WOJCIECH MACHCYÑSKI Instytut Elektrotechnk Przemys³owej, Poltechnka Poznañska, Poznañ WOJCIECH SOKÓLSKI SPP Corrpol, Gdañsk Oddza³ywane ndukcyjne ln elektroeneretycznych wysokeo napêca na azoc¹ czêœæ I Stalowe ruroc¹ podzemne nara one s¹ na szkodlwe oddza³ywana pola manetyczneo /lub elektryczneo pochodz¹ceo od ln urz¹dzeñ elektroeneretycznych wskutek wystêpowana sprzê eñ typu ndukcyjneo oraz konduktancyjneo. Celem pracy jest zaprezentowane na wybranym przyk³adze rzeczywstym problematyk zw¹zanej z oddza³ywanem pola manetyczneo ln elektroeneretycznych na ruroc¹ podzemne. Czêœæ perwsza uwzlêdna przede wszystkm zaro ena pora enowe powodowane tym oddza³ywanam oraz ocenê potrzeby oranczana skutków teo zjawska. W czêœc druej omówone zostan¹ zaadnena zaro eñ korozyjnych ruroc¹u wywo³ywanych pr¹dem przemennym. S³owa kluczowe: oddza³ywane ln elektroeneretycznych, azoc¹, korozja Inductve nfluence of overhead power transmsson lnes on as ppelnes part I Underround steel ppelnes are eposed to the neatve nfluence of electromanetc and/or electrc felds enerated by overhead power transmsson lnes and devces whch enerate both nductve and conductve types of couplns. Ths paper presents problems connected wth the nfluence of power lnes on bured ppelnes n selected real feld eamples. Part one manly covers electrocuton hazards caused by ths type of nteracton and the necessty of assessn the contanment of the effects of ths phenomenon. In the second part problems wth AC nduced corroson of ppelnes wll be presented. Key words: nfluence of hh voltae power lnes, as ppelnes, corroson 1. Wprowadzene Stalowe ruroc¹ podzemne nara one s¹ na szkodlwe oddza³ywana pola manetyczneo /lub elektryczneo pochodz¹ceo od ln urz¹dzeñ elektroeneretycznych wskutek wystêpowana sprzê eñ typu ndukcyjneo oraz konduktancyjneo. Stopeñ ntensywnoœc oddza³ywañ zale y od welu parametrów uk³adu Ÿród³o pola ruroc¹ podzemny. Skutk oddza³ywañ w¹ ¹ sê z zaro enem pora enowym, mo lwoœc¹ uszkodzeñ ruroc¹u urz¹dzeñ elektrycznych pod³¹czonych do ruroc¹u oraz korozj¹ wywo³an¹ przez pr¹d przemenny. Projektanc u ytkowncy ruroc¹ów podzemnych pownn byæ œwadom mo lwoœc wyst¹pena oddza³ywañ zewnêtrzneo pola elektromanetyczneo, skutków jeo oddza- ³ywana oraz stnej¹cych metod oranczana szkodlweo oddza³ywana. W welu przypadkach praktycznych oraz na etape projektowana tras ruroc¹ów przydatnym narzêdzem dla okreœlana ntensywnoœc oddza³ywañ jest komputerowa symulacja. najomoœæ mechanzmów sprzê eñ, zastêpczych parametrów elektrycznych ruroc¹ów podzemnych oraz model oblczenowych jest koneczna dla umejêtneo pos³uwana sê tym narzêdzem. Ruroc¹ podzemne nale ¹ do klasy obwodów zemnopowrotnych, tj. obwodów elektrycznych zaweraj¹cych zemê, w których pr¹d przep³ywa zarówno w przewodach elektrycznych, jak w samej zem. Obwody zemnopowrotne wystêpuj¹ mêdzy nnym w elektroeneretyce, telekomunkacj, trakcj elektrycznej ochrone katodowej. Nale ¹ do nch, oprócz ruroc¹ów, kable eneretyczne telekomunkacyjne, szyny trakcj elektrycznej pr¹du sta³eo, seæ jezdna napowetrzna trakcj elektrycznej pr¹du przemenneo, lne elektroeneretyczne z uzemonym punktam zerowym tp. Konecznoœæ oszczêdnej ospodark terenam, zw³aszcza w rejonach zndustralzowanych, sprawa, e tworzy sê tzw. korytarze przesy³u ener, w których rupuje sê napowetrzne lne elektroeneretyczne wysokeo napêca, urz¹dzena trakcj elektrycznej, kable eneretyczne teletechnczne oraz mastralne ruroc¹ wody, azu palw p³ynnych. D³uoœæ takch korytarzy mo e dochodzæ do klkuset klometrów. bl ene tras obwodów zemnopowrotnych do Ÿróde³ pola elektromanetyczneo stwarza zaro ena wynkaj¹ce z oddza³ywañ natury elektrycznej manetycznej. Potencja³y wzbudzane w ruroc¹ach wskutek sprzê ena ndukcyjneo s¹ proporcjonalne do pr¹dów ln, a mpedancja wzajemna zale y od konfuracj uk³adu ruroc¹ lna, czêstotlwoœc pr¹du oraz rezystywnoœæ runtu. Oddza³ywane ndukcyjne mo e zachodzæ zarówno w stane normalnej pracy ln elektroeneretycznej, jak w stanach zak³ócenowych. D³uotrwa³e oddza³ywane ndukcyjne jest mo lwe w stane normalnej pracy ln w czase symetryczneo obc¹- ena trójfazoweo jest spowodowane nesymetr¹ eometryczn¹ w uk³adze poszczeólnych przewodów fazowych wzlêdem ruroc¹u, a wzbudzony na nm potencja³ os¹aæ mo e klkadzes¹t Voltów. Krótkotrwa³e oddza³ywane ndukcyjne wystêpuje podczas zwaræ jednofazowych z zem¹ w secach najwy szych napêæ pracuj¹cych ze skuteczne uzemonym punktem zerowym. warca w ln elektroeneretycznej maj¹ charakter przypadkowy s¹ praktyczne ne do unknêca. Wartoœc pr¹dów jednofazoweo zwarca dozemneo sêaj¹ 1 ka (w warunkach krajowych 3 4 ka). warca z zem¹ s¹ wy³¹czane w czase ne przekraczaj¹cym,5 s. Potencja³ ndukowany w ruroc¹u mo e os¹aæ wartoœæ do klku kv. Stwarza to zaro ene dla ruroc¹ów urz¹dzeñ do nch do³¹czonych oraz dla ch obs³u. Istneje tak e nebezpeczeñstwo wybuchu lub po aru w przypadku up³ywu azu lub palw z ruroc¹u. Celem nnejszej pracy jest zaprezentowane na wybranym przyk³adze problematyk zw¹zanej z oddza³ywanem pola manetyczneo ln elektroeneretycznych na ruroc¹ podzemne. Czêœæ perwsza uwzlêdna przede wszystkm zaro ena pora enowe powodowane tym oddza³ywanam oraz ocenê potrzeby oranczana skutków teo zjawska. W czêœc druej omówone zostan¹ zaadnena zaro eñ korozyjnych ruroc¹u wywo³ywanych pr¹dem przemennym.. Modelowane oddza³ywana ndukcyjneo na ruroc¹ podzemny W ruroc¹u, traktowanym jako lna d³ua znajduj¹ca sê w zewnêtrznym, perwotnym polu elektromanetycznym, zostaje wzbudzona s³a elektromotoryczna wymuszaj¹ca przep³yw pr¹du wzd³u ln. Schemat zastêpczy elementarneo odcnka ln ma postaæ jak na rys. 1 [1]. 1
Przyj¹wszy, e parametry elektryczne Y ln d³uej s¹ welkoœcam sta³ym, a lna jest równole³a do os uk³adu wspó³rzêdnych prostok¹tnych, uk³ad z rys. 1 jest opsany równanam: dv () d I() E () (1) di() YV () () d Po zró nczkowanu równana () wzlêdem otrzymuje sê z równana (1) di () Γ I YE () () (3) d przy czym Γ Y, Re( Γ ) > (4) jest sta³¹ przenoszena ln d³uej. Funkcja Y Γ ν I () E () ν e dν Γ 1 e Γ E e Γ ν () ν d ν 1 Γ Γν () ν e E e d ν (5) jest rozw¹zanem równana ró nczkoweo (3), a, Re( z ) > (6) Y jest mpedancj¹ charakterystyczn¹ ln d³uej. Napêce wzd³u ln d³uej wyznacza sê na podstawe równañ () (5): 1 Γ Γν V () e E () ν e dν 1 Γ Γν e E () ν e dν (7) Schemat zastêpczy oraz równana ró nczkowe (1) () umo lwaj¹ analtyczne wyznaczene pr¹dów potencja³ów wzd³u podzemneo ruroc¹u (dla newelu prostych przypadków), je el znane s¹ jeo parametry elektryczne Y oraz natê ene perwotneo pola elektryczneo, wytworzoneo w zem wzd³u trasy ruroc¹u []. Potencja³ okreœlony jest wzlêdem odle³eo punktu zem Rys. 1. Schemat zastêpczy odcnka ln d³uej z roz- ³o onym wymuszenem zewnêtrznym; mpedancja ln na jednostkê d³uoœc, Y admtancja ln na jednostkê d³uoœc, s³a elektromotoryczna na jednostkê d³uoœc o wartoœc zale nej od po³o ena, reprezentuj¹ca zewnêtrzne wymuszene punktu, któreo potencja³ przyjêty jest jako równy. W praktyce, okreœlane potencja³ów wzbudzanych wzd³u ruroc¹u przy oddza³ywanu ndukcyjnym /lub konduktancyjnym jest mo lwe dzêk zastosowanu z³o onych metod oblczenowych [3 5]. Dla dok³adnoœc oblczeñ bardzo stotna jest znajomoœæ wszystkch parametrów elektrycznych ruroc¹u. astosowane komputerów do oblczeñ jest nezbêdne. Poprawnoœæ okreœlena wszystkch elementów uk³adu oblczenoweo prowadz do uzyskana wynków o du ej dok³adnoœc. Oblczena wykonuje sê w klku etapach. W przypadku oddza³ywana ndukcyjneo alorytm oblczenowy zawera: podza³ uk³adu oddza³ywana na odcnk w zale noœc od odle³oœc ln ruroc¹u, tak eby wzbudzana jednostkowa s³a elektromotoryczna (sem) by³a sta³a wzd³u ca³ej d³uoœc odcnka ruroc¹u poddaneo oddza³ywanu, okreœlene sem dla ka deo odcnka w zale- noœc od typu oddza³ywana (krótkotrwa³e, d³uotrwa³e), przedstawene ka deo odcnka ruroc¹u jako zastêpczeo obwodu elektryczneo (rys. ), oblczena potencja³ów w wêz³ach obwodu elektryczneo, sk³adaj¹ceo sê z ³añcuchoweo po³¹czena czwórnków. Pon ej zestawono oznaczena wzory dla oblczana parametrów elektrycznych ruroc¹u podzemneo: D œrednca ruroc¹u h ³êbokoœæ u³o ena ruroc¹u j jednostka urojona Rys.. Schemat zastêpczy odcnka ruroc¹u czwórnk typu r promeñ ruroc¹u r p rezystancja przejœca Y admtancja Y admtancja wynkaj¹ca z przep³ywu pr¹du przez zemê Y admtancja up³ywnoœcowa ruroc¹u mpedancja mpedancja charakterystyczna mpedancja wynkaj¹ca z przep³ywu pr¹du przez zemê mpedancja wewnêtrzna ruroc¹u przenkalnoœæ elektryczna pró n konduktywnoœæ runtu pulsacja sta³a propaacj przenkalnoœæ manetyczna pró n przenkalnoœæ manetyczna wzlêdna rezystywnoœæ zem rezystywnoœæ stal r st Y 1 dze: Γ ( 1 j) ρ µ µ ω st πd j ωµ 185, ln π a Γ k r (8) (9) (1) Y 1 1 11 πσ ln, Γa 1 1 1 Y Y Y parametr zadany (wyznaczony z r p ) n 1 (11) (1) jωµ 185, ln π a Γn k 1 1 11 Y ln, (13) πσ Γa k jωµ σ (14) a r 4 h (15) 3. Symulacja oddza³ywana ndukcyjneo na azoc¹ Symulacja przeprowadzona zosta³a dla rzeczywsteo obektu w szereu ró nych warantach. W pracy opsano klka z nch, które prezentuj¹ zastosowan¹ metodykê oraz umo- lwaj¹ prawd³owe wnoskowane. Obektem oddza³ywana jest azoc¹ DN73 o d³uoœc ok. 47 km, posadaj¹cy w projektu zolacjê przyjêt¹ dla klasy C obc¹- ena w DIN 367, przebeaj¹cy na odcnku ostatnch 16 km w zbl enu do ln elektroeneretycznych W.N. Dane ruroc¹u: œrednca 73 mm ruboœæ zolacj s 4mm ³êbokoœæ u³o ena h 1m rezystancja przejœca r p oraz 3k m rezystywnoœæ stal st,169 mm /m przenkalnoœæ elektr. wzlêdna zolacj r 5 przenkalnoœæ manet. wzlêdna r Obektam oddza³ywuj¹cym s¹ napowetrzne lne elektroeneretyczne pr¹du przemenneo o napêcach 4 kv oraz kv.
Dane nezbêdne do symulacj komputerowych oddza³ywañ ln elektroeneretycznych na azoc¹, zarówno w stane ch normalnej pracy (oddza³ywane d³uotrwa³e), jak równe w stanach awaryjnych (oddza³ywane krótkotrwa³e), uzyskano z pomarów terenowych oraz z Polskch Sec Elektroeneretycznych. Oblczena jednofazowych zwaræ dozemnych: lna 4 kv zwarce na wybranym s³upe, pr¹d zwarca: 3481 A, lna kv zwarce na wybranym s³upe, pr¹d zwarca: 3453 A, lna kv zwarce w podstacj, pr¹d zwarca: 483 A. weryfkowane pomarowo dane dotycz¹ce jakoœc zolacj na azoc¹u wykaza³y stnene odcnków o ró nej jednostkowej rezystancj powerzchnowej zolacj: dla odcnka I: r p k m, dla odcnka II: r p 3 k m, Œredna rezystywnoœc runtu wynos³a 16 m. 3.1. Oddza³ywane w stane normalnej pracy ln Oblczena wykonuje sê w punktach oblczenowych wzd³u ruroc¹u oznaczonych od 1 do 16, przy czym odle³oœæ mêdzy punktam oblczenowym wynos 1 km. W oblczenach rozpatruje sê potencja³y wzbudzone na azoc¹u ³¹cznym oddza- ³ywanem ndukcyjnym pr¹dów roboczych w ln 4 kv oraz w ln kv. ak³ada sê jednakowe fazy pocz¹tkowe pr¹dów obu ln. Wyznacza sê potencja³y wzbudzane d³uotrwa³ym oddza³ywanem ndukcyjnym w dwóch przypadkach: rezystancja przejœca azoc¹u wynos k m na po³owe d³uoœc azoc¹u tj. od punktu oblczenoweo 1 do 8, a na pozosta³ej czêœc (9 16) rezystancja przejœca wynos 3 k m warant 5/5, rezystancja przejœca azoc¹u wynos k m na 5% d³uoœc azoc¹u tj. od punktu oblczenoweo 1 do 4, a na pozosta³ej czêœc (5 16) rezystancja przejœca wynos 3 k m warant 5/75. Przyjête do oblczeñ pr¹dy robocze: ln 4 kv: I 4 1 A, ln kv: I 5 A. Wynk oblczeñ rozk³adu potencja³ów wzd³u azoc¹u (wartoœæ skuteczna potencja³u azoc¹u) wzbudzone ³¹cznym ndukcyjnym oddza³ywanem ln 4 kv oraz kv w stane normalnej pracy przedstawa rys. 3. W przypadku d³uotrwa³eo oddza³ywana najwêksze wartoœc potencja³ów wystêpuj¹ na koñcach odcnka zbl ena azoc¹u do ln, tj. w punktach oblczenowych 1 14. Wartoœæ maksymalna potencja³u azoc¹u mo e wyneœæ ok. 6 V (warant 5/5) lub ok. 5 V (warant 5/75). 3.. Krótkotrwa³e oddza³ywane ln 4 kv oraz ln kv 3..1. Jednofazowe zwarce z zem¹ na wybranym s³upe 4 kv ak³ada sê, e zwarce wystêpuje na najbl szym s³upe ln 4 kv w faze R najbl ej usytuowanej w stosunku do trasy azoc¹u. W oblczenach uwzlêdna sê przep³yw pr¹dów roboczych w pozosta³ych fazach. Przyjête do oblczeñ pr¹dy: pr¹d zwarca ln 4 kv: I zw 4 3481 A, pr¹dy robocze ln 4 kv: I 4 1 A, pr¹dy robocze ln kv: I 5 A. Rozk³ad potencja³u wzd³u azoc¹u wzbudzony ³¹cznym ndukcyjnym oddza³ywanem ln 4 kv oraz kv podczas jednofazoweo zwarca dozemneo na wybranym s³upe ln 4 kv przedstawono na rys. 4. W przypadku krótkotrwa³eo oddza³ywana podczas zwarca jednofazoweo z zem¹ na wybranym s³upe ln 4 kv, maksymalne wartoœc potencja³ów wystêpuj¹ na koñcach odcnka zbl ena azoc¹u do ln, tj. w punktach oblczenowych 1 14. Wartoœæ maksymalna potencja³u azoc¹u mo e wyneœæ ok. 77 V (warant 5/5) lub ok. 65 V (warant 5/75). 3..3. Jednofazowe zwarce z zem¹ na wybranym s³upe ln kv ak³ada sê, e zwarce wystêpuje na najbl szym s³upe ln kv w faze R najbl ej usytuowanej w stosunku do trasy azoc¹u. W oblczenach uwzlêdna sê przep³yw pr¹dów roboczych w pozosta³ych fazach. Przyjête do oblczeñ pr¹dy: pr¹d zwarca ln kv: I zw 3453 A, pr¹dy robocze ln 4 kv: I 4 1 A, pr¹dy robocze ln kv: I 5 A. Potencja³y wzd³u azoc¹u wzbudzone ³¹cznym ndukcyjnym oddza³ywanem ln 4 kv oraz kv podczas jednofazoweo zwarca dozemneo na wybranym s³upe ln kv przedstawono na rys. 5. W przypadku krótkotrwa³eo oddza³ywana podczas zwarca jednofazoweo z zem¹ na wybranym s³upe ln kv, maksymalne wartoœc potencja³ów wystêpuj¹ na koñcach odcnka zbl ena azoc¹u do ln, tj. w punktach oblczenowych 1 16. Wartoœæ maksymalna potencja³u azoc¹u mo e wyneœæ ok. 4 V (warant 5/5) lub ok. 34 V (warant 5/75). 3..4. Jednofazowe zwarce z zem¹ ln kv w podstacj ak³ada sê, e zwarce jednofazowe z zem¹ ln wystêpuje w podstacj w faze R najbl ej usytuowanej w stosunku do trasy azoc¹u. W oblczenach uwzlêdna sê przep³yw pr¹dów roboczych w pozosta³ych fazach. Przyjête do oblczeñ pr¹dy: pr¹d zwarca ln kv: I zw 483 A, pr¹dy robocze ln 4 kv: I 4 1 A, pr¹dy robocze ln kv: I 5 A. Potencja³y wzd³u azoc¹u wzbudzone ³¹cznym ndukcyjnym oddza³ywanem ln 4 kv oraz kv podczas jednofazoweo zwarca dozemneo ln kv w podstacj przedstawono na rys. 6. W przypadku krótkotrwa³eo oddza³ywana podczas zwarca jednofazoweo z zem¹ ln kv w podstacj, maksymalne wartoœc potencja³ów wystêpuj¹ na koñcach odcnka zbl ena azoc¹u do ln, tj. w punktach oblczenowych 1 16. Wartoœæ maksymalna potencja³u azoc¹u mo e wyneœæ ok. 3 V (warant 5/5) lub ok. 4 V (warant 5/75). 4. Ocena zaro ena pora enoweo Ocenê stopna zaro ena pora enoweo azoc¹u przeprowadza sê przy za³o enach: oblczony potencja³ azoc¹u (wzlêdem zem dalekej) odpowada napêcu ra enowemu dotykowemu w sytuacj, dy cz³owek znajduj¹cy sê w pobl u azoc¹u dotyka o (np. wykonuj¹c pomary w s³upku pomarowym nstalacj ochrony katodowej), czas ra ena wynos t F,15 s. dopuszczalne napêce dotykowe ra enowe dla czasu ra ena t F,15 s wynos wed³u PN-E-5115: Instalacje elektroeneretyczne pr¹du przemenneo o napêcu wy - szym od 1 kv U Tp 575 V. dopuszczalne napêce dotykowe ra enowe w przypadku oddza³ywana d³uotrwa³eo ln elektroeneretycznej wynos wed³u PN-E-5115 U Tp 75 V (dla czasu ra ena t F 1 s). oblczone wartoœc potencja³ów azoc¹u zwêksza sê o 5%, uwzlêdnaj¹c w ten sposób przewdywan¹ rozbudowê systemu elektroeneretyczneo zw¹zany z tym wzrost mocy zwarcowej. W œwetle przyjêtych za³o eñ stwerdza sê, e w rozpatrywanych przypadkach: w przypadku d³uotrwa³eo oddza³ywana ndukcyjneo obu ln 4 kv oraz kv, zaro ene pora enowe ne wystêpuje. Wartoœc potencja³ów wzbudzone na azoc¹u s¹ n sze od wartoœc dopuszczalnych napêæ dotykowych ra enowych. Nale y jednak zwrócæ uwaê, e wartoœc maksymalne wzbudzanych potencja³ów mo¹ le- eæ bardzo blsko wartoœc dopuszczanych norm¹. zaro ene pora enowe spowodowane krótkotrwa³ym oddza³ywanem ndukcyjnym mo³oby wyst¹pæ jedyne w przypadku jednofazoweo zwarca dozemneo na analzowanym s³upe ln 4 kv. z uwa na mo lwoœæ wyst¹pena zaro ena pora enoweo w przypadku jednofazoweo zwarca dozemneo w ln 4 kv oraz utrzymywane sê w tym rejone potencja³ów o wartoœc rzêdu 6 V podczas normalnej pracy ln elektroeneretycznych W.N. nale y zastosowaæ wzd³u azoc¹u œrodk ochrony przecwpora enowej. 3
Rys. 3. Przebe potencja³u wzd³u azoc¹u podczas d³uotrwa³eo oddza- ³ywana Rys. 4. Przebe potencja³u wzd³u azoc¹u podczas krótkotrwa³eo oddza³ywana ; zwarce jednofazowe z zem¹ na wybranym s³upe ln 4 kv Rys. 5. Przebe potencja³u wzd³u azoc¹u podczas krótkotrwa³eo oddza³ywana ; zwarce jednofazowe z zem¹ na wybranym s³upe ln kv Rys. 6. Przebe potencja³u wzd³u azoc¹u podczas krótkotrwa³eo oddza³ywana podczas jednofazoweo zwarca dozemneo ln kv w podstacj Rys. 7. Przebe potencja³u wzd³u azoc¹u podczas krótkotrwa³eo oddza³ywana ; zwarce jednofazowe z zem¹ na s³upe ln 4 kv przy uzemenu azoc¹u w punkce oblczenowym nr 1 Rys. 8. Przebe potencja³u wzd³u azoc¹u podczas d³uotrwa³eo oddza- ³ywana przy uzemenu azoc¹u w punkce oblczenowym nr 1 5. Symulacja oddza³ywana ln 4 kv oraz ln kv na azoc¹ przy zastosowanu œrodków ochrony przecwpora enowej Rozpatruje sê przypadek najroÿnejszy z punktu wdzena zaro ena pora enoweo zwarce na analzowanym s³upe ln 4 kv w faze R, najbl ej usytuowanej w stosunku do trasy azoc¹u. W oblczenach uwzlêdna sê przep³yw pr¹dów roboczych w pozosta³ych fazach jak w p. 3..1. 4 ak³ada sê, e w punkce oblczenowym nr 1 stosuje sê uzemene azoc¹u o rezystancj R 1, 1 lub 5. Oblczena odnosza sê do przypadku 5/5. Rozk³ad potencja³u wzd³u azoc¹u wzbudzony ³¹cznym ndukcyjnym oddza³ywanem ln 4 kv oraz kv podczas jednofazoweo zwarca dozemneo na s³upe ln 4 kv przedstawono na rys. 7. symulacj wynka, e zastosowane w rejone mo lweo wyst¹pena zaro ena pora enoweo uzemena azoc¹u powoduje stotne zmnejszene wartoœc ndukowanych potencja³ów. Uzom o rezystancj R 1 1Ù pod³¹czony w punkce oblczenowym nr 1 obn a wartoœæ potencja³u do ok. 67 V, a uzom o rezystancj R 1 5Ù do ok. 58 V, co stanow wartoœæ zbl on¹ do bezpecznej w œwetle normy PN-E-5115:. Wynk oblczeñ rozk³adu potencja³ów wzd³u azoc¹u wzbudzone ³¹cznym ndukcyjnym oddza³ywanem ln 4 kv oraz kv w stane normalnej pracy, dy w punkce oblczenowym nr 1 stosuje sê
uzemene azoc¹u o rezystancj odpowedno R 1,15, przedstawa rys. 8. Oblczena odnosz¹ sê do warantu 5/5. Równe w tym przypadku uzyskuje sê skuteczne obn ene potencja³u do wartoœc le ¹cych pon ej dopuszczanych przez normê PN-E-5115: w przypadku zastosowana uzomu R 1 5Ù potencja³ wynos ok. 45 V. Nale y jednak e zauwa yæ, e potencja³ o takej wartoœc le y znaczne powy ej rancy dopuszczanej przez nne normy, np. 15 V przez normê amerykañsk¹ [6]. 6. Ocena zaro ena pora enoweo Spoœród analzowanych przypadków krótkotrwa³eo oddza³ywana ndukcyjneo, mo lwoœæ nebezpeczneo oddza³ywana stwerdzono jedyne dla przypadku wyst¹pena jednofazoweo zwarca dozemneo w ln 4 kv w rejone zbl ena do azoc¹u. W przypadku d³uotrwa³eo oddza³ywana wynk symulacj ne stwerdza wyst¹pena zaro ena pora enoweo na azoc¹u. Mo¹ na nm jednak e pojawæ sê potencja³y o wartoœcach zbl onych do dopuszczalnych norm¹ (potwerdzaj¹ to pomary), co powodowaæ mo e odczuwalne skutk u osób kontaktuj¹cych sê z azoc¹em, np. podczas prowadzena rutynowych pomarów skutecznoœc dza³ana ochrony katodowej. uwa na mo lwoœæ wyst¹pena zaro ena pora enoweo w przypadku jednofazoweo zwarca dozemneo w ln 4 kv oraz utrzymywane sê w tym rejone potencja³ów o wartoœc rzêdu 6 V podczas normalnej pracy ln elektroeneretycznych W.N. nale y: zastosowaæ wzd³u azoc¹u œrodk ochrony przecwpora enowej w postac uzemena azoc¹u za pomoc¹ odrancznków pr¹du sta³eo, przy wykonywanu pomarów ochrony katodowej oraz nnych prac na azoc¹u stosowaæ dodatkowe œrodk ochrony przecwpora enowej w postac obuwa rêkawc ochronnych, przy wykonywanu prac remontowych na azoc¹u, nale y azoc¹ dodatkowo uzemæ za pomoc¹ uzomu prêtoweo; ne jest wymaane stosowane dodatkowych œrodków ochrony przecwpora enowej. Œrodk te uwzlêdnaj¹ jedyne zaro ene pora enowe okreœlane na podstawe przepsów bezpeczeñstwa elektryczneo. Przy wyst¹penu znacz¹ceo oddza³ywana ln elektroeneretycznej podczas normalneo trybu pracy ln (jak w pokazanym przyk³adze) koneczne jest przeanalzowane zaro ena korozj¹ azoc¹u wywo³an¹ przez pr¹d przemenny. 7. Wnosk Okreœlene przewdywaneo zaro ena pora enoweo w stanach normalneo trybu pracy ln elektroeneretycznej W.N. oraz w stanach awaryjnych (podczas zwaræ dozemnych) mo lwe jest w praktyce jedyne na podstawe symulacj komputerowych z wykorzystanem waryodnych danych opsuj¹cych zarówno analzowany ruroc¹ œrodowsko, w którym sê znajduje, a tak e robocze oblczone parametry elektryczne ln elektroeneretycznej W.N. Dla stnej¹ceo azoc¹u wszelke dane podczas normalnej pracy ln elektroeneretycznej pownny byæ okreœlone w drodze pomarów, co w znacz¹cy sposób uwaryodna symulacje komputerowe. W przypadku stwerdzena w drodze oblczeñ dla stanów awaryjnych zaro ena pora- enoweo koneczne jest zastosowane œrodków zabezpeczaj¹cych, które musz¹ byæ tak dobrane, aby mo lwa by³a normalna praca systemów ochrony katodowej ruroc¹u. Tak e podczas normalnej pracy ln elektroeneretycznej ndukowane napêca, na tyle nske, e neroÿne z punktu pora ena, ale mo¹ce byæ neprzyjemne dla obs³u azoc¹u (³ówne ekp pomarowych nstalacj ochrony katodowej), pownny z teo powodu byæ obn ane. W nektórych przypadkach podczas normalnej pracy ln mo e zachodzæ proces korozj wywo³any pr¹dem przemennym. Sposób rozw¹zywana teo problemu bêdze przedmotem druej czêœc pracy. LITERATURA 1. Machczyñsk W.: Oddza³ywana elektromanetyczne na obwody zemnopowrotne ruroc¹ podzemne. Wydawnctwo Poltechnk Poznañskej, Poznañ, 1998.. Lukstaedt M., Machczyñsk W.: Parametry elektryczne schematu zastêpczeo ruroc¹u podzemneo. astosowana Komputerów w Elektrotechnce kwe 99, Poznañ/Kekrz, 1 14 kwetna 1999, s. 13-16. 3. Machczyñsk W., Markewcz M., Sokólsk W.: Oddza³ywane ln przesy³owych W.N., Ruroc¹ (Polsh Ppelne Journal), nr 3, s. 11, 1999. 4. Machczyñsk W., Markewcz M., Sokólsk W.: Oddza³ywane ln eneretycznych W.N., Ruroc¹ (Polsh Ppelne Journal), nr 4, s. 15, 1999. 5. Lukstaedt M., Machczyñsk W.: Oddza³ywane obwodów elektroeneretycznych na ruroc¹ podzemne. astosowana Komputerów w Elektrotechnce kwe 99, Poznañ/Kekrz, 1 14 kwetna 1999, s. 99-1. 6. NACE Standard RP177-: Mtaton of Alternatn Current and Lhtnn Effects on Metallc Structures and Corroson Control Systems. Informacja o Autorach: Dr hab. n. Wojcech Machczyñsk ukoñczy³ Wydza³ Elektryczny Poltechnk Poznañskej w 1971 roku. Doktoryzowa³ sê habltowa³ na tym Wydzale odpowedno w latach 1976 1989. ajmuje sê teor¹ praktyk¹ obwodów zemnopowrotnych, w tym ochron¹ katodow¹ pr¹dam b³¹dz¹cym. Jest autorem ponad 1 publkacj. Pracuje w Instytuce Elektrotechnk Przemys³owej pe³n¹c funkcjê kerownka ak³adu Podstaw Elektrotechnk. Obecne zatrudnony jest w ak³adze Elektrotechnk Teoretycznej na stanowsku profesora nadzwyczajneo. Adres do korespondencj: Instytut Elektrotechnk Przemys³owej Poltechnka Poznañska ul. Potrowa 3A, 6-965 Poznañ tel. /61/ 665383 e-mal: mawo@sol.put.poznan.pl Dr n. Wojcech Sokólsk jest absolwentem Wydza³u Chemczneo Poltechnk Gdañskej, specjalzacj Korozja ochrona metal. W latach 197 1 pracownk naukowo-badawczy nauczycel akademck w ak³adze, a póÿnej w Katedrze Technolo abezpeczeñ Przecwkorozyjnych PG. W latach 1994 3 keruje ak³adem Korozj Morskej w Instytuce Morskm w Gdañsku a od jest tak e Dyrektorem ds. Technk Rozwoju SPP Corrpol w Gdañsku. Jest dyplomowanym n ynerem specjalst¹ w dzedzne Ochrona elektrochemczna przed korozj¹ oraz rzeczoznawc¹ SITPChem w specjalzacj Korozja w przemyœle chemcznym. Od 197 jest cz³onkem, a od 1994 r. przewodncz¹cym Polskeo Komtetu Elektrochemcznej Ochrony przed Korozj¹ przy arz¹dze G³ównym SEP. Redaktor dza³owy Ochrony przed Korozj¹. Cz³onek normalzacyjneo Komtetu Technczneo nr 16 9. Autor lcznych prac naukowych, patentów, opracowañ dla przemys³u wdro eñ. Cz³onek towarzystw korozyjnych polskch zarancznych, od 4 v-ce prezes PSK. Specjalzacja: ochrona katodowa, korozja elektroltyczna, badana laboratoryjne, pomary terenowe, ochrona przed pr¹dam b³¹dz¹cym. Adres do korespondencj: SPP Corrpol, ul. Elbl¹ska 133A, 8-718 Gdañsk e-mal: wsok@corrpol.pl 5