變電站接地網(wǎng)腐蝕狀態(tài)的電化學測量方法研究.pdf

1、變電站的接地網(wǎng)長期埋設在地下，經(jīng)土壤腐蝕而受到損壞后會給電力系統(tǒng)和人身安全帶來威脅。本文對土壤介質(zhì)中金屬腐蝕的電化學測量方法進行了研究，使用極化阻力技術(shù)測量了碳鋼在土壤介質(zhì)中的腐蝕速率，同時研制了一種適合于現(xiàn)場原位檢測的電化學限流傳感器，并對其性能做了測試。
　　 土壤介質(zhì)中腐蝕的測量比較困難，為了驗證測量結(jié)果的準確性，分別使用失重法、電阻探針法和極化阻力法測量普通碳鋼在土壤介質(zhì)中的腐蝕速率，并對其優(yōu)缺點和適用范圍作了評價。結(jié)果

2、顯示碳鋼試片在實驗土壤介質(zhì)中腐蝕速率為0.4mm/a，耐蝕等級一般。其中，極化阻力法能夠快速準確的測得腐蝕速率，同時對體系施加微小的高頻正弦信號可以扣除介質(zhì)電阻引入的誤差。
　　 選擇Cu/CuSO4參比電極與石墨輔助電極置于絕緣腔內(nèi)制成簡易限流傳感器，與被測金屬構(gòu)成電化學三電極測量體系，控制工作電極的有效面積。經(jīng)測試，當傳感器緊挨工作電極時，對碳鋼的限流面積基本與孔徑面積相同。為了減小介質(zhì)電壓降并提高傳感器的實用性，在簡易限流

3、傳感器的基礎上研制了小孔限流傳感器。小孔限流傳感器的小孔直徑5mm，端部填充土壤時，傳感器能將碳鋼電極的限流面積控制在1 cm2～2cm2左右，將銅電極的限流面積控制在8.0cm2～9.0cm2左右，并且隨著電極表面狀態(tài)腐蝕的嚴重，限流面積Sequ有減小的趨勢，隨著土壤濕度的增大，限流面積Sequ有增大的趨勢。在端部填充凝膠進行改進后，能將碳鋼電極的限流面積控制在9.3cm2，實驗誤差更小，測試系統(tǒng)更穩(wěn)定。
　　 電化學腐蝕測量