高频开关恒电位仪 70V70A 埋地管线可控硅恒电位仪

1、说 明 书潜江输油管道项目 潜江输油站第 1 页 共 8 页A 版目录1 设计范围22 设计依据23 设计原则24 阴极保护24.1 阴极保护站设计24.2 站内设备安装24.3 通电点及参比电极安装54.4 阴极保护参数的远传与远控功能54.5 阳极电缆54.6 阳极地床安装65 阴极保护辅助设施76 其他. 8编制校对审核审定说 明 书监利-潜江输油管道项目 潜江输油站设计阶段: 施工图日期：2020 .01第 2 页 共 8 页A 版1 设计范围本设计内容包括潜江输油站内新建阴极保护电源设备及阴极保护辅助设施安装。2 设计依据(1) 埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范SY/T 0036-2016(2) 埋地钢质管道阴极保护参数测试方法SY/T 0023-96(3) 长输管道阴极保护工程施工及验收规范SYJ 4006-90(4) 阴极保护管道的电绝缘标准SY/T 0086-95(5) 钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范SY 0007-993 设计原则(1) 严格遵守防腐蚀有关的设计规范、技术标准和技术规定；(2) 采用成熟先进的技术和质量可靠的材料，做到安全可靠、经济合理；(3)

2、 详细设计，有利指导施工，同时给管理单位作为以后维修维护的参考资料。4 阴极保护4.1 阴极保护站设计4.1.1 强制电流阴极保护系统主要组成部分1) 提供保护电流的阴极保护电源设备；2) 阳极地床；3) 阴极保护通电点及参比电极；4) 阴极保护电源设备与管道 (通电点) 之间的阴极零位接阴电缆、参比电缆及阴极保护电源设备与阳极地床之间的阳极电缆。4.2 站内设备安装4.2.1 在站房内安装 1 台 4 路 70V/70A 的独立输出电源设备，其中 1 路为备用回路，3 路为新建 管线 (汽油、柴油、原油) 提供阴极保护电流。4.2.2 阴极保护电源设备严禁使用不符合要求的产品。编 制校 对审 核审 定核 准说 明 书监利-潜江输油管道项目 潜江输油站设计阶段: 施工图日期：2020 .01第 3 页 共 8 页A 版4.2.3 设备机壳接地：采用 BVR-450/750 1 16mm2 电缆就近引至机柜间内接地端子板或接地线， 接地端子板或接地线位置见电气专业相关设计。4.2.4 高频开关恒电位仪技术要求a)供电：单相 22010% V，频率：505% Hz；b) 输出电压、输出电流

3、范围输出电压的可调范围应不窄于 1%UdN(V)100%UdN (V)，输出电流的可调范围应不窄于1%IdN(A) 100%IdN (A)。c) 恒电位控制范围恒电位的控制范围应根据被保护结构的材料和所用参比电极的类型来确定，并应在该范围内 连续可调。当碳钢和低合金钢阴极保护采用Cu-CuSO4 参比电极和高纯锌参比电极时，其恒电位 控制范围应为 0-UeN (V) 。d) 恒电位精度当负载变化、电网电压在标准范围范围内变化时，通电点电位值的变化应小于 5mV。e) 参比电极输入端输入阻抗应不小于 1 M。f) 恒电位仪应至少具备下列运行模式1) 恒电位2) 恒电流3) 整流器g) 交流纹波系数恒电位仪处于额定状态工作时，其输出纹波系数应不大于 2%。h) 抗干扰能力1) 抗持续干扰特性：仪器应具有抗交流 50HZ 工频干扰功能，在“参比电极”端子与“零位 接阴”端子之间加入 50Hz、30V 干扰电压时，保护电位值的变化不大于 5mV。2) 抗瞬间干扰特性：参比线、零位线之间瞬间能承受 4J 、1500V 过电压。i) 偏离控制电位误差报警功能当通电点电位偏离控制电位 30 mV10

4、0 mV 时，仪器应能声光报警。j) 恒电位转换恒电流功能编 制校 对审 核审 定核 准说 明 书监利-潜江输油管道项目 潜江输油站设计阶段: 施工图日期：2020 .01第 4 页 共 8 页A 版恒电位仪无法恒电位运行时，应能自动转换成恒电流工作方式。1) 恒电流设定范围恒电流方式工作时，控制电流应在 1%IdN100%IdN 的范围内连续可调。 2) 恒电流精度恒电流方式工作时，恒电流的控制精度应为1%。k) 极性反接保护阴阳极输出接反，恒电位仪应停止输出。l) 漂移特性恒电位仪在额定状态下持续工作，通电点电位值的变化应小于 5mV。m) 通断模式就地控制通断和远程控制通断均应具有通 12s，断 3s 的通断模式；并适应通4s，断 1s、通 0.8S，断 0.2S 的测试模式要求。4.2.5 高频开关恒电位仪功能(1) 用微机自动控制参比电压逼进给定值，备有手/自动和内/外控制转换开关，并实现无 扰动切换。(2) 报警功能：电压和电流上限；参比上下限均可在屏上设置，有报警继电器接点和蜂鸣 输出。(3) 液晶屏显示：主显：测量和显示输出电压、输出电流、保护电位、电源电压等参数，精度

5、 1.5 级，同时 采用指示灯显示各个工作状态。可监测电源的输入电压。工况： 内/外，手/自动，通讯状况，远程/本地控制；历史记录：时间、电流、电压、参比、给定、报警状态等。(4) 手/自动无干扰切换，断电后上电保持原状态不变。(5) 自检功能：恒电位仪应具有恒电位自检功能；(6) 一用一备系统互锁保护：工作机与备用机的运行应有互锁功能；(7) 过热保护：当恒电位仪机内温度超过规定值时，应自动关机。编 制校 对审 核审 定核 准说 明 书监利-潜江输油管道项目 潜江输油站设计阶段: 施工图日期：2020 .01第 5 页 共 8 页A 版(8) 过流保护： 当恒电位仪输出电流达到额定值的 102%110%时，自动切断输出电流并声 光报警，延时一定时间后可自动恢复输出。持续 2 分钟可自动限流或切断输出。(9) 防雷保护：仪器的输入、输出端应安装有合适的雷电防护单元，并符合 IEC1024 的规 定。4.2.6 阴极保护电源设备接线见图纸及厂商使用说明书。4.3 通电点及参比电极安装1) 采用 1 根 YJV22-0.6/1 210mm2 双芯电缆，与阴极保护电源设备的零位接阴和输出阴极

6、 端子连接，并敷设至线路管道上的通电点处，采用铝热焊与管道连接，电缆与管道连接及焊点密 封绝缘。2) 参比电极采用长效硫酸铜参比电极，参比电极采用 YJV22-0.6/1 16mm2 电缆，从阴极保 护电源设备的参比电极端子引出，与阴极电缆同沟敷设至各通电点处，与参比电极的引线相连接。 电缆间连接可采用绞接、捆绑锡焊，并用5 的电缆热收缩套密封防腐。3) 通电点及电缆敷设具体位置可根据现场情况适当调整。4.4 阴极保护参数的远传与远控功能阴极保护电源设备除具有就地给定电位的手动调节外，还设有远传与远控接口，实现阴极保 护参数的远传与远控。其中远传参数有：1) 输出电压；2) 输出电流；3) 管/地电位。阴极保护电源设备与自动化系统的连接采用RS485 接口，4 路输出阴极保护电源设备设有远 传接口，其中输出电压 4 组、输出电流 4 组、管/地电位 4 组。电源设备采用 1 根 ZR-DJFPFRP 2 21.5mm2 电缆，与阴极保护电源设备远传接口相接后，敷设至站控系统机柜，再与SCADA 系 统的站控系统机柜对应接口连接，实现阴极保护参数的远传。信号输出电缆与阴极保护电源设 备连

7、接安装应由阴极保护相关施工单位完成，并负责敷设至本工程新建站控系统机柜处，信号 输出电缆与站控系统端子连接由自控相关施工单位完成。电缆与阴极保护电源设备接线施工原 理具体见图纸。电缆与阴极保护电源设备接线施工及电缆敷设由阴极保护施工单位完成，电缆与自动化设 备接线施工由自控专业施工单位完成。4.5 阳极电缆编 制校 对审 核审 定核 准说 明 书监利-潜江输油管道项目 潜江输油站设计阶段: 施工图日期：2020 .01第 6 页 共 8 页A 版采用 1 根阳极电缆 YJV22-0.6/1 125mm2 从阴极保护系统电源设备的输出阳极端子引出，敷 设至阳极地床处，与阳极引出电缆相连接。阳极地床具体位置可根据现场情况适当调整。4.6 阳极地床安装4.6.1 本站阳极地床的位置选择土壤相对松软的地方，共设置 1 座阳极地床用于线路阴极保护系 统。阳极地床埋设位置距管道的垂直距离在 50200m 之间。在选定的阳极地床区域开挖 20000mm 3000mm1500mm (长宽深) 的阳极地床坑，阳极地床坑中放置 60 支阳极体，阳极体之间 间距 2m。4.6.2 阳极的安装阳极体采用水平式浅埋，电缆引出端统一放置在一侧，以便于跟主电缆连接。在阳极放入阳极地床前先对阳极体进行充分灌水，以增加阳极体的导电性能。在阳极体放入阳 极地床后将阳极体自带 YJV-1kV/110mm2 电缆与 YJV-1kV/125mm2 主电缆用铝热焊模具进行 T 型 连接，连接点采用热收缩套进行防腐处理。4.6.3 阳极技术要求编 制校 对审 核审 定核 准说 明 书监利-潜江输油管道项目 潜江输油站设计阶段: 施工图日期：2020 .01第 7 页 共 8 页A 版阳极采用浅埋预装式高硅铸铁阳极，预包装高硅铸铁阳极体主要由阳极、焦炭填料、导气 管和钢套管等组成，阳极采用高硅铸铁阳极，先用支架将高硅铸铁阳极固定在钢套管的中心， 装上导气管后在其四周填充焦炭填料。 使用寿命： 30 年 2732000mm 预包装高硅铸铁阳极 浅埋阳极应置于冻土层以

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