如何通过极化试片测试管道断电电位
河南铧云-杨素素
极化试片测试管道断电电位,是埋地钢制管道阴极保护效果评价中常用的间接测试方法,适用于无法直接在管道测试桩上获取真实断电电位的场景,比如采用恒电位仪强制阴极保护、存在IR降干扰(土壤电阻带来的压降)的管道,通过在管道周边埋设与管道材质、防腐处理一致的极化试片,模拟管道的极化状态,可准确测得排除IR降影响的真实断电电位,为阴极保护有效性判断提供可靠依据.
一、试片埋设
1、位置选择:极化试片要埋设在待测管道的正上方,距离管道外壁30cm~50cm范围内,埋深和管道埋深一致;如果是在测试桩位置测试,直接埋设在测试桩附近对应管道位置即可。
2、埋设要求:开挖土壤到对应埋深后,将试片裸露面朝向管道方向放置,回填原土并夯实,保证试片和土壤紧密接触。
3、极化稳定:试片埋设完成后,需要和管道同步进行阴极极化至少48小时,才能进行后续测试,土壤电阻率较高的区域需要延长极化时间到72小时以上。
二、测试接线方式
1、将饱和硫酸铜参比电极放置在试片正上方的地表位置,放置前如果土壤干燥,需要浇水湿润,保证参比电极和土壤接触良好。
2、将万用表的负极端连接参比电极,正极端连接极化试片的引出导线,调整万用表量程到直流电压档合适范围。
三、测试步骤

1、测试通电电位:在阴极保护系统正常通电状态下,读取万用表显示的电位数值,记录为试片的通电电位。
2、测试断电电位:启动同步通断控制器,在控制器切断阴极保护电流的瞬间,万用表会采集到断电时刻的电位,待数值稳定后读取数值,记录为试片的瞬时断电电位。
3、重复测试:同一位置需要连续测试3次以上,每次测试间隔不少于1分钟,取多次测试结果的平均值作为最终测试数据,消除偶然误差。
四、注意事项
1、试片埋设后必须保证足够的极化稳定时间,若极化未完成,测得的断电电位会偏正,导致错误判定保护不足。
2、参比电极必须放置在试片正上方,不能放置在其他位置,否则会引入额外的IR降误差,影响测试结果准确性。
3、断电后必须在1秒内读取电位数值,时间过长,试片的极化会发生消退,测得的电位会偏正,无法反映真实的极化状态。
4、对于杂散电流干扰强烈的区域,需要采用数据采集仪连续记录断电电位,取多个周期的平均值,避免杂散电流带来的波动误差。
5、极化试片长期埋设后,裸露面可能发生腐蚀或者污染,需要每3~5年更换试片重新测试,保证测试结果可靠。