2.5.2. Защита подземных сооружений

Рассмотрим существующие способы защиты подземных сооружений.

1. Рациональный выбор трассы.

Основные требования при выборе трассы сводятся к следующему:

подземное сооружение необходимо располагать параллельно рельсам на расстоянии более 10 м;

угол пересечения с рельсом должен быть 75 – 90;

глубина залегания под рельсом – не менее 1 м;

расстояние подземного сооружения от стрелок и отсосов устанавливается не менее 10 м;

устраивается изоляция и секционирование подземных сооружений изолирующими фланцами.

2. Устройство электрической защиты.

Для выявления коррозийных повреждений сооружений необходимо знать зоны входа и выхода блуждающих токов, которые называются соответственно катодными и анодными зонами. Коррозия происходит в местах выхода блуждающего тока из сооружения, т. е. в анодной зоне. В связи с этим применяются способы защиты, связанные с обеспечением относительной стабильности этой зоны. Для этого используют различные виды электрической защиты.

К

В качестве источника энергии для катодной защиты используется низкое напряжение переменного тока, которое выпрямляется специальным выпрямителем. На подземное сооружение подается отрицательный потенциал. Протекающие в результате этого в сооружение токи будут противоположны блуждающим токам в анодных зонах и компенсируют их.

Для защиты подземного сооружения названным методом

атодная защита. Коррозия металла в электролите (анодное растворение металла) происходит только при наличии разности потенциалов между подземным сооружением и землей, поэтому подземные сооружения защищаются наложением противоположной разности потенциалов от постороннего источника тока. Такой метод защиты называется катодной защитой. Принципиальная схема катодной защиты приведена на рис. 2.15.

Рис. 2.15. Принципиальная схема катодной защиты: 1 – защищаемое сооружение;

2 – источник постоянного тока (катодная

защита); 3 – анодное заземление

необходимо, чтобы это сооружение на всем протяжении составляло одно целое.

Дренажная защита. Принципиальная схема дренажной защиты показана на рис. 2.16.

Рис. 2.16. Принципиальная схема поляризованного дренажа:

1 – защищаемое сооружение; 2 – регулировочный резистор;

3 – поляризованный элемент (реле, вентиль); 4 – устройство защиты

от перегрузки; 5 – тяговый рельс

Дренажная защита осуществляется с помощью соединения подземного сооружения в анодной зоне с отрицательной шиной тяговой подстанции или с рельсами (при положительной полярности контактной сети). В результате этого токи подземного сооружения выходят из него не в землю, а отводятся обратно в тяговую сеть по дренажу. Дренаж может применяться и на протяжении фидерной зоны в тех случаях, когда имеются достаточно стабильные анодные зоны значительной протяженности. Для полной защиты подземного сооружения от коррозии необходимо сообщить ему на всем протяжении отрицательный потенциал.

Применение дренажной установки усиливает коррозию рельсов, так как анодные зоны рельсов расширяются и потенциалы увеличиваются.

3. Участки переменного тока.

На участках переменного тока вследствие смены знака напряжения в каждый полупериод ионы не успевают покинуть металл, поэтому электрокоррозия на этих участках в десятки раз меньше по сравнению с постоянным током.