【导语】以下是小编为大家整理的外加电流型阴极保护系统原理结构与调试（共9篇），希望对您有所帮助。
篇1：外加电流型阴极保护系统原理结构与调试
华东电力 第7期
崔志坚 安徽电建二公司(232089)
摘 要 介绍了平圩电厂外加电流型阴极保护系统的工作原理、装置构造、调试情况及应注意的问题,着重介绍了保护电极电位的标准及其测量方法。最后提出了系统运行中定期测试和检查的内容与要求。
关键词 外加电流型阴极保护 保护电位 极化电位
收稿日期 ―03―29
工作于土壤或水中的任何金属结构物或设备,如土壤中水的电阻率在10000Ω・cm以下,就属于腐蚀性区域。对其中的金属结构物就有电化腐蚀作用,其腐蚀程度将随电阻率的降低而增强。因此对腐蚀性地区金属结构物实施阴极保护有较大的经济价值。安徽平圩电厂厂区土壤电阻率为:ρ平均 2100Ω・cm,ρ
流型阴极保护。
篇2：外加电流型阴极保护系统原理结构与调试
根据电化腐蚀氧化--还原反应原理,人为将须保护的钢铁结构物作为阴极,另用不溶性的物质作阳极(通常是石墨),两者同处于相同的电解质中,在两极之间外加与原电池极性相反的直流电源。这样在通电后,大量的电子被强制从电解质中流向被保护的钢铁结构物,使钢铁表面产生负电荷(电子)的积累,这样就抑制了钢铁发生失去电子的作用,从而防止了钢铁的腐蚀,采用这种方式的保护就是外加电流型阴极保护,保护原理如图1所示。
2 阴极保护的实际构成
平圩电厂厂区共有23口阴极保护阳极井,每口保护井由就地整流电源屏和阳极井组成。整流屏中有三相10kVA多抽头变压器一台,硒全波整流件一套。在电源正端接有多只熔丝和直流分流器,并分别连接对应编号的阳极电缆。在屏的上部有指示仪表和转换开关等。
阳极井如图2所示,井深45m,井壁由Φ273的钢管构成。随保护范围不同,分别装有(7～15个)不同数目的石墨阳极。各阳极分别均匀固定于井中的一根硬塑料管上。在硬塑料管的不同部位还设有支撑,以防阳极碰撞。每个阳极都用阴极保护专用电缆分别连接于对应的直流分流器上。在各阳极与井壁之间填入焦碳粉末,以降低回路电阻,提高电流的均匀性,延长阳极寿命。
3 阴极保护系统的调试
3.1 测试标准
测量直埋于土壤中钢铁等金属结构物的保护电位,是一种普遍使用的判断阴极保护优劣厂区表面 1600Ω・cm,属腐蚀性,故在厂区设有深井阳极外加电
的有效方法。这里提供的三个保护电位标准,均指使用标准Cu/CuSO4饱和溶液参比电极的测试电位。
1)在阴极保护投用后,被保护的钢铁结构物相对于标准Cu/CuSO4参比电极的直流电位值为-0.85V或更负些,但不得负于-2.0V。否则,将对涂敷层造成破坏作用。
2)在阴极保护接通和断开的两种情况下,接通时的结构物直流电位比断开时低300mV。
3)极化电位=|断开电位|-|自然电位|≥100mV。
在阴极保护投入前或断电后24h,可测得钢铁结构物对标准Cu/CuSO4参比电极的电位,这就是该地区的自然电位。在运行过程中,如地下结构物没有较大的改变,一般每五年测取一次自然电位即可。
3.2 保护电位测量方法
测量保护电位一般使用内阻大于或等于1MΩ的数字式直流电压表。在被保护区域的金属结构物上广泛选定电位测量点。测试时,通常将电压表的负极直接接至被测结构物,当结构物有接头时,应接在靠近阴极侧,这点必须注意。电压表的正极接Cu/CuSO4参比电极,参比电极尽可能靠近被测点结构物土壤放置,且与土壤接触良好。如结构物为涂敷良好的钢管线,参比电极可放在直接与土壤接触的被测试结构物上。
3.3 单井调试程序及应注意的问题
阴极保护在投入使用之前,应对每口井单独调试。在以每口井为圆心,以R(设计提供)为半径的保护圆内,应广泛选定电位测试位置。对保护区内的接地网、各种管道等重要设备应重点测试。若地下管道埋入较深,则应预先选点,并引出地面,作为电位测试位置。下面以一口井为例介绍调试情况。
1)一般性检查
在通电前,应先检查电源的正负输出端,确保其有短路现象。随后将输出电压调至最低一档,接通电源,这时通过电压表测量,确保各阳极接在电源正极上,被保护的金属结构物接在电源负极上。否则,不但起不到保护作用,反而加剧金属的腐蚀,这一点千万不可马虎。
2)测量各阳极电流
每个阳极均有对应的直流分流器,测量电流时,应以测量毫伏数为准。各阳极电流应相差较小,以提高各阳极的'利用率和保护效果。阳极寿命一般公式:
年寿命=阳极重量×效率×利用系数/(消耗率×释放电流)
从公式可看出,年寿命与释放电流成反比。因此,电流大的阳极将先耗完,这样将影响保护电流分布的均匀性,降低保护性能,甚至导致提前更换阳极。
3)保护电位的测量
在每口井的保护区内,选定一定数量的电位测试点。通过调整整流屏输出电压来调节保护电流。按上述保护电位测量方法,使保护区内金属结构物对Cu/CuSO4参比电极的电位应满足-0.85V或更负些,但不小于-2.0V,否则将对金属结构物的保护涂层造成破坏。如能满足保护接通时结构物电位比保护关闭时低,也说明有保护作用,能低300mV为最佳。在较理想情况下,电位均匀变化,离井越远,保护越弱(单井工作时),避免出现过保护现象。
4)电源输入参数测量
在通过上述调整与保护电位的反复测试,选定合适的、满足保护要求的输出电压档,测量整流屏三相变压器的输入电压、电流,以便了解其平衡情况和电源工作效率。
5)结构物的连续性测量
结构物的连续性是指被保护的金属结构物,特别是金属管道,往往由于连结处的密封垫而导致结构物金属连续性不好或出现的高电阻现象。如结构物存在这种不连续性,在阴极保护投运后,与阴极连结不好的结构物,不但未受到保护,反而遭受更严重的腐蚀。因此,象循环水管、油管、凝结水管、服务水管等重要管路,都必须进行连续性测量。测量方法是:第一步,沿着被测管线测试保护电位,选取靠近管道最近的保护井,使之“开”和“关”,测定接通和断开两个电位值,若UON大于UOFF,则说明有不连续存在;第二步,将阴极保护投入,将电压表负表笔固定于受保护的管线,加长Cu/CuSO4参比电极引线,并使之沿管线逐渐远离参比电极,这时测得的电位应均匀变化,若某点保护电位突然变化,则说明该处存在不连续点。
3.4 整体调试
每口井调度完毕后,须将所有的保护井都投入工作。这时还应对单井调试时所选的关键测试位置,再次进行保护电位测试,以便分析整体保护情况。对保护电位不够理想的,应选用就近的整流屏,再次调整保护电流,以满足保护电位的需要。在阴极保护投运24h后,对上述各点还要重复测试保护电位。通过上述反复调整与测试,使整个保护处于最佳运行状态。
阴极保护调试是一项时间长而繁杂的工作。由于被保护结构物各不相同,对电解质电位趋于稳定所需的时间差异也很大,因此自阴极保护投入使用起,应在所有的保护电位测试位置上进行经常性测量,并不断调整保护电流,以满足保护电位的需要。一般起始为每周一次,随着电位逐渐趋于稳定以后,可每月测试一次。正常运行后,在地下结构物没有较大变动的情况下,一般以六个月为周期,进行周期测量。周期测量时,还应仔细检查阴极保护系统地面上全部部件和连结处是否损坏或不良,以便即时发现问题,预防阴极保护系统的破坏,使整个阴极保护系统达到经济运行的目的
篇3：外加电流阴极保护的组成结构
高硅铸铁阳极阳极的原理是当电流经过阳极流动时，阳极表面物质会发生氧化，形成一种保护膜，这种保护膜因其优异的耐酸性能可以降低阳极本身的腐蚀速度。但是这种氧化膜不耐碱所以当这种阳极处在在干燥并且含有高硫酸盐的环境中使用时，阳极表面的阳极膜形成困难，而且很容易被周围物质破坏。柔性阳极是由铜芯和能够导电的聚合物组成，聚合物中一般是添加碳粉。
在这个组合中，显而易见的是起导电作用的是中间的铜芯，而包覆在周围的聚合物主要是电化学反应。阳极在土壤中使用时，需要用焦炭粉来作为回填料一起组成阳极地床。虽然柔性阳极的电流密度与其他阳极相比较并不高，但是它可以在需要阴极保护的设备周围做连续的地床，这样就可以给设备提供更均匀更有利的保护工作。在真正施工过程中，管道防腐层自身的差异，或者在施工设备周围有其他不同的作业设施都会影响到柔性阳极的使用，更有可能导致柔性阳极输出电流的不一致，当柔性阳极输出的电流过于大的时候，电缆中间的铜芯就会加快腐蚀速度，聚合物中的'碳粉也会在很短的时间内被消耗殆尽，最终造成柔性阳极的损坏。
所有能发出直流电的电源，都是可以作为外加电流阴极保护系统的电源。在外加电流阴极保护系统中使用的电源的类型有：整流器、恒电位仪；太阳能电池；发电机；风力发电机；热点电池。整流器和其他外加电流系统的电源类型相比较，经济节省操作简单。外加电流阴极保护系统的电源，其基本要求有：输出恒电位、恒电压、恒电流；
同步通断功能；数据远传、远控功能。恒电位仪的输出电压限定在50V以内，当工程需要更高的输出电压时，必须做好对阳极地床的防护措施。恒电位仪的基本要求：电位误差必须控制在10mV之内；高硅铸铁阳极最早开始在美国使用，最初只是在实验室中应用，到80年代初期，这种阳极开始在工业生产中大量使用。这种含硅14.5%铸铁阳极被发现在海水中很容易发生腐蚀，所以以后在海水中使用阳极都会添加铬这种金属，加入铬的作用是为了减小原始阳极的腐蚀速度。改用这种设计的阳极后，几乎能适应全部介质的环境如海水，淡水，咸水、土壤等等。
篇4：汽车空调系统结构、原理与检测
汽车空调系统结构、原理与检测
论文从理论与实际出发全面系统的介绍了汽车空调系统的结构、原理及检测.
作 者：王轶闻 作者单位：徐州技师学院,江苏,徐州,221006 刊 名：科技信息 英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)： “”(13) 分类号：U4 关键词：空调系统 结构 控制原理 检测篇5：码头钢管桩外加电流阴极保护系统设计及施工
马龙，张海军，李伟祥
东方建设（天津）防腐工程有限公司 300457
摘要： 外加电流阴极保护作为控制钢管桩腐蚀的一种电化学方法，能有效阻止码头钢管桩表面的电化学腐蚀。在国内，目前普遍选择牺牲阳极法作为阴极保护方法，而在国外码头的防腐保护中，外加电流法已经成为一种最常用的阴极保护方法。
*
关键词：外加电流；阴极保护；钢管桩；腐蚀
1 引言
目前，钢结构在海洋环境中的局部腐蚀速度远大于平均腐蚀速度（约为平均腐蚀速度的5～10倍），这种局部腐蚀会造成结构物腐蚀穿孔或应力集中，成为码头结构物的安全隐患。外加电流阴极保护作为控制钢管桩腐蚀的一种电化学方法，能有效阻止码头钢管桩表面的电化学腐蚀。在国内，目前普遍选择牺牲阳极法作为阴极保护方法，而在国外码头的防腐保护中，外加电流法已经成为一种最常用的阴极保护方法。
天津港北港池集装箱码头三期工程位于天津港东疆港区。码头全长2300米，共38个结构段，为目前世界上最大的钢桩结构码头工程。采用外加电流阴极保护系统对其钢管桩进行阴极保护，系统的控制采用自动控制和手动控制相结合的方式，并配备了遥感遥控的功能和可视化软件系统，使防腐工作从过去的粗放型管理一步跃进为可视化、数字化、远程化，专
业化的先进管理模式。1给业主提供了专业的防腐控制形式。本工程设计保护年限达到50年。
本工程为全世界最大的钢管桩阴极保护系统工程。
篇6：码头钢管桩外加电流阴极保护系统设计及施工
2.1设计指标
针对天津港集装箱码头钢管桩存在水位变动区、海水全浸区和海泥三个防腐区的实际情况，通过技术论证和经济比较，参照国内外有关技术规范和大量成功的实际工程经验，确定对钢管桩水位变动区和部分海水全浸区采用外加电流阴极保护与长寿命防腐涂层联合保护，对钢管桩海水全浸区和泥面以下15m部分长度裸露钢管桩采用外加电流阴极保护。 根据工程整体设计原则，确定钢管桩防腐保护的'技术指标为：码头上浸入海水中的桩体进行为期50年的外加电流阴极保护。相对码头50年的使用寿命，做到同寿命保护。本工程阴极保护最大负电位（相对于Ag/AgCl参比电极，下同）控制在C1.10 V以下，避免涂层因析氢而导致电剥离损坏；本工程阴极保护最大负电位确定为C0.8 V。本防腐工程将通过对保护电位的严格监控措施，杜绝保护电位超过保护范围的现象。 *
马龙（1981－）：毕业于南京工业大学腐蚀与防护专业，现从事阴极保护行业工作，先后主持过多个码头桥梁防腐项目的设计和施工。 Email：malong1983@gmail.com.电话：022-66280861.
2.2 保护面积及电流计算
根据天津港北港池集装箱码头所处的地理位置、介质电阻率、海水流速、波高、码头结构形式和钢管桩材质、表面状态、涂层种类、涂层厚度以及涂层使用寿命等实际情况，本工程钢管桩各腐蚀区选择和所需的保护电流计算结果见表1。
表1 钢桩各区保护电流统计表 保护电流密度取值(mA/m2)
桩数 桩径
根
m
25 水位变动区 面积 保护电流m2A
面积
m2
30 水中涂料区
保护电流
A
100 水中裸钢区
20 泥下区
面积 面积 保护电流m2A m2A
1515.31344.7
53.1 8238.9A 53.1 8238.9B C
47.5 6341.51.21.047.1 6072.81.047.1 6072.8920.2433.6433.6D
E
49.7 6647.1F G
47.5 5715.71.21.250.5 4870.41.250.5 3214.73164
312.9362.6362.6
10450.0
H
H1
合计 总计
1769.8
2.3 主要设备选型及设计
通过计算本工程共需安装MMO钛管阳极
464个，尺寸为?25mm×1000mm，额定输出电流
30A以上，辅助阳极与水中电缆套管应具有良好的绝缘密封性能，本工程采用一体式产品，对阳极头采取了可靠的绝缘密封措施，确保接头的长效防水，并对紧固件提供有效保护。靠近辅助阳极的保护外壳、连接法兰及其绝缘密封材料，应具备抗氯气腐蚀性能。图1 所示为本工程所有一体式阳极。
本系统我们共采用了29台额定输出电流450A的变压整流器，同时考虑到变压整流器柜所处的环境条件，其保护性外壳应能抵御海水飞溅、盐雾、雨水、紫外线和海洋腐蚀介质的侵蚀，测量
图1 一体式阳极结构图导线和仪器的连接点应做好相应的绝缘密封，其绝缘密封等级为IP65
【2】
。直流电源的布置应根据电源的
位置、码头的结构型式、平面布置条件、维护管理和经济因素综合确定，本工程确定将直流电源分散布置在码头后沿后浇托架上，如图2所示。
根据设计原则要求，每台直流电源需配置3个参比电极，本工程外加电流阴极保护系统共须安装87个永久性银/氯化银参比电极。其安装如图
3 图4 所示
图2 变压整流器控制柜安装示意图 图3 辅助阳极参比电极布置示意图
图4 辅助阳极和参比电极安装示意图
2.4 远程监控系统
以前的外加电流阴极保护系统，由于变压整流器控制柜（恒电位仪）的质量不稳定，自控能力低，需要专人时时维护和管理。上述原因造成了该保护法后期管理的难度，因而随着牺牲阳极材料质量的提高，逐渐在工程中采用了牺牲阳极保护法。但近年来，随着材料技术的发展（混合金属氧化物涂敷钛质，使用寿命50年），电子技术的发展和PLC控制模块的广泛应用，外加电流阴极保护法的变压整流器控制柜的电气元件质量越来越稳定，自动能力
【3】
强；并且随着通讯技术的发展，做到了远距离监控和远程编程。
外加电流阴极保护系统的监控设备可采用恒电位仪、控制板或控制台。根据平面布置和维护管理条件，可采用控制室集中控制，也可分散布置于工程结构的相应位置上。对本工程监控设备的要求如下：
①监控设备应能适应所处的环境条件，当采用户外分散布置时，其保护性外壳应能抵御
海水飞溅、盐雾、雨水、紫外线和海洋腐蚀介质的侵蚀，测量导线和仪器的连接点应做好相应的绝缘密封，其绝缘密封等级为IP65。
②监控设备应具有测量、调节并显示钢结构自然腐蚀电位、保护电位、电源设备的输出电流和输出电压的功能。
③监控设备应设有手动检测接线端子和备用参比电极接线端子，以便对仪器仪表、测量线路、参比电极的使用状态进行校核。
④监控系统应具备数据采集、远程信号发射、接收功能，能对保护系统的状态进行实时监控。
篇7：码头钢管桩外加电流阴极保护系统设计及施工
本工程位于天津港东疆港区，主要的施工工序（水下安装设备、水上电缆桥架安装、套管固定、电缆敷设等）均要在码头下方进行，施工时受海浪、潮汐影响较大施工难度高。
并提高的重点环节的质量因此在制定施工工艺及工艺流程时对环境情况进行了充分的考虑，
要求，以确保系统的正常施工、运行。
外加电流阴极保护系统工程包括：钢桩电性连接、阳极（参比电极）安装，负极连接施工，电缆铺设，变压整流器安装调试，系统试运行，系统验收，日常维护等工序。本工程的施工工艺流程图5所示：
图5 施工工艺流程图
保证电流分布均匀及排除杂散电流干扰，所有钢管桩与混凝土内的钢筋均需保证电连接成一个整体。采用φ14钢筋连接，另外所有暴露在大气中的电性连接材料都要进行防腐处理。
辅助阳极和参比电极通过钢桩上的远离式托架附在钢桩上（见图6）。阳极（参比电极）顶部位于低水位（+0.5m）以下至少2米的位置，这样阳极（参比电极）在任何时候都保持
淹没在海水中。钢桩托架有上下两层，每层托架都设有电性连接螺丝，从而达到钢桩托架的外加电流保护。另外为了保证阳极托架的固定可靠，可以在安装后使用水下电焊将托架与钢桩焊接。在安装阳极组件时，应注意不要损坏阳极表面，以及电缆的绝缘外皮。冬季施工要注意防冰凌。
根据外加电流阴极保护的工作原理，为保证此项工程顺利、有效、安全的进行，该部分工程在现场提供一个系统的工作面后进行。这样可以保证施工期间的船舶机械作业及电焊不会影响系统安装及调试。同时根据钢桩的腐蚀原理在这段期间内钢桩的腐蚀是可以忽略的。
阴极汇流点同钢桩焊接，焊接要求双面焊。焊接完应对焊口进行防腐处理（涂刷环氧树脂）。
电缆接头处由专业电工进行操作，并填充环氧树脂密封。 图6 辅助阳极安装图
4 系统调试
第五系统位于集装箱码头三期的49～60 排架，共有钢管桩108 根。系统的安装工作在 年1 月18 日安装完毕，并经过验收合格。在公司内部建立了远程控制系统的服务器，并对钢管桩的原始电位进行了测量。在确保系统安装正确的情况下我方开始了调试工作。TCT3 第五系统于2007 年1 月31 号和2 月1 号进行调试，经过两天的现场调试和远程监控系统的调试，到2 月1 号，变压整流器的输出电流为：106A，输出电压为：5.07V，三个永久参比电极（Ag/AgCl）测出的保护电位均达到设计要求（-800mV~-1100mV）。调试结果如图7所示
图7 电位时间曲线图
5 结语
系统的控制采用自动控制和手动控制相结合的方式，并配备了遥感遥控的功能和可视化软件系统，使防腐工作从过去的粗放型管理一步跃进为可视化、数字化、远程化，专业化的先进管理模式；
通常码头钢桩采取牺牲阳极阴极保护一般设计寿命为30年，而目前码头的整体设计寿命达50年或更长。外加电流阴极保护设计寿命一次能达50年，和码头整体结构寿命设计保持
了一致；
水下辅助阳极、参比电极采用东方建设防腐公司的专用技术进行二次密封，保证其设计使用寿命。
参考文献：
[1] 胡士信, 阴极保护工程手册, 化学工业出版社, 北京, 10月. [2] 任元会，工业与民用配电设计手册，中国电力出版社，10月
[3] 佟复夏，无线遥测静态应变系统的研究，中国铁道科学，第4期
篇8：外加电流阴极保护的基本原理与引用范围
阴极保护利用将金属表面各点电位达到一致，从而减少电子的流失来减缓金属腐蚀。实现阴极保护的方式有：牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。下面介绍的是外加电流阴极保护的基本原理与引用范围。外加电流阴极保护是指通过外界强加电流进入阳极地床输入到土壤中，电流在土壤中流动到我们想要保护的建筑结构或工业机械中，并从顺延这电流的移动路线回到电源设备。这样被保护设备的电流一直处于电流移动的状态，从而因电子不会流失而得到保护。又因为电流是被强制加入的，所以这种阴极保护的方式又被称为强制电流阴极保护。受传统习惯的影响，在建设大型储罐时，总是需要存储罐底板下方铺设一层沥青砂，用柬防止地下水的上浸，从而达到减缓储罐底板腐蚀的`目的。但事实证明，受储罐渡位的变化以及储罐底板变形的影响，沥青砂层很快就会开裂、粉化，达不到阻止地下水的目的，另外，潮湿空气进入储罐底板和沥青砂的缝隙后，由于受温度变化的影响，也会有水分析出，凝聚，引起储罐底板的腐蚀。对于安装了阴极保护的储罐，沥青砂的存在阻碍了阴极保护电流的流动，影响储罐底扳的阴极保护效果。正确的做法是不使用沥青砂，而使用细沙，涂覆储罐底板，同时施加阴极保护。这样不但节约投资，保护环境，也会减缓储罐底板的腐蚀。当使用网状阳极阴极保护时．自储罐中心到边缘，阴极保护电位逐渐升高（变正），谜是基础中含氧量不同所引起的，越靠近储罐边缘，含氧量越高，储罐底板越难以极化。在判定阴极保护状态时，最好使用100mV阴极极化作为判断指标。
强制外加电流阴极保护方式常常被用于保护高土壤电阻率中的中大型建筑结构及工业设备，引用范围非常广泛。牺牲阳极阴极保护的用各种金属的电位差异，使需要保护的金属设备提供电子，使其整体一直处于电子过剩的状态。在这种阴极保护方式中，附加的比较活泼的金属被腐蚀，所以也被成为牺牲阳极阴极保护。
牺牲阳极阴极保护的优点主要有：不需要额外的外部电源；维护简单安装方便；大部分情况都比较容易再次增加阳极；电流分配均匀；费用少。牺牲阳极阴极保护的缺点：可驱动金属内部的电流电压较低；当需要保护的结构物的表面涂层质量不好时需要的阳极就会比较多；而且当在土壤环境的高电阻率的情况下可能会无效；替换已经坏掉阳极时施工比较困能费用也相对昂贵。牺牲阳极材料应该具备的条件：为了避免析氢反应的发生电位虽为负但不能太过于负；选择的阳极极化率要小，输出的电流要稳定；电容量要大，价格不能太高，而且材料来源艺充分。
篇9：辅助阳极在外加电流阴极保护系统中的作用
安装的时候要将参比电极放置在两支阳极之间，位置要竟可能的靠近储罐底板。因为参比电极需要靠近储罐，所以也好做好防与储罐壁短路的情况，因此锌参比电极需要采用必要的防短路措施。参比电极的引线要引出储罐外的时候，可以从储罐的上面引出，或者使用参比电极专用的引线导管输到储罐外面。阴极保护检测的规定，在储罐内壁的阴极保护中，如果要测量阴极保护的电位，是可以通过在阴极保护系统中安装参比电极来完成的。储罐内壁阴极保护中需要安装参比电极的时候，大部分都会采用纯锌参比电极。
在强制外加电流阴极保护系统中辅助阳极是必不可少的一部分，它也被称为阳极地床或者被称为阳极接地装置。阴极保护系统发出的电流通过辅助阳极进入土壤中，电流在土壤中流入被保护管道，最终促使管道表面发生阴极极化，电流会在管道中进入电源的负极，由此形成一个回路。在整个阴极保护系统中，管道出于阴极环境中，因为得到来自阳极的电子，而停止腐蚀现象，得到保护。其中的辅助阳极就会因失去电子发生氧化反应，遭到腐蚀。
在阴极保护站中使用的电力能源有一半以上都被消耗在了阳极地床的接地电阻中了。所以目前很多工程都崇尚节约能源，所以在阴极保护工程中需要减小电阻，尽可能的节约能源，所以在阴极保护施工工程当中选择阳极材料和采用的阳极埋设方式，还有工程施工场所的选择地点都是非常重要的。在阳极基础知识中对阳极材料的选择上都会秉持导电性能优良的性能和在电解质中有稳定的接地电阻为关
键条件，这样的阳极材料就算处在高电流密度的`环境中，它的表面极化现象也会相当小。而且稳定的化学性能使得这样的阳极材料在 恶劣的环境中腐蚀率也会很小。被选择作为阳极的材料要有一定的机械强度，这样有利于安装于运输，当然在符合了上述所有条件以后，最重要的还是经济实惠，来源也要广泛。
在阴极保护工程施工的时候，辅助阳极的安装都会距离被保护管道比较远的地方，这样做的主要原因是距离远电流就会分布的越均匀，但是距离过于远的时候也会有其他问题的出现比如它会增加电缆线的电压降和资金的投入。从实际测量的数据中观察到当阳极安装的位置与被保护管道的距离在200米以内的时候，距离的改变对电流的分布影响就会比较大，如果距离超过300米的时候影响就不会特别大了。一般的距离参考有：长输管道距离一般会在三百到五百米之间，短途管道或者油气管道比较密集的地方活动范围就会比较大，一般在5五十米到三百米之间时最合适的。不同的地形条件与施工环境，铺设阳极床和被保护管道的距离也会有很大的不同，所以任何阴极保护工程的施工都要重视现场情况的勘察。
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