CN103091244A - 一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法 - Google Patents

一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103091244A
CN103091244A CN2013100136350A CN201310013635A CN103091244A CN 103091244 A CN103091244 A CN 103091244A CN 2013100136350 A CN2013100136350 A CN 2013100136350A CN 201310013635 A CN201310013635 A CN 201310013635A CN 103091244 A CN103091244 A CN 103091244A
Authority
CN
China
Prior art keywords
soil
corrosion resistance
evaluation method
grounding material
grounding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013100136350A
Other languages
English (en)
Inventor
李建华
郑敏聪
聂新辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ANHUI ACADEMY OF ELECTRIC POWER SCIENCES
Electric Power Research Institute of State Grid Anhui Electric Power Co Ltd
Original Assignee
ANHUI ACADEMY OF ELECTRIC POWER SCIENCES
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ANHUI ACADEMY OF ELECTRIC POWER SCIENCES filed Critical ANHUI ACADEMY OF ELECTRIC POWER SCIENCES
Priority to CN2013100136350A priority Critical patent/CN103091244A/zh
Publication of CN103091244A publication Critical patent/CN103091244A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

本发明公开了一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法，是按照水土质量比1∶1的比例配制测试介质，将待测接地材料在测试介质中浸泡3.5-4.5小时后再进行交流阻抗的测试。本发明方法适用于所有常规接地材料，如碳钢、镀锌钢、铜等。通过本发明方法测得阻抗值R后可对接地材料的耐蚀性能作出定性的判断和预估。本发明不仅可以满足材料耐蚀性能的电化学测量，同时还可以减少测量误差，增强测量可靠性。

Description

一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法
一、技术领域
本发明涉及金属材料腐蚀监测技术，具体的说是一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法，适用于输变电接地网材料土壤腐蚀的实验室评价，同时也适用于土壤腐蚀的实验室评价。
二、背景技术
输变电设备接地装置是工作接地、保护接地和防雷接地的统一，是确保人身、设备、系统安全运行的重要设施。如果接地装置因腐蚀严重而造成断裂，当系统出现大接地短路电流时，就可能发生接地故障，引发电网事故，甚至危害设备和人身的安全。
目前，对于输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学测试，需要将土壤样品溶解为悬浊液或提取液，然后再进行电化学测试，对材料的耐蚀性能进行评价。国内目前没有现存的土壤腐蚀实验室电化学测试方法，因此在实验室试验过程中存在以下问题：
（1）测试介质
土壤是一种固、液、气三相混和物，其中主要组成是固体颗粒物如泥沙等，一般不能直接进行电化学测试。
土壤腐蚀研究中，通常采用土壤浸出液或水土混合液进行实验。究竟采用哪种试验介质，则没有明确的规定。
（2）电极浸泡时间
电极在测试溶液中的浸泡时间会影响到电极过程及电化学测试的准确，浸泡时间过短，则在电极表面的化学反应还没有稳定；浸泡时间过长，则在电极表面形成的保护膜可能发生破裂。究竟电极在土壤测试液中浸泡多长时间，则没有明确规定。
三、发明内容
本发明旨在提供一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法，所要解决的技术问题是提高接地材料耐蚀性能的实验室电化学测量的真实性、准确性。
发明人对现有材料耐蚀性能电化学测量方法进行了系统的分析，发现问题出在土壤测试介质的选取和电极浸泡时间上。为此，对电化学测量时的土壤测试介质和电极浸泡时间进行了正交条件试验，通过数据的统计分析，总结得到本发明的技术方案。
本发明输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法，是按照水土质量比1：1的比例配制测试介质，将待测接地材料在测试介质中浸泡3.5-4.5小时后再进行交流阻抗的测试，浸泡时间优选4小时。
测试介质中使用的水为除盐水。
本发明方法适用于所有常规接地材料，如碳钢、镀锌钢、铜等。
通过本发明方法测得阻抗值R后可对接地材料的耐蚀性能作出定性的判断和预估。
本发明不仅可以满足材料耐蚀性能的电化学测量，同时还可以减少测量误差，增强测量可靠性。
四、具体实施方式
1、测试液性状对材料耐蚀性能的电化学测量的影响。
按水土比为1：1、2：1、5：1分别配制测试介质，静置过夜，观察其变化情况，所使用的水为除盐水。
通过实验，发现按水土比为1：1配制的测试介质呈悬浊液，水土不分层；按水土比为2：1配制的测试介质，部分分层，部分不分层；按水土比为5：1配制的测试介质水土分层情况明显，有明显的浸出液。
通过此实验，认为选择1：1水土混合液和5：1水土浸出液进行交流阻抗测试能使所有土壤样品都在同一性状测试介质中进行，测试结果有可比性。
2、不同测试介质的电导率和pH值统计分析
表1列出了1：1测试介质和5：1测试介质的pH值和电导率。
表1不同水土比配制的1：1测试和5：1测试介质的pH值和电导率
Figure BDA00002735768500021
从表1中可以看出：1：1测试介质基本保持了土壤的特性，而5：1介质由于除盐水的过量加入，导致各土壤的pH值和电导率差值大大缩小，特别是电导率，基本抹杀了各土壤的差别，因此，选择1：1测试介质所得参数进行土壤腐蚀特性和地网耐蚀性之间的关系研究具有较好的代表性。
3、测试时间对交流阻抗测试结果的统计分析
对碳钢材料在1：1土水比的测试介质中进行了不同时间的交流阻抗测试，测试结果如表2所示。
表2碳钢材料不同时间测得的阻抗值R（×103Ω·cm2）
介质种类 1小时 4小时 24小时
淮北濉溪变电站土壤 3.21 4.06 4.79
滁洲清流变电站土壤 4.06 4.67 6.00
巢湖昭关变电站土壤 2.95 3.92 4.72
宣城敬亭变电站土壤 1.48 1.40 1.37
合肥肥西变电站土壤 2.65 6.70 6.04
阜阳颖州变电站土壤 3.89 7.52 11.60
蚌埠禹会变电站土壤 6.59 7.97 3.48
芜湖繁昌变电站土壤 6.55 5.76 5.91
从表2中可以看出：在1：1水土比测试介质中，阻抗均呈现出从1小时到4小时增大，4小时到24小时有升有降的现象，这是因为1小时时，接地材料在此体系中还没有完全稳定，而24小时后接地材料表面或生成了保护膜，表现出阻抗值继续增大，或保护膜受破坏，表现出阻抗值减小，因此，选择4小时的阻抗值测量结果能够真实的反映电极表面腐蚀过程。
在同一测试介质中，阻抗值R越大表明接地材料的耐蚀性越强，该关系适用于所有接地材料，如碳钢、镀锌钢，铜等。通过本发明方法测得阻抗值R后可对接地材料的耐蚀性能作出定性的判断和预估。

Claims (2)

1.一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法，其特征在于：
按照水土质量比1：1的比例配制测试介质，将待测接地材料在测试介质中浸泡3.5-4.5小时后再进行交流阻抗的测试。
2.根据权利要求1所述的评价方法，其特征在于：
将待测接地材料在测试介质中浸泡4小时后再进行交流阻抗的测试。
CN2013100136350A 2013-01-15 2013-01-15 一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法 Pending CN103091244A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100136350A CN103091244A (zh) 2013-01-15 2013-01-15 一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100136350A CN103091244A (zh) 2013-01-15 2013-01-15 一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103091244A true CN103091244A (zh) 2013-05-08

Family

ID=48204084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013100136350A Pending CN103091244A (zh) 2013-01-15 2013-01-15 一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103091244A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201069429Y (zh) * 2007-05-29 2008-06-04 华北电力科学研究院有限责任公司 一种电化学传感器
CN102004073A (zh) * 2010-09-20 2011-04-06 广西电网公司电力科学研究院 一种接地网降阻剂腐蚀性能快速检测方法
JP2011191270A (ja) * 2010-03-16 2011-09-29 Sumitomo Electric Ind Ltd マグネシウム合金材の耐食性の評価方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201069429Y (zh) * 2007-05-29 2008-06-04 华北电力科学研究院有限责任公司 一种电化学传感器
JP2011191270A (ja) * 2010-03-16 2011-09-29 Sumitomo Electric Ind Ltd マグネシウム合金材の耐食性の評価方法
CN102004073A (zh) * 2010-09-20 2011-04-06 广西电网公司电力科学研究院 一种接地网降阻剂腐蚀性能快速检测方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
宦国新 等: "铜、20#和X80钢在辽河油田土壤溶液中电化学测试分析", 《辽宁石油化工大学学报》 *
龚晓明 等: "碳钢和纯铜在试验土壤中的腐蚀研究", 《上海电力学院学报》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102495291A (zh) 一种变电站接地网腐蚀状态阻抗频率响应测量方法
CN104568719B (zh) 一种变电站接地网的评估方法
CN109523165B (zh) 一种基于有限信息的电压暂降状态估计方法
CN103018632B (zh) 基于费歇信息的小电流接地系统单相接地故障选线方法
CN204495697U (zh) 一种研究杂散电流对防腐层性能影响的实验装置
CN101241157B (zh) 电压暂降模拟试验过程及方法
CN110333275B (zh) 一种导电混凝土环境中腐蚀检测电极及制备与检测方法
CN106918545A (zh) 快速实现不锈钢点蚀发生和发展的腐蚀试验方法及装置
CN104897995A (zh) 基于地表电位的变电站接地网腐蚀检测系统及方法
CN103149499A (zh) 变电站接地网的检测方法
CN205384211U (zh) 快速实现不锈钢点蚀发生和发展的腐蚀试验装置
CN105116301B (zh) 一种基于动态统计的数据辅助判断方法
CN104833898B (zh) 采用m序列信号电流的变电站接地网腐蚀状态评估方法
CN110567869A (zh) 一种腐蚀电位分布判断接地网局部腐蚀的方法
CN104390907A (zh) 四电极土壤腐蚀检测探头
CN107655814B (zh) 合金元素对于低碳钢耐腐蚀性能影响的高通量检测方法
Liu et al. A magnetic detecting and evaluation method of substation’s grounding grids with break and corrosion
CN108919166A (zh) 基于反卷积原理的cvt一次信号恢复新方法
CN103063564A (zh) 一种输变电设备接地材料的腐蚀状况综合评价方法
CN111693454A (zh) 基于强极化技术的接地网整体腐蚀程度评价方法及系统
CN103091244A (zh) 一种输变电设备接地材料耐蚀性能的实验室电化学评价方法
CN104698132B (zh) 一种评估新型接地材料性能的试验方法
Putra et al. Earthing Resistance and Poldzolic Soil Resistivity at PT. Perta Samtan Gas Field Extraction Plant Prabumulih
CN102004073A (zh) 一种接地网降阻剂腐蚀性能快速检测方法
CN114755530A (zh) 一种输电线路鲁棒故障定位方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130508