Bludné proudy

15. leden 2011 | 06.00 |

trainV zemi se setkáváme a s přirozenými zemskými elektrickými proudy, které často vnikají samovolně elektrochemickou aktivitou hornin. Ložiska kovových rud v země pozvolna oxidují a vytvářejí slabé galvanické články. V půdě tak vznikají slabé elektrické proudy, jejichž šíření nedosahuje více než několik stovek metrů. Významnější proudy vznikají indukčními jevy v zemském magnetickém poli a také uměle vzniklými zemními proudovými poli. Tato pole způsobují bludné proudy, které se do půdy dostávají vlivem nedostatečně izolovaného elektrického vodiče nebo zařízení, které zeminu využívá jako zpětného vodiče. Protože zemina je směs různě vodivých chemických látek, dochází k její elektrolýze a rozrušování. Kovové předměty uložené ve vlhké zemině (potrubí, konstrukce mostů a další kovová zařízení v zemi) pak snadno v zemi korodují.

Takové proudy vytvářejí zemní proudová pole. Stejnosměrné proudy protékají zeminou cestou nejmenšího elektrického odporu a podle vodivosti zeminy dosahují až do poměrně velkých vzdáleností stovek metrů až kilometrů od vedení, kterým by měly procházet.Čím má půda menší vodivost, tím pokrývají větší území a opačně: při výborné vodivosti půdy je jejich rozptyl menší.
Bludné proudy jsou označovány z důvodu, že není možné přesněji stanovit jejich ohraničenou oblast toku. Zdroji bludných proudů mohou být svářecí elektrické agregáty,  tramvajové dráhy ve městech, elektrifikované železnice, koleje v metru či důlní železnice.

Ke snížení úniku proudu  z elektrizovaných tratí všeho druhu se dělají v praxi nejrůznější opatření. Například se zvyšuje přechodový odpor mezi kolejemi a zemí, přičemž kolejové lože a pražce nesmějí být elektricky vodivé na nevodivém a tedy dostatečně odvodněném štěrkovém podloží. Betonové pražce musí být elektricky izolovány.
Také u elektrických kolejnic je vhodné zvýšit jejich vodivost - zvětšováním průřezu kolejnic, podélným svařováním kolejnic a jejich vybavování elektrovodivými propojkami.

Rovněž menší vzdálenost napájecích stanic  a trakčních měníren znamená menší elektrický  odpor trakčního obvodu a tím i menší únik proudu z kolejí do země. Důležité je dodržení předepsané a nadimenzované hodnoty izolačního odporu zpětného vedení mezi tratí a měnírnou.
Z hlediska napájení je kvůli únikům proudů z kolejnice do země nejméně vhodné jednostranné napájení, při kterém tečou proudy od hnacího vozidla do měnírny pouze jednou cestou. Naopak nejvýhodnější je čtyřstranné napájení, kdy mohou být vzájemně propojené sousední koleje, čímž se několika násobně zvýší vodivý průřez kolejí.
Samozřejmostí je využívání přenosů při co největším napětím a tím minimalizování proudů v kolejnicí a tedy i bludných proudů.

bludné proudyPokud je vlak či tramvaj napájen kladnou polaritou v pantografu a zápornou v uzemněné kolejnici, pak největší velikost napájecího proudu v kolejnici (i vybíhajících bludných proudů) je v okolí měnírny proudu, kde celkový proud zdroje průchodem kolejnicí  napájí všechna vozidla na úseku. Přes jejich pantografy se postupně dostává do (od země izolovaného) trakčního vodiče, sčítá se a vrací se zpět do zdroje, kde se napájecí smyčka uzavře. Nápravu lze provést prohozením polarity; celková velikost bludného proudu zůstane stejná, ale působení dílčích bludných proudů se rozprostře na výrazně větší plochu, takže tyto proudy nestihnou v zemi napáchat tak velké škody. Kopírují totiž pohyb vlaku a po jeho odjetí "uhání" za ním. Po odjetí prakticky vymizí.

Zdroj: http://www.vscht.cz/met/stranky/vyuka/labcv/korozni_inzenyrstvi_se/koroze/o_elchem.htm

http://www.corrosion-club.com/stfeature1.htm

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 1 (1x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře