阴极保护材料行业规范.docx

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阴极保护材料行业规范

一、阴极保护概述：

金属的腐蚀是一种电化学反应的结果，在这里金属或合金与氧气或其他含氧介质相结合发生电化学反应，最终形成一种稳定状态的化合物。

所有的金属都具有回复到最稳定状态的一种趋势。

这种趋势体现在贱金属方面尤为明显，这些贱金属被称为活泼金属，具有更低或更负的电位。

  海水中金属的电位序列:

镁-148V锌-103V铝35-H-079V高精度钢、碳钢-061V铸铁-061V不锈钢430AISI（17%铬）-057V不锈钢304AISI（18%铬18%镍）-053V铜棒-040V铜-036V铝铜合金-032V镍-02OV钛-015V硅-013V钼-008V

  阴极保护的原理:

当两种金属在海水的电解质中发生电连接时，由于电位差，电子从活泼金属向不活泼金属移动。

不活泼的金属称为阴极，活泼金属称为阳极。

当阳极发生电流时，它在电解质中溶解成离子，同时产生电子。

阴极通过与阳极电连接而获得电子。

结果就是阴极负极化，起到防腐保护的作用。

被保护金属获得了超量的电子而起到防止腐蚀被保护的作用，这样它的表面不会发生任何氧化的化学反应。

  阴极保护的方法:

牺牲阳极法是利用电位低的金属或合金（如镁合金、锌合金、铝合金等）作为阳极，通过介质（如：

海水等）与被保护金属相连接形成一个电池效应。

在阴极（被保护结构）得到保护的同时，阳极不断地被消耗，故称为牺牲阳极。

  那么牺牲阳极，保护阴极法究竟是什么？

将你要保护的材料（贵重金属）放在阴极位置，牺牲的材料（还原性金属）放在阳极，反应时，阳极氧化溶解牺牲（金属变为金属离子），而在阴极这里金属离子得到电子变为金属单质，从而包覆在阴极材料的表面，因而起到保护的作用，所以叫做牺牲阳极保护阴极。

将你要保护的材料（贵重金属）放在正极（阴极）位置，然后将牺牲的材料（还原性金属）放在负极（阳极）位置，反应时，负极（阳极）失电子氧化溶解牺牲（金属变为金属离子），而在正极（阴极）这里金属离子得到电子变为金属单质，从而包覆在正极（阴极）材料的表面，因而起到保护的作用，所以叫做牺牲负极保护正极，也可以叫做牺牲阳极保护阴极。

二、不锈钢在海水中阴极保护研究现状

1不锈钢及其腐蚀特点

   1.1概述

   不锈钢按在正火状态下的组织形态进行分类，可分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、奥氏体-铁素体双相不锈钢、沉淀硬化不锈钢等。

   不锈钢优秀的耐蚀性归因于表面形成了钝化膜，钝化膜主要是铁、铬、镍的混合氧化物，具有很强的自修复能力。

稳定的钝化膜具有大的电阻，能大大降低不锈钢基体在腐蚀介质中的腐蚀速率。

   加入的合金元素种类和比例不同，得到的钝化膜也有不同的特点，人们据此不断开发出不同性能的不锈钢。

   1.2在海水介质中的腐蚀特点

   在特殊环境中，不锈钢的钝化膜会被打破，导致的的腐蚀后果会更严重。

在含有Cl-等侵蚀性离子、微生物、溶解氧或氧化剂的海洋环境中，Cl-优先吸附于钝化膜上，并与其中的阳离子结合生成可溶性氯化物，钝化膜的修复平衡被打破，使得局部钝化膜被破坏，裸露的微小金属成为阳极，周围钝化膜成为阴极，大阴极小阳极的结构使得阳极电流高度集中，腐蚀迅速向内发展，形成蚀孔（孔径多在20~30?

m）。

蚀孔的发展过程遵循闭塞腐蚀电池理论。

当蚀孔形成后，孔外被腐蚀产物阻塞，内外的电流和扩散受到阻滞，孔内成为闭塞区，主要发生阳极反应，不锈钢基体被腐蚀。

而阴极反应转移到孔外进行，蚀孔迅速发展，孔内逐渐累积的金属离子发生水解，pH降低。

Cl-由孔外迁入孔内，孔内Cl-浓度增高，H+和Cl-形成强腐蚀性的盐酸，小孔腐蚀开始自催化加速。

孔蚀迅速发展，成为不锈钢构筑物的巨大隐患。

   缝隙腐蚀是局部腐蚀的一种。

应用在海洋工程中的不锈钢构筑物普遍存在异物或结构上的缝隙，缝内溶液中物质交流被阻滞，缺氧、闭塞的缝隙区具有和孔蚀闭塞区相同的特点。

缝隙腐蚀发展过程与孔蚀类似，一旦发生，缝隙内溶液pH下降，Cl-浓度逐渐增大，也产生自催化性加速腐蚀。

   奥氏体不锈钢在海水环境中除了容易受到Cl-的侵蚀，还容易当外部存在应力时发生应力腐蚀开裂。

胡建朋、刘志勇等利用动电位扫描、交流阻抗谱、慢应变速率拉伸（SSRT）及SEM表面分析方法，探索了304不锈钢在模拟海水环境中发生SCC的敏感性及断裂特征和机理，结果发现，304不锈钢在模拟海水溶液中呈钝化状态，出现应力腐蚀敏感性，且裂纹扩张为穿晶开裂，在深海中的SCC机制为氢致开裂。

   应力促进不锈钢材料的钝化膜破裂和自催化效应。

在临界pH以下时，应力、H+、Cl-协同作用还可以加速不锈钢的应力腐蚀，应力部位成为腐蚀电池阳极，钝化膜完整部位成为腐蚀电池阴极，大阴极小阳极的自催化加速效应使得蚀孔和缝隙腐蚀向纵深发展。

   2不锈钢阴极保护

   阴极保护是通过给要保护的金属材料施加阴极电流，使阴极上只发生还原反应，氧化反应则发生在辅助电极上，从而金属受到保护，不会被夺去电子而发生腐蚀。

这种方法被广泛应用于海水环境中，可以保护金属构筑物。

依据提供电流的方法不同，阴极保护可分为牺牲阳极阴极保护法和外加电流阴极保护法。

   50多年前就有人发现，阴极保护可以对包括点蚀、缝隙腐蚀在内的局部腐蚀形成有效保护。

小伦诺克斯等人研究了24Ni-20Cr-6.5Mo、26Cr-1Mo、22Cr-13Ni-5Mn、216四种不同型号的不锈钢在海水中的耐蚀性能，同时还研究了外加电流法和牺牲阳极法对这几种不锈钢的阴极保护效果。

结果发现，两种保护下的试样经过长期海港与室内暴露实验后，腐蚀痕迹非常微小，大多数情况下，各类局部腐蚀倾向都能被有效抑制。

   2.1不锈钢阴极保护对闭塞区的影响

   闭塞区溶液具有强烈的腐蚀性，缺氧、低pH值、较高的氯离子浓度、闭塞等是它的主要特性。

   Fontana等认为，局部腐蚀发生时，闭塞区pH开始下降，至临界值以下后，闭塞区发生钝化-活化转变，电位突降，放氢开始，腐蚀加速，此时闭塞区的pH值、溶液成分、电极电位与外部明显不同，蚀孔、缝隙腐蚀过程都存在自催化加速腐蚀效应。

   Peterson等研究表明，在施加阴极保护时，缝隙内的pH值不但不会下降，反而升高。

   刘幼平等采用恒电位模拟闭塞电池的方法，研究极化电位对局部腐蚀闭塞区化学、电化学状态的影响。

在施加阴极保护时，随外部电位变负，闭塞区的电位下降，pH值增大，电位-pH条件由原来的“腐蚀区”可下降到“免蚀区”。

当闭塞区溶液的pH值上升到临界值以上并取消阴极极化时，闭塞区的电位从“免蚀区”上升到“钝化区”，腐蚀速度也比阴极极化前明显减小，但存在加速腐蚀的危险。

   许淳淳等采用恒电流模拟闭塞电池装置研究阴极保护对局部腐蚀和扩展阶段化学、电化学状态的影响。

将1Cr13和0Cr18Ni9不锈钢在0.5mol/L的NaCl溶液体系中施加阴极极化，发现闭塞区的溶液pH值增大，Cl-向外迁移，电极电位负移。

他们利用模拟闭塞电池法得到0Cr18Ni9钢在闭塞区溶液中的ET值范围为-228~-338mV（vs.SCE，下同），利用模拟闭塞区溶液法得到的ET值范围为-221~-428mV，二者基本一致。

最终，他们选定ET值的下限-440mV作为孔蚀的阴极保护电位。

其中：

ET=EOCD-Ed（EOCD为闭塞区内试件的开路电位，Ed为不通电时内、外参比电极的电位差）。

   综上所述，目前对于闭塞区形成发展过程和机理已经研究得很多，闭塞区发展遵循自腐蚀加速的原则。

而对于阴极保护过程，阴极电位的选择范围研究较少，没有统一的理论依据。

   2.2阴极保护对钝化膜的影响

   适度的阴极保护可以对钝化膜形成保护，减轻试样表面的均匀腐蚀。

金属表面被阴极极化时，Cl－在金属表面的吸附被阻止，避免了钝化膜的破坏，降低了发生局部腐蚀的风险。

对于已有的缝隙和点蚀缺陷，阴极保护可使金属/溶液界面附近的pH升高，有效抑制了自催化过程。

然而，当阴极保护电流过大时，不锈钢表面的钝化膜存在活化溶解的风险。

   北京大学的程学群提出，对316L不锈钢进行阴极极化时，在电场作用下，基体的铁原子容易向表面迁移，这些原子尚有一部分能被临近的氧化铬氧化成膜，因此氧化膜存在一个氧化铁的溶解过程和一个铁的成膜过程。

如果阴极极化电流过大，那么迁移到表面的Fe原子来不及被氧化，打破了溶解-成膜平衡，其结果就是氧化铁完全被溶解，甚至使另外两层钝化膜被溶解而露出不锈钢基体。

   他还提出过，如果在醋酸中使用10mV的阴极电流对316L不锈钢进行阴极极化，那么在极短时间内，钝化膜就会被完全溶解。

   王志刚等在3.5%NaCl溶液中、不同的阴极保护电位下，利用自制的微动腐蚀测试系统，研究了1Cr13的微动腐蚀行为。

结果发现：

在外加保护电位-670mV时，不锈钢失重达到最小值，此后失重随保护电位的负移而逐渐增加。

他们认为，采用合适的阴极极化电位才能保持不锈钢钝化膜的完整性。

如果极化电位偏负，会引起氧化膜的还原，钝化膜被破坏；如果极化电位更负，就有可能发生析氢，直接导致钝化膜的机械破坏。

   中国海洋大学邱璟等研究了316L不锈钢在模拟油田采出水中的阴极保护，结果表明，-300mV极化条件下的316L不锈钢在60℃含饱和CO2模拟油田采出水中，钝化膜破坏严重。

在-400~-700mV保护电位范围内，随着电位负移，钝化膜的还原速率增大，极化7天后，容抗弧半径减小，钝化膜阻值减小。

在-600~-700mV极化电位下，由于钝化膜还原速率较大，7天后，电极表面的化学组成与其他电位下的差异较大，Cr和Mo向电极表面负移。

   刘幼平等人提出了孔蚀保护电位Ep是孔内外间的换向电位ET，当不锈钢基体外表面电位正于ET时，流向闭塞区的电流为阳极电流，局部腐蚀发生自催化加速腐蚀效应，闭塞区内溶液pH下降，Cl-浓度增大；当外表面电位负于换向电位ET时，流向闭塞区的阴极电流抑制局部腐蚀，闭塞区内的pH增大，Cl-向外迁移。

   综上可以发现，在阴极保护过程中，随着电极电位的变负，钝化膜的还原程度增大，对不锈钢的负面影响就会增大；但是电位负到临界电位时，会出现钝化性阴极保护。

阴极保护对钝化膜影响复杂，目前还没有明确的定论。

   2.3阴极保护过负导致析氢

   阴极保护电位过负带来的另一个影响就是引起阴极析氢，即被保护体表面不再以吸氧的阴极反应为主，而以氢的还原反应为主，使得材料性能下降或丧失。

反应如下：

   H++e→H2H→H2钱海军、张树霞等研究了3.5%NaCl中316L不锈钢在不同保护电位下的阴极极化行为，电化学分析结果表明，在该条件下的阴极保护电位为-200~-800mV，保护电位在-900mV左右时不锈钢出现活化。

   杜敏等采用动电位极化曲线法并结合恒电位极化曲线法研究了天然海水中410不锈钢的阴极极化行为，发现施加电位负于-900mV时，就会有氢脆的危险。

   美国海军实验室为了研究静海水中不锈钢的阴极保护效果，用铁和铝作为外加牺牲阳极，对浸在静海水中的17-4PH不锈钢施加阴极保护。

结果表明，铁阳极对17-4PH不锈钢也能形成有效保护，但用释放电流较大的铝阳极保护17-4PH不锈钢时，引发了应力腐蚀开裂。

   中国海洋大学邱景等通过慢应变速率拉伸试验（SSRT）研究-600、-700、-800mV阴极极化对316不锈钢氢脆的影响。

结果表明，-600mV极化下的试样虽然仍是韧性断裂，但有发生氢脆的趋势。

-700、-800mV的极化条件下，韧窝明显减少、变浅，并且断口面大部分区域平整，主要表现为脆性断裂。

   F.Zucchi等在实验温度为25℃条件下，于pH值为6.5的酸性人工海水中分别对2205DSS外加-0.9、-1.0、-1.2V的阴极保护电位，进行应变速率为1×10-6/s的慢应变速率拉伸实验，得到宸直鹞？

34.2%、32.6%、37.1%，2205DSS对于HE敏感的保护电位为-0.9V。

在相同条件下，对于含硫化物离子的双相不锈钢，当施加的阴极保护电位由-0.9V负移到-1V时，氢脆特性逐渐增强，而由于钙的沉积作用，当电位负移到-1.2V时，氢脆敏感性降低。

结果表明，随着介质成分的不同，析氢电位是不断变化的。

   Brown等对AISI434铬钢在3.5%NaCl溶液中进行阴极极化，研究阴极极化对应力腐蚀裂缝扩展速度的影响。

他们发现极化到一定程度时，裂缝扩展速度降低，但随外加电位负移，破裂速度增大，最佳缝隙腐蚀保护电位范围为-0.74~-0.84V。

   王海江、杨世伟研究了不同阴极保护电位下12CrNi3MoV钢的疲劳裂纹扩展行为，发现在一定的保护电位范围内，裂纹停止扩展，局部腐蚀被抑制，没有氢脆的发生；但当保护电位进一步负移时，达到过保护，将出现较强烈的氢脆效应，裂纹扩展速率增大。

   张体明、赵卫民等采用阴极极化条件下的氢渗透实验和慢应变速率拉伸实验研究了X65钢在模拟海水中的氢渗透行为及其对断裂机理的影响。

   结果显示，在电位负移过程中，X65钢中的吸附氢浓度呈指数规律上升，X65钢的裂纹扩展受阳极溶解和阴极析氢的双重作用控制；电位负移到某一值时，X65钢析氢加剧，脆性断裂区域的比例上升，发生氢致脆化失效。

   Yang等研究了氢对304不锈钢钝化膜的影响，发现充氢量越大，钝化膜的点蚀敏感性越大，一旦钝化膜破坏后，氢还能阻止钝化膜的再钝化，而且充氢量越大，Cl-诱导点蚀的临界浓度降低。

   目前，大量关于不锈钢在海水中因保护电位过负而发生氢脆的研究主要停留在较浅研究层次上，常常是通过阴极极化的测试确定阴极保护电位范围以及初步确定析氢电位，并结合慢应变速率拉伸实验对经过阴极保护的材料断口形貌分析来确定是否发生氢脆，但缺乏阴极保护对不锈钢氢脆影响的深入定量研究。

   2.4不锈钢阴极保护电位选择

   中国海洋大学的孙兆栋等为了寻找316L不锈钢在海水环境下的合适阴极保护电位，首先采用失重法研究不同阴极极化电位对316L不锈钢在模拟闭塞液中的防腐效果，然后测试动电位极化曲线，并采用恒电位阴极极化法探究316L不锈钢在天然海水以及模拟闭塞液中的阴极极化行为。

结果发现：

   在海水中，316L不锈钢合适的保护电位范围是-600~-900mV；在模拟闭塞液中，316L不锈钢的阴极保护率也能达到80%以上。

此外，他们还发现在海水环境中，316L不锈钢的阴极极化电流密度较小，也就是阴极反应较慢。

   王海江等采用锌牺牲阳极（Zn-Al-Cd）的阴极保护方法，对316L不锈钢制造的海水冷却消声器冷却水套进行阴极保护。

根据参考资料和阴极极化曲线，确定该材料在海水中的阴极保护电位范围为-0.75~-1.00V。

   王建才通过过电化学测试技术，得到了13Cr在3.5%NaCl溶液中不同状态下的极化曲线，分析了13Cr油管的电化学腐蚀速率和外加电位工况下电化学腐蚀速率的变化。

结果表明，当外加电位在-0.4~-0.3V之间时，13Cr油管腐蚀速率最低。

   L.H.Orfei等对暴露于海水中的UNSS30403不锈钢进行阴极保护，保护电流由海洋沉积物中还原型硫化物的氧化提供，保护电位控制在-200mV。

研究表明，不锈钢的使用寿命明显比不加保护时长。

极化电位低于-400mV时，由于电流密度较小，保护不充分，不能完全抑制316L不锈钢的孔蚀。

-500mV极化30天后，316L不锈钢表面才能明显观察到少量碳酸钙晶体的附着。

他们最终得出结论，316L不锈钢适宜的阴极保护电位范围仅在-500~-600mV。

   目前，大量研究只是确定不锈钢在某环境中的电位保护范围，但保护电位范围跨度一般比较大，在实际实施保护的过程中，对施加电位的选择仍没有一个明确的标准。

除此之外，局部腐蚀尺寸微小，使得阴极保护的研究有着很大的局限性，对微区研究方式不同，得到的阴极保护电位范围有很大差异，目前不锈钢阴极保护电位的范围选择上并没有统一的准则。

真实地模拟闭塞区，进一步确定保护电位中的最佳保护电位，十分重要。

   3结论不锈钢耐蚀能力很强，但在海洋环境中，Cl-等活性离子及大量存在的海洋微生物会使不锈钢的钝化膜遭到破坏，发生局部腐蚀，而海洋工程中普遍存在的缝隙、闭塞区，为缝隙腐蚀创造了条件，局部腐蚀成为不锈钢在海水中主要的腐蚀。

阴极保护对不锈钢的腐蚀过程有明显的抑制作用，但是电位选择不当会带来很多不利影响。

电位偏正，保护电流无法对不锈钢形成有效保护；电位过负时，容易导致氢脆的发生，且在阴极保护过程中钝化膜存在活化的风险，保护电位负移，钝化膜活化风险增大。

目前对于不锈钢阴极保护电位范围的选择还没有科学的理论依据，研究不同电位下阴极保护对不锈钢的保护效果，找到不锈钢阴极保护的最优保护电位是最重要的。

三、牺牲阳极法是储罐内常用的阴极保护方法，它可以任意布置不必担心电源连接，它的电位有限，没有必要担心过保护为先，牺牲阳极可以做成任意形状。

  根据内壁介质的情况,阳极可以选用铝合金阳极或镁合金阳极。

内壁采用牺牲阳极保护时，要注意温度的影响。

对40~70℃的水介质环境中，镁阳极因为腐蚀率太高而不适用。

  根据保护面积、保护年限、介质电阻率计算所需的阳极数量，选择阳极规格形状。

阳极在罐底板上呈环状均匀分布，阳极支架与底板焊接。

牺牲阳极易于安装，而且当阳极消耗为初始重量的85%时，可以利用清罐机会进行更换。

 针对储罐内壁牺牲阳极的设计步骤：

①计算阴极保护面积（罐内浸水面积）

罐底内壁保护面积计算：

S=πr2

S——保护面积  r——储罐半径 

②选定保护电流密度，计算保护电流

保护电流计算：

I=SIa 

S——保护面积   Ia——保护电流密度

③确定保护年限，计算所需阳极总量

阳极使用寿命：

Ｔ＝0.85W/ωI

T——阳极工作寿命a  W——阳极净质量，kg ω——阳极消耗率kg/（A.a）

④根据阳极单支数量，计算阳极支数

阳极数量：

N=f.IA/Ia

N——阳极数量 IA——所需保护电流A  Ia——单支阳极输出电流A

F——备用系数，取2-3倍

四、防雷接地网阴极保护

接地装置是发电厂、变电站、通信站中确保工作接地、防雷接地、保护接地的必备设施。

出于经历方面的考虑，接地装置一般采用镀锌碳钢（扁钢、圆钢）。

由于接地装置长期处于地下恶劣的运行环境中，土壤的化学与电化学腐蚀不可避免，同时还要承受地网散流与杂散电流的腐蚀，因此确保接地网免受腐蚀是保证电网稳定安全运行的主要措施。

在接地网防腐措施中，阴极保护是一种科学、可行的方法，对于业已运行的接地网，尤其是在沿海及潮湿土壤地区对电化学腐蚀严重的接地网实施阴极保护，施工简单快捷、投资不大，保护效果好，有其他方法所不能替代的特点。

    接地网牺牲阳极阴极保护设计要点：

   1、接地网所在地土壤电阻率的测定：

测定不同时间和气候条件下的土壤电阻率，可得到电阻率的变化范围。

   2、根据土壤电阻率，决定选用牺牲阳极的类型：

土壤电阻率大于158欧.米（或208欧.米）时，选用锌阳极，土壤电阻率小雨1008欧.米时，选用镁阳极，土壤电阻率大于1008欧.米时，除特殊情况采用带状镁阳极外，一般不采用牺牲阳极（即采用外加电流）

   3、确定接地网最小保护电流密度（mA/m2），接地网最小保护电流密度应由土壤腐蚀性（土壤电阻率、氧化还原电位）确定，一般在10~50mA/m2。

   4、根据接地网所用碳钢的外形尺寸和总长计算受保护的总面积，按选定的保护电流密度计算所需的阴极保护总电流。

   5、确定接地网阴极保护电位：

地网的阴极电位至少为-850mv，或者使接地网的自然腐蚀电位负移250-300mv,对于牺牲阳极式阴极保护，在保证达到最小保护电流密度前提下，不需考虑过保护问题。

   6、计算阳极接地电阻与输出电流，按阴极保护设计年限计算所需的阳极重量，再根据单个阳极重量计算出需布置得阳极个数。

   7、选择牺牲阳极填包料，确定阳极埋设方式（立式或卧式）。

   8、确定阴极保护的测试系统。

   接地网外加带暖流阴极保护设计除按接地网保护总电流选择恒电位仪，辅助阳极外，其余基本与上述要点相同。

由于接地网碳钢一般无涂层，不需考虑因达到析氢电位而出现的涂层脱落问题，不过，出于经济考虑，一般实测保护电位应以不小于-1.115v为宜（上述各电位以Cu/CuSO4为参比）。

四、固态去耦合器极性排流器的厂家选择和施工方法

河南汇龙合金材料有限公司生产的固态去耦合器采用先进的固态技术金属壳体，能安全有效的控制管道上交流杂散电流或雷电流对埋地管道的影响，延长管道的使用寿命。

同时，又能防止杂散电流在管道上汇集后对人体的危害以及对通信线路的干扰。

   固态去耦合器（SSD）系列秉承了DEI公司为防腐工业提供创新防腐产品的传统，采用了DEI公司自行研发的固态技术。

由于SSD重量轻，采用非金属外壳，因此被广泛用于阴极保护系统中。

   作为直流隔离和交流耦合装置，SSD用于防止阴极保护电流达到预定的阈值电压，同时还能传导感应的交流电。

当电压力图超过阈值电压时，SSD立即切换到短路模式，以提供过压保护．当过电压过去之后，又自动切换回到直流隔离模式。

这样的运行方式可以进行无数次,这通常是由于交流故障电流或雷电电流引起。

SSD的标准阂值电压为-2V/+2V。

阈值电压可以是绝对值电压，或峰值电压，在此电压处切换发生，此电压为跨于隔离器两端的市流和交流峰值电压之和。

这使得跨于SSD端子上的箝位电压很低、很安全。

   河南汇龙合金材料有限公司的固态去耦合器（HL-SSD/EX-L100）产品被广泛用于阴极保护系统中。

去耦合器是一种集嵌位式排流与浪涌保护器于一体的交流抗干扰防护产品。

具有较高的AC故障电流、雷电电流通流能力和极低的电压保护水平。

近年来被广泛用来降低管道上感应的交流杂散电流或雷电流对埋地管道的影响。

作为直流隔离和交流耦合装置，HL-SSD/EX-L100 用于防止阴极保护电流达到预定的阈值电压，同时还能传导感应的交流电。

当电压力图超过阈值电压时，HL-SSD/EX-L100 立即切换到短路模式，以提供过压保护．当过电压过去之后，又自动切换回到直流隔离模式。

这样的运行方式可以进行无数次,这通常是由于交流故障电流或雷电电流引起。

HL-SSD/EX-L100 的标准阂值电压为-2V/+2V。

 阈值电压可以是绝对值电压，或峰值电压，在此电压处切换发生，此电压为跨于隔离器两端的市流和交流峰值电压之和。

这使得跨于 HL-SSD/EX-L100 端子上的箝位电压很低、很安全。

应用范围

1、管道电位梯度垫（接地垫）的去耦合。

2、对设备进行过交流故障、雷电和开关暂态过程的过电压保护（例如，相互绝缘的接头）。

3、为了安全，用于不同的金属间的去耦合，这些金属在某些情况下会有交流耦合。

4、在阴极保护系统中，电气设备的交流接地和直流隔离。

5、消减交流感应电压，通过优越的设计方案，解决箝位电压问题：

并且提供可靠的安装方法，将电压限制在低水平。

作为一种交流感应电压消减装置，HL-SSD/EX-L100 还可将法兰上的稳态电压保持在可以忽略的水平。

  固态去耦合器（HL-SSD/EX-L100）  在去耦合不同的金属时，HL-SSD/EX-L100 可用于两个接地系统之间，或应用在其它需要交流搭接的构筑物之间，同时防止这些构筑物之间的电偶腐蚀。

HL-SSD/EX-L100 的主要参数为：

● 隔离电压或阈值电压  

● 给定的隔离电压下的直流漏电流  

● 额定交流故障电流  

● 额定雷电冲击电流  

● 额定稳态交流电流      

   HL-SSD/EX-L100 的一个重