恒电位仪的极性排流作用

恒电位仪内部的桥式整流电路，相当于一个单向排流装置，阳极地床为排流接地极。当管道上的交流电流为正半周时，电流通过整流二极管从管道流向阳极地床，并通过大地流回到管道其他位置;当管道上的交流电流为负半周时，整流二极管截止，这时，电流只能通过土壤及防腐层进入管道，其结果相当于一个半波整流电源，给管道施加一个单向脉冲直流电流，导致管地电位负向偏移。

例如某管道直径为 600mm，长度为 25km，采用 3PE 防腐层，沿线与高压输电线路有平行及交叉。阴极保护调试过程中(见图7-3)，将恒电位仪的阴极电缆从设备上拆下来，测量的管地电位为-1037mVcse，管地交流电压为5.87V，阳极电缆与设备之间的直流电流为1.104A(从管道流向阳极)、交流电流为1.37A;将阳极电缆与设备接通后，管地直流电位负向偏移至-1915mVcse，交流电压降低到4.039V。

该测试证明，当恒电位仪滤波电容小或者设计不当时，恒电位仪自身的交流极性排流作用就可以将管地电位负向偏移900mV。因此，在管道自然电位测量时，恒电位仪交流极性排流对管地电位的影响不能忽视，会造成恒电位仪开机后无电流输出甚至报警。测量管道的自然电位时，得到的是虚假的值。

几天后，在恒电位仪关闭，仅靠其内部整流电路对管道上的交流电压进行半波整流的情况下，从管道流向地床的直流电流达到0.996A，该电流相当于有阴极保护电流施加到管道上，导致管地电位从-0.903Vces 负向偏移到-1.706Vces。管道沿线埋设了面积约为6.5cm的试片，试片的断电电位均满足-850mVces阴极保护指标要求。恒电位仪及地床同时具有交流排流作用，排除交流电流约1.28A，导致管道的交流电压从5.205V降低到3.816V。