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埋地钢质管道外防腐层破损检测DCVG技术及应用天津市嘉信技术工程公司林守江一、引言自从上世纪80年代初，世界范围内开展了有关管道防腐方法及检测技术的研究，开发出了很多管道腐蚀与防护的检测方法、技术及设备。
其中，最为有效的是直流电位梯度（Direct Current V oltage Gradient，DCVG）法。
该仪器及检测技术具有最为准确、检测项目全面等优点，在国外得到了广泛的应用。
英国DC V oltage Gradient Technology & Supply Ltd公司开发的DCVG设备最初用于英国国内（UK）的军用检测方面，只需另配上直流供电电源就可以检测埋地管道防腐层的情况。
该仪器是根据澳大利亚发明家John Mulvaney的研究成果开发出来的，主要包含两个部分：电流断流器和测量仪。
DCVG公司具有近30年的仪器设计、制造、使用、数据分析等方面的丰富经验，有数千台检测仪在世界范围内应用，更重要的是几千处应用DCVG仪器的防腐层腐蚀的工程案例。
因此，供应的DCVG设备，不仅能够向用户提供优秀的DCVG检测手段，并能够进行电位梯度检测的专业知识和应用指导。
图1. 英国DC V oltage Gradient Technology & Supply 公司DCVG检测仪二、DCVG方法技术原理当阴极保护电流（CP）加载到管道上时，通过管道防腐层破损和土壤构成的电位梯度，相应的就在管道上方的地面建立了地面电场分布。
越接近破损点的部位，电位梯度就越大，管道上方地面的电流密度就越大。
一般来说，裸露面积越大，其附近的电流密度越大，地面的电位梯度也就越大。
作为地面电场法的检测技术，DCVG测量方法是在保护站的阴极保护仪上串接一个断流器，使CP电流以一定的时间周期进行通断，其通/断时间通过GPS同步技术进行校正，确保与检测接收机严格同步。
检测时在管道路由的上方，通过测量地面上的电位梯度与土壤中的电流方向来确定缺陷的位置和形态。
一、密间隔电位测量1、方法原理密间隔电位测量（CIPS）是评价管道防腐保护的先决条件。
没有其它方法可以为腐蚀工程师提供阴极保护系统完整性准确评价的足够信息。
直流电压梯度（DCVG）测量通常用于管道防腐层完整性评价。
但DCVG不能说明阴极保护程度，也不能替代密间隔电位测量的作用。
密间隔电位测量是通过一个半电池连接到测量主机可记录管地电位，每隔1-3米记录管道电位。
测量主机必须通过漆包线和管道连接。
探测员使用管道接收机定位管线，测量员跟在后面沿管线中心走。
密间隔测量以小于3米的间隔记录整流器开（ON）电位和瞬时关（OFF）电位，腐蚀工程师可获得连续的管地电位数据。
3米间隔中，每个后来数据叠加到前面的数据以保证形成连续的管道电位图。
表1. CIPS测量成果图上述数据说明整流器开（ON）数据中大约有1000mV电压降，并且瞬时关（OFF）电位低于标准的约有1000英尺（300米）。
CIPS测量中，确保连接到最近的检测桩。
正如前面提到的，管壁中的电流会对整流器开（ON）电位有明显的影响。
因为整流器关（OFF）时管壁中电流不存在，所以在瞬时关（OFF）状态下这种影响较少。
2、整流器中断波形表2. 整流器一次中断的数字图像波形此数字图形为Cath-Tech Hexcorder测量阴极保护整流器中断情况，配有波形软件，可记录在每2秒间隔内测量4,000次的管地电位。
从图中可以看出整流器是每2秒周期中600毫秒断开。
整流器中断数字图形也说明线圈有一些自感应，当整流器开（OFF）时管地电位中有一个正凸信号，在整流器开（ON）时有一个相应的负凸信号。
由于整流器回路中存在自感应，Cath-Tech 记录器可调节异常的影响。
设计Hexcorder 时，测量和记录瞬时关（OFF）电位前，输入整流器中断后所需延时时间。
管道中电流的影响可以起先通过漆包线连接到远测试点采集管线－土壤电位来校验，然后不移动参比电极连接到近测试点。
直流电压梯度技术的代表仪器是加拿大Cath-Tech公司生产的DCVG。
它可对有阴极保护系统的管道防腐层破损点进行检测。
其原理是：在管道中加入一个间断关开的直流电信号，当管段有破损点时，该点处管道上方的地面上会有球面的电场分布。
DCVG使用毫伏表来测量插入地表的两个Cu/CuSO4电极之间的电压差。
当电极接近破损点时，电压差会增大，而远离该点时，压差又会变小，在破损点正上方时，电压差应为零值，以此便可确定破损点位置。
再根据破损点处IR降可以推算出破损点面积。
破损点形状可用该点上方土壤电位分布的等位线图来判断。
仪器优点：(1)灵敏度很高，可以精确地定位防腐层破损点;
(2)采用了非对称的交变信号，消除了其他管中电流、土壤杂散电流的干扰，测量准确率很高;
(3)可以区别管道分支和防腐层的破损点;
(4)可以准确估算出防腐层面积。
并且也能对防腐层破损的形状进行判断。
缺点是：设备价格较贵、测量工作劳动强度大，须配合定位仪使用;由于电极与地面直接接触，因此当地面介质导电性差时，测量结果不稳定;通常仅适用于有外加电流阴极保护系统的管线，对于那些没有阴保系统的管线可通过直流发电机建立临时阴极保护系统完成检测;不同的土壤环境会对检测信号产生一定的影响。
DCVG、CIPS技术资料DCVG埋地管道防腐层检测系统防腐层检测的重要性目前埋地管道的腐蚀防护采用了双重措施，即外防腐层和阴极保护，外防腐层对抑制管道腐蚀起到约95%的防护作用(埋地管道的防腐层成为首要的腐蚀防护机制，但是所有的防腐层都可能发生破损缺陷)。
DCVG （电压梯度测量）技术是一种研究和检测技术，能够对防腐层和阴极保护具有广泛的应用,并为腐蚀控制提供有价值的信息。
DCVG埋地管道防腐层检测系统背景及能力英国DCVG公司是全世界DCVG/CIPS技术的鼻祖，其研发的DCVG（直流电压梯度）设备最初用于英国的军用检测，只需另配上直流供电电源就可以检测埋地管道情况。
在生产过程中，注重的是在保证足够简单轻便的前提下做到仪器质量好和结构强度大。
DCVG公司具有20多年的仪器设计、制造、使用、数据分析的丰富经验，更重要的是几千处应用DCVG仪器检测出来的防腐层破损的案例，因此作为DCVG设备的供应商，我们能够通过详尽完善的课程向用户提供无与伦比的DCVG电压梯度专业知识和技能。
DCVG埋地管道防腐层检测系统的检测原理当在被检测管线上施加DC（直流电源）时（与管道上施加阴极保护上类似），电流可以通过有抵抗力的土壤到达有防腐层破损的金属管道处，电压梯度就会显示出变化；电流越大，距离防腐层破损的区域越近，电压梯度越来、越集中。
一般来说，破损越大，电流越大，电压梯度也越大。
直流电压梯度法使用一个灵敏的毫伏表来显示两个Cu/CuSo4电极之间的差异，这两个电极插在同一地平面上。
当这两个电极以间隔1-2米放置，其中一个电极将比另一个电极更具有活性，这样就可以确定引起电压梯度的梯度数值和电流的大小。
为了更好解释和区分监测的其它直流源（例如长管线电极、其它的阴极保护系统等），在直流电压梯度技术中，施加到管线上的是非对称的直流信号，以0.45秒开、0.8秒关的速率循环开关。
可以把直流电信号加在阴极保护系统的顶部或管道阴极保护变压整流器上（T/R），可以通过插入到变压整流器阴极端的特殊的断续器来控制直流电信号的开关。
输油管道防腐层DCVG和CIPS检测与评价索苏【摘要】管道运输具有效率高、成本低和可靠性等优点,在油气输送方面发挥着越来越重要的作用.但是,由于运行年限增长、环境变化和腐蚀等原因,管道易发生防腐层破损,油气泄露等现象,造成巨大的经济损失,并给人民生命财产和生存环境带来了巨大的潜在威胁.因此,为了保证管道的安全运行,必须定期对管道的防腐层和阴极保护效果进行检测,判断外防腐层的保护状态.以大庆油田输油管道为例,通过现场DVCG和CIPS检测和测试数据处理分析,对输油管道防腐层和阴极保护效果进行评价研究,为管道管理者提供科学的、准确地防腐系统数据,也为管道防腐层的修复提供科学的依据.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2015(044)012【总页数】4页(P2847-2850)【关键词】输油管道;防腐层;DCVG检测;CIPS检测【作者】索苏【作者单位】东北石油大学地球科学学院,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】TE988.2腐蚀是影响管道系统可靠性和使用寿命的关键因素。
我国输油管道在投产1～2 a 后，管线腐蚀穿孔已屡见不鲜，不仅会造成油、气和水的泄漏，污染环境，还会引起由于维修带来的材料和人力上的浪费，停工停产造成的经济损失，甚至可能因腐蚀引起火灾，威胁人身安全，后果极其严重［1］。
由于输油管道一般为埋地敷设，一旦投产运行，很难停产检验。
因此，防腐层的检测是建立在管线不开挖前提下，利用设备非接触性的对防腐层进行综合性能检测，准确和经济的对防腐层的破损缺陷进行定位，并分类统计缺陷的大小，对缺陷的大小和数量进行评价，用于指导管道经营者掌握输油管道的防腐层状况，及时维护，保证防腐层的完好性［2］。
目前，输油管道防腐层的检测技术有标准管/地电位法（P/S）、直流电压梯度法（DCVG）、密间隔电位测量法（CIPS）、多频管中电流法（PCM）、皮尔逊Pearson检测法（PS）、C-Scan法、变濒-选频法和杂散电流测绘仪法等。
DCVG技术在城市燃气管道防腐层检测简介随着城市化的进程，燃气管道在城市中的应用越来越广泛，然而这些管道长期处于土壤和水的浸泡下，容易受到外界的腐蚀作用，对燃气管道的安全造成了隐患。
因此，对于燃气管道的防腐层检测显得尤为重要。
而DCVG技术正是一种有效的燃气管道防腐层检测技术。
DCVG技术的原理DCVG技术是通过在长输燃气管道的金属表面涂抹环氧底漆后，在管道表面覆盖一定的电流，然后再通过地面的速率和安全电位的监测来检测管道表面所存在的腐蚀区域。
这是一种直接接触型检测技术，能够检测出管道表面存在的隐蔽腐蚀危险。
同时，这种方法的精度也非常的高，能够检测出腐蚀的具体位置和严重程度。
DCVG技术的优点相比传统的管道表面检测方法，DCVG检测技术有以下几个优点：1.检测速度快：传统的管道表面检测方法一般需要较长的时间来检测管道表面的腐蚀情况，而DCVG技术能够快速检测出燃气管道表面存在的隐患，大大提升了检测效率。
2.检测效果好：DCVG技术能够准确检测出管道表面的隐蔽腐蚀危险，能够实现高精度、高效率的防腐层检测。
3.操作简便：DCVG技术的操作相对简便，甚至可以由一名经过专业培训的技术人员完成，而传统的检测技术则需要经验丰富的操作人员才能完成操作。
DCVG技术的应用DCVG技术被广泛应用于城市燃气管道的防腐层检测，主要是因为其具有以下几个优点：1.可以检测出整个管道的情况，发现腐蚀危险点；2.可以确定管道隐蔽腐蚀的具体位置；3.可以判断通气悍水管道的腐蚀危险，提高管道运行的安全性。
总结由于城市燃气管道在长期处于受腐蚀风险的状态下，因此对于防腐层检测显得至关重要。
DCVG技术在燃气管道防腐层检测中具有操作简单、检测效果好、可靠性高等优点，成为了燃气管道防腐层检测的主流技术之一。
DCVG的原理及应用1. 前言Direct Current Voltage Gradient (DCVG)是一种用于管道防腐蚀检测的方法。
本文将介绍DCVG的原理以及它在防腐蚀工程中的应用。
2. DCVG的原理2.1 电位差测量原理DCVG通过测量管道周围土壤的电位差来评估管道防腐蚀情况。
当管道表面存在腐蚀缺陷时，管道会成为电流的输出极。
在没有腐蚀的管段上，电流将被阻断，因此会形成一个电位差。
DCVG通过测量这个电位差，可以确定管道是否存在腐蚀问题以及腐蚀的程度。
2.2 双电极测量原理DCVG采用双电极方式进行测量。
一个为测量电极，一个为参考电极。
测量电极与参考电极之间的电位差是被测管道周围土壤的电位差。
通过计算这个电位差，可以推断管道的防腐蚀情况。
3. DCVG的应用3.1 防腐蚀评估DCVG可以被广泛应用于管道防腐蚀评估工作中。
通过对管道进行DCVG测试，可以检测出管道表面是否存在腐蚀，并且可以评估出腐蚀的程度和位置。
这些信息对于制定防腐蚀措施以及维护管道安全是非常有价值的。
3.2 阴极保护设计DCVG也可以应用于阴极保护系统的设计和评估。
阴极保护是一种常用的管道防腐蚀方法，通过在管道表面施加电流，使管道成为阴极，从而抑制腐蚀。
DCVG可以用来验证阴极保护系统的有效性，通过测量电位差，判断管道表面是否正常被保护。
3.3 管道功能检测除了防腐蚀评估和阴极保护设计外，DCVG还可以应用于管道功能检测。
例如，在石油管道中，由于腐蚀可能会导致管道密封不良，从而引发泄漏。
通过DCVG可以检测出腐蚀并及早采取措施修复，确保管道的正常功能。
4. 使用DCVG的注意事项4.1 测量环境要求在使用DCVG进行测量时，需要保证测量环境稳定，尽量排除外部干扰。
例如，测量时应注意避免电位引线与其他电源线接触，以免产生偏移。
4.2 设备选择与操作使用DCVG进行测量需要选择合适的测量仪器，并按照操作手册正确操作。
如需在特殊环境下使用，应根据实际情况选择合适的设备和探头。
埋地钢制管道外检测解决方案之直流电位梯度法（DCVG）检测外防腐
层完整性设备
一、仪器简介
进口英国DCVG公司的外检测设备，用于检测埋地钢制管线防腐层完整性。
二、应用范围
该技术使用DCVG直流电压梯度检测系统,沿管线测量阴极保护直流电压梯度，进而得到整个管线上的电压梯度分布图,找出防腐层破损点。
三、特点及功能
●能够精确定位埋地钢质管道的防腐层缺陷点
●能计算防腐层的缺陷严重程度
●判断缺陷处的腐蚀活性及腐蚀形态；
●可确定大直径管道防腐层破损在管道环向位置，并确定防腐层破损的形状；
●可以鉴定管道沿线的阴极保护系统有效的程度，确定阴极保护系统的有效距离；
●可用于检测通过河流和江口的管道，城市地下管道，加工厂和储罐场所等复杂管网，●设备无需与测试桩连接即可完成测试；
四、技术指标
精度要求：可实时确定防腐层破损点位置，防腐层破损处的定位精度在15cm以内，可检测埋深2m以内，破损区域≤Φ10mm的破损缺陷；
使用温度：-20℃至50℃温度范围；
工作时间：22小时；
测量量程：10mV、25mV、50mV、100mV、250mV、1V、2.5V、4V等8档量程；
外观：尺寸：200mm×250mm×60mm；
重量：1.5Kg；。
埋地管道防腐层缺陷DCVG检测技术研究及应用3周 琰 靳世久 孙墨杰 肖 昆天津大学精密仪器及光电子工程学院 天津市 300072 【摘要】介绍了DCV G检测技术的工作原理,通过现场试验验证了其对埋地管道防腐层破损点面积大小和腐蚀情况判定的准确性。
同时,指出了DCV G技术存在的问题。
关键词:埋地管道 腐蚀 电压梯度 检测中图分类号:TE98812The Study of DCVG technique and its Application to theDetection of Coating Defects on Buried PipelinesZhou Yan Jin Shijiu Suu Mojie Xiao K unTianjin University,Tianjin 300072 Abstract:This paper introduces the principle of the detection technique of DCV G,and by field experimentation veri2 fies the accuracy of judgements of the size and corrosion condition of the coating defect point.Meanwhile,it points out the problems existed in this technique.K ey Words:Buried pipeline,Corrosion,Voltage Gradient,Detection.1 前言埋地管道防腐层缺陷电压梯度测试技术(Direct Current Voltage Gradient)简称DCV G。
该技术是目前世界比较先进的埋地管道防腐层缺陷测试技术,在所有使用的埋地管道防腐层缺陷测试技术中,DCV G测试技术是最准确的管道涂层缺陷定位技术之一。
管道外防腐层破损检测的DCVG技术一、引言自从上世纪80年代初，世界范围内开展了有关管道防腐方法及检测技术的研究，开发出了多种管道腐蚀与防护的检测方法、技术及设备。
其中，最为有效的是直流电位梯度（Direct Current V oltage Gradient，DCVG）检测法。
该检测技术具有最为准确、检测项目全面等优点，在国外得到了广泛的应用，成为管道外防腐层检测的首选方法。
英国DC V oltage Gradient Technology & Supply Ltd公司开发的DCVG设备最初用于英国国内的军用检测方面，只需另配上直流供电电源就可以检测埋地管道外防腐层的情况。
该仪器是根据澳大利亚发明家John Mulvaney的研究成果开发出来的，主要包含两个部分：电流断流器和测量仪。
DCVG公司具有近30年的仪器设计、制造、使用、数据分析等方面的丰富经验，有数千台检测仪在世界范围内应用。
更重要的是几千个应用DCVG仪器的防腐层腐蚀的工程案例。
天津嘉信公司作为国内专业的检测技术应用开发者，为DCVG检测设备的总代理商和授权技术支持和培训中心，不仅能够向用户提供优秀的DCVG检测设备，并能够进行DCVG电位梯度检测的专业知识和工程应用的技术支持和培训。
图1. DCVG检测系统的组成二、DCVG方法技术原理当阴极保护电流（CP）加载到管道上时，在外防腐层破损处的保护电流会流入管道，在周边的土壤形成了电位梯度，相应的就在管道上方的地面上也建立了地面电位的分布场。
越接近破损点的部位，电位梯度就越大，管道上方地面的电流密度就越大。
一般来说，裸露面积越大其附近的电流密度越大，地面的电位梯度也就越大。
作为地面电位梯度法的检测技术，DCVG测量方法是在保护站的阴极保护仪上串接一个电流断流器，使CP电流以一定的时间周期进行通断，其通/断时间通过GPS卫星同步信号进行校正，确保与检测接收机数据采集时刻严格同步。
检测时在管道路由的上方，通过测量地面上的电位梯度与土壤中的电流方向来确定缺陷的位置和形态。
接收机也带有GPS同步系统，测量时一个电极探杖在管线正上方，另一个探杖在管道的一测，两探杖相隔1米左右，沿管线的走向每间隔1米测量一组数据，根据测量结果可准确定位出外防腐层缺陷的位置和确定缺陷级别。
图2. 地面电场检测方法原理图DCVG检测仪的检测仪是一个灵敏的，表头零点居中的毫伏表，测量插入地表的两个探杖上的Cu/CuSO4电极在地表的电压梯度平衡时电位差值。
如果两个电极相距大于半米，其中一个极的电位就会比另一个高，进而建立电流方向及两极之间的电位梯度差（电压）。
为了便于解释和消除管道自身、大地电流及其他CP系统等的电干扰，也为了更好解释和区分DCVG测量过程中其它直流电源可能的影响，在直流电位梯度技术中，加到管线上的是非对称的直流脉冲信号，如以0.45秒通、0.8秒断的周期循环通断。
实现方法是在管道阴极保护整流器上（T/R）的阴极端，串联一个特殊的断流器来控制阴保电流的通断，也就使得阴保电流被调制成1.25秒为周期的检测信号。
当管道上没有阴极保护设施时，可以使用蓄电池或便携式直流发电机配合临时的地床，通过测试桩把直流检测电流加在管道上。
在检测过程中，操作员沿管道以1- 2米的检测间隔，用探杖（电极）并行于管线方向进行排列测量。
两电极相距1到2米。
当接近漏点时，可以看到毫伏表开始沿地面的电流方向出现响应。
不论是破损点，还是管道接口，检测仪主机都会有响应。
当操作员继续前进而远离破损点时，指针不仅出现反向偏转，而且强度随着远离破损点而逐渐变小。
图3. 断流器使用示意图返回复测，仔细追踪防腐层的破损点，可以找到毫伏表指针偏转为零的位置，这就是在防腐层破损点正上方时的情况，这时破损点就在两个电极的中间点。
在实际测量中，不仅要沿管道走向在地面插入电极探杖，而且要在管道走向的垂直方向再进行测量，以保证测量是在管道正上方进行的，以及确保漏点定位的准确性。
DCVG测量方法具有很高的灵敏度，可以发现地下两米深管道上只有指甲盖大小的破损点。
只要操作得当，对防腐层缺陷点的定位误差通常只在15厘米范围之内。
检测过程中如果测量时毫伏表指针偏转后，在一定距离内仍不回偏，则说明管道防腐层上有相邻的漏点存在，或是防腐层存在连续的破损段。
图4. DCVG检测过程示意图三、DCVG技术的应用经过国内外大量检测工程中的实际应用，证明了该检测技术的可靠性和实用性。
在国外广泛应用管道外腐蚀直接评价方法（ECDA）规范（NACE SP 0502-2010）中，DCVG技术作为重点推荐的间接检测工具和方法。
其主要用途和优点是：进行外防腐层破损点的精确定位估计防护层破损的严重程度（%IR）。
为管道的维护方案提供外防腐层破损维修的优先次序判断管体是否在被电化学腐蚀(管体腐蚀活性点)。
估计防护层破损的形状和在管道环向上的位置。
不受周围伴行管道和输电线路等电磁干扰的影响。
作为外防腐层间接检测的主流设备，DCVG可以测量出外防腐层破损的形态以及评估防腐层破损的严重程度（等效面积,%IR），还可以通过测量管道保护电流在不同状态下的流入流出方式（破损点的阴极/阳极倾向）来检测管体的金属腐蚀活性，以判断管体的金属在当前的保护电流下是否正在发生腐蚀，决定不同防腐层破损点的维修紧迫程度和推荐出不同的处理方法。
这些功能是其他检测方法无法比拟的。
也正是DCVG技术的这些优越性，决定了尽管该方法存在着检测难度偏大，方法应用相对复杂的缺点，仍然作为ECDA 评价规范中首选检测方法的原因。
（ ）．破损严重程度的估算：应用DCVG 技术进行防腐层破损严重程度的计算方法，不同的DCVG 仪器往往因为仪器的功能设置差异而采用不同的描述方法。
但他们在检测和计算原理上是完全一致的。
应用英国DCVG 在检测过程，要应用下面的公式计算每一个防腐层破损的%IR ：%IR 点的DCVG信号振幅计算破损处管道对远地DCVG信号振幅值破损中心点对远地点的 ·100%即：100P/REOL/REIR % ＝（1）这里所说的振幅是指DCVG 表头在阴保通/断状态下表头指针最小到最大指示之差，而不是某一时刻表头具体测量出的两个测量电极之间的电位差值。
这一点是DCVG 初用者经常搞混的，当然，表头的指示数值一定要根据此时的仪表量程设置来读取。
管道对远地点（P/RE ）信号摆幅应按此公式计算（见图5）：图5 %IR 的测量及计算方法管线对远地点电位（P/RE ）=)()(12211d d S S dx S（2）这里： S 1 = 测试桩1处对远地点的DCVG 信号摆幅S 2 = 测试桩2处对远地点的DCVG 信号摆幅d 1 = 测试桩1的距离测量（在检测最开始时此值为0） d 2 = 测试桩2的距离dx = 从测试桩1到防腐层破损点的距离值该计算方法要配合破损点前后的两个测试桩来进行，测试桩所测量的是管道上当前阴极保护电流的信号强度，在应用公式（2）计算破损点处管线对远地点的电位。
这是基于管线上保护电)21(1V V XDXV VT 流在没有破损时是线性衰减的假设。
应用该测量及计算方法时要注意：两个测试桩间的距离（d 2﹣d 1）应尽可能保持较小（不要大于2公里）。
上述是线性公式，适用于一条管道上有很少的防腐层破损。
如果一条管道上有多处防腐层破损，那么应该使用指数公式来计算管线对远地点的值。
阴极保护的通/断电位之差应该被用于计算破损的严重程度。
而加拿大的DCVG 检测仪计算%IR 值时，可以不通过测试桩的测量结果，直接测量和计算出%IR 的数值。
具体的描述和计算方法是：管道阴极保护的一般原理是利用土壤的电流流向防腐层的破损点，使得破损点处的管体因此呈阴极状态受到保护。
所以，保护电位的构成包括两个部分，其一是从大地无穷远处流向管道与土壤接触带的电压降，称作VS ；另一部分是从土壤接触部位到管体表面上的电压降，称作VI 。
总的电压降为：VT = VI+VS 。
通常，VT 与阴极保护系统所加的电压有关。
%100VSVI VSIR %(3)其中： VI = 破损点上方的土壤与管道接触界面的电压降，通常称为管地电位。
也就是实际的管道与地表之间的电压降。
VS = 管道防腐层破损点上方的土壤电位与无穷远处地表的电位之差VI 是非常重要的，因为它是实际加压后能够用于管道保护的那部分电压。
VS 是克服土壤电阻的电压降，它对阴极保护不起作用。
所以，对一个有效的阴极保护系统来说，VI 应该比较大，VS 应该较小。
如果VI 可以测量的话，阴极保护的有效程度可以通过VI 大小来估计。
然而在实际情况当中，VI 是不容易确定的。
反而VS 却容易确定，由于VS 和VI 按相反的比例变化，所以，在阴保输出电压一定的前提下，VI 的增大就意味着VS 的相应减少。
比较有效的表述VS 的方法是用其与所加电压电位降的百分比。
换句话说，IR 就是损失为VS 的那部分电压在VT 中的所占百分比。
VI 越小，通常IR 越大，预示着破损面积越大，根据这一道理，来估测破损大小和严重性。
VS 是破损测量点处地表到无穷远处的电位差，它由毫伏表和饱和硫酸铜参比电极（CSE ）来测量。
通过测量相邻两点的电位，距离和破损点位置，可以计算出VT 值的大小。
VT 的计算公式如下（参见下图6）。
(4) 其中，V1和V2是在测点1和测点2分别测出的ON/OFF 电位之差。
图6. DCVG 测量中%IR 计算方法示意图示例：估算管道防腐层破损的 IR测点1的电位ON/OFF差值是420mv，测点2的ON/OFF差为60mv，破损点距测点1为400m，破损点距测点2为600m，电极电位VS（破损中心点上方与无穷远处地面之间的电位差）为80mv。
VT = 420－(420-60)×(400/1000)= 420－144 = 276mV%IR = VS / VT= 80/ 276×100% = 29%通常，6%大小的%IR值，相当于一个埋深1m的钢管上约10cm2管体裸露。
但这只是一个的粗略判断，实际工程中判断时还要考虑管道埋深、土壤类型等方面的因素。
参考ECDA规范中的分级标准，可以认为29%破损面积很大，应在一年内修复。
（ ）．判断防护层破损点处的管体是否发生了腐蚀从原理上讲，不论管道是否施加了阴保电流保护，都可以通过测量土壤中的电流是否流向管道的防腐层破损点，来判断破损点处的管体是否正在发生腐蚀。
换句话说，无论有无阴保电流作用，都可以通过判断裸露到土壤的管体是否成为了阳极，即金属管体是否正在发生氧化反应，来判断防护层破损点处的管体是否已经发生了腐蚀，这个过程也称为管体腐蚀活性检测。
这也是DCVG检测技术的另一个优点。
