خوردگی در سیستم ارت

سرویس آموزش آزمون برق نیوز: ایمنی در برابر برق گرفتگی انسان در بهره برداري از سیستم الکتریکی، ایجاد مسیري مناسب و مطمئن برای جریان عملیاتی با هدف تحریک لوازم حفاظتی به واکنش و یا تامین ایمنی در برابر برق گرفتگی هنگام انجام تعمیرات بر روی تجهیزات ضرورت وجود سیستم اتصال زمین در سیستم های الکتریکی را اجتناب ناپذیر ساخته است.

ماهیت مقاومت اتصال زمین یک الکترود شامل:

۱_ مقاومت الکترود (فلز)
۲_ مقاومت تماس بین الکترود و فلز
۳_ مقاومت خاك است

در صورت استفاده ازتجهیزات استاندارد و اجرای صحیح اتصالات، دو مقاومت اول خیلی کوچک بوده (معمولاً کسری از یک اهم) و می توانند در موارد عملی صرف نظر شوند بنابراین مقاومت خاك موردی است که باید به آن توجه بیشتری شود.در عمل انتخاب بهترین محل براي احداث اتصال زمین یا محدوده آن مشکل است زیرا عواملی خارج ازکنترل متخصصان و کارشناسان برق محل احداث الکترود را مشخص می کند همچنین باید توجه داشت که مشخصات و املاح موجود در خاك یک منطقه رانیز نمیتوان کلاً تغییر داد. بنابراین یکی از روش های کاهش مقاومت خاك و به تبع آن کاهش مقاومت اتصال زمین ،استفاده از مواد کاهنده مقاومت خاك است.


چگونگی کاهش مقاومت خاك توسط مواد کاهنده مقاومت خاك:

مواد کاهنده مقاومت خاك، داراي مقاومت ویژه بسیار کمی هستند همچنین این مواد اطراف الکترود قرار گرفته، باعث افزایش سطح مقطع آن شده و به علت مقاومت ویژه کم باعث کاهش مقاومت الکترود می شود.
۲_ مواد کاهنده مقاومت خاك با داشتن ذرات ریز در میان خلل و فرج خاك نفوذ کرده و به دلیل دارا بودن قابلیت جذب رطوبت و انبساط بالا، سطح تماس الکترود با زمین را افزایش می دهند.
۳_ هنگامی که در اطراف الکترود از مواد کاهنده مقاومت خاك استفاده می شود ،در اطراف الکترود مایع الکتریسیته دار شروع به حرکت میکند که این حرکت باعث ایجاد لایهاي در اطراف الکترود می شود که به آن لایه، لایه Permeation می گویند که در واقع یکی از مهمترین عوامل کاهش مقاومت خاك همین لایه Permeation است.

خوردگی در خاك:
برای آن که سازهای در خاك دچار خوردگی شود باید یک پیل خوردگی تشکیل شود حال با قبول این مطلب به بیان شرایطی می پردازیم که با واقع شدن آن ها یک پیل خوردگی می تواند صورت گیرد:
۱_ یک کاتد و یک آند باید وجود داشته باشد.
۲_ باید بین آند و کاتد اختلاف پتانسیل وجود داشته باشد.
۳_ آند و کاتد باید در یک محیط رسانا قرار داشته باشند.
برای یک الکترود اتصال زمین مدفون شده در خاك شرایطی وجود دارد
( فلزات غیر همجنس- تغییر غلظت اکسیژن - تغییر جنس خاك و ...) که به تشکیل نقاط آندي و کاتدي منجر میشود و شرایط الف و ب تامین میشوند و شرط ج با توجه به اینکه رطوبت موجود در خاك به عنوان یک الکترولیت محسوب میشود خود به خود مهیا است.

انواع پیل های خوردگی درخاك:
پیل های ناشی از اتصال فلزات غیر همجنس)Dissimilar Metals Cell(هر فلزی که درداخل الکترولیتی قرا رداده شود پتانسیلی نسبت به آن الکترولیت پیدا خواهد کرد که هر گاه یک الکترود دیگر به عنوان مرجع داشته باشیم به سادگی میتوان اختلاف پتانسیل بین الکترود مرجع و فلز مورد نظر را اندازه گیری کرد چنانچه در سیستم اتصال زمین مثلاً اتصال بین ساختمان فولادی و مسی عایق نشده باشد، شرایطی براي تشکیل پیل فلزات غیر همجنس آماده بوده و عملاً خوردگی شدیدی در محل اتصال خواهیم داشت.