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雜散電流干擾下電位的測量

  • 作者:立博
  • 來(lái)源:wwww.miltownv.com
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-09-27
  • 點(diǎn)擊:0

  存在雜散電流的地方,必須進(jìn)行多次測量,它們隨時(shí)間連續變化,同時(shí)互相之間也是不斷改變的。復式記錄儀最適合這種情況。電位測量不能用直接顯示測量結果的線(xiàn)性記錄儀,因為機構的扭矩太小,無(wú)法克服筆在紙上的摩擦力。記錄電位要用放大記錄儀或電位計記錄儀。在放大記錄儀中,與放大電壓表一樣,實(shí)測信號被轉換成與負荷無(wú)關(guān)的外加電流,并被發(fā)送到測量機構,該機構包括一個(gè)轉矩電動(dòng)機和前置放大器。該放大器產(chǎn)生一個(gè)增加的扭矩以達到0.5s的響應時(shí)間,使記錄筆具有必要的操作壓力。放大記錄儀需要大約3W能量。表3-2列出了記錄儀的技術(shù)數據。

如圖 3-10所示,在有伺服電動(dòng)機的電位計記錄儀中,用測量電橋供給輔助電流。

被測量的電壓U:與補償電壓U進(jìn)行比較。將此電壓差轉變成一個(gè)交流電壓,放大106倍并供到伺服電動(dòng)機的控制繞組。這使測量電橋的游標S向左移動(dòng)直到電壓差U:-U 等于零。該游標所在位置表示被測量的電壓值,記錄儀對它進(jìn)行補償和指示。電位計記錄儀響應時(shí)間較短,最多0.1s,但精度很高,為最大標度讀數的2.5%。

陰極保護手冊64

  用額定功率2~5W的同步電動(dòng)機驅動(dòng)記錄儀記錄紙的移動(dòng)。當讀數變化很快時(shí),需要600mm·h-1記錄紙速度,但記錄雜散電流波動(dòng)情況時(shí),記錄紙速度300mm·h-就足夠了。當記錄時(shí)間需要幾小時(shí)的時(shí)間時(shí),采用120mm。h-1或100mm。h-的記錄紙速度比較有利。記錄儀軌跡的光學(xué)評價(jià)足以獲得腐蝕防護測量用的重要的平均值和極端值。般來(lái)講,在一個(gè)測試點(diǎn)上的記錄時(shí)間不超過(guò)0.5~1h。通常不記錄偶爾出現的極端值或者夜間的電位值。可以用極限值計數器確定保護電位低于要求的頻率和時(shí)間長(cháng)度。

在有雜散電流的地方,不能采用3.3.1節所述的轉換方法。雜散電流排流點(diǎn)通常建在管道的管地電位最正的地方。當雜散電流排流被切斷時(shí),迅速建立雜散電流流出的過(guò)正電位,該電位不是無(wú)IR降的。在遠處,將測量到一個(gè)雜散電流流入的過(guò)負電位,它也不是無(wú)IR降的。只有當雜散電流源不工作時(shí),才有可能在雜散電流地區測定無(wú)IR降的管地電位!17。為了避免發(fā)生比保護電位更正的電位,在雜散電流地區應將管地電位設定為比沒(méi)有雜散電流的地方的裝置負得多,這樣做更安全。根據記錄,能夠確定當雜散電流源不工作時(shí),應當在什么地方測量無(wú)IR降的管地電位。假如在這些點(diǎn)上實(shí)際測量的電位比保護電位更負,能夠設想已有足夠的陰極保護了。為了估計陰極保護的管道在雜散電流發(fā)生源工作期間的無(wú)IR降的管地電位,借助極化測試探頭能夠獲得真實(shí)的極化狀態(tài)(見(jiàn)3.3.3.2節)。青

3.3.2.4 交流電干擾下的電位測量

在受到高壓輸電線(xiàn)路或電氣化鐵路線(xiàn)影響的陰極保護的管道上,在管地電位上已經(jīng)看合一個(gè)感生交流電壓。例如,假如在大約1V的實(shí)測電壓上疊合50Hz或16-Hz約10V的感生交流電壓,就得出明顯不真實(shí)的電位測量值[18。對交流電壓的不敏感性取決于放大電壓表的機械結構,也取決于它們的電路系統。假如電路系統不足,必須在此電路中句括一個(gè)阻容濾波器。從下式能夠足以近似計算出電阻R和電容C的量值[19]:

式中,R是測量?jì)x表的電阻;F是允許的測量誤差;A是衰減系數;R,是阻容濾波器的電阻;f是頻率。

濾波器的時(shí)間常數-R,C,其增加了該測量?jì)x表的阻尼。該時(shí)間常數取決于所需要的衰減和干擾頻率,但與該測量?jì)x表的內阻無(wú)關(guān)。屏蔽濾波器的時(shí)間常數與電化學(xué)極化儀表處于同一范圍,所以增加了斷電電位中的誤差。由于加上串聯(lián)連接的衰減濾波器的時(shí)間常數,但衰減系數成倍增加,所以,將幾個(gè)小的濾波器串聯(lián)起來(lái)使用比只用一個(gè)大的濾波器的效果更好。

與直流電壓相反,交流電壓可用接地棒作為參比電極進(jìn)行測量。該棒的接地電阻顯著(zhù)低于表 3-1中所列參比電極的電阻,但在用軟鐵、動(dòng)鐵式或電動(dòng)式測量?jì)x表進(jìn)行測量時(shí),接地電阻依然偏高。因此,還建議采用有高內阻、高精度、線(xiàn)性標度的放大電壓表或放大

記錄儀。在交流測量技術(shù)中重要的是應注意頻率和曲線(xiàn)的形狀。一般來(lái)講,測量?jì)x表用于測量 50Hz和正弦曲線(xiàn)的有效值。因此,對于多變化的頻率和波形(相控制),它們能夠得出不真實(shí)的讀數。事實(shí)上,在不同測量區域,測量?jì)x表能夠得出不同的結果,由此使人們認識到因波形不同會(huì )產(chǎn)生測量誤差。



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