杂散电流，防止杂散电流

运输基础设施的承重元件，例如火车和电车的轨道，与地面没有可靠的电绝缘。当电流沿着铁轨返回牵引变电站时，部分电流也会流经地面。

接地的大电流装置以及电源线的泄漏也会导致接地电流的发生。这种简单地将电输送到地面的电流没有恒定的形状、幅度和方向，它们在地面上的传播路径是多种多样的，因此称为杂散电流。

杂散电流——用作导电环境（例如，在电信装置、电车电力系统、采矿电力机车等中）时地面中的有害电流。在它们的作用下，发生电解并发生快速氧化。破坏金属地下设备（电缆护套、管道、建筑结构）。

很明显，在这些情况下，地面起着导电介质的作用，不仅土壤在这里是导体，而且完全或部分位于地下的金属结构，如管道、电缆线、悬链线支架等也是如此。 .即使只是与地面接触的金属结构也会受到杂散电流的影响。

相对于位于地下的导电结构，土壤本身具有较低的电势。并且，例如，如果大电流装置使用接地或电流从它转移到地面，那么它会沿着阻力最小的路径，也就是说，它会穿过地下的金属结构，从而导致它们腐蚀。

这同样适用于沿铁轨流动的牵引电流。由于缺乏绝缘，铁轨和地面之间的电位差会导致部分牵引电流流过地面，对落在这些电流路径中的金属结构造成类似的后果。

途中遇到下水道管道、煤气管道或电缆护套，这些管道少得多 反抗与周围的土壤相比，杂散电流流过它们，这些地方被称为阴极区。杂散电流通过低电阻的金属通路后离开，这个地方称为阳极区，是发生腐蚀电化学反应的地方。

当电流从杂散电流源本身进入地面时，例如从铁轨本身进入地面时，阳极区会发生类似的腐蚀，铁轨也会遭受这种腐蚀。通过这种方式，铁轨在电流从铁轨流出进入地面的地方被破坏，地下通信在电流返回铁轨的地方被破坏。

问题是，当杂散电流的泄漏恒定时，金属会逐渐劣化，这种电腐蚀会非常强烈。新的钢管可能会在三年内恶化，通信电缆失效的速度更快。用于各种用途的桥梁和铁轨的铁轨紧固件以类似的方式被破坏。直流或整流电流源在腐蚀性方面特别危险。在阳极区，金属的破坏速度可达每年 10 毫米。

通常，金属结构都配备了专门的保护涂层，旨在防止腐蚀，但如果涂层损坏，通信损坏是不可避免的，并且在阳极面积小的地方会出现特征性的溃疡和孔洞。
为了对抗所描述的负面现象，专家们使用专门的设备进行电气研究。绝缘损坏的地方是用一个特殊的探测器来确定的，并使用电气排水——从管道到电流源的断电。

极化漏极安装示意图：1——保护气体管路，2——排极电缆，3——漏极安装（阀式），4——变阻器，5——阀（整流）元件，6——电流表，7——熔断器，8 — 牵引变电站的发电机，9 — 供电单元，10 — 接触小车，11 — 杂散电流的移动路径

在最简单的情况下，保护措施如下。为了防止来自潜在危险装置的电流流入周围土壤，在受保护结构和装置的每个点之间进行电缆连接——杂散电流源具有足够的负电位。之前流过地面的电流现在通过电缆连接返回其源头，而不会造成任何腐蚀风险。

为了保护钢管免受杂散电流的影响，使用阴极保护......它是使用来自外部源的直流电进行的。电流源的负极接被保护管道，正极接特殊地——阳极。阴极保护电路 — 如何保护电缆金属护套不被腐蚀

为了减少与轨道相关的杂散电流，增加了轨道的导电率并且增加了轨道和地之间的结电阻。为此，在主轨道上铺设重型钢轨，过渡为连续焊接轨道，并采用增加截面的铜桥将轨道接头分流，并联多轨段。

钢轨铺设碎石或碎石道碴，钢轨与钢筋混凝土枕木之间加装绝缘件，木枕浸油防腐等。