外加電流陰極保護系統的運行

摘要：本文結合田灣核電站常規島陰極保護系統，論述外加電流陰極保護系統的運行。外加電流陰極保護系統，包括恒電位儀、輔助陽極、參比電極、電纜、接線盒等，主要用于保護埋設于地下的金屬管道等設施。

關鍵詞：陰極保護;恒電位儀;運行

一、外加電流陰極保護系統運行前的測試內容

首次運行前首先進行試運行，主要包括以下的測試內容。測試由有資格的人員進行，并能正確使用工具及設備。對每臺陰極保護試運行測試應該連續進行。通過初步試驗，檢查所有的安裝工作是否正常，保證與陰極保護系統相關的陽極、參比電極、電纜、接線箱及恒電位儀是正確安裝。初步試驗在所有安裝工作結束后進行，而且在開始單獨試驗之前結束。1）測試前所必備的條件：1.1所有被保護裝置有關的建設工作都已結束;1.2流道處于無水狀態;1.3所有與陰極保護系統有關的電纜都已安裝完畢;1.4所有陽極、參比電極及其護管都已安裝完畢;1.5所有的均壓跨接都已安裝完畢。2）具體操作：2.1輔助陽極，檢查輔助陽極安裝情況，法蘭是否擰緊，密封料是否灌注;2.2參比電極：檢查參比電極情況，法蘭是否擰緊，密封料是否灌注;2.3電纜：檢查電纜是否破損，接線是否正確;2.4恒電位儀：檢查所有的接線柱，進行清理并上緊;清理設備的通風裝置，保證恒電位儀的通風沒有阻礙;更換絕緣層破損的電纜及其它配件。3）單獨試驗：通過單獨試驗，檢查每臺恒電位儀的性能是否正常運行。3.1測試條件：3.1.1順利完成初步測試內容;3.1.2流道充滿海水;3.1.3滿足恒電位儀的供電要求，380V 3相電，50Hz;3.2操作：3.2.1檢查交流供電電壓及相漂移情況;3.2.2檢查開關;3.2.3檢查保護不足報警是否正常;3.2.4檢查限流裝置;3.2.5檢查陰極保護繼電器及報警電路。3.3系統測試 ：系統測試時檢查陰極保護系統運行的準確性、有效性和可靠性，并將恒電位儀設置在最佳輸出水平。3.3.1測試前所必備的條件：如果滿足以下條件，才可以進行系統測試。1.順利完成測試內容;2.流道內充滿海水;3.滿足恒電位儀的供電要求，380V 3相電，50Hz。3.3.2測試順序：1.對陰極保護的相關設備進行初步測試;2.對陰極保護的相關設備進行單獨測試;3.對陰極保護的相關設備進行系統測試。

二、正常運行

1）啟動前的準備：注水前，對所有被保護結構的點連接行進行檢查。 注水后，測量自然電位，按設備運行維修手冊上的要求進行測試，并檢查所有接口。2）啟動：首先在手動模式下運行調試，并紀錄參數，然后再改在自動模式下運行。3）啟動操作：380V電接入設備，合上接線板上的開關，設備電源指示燈亮。按啟動鍵，設備處于工作狀態。3.1手動操作：將手動/自動切換鍵置于手動，記錄此時測量電位值。調節電流，當測量電位達到保護范圍時停止，記錄輸出電壓、電流;3.2自動操作：手動/自動切換鍵置于自動，調節自動調節鍵，測量電位處于最佳保護電位，設備自動工作。3.3注意事項：1.恒電位儀在使用中應注意切勿空載運行;2.務必按“恒電位儀外部接線圖”接好外部電纜，千萬不可在斷開“參比電極”、“零位”電纜的情況下投入工作，以免損壞電路元件;3.恒電位儀設有若干個“參比”接線柱，不用的“參比”接線柱應與“零位”接線柱用導線短接起來，不允許懸空，以免損壞元件;4.儀器為自然冷卻工作方式，儀器安裝位置應通風良好，環境溫度一般不超過+55℃;5.如超過輔助陽極使用年限，且發現電流輸出不正常，在檢修時檢查和清理陽極表面，及時更換新的陽極;6.在使用過程中如發現某一參比電極性能不穩定或測試欠準確，可暫停使用，在檢修時檢查和清理參比電極表面;7.如超過參比電極使用年限，且發現電極穩定性能已遠離標準，失去了控制和測量作用，應更換新的參比電極;8.設備手動/自動狀態的切換，應在停機之后進行;9.故障檢修，應在停機狀態下進行，以免造成人身傷害及設備損壞;10.設備正常運行時，嚴禁無關人員對設備的控制開關任意調整;11.調試過程中，禁止陰極和陽極短路，以免損壞設備;12.設備機殼要充分接地，保證調試過程的安全;13.現場安裝，不能存在易燃易爆氣體，環境濕度≤90%，安裝傾斜度度小于5度;14.調試過程中，調試人員不應觸摸動力接線電纜，以免造成人員傷。4）正常運行：系統在正常運行時自動控制，無特殊操作要求。5）其它狀態的運行：5.1流道排空，流道排空時應切斷整流變壓器的電源供應。當流道注水后，應在24小時內恢復電源供應。5.2流道注水后陰極保護系統自動運行。6） 控制原則：系統投入運行前要做嚴格的電氣性能測試。運行后做一個月的運行參數記錄，包括：1.輸出電流;2. 輸出電壓;3. 保護電位。7）監測：測試前，所有的設備需要進行校正。每套陰極保護系統應保留完整的運行參數記錄，一旦數據記錄發現異常現象，需要及時向腐蝕工程師或專家進行匯報。系統投入運行前要做嚴格的電氣性能測試。運行后做一個月的運行參數。包括：1.輸出電流;2. 輸出電壓;3. 被保護結構保護電位;4. 檢查所有報警和指示器的功能。 8）關機操作：將運行/停止切換鍵置于停止，斷開接線板上的電源開關。若運行中停止了運行，只需合上接線板上的電源開關，運行/停止處于運行即可。

三、故障處理

1. 設備無電壓電流輸出： 1.1設備是否處于運行狀態， 若設備在停止狀態，使之運行;若無輸出進入下一步; 1.2檢查三相電源是否正常， 若無三相電源或電源斷相，排查原因，恢復正常供電;若無輸出進入下一步;1.3檢查電控電源熔斷器是否熔斷， 若熔斷則更換;更換后仍無輸出進入下一步; 1.4面板上故障指示燈是否亮，a. 若面板上故障指示燈亮，檢查主電路CU1哪個紅色的LED燈亮;b. D21和D1亮： D21亮表示斷相保護，D1是綜合故障指示燈;D2和D1亮： D2亮表示過電流保護， D1是綜合故障指示燈。

作者簡介：楊高產（1973.12.），性別：男，民族：漢，籍貫：陜西咸陽，職稱：中級，學歷：本科，研究方向：電氣自動化專業。