Блуждающие токи в водопроводах, как устранить что это такое, причина

Обозначение понятия

Блуждающие токи — это заряженные электрические частицы с определенным путем движения, которые появляются в земле, которая является проводником. Понятие миграции появилось в связи с тем, что невозможно предсказать локализацию частиц и начало процесса. Влияние электрических частиц очень слабо проявляется на изделиях из железа, находимых над и под землей.

Такие же процессы появляются из-за увеличения количества электрифицированных объектов, составляющих основу современных стран. А так как земля является проводником электричества, между элементами осуществляется взаимное действие.

Блуждающие частицы выглядят как электрические, для взаимного действия которых требуется сравнение разности потенциалов в 2-х произвольных точках, только для блуждающей разновидности проводником является земля. В результате железный материал вблизи процесса быстрее разрушается из-за коррозии.

Типы коррозии нержавеющей стали

Владельцы сушильных машин из нержавеющей стали часто жалуются, что устройство заржавело. Постепенно на поверхности полотенцесушителя появляется все больше и больше пятен диаметром с пару спичечных головок. Если место ржавчины подсохнет, останется едва заметный след, который со временем захватывает все большую поверхность.

Пораженный коррозией, водяной полотенцесушитель начинает протекать. Первопричиной разрушительного процесса являются блуждающие токи. Металлические конструкции, постоянно находящиеся в контакте с водой, подвергаются двум видам коррозии: электрохимической и гальванической.

Электрокоррозия развивается при контакте металла, проводящего электричество, с водой. Из-за высокой нагрузки происходит так называемый пробой металла, что приводит к развитию коррозионных процессов.

Гальваническая коррозия возникает из-за взаимодействия различных металлов, один из которых характеризуется более высокой химической активностью. В этом случае вода выступает в роли электролита вместе с присутствующими в ней минералами и солями. Особенно увеличивает электропроводность горячей воды. В этом случае металл разрушается значительно быстрее.

Процесс формирования

В основе появления блуждающих токов лежит бесчисленное количество устройств, питающихся от электрического заряда, в результате чего возможными источниками являются следующие элементы:

• наличие ЗУ на таких объектах, как подстанции, ВЛ с нулевым проводом, распределительные устройства;
• появление активности, в конечном итоге разрушение изоляционного слоя проводов, несущих ток в кабелях и воздушных линиях, где изолирована нейтраль;
• наличие инновационной связи между проводником и землей в конструкциях с заземленной нейтралью и рельсовых транспортных средствах, питаемых током.

Механизм возникновения спонтанных выбросов можно оценить на примере одного из пунктов выше.

Один конец нейтрального провода подключен к зарядному устройству электростанции, а другой конец подключен к энергоемкой шине PEN, которая имеет соединение с зарядным устройством. Отсюда следует, что разность потенциалов электрического значения между выводами образует блуждающие токи, так как энергия будет передаваться в память, которая, в свою очередь, образует цепь.

В этом случае объем потерь не имеет высокого процента, так как он пройдет по пути наименьшего сопротивления, но определенная часть упадет на землю.

Точно так же происходит утечка энергии при повреждении изоляции кабеля.

При этом постоянной бесперебойной течи не происходит, так как система сигнализирует о ее появлении и место определяется автоматически, а по регламенту на устранение поломки отводится определенный срок.

Важно! По статистике, центральные места образования утечек электрической энергии и образования блуждающих токов приходятся на городские и пригородные территории, где есть наземный транспорт, зависящий от энергосистемы.

Читайте также: Почему гудит источник бесперебойного питания

Потоки на рельсах

При работе городского электрифицированного транспорта напряжение подается с подстанции на тяговую систему, которая выходит на рельсы и совершает обратный цикл. Если рельсы как металлическая основа не устойчивы по отношению к проводнику, это приводит к возникновению блуждающих токов в грунте, то в качестве проводника выступает всякая металлическая конструкция, появляющаяся на их пути, например, сантехнические изделия.

Важно! Это такое взаимное действие ввиду того, что ток, двигаясь, выбирает путь наименьшего сопротивления, которое для металла меньше, чем для земли.

Все это приводит к ускоренному разрушению металлических изделий.

Механизм образования блуждающих токов

В таблице мы привели в качестве примера несколько источников, теперь подробно рассмотрим, как в них формируется интересующий нас процесс. Как упоминалось выше, для его появления должна возникнуть разность потенциалов между двумя точками на Земле. Такие условия создают схемы систем памяти с глухозаземленной нейтралью.

Нейтральный провод (PEN) подключается одним концом к источнику питания электроподстанции, а другим концом — к PEN-шине потребителя, которая подключается к заземлителю установки. Следовательно, разность электрических потенциалов между выводами нулевого проводника будет передана в память, что создаст условия для образования цепи. Величина утечки будет ничтожной, так как основная нагрузка пойдет по пути наименьшего сопротивления (нейтральный проводник), но все же часть ее уйдет на землю.

Образование блуждающих токов между нейтральным проводником зарядного устройства

Практически аналогичные условия формируются при проблемах с изоляцией проводов (разрушение оболочек) кабельных магистралей или ВЛ. Когда происходит короткое замыкание на землю, потенциал в это время равен или близок к фазе. Это вызывает ток утечки на ближайшее зарядное устройство при потенциале провода PEN.

В приведенном выше примере о постоянной утечке переменного тока не может быть и речи, так как по действующему регламенту на поиск и устранение поломки отводится два часа. При этом в большинстве случаев отключение поврежденной линии или локализация участка с КЗ осуществляется автоматически. Процесс может значительно затянуться, если ток короткого замыкания ниже аварийного порога.

Как показывает практика, наибольшая доля источников постоянных токов утечки приходится на электротранспорт городских и пригородных железных дорог. Механизм их образования показан ниже.

Электрический рельсовый транспорт как источник блуждающих токов

Обозначения:

1. Контактная линия, от которой питается силовая установка электротранспорта.
2. Питающий фидер (подключен к контактной сети).
3. Одна из тяговых станций, питающая трамвайную сеть.
4. Сливной питатель (соединен с рельсами).
5. Светить.
6. Трубопровод на пути блуждающих токов.
7. Анодная зона (положительные потенциалы).
8. Катодная зона (отрицательные потенциалы).

Как видно из рисунка, в тяговую сеть от сетевой станции подается постоянное напряжение и возвращается по рельсам. При недостаточном сопротивлении рельсовых направляющих по отношению к земле в земле возникают электрические блуждающие токи. Если на пути утечки блуждающих токов находится трубопровод или другая металлическая конструкция, она становится проводником электричества.

Это связано с тем, что ток течет по пути наименьшего сопротивления. Следовательно, как только появится проводник, ток будет распространяться по металлу, так как его электрическое сопротивление меньше, чем у земли. В результате часть трубопровода, по которой проходит электрический ток, будет более подвержена коррозии металла. Причины этого обсуждаются ниже.

Как защитить трубы от блуждающих токов

Металлические трубы по-прежнему популярны, хотя им на смену приходят более современные аналоги. Основная задача – борьба с коррозией. Одной из причин образования являются вихревые токи. Защита от них основана на разных принципах.

Какое действие оказывает ток?

Проблема актуальна на участках трубопровода, проложенных под железнодорожными, автомобильными и городскими дорогами. Токи, создаваемые на поверхности земли, идут по пути наименьшего сопротивления. Поскольку металл является отличным проводником, заряженные частицы проходят через него и возвращаются в исходную точку.

Обмотка трубки для защиты

Это разрушает трубы, так как частицы уносят с собой молекулы металла. Под постоянным воздействием электричества стенки трубки истончаются. Для устранения проблемы важно правильно подобрать способы защиты изделий от электричества.

Общая информация

Защита трубы, проложенной под землей, делится на пассивные и активные меры контроля.

• Активный характеризуется установкой устройства, генерирующего встречный электрический сигнал.
• Пассивная мера — изоляторы. Задача состоит в том, чтобы правильно подобрать материалы и учесть ряд свойств.

Блуждающие токи перестают быть опасными, если проводится обширная защита труб. Специалисты рекомендуют покрывать изделия полимерными составами – это исключает коррозию металла.

Защита от давления

Что нужно сделать?

Для защиты трубок установлена ​​катодная станция. Эта настройка дает некоторый потенциал корпусу продукта. Так компенсируются блуждающие токи, они встречают на своем пути больший противоположный по знаку заряд. Труба перестает быть участком меньшего сопротивления.

Другой способ (более дешевый) — полная изоляция труб от земли (делается на этапе строительства). Защита реализуется в виде мастики, порошка, эмалевого щита и др. изоляция также осуществляется с помощью самоклеящихся полимерных лент, а также с применением грунтовки. Основным условием их применения является то, что изоляционные материалы должны быть термически стойкими, не склонными к быстрому распаду, с высокой прочностью и хорошими диэлектрическими свойствами.

Устройство изоляции

Существует и более радикальная защита трубы – замена пластиковыми изделиями. Тогда электросети прослужат долгие годы, менять такие аналоги не нужно, они устойчивы к внешним факторам, являются отличным диэлектриком.

Есть ещё кое-что…

Постоянный ток опасен в районах, где предлагается электрический транспорт. Проблема не всегда актуальна. В некоторых частях нашей страны жители прекрасно обходятся без изоляции подземных труб и пользуются автомагистралями в течение многих лет.

Блуждающие топи в быту (в квартире)

При рассмотрении проблемы нельзя исключать, что в жилых домах возникают блуждающие токи. Они могут появиться в полотенцесушителях, водопроводах, системах отопления, газовых колонках и даже бойлерах. Рассмотрим основные варианты.

Блуждающие токи в полотенцесушителе

При правильном строительстве исключено появление блуждающих токов. Это связано с тем, что все конструкции по стояку металлические и заглублены в цоколь.

Проблема появилась с постепенной заменой металлических труб на пластиковые. В этом случае происходит обрыв цепи и возникают блуждающие токи.

Получается, что потенциал тока делится, и между стояком и полотенцесушителем может возникнуть напряжение.

Есть и другие причины появления блуждающих токов в таких конструкциях:

• тесное использование двух видов стали: нержавейки и черной;
• плохая изоляция проводов;
• перебои в работе сети;
• заземление для системы отопления и так далее

Лучшим решением проблемы является заземление полотенцесушителя. Если изделие изготовлено из нержавеющей стали, алгоритм действий следующий:

1. Подготовьте провод сечением 2,5 кв.мм.
2. Соедините все металлические детали в ванной с помощью провода.
3. Сделать перемычку, а именно соединить жилу и провод на распределительном щитке.
4. Прикрепите заземление к полотенцесушителю с помощью металлического зажима.

Защита полотенцесушителя от блуждающих токов

Блуждающие токи в системе отопления

В любом доме или квартире есть система отопления и водопровод.

Сами по себе они не могут быть источниками блуждающих токов и безопасны. Но со временем в трубах и стенах накапливается статическое электричество, в результате чего возникает разность потенциалов.

Это приводит к появлению входящих и выходящих блуждающих токов, негативно влияющих на металл.

Кроме того, к причинам возникновения блуждающих токов в трубах относятся:

• повреждение изоляции в стиральной машине;
• проблемы со скрытой/открытой проводкой;
• нарушение целостности нагревательных элементов;
• попадание креплений в провода;
• расположение рядом с линиями электропередач и т д

Выполните следующие действия для защиты от блуждающих токов:

1. Заменить металлические трубы на пластиковые (в системе отопления).
2. Если первый вариант не подходит, используйте пластиковые вставки.
3. Выполнить заземление.
4. Установить катодную защиту (возможна установка в многоэтажных домах).
5. Проверьте проводку, чтобы избежать утечек.

В бойлере

Водонагреватель имеет повышенный риск для здоровья человека, поскольку изготовлен из металла и постоянно контактирует с водой.

Влага является хорошим проводником электричества, поэтому в случае поломки оборудование может стать источником опасности для жизни.

Нельзя исключить появление блуждающих токов, возникающих в мощном электрооборудовании.

Единственный способ защиты – заземлить котел. Проще всего соединить корпус с металлическим элементом, например трубопроводом. Но этот метод является рискованным и не должен использоваться.

Правильный способ следующий:

1. Создайте розетку с заземляющим контактом. Он должен быть установлен на высоте более 80 см от пола и 50 см от обогревателя.
2. Используйте 3-жильный кабель с одной жилой, изолированной зелено-желтой. Вот что надо заземлить. Провод от розетки необходимо вывести на экран и соединить с землей.
3. При прокладке кабеля сделайте штробу или используйте наружный способ прокладки.
4. Выключите главный выключатель и подключите.

Котел нельзя использовать без заземления. Это правило является обязательным и указано в инструкции по эксплуатации такого оборудования.

О каких утечках электроэнергии идёт речь

В сетях электроснабжения используются фазные и нулевые провода. Последнее многими считается заземлением, но на самом деле оно более сложное. Этот провод подключается не к земле, а к станции питания. На нем он окончательно соединен с землей. К нему подключаются нулевые провода всех потребителей подстанции.

Такое заземление имеет ненулевой потенциал и напрямую связано с землей. Он может стать одним из источников блуждающих токов.

Еще один распространенный вариант – электротранспорт. По мере его перемещения сверху размещается фазный провод. Между ним и рельсами, находящимися в непосредственном контакте с землей, создается разность потенциалов. Эта земля является еще одним источником электричества для блуждающих токов.

Результат разрушительного воздействияИсточник profazu.ru

Если потенциал нейтрального проводника одинаков на всем пути, разности потенциалов не будет. В противном случае возникает блуждающий ток. Анодная и катодная секции формируются на рельсах. В первом из них происходит активное разрушение рельсов за счет электролитических реакций. Если их не остановить, эти ситуации могут привести к катастрофе.

Силовые кабели проходят под землей. У них мощная изоляция. Но со временем он может начать разрушаться. В результате через оголенные участки энергия будет поступать в почву. Иногда эти кабели имеют очень высокое напряжение, которое может достигать нескольких тысяч вольт.

Вот основные виды утечек. Однако есть и другие варианты.

Описание явления

Блуждающие токи — это те, которые возникают в земле, когда она используется в качестве проводящей среды. Они создают коррозию металла, полностью или частично находящегося под поверхностью земли, а иногда и только соприкасающегося с участками. Наблюдается на трамваях и железнодорожных путях, на электрифицированных дорогах. Иногда они вызывают короткое замыкание и аварийную ситуацию.

Разрушительное явление

Они отличаются от обычных стационарных электрических токов тем, что возникают внезапно и в самой непредсказуемой области. От того, какое у них направление, зависит происходящий процесс на объекте, по которому начинает течь электрический ток. Если предмет имеет положительный потенциал относительно другого предмета, контакт с ним вызывает электрический ток с коррозией и окислением проводов. Если объект имеет отрицательный потенциал, восстанавливаются параметры вещества, находящегося в жидком составе среды, в которой протекает электрический ток.

Примечание! Поскольку химическая активность элементов, находящихся в контакте с жидкой средой или электролитом, неясна, трудно предсказать время с местом появления блуждающего вида электрического тока. В настоящее время его наличие приводит к коррозии объекта с положительным потенциалом.

Полное определение

Воздействие на металлические объекты

Образование анодных участков на металлоконструкциях, находящихся в зоне действия блуждающих постоянных токов, приводит к коррозии металла в этих местах. В то же время все металлы, даже цветные, подвержены электрохимическому разрушению. Экономический ущерб по сроку службы, выпущенному производителем на вмонтированное в землю металлическое изделие, огромен. Например, качественная стальная труба, прошедшая все антикоррозийные обработки, в результате воздействия БТ может прослужить вместо 50 лет всего два-три года и заржаветь.

Примечание. Страдают не только подземные сооружения, проложенные параллельно. Шинные подошвы, матрицы шпал и костыли подвержены коррозионному разрушению. Это связано с тем, что каждой катодной зоне соответствует анодная зона элементов конструкции железной дороги.

Пример коррозии рельсов и труб из БТ

Связь токов и коррозийных процессов

Любой водомер в почве повреждается коррозией из-за воздействия на него влаги и солей, но если сюда еще добавить действие токов, то возникает электролитический процесс. В этом случае на скорость электрохимической реакции влияет заряд, протекающий между анодом и катодом. Отсюда следует, что на активность повреждения металлических изделий будет влиять сопротивление земли движению зарядов, а также сложность токов, присутствующих в анодной и катодной зонах.

В этой среде система водоснабжения подвержена обычной коррозии из-за токов утечки. Воздействие образует гальваническую пару, которая ускоряет развитие коррозии. В истории существует большое количество факторов, когда выведенный из эксплуатации трубопровод должен был служить 20 лет, а в действительности разрушение произошло через 2 года.

Причины и источники возникновения

Как мы помним из школьного курса физики, для образования электрического тока необходимо, чтобы между двумя частями цепи возникла разность потенциалов. Принцип возникновения блуждающих токов аналогичен. Только роль лидера в этом случае выполняет земля.

На территории современных городов и поселков находится множество электрифицированных объектов, начиная от линий электропередач и заканчивая железнодорожным транспортом, в том числе оборудованием для тяговых станций. Их объединяет один фактор — расположение на местности. Это приводит к довольно специфическому взаимодействию с последними, проявляющемуся в виде блуждающих токов. Ниже представлена ​​таблица, показывающая их потенциальные источники и условия образования телекоммуникаций с землей.

Таблица 1. Возможные источники.

Название свойства	Отношения с землей
Различные типы распределительных устройств, оборудования подстанций, воздушных линий с нулевым проводом (заземленной нейтралью), подключенными к повторным заземлителям.	Если на объекте есть складское помещение.
Сеть ВЛ с изолированными нейтральными кабельными линиями.	Возникает при повреждении изоляционного покрытия элементов кабеля под напряжением.
Рельсовый электротранспорт, системы с глухозаземленной нейтралью.	Наличие технологической связи между одним из проводников и землей.

Что такое заземление и зачем оно нужно?

Перед началом работы необходимо разобраться с теоретической частью задачи. Что означает само понятие «заземление», так ли оно необходимо и почему так остро стоит эта проблема в ванной комнате. Эти знания помогут вам определить, действительно ли вам необходимо заземлить ванну в квартире.

Объяснение понятия «заземление»

Электричество — довольно опасная вещь, особенно при плохом обращении. Что и говорить, в сочетании с водой совершенно безобидные электроприборы выходят из-под контроля и становятся смертельно опасными.

Из курса физики мы знаем, что ток всегда движется по пути наименьшего сопротивления. Задача заземления функционировать так, чтобы даже в случае неожиданной поломки электроприбора не пострадал человек, находящийся рядом с ним.

Земля может играть роль нулевого потенциала. Это свойство дает возможность безопасно использовать электроэнергию в быту. «Заземление» означает соединение электропроводки с землей подходящим проводником.

Провести такую ​​операцию в квартирах, особенно в многоэтажных домах, часто довольно сложно. Воспользуйтесь другим методом — сбросом.

Это достаточно популярный метод, но есть существенный недостаток. Машина работает не сразу. Это означает, что между теоретическим поражением электрическим током и срабатыванием УЗО проходит какое-то время, пусть и несколько долей секунды. Если напряжение высокое, а путь электрического тока проходит через сердце, даже секунда может оказаться фатальной.

Гораздо надежнее заземлить, хотя и сложнее в плане реализации. Потенциалы в цепи, образовавшиеся в момент пробоя (между фазой и землей) тут же уравниваются, и человеку ничего не угрожает.

Почему нужно заземлять ванну в квартире?

Исходя из вышеизложенного, заземление приборов в ванной комнате является общепринятой мерой безопасности, которую следует выполнять стандартно. К сожалению, в современных квартирах редко бывает правильное заземление. Не все до конца понимают, что это такое и зачем оно нужно в ванной комнате.

Раньше, когда водопроводные трубы были исключительно металлическими, вопрос заземления вообще не решался. Все без исключения бани так или иначе были подключены к трубопроводу, и он снова ушел под землю, создав таким образом то самое заземление.

В настоящее время стальные трубы постепенно заменяются пластиковыми трубами. Даже если у вас осталась металлическая труба, вы не можете быть уверены, что соседи снизу не поменяли свою часть стояка, разорвав тем самым цепь. Поэтому лучше перестраховаться и обезопасить себя и свою семью.

Кроме того, во времена, когда строилось много многоквартирных домов, в ванной практически не было электроприборов. Даже рудиментарная розетка была редкостью.

Сейчас в среднестатистической ванной можно насчитать около 5 стационарных электроприборов:

• электрический водонагреватель;
• стиральная машина;
• полотенцесушитель;
• фен;
• электробритва.

Любое из этих и других устройств может вызвать напряжение на крышке. Последствия могут быть серьезными. Заземляющим устройством лучше не пренебрегать еще до возникновения опасных ситуаций.

Особенности заземления ванн из разных материалов

Стальные или чугунные ванны являются отличными проводниками. Именно эти модели необходимо заземлять в первую очередь. Посуда старого образца подключается заземляющим проводом к металлической ножке. Для этого в последнем просверливается отверстие и устанавливается специальная пластина – заземляющая перемычка.

Более современные модели уже оснащены накладкой на корпус – лепестком – еще на стадии выпуска с завода.

Акриловая ванна изготовлена ​​из полимерного материала, который сам по себе не является проводником электричества. Однако акрил имеет свойство накапливать статическое электричество.

Некоторые модели сконструированы таким образом, что чаша удерживается стальным или алюминиевым каркасом, который необходимо заземлить.

Гидромассажные ванны или гидромассажные ванны оснащены системой форсунок, подающих воду под разным давлением. Чтобы ванна работала, вам понадобится насос. И питается от розетки 220 В.

Помимо обязательных правил подключения такого типа санузла, например, безопасная установка розеток в санузле (не ближе полуметра от края чаши и уровня земли и наличие защиты не ниже IP44) , на всякий случай важно заземлить саму ванну.

Влияние на систему водоснабжения

При строительстве системы отопления и водоснабжения в массовом порядке используются стальные трубы. Из-за заметно большей электропроводности стали по сравнению с землей такие трубы начинают «притягивать» электрические заряды, а в местах входа и выхода тока (катодная и анодная зоны соответственно) возникает интенсивная коррозия.

Физика возникновения явления сразу определяет средства защиты от него. Подавить блуждающие токи в водопроводных трубах можно:

• улучшение и поддержание изоляции в исправном состоянии;
• использование пластиковых вставок при условии обязательного дополнительного выравнивания потенциалов;
• установка катодной защиты.

Что такое блуждающие токи, их вред и способы защиты

Вы когда-нибудь слышали такое выражение, как «блуждающие ручьи»? Нет? Так вот это направленное движение заряженных частиц, которое происходит в естественном проводнике. А на самом деле это очень опасное и очень нежелательное явление. В этой статье я расскажу вам, как они появляются и как с ними бороться. Итак, начнем.

Какие объекты подвергаются максимальной опасности

Особенностью блуждающих токов является сложность выявления и контроля, поэтому все металлоконструкции в метрополитене подвержены опасности.

Коррозии подвержены следующие конструкции:

1. Кабели прокладываются под землей и с оболочкой из металла.
2. Металлические трубопроводы. Как уже говорилось, блуждающие токи в водопроводных трубах быстро разрушают изделие и сокращают срок его службы почти в десять раз. Эта функция касается не только сантехники. Опасность также представляют блуждающие токи в газовых трубах и канализации.
3. Металлические гусеницы для электротранспорта: железнодорожного, трамвайного.
4. Элементы домов и другие объекты из металла.
5. Цельнометаллические элементы, например бак для бензина или дизельного топлива.
6. Подземный электротранспорт используется при создании метрополитена.

Другими словами, все подземные металлические изделия находятся в группе риска, что требует отдельного контроля и защиты от такого явления.

Варианты предполагаемой защиты

Для защиты металлических изделий от неблагоприятного воздействия применяют разные методы, которые по характеру использования делятся на малоактивные и энергетические.

Пассивный вариант

Такой альтернативой считается использование другого материала для изоляции, который образует защиту между проводником и металлом. Как наносить изоляцию:

• составы эпоксидных смол;
• включение в состав полимерных материалов;
• битумное покрытие.

Однако если исключить только этот вариант, полноценной защиты не получится, так как теплоизоляционный материал не считается 100% барьером из-за наличия диффузионной проницаемости. Благодаря этому изоляция происходит избирательным путем. Кроме того, в процессе перемещения труб такой слой может повреждаться, вызывая значительные царапины, порезы, сквозные отверстия и другие дефекты.

Важно! Из-за этого использовать пассивный метод защиты можно только как дополнение.

Энергичная защита

Указывает на использование активного метода локализации источника воздействия с помощью катодной поляризации, где отрицательный заряд вытесняет естественный.

Для реализации такой защиты необходимо использовать один из двух инструментов:

• Гальванический метод – воздействие гальванической пары, осуществляется разрушение расходуемого анода, тем самым обеспечивается защита металлоконструкции. Метод эффективен при сопротивлении земли до 50 Ом на метр, при меньшем сопротивлении метод неэффективен.
• Источник постоянного тока — позволяет избежать зависимости от сопротивления земли. Применяется электрохимическая защита от коррозии, источник которой заключен в формованный преобразователь, подключенный к электрической цепи электрического тока. Поскольку источник формируется с помощью регулирования, можно установить нужный уровень токовой защиты в зависимости от обстоятельств.

Энергетическая изоляция

Подобный метод может привести к нежелательным эффектам:

• сверхзащита – превышение необходимого потенциала, в итоге происходит разрушение металлического изделия;
• неправильный расчет защиты — приводит к ускоренному коррозионному разрушению вблизи размещенных железных предметов.

Вышеуказанные варианты можно рассматривать для защиты подобного изделия, например катушки.

Процессов связанных с коррозией на таких изделиях или других конечных продуктах сантехники никогда не было, но это было фактически до применения металлопластиковых труб, где в середине стенки есть контакт с алюминием. В результате образование блуждающих компонентов происходит не только из-за использования пластиковых труб в ближайшем помещении, но и в других, так как в многоквартирном доме ими может пользоваться сосед с другого этажа.

Важно! Чтобы избежать негативного влияния появившихся токов на вашу конструкцию, необходимо уравнять потенциалы, оснастив полотенцесушитель, батарею и водопроводные трубы заземляющим элементом.

При этом применение столь необходимого заземления происходит по отношению ко всем коммуникациям, которые выполнены из труб из металла, например, газопровод к земле.

Необходимость заземления

В многоэтажных домах старого (советского) образца металлические стояки отопления изначально заземляют в следующих случаях:

1. Полотенцесушитель подключается к системе отопления через металлическую трубу.
2. При переоборудовании была установлена ​​индивидуальная система отопления.

Если бы все трубы были из стали, то проблем с заземлением батарей не было бы, так как все трубы обычно заземляются в двух местах в подвале. Кроме того, санузел заземляется отдельными проводниками, электрически соединенными с водопроводной системой.

Заземление полотенцесушителя необходимо в таких случаях:

1. Агрегат подключается к системе отопления через металлопластиковую трубу, которая оснащена алюминиевым слоем, проводящим ток. Однако на месте установки была нарушена электрическая цепь.
2. Стояк дома выполнен из металлопластиковых труб.

 

Что представляют собой блуждающие токи

Люди используют электричество для разных целей:

• Для создания комфорта (отопление, кондиционирование).
• работа с информацией (компьютер, смартфон, телевизор).
• Использование бытовой техники (посудомоечная машина, стиральная машина, пылесос).
• Выполнение хозяйственных работ (электродвигатели).

Повсеместное использование электричества создает дополнительные проблемы для людей. Одним из них является появление блуждающих токов. Каждый раз, когда электричество попадает в землю, это создает возможность для их возникновения и разрушительного воздействия.

Обычно в почве имеется влага с растворенными в ней веществами. Она хороший дирижер. Как только на участке земли по какой-либо причине образуется разность потенциалов, через землю начинает протекать ток. Силу и направление предсказать сложно, так как оно носит случайный характер.

Схема формирования блуждающих токов Источник wikiwand.com

Как вы знаете из курса физики, ток течет там, где сопротивление минимально. Поскольку в земле находится большое количество металлических труб различного назначения, по различным участкам часто протекает электричество. Это может привести к значительному разрушению трубопроводов. Например, за год даже в крепкой качественной трубе может внезапно образоваться дыра размером с ладонь.

Блуждающие токи называются так потому, что они протекают по случайным участкам земли. Трудно заранее предсказать, как именно будет проходить их путь. Блок-схема выглядит так.

Существуют различные источники электрической энергии, находящиеся в непосредственном контакте с землей. Если в непосредственной близости находится трубопровод, то ток сначала пройдет через грунт, затем по трубе, а затем в определенное время выйдет из нее. Далее по Земле он пройдет к объекту с меньшим потенциалом, установленному на земле.

Необходимо учитывать, что ток идет от более высокого потенциала к более низкому. В описанной схеме начало и конец пути — это места, где произошла утечка тока.

Особое внимание следует уделить участкам входа и выхода слабых токов в трубу. Первый называется анодом, второй – катодом. В этих местах к процессу коррозии добавляется электролитическое действие тока.

Необходимо помнить, что анодный участок более опасен для трубки по сравнению с катодным. Дело в том, что на нем за счет блуждающего тока будет происходить перенос молекул металла в окружающий грунт. В результате скорлупа быстро истончается, а затем образуется дырка.

Рельсы электропоездов – одна из причин образования блуждающих токовИсточник profazu.ru

Практически невозможно предсказать, в каком именно месте образуется анодный участок. В основном это зависит от химического состава и влажности почвы. На практике для борьбы с этим явлением применяют различные методы пассивного или активного характера. Вред от блуждающих токов заключается еще и в том, что они представляют собой утечки электроэнергии, которые иногда могут достигать значительных размеров.

Как измерить величину блуждающего тока

Наличие потенциальной опасности необходимо проверять при проектировании новых трубопроводов в районе предполагаемой прокладки. Для этого применяют высокоточные мультиметры, внутреннее сопротивление которых должно быть не менее 1 МОм, и специальные электроды, с минимальной пропускаемой разностью потенциалов.

Измерения проводятся по следующей схеме:

• По всей будущей трассе установка электродов через каждые 1000 м.
• В двух перпендикулярных направлениях, с установкой электрода на расстоянии 100 м от пересечения линий.

Основная задача состоит в том, чтобы определить существующую разность потенциалов между точками. Если этот показатель превышает 0,04 В, на участке действуют блуждающие токи.

В районе расположения существующих железнодорожных путей в системе электротранспорта контроль осуществляется за счет следующих измерений:

• Сопротивление изоляции между рельсами и землей.
• Возможные отличия железнодорожного коридора от металлических конструкций, расположенных на земле.
• Плотности утечек через оболочки жил кабеля.

Весь комплекс измерений проводится с помощью специального оборудования.

Подробнее о целях можно прочитать в руководстве (открывается в новой вкладке): Читать руководство

Недостатки систем катодной защиты

Техника отнюдь не универсальна, нужно строить каждую установку под конкретные условия эксплуатации. При неверных расчетах силы тока защиты возникает так называемая «перезащита», а катодная станция уже является источником блуждающих токов. Поэтому даже после монтажа и ввода в эксплуатацию катодные системы находятся под постоянным контролем. Для этого в разных точках монтируются специальные колодцы для измерения силы защитного тока.

Управление может быть ручным или автоматическим. В последнем случае устанавливается система контроля параметров, подключаемая к аппаратуре управления катодной станции.

Почему раньше не возникало подобных сложностей?

Как ни странно, прогресс стал причиной такой проблемы, как разность потенциалов технических систем. А именно повсеместная замена металлических труб на пластиковые. Пока трубы горячей воды, холодной воды и отопления все металлические, проблем не возникало. И отдельно заземлять каждый радиатор, кран или полотенцесушитель тоже не нужно было – все трубы заземлялись централизованно в подвале дома, в двух местах. А все металлические приборы в ванных и туалетах автоматически были безопасны и защищены от блуждающих токов.

Переход на пластик все изменил: с одной стороны трубопроводы стали служить дольше, а с другой возникла необходимость в дополнительной защите сантехнического оборудования. И тут дело не только в самих трубах, ведь по проводимости металлопластик близок к традиционному металлу, но и в фитингах – соединительных элементах. Точнее, в материалах, из которых они сделаны и которые не могут вступать в электрический контакт с алюминиевой «сердцевиной» металлопластиковой трубы.