Блок регулирования тока системы катодной защиты подземных металлических объектов от коррозии

Полезная модель относится к электрохимической защите металлических объектов от коррозии и может быть использована для распределения и регулирования тока при защите нескольких сооружений подземных коммуникаций, расположенных в непосредственной близости друг от друга, от одного преобразователя. Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение надежности, а также повышение эксплуатационных характеристик устройства. Для достижения технического результата предлагается блок совместной защиты подземных металлических объектов от коррозии, содержащий корпус, на котором расположены по крайней мере два контактных зажима для подключения кабелей, измерительные шунты и средства регулировки величины тока, а внутри корпуса расположены диоды, соединенные с контактными зажимами для подключения кабелей, и соединенные с диодами полупроводниковые приборы, а также и блок управления полупроводниковыми приборами, при этом контактные зажимы для подключения кабелей соединены проводниками с измерительными шунтами, а средства регулировки величины тока соединены с блоком управления полупроводниковыми приборами.

Полезная модель относится к электрохимической защите металлических объектов от коррозии и может быть использована для распределения и регулирования тока при защите нескольких сооружений подземных коммуникаций, расположенных в непосредственной близости друг от друга, от одного преобразователя. Изделие может быть использовано на многониточных трубопроводах, для защиты лупингов, на промплощадках компрессорных станций и других объектах.

Известен устройство совместной защиты от коррозии подземных металлических объектов, например n трубопроводов, содержащее n управляемых источников постоянного тока, заземление, n блоков управления и электрод сравнения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности защиты путем поддержания разности потенциалов между защищаемыми трубопроводами, равной нулю, входы каждого из (n-1) блоков управления подключены к катодным выводам соседних источников тока, а один из блоков управления выполнен в виде последовательно соединенных источника уставки и интегратора, причем на прямой вход интегратора подключен электрод сравнения. (SU 656374 A1, 27.01.2000). Недостатком данного устройства является необходимость использования множества источников постоянного тока и блоков управления, что отрицательно сказывается на себестоимости устройства и удобстве его эксплуатации.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является блок совместной защиты, содержащий плату, выполненную из стеклотекстолита на который установлены элементы электрической схемы. Блок совместной защиты содержит диоды, измерительные шунты, реостат и элементы регулировки сопротивления реостата, при этом регулировка величины тока выполняется путем переключения перемычек между элементами регулировки сопротивления реостата (см. Интернет: http://www.texnotek.com/products/kip-pvek-s-ustrojstvami/kip-pvek-s-blokom-sovmestnoj-zashhity-bsz, 2011 г.).

Недостатками данного устройства является то, что регулировка тока происходит ступенчато, а не плавно, при этом в процесс регулировки величины тока сопряжен с необходимостью манипуляций с инструментом при перестановке перемычек (откручивание гайки / перестановка перемычки / закручивание), что может привести к утере данных деталей при перестановке и повышает трудоемкость обслуживания.

Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение надежности, а также повышение эксплуатационных характеристик устройства.

Для достижения технического результата предлагается блок совместной защиты подземных металлических объектов от коррозии, содержащий корпус, на котором расположены по крайней мере два контактных зажима для подключения кабелей, измерительные шунты и средства регулировки величины тока, а внутри корпуса расположены диоды, соединенные с контактными зажимами для подключения кабелей, и соединенные с диодами полупроводниковые приборы, а также и блок управления полупроводниковыми приборами, при этом контактные зажимы для подключения кабелей соединены проводниками с измерительными шунтами, а средства регулировки величины тока соединены с блоком управления полупроводниковыми приборами.

В отдельных вариантах выполнения блока совместной защиты диоды выполнены полупроводниковыми; полупроводниковые приборы представляют собой транзисторы или тиристоры; блок снабжен радиатором охлаждения; блок снабжен амперметром, который может иметь цифровое табло индикации.

Представленная полезная модель иллюстрируется чертежами.

На фиг. 1 показан вид впереди на блок совместной защиты;

на фиг. 2 показана схема подключения блока совместной защиты в системах катодной защиты.

Блок совместной защиты подземных металлических объектов от коррозии содержит корпус 1 (фиг. 1), на котором расположены контактные зажимы 2 для подключения кабелей (не показаны), измерительные шунты 3 и средства 4 регулировки величины тока. Внутри корпуса 1 расположены диоды 5, соединенные с контактными зажимами 2 для подключения кабелей, и соединенные с диодами 5 полупроводниковые приборы 6, а также и блок 7 управления полупроводниковыми приборами 6. Блок 7 управления соединен с полупроводниковыми приборами 6 и обеспечивает регулировку силы тока за счет напряжения, которое подается на один из электродов каждого из приборов 6. Контактные зажимы 2 для подключения кабелей соединены проводниками 8 с измерительными шунтами 3, а средства 4 регулировки величины тока соединены с блоком 7 управления полупроводниковыми приборами 6.

Блок совместной защиты может быть снабжен радиатором 9 охлаждения, а также амперметром 10, который может быть выполнен в виде аналогового индикатора или иметь цифровое табло 11 индикации.

Работает блок совместной защиты подземных металлических объектов от коррозии следующим образом.

Два или более подземных металлических объектов 12 подсоединяют к отрицательному полюсу катодной станции 13. Блок совместной защиты подсоединяют к положительному полюсу катодной станции, причем каждый из подземных металлических объектов 12 замыкается на отдельный контактный зажим 2. Блок 1 совместной защиты соединяется с анодным заземлителем 14.

Подают питание на катодную станцию 13, которая начинает работать и через блок совместной защиты обеспечивает подачу и распределение по ниткам подземных металлических объектов 12 защитных токов, под действием которых, в результате переноса анодных процессов обусловливающих коррозию на заземлитель, подземные коммуникации защищаются от коррозии и повреждений, в результате чего они сохраняются пригодными для эксплуатации более длительное время.

.Для контроля величины подаваемого тока используются измерительные шунты 3, к которым подсоединяются измерительные приборы. Регулировка величины тока осуществляется посредством полупроводниковых приборов 6 через блок 7 управления средствами 4 регулировки, которые представляют собой кнопки, колесики или другие известные средства, за счет которых изменяется сила тока. Показатели величины тока также могут контролироваться амперметром 10, который может быть выполнен, как в традиционном аналоговом виде, так и оснащенным цифровым табло 11 индикации.

За счет использования полупроводниковых приборов 6 менять сопротивление возможно не только с помощью механического воздействия, но и посредством регулировки напряжения, которое подается на один из электродов прибора 6 через блок 7 управления средствами 4 регулировки, что исключает необходимость выполнения оператором более сложных механических операций, чреватых потерей деталей устройства в результате человеческого фактора, а также облегчает эксплуатацию устройства.

Кроме этого регулировка величины тока происходит плавно во всем диапазоне от 0 до 50 ампер, что затруднительно обеспечить при механической регулировке величины тока.

1. Блок регулирования тока системы катодной защиты подземных металлических объектов от коррозии, содержащий корпус, на котором расположены по крайней мере два контактных зажима для подключения кабелей, измерительные шунты и средства регулировки величины тока, а внутри корпуса расположены диоды, соединенные с контактными зажимами для подключения кабелей, и соединенные с диодами полупроводниковые приборы, и блок управления полупроводниковыми приборами, при этом контактные зажимы для подключения кабелей соединены проводниками с измерительными шунтами, а средства регулировки величины тока соединены с блоком управления полупроводниковыми приборами.

2. Блок по п. 1, отличающийся тем, что полупроводниковые приборы представляют собой транзисторы.

3. Блок по п. 1, отличающийся тем, что полупроводниковые приборы представляют собой тиристоры.

4. Блок по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен радиатором охлаждения.

5. Блок по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен амперметром.

6. Блок по п. 5, отличающийся тем, что амперметр имеет цифровое табло индикации.

РИСУНКИ