一、安装前准备
- 设备选型与检查
- 根据管道材质、土壤电阻率、环境腐蚀性等因素,选择输出电流和电压匹配的恒电位仪(如50A/50V智能型,一用一备配置)。
- 检查设备外观无损坏,部件连接紧密,无松动现象。
- 准备工具:万用表、螺丝刀、扳手、绝缘手套、防爆设备(如油气站需Ex d IIB T3型)、铜芯电缆(截面积≥10mm²,阳极电缆需镀锡)。
- 环境与场地要求
- 通风与散热:安装位置应通风良好,避免阳光直射或雨水直淋,远离高频设备(如变频器),控制电缆与动力电缆间距≥0.5m。
- 防爆要求:在易燃易爆场所(如油气站)必须使用防爆型设备,禁止产生火花。
- 温度与湿度:工作温度范围为-20℃~50℃,湿度≤95%(无凝露)。
- 安装倾斜角度:≤5°,确保设备稳定运行。
- 材料准备
- 辅助阳极:采用高硅铸铁阳极或混合金属氧化物(MMO)阳极,深井阳极适用于高电阻率土壤或空间受限区域。
- 参比电极:使用硫酸铜参比电极(CSE)或锌参比电极,电缆屏蔽层单端接地,避免电位误差。
- 接地系统:恒电位仪接地电阻≤4Ω,独立接地体与阳极地床间距≥20m,避免电位干扰。
二、核心安装步骤
- 设备安装与固定
- 将恒电位仪安装在主控室或仪表间内,便于操作和维护。对于船舶,应安装在机舱内的主控室或其附近,并牢固固定在船体水平面上。
- 设备机壳需良好接地,接地电阻≤4Ω,确保安全。
- 电缆连接与极性确认
- 阳极连接:将阳极电缆接至恒电位仪“+”端子,确保阳极地床接地电阻≤1Ω,与被保护管道距离≥50m(避免屏蔽效应)。
- 阴极连接:被保护管道接至“-”端子,确保接触良好,无短路或断路现象。
- 参比电极连接:置于管道附近电解质稳定土壤层(5~10m内),实时监测电位并反馈至控制单元。
- 极性警示:严禁阳极接反(误接可能导致设备损坏或保护失效),接线端子需标注“+”“-”标识。
- 通电调试与参数设置
- 初始测量:通电前测量管道自然电位(约-0.60V CSE)和阳极地床电位(+0.20V~+0.30V CSE)。
- 启动设备:
- 将“手动/自动”开关扳至“手动”位置,缓慢调节输出电压,观察电流变化。
- 测量参比电极对零位电位值,确定输出电压大小。
- 将开关扳至“自动”位置,顺时针旋动“自动”电位器,给定电位表逐渐增大,输出电压和参比电位随之增加。
- 根据用户需要的参比电位(如Cu/CuSO4电极,-0.95V至-1.30V之间),确定给定电位大小。
- 限流调节:调节稳压电源面板上限流电位器至所需稳流值(仅在输出电流进入限流时起作用)。
- 闭环控制:通过PID算法动态调整输出,补偿环境变化(如土壤湿度、温度)对保护效果的影响。
- 备用设备配置
- 一用一备配置确保系统可靠性,备用设备需定期切换运行,避免长期闲置导致性能下降。
- 备用设备与主设备参数设置一致,便于快速切换。