Unter Wanderströmen versteht man die gerichtete Bewegung elektronischer Ladungen, die in Leitern aufgrund der Einwirkung externer elektrischer Kräfte auftritt. In der Praxis des Betriebs von Stromnetzen wird dieser Effekt als ein sehr unerwünschtes Phänomen eingestuft, das zu ihrer beschleunigten Zerstörung führt.
Deshalb ist es äußerst wichtig, sich mit den Merkmalen dieses Phänomens und den Methoden des Umgangs damit vertraut zu machen.
Was ist dieser Effekt und was sind seine Merkmale
Es ist bekannt, dass die Hauptbedingung für den Ladungsfluss in einem Stromkreis das Vorhandensein einer Differenz der elektrischen Potentiale an zwei Punkten ist, die durch ein leitendes Medium getrennt sind. Die sogenannten "Streuströme" werden nach diesem Prinzip genau dann gebildet, wenn entweder die Erde oder die darin befindliche Metallstruktur als Leiter verwendet wird.
Gründe für das Erscheinen
Das Leben moderner Großstädte mit einem Verkehrs- und anderen Kommunikationssystem ist ohne ein ausgebautes Netz elektrifizierter Einrichtungen nicht möglich. Letztere umfassen:
- Lokale Umspannwerke mit von ihnen abweichenden Stromleitungen.
- Elektrifizierte Strecken (elektrische Züge, U-Bahn usw.).
- Erdkabel für Beleuchtungsnetze.
Alle diese Energieobjekte befinden sich in der Regel tief im Boden, was den Grund für das Auftreten einer Potentialdifferenz an verschiedenen Punkten darstellt. Und dies löst Wanderströme aus, die für die menschlichen Bedürfnisse unerwünscht sind.
Prinzip der Bildung
Es wird angemerkt, dass für die Bildung einer Potentialdifferenz elektrische Netze optimal sind, in denen kein isolierter, sondern ein dicht geerdeter Netzneutral vorgesehen ist.
Bei einer solchen Schutzorganisation ist der Neutralleiter-PEN an einem Ende mit dem Speicher im Umspannwerk und am anderen Ende mit dem Erdungsbus in der Verbraucherausrüstung verbunden. In diesem Fall fließt der gesamte Laststrom entlang des Pfades, auf dem der Widerstand minimal ist (Foto unten).
Eine notwendige und ausreichende Bedingung für seine zerstörerische Wirkung ist die Beschädigung der Isolierung von tief im Boden verlegten Arbeitskabeln. Ab diesem Moment treten in ihnen unerwünschte Phänomene auf.
Gefahr von Streuströmen und Schutzmethoden
Eine feuchte Umgebung mit gelösten Salzen wirkt sich bereits zerstörerisch auf das Metall im Boden aus. Falls sich das zu verlegende Metallkabel auf dem Weg der Streuladungen befindet, fließen sie entlang des Weges, auf dem der Widerstand geringer ist (dh entlang seines Stahlgeflechts).
Beachten Sie: In diesem Fall erfüllt es die Funktion einer Elektrode, die Ströme zur Erde führt.
Gleichzeitig nimmt die Wirkung von Feuchtigkeit und Salzen auf das Geflecht nur zu (aufgrund einer Kombination gefährlicher Faktoren), was letztendlich zu einer Beschleunigung seiner Zerstörung führt.
So schützen Sie sich vor Streuströmen
Es gibt zwei bewährte Möglichkeiten, um sich vor diesem Phänomen zu schützen. Die erste bezieht sich auf passive Methoden und beinhaltet das Aufbringen eines speziellen Materials auf das geschützte Produkt, das das Metall vor der Einwirkung aggressiver Medien isoliert. Diese Funktion wird von Polymerverbindungen wie Epoxidharz oder Bitumenimprägnierung ausgeführt. Eine höhere Effizienz kann durch die Verwendung eines aktiven Schutzes erreicht werden, der darin besteht, eine zusätzliche Metallstruktur neben dem gesteuerten Objekt zu installieren. Letzterer erfüllt die Funktion einer Anode, die Streuströme "ablenkt" (Foto unten).