CN105629134B - 一种检测异种金属间绝缘安装状态的方法 - Google Patents

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Abstract

一种检测异种金属间绝缘安装状态的方法属于腐蚀与防护检测仪器技术领域。本发明基于给定的异种金属偶对，其自腐蚀电位差基本恒定，根据金属等级，提出了偶对异种金属间绝缘等级的确定原则。在此基础上，根据选择安培计的精度，确定绝缘检测仪的测试电压范围。在检测过程中，输入偶对异种金属材料，读取异种金属自腐蚀电位值，计算需要的最小绝缘电阻值，并以此作为参考与测试结果比较，如果测试绝缘电阻值小于最小绝缘电阻值时，红灯指示报警。反之，则绝缘安装状态合格。本发明解决了异种金属腐蚀程度的关键技术问题。

Description

一种检测异种金属间绝缘安装状态的方法
技术领域
本发明涉及异种金属间绝缘安装状态的检测技术，属于腐蚀与防护检测仪器技术领域。
背景技术
金属材料在腐蚀介质中，其表面至少有两个电极反应同时进行。金属的自腐蚀电位就是这两个电极反应相互耦合的非平衡电位。一句话，腐蚀金属实际上是一个多电极系统。即使在相同的腐蚀介质中，不同金属将各自有着不同的自腐蚀电位。当两种不同金属在腐蚀介质中接触后，其中自腐蚀电位较负的金属将被加速腐蚀。这就是电偶腐蚀。一般说来，异种金属间的电位差越大，电偶腐蚀愈严重。当异种金属确定之后，异种金属腐蚀的大小取决于异种金属间的欧姆电阻。所以，研究测定异种金属间的欧姆电阻是判定异种金属间绝缘效果，或者是决定异种金属腐蚀程度的关键技术。
为了异种金属间的绝缘，一般采用绝缘材料。绝缘材料虽然是不导电的物质，但并不是绝对的不导电。在直流电压作用下，电介质中有微弱的电流流过。根据电介质材料的性质、构成及结构等的不同，这部分电流可视为由三部分电流构成：电容电流、吸收电流和泄漏电流。由于电容电流和吸收电流经过一段时间后趋于零，因此，在施加一定的电压条件下，经过一定时间之后，测定的电流就是在直流电压作用下，正负离子就分别向两极移动而形成电流，称为泄漏电流或传导电流。这部分电流是由介质的电导引起的，是一个恒定的电流，用一个纯电阻R表示。R即为绝缘电阻大小。
对于绝缘电阻的测量，可以采用直流和交流两种方法。如果绝缘电阻采用交流电压测试方法，就必须明确交流电压的频率。因为在交流电压条件下测定的绝缘材料阻抗应该包括了绝缘材料中的容抗成分。然而，对于腐蚀过程，需要测量得到的仅是纯电阻成分。所以，如果就以交流电压条件下测定的阻抗模值作为绝缘电阻值，则显然是不正确的。
作为绝缘材料，其绝缘电阻数值通常较高。如果在低电压下进行测量，测试电流很小，一般精度的安培计是无法准确测定低压下的电流值，也就无法准确测量绝缘电 阻值。相反，如果采用高电压条件下测试，势必会对绝缘材料产生一定的破坏作用。可见，对于绝缘材料电阻的测试，就提出了两个基本要求：一是使用安培计的精度，二是测试使用合适的直流电压大小。
如上所述，为了检测异种金属间绝缘安装状态，本发明提出：基于给定的异种金属偶对，其自腐蚀电位差基本恒定，根据金属等级，提出了偶对异种金属间绝缘等级的确定原则。在此基础上，根据选择安培计的精度，确定绝缘检测仪的测试电压范围。在检测过程中，输入偶对异种金属材料，读取异种金属自腐蚀电位值，计算需要的最小绝缘电阻值，并以此作为参考与测试结果比较，如果测试绝缘电阻值小于最小绝缘电阻值时，即显示绝缘电阻值大小,并红灯指示报警。反之，则绿灯显示绝缘安装状态合格。
发明内容
1、根据金属等级，提出了偶对异种金属间绝缘等级的确定原则。
对于金属的均匀腐蚀，根据年腐蚀平均深度，把金属的耐腐蚀性能分为三级，即为基本不腐蚀；腐蚀轻微，可接受；腐蚀。一般认为，当年腐蚀深度小于0.1mm/年时，金属材料是完全耐蚀的。据此，可以根据偶对异种金属两种材料的自腐蚀电位差及偶对材料中的阳极材料，计算出该阳极材料确保不被腐蚀即耐蚀的最小绝缘电阻r值。
r＝△v÷ia(欧姆·cm2) (1)
其中，
分别为偶对材料阴极、阳极自腐蚀电位；
VL：年腐蚀深度，mm/年,取值0.1.
ρ：阳极材料密度，g/cm3.
n:阳极材料原子电化学反应失去的电荷数；
m:阳极材料原子量，g.
2、根据选择确定的绝缘检测仪中安培计的精度和按照上述方法计算得到的最小绝缘电阻r值，确定绝缘检测仪的测试电压范围。
3、设计构建智能化绝缘状态检测仪。为检测仪编制相应的检测程序，具体如图1所示。
4、异种金属绝缘状态检测仪的技术参数
(1)离线绝缘测试电压：在DC100V～1000V范围内设立可选电压档位；
(2)测量范围：0.0MΩ—100MΩ；
(3)测量精度：1.0MΩ以下(含1.0MΩ)时测量值与实际值绝对误差不超过0.2MΩ，1.0MΩ以上时相对误差不超过±20％；
(4)显示分辨率：0.1MΩ；
(5)工作制：连续；
(6)功耗：不大于30W；
(7)工作电源：AC 220V±10％，50Hz。
附图说明
图1绝缘状态检测仪的检测程序框图。
具体实施方式
例子1对于偶对异种金属电位差很大的偶对材料，比如铝合金和铜合金两种异种金属组成偶对，使用橡胶绝缘垫片。首先，铜合金和铝合金在海水中的自腐蚀电位分别为-0.15V(相对于饱和甘汞电极)和-1.2V(相对于饱和甘汞电极)，其电位差1.05V,并且铝合金为阳极材料。其次，计算确定该偶对异种金属需要的最小绝缘电阻为1.14x105欧姆。如果检测仪选择的电流测试安培计最小为10微安，那么需要检测绝缘电阻的最小电压为1.14V。这样，就可以选择绝缘电阻检测仪的电压档位为低压范围进行测试。当绝缘电阻检测仪的检测结果大于该偶对异种金属需要的最小绝缘电阻值时，即显示绝缘状态正常，指示灯为绿灯。
例子2对于偶对异种金属电位差较小的偶对材料，比如碳钢和某铜合金两种异种金属组成偶对，使用橡胶绝缘垫片。首先，铜合金和碳钢在海水中的自腐蚀电位分别为-0.15V(相对于饱和甘汞电极)和-0.6V(相对于饱和甘汞电极)，其电位差0.45V,并且碳钢为阳极材料。其次，计算确定该偶对异种金属需要的最小绝缘电阻为5.3x104欧姆。同样，如果检测仪选择的电流测试安培计最小为10微安，那么需要检测绝缘电阻的最小电压为0.53V。这样，就可以选择绝缘电阻检测仪的电压档位为低压范围进行测试。当绝缘电阻检测仪的检测结果大于该偶对异种金属需要的最小绝缘电阻值时，即显示绝缘状态正常，指示灯为绿灯。

Claims (1)

1.一种检测异种金属间绝缘安装状态的方法，其特征在于：
根据偶对异种金属两种材料的自腐蚀电位差及偶对材料中的阳极材料，按照下式计算出该阳极材料确保不被腐蚀即耐蚀的最小绝缘电阻r值；
r＝△V÷ia(欧姆·cm2) (1)
其中，
分别为偶对材料阴极、阳极自腐蚀电位；
VL：年腐蚀深度，mm/年,取值0.1；
ρ：阳极材料密度，g/cm3；
n:阳极材料原子电化学反应失去的电荷数；
m:阳极材料原子量，g；
根据选择确定的绝缘检测仪中安培计的精度和按照上述方法计算得到的最小绝缘电阻r值，确定绝缘检测仪的测试电压范围；选择绝缘电阻检测仪的电压档位为低压范围进行测试；当绝缘电阻检测仪的检测两种异种金属组成偶对的电阻大于该偶对异种金属需要的最小绝缘电阻值时，即显示绝缘状态正常，否则为异常。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1146582A1 (ru) * 1982-12-20 1985-03-23 Отделение Нефтехимии Института Физико-Органической Химии И Углехимии Ан Усср Способ определени устойчивости изол ционного покрыти к отслаиванию в электролите
FR2671182A1 (fr) * 1990-12-31 1992-07-03 Gaz De France Banc de corrosion localisee sous pression.
CN2623699Y (zh) * 2002-12-13 2004-07-07 颜民 不同金属体的恒电位差外加电流防腐蚀装置
CN2750317Y (zh) * 2004-12-09 2006-01-04 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 多通道电偶腐蚀实验数据采集装置
CN101260526A (zh) * 2008-03-10 2008-09-10 中国人民解放军海军装备技术研究所 复合电位电偶腐蚀控制技术
CN102507431A (zh) * 2011-11-14 2012-06-20 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 一种多通道电偶腐蚀测量装置
CN102735603A (zh) * 2011-03-30 2012-10-17 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于检测腐蚀可能性的系统和方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009300105A (ja) * 2008-06-10 2009-12-24 Jfe Steel Corp 溶融金属浸漬用電極

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1146582A1 (ru) * 1982-12-20 1985-03-23 Отделение Нефтехимии Института Физико-Органической Химии И Углехимии Ан Усср Способ определени устойчивости изол ционного покрыти к отслаиванию в электролите
FR2671182A1 (fr) * 1990-12-31 1992-07-03 Gaz De France Banc de corrosion localisee sous pression.
CN2623699Y (zh) * 2002-12-13 2004-07-07 颜民 不同金属体的恒电位差外加电流防腐蚀装置
CN2750317Y (zh) * 2004-12-09 2006-01-04 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 多通道电偶腐蚀实验数据采集装置
CN101260526A (zh) * 2008-03-10 2008-09-10 中国人民解放军海军装备技术研究所 复合电位电偶腐蚀控制技术
CN102735603A (zh) * 2011-03-30 2012-10-17 通用汽车环球科技运作有限责任公司 用于检测腐蚀可能性的系统和方法
CN102507431A (zh) * 2011-11-14 2012-06-20 中国船舶重工集团公司第七二五研究所 一种多通道电偶腐蚀测量装置

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