, (8.1)

де Еc – стаціонарний потенціал трубопроводу.

Мінімальний захисний потенціал забезпечує підтримання катодної зони на трубопроводі з мінімально необхідним зміщенням потенціалу в негативну сторону на 0,1 В.

8.9 Катодна поляризація ТПХВ і ТПГВ може бути виконана за допомогою дренажного (поляризовані та посилені дренажі), катодного та протекторного захисту. Основні вимоги до установок ЕХЗ наведені в додатку Р.

Катодні установки і гальванічні аноди (протектори) застосовують при захисті від ґрунтової корозії, біокорозії , корозії змінними струмами промислової частоти та при захисті від корозії блукаючими постійними струмами.

Поляризовані та посилені дренажі застосовують при захисті від корозії, яка викликана блукаючими струмами рейкового транспорту, електрифікованого на постійному струмі.

8.10 Як анодні заземлювачі в установках катодного захисту трубопроводів теплових мереж канального та безканального прокладання (при розташуванні анодних заземлювачів за межами каналу) використовують зосереджені залізокремнієві, вуглеграфітові, сталеві, оксидні залізотитанові електроди, поміщені у більшості випадків у коксову висівку. При розташуванні анодних заземлювачів безпосередньо в каналах можуть використовуватись ті самі електроди та, крім того, електроди кабельного типу з токопровідних еластомерів (без коксової обсипки).

8.11 Зосереджені анодні заземлювачі при ЕХЗ ТПГВ безканального прокладання слід розташовувати на максимально можливому віддаленні від трубопроводів, що захищаються, та в ґрунтах з мінімальним питомим електричним опором нижче рівня їх промерзання. При ЕХЗ ТПГВ канального прокладання зосереджені анодні заземлювачі, що розташовуються за межами каналу, встановлюють в зонах затоплення або замулювання каналів на відстані від 20 м до 30 м.

8.12 Протекторний захист рекомендується застосовувати в ґрунтах з питомим опором не більше 50 Ом.м:

- для окремих ділянок трубопроводів невеликої протяжності (які не мають електричних контактів з іншими спорудами) при відсутності або наявності небезпеки блукаючих постійних струмів, якщо викликане ними середнє зміщення потенціалу від стаціонарного не перевищує плюс 0,3 В;

  • для ділянок трубопроводів, які електрично відсічені від загальної мережі ізолювальними з'єднаннями;

  • при відносно малих розрахункових захисних струмах (менших або рівних 1 А);

  • як додатковий засіб, коли діючі катодні станції не забезпечують захист окремих ділянок трубопроводів;

- для захисту від шкідливого впливу змінного струму.

  1. На ділянках трубопроводів ТПГВ канального прокладання довжиною від 50 м до 60 м, які схильні до періодичного або постійного затоплення, ЕХЗ може здійснюватись за допомогою гальванічних анодів (протекторів) з магнієвих сплавів (за наявності доступа до пунктів установлення протекторів). Протектори слід розташовувати біля дна каналу або на поверхні трубопроводу.

  2. ЕХЗ зовнішньої поверхні ТПГВ на ділянках їх прокладання в футлярах, а також при зволоженні теплоізоляційної конструкції крапельною вологою, здійснюється за допомогою протекторів стрижневого типу, які встановлюють безпосередньо на поверхні трубопроводів в тепловій ізоляції або на поверхні теплоізоляційної конструкції.

  3. Дренажний захист використовується для ТПХВ і ТПГВ при захисті від корозії, обумовленої шкідливим впливом блукаючих постійних струмів, і здійснюється шляхом повного відводу блукаючих постійних струмів з трубопроводу до джерела цих струмів.

Допускається використання посиленого дренажного і катодного захисту, якщо застосування поляризованих дренажів неефективне чи не виправдане за техніко-економічними показниками.

8.16 При неможливості забезпечення необхідної ефективності захисту трубопроводів від блукаючих струмів при підключенні УДЗ до рейкових колій допускається підключення УДЗ до негативних шин і зборки негативних ліній тягових підстанцій трамвая.

8.17 Поляризовані та посилені дренажі, які приєднують до рейкових колій електрифікованих доріг з автоблокуванням, не повинні порушувати нормальну роботу рейкових кіл СЦБ.

УПДЗ і УПОДЗ приєднують до рейкових колій:

а) за умови однониткових рейкових кіл – до тягової нитки в будь-якому місці;

б) за умови двониткових рейкових кіл – до середніх точок колійних дросель-трансформаторів у місцях установки міжколійних з'єднувачів;

в) до середніх точок колійних дросель-трансформаторів, які знаходяться на три рейкових кола від точок приєднання міжколійних з'єднувачів чи інших колійних дросель-трансформаторів, до середніх точок яких приєднані захисні установки і конструкції, які мають опір витоку змінного струму частотою 50 Гц через всі споруди і конструкції менше
5 Ом.

Допускається частіше приєднання захисних установок, якщо опір всіх паралельно приєднаних до колійного дросель-трансформатора пристроїв і споруд більше 5 Ом для сигнального струму частотою 50 Гц. У всіх випадках опір витоку змінного струму включає опір захисної установки при шунтованому поляризованому елементі та опір заземлення самої споруди.

8.18 3 метою обмеження блукаючих струмів приєднання посиленого дренажу до рейкових колій електрифікованих залізниць не повинно приводити до появи позитивних потенціалів у точках відсмоктування в години інтенсивного руху поїздів.

Струм посиленого дренажу в години інтенсивного руху поїздів повинен бути обмежений значенням, при якому не встановлюються стійкі позитивні потенціали на рейках у пунктах приєднання УПОДЗ та негативний потенціал на трубопроводах (відносно МЕП), який перевищує за абсолютним значенням 2,5 В.

Не допускається підключати посилений дренаж в анодних зонах рейкової мережі, а також до рейок деповських колій.

8.19 Середньогодинний струм усіх установок дренажного захисту, підключених до рейкових колій чи місць збирання негативних ліній живлення тягової підстанції магістральних ділянок електрифікованих залізниць постійного струму, не повинен перевищувати 25 % навантаження даної тягової підстанції.

8.20 При впливі на ТПХВ та ТПГВ кількох джерел блукаючих струмів (електрифікована залізнична колія, трамвай, метрополітен тощо) необхідно визначити джерело, яке має переважний вплив згідно з додатком Е. При виконанні ЕХЗ необхідно використовувати в першу чергу дренування блукаючих струмів на це джерело.

8.21 3 метою обмеження натікання на трубопроводи блукаючих постійних струмів повинна бути передбачена установка ІФЗ на надземній ділянці ввода подавального і зворотного трубопроводів на об'єкти, які є джерелами блукаючих струмів (депо, ремонтні бази тощо). ІФЗ, крім діелектричної прокладки між фланцями, повинно мати на внутрішній поверхні ділянок труб, що прилягають до фланцевого з'єднання, діелектричне термостійке водонепроникне покриття, довжина якого на кожній ділянці труби повинна бути не менше величини діаметра труб.

При наявності постійних блукаючих струмів по трасам теплових мереж, що знову споруджуються або реконструюються, слід використовувати діелектричні рухомі або нерухомі опори з загальним опором діелектричної ізоляції не менше 100 кОм на одній опорі.

8.22 ЕХЗ ТПХВ та ТПГВ на станціях стикування систем електропостачання постійного і змінного струмів виконується як на ділянках постійного струму.

8.23 Контроль ефективності ЕХЗ

  1. Контроль ефективності електрохімічного захисту ТПХВ та ТПГВ здійснюється шляхом вимірювання потенціалів на підземному трубопроводі, який захищається, в контрольно-вимірювальних пунктах, колодязях та інших місцях, де є можливість контакту з трубою.

  2. КВП в зонах дії установок ЕХЗ повинні бути обладнані устаткуванням для вимірювання потенціалів відповідно до вимог НД.

8.23.3 Контроль роботи установок ЕХЗ в експлуатаційних умовах полягає в періодичному технічному огляді установок і перевірці ефективності їхньої роботи в межах зони захисту в контрольних точках і в терміни, установлені НД.

При кожній зміні режиму роботи установок та при вимірюваннях, пов'язаних з розвитком мережі підземних металевих трубопроводів та джерел блукаючих струмів, слід проводити повторний контроль.

8.23.4 КВП слід встановлювати з інтервалом не більше:

  • на трубопроводах, прокладених на території міст, які мають джерела блукаючих струмів – 100 м, які не мають джерел блукаючих струмів – 150 м;

  • на трубопроводах, прокладених на території селищ і сіл – 200 м;

  • на трубопроводах, прокладених поза територією населених пунктів на прямолінійних ділянках – 500 м, а також на поворотах трубопроводу під кутом від 45° до 135° і в місцях розгалужень;

  • в місцях максимального зближення трубопроводів з джерелами блукаючих струмів (тягові підстанції, відсмоктуючі пункти, колійні дроселі, рейки);

  • в місцях перетину трубопроводів з рейковими шляхами електрифікованого транспорту (при перетині більше ніж двох рейкових шляхів – по обидва боки перетину);

  • при переході трубопроводів через водяні перешкоди шириною більше 75 м – на одному березі.

9 ВИМОГИ ЩОДО ОБМЕЖЕННЯ СТРУМІВ ВИТОКУ НА ДЖЕРЕЛАХ БЛУКАЮЧИХ СТРУМІВ

9.1 Електрифікований рейковий транспорт постійного струму

  1. Контактна мережа електрифікованого рейкового транспорту повинна бути з'єднана з позитивною (плюсовою) шиною, а рейкові колії – з негативною (мінусовою) шиною тягової підстанції.

  2. Електропостачання ліній тролейбуса, звичайного та швидкісного трамвая, депо, вагоноремонтних заводів та майстерень постійним струмом повинно здійснюватися через самостійні постачальні лінії, обладнані автоматичними вимикачами або керованими перетворювачами, які забезпечують захист від струмів короткого замикання та перевантаження [4].

  3. Допускається паралельна робота підстанцій за умови забезпечення захисту тягової мережі від струмів короткого замикання, а також у разі:

  • відсутності зон малих струмів короткого замикання та замикання на землю у тролейбусних тягових мережах без заземлення;

  • наявності надійного захисту підземних споруд від блукаючих струмів.

На ділянках швидкісного трамвая, які проходять у тунелях, паралельна робота суміжних підстанцій, як правило, не дозволяється [4].

9.1.4 Негативні лінії живлення тягової підстанції повинні бути ізольованими від землі по всій довжині до пунктів приєднання негативної лінії живлення рейкової мережі; рівень ізоляції повинен бути не менше 0,5 МОм при випробувальній напрузі 1000 В. Періодичність перевірки – один раз на рік.

  1. ПП НЛЖ до тягової рейкової мережі повинні мати рознімне (не через електричні апарати) електричне з'єднання негативної лінії з провідниками, що йдуть безпосередньо до рейкової мережі. Опір контакту в місці з'єднання кожного з вказаних провідників до рейкової колії трамваю не повинен бути більше ніж 0,0015 Ом.

  2. ПП НЛЖ повинні розташовуватися, як правило, у безпосередній близькості від тягової підстанції; при розгалуженні тягової рейкової мережі допускається спорудження декількох ПП НЛЖ, мінімально віддалених від тягової підстанції.

9.1.7 Від усіх ділянок тягової рейкової мережі повинен бути забезпечений електрично безперервний, як правило, двосторонній, відвід тягових струмів до ПП НЛЖ тягових підстанцій за допомогою установки стикових рейкових з'єднувачів, міжрейкових і міжколійних перемичок.

9.1.8 Подовжній опір рейкової мережі за рахунок стиків не повинен збільшуватися більше ніж на 20 %. Електропровідність стиків, міжрейкових і міжколійних перемичок повинні забезпечуватись конструктивними рішеннями відповідно до вимог НД.

9.1.9 При виборі місця підключення ПП НЛЖ, міжрейкових і міжколійних перемичок до тягової рейкової мережі повинні враховуватися вимоги забезпечення надійного функціонування систем автоматичного регулювання рухом поїздів, які використовують рейки для пропуску сигнальних струмів згідно з вимогами галузевих НД.

  1. Конструкція колій електрифікованого рейкового транспорту повинна забезпечувати перехідний опір рейок (опір ізоляції) відносно землі не менше нормованих значень, наведених у таблиці 8.

  2. Дерев'яні шпали, що укладаються в колію, повинні бути просочені неелектропровідними антисептиками; залізобетонні шпали або залізобетонні блокові основи колії повинні мати ізолюючі конструктивні елементи між рейкою, деталями рейкового скріплення і бетоном. Повинен виключатися металевий зв'язок арматури залізобетону безпосередньо з рейками або деталями рейкових скріплень.

  3. Головні колії наземних ліній повинні укладатися на щебеневому, гравійному чи рівноцінному їм за ізоляційними властивостями баласті.

9.1.13 Усі неелектрифіковані колії повинні бути відділені від електрифікованих у місці їхнього примикання до останніх ізолюючими стиками, встановлюваними в кожну рейкову нитку.

9.1.14 Двома ізолюючими стиками в кожній нитці відокремлюють електрифіковані колії від неелектрифікованих.

Ізолюючі стики встановлюють:

- на під'їзних коліях тягових підстанцій, промислових об'єктів, нафтобаз і складів з пальними і вибухонебезпечними речовинами;

- на з'єднувальних лініях між різними видами рейкового транспорту;

- на примикаючих споруджувальних лініях електрифікованого рейкового транспорту.

Ізолюючі стики встановлюють таким чином, щоб вони не перекривалися одночасно рухомим поїздом, що подається на неелектрифіковані колії.


Таблиця 8 – Вимоги до ізоляції рейкових колій електрифікованого транспорту


Вид транспорту

Нормоване значення перехідного опору "рейка-земля"1) (дві нитки впаралель), Ом.км, не менше

Конструктивне виконання

Залізничний магістральний

0,25

Згідно з НД

Метрополітени:


Те саме

- у тунелях і закритих наземних ділянках, на ділянках, суміжних з метромостами (до 200 м по обидві сторони);

1,52)


- на естакадах, метромостах, у будівлі електродепо;

3,0


- на відкритих наземних лініях і паркових коліях електродепо

0,5


Трамвай

0,02

-"-

Залізничний промисловий

Не нормується

Згідно з 9.1.11, 9.1.12, 9.1.13, 9.1.16

Кар'єрний, головні постійно діючі колії

Те саме

Те саме

1) Для тунелів нормується перехідний опір "рейка-тунельне облицьовування"

2) Допускається в початковий період експлуатації метрополітену (не більше 6 місяців з дня введення в експлуатацію) зниження перехідного опору рейок у тунелі до 0,5 Ом.км