροδίων μέτρησης δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 10 mV. Με την πάροδο του χρόνου, μια μέτρηση θα πρέπει να διαρκεί τουλάχιστον 10 λεπτά, με το αποτέλεσμα να καταγράφεται κάθε 10 δευτερόλεπτα.
Οι μετρήσεις στην περιοχή των ηλεκτρικών μεταφορών πρέπει να πραγματοποιούνται κατά τη διάρκεια του μεγαλύτερου φορτίου.Εάν η πιθανή διαφορά των μετρήσεων υπερβαίνει τα 0,04V, τότε αυτό είναι ένα σημάδι της παρουσίας αδέσποτων ρευμάτων.
Ένα ζεύγος ηλεκτροδίων αναφοράς μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως όργανα μέτρησης: φορητό και θειικό χαλκό. Επιπλέον, θα χρειαστείτε ένα ψηφιακό πολύμετρο για να κάνετε μετρήσεις, καθώς και ένα εύκαμπτο μονωμένο καλώδιο, το μήκος του οποίου θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 100 μέτρα.
Παρά τις μικρές του τιμές, αυτό το φαινόμενο μπορεί να προκαλέσει σημαντική ζημιά στις υπόγειες (και όχι μόνο) επικοινωνίες. Οι πηγές των αδέσποτων ρευμάτων μπορεί να είναι πολύ διαφορετικές. Επομένως, είναι απαραίτητο να ληφθούν όλα τα προληπτικά μέτρα για την εξάλειψη αυτού του ανεπιθύμητου αποτελέσματος.
Τέλος, συνιστούμε να παρακολουθήσετε ένα χρήσιμο βίντεο, το οποίο δείχνει ξεκάθαρα πώς να προστατευτείτε από αυτό το φαινόμενο:
Εξετάσαμε λοιπόν τις αιτίες των αδέσποτων ρευμάτων και την προστασία από αυτά. Τώρα ξέρετε τι είναι και πώς να απαλλαγείτε από αυτό το φαινόμενο ακόμη και στο σπίτι!
Σίγουρα δεν ξέρετε:
Φόρτωση...
