杂散电流形成的原因

　　杂散电流是指在规定的电路或意图电路之外流动的电流。它在土壤中流动，且与被保护管道系统无关。下面由学习啦小编为你详细介绍杂散电流的相关知识。

　　杂散电流形成的原因：

　　杂散电流产生的原因很多也很复杂，并且容易受到外界环境因素的影响，但主要可以归纳为以下两点:

　　(1)电位梯度。如果电场分布不均匀，存在电位梯度，那么金属内部的自由电子会在电场力的作用发生定向移动，使金属阳离子与电子分离，从而造成对埋地金属管线的腐蚀。另外由于存在着电位梯度，电场会迫使部分电流从铁轨中流出并流入土壤和埋地金属管线中，然后再使电流从埋地金属物中流出，流向大地再返回到牵引变电所的负极，形成对埋地管线的杂散电流腐蚀。

　　(2)电流泄露。电流泄露是杂散电流形成的一个主要原因，电流泄露主要是因为绝缘不良或接触不好等原因造成的。电流泄露到埋地管道中时，由于电流的流动迫使金属内部的自由电子发生定向移动，使金属离子与电子分离，使得埋地金属管线遭受腐蚀。

　　存在环境：

　　杂散电流就是一种因外界条件影响而产生的一种电流.例如在电气的高压试验中,直流泄漏或直流耐压试验中,因为高压部分对地存在电容,从而有电流从这个电容流过.

　　由于电气化铁路、矿山、工厂、港口各种用电设备接地与漏电，在土壤当中也会形成杂散电流的循环。

　　指存在于预设的电源网路之外的电流，其主要来源一般为:1.电气牵引网路流经金属物(指铺轨以外的金属物)或大地返回直流变电所的电流;2.动力和照明交流电路的漏电;3.大地自然电流;4.雷电和电磁辐射的感应电流等。

　　杂散电流分类：

　　根据干扰源的性质，可以将杂散电流分为静态干扰源和动态干扰源。静态杂散电流指其他外加电流系统的电流被强制施加到埋地管线上，例如其他管道的阳极地床电流。动态杂散电流是指某电力传输系统(如火车、地铁、采矿作业等)通过管道外防腐层失效的区域进入埋地管道的电流。

　　根据干扰源的来源可以分为直流杂散电流、交流直流电流和地电流。直流杂散电流主要来源于直流电气化铁路、直流电解系统、直流电焊系统、高压直流输电线路、其他管道外加的阴极保护系统等。交流杂散电流主要来源于交流电气化铁路，高压交流输电线路等。而地电流是由于地磁场的变化感应产生的，它也会腐蚀埋地管线、对电气设备和操作人员安全有一定的影响，但是相对而言数量比较小。

　　杂散电流的危害：

　　折叠对走行轨及其附件的腐蚀

　　牵引电流通过走行轨回流到牵引变电所，如图2-1所示，由于走行轨对地不能完全绝缘，所以会有部分电流从走行轨泄漏到大地中去，此时走行轨处于腐蚀电池的阳极，很容易受到腐蚀。资料表明，轨道的杂散电流腐蚀在隧道内及岔道等地方更为明显，有些地方2~3年就需要重新换轨。

　　走行轨及其附件的腐蚀一般都发生在与其它物体的接触面上，这些腐蚀很难从外面发现，等到发现时就需要更换钢轨等等，因此危害很大。

　　折叠对钢筋混凝土结构的破坏

　　杂散电流会腐蚀钢筋混凝土结构中的钢筋，但并不对混凝土本身产生影响。当杂散电流流入钢筋混凝土结构中时，钢筋为阴极，会发生析氢腐蚀，而产生的氢气无法逸出，所以会形成等静压力，使钢筋与混凝土脱开。当杂散电流流出钢筋时，钢筋为阳极，会发生腐蚀产生铁锈等产物，会增加钢筋本身的体积，使混凝土内部形成很大的压力而促使其开裂。要维修与更换遭受破坏的钢筋混凝土结构是非常困难的。

　　折叠对埋地管线的腐蚀

　　目前埋地管线主要有天然气管道、自来水管、供暖管道、石油管道、电缆等，很容易聚集杂散电流，遭受腐蚀。若管线距离地铁系统或输电线路比较近时，很容易受到杂散电流的影响，所以在设计与建设过程中应加以重视。

　　折叠对人身安全的威胁

　　当埋地管道与高压交流输电线路接近或交叉时，交流输电线路产生的电流通过磁耦合在管道上产生感应电压，使管道对地电位不为零。若管道电压过高，可能会对操作和维护人员的人身安全构成威胁。

　　在地铁系统中，当牵引电流回流不畅，并且造成大量的杂散电流流入大地中时，会导致钢轨与结构钢筋之间电压升高，对站台乘客的人身安全造成威胁。

　　折叠影响电气设备的正常工作

　　在杂散电流严重的地段，可能导致阴极保护电位仪报警、工作中断，也可能使某些电气设备发生误动作等，影响电气设备的正常工作。如果轨道与软枕之间绝缘损坏，将会产生很大的杂散电流，可能会烧毁排流柜。

　　折叠对通信产生的影响

　　受电弓(靴)产生的电猝发与浪涌是组成城市杂波的重要组成部分，会对周围的通信设备造成干扰。另外车辆内的接触导线是高次谐波的发射天线，其产生的敷设会污染近距离的电磁环境。

　　折叠异常腐蚀

　　当把线路引入运转库、修理库及交检库等建筑物时，如果绝缘施工不良会使钢轨与建筑物之间发生某种程度的电连接，从而使泄露电流变大，产生异常剧烈的杂散电流腐蚀。