Como proteger as bainhas metálicas dos cabos da corrosão
As bainhas metálicas dos cabos durante sua operação são destruídas como resultado da interação química (corrosão do solo) ou eletroquímica com o meio ambiente.
Os cabos expostos são protegidos de forma suficientemente confiável contra os efeitos corrosivos do ar ambiente, aplicando uma camada de verniz ou tinta na armadura ou bainha.
A intensidade da corrosão do solo, dependendo da composição e teor de umidade do solo, pode ser estimada pelo valor da resistência elétrica do solo. Solos com alta resistência elétrica (resistência superior a 20 Ohm por metro) não causam corrosão severa, portanto, ao projetar, eles tendem a escolher uma rota de linha de cabo que tenha um solo pouco corrosivo.
Fontes e causas de corrosão de bainhas metálicas de cabos
A fonte mais perigosa de corrosão para linhas de cabos é o transporte ferroviário eletrificado, bonde, metrô, onde os trilhos são usados como condutores.
Por exemplo, o fio do bonde da cidade é alimentado pelo pólo positivo da subestação de tração.O pólo negativo é conectado por linhas de cabo a vários pontos da via que são chamados de pontos de sucção.
As correntes de retorno da rede de bondes fluem ao longo dos trilhos até os pontos de sucção. Como os trilhos não são isolados do solo, a corrente que passa por eles é parcialmente ramificada no solo e segue o caminho de menor resistência até a localização dos pontos de sucção. Se na zona de ação dessas correntes existem linhas de cabos cujas bainhas metálicas são boas condutoras, então as correntes parasitas do solo passam para as bainhas dos cabos e formam uma zona catódica com potencial negativo, e perto dos pontos de sucção elas saem eles e formam uma zona anódica com potencial positivo.
A corrosão das bainhas do cabo ocorre na zona do ânodo, porque é aqui que o oxigênio é liberado, que oxida e corrói o metal da bainha do cabo.
O zoneamento é feito medindo o potencial nas bainhas do cabo em relação ao solo. Um potencial positivo indica a presença de uma zona anódica, um potencial negativo indica uma zona catódica.
Para cabos de energia blindados com bainhas de chumbo colocados em solos de baixa atividade (resistência superior a 20 Ohm por metro), a densidade média diária de corrente de fuga à terra não deve exceder 14 mA / m2. Caso contrário, são necessárias medidas para proteger as bainhas dos cabos contra a corrosão. Para cabos de chumbo nus, as áreas do ânodo são consideradas perigosas, independentemente da densidade da corrente de fuga.
Métodos de proteção de bainhas metálicas de cabos contra corrosão e correntes parasitas
Com o objetivo de proteger as bainhas metálicas dos cabos das correntes parasitas, além de eliminar violações na implantação e operação de redes ferroviárias e de sucção de transporte eletrificado, são utilizadas polarização catódica, drenagem elétrica e proteção protetora.
polarização catódica
A polarização catódica significa que um potencial negativo é criado na bainha do cabo por uma fonte externa que impede a corrente dos trilhos para a bainha do cabo
Drenagem elétrica
A drenagem elétrica consiste em desviar as correntes parasitas das bainhas metálicas dos cabos para a fonte dessas correntes.
Proteção protetora
A blindagem de proteção permite a conexão de bainhas de cabo de metal com um eletrodo de liga magnética embutido no solo e com um potencial maior (cerca de 1,5 V) do que as bainhas de cabo. A corrente gerada pela diferença de potencial é encerrada entre o protetor (eletrodo) e a bainha do cabo. A zona de proteção da banda de rodagem é de cerca de 70 m.
Esquema de proteção catódica da bainha metálica do cabo contra corrosão: 1 — aterramento anódico, 2 — fio, 3 — fonte de corrente contínua (estação catódica), 4 — fio, 5 — ponto de drenagem (nó de contato), 6 — bainha do cabo , 7 — linhas de energia eletromagnética.