Автоматическая установка катодной защиты

госуддеотввнный комитет ссор . по дЕлАм ИЗОБРЕТЕНИЙ и отнРшю(71) Ордена Знак Почета научное исследовательский институт по передаче электроэнергии постояннымто ком высокого напрнженняАвторское свидетельство СССР -1 Ю 1075753, кл. С 23 Е 13/СО, 19835 д)(57) 1. АВТОМАТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА КАТОДНОЙ ЗАЩЩЫ, содержащая станциюкдтодной ватты, анодной выход которой соединение анодным заземлением,катодныйвыходподключен к подземному сооружению, а управляющий вход соединен с выходом блока измерения поляризационного потенциала, ВХОД которого соединен с выходом синХРОН ного детектора, Управляющий Вход.шего генератора, другой выход которого соединен с управляющим входомдон соответствующего блока сревнекоммутатора, выход которого соедиг нен с датчиком потенциала, с основны входом синхронного детектора и с первым входом блока сравненя, втод рой вход котор 6 гоподключен к подземному сооруженю, а выход соединен с входом комутатора, второй блок срвиения, один из входов которого соединенс вторым датчиком под тенциала, о т л и ч а ю щ а я с я. тем, что, с целью повшения эффективности защты подземного сооружения от коррозии и упрощенияэксплуатации, она снабжена дополнительным нсточникомпотенциала, при этом другой вход второгоблока сравнения через источникпотенцнала подключен к подземному сооружению, а выход соединен с управляющим входом ис точника.потенциапа, выходы которого соединены с входамиблока измерения попяривационного потенциала.2. Установке по п.1, о.т л и ч аю щ ая с я тем, что она снабжена двумя корректирующим устройствами,при этом каждое из корректирующих устройств соединено с одни из вхо ни.изобретение относится к устрой щиты, в которой данный сигнал сравствам защиты подземных сооружении нивается с сигналом уставки. от коррози н может быть использо- На подземном сооружении 3 устаВВНО ПРИ защите ЦРОТЯЖЕННЫХ ТРУ 50 новлены датчики 8 и 12 потенциала,ПРОЕОДОЕ РЗЛИЧНОГО Н 5 НаЧеНИН- 5 которые выполнены из того же матеЦЕЛЪ НЗООРОТОННЯ ПОВЫШЕНИЕ ЭФ риала, что н подземное сооружение 3 ФЕКТИВНОСТИ Защиты ПОДВЕМНОГО С 00 РУ и имеют поверхность на много порядПКЕНИЯ ОР КОРРОЗИИ И упрощение ЭКС- КОЕ меньшечем ПОВЕРХНОСТЬ ПОДЗЕМплуатации п ь ного сооружения 3. Учитьшая что л Изобретение поясняется чертежом. 10 датчики 8 и 12 потенцалов н подземУстановка содержит станцию 1 ка- НОВ СООРУЖЕНИЕ 3 расположены в грунтодиой защиты, анодный вышодкото- те, имеющем одинаковый физико-хирой соединен с анодным заземлением 2 д ический состав, то стационарные катодный выход подключен к подзем- потенциалы их практически будут равному сооружению 3, а управляющий 15 ными. . вход соединен с выходом блока 4 из Одновременно потенциал с подземмерения ПОЛНРИЭЗЦИОННОГО потенциала, НОГО СООРУЖЕНИЯ 3 поступает. На. ВХОД вход которого соединен с выходом сии- блока 9 сравнения, на ДРУГОЙ вход хронного детектора 5, управляющий О КОТОрОГО ПОСТУПЗЕТ потенциал от вход которого соединен с выходом до ДВТЧНКН 8 БЛОК 9 Сравнивает д 3 Н задающего генератора 6, второй выход ные потенциалы и в зависимости от которого соединен с управляющим Результата сравнения формирует на входом коммутатора 7, выход которого СВОЕМ ВЫЖ 0 дЕНаПРЯжение постоянного подключентсдатчику 8 потенциала, к тока. В качестве блока 9-сравнения. основному входу синхронного детек 15 может быть использован операционный тара 5 д к входу блока 9 срдвненияд усилитель, включенный.по интегральвторой вход которого подключен к под ной схемеНапряженмс постоянного земному сооружению 3,а выход соеди тока с выхода блока 9 сравнения нен с входом коммутатора 7, при этомо постхпает на вход комутатора 7, код подземное сооружение 3 через источ 30 ТОРЫ УПРЗВЛЯЕТОЯ ПРЯМОУГОЛЬНЫМ пенк 10 потенциала соединен с входом ременным напряжением. поступающм блока 11 сравнения, второй вход ко На его Управляющй Вход С ВЫШОД 8 88 торого подключен к датчику 12 по- .1 дающего генератора 6. тенциала а выход соединен с управ- ПОД действием-ПРЯМОУГОЛЬНОГО пе ляющим входом источника 10 потенциат 35 РЕМЕННОГО напряжения КОММУТЗТОР 7 па, выходы которого подключены к НЕ Равные ПРОМОЖУТКИ ВРЕМЕНИ ПОД соответствующим входам блока 4 измен КПЮЧЗОТ Н ОТКПЮЧЗВТ ВЫШОД блока 9 рения поляризационного потенциала, СРЗВНЕННЯ К ДЗТЧНКУ 3 потенциала. В причем к одному из входов каждого РЕЗУЛЬТЕТЕ ЭТОГО Через датчик 3 ПОблока 9 и 11 сравнения-подключен до течет ток, который будетсбздавать выход соответствующего каждого кор на нем защитны Потенциал. Величина ректирующего устройства 13 и 14. тока протекающего через датчик В Работа Установки протекает сле Зависит ОТ РВЗУЛЬТЗТЗ СРОБНЭННЯ ПО ДУЮЩИМ образом. тенцналов поступающих на входы Станция 1 катодной защты формш 45 блока 9 сравнения. рует на своих выходах напряжение ПРИ НОВЕВОНСТВЕ потенцалов попостоянного тока, под действием ко ступающих на входы блока 9 сравне торого по цепи анодное заземленне 2- ния, на его вьшоде будет изменяться подземное сооружение 3 потечет за величина постоянного напряжения,щнтный ток, Под действием этого 50 что будет приводить к изменению велитокана подземном сооружении 3 5 у- дчины токапротекающего через датдет формироваться защитны потенци- ЧИК 8 П 0 ТеНЦИаПаал. Величина защтного тока, проте- Таким Образом, На ДЗТЧНКЕЗ ОУДЕТ кающего по цепи анодное заэемле- ПОДДЕРЖИЗЗТЬСЯ потенциал. Равный ние 2 подземное сооружение з, за- потенциалу на подземном сооружении 3. висит от уровня сигнала, поступаю- - 55 Потенциал С датчика 3 ПОСТУПает На щего С выхода блока д 3 ерення под основной вход синхронного детектоляринационного потенциала на управ Р 3 5 на УПРОВПЯЮЩИЙ Вход КОТОРОГОляющий вход станции 1 катодной зз- -поступает прямоугольное переменноенапряжение С ВЫХОДЕ ЗДЗЮЩЕГО гене- ратора 6. Под действием прямоугольного переменного напряжения синхронный детектор 5 будет коммутироватьАпотенциал, поступающй на его ос- 5НОВНОЙ ВХОД ОТ ДЗТЧИКЗ 8 ПОТЭНЦНЗЛВ,ПРИЧЕМ КОММУТНВОВБНИЕ ПОТЕНЦННЛЗ ПРОИЗВОДИТСЯ ОТНОСИТЕЛЬНО подземно го сооружения 3. Таким образом, на выходе синкрон 10ного детектора 5 будет формировать ься сигнал, величина которого будет равнасреднему значению падения напряжения в грунте и в дефектах изоляции подземного сооружения 3. 15ОДНОВЕМЕННО ПОТВНЦИЗЛ С ДБТЧН ка 12 потенциала поступает на вход блока 11 сравнения, на другой входкоторого поступает потенциал от под земного сооружения 3 через источ- 20При неравенстве потенциалов, поступающих на.входы блока 11 сравнения, на его выходе будет формироваться напряжение постоянного тока. Под 25 действием данного напряжения источник 10 будетформмровать на своих выщодах потенциал, протнвополярныйпотенциалу на подземном сооруже шни З. Величина потенциала на выхо- 30 дах источника 10 будет расти до тех пор, пока потенциалы, поступающиена входы блока 11 сравнения, невыходах источника 10 будет форммро- 35 ваться потенциал, величина которого будет равной величине падения напряжения в дефектах изоляции ив грунте плюс смещение потеициалапод земного сооружения 3 под действием защитного тока от станции 1 катодной защты.Даннй потенциал с вьшодов источпика 10 потенциала поступает на второй вход блока 4 измерения поляри зационного потенциала, в качествекоторого может быть использован .операционный усилитель.Блок Ц измерения поляризационного потенциала производит вычитание из сигнала, поступившего на его Йвход с выхода источника 10 потенциала сигнала, поступившего на другой вход с выхода синхронного детектора 5. В результате этого на выходе 55 блока д измерения поляризационного потенциала будетформироваться сигнал, величина которого будет равнаВВЛИЧИНЕ НЗВЕДЕННОГО поляризационного потенциала, созданного на подземном сооружении З под действием защитного тока, протекающегоот станции 1 катодной защиты. Данны сигнал с выхода блока 4 измерения поляризационного потенциала поступает на управляющй вход станции 1 катодной защиты, в которой он сравнивается с сигналом уставки. В зависимости от результата сравнения станция 1 будет поддерживать на подземном сооружении 3 соответствующий защитный ток.Таким образом, на подземном сооружении-З будет поддерживаться поля ризационный потенциал, равны ста.ционарному потенциалу подземногосооружения 3, смещенномув отрицательную сторону на велиннну, заданную сигналом уставки.Автоматическая установка катодной защиты, в отличие от известной,позволяет поддерживать на-подземном сооружении З защитный потенцнал без использования медносульфатного элек трода сравнения.В случае, когда стационарные потенциалы датчиков 8 и 12 будут отличаться от стационарного потенциала подземного сооружения 3, то устанавливаются корректирующие устройства 13 и 14, при помощи которым в момент возникновения различий между стационарнын потенциалам датчиков 8 и 12 и подземны сооружетеициалы на соответствующие вэюды блоков 9 и 11 сравнения, устраняющие разбаланс.Предлагаемая автоматическая установка катодной защиты позволяет поддержать на подземном сооружении поляризационный потенциал за счет исключения из разности потенциалов подземноесооружение-земляомической составляющей падения напряжения в де- 1 фектахизоляцииттвгрунте,при этом поддержание поляризационного потенциала на подземном сооружении производится относительно датчика потенциала, выполненного из того же материала, что и подземное сооружение, имеющего практически неограниченный срок службы, простого в эксплуатации и работающего в любыЗаказ ЭЫДСП Тираж 635 Подписное ВЕШИПИ Государственного кощтета СССР по делам изобретений и открытий