15
" " A.C ! !" #$ %&’( ) * +, #-. / !0 12 !3 # 4(5 6 78 !)( #8 +( $( 9 # !0 : #-. #2;: # !<2 42(5 2 = $5 >$ # )( 5 ) : 4?, # 78 %#? @* ( AB C;" . 42 4(5 !3 #+, ! 1 ) 6E !0 ) : ( G HI #( # !23 #+, 2 AJ 6 ) ( / $ ( #3 LM $ $( # 2 2( 3( # !2" 4*2+( 92 !2 (& 4;B ) $ !5 . 2 2 !23 #+, 1 ! 4: $( # ) AJ LM N2 !20 a.c 2 62.# > !< O P( # # ) ! / G ! Q5 4?, a.c 3 2< G2 : ( # 2=3 2’ # R3 / > S# H. / 2 2;T G,# N / ; LU V: / WM( 6 R3 / !0 # R3 ) / !0 6 - # @ #( # X5 . 2$ ( 4’( G - !< $ Q$ Y. !2 42: G$2() 2M Q$ !), 1 .# ) 4?5 !N 1 !3 #+, . N8 %( 9 : () / 0 a.c O 2 3 ) Z !# 2 >2" 2 2( 25 # : # ) $# !$ [ ) # ; !N, %NM >: \ . ) 2 C2]( !2< $^ HI : G$() # >,( !T_, !# @ !N, ! !" %&’( O a.c [23 2$ 2 ( >‘ !T_, %&’( # # _: #8 6 # B / ; #3 N ** . Q$ / 4*+( G " A 1 : a.c Q$2( 12 ( ( #-. ) # d.c ;;: ( aE5 # M G$() / . >" ) d.c 2. 82 : ;: ( #-. # # >" ( / M G$() - G; 6 !: 6bE5 Q$ a.c H2. 2: 62 2" >2

˘ˇ ˆ ˙˝ ˛˚˜ ! 1 2 ! 3 - igs.nigc.irigs.nigc.ir/STANDS/ARTIC/PURAZAM-ELGHA.pdf · 2" Nace – SP 0177-2007 ˇ# 9˙ # ˘ " #ˇ / ;: ( # -. n]˘ > ): a.c >˙ " ^ 2 2;;: \2 n]2˘

Embed Size (px)

Citation preview

"سمه تعاليب"

و مشكالت ناشي از آن بر روي خطوط انتقال انرژي A.Cتاثير القاء برق

و گاهاً خطرناك ايجاد شده بر سر خطوط انتقال انر فش يكي از معضالت بسيار جدي ، عبور خطوط انتقال ر قوي بـرقاژي

و يا تقاطع است با خطوط حامل انر هـر دو حامـل انـرژي در كنـار عبور گاهاًكهژي در يك مسير مشترك به طور موازي

و يا حاشيه شهرها و در فواصل كمتر از حد مجاز در بيابان و يا به صورت تقاطع تـداخل. اجتناب ناپذير مي باشد يكديگر

و حامل انر و گاز برق هاي فشار قوي با خطوط انتقال و خطـوط خطوط فشار قـوي در مورد بحث اين مقالهكه( ژي نفت

،و) گاز استه تغذي و قرار مي گيرند بـراي يـك مشـكل جـدي در مواقعي مـي توانـد در مسير خطوط انتقال نيرو نصب

.واحدهاي تعميراتي خطوط لوله گاز به همراه داشته باشد پرسنل سالمتي

و بـا ولتـا و خطوط تغذيه گاز در مسير دكل هاي برق فشار قـوي دون رعايـتبـa.cژهـاي بـاال نصب خطوط لوله انتقال

، لوله هاي گاز را در معرض القاء ولتاژهاي و حريم هاي ايمن در بعضـي وقتهـا رار مي دهد كه ايـن ولتاژهـاق a.cفواصل

، توقف انر و باعث سوراخ شدن لوله ، خطرناك ، باال رفتن هزينـه هـا ، كاهش ضريب ايمني و مصرف ، توقف برداشت ژي

، بروز توقف استمرار انتقال انر و موارد ديگر را به دنبال خواهد داشت ژي البته اين معضل مي تواند نتيجـه. حوادث ناگوار

و ولتاژهاي و خرابي فازهاي سيستم اتصـال زمـين دكـل هـاي عدم تعادل سيستم انتقال نيرو و برق باالي حاصل از رعد

. فشار قوي انتقال برق باشد

شa.cژ ولتا، زماني كه يك مدت طوالني و حتـي مـي توانـد جـان بـوده ده روي خط لوله گاز باقي بماند خطرنـاك القاء

و نيروهاي درگير با خطوط گاز را كه در و اتصاالت فوالدي هستند را به خطر اندازد تماس . لمس كردن لوله

و ديگر ساختارهاي فلزي مدفون در زمين كه تحث تاثير ولتاژهـاي مخـرب القـ از a.cاء معضالت جدي لوله هاي فوالدي

و معضالت فلزي آن مي توانـد نتيجـه قـوس و به طور كلي خوردگي در لوله ، پديده خوردگي است باال قرار داشته باشند

.الكتريكي باشد

، خطوط لوله بايستي با سيستم هايي را از خود عبور مي دهدند اما بـرق مسـتقيم a.cكه برق لذا با توجه به اين مشكل

، به زمين اتصال داد را حفظ مي كنن d.c يا همواره در خطوط لوله عبور مي كند كه به خـاطر اعمـالd.cزيرا جريان.د

، اما جريان و بنابراين نبايد به زمين اتصال داده شود همـان جريـاني اسـت كـه باعـثa.c سيستم حفاظت كاتدي است

، بنـابراين بايسـتي بـه زمـين اتصـال داده شـود گاهـاً خطـوط لولـه گـاز در مسـير. خطر سـاز شـدن روي لولـه شـده

و نصـب مـي شـوند كـه اصـطالحاً خود جاده هاي كنار و دكل هاي بـرق فشـار قـوي قـرار گرفتـه با خطوط انتقال نيرو

Utility corridor و نصب خطوط لوله كه هادي جريـان الكتريسـيته هسـتند در چنـين دالونهـايي ، ناميده مي شوند

. لوله ها ايجاد نمايدي را براي مشكالت مي تواند

ف ،ه خط انتقال هوايي برقبوالدي زماني كه خط لوله تـداخل ميـان خطـوط فشار قوي خيلي نزديك قـرار گرفتـه باشـد

و خطوط گاز اتفاق مي افتد ان . تقال برق

تو 120نيروي برق توسط سه فاز جداگانه كه با يكديگر معموالً و در هـوا سـط دكـل هـاي درجه الكتريكي فاصـله دارنـد

، انتقال مي يابد مي نيروي برق نگهداري . قـرار دارنـد ( Right of Way) اين دكل ها در طول مسير خط لوله. شوند

. درجه الكتريكي اختالف فاز با دو فاز ديگر دارد a.c،120 برق سينوسي فاز هر

و جمع جبري ميدان مغناطيسي حاصل از جريـان اگر هر فاز متعادل باشد جمع جبري جريان هاي متناوب در هر سه فاز

. متناوب در هر فاز تا حد صفر افزايش مي يابد

و شدت بيشتري سعي در كاهش مشكل پوشش هـاي توليد از طريقa.cجريان تكنولوژي عايق خطوط مدفون با دقت

و جلوگيري از باال رفتن درصد تعمباال بردن سطح كيفي. مقاوم تر را دارند و برخورداري لوله از يك پوشـش پوشش يرات

، تالش مي ايده آل چه در بخش انتخاب مواد انa.cتا جريان گرددو اجرا و بـه لولـه آسـيبي وارد به زمـين تقـال يابـد

و بدون پوشش به عبارتي. نشود . باشـدa.c پاسخگوي خوبي به مشكل القـاء جريـان بـرق مي تواند يك خط لوله لخت

وو پلي اتيلن سه اليه نسبت به ساير پوششها با مشكل جـدي تـر F.B.Eپوشش هاي a.c بـرق جريـان تـداخل القـاء

،. بر روي خطوط لوله روبرو مي باشند و اتصال به زمين كافي كه دارنـد عمـالً پوششهاي قيري بعلت وجود منافذ در آنها

وهم ته بدون اشكالالب. ولتاژهاي القايي مشكل كمتري براي آن خطوط ايجاد مي كند هـم خطـوط بـا موارديدر نبوده

دچقيري هاي عايق . شدهa.cفشار قوي القاء برق تاثير ار خوردگي ناشي از نيز

: a.cنفوذ برق-

.و خطوط لوله مي تواند اتفاق بيفتدa.c سه نوع نفوذ ميان سيستم هاي انتقال برق

يا( نفوذ الكترواستاتيك-1 ) خازني الكتريسيته ساكن

و اتصال به زمين نداشتهياهاين نفوذ براي لوله وي كه از عايق خوبي برخوردار و همچنين بر روي يك پايه خوابيده باشد

و نزديك خطوط هوايي انتقال نيرو قرار در ، مجاورت . اتفاق مي افتد داشته باشد

لوله هاي جوشكاري شـده. ال نيرو است دريافت مي كند خط لوله آن مقدار ولتاژ را از خاك كه متناسب با ولتاژ خط انتق

از با طول ، 110در نزديكي خطوط فشار قوي هوايي با ولتاژ اسمي كه متر 300بيش حتمـاً كيلو ولت دفن شده باشـند

. به زمين اتصال شوند مي بايست

:نفوذ مقاومتي-2

و يا موقعي كه مشكلي ززماني كه رعد وبرق يا صاعقه انتقـال نيـرو بـه وجـود بـرق فشـار قـوي مين در يك دكـل در فاز

، نفوذ بـرق در اين صورت يك مخروط ولتاژ زياد در اطراف سيستم اتصـال زمـين دكـل. انجام مي شود ياد شده مي آيد

، ولتاژ از محل عيب عايق بـه داخـل لولـه نفـوذ مـي.ايجاد مي شود چنانچه خط لوله اي در اين قسمت دفن شده باشد

، چنانچه كسي اين خط لوله را در نم از، لمـس نمايـد را قسمتي از مخروط كه ولتاژ زيـاد قـرار دارد ايد شـوك حاصـل

و خاك اطراف آن .، شخص لمس كننده را خواهد گرفت اختالف پتانسيل ميان خط لوله

و65تماس شخص با ولتاژ بيش از و بايسـتي بـا پوشـيدن ولت در كوتاه مـدت خطرنـاك اسـت 100ولت در دراز مدت

،از جنس وسايل و غيره با چنين ولتاژها الستيك مثل دستكش لولـه در زمـاني كـه يـك خـط. كرد يي كار كفش ايمني

شـرايط خاصـي، روي زمين قـرار گرفتـه باشـد پست هاي برق فشار قوي در سيستم اتصال زمين نيروگاه برق يا نزديكي

. براي خط رخ خواهد داد

و زودگذر اگر ارتباط و تجهيزات برقي دائم يا آني در مـدت بـروز اتصـال صـورت گيـرد، اتصال زمين نشـده كه با وسايل

، ولتاژ و در بيرون مخـروط ولتـاژ از طريق كوتاه به زمين ماننـد يـك (Voltage Cone)زمين به خط لوله منتقل شده

Contact Voltage و ، و پوشش .ژ كاهش مي يابد لتاظاهر مي شود كه بسته به خط لوله

: نفوذ الكترومگنتيك يا القايي-3

و موازي با خطوط انتقال نفوذ فوق در قـرار HVACهـوايي سـه فـاز برق روي خطوط لوله طوالني كه در مسير نزديك

و عدم تعادل هر فاز در خطوط انتقال) ولتاژ(اين اختالف پتانسيل. دارند اتفاق مي افتد و همينطـور نيرو در اثر نابرابري

. اختالف فاصله هر فاز نسبت به خط لوله گاز مي باشد

وباال بردنباو به احتمال زياد با افزايش جريانهاي عملياتي در خطوط انتقال هوايي همچنين كيفيت پوشش خطوط لوله

و مجاور خطوط انتقال هوايي ا،a.cباال ولتاژبا با افزايش طول لوله موازي .فزايش مي يابد اين تداخل

: توجه

كيولتاژها ،وي كه در اثر عبـور باعـث پلينگ مغناطيسي با خطوط انتقال برق فشار قوي در خطوط لولـه گـاز القـاء شـدند

و خاك اطراف خواهد شد . جريان در خط لوله شده كه نهايتاً اين جريان ها منجر به اختالف پتانسيل بين لوله

يا- : contact votageولتاژ تماس

، فوالدي حامل انرژي روي خط لولهa.c وقتي زمان طوالني ولتاژ از قسـمت هـاي طـوالني به عبارتي وجود داشته باشد

و متعلقـات اتصـال آن قرار داشته آن خط لوله به موازات خطوط انتقال هوائي برق ، لمس كردن لوله اسـت كـاري، باشد

و زمين مي تواند سـبب عبـور جريـاني) ولتاژ تماس( اين ولتاژ.نا ايمن از طريـقa.cا اختالف پتانسيل بين خط لوله

ال. بدن شخص لمس كننده به زمين شود كتريكـي به طور كلي وقتي يك ساختار فلزي نظير خط لوله تحت نفوذ ميـدان

، شخصي كه آنرا لمس نمايد و به زمين وصل مي شود باشد ، ار جريان عبـوري از بـدن مقد. جرياني از بدن او عبور كرده

.كتريكي بدن شخص لمس بستگي دارد به مقاومت ال

و جـدول Nace – SP 0177-2007در جدول شماره يك استاندارد، كه از بدن شخص عبور مي كندa.c اثر جريان

،. است اشاره شده سه شماره كننـده بـه اگـر شـخص لمـس معهـذا. اسـتa.cولت67باالترين حد ولتاژ ايمن تماس

قلمشكل، دچار تجهيزات ايمني كه در اين مقاله به آن اشاره شده مجهز نباشد و شوك . مي شوديبگرفتگي

طبـق اسـتاندارد(. يابـد كـاهشa.c ولـت15سـطح لولـه تـا، مـي بايسـت از اين رو براي رسيدن به ولتاژ ايمن كامل

Nace –SP 0177-2007 ربعنوا ) وي لولهن ولتاژ مجاز ايمن بر

و برق- : رعد

و يا ابر و زمين و صاعقه تخليه ذرات داراي بار الكتريسيته بين ابر و برق اخيـراً مشـخص شـده كـه.ا ابر مي باشـدبرعد

و باعث يونيزاسيون هوا يـا سـاي ،رتخليه به دنبال عبور امواج بسيار نافذ كه از خارج جو زمين مي رسد گازهـا مـي شـود

. انجام مي گيرد

و برق به شكل خطوط بدون شكل دندانه دار ظاهر مي شود و20تـا10شدت ولتاژ صاعقه بين. اين رعد ميليـون ولـت

و كـل ثانيـه ميكـرو 100تا50كل زمان تخليه بين. آمپر مي باشد 200000تا 1000تغييرات جريان تخليه شده بين

.رفيت شارژ الكتريكي چندين كولن استظ

. در ابرهـا جـدا شـوندو اتفاق مي افتد كه شارژهاي الكتريكي به قدر كافي در قطب هاي مخالف جمع آوري صاعقه وقتي

و برق مي شود و يا در قمست ابر جداگانه سبب اين رعد . اختالف پتانسيل باال ميان ابر با زمين

، الكترونهاي جدا از مولك و خـواص عـايقي زماني كه ميدان الكتريكي به اندازه كافي باال رود ول هوا ناگهان شكسـته شـده

و برق و به صورت رعد و در دو قطـب يكسـان كـرده جريـان پيـداو تا رسيدن به حـد تعـادل خود را از دست مي دهند

.ي نداشته باشدشوند به طوري كه اختالف پتانسيلمي

سيسـتم اتصـال زمـين آن دكـل ايجـاد يك مخروط ولتـاژ در اطـراف، وقتي صاعقه روي دكل انتقال نيرو اتفاق مي افتد

و ولتاژ مخروط به وجود آمده خط لوله را با زمـين لوله اختالف پتانسيل، كه نتيجه آن تحت تاثير قرار مي دهد مي شود

، جريان الكتريكي از طريق و چنانچه عيبي در عايق اين خط لوله وجود داشته باشد از خـط لولـه عبـور عيـب خواهد شد

ق و يك . كه آن قوس مي تواند باعث تخريب جدي خط لوله گاز شود مي شود وس الكتريكي بين آنها توليد كرده

م كه خط لوله گاز به سيستم اتصال زمين دكـل بـرق فشـار قـوي اتصـال حلي با نصب جرقه گير سيستم اتصال زمين در

، دستگاه جرقه گير و بـرق بـه سيسـتم اتصـال توانايي خط لوله براي حمل جريان حاصحسب كوتاه مي گردد ل از رعـد

و نصب گرددو قطعات اتصال زمين لوله زمين بين خط . بايستي تعيين

يا- : Fault Currentجريان اتصال كوتاه

شكل اشتباه كردن اتصال ها يا در ديگر عايق ها در اثر اتصال كوتاهو جريان هاي ضعيفي هستند كه از عايق ها به زمين

. مي گيرند

شكسته شدن يا قطع عايق هـاي باعثن جريان ها در صورت شكسته شدن عايق شبكه انتقال مثل وقتي كه صاعقه اي اي

، يـك. به وجود مي آيد روي زمين بيفتدو بر سيمي قطع زماني كه روي خط انتقال شود يا در صورت بروز چنين اتفاقي

ا و ولتاژي با كـه در ايـن حالـت مـوارد شكل مي گيرد هم باال روي خط لوله عدم تعادل شديد ولي كوتاه مدت ايجاد شده

. ذيل پيش مي آيد

. تمام قسمتها به طور كامل تحت تاثير نابرابري فاز قرار مي گيرند. باال روي خط لولهa.c القاء ولتاژ-1

. خرابي ايجاد مي كند، يك ولتاژ زياد مخروط در محل اتصال زمين-2

ا هزار ولت شودصد ند چندين هزار آمپر در چند اتصال كوتاه مي تواجريان نرژي قابل مالحظه اي براي تخليهو از اين رو

، مسير بهتري براي عبور جريان پيدا مي شود. توليد نمايد و ولتاژ زيادي در بنابراين.در مسير هر خط لوله يباالپايين

. خط كه به زمين تخليه مي گردد توليد خواهد شد

و تعميـرات نيروهـاي لوله را لمس نمايد مانند چنانچه فردي ظه در اين لح و پرسـنل تعميـرات تعميـرات خطـوط ولوهـا

، با شوك اندازه گيري شير حفاظت كاتدي كه بخواهند پتانسيل حفاظتي را از بدنه ، روبروو آسيب نمايند خواهنـد شـد

ار مگ و . ضافي جريان از طريق آن دفع گردد اينكه خط لوله گاز به يك اتصال زمين كامل مجهز باشد

: خطاهاي فازي-

، براي جاهايي كه اتصال زمين ز بـراي خط لوله گـا مهمترين دليل استفاده از آندهاي فداشونده يا ميله هاي اتصال زمين

و كافي نيستند مدنظر مي باشد a.c ارسال جريانات برق . مناسب

و ديگـر قـادر بـه ، تخريب شده جريانـات اضـافي بـه زمـين انتقـال اگر يك آند روي مورد اصابت فازهاي خطا قرار گيرد

. نمي باشد

: سيستم هاي اتصال زمين-

، جريان نفوذ خط با اتصال كردن خط لوله به زمين و اختالف كرده به پتانسـيل روي خـط لولـه به زمين تخليه مي شود

و يا ميله هاي استيل گـالوانيزه شـده. تقليل مي يابد نسبت به زمين اين اتصال زمين مي تواند با استفاده از آندهاي روي

ا و و يك در ميان نصب انجام و. گرددتصال زمين به طور تناوب گسـترده به صورت اين راه حل در گذشته بسيار مرسوم

. مي شده بكار گرفته

، خيلي موثرمي تواند صال دادن زمين استفاده از آندهاي روي براي ات و ميلـه هـاي اتصـالي بـه به شرط آنكه آندها باشد

و صاعقه و پخش جريانهاي مضر و نياز به پراكندگي . نباشدنيز اندازه كافي نصب

ز نصب هر يك از آندهاي نوار روي مي تواند در داخل كانال روي لوله ده شود يا ميله ها در عمق مناسب به داخـل زمـين

. شوند

، معهـذا بهتـرين پوشـش يـك به سادگي علي رغم اينكه جريان از يك پوشش خوب خط لوله و هد رود نمي تواند نشت

. خط لوله به اتصال زمين بيشتري نياز دارد

:حفاظت كاتدي-

با، از سيستم اتصال زمين استفاده ميرباعث افزايش اي. گردد سيستم حفاظت كاتدي خط لوله ن بـار مقـدار كمـي البته

و پتانسـيل قسـمتو در است ضمن پتانسيل ميله هاي پوشيده شده روي به پتانسيل حفاظت كاتدي خط لولـه نزديـك

.ميله هاي اتصال زمين كم است

ح. بايد از سيستم حفاظت كاتدي جدا شودa.c به هر صورت اتصال زمين برق بجـاي فاظـت كاتـدي در غير اين صورت

ــدن ــهمان ــردد روي لول ــي گ ــين وصــل م ــه زم ــتم. ب ــد از سيس ــديگر باي ــتم از يك ــن دو سيس ــردن اي ــدا ك ــراي ج ب

Polarization cell يا دستگاههاي جرقه گير جديد كه برق a.cو جريان را نگـه مـي دارد اسـتفادهd.cرا عبور داده

.شود

-Polarization cell :

و جهت جريان يك پيل دو قطبي بستگي به ميزان الكتـرو. مانند سوئيچ هاي ايمني الكترو شيميايي عمل مي كند دامنه

ور Cellايـن پيـل يـا. كه در طول اين پيل به وجود مي آيد دارد (EMF)مغناطيسي از چنـد صـفحه اسـتيل غوطـه

شـd.cدر اثر عبور جريان. در محلول هيدروكسيد پتاسيوم تشكيل شده است و از ميان اين سل يك اليه گاز توليـد ده

و افزايش مقاومت اين صفحات ولتاژ جريان . را كاهش مي دهد d.cروي صفحات استيل قرار مي گبرد

چ ، جرياولتاژ اعمال شده به اين باطري يا سل افزايشقدهر و باعـث افـزايش يابد ن عبـوري از ميـان آن افـزايش يافتـه

و همينطور افزا . مي شودل پيلش ضخامت آن روي صفحات استيل داخيمقدار گاز

. ولت است7/1تا2/1شود ولتاژي كه مي تواند در اين پيل دو قطبي نگهداشته مقدار

، اليه اي كه روي صـفحات جمـع شـده شـروع بـه شكسـتن زماني كه حد نشتي جريان خيلي زياد يا بيش از اندازه شود

و مقاومت پيل به سرعت كاهش مي يابد تا جائي كه ولتاژه ،d.cو ولتاژهايa.cاي مي كند قوي تر در داخل اين سـل

. اتصال كوتاه مي كند

و كـم كـم گـاز دي اكسـيد و هيدروكسيد پتاسيوم مي شـود را از كـربن جريان عبوري از اين پيل باعث از بين رفتن آب

.هواي اطراف جذب مي كند

و بازديد دوره اي براي مـايع الكتروليـت آن را هـم هـر ضـمناً. شود تهيهها اين پيلكنترل بنابراين بايد برنامه تعميرات

: براي انجام اين كار برنامه ذيل پيشنهاد مي گردد. چند وقت يكبار تعويض كرد تا از آمادگي پيل مطمئن شد

از. هر چهار سال الكتروليت تعويض شود-1 و اطالعات حاصل نشـانلماه يـا يكسـا6بازديدهاي در صورتي كه تجربه

. مي بايست تعويض صورت گيرد دهد كه

. هر سال تعويض شود اگر بازديد ماهيانه الزم باشد-2

، از بـين پيـل به طور كلي هيدرات هاي سوز آور قوي در الكتروليت در اثر جرقه هاي الكتريكي يا اتصال كوتاههاي فازها

. مي رود

: خوردگي-

ه شدن لوله ناشي از اتصـال زمـينت جدي مي تواند براي خوردبعضي از مشكالكماكان توصيه هاي ايمني رعايت تمام با

a.c جريان تجربه حاصل از خوردگي لوله ها در اثر. به وجود آيدa.cا مسلماً از تجربيات d.cز جريـان خوردگي ناشـي

. كه تاكنون بدست آمده كمتر است

و كا ، مقـدار، هش چون سطح فلز متناوباً در نقطه تخليه جريان بين اكسيداسيون شرايطش با هر سيكل ولتاژ مـي باشـد

ايجـاد شـده تخريب. خيلي كمتر از استيل تخريب مي شود لذا. گي با افزايش فركانس ها به شدت كاهش مي يابددخور

و آلومينيوم) غير فعال–فعال( روي فلزات و روي اسـت، مثل استنلس استيل ، مس .بيشتر از فلزات فعال مثل استيل

و اكسيداسيون اليه هاي سطحي كه در نتيجه جريان ، حاصلa.cكاهش تناوب و مي شود و فـرج باعـث ايجـاد خلـل

.در اليه هاي غير فعال مي گردد اليه اليه شدن

. هرتز باعث سرعت بخشيدن به روند خوردگي فلز اسـتيل در تمـام شـرايط خـاك مـي شـود60با فركانس a.cجريان

ميلي آمپـر بـر يـك ايـنچ در خـاك 500ميلي متر در سال براي جرياني معادل2ر خالص خوردگي تقريباً باالترين مقدا

،. معمولي است در هـر نقطـه لـيكن اگر چه اين حجم جريان براي لوله هايي با پوشش خوب خيلي زياد به نظر مي رسد

، كوچك و تخريب شده لa.cجريان مخرب كه پوشش آسيب . وله شود مي تواند وارد

، اساساa.cًبيشتر حضور جريان برق از مقـدار مصـرف مقدار خوردگي آنهـا در يك مدار الكتريكي شامل فلزات مختلف

.است بيشتر مواد اوليه آندهاي معمولي

ج ، روي حفاظت كاتدي لولهبرa.cبرق ريان معموالً براي جبران اثرات دا ها د تـا بايد جريان حفاظت كاتـدي را افـزايش

ــد ــاقي بمان ــه ب ــط لول ــان الزم در خ رو. جري ــن ــرفي از اي ــان مص ــب جري ــونده حس ــدا ش ــدهاي ف ــر آن ــل، عم تقلي

. مي يابد

هابا سايرa.cبه وجود آمده ناشي از القاء برق خوردگي و علت آن بخـاطر ايـن اسـت در خاكي خوردگي متفاوت است

. يا سلول هاي گالوانيك حاصل مي شود در اثر تداخل ميكرو بيولوژيكيياد شده خوردگي كه

سن a.cخوردگي حاصل از جريان برق گ هاي درخت شكل با كوههاي كوچك كه در وسط آنهـا حفـره هـا يـا به مصداق

pitting قرار دارند ظاهر مي شوند .

جريـان، لوله هاي گاز با دو مشكل جدي ناشي از تخليـهa.cيئدر صورت عدم اتصال به زمين ولتاژ القا-

a.c روبرو مي گردند:

حفاظت كاتدي اتصال زمين با جريانa.cجريان تداخل پيدا كردن-1

. نيستd.cبه زمين به اندازه خوردگي حاصل از تخليه جريانa.cناشي از تخليه جريان مقدار خوردگي-2

سط1تا1/0مقدار خوردگي در بعضي جاها تقريباً و بستگي به ظرفيت تخليـه.ح فلز در نقطـه تخليـه دارد درصد بيشتر

a.c و از بين رفتن مي تواند باعث به زمين در دراز مدت و عايق . شروع نشت ولتاژ شود همچنين فلز لوله

:a.c برق آناليز مشكالت-

و مسئله، a.cالقاء شده ولتاژهاي ارائـه طبق توضـيحات را حامل انرژي مدفون روي لوله هاي در ايمنيانجميع خطرات

. است كرده شده مشخص

: به متغيرهاي ذيل بستگي دارد مدفون هاي روي لولهa.cالقاء محاسبه ولتاژ جريان

ها-1 و طول لوله قطر

مقاومت خاك-2

آن-3 و كيفيت مقاومت پوشش

عمق لوله-4

شكل فاز سيستم انتقال هوايي-5

و مركز خطوط انتقال نيرو-6 هاي برق فشار قوي يا دكل فاصله بين مركز خط لوله

ضريب ارتباط يا ميزان تاثير دو مدار در يك ديگر-7

نامتعادلي فاز در سيستم انتقال الكتريكي-8

و خط لوله( هر دو خط طول موازي-9 ) خط انتقال نيرو

و القاء بيشتر است( مقدار ولتاژ برق-10 ، تاثير ) هر چه ولتاژ برق بيشتر باشد

رالبته و همچنين شرايط موقـت كـه بـهو لوله كردن يسه مسئله القاء در زمان شرايط ثابتي كه روي خط لوله وجود دارد

و خطا فاز وجود دارد نيز نمي بايستي ناديده گرفته شود . هنگام صاعقه

و مراجع- :استاندارد

يشـنهادهايپو بـه همـين جهـت نيـز روي لوله فوالدي شناخته شدهa.cآمريكا مشكل تداخل جريان Naceدر مركز

و باعملي براي كنترل خوردگي . شده است ارائه عنوان ذيل ايمن سازي آنها

Mitigation of alternating current and lightning effects on metallic structures and control

systems .

، استاندارد كانادا به شماره : با عنوان CAN / CSA- C 22.3 No. 6 M91يكي ديگر از منابع در اين زمينه

principales and practices of electrical coordination between pipelines and electric supply

lines

. است

و Naceاستاندارد خط لوله بايستي به زيـر رويبرa.c است كه ولتاژ اساس پيشنهادشان براين، كانادا CSAآمريكا

. يابد كيلو ولت كاهش 15

بـر رويa.cرا در راسـتاي انـدازه گيـري تـداخل جريـانو ولـت10ولتاژهاي بـاال براي ISO 15589-1در استاندارد

. ذيل را پيشنهاد كرده است اقدامات، فوالدي هاي لوله

اندازه گيري پتانسيل خاك-1

اندازه گيري پتانسيل لوله به زمين-2

I/Sاندازه گيري-3

بدسـتd.cجريـان بـه تـراكم دانسـيتهa.cدانسيته جريان كه از تقسيم تـراكم دانسـيته جريـانيا I/Sميزانو-4

. مي آيد

از 100بر روي يك تكهa.cجريان I/Sاگر ميلي متر مربعي از لوله لخت كه پوشش آن آسيب ديده بيشتر يـا بزرگتـر

، لوله 30 البته اگر مقدار تراكم دانسيته.دارد يك ريسك بزرگ قراردر حالت از نظر خورده شدن آمپر بر متر مربع باشد

، سيستم حفاظت كاتدي a.cجريان و باال باشد پديـده مخـرب ديگر قادر به توقف خورده شدن لوله به خاطر خيلي زياد

. نخواهد بود a.cولتاژ

: بر روي لوله هاي فوالدي مدفونa.cروشهاي كاهش القاء جريان برق-

.عمل نمود ISO 15589-1استاندارد B.3.4بند امر مي توان طبق براي اين

دربa.cبرق به طور كلي اثر تاثير القاء- : به عوامل ذيل بستگي دارد خاكر لوله هاي فوالدي مدفون

گاز فشار قوي با خط لولهبرق طول مسير موازي-1

و سيم فاصله-2 برق از خط لوله دكل

a.cولتاژ برق مقدار-3

a.cآمپر برق مقدار-4

كيفيت عايق خط لوله-5

مقاومت زمين-6

:نتيجه گيري

و يا در هنگام بهره برداريa.cتداخل جريان-1 و اجراء خط لوله بر روي خطوط لوله مدفون براي افراد در هنگام نصب

و نا ايمني ايجاد نمايد . مي تواند عواقب بد

و متعلقاتa.cدر صورت القاء برق-2 و ولو اتصال به خط مانندبر روي خط لوله ، لولـه هـاي بلـودان ، ....، سـه راهـي

و عدم شاز آگاهي در صورت عدم استفاده افراد از وسائل ايمني و (I)دت جريـان مقدار قـدرت مقـدارو ولتـاژ القـاء

و برق گرفتگي در افرادي كه تاسيسات را لمس كنند اتفاق مي افتد ، بروز شوك . برق

و متعلقات فلزي تحت نفوذ عايقديدن صدمه-3 كاهش ضريب ايمنـي در صـورت عـدمو القاء ولتاژ، خورده شدن لوله

. رعايت استانداردها در هنگام مواجه با خطوط انتقال نيرو در لوله هاي گاز حتمي است

و پتانسـيل طبيعـيa.cولتاژ برق-4 خـط بر روي سيستم هاي حفاظت كاتدي به ويژه پتانسيل هاي حفاظت كاتـدي

، تاثير و تداخل ايجاد مي كندلوله گاز . گذار

از-5 ماننـد پوششـهاي. بر روي خطـوط بـا كيفيـت عـايقي بـاال اتفـاق مـي افتـد بيشترa.cولتاژ القاء خوردگي ناشي

پلي اتيلن سه اليه

از-6 .اهم سانتي متر اتفاق مي افتد 1000خرابيها معموالً در مقاومت هاي خاك كمتر

ل-7 حتي در صورت حفاظت لوله ها توسط سيستم حفاظت كاتـدي،a.cوله هاي گاز در اثر القاء جريان ميزان خوردگي

. ميليمتر در سال مي تواند ايجاد شود5/2تا بعضاً

: پيشنهادات

ب و تماس افراد اادر راستاي ايمن سازي مسير و جلوگيري از بروز خوردگي در لوله هاي گـاز ناشـي از لقـاء بدنه تاسيسات

:، پيشنهادات ذيل ارائه مي گرددa.cجريان

بر روي خط لولهa.cو تراكم دانسيته جريانa.cاندازه گيري ولتاژ-1

.اندازه گيري شودa.cناشي از تاثيرd.cتغييرات به وجود آمده بر روي مولفه هاي-2

، Naceاز جملـه اسـتانداردهاي با استفاده از متدهاي تعريف شـده در اسـتانداردهاa.cمهار جريان مخرب-3 آمريكـا

CSA و اروپا ISOكانادا

مـي بايسـت چـهa.cاين فواصـل حسـب ولتـاژ. رعايت حداقل هاي فواصل لوله گاز نسبت به دكل برق فشار قوي-4

و به صورت تقاطع رعايت گردد و طول مسير مشترك . به صورت موازي

تقويت ارتينگ-5

و با مقاومت تقويت عايق به خصوص در خاكه-6 سانتي متر. اهم 1000زير هاي اي بسيار خورنده

، خطوط در حالت تقاطع با دكل هاي برق در زاويه راست دكل قرار گرفته شود-7 . براي كاهش القاء در صورت امكان

، منبع تامين برق-8 و دفن خطوط لوله گاز . گيـرد مي بايست مورد توجه قرار a.cدر هنگام انتخاب مسيري براي اجرا

و جزيي . مسير نسبت به منبع تامين برق بايستي بعنوان يك راه حل مدنظر قرار گيرد در صورت لزوم تغيير اندك

را تقويت وافزايش پتانسيل حفاظت كاتدي در بعضي مواقع مي تواند روند خوردگي لوله-9 a.cولتـاژ به علـت القـاء ها

. كند نمايد

بيژن پوراعظمي

تانداردهاامور تدوين اس

B.90.06.06