交流排流器干扰因素

在设计排流器时，需要考虑的几个干扰因素包括：

1.高压输电线路和电气化铁路在管道上感应出的交流电流

2.输电线路变电站接地故障，幅值很高故障电流对管道的冲击

3.雷击输电线路后，雷电流沿输电线路传导，形成很强电磁干扰，在管道上产生很强浪涌电流冲击

4.雷击高压线路杆塔后，沿接地极入地雷电流窜入管道

为了有效利用土地资源，管道通常和高压输电线路、电气化铁路走同一公共走廊，交变电场会在管道上感应出交流电，而且管道涂层不可能做到百分之百无一个漏点（又叫破损点），电流如果从这些破损点流出，就会对管道形成交流腐蚀，交流腐蚀最早在国外发现，并形成了系列标准，如DD CEN/TS 15280:2006阴极保护管道的交流腐蚀评估，NACE SP 0177-2007交流缓解和雷电对金属结构和腐蚀控制系统的影响等，我国也有SY/T 0032，但不太适应当前管道使用环境，过去我们的交流高压输电线路电压一般在220KV以下，电气化铁路也不多，管道涂层多采用沥青涂层，所以管道上感应到的电流小，加之涂层性能不是很好，漏点相对较多，这些电流分散流出，腐蚀不明显，但现在我们国家“十二五”规划要投资超过3000亿元建“三纵三横”特高压交流输电骨干网架，电压都在1000KV以上，电气化铁路目前有3.2万公里，到2020年将建成总里程12万公里的电气化铁路，管道的建设速度也在加快，未来10年将由现在4万公里增加到10万公里，加上现代高绝缘涂层的应用，管道应用环境更加恶化，所以交流腐蚀控制变得越来越重要。

由以上分析可看出。排流器必须具备持续排流功能，同时还要能泄放雷电流、交流故障电流等强电冲击，起到雷电及过电压保护作用，排流器大都是安装在野外油气管道与地之间，处于无人监管状态，除了起到它本身的作用，降低管道上交流杂散电流的影响外，它的使用还必须符合坚固耐用、方便监测、方便使用。目前大多数产品都使用半导体技术进行排流，这种器件在平时可能工作正常，一旦遇到强电冲击，很容易就被击穿，防雷能力很低，击穿后所有电流都从这一点流到地。

德国Leutron公司生产的交流排流器(PLPro)，在欧洲应用16年，在瑞士燃气，德国E-ON，意大利ENI-SNAM，美国诺福克VNG，德国RWE，土耳其OMV，斯洛伐克SPP等能源企业的管道上都有应用，采用利用电容隔直导交原理，泄放交流杂散电流，同时保护管道阴保电流，采用火花间隙泄放交流故障电流、雷电流，为方便客户监测，PLPro查连接电流表或通过遥信信号传递装置，将监测数据发到控制中心，泄漏检测信号过滤功能保证了做泄漏检测时不需要断开排流器，试想安装有几十个排流点的上百公里管道要一一断开这些连接有多麻烦。

PLPro 40A主要技术参数：

交 流排流作为管道阴极保护系统的一部分，还需要其它产品的配合才能完成，因为阴保都是分段进行的，不同管道段间采用绝缘法兰或绝缘接头隔开，以限制阴保电流窜到其它管道段，最大化它的保护效果，同时也隔断交流杂散电流对其它管道段的影响，但同时也导致了在雷电等强电冲击时带来的过电压对这些地方的冲击，可能引起电弧的产生，危及管道输送介质、管道绝缘层，必须采取等电位连接，在过电压发生时导通，还有阴保恒电位仪的防雷及过电压保护，下面是Leutron完整电保护解决方案：

2100433B

DD CEN/TS 15280:2006提出了几种判断标准：

1)交流电压指标：

土壤电阻率高于25Ω.m地段，交流电压值不超过10V

土壤电阻率低于25Ω.m地段，交流电压值不超过4V

2)交流电流密度指标：

交流电流密度小于30A/m2，交流腐蚀不存在或很低

交流电流密度大于30A/m2，小于100A/m2，交流腐蚀为中等腐蚀

交流电流密度大于100A/m2，交流腐蚀为严重腐蚀

3)电流密度之比指标：

“Ia.c/Id.c”值低于5，交流腐蚀性较低

“Ia.c/Id.c”值为5~10，可能存在交流腐蚀，应作更详细的检测

“Ia.c/Id.c”值大于10，交流腐蚀较严重，必须采取解决措施。

SY/T 0032-2000要求排流效果应达到以下指标：

弱碱性土壤内，管道交流干扰电压小于等于10V

中性土壤内，管道交流干扰电压小于等于8V

酸性土壤内，管道交流干扰电压小于等于6V