CN218842336U - 一种自适应杂散电流强制排流装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及杂散电流技术领域，具体涉及一种自适应杂散电流强制排流装置，包括壳体，所述壳体内设有控制器、杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、定时模块、控制按键和通信模块，所述杂散电流电位检测模块电连接金属管道；所述强制排流器的一端电连接金属管道，另一端电连接一牺牲阳极；所述杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、定时模块、控制按键和通信模块均与控制器电连接，所述控制器电连接到外置电源。本实用新型能够解决目前维护成本高的问题。

Description

一种自适应杂散电流强制排流装置

技术领域

本实用新型涉及杂散电流技术领域，具体涉及一种自适应杂散电流强制排流装置。

背景技术

杂散电流主要指不按照规定途径移动的电流，它存在于土壤中。这种在土壤中的杂散电流会从金属管道的某一部位进入，并在金属管道中移动一段距离后，再从金属管道中离开回到土壤中，这些电流离开金属管道的地方就会发生腐蚀，也因此被称为杂散电流腐蚀。

埋地管道的直流杂散电流干扰主要来自于附近的直流电气化铁路系统、直流电焊机等电力传输系统，或某些工业电气设备以及外部的阴极保护系统。对于长距离带有涂覆层的埋地金属管道影响最普遍、最严重的直流杂散电流源是直流电气化铁路系统。由于杂散电流的强度一般都很大，从而使金属溶解量大大增加，并可使被干扰体系在短时间内发生点蚀穿孔，甚至诱发应力腐蚀开裂。此外，地铁直流杂散电流还会干扰阴极保护系统的正常运行，使牺牲阳极系统发生极性逆转，降低牺牲阳极的电流效率，致使管道得不到有效的防腐保护。目前的解决方式是输入恒定电流，作为阴极保护电路，虽然能够防止牺牲阳极发生极性逆转，但是现有的结构全功率长时间工作，电子器件使用寿命低，维护成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自适应杂散电流强制排流装置，能够解决目前维护成本高的问题。

为了达到上述目的，提供了一种自适应杂散电流强制排流装置，包括壳体，所述壳体内设有控制器、杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、定时模块、控制按键和通信模块，所述杂散电流电位检测模块电连接金属管道；所述强制排流器的一端电连接金属管道，另一端电连接一牺牲阳极；所述杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、定时模块、控制按键和通信模块均与控制器电连接，所述控制器电连接到外置电源。

进一步，所述牺牲阳极为铝基牺牲阳极或锌基牺牲阳极或高硅铸铁阳极。

进一步，所述壳体上还设有红外感应模块和语音报警模块，所述红外感应模块和语音报警模块均与控制器电连接。

进一步，所述壳体内还设有定位模块，所述定位模块与控制器电连接。

原理及优点：

1.杂散电流电位检测模块可以采集金属管道的杂散电流电位，例如杂散电流正向电位和杂散电流负向电位，当出现杂散电流正向电位时表示电流从金属管道流向大地，作为阳极，管道存在腐蚀风险。而出现杂散电流负向电位，则表示电流从土壤流入金属管道，作为阴极，金属管道受到保护。而控制器可以根据杂散电流的电位大小控制强制排流器对金属管道进行自适应电流补偿和吸收，以保证金属管道作为阴极，且阴极保护电流大小不用调到最大且恒定，从而节省了成本。

2.通信模块可以将杂散电流电位检测模块的检测数据通过通信模块发于控制中心或管理人员等，以便其实时了解金属管道的杂散电流情况，当然也能远程接收控制指令实现远程操作。而显示模块则是可以在本地显示，方便巡检、维护的工作人员及时查看、调整对应的数据。

3.定时模块的设置，由于地铁停运的时间比较规律，在此期间杂散电流基本消失，作为阴极保护需要的电流就不用很大，因此通过定时模块，可在此期间让装置以最小功率运行，从而节约用电，降低维护成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例一种自适应杂散电流强制排流装置的轴侧图；

图2为现有杂散电流电位检测模的原理示意图；

图3为杂散电流未排流前的电位数据图；

图4为杂散电流排流后的电位数据图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例

一种自适应杂散电流强制排流装置，基本如图1、图2所示，包括壳体，本实施例中，壳体为小型金属柜，固定在一砖头堆砌的石台上，从石台内部走线。

所述壳体内设有控制器、杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、定时模块、定位模块、控制按键和通信模块。控制器、杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、定时模块、定位模块、控制按键和通信模块均采用现有技术。例如，控制器采用51单片机或stem32单片机，显示模块则采用液晶显示屏，定时模块则采用单片机自带的定时功能，或者用其他机械定时模块、电子定时模块。定位模块则是采用北斗定位模块或GPS定位模块，控制按键包括启停按钮、定时旋钮、急停按钮的那个常规控制按钮。通信模块则是采用4G通信模块。

如图2所示，所述杂散电流电位检测模块为现有模块中的一种，主要包括一电压表和一参比电极，以及若干导线，其中电压表设置在壳体中，一端电连接金属管道，另一端电连接参比电极，就可以方便地测出金属管道的杂散电流电位。所述强制排流器的一端电连接金属管道，另一端电连接一牺牲阳极，所述牺牲阳极为铝基牺牲阳极或锌基牺牲阳极或高硅铸铁阳极。本实施例中，采用高硅铸铁阳极。强制排流器也采用现有结构，结构一个或多个二极管的组合实现引导反向杂散电流和阴极保护电流，抑制正向杂散电流，如图3、图4所示。

所述壳体上还设有红外感应模块和语音报警模块，语音报警模块为扬声器，有人靠近语音提示注意事项，例如提示防触电、防火等。

所述杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、定时模块、控制按键、红外感应模块、语音报警模块、定位模块和通信模块均与控制器电连接，所述控制器电连接到外置电源。杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、控制按键、红外感应模块、语音报警模块、定位模块和通信模块均是作为控制器的外围电路，具体如何连接本实施例不做过多赘述。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (4)

1.一种自适应杂散电流强制排流装置，其特征在于：包括壳体，所述壳体内设有控制器、杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、定时模块、控制按键和通信模块，所述杂散电流电位检测模块电连接金属管道；所述强制排流器的一端电连接金属管道，另一端电连接一牺牲阳极；所述杂散电流电位检测模块、强制排流器、显示模块、定时模块、控制按键和通信模块均与控制器电连接，所述控制器电连接到外置电源。

2.根据权利要求1所述的一种自适应杂散电流强制排流装置，其特征在于：所述牺牲阳极为铝基牺牲阳极或锌基牺牲阳极或高硅铸铁阳极。

3.根据权利要求1所述的一种自适应杂散电流强制排流装置，其特征在于：所述壳体上还设有红外感应模块和语音报警模块，所述红外感应模块和语音报警模块均与控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的一种自适应杂散电流强制排流装置，其特征在于：所述壳体内还设有定位模块，所述定位模块与控制器电连接。

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