工作原理
核心結(jié)構(gòu):由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件與濾波 / 限流電路組成的集成模塊,外部連接 “構(gòu)筑物端” 和 “接地極端”。半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件決定 “導(dǎo)通 / 截止” 狀態(tài),濾波電路過(guò)濾高頻雜散電流,限流電路防止暫態(tài)導(dǎo)通時(shí)過(guò)大電流燒毀設(shè)備。
正常工況:半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件處于截止?fàn)顟B(tài),對(duì)直流電流呈現(xiàn)阻抗,阻止陰極保護(hù)電流通過(guò),同時(shí)濾波電路抑制低頻 / 高頻雜散電流通過(guò),確保陰極保護(hù)有效性。
暫態(tài)過(guò)電壓工況:當(dāng)雷電擊中或出現(xiàn)操作過(guò)電壓時(shí),暫態(tài)過(guò)電壓達(dá)到半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的觸發(fā)閾值,元件迅速導(dǎo)通,對(duì)暫態(tài)電流呈現(xiàn)極低阻抗,大電流通過(guò) “構(gòu)筑物→SSD→接地極” 的通路快速泄入大地,電壓恢復(fù)正常后,元件自動(dòng)復(fù)位至截止?fàn)顟B(tài)。
主要功能
排流保護(hù):能將高壓線(xiàn)路、電氣化鐵路等產(chǎn)生的雜散電流泄放入大地,防止雜散電流在管道上傳導(dǎo),避免管道被加速腐蝕。
直流隔離與交流耦合:防止陰極保護(hù)電流達(dá)到預(yù)定的閾值電壓,同時(shí)傳導(dǎo)感應(yīng)的交流電。當(dāng)電壓超過(guò)閾值時(shí),立即切換到短路模式提供過(guò)壓保護(hù),過(guò)后又自動(dòng)切換回直流隔離模式。
防雷擊保護(hù):能將雷電電流泄放入地,降低雷電殘壓值,保護(hù)管道的防腐層和絕緣接頭不受雷電損壞。
性能優(yōu)勢(shì)
響應(yīng)速度快:微秒級(jí)導(dǎo)通,可有效攔截雷電等高頻暫態(tài)過(guò)電壓。
無(wú)弧導(dǎo)通:避免機(jī)械觸點(diǎn)導(dǎo)通時(shí)的電弧燒蝕,壽命更長(zhǎng)。
閾值:導(dǎo)通電壓可設(shè)定,避免誤觸發(fā)。
可靠性高:無(wú)機(jī)械活動(dòng)部件,減少了因機(jī)械磨損、接觸不良等問(wèn)題導(dǎo)致的故障風(fēng)險(xiǎn)。
應(yīng)用場(chǎng)景
埋地管道:在石油、天然氣等埋地輸送管道的陰極保護(hù)系統(tǒng)中,防止管道受到來(lái)自高壓輸電線(xiàn)路、電氣化鐵路等產(chǎn)生的雜散電流干擾,延長(zhǎng)管道的使用壽命。
儲(chǔ)罐:用于儲(chǔ)存石油、化工產(chǎn)品等的金屬儲(chǔ)罐,確保儲(chǔ)罐的陰極保護(hù)效果,避免雜散電流對(duì)儲(chǔ)罐造成腐蝕,保障儲(chǔ)罐的運(yùn)行。
其他金屬結(jié)構(gòu)物:如橋梁、碼頭等金屬結(jié)構(gòu)的陰極保護(hù),可有效解決雜散電流問(wèn)題,提高這些金屬結(jié)構(gòu)的耐久性和性。