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LSD-50/200固态去耦合器施工方案一、概述随着埋地钢质管道阴极保护技术使用的越来越广泛，阴极保护系统的稳定性也备受关注。
但现实生产生活中，电磁干扰无处不在，电磁干扰对管道阴极保护系统的影响也同样存在。
因为电磁干扰造成阴极保护功能失效、加快腐蚀、损坏外加电流设备的事例屡见不鲜，所以解决干扰问题就成为阴极保护系统中非常重要的问题之一。
通常采用的电磁干扰解决方法是在管道上安装排流装置，排流装置可以有效的解决电磁干扰问题，将管道电位限制在可靠的水平。
但现有的排流装置也存在一定的问题，比如只能耐受幅值比较小的电磁干扰，不能解决直击雷电流、感应雷电流等强能量的干扰。
固态去耦合器能很好解决高压线路的故障接地短路电流、高压线路上端避雷线遭雷击的接地引入电流、火车通过铁路时产生的杂散电流。
本产品可防护由以上情况产生的过电压或过电流对管道阴极保护的影响，防止管道因电磁干扰而加重腐蚀，对管道设备起到有效的保护作用。
二、引用标准IEC61643.1-2005《连接低压配电系统的电涌保护器第1部分：性能要求和试验方法》NACE RP0177《减轻交流电和雷电对金属构筑物和腐蚀控制系统影响的措施》GB18802.1-2002/IEC61643-1《低压配电系统的电涌保护器（SPD）第1部分：性能要求和试验方法》GB/T19271.1《雷电电磁脉冲的防护第一部分：通则》GB50057《建筑物防雷设计规范》GB50251《输气管道工程设计规范》GB50253《输油管道工程设计规范》GB4208《外壳防护等级（IP代码）》GB/T2423《电工电子产品环境试验》SY/T0032-2000 《埋地钢制管道交流排流保护技术标准》三、性能参数五、安装图六、固态去耦合器外形尺寸图固态去耦合器外形尺寸图安装支撑架外形尺寸图八、工程预算。
固态去耦合器使用说明书河南汇龙合金材料有限公司河南汇龙合金材料有限公司生产的固态去耦合器采用先进的固态技术金属壳体，能安全有效的控制管道上交流杂散电流或雷电流对埋地管道的影响，延长管道的使用寿命。
同时，又能防止杂散电流在管道上汇集后对人体的危害以及对通信线路的干扰。
固态去耦合器(SSD)系列秉承了DEI公司为防腐工业提供创新防腐产品的传统，采用了DEI公司自行研发的固态技术。
由于SSD重量轻，采用非金属外壳，因此被广泛用于阴极保护系统中。
作为直流隔离和交流耦合装置，SSD用于防止阴极保护电流达到预定的阈值电压，同时还能传导感应的交流电。
当电压力图超过阈值电压时，SSD立即切换到短路模式，以提供过压保护．当过电压过去之后，又自动切换回到直流隔离模式。
这样的运行方式可以进行无数次,这通常是由于交流故障电流或雷电电流引起。
SSD的标准阂值电压为-2V/+2V。
阈值电压可以是绝对值电压，或峰值电压，在此电压处切换发生，此电压为跨于隔离器两端的市流和交流峰值电压之和。
这使得跨于SSD端子上的箝位电压很低、很安全。
与DEI的大多数产品一样，SSD经过独立的实验室认证．确认符合所有知名的美国、加拿大和欧洲标准。
检验和认证由美国保险商实验所 (Underwriters Laboratorics---UL)和Demko执行，因此取得UL、CUI(满足CSA要求)列名和CE标志。
经过认证,SSD可用于危险的场合(2 类2区)。
1、主要技术参数序号项目参数1 直流启动电压(1mA) -2V/+2V2 冲击通流容量(8/20μs)100KA3 稳态电流45A4 漏电流≤15μA5 故障电流(AC-rms/工频/30周波) ≥3500A6 工作温度-45℃ ~ +60℃7 防护等级IP652、应用范围—管道电位梯度垫（接地垫）的去耦合—对设备进行过交流故障、雷电和开关暂态过程的电压保护（如：绝缘接头、绝缘法兰）—为了安全，用于不同的金属间的去耦合，这些金属在某种情况下会产生交流耦合。
阴极保护系列产品固态去耦合器使用及维护指南013980997426陕西新通科技有限公司2009年10月一、概述固态去耦合器用于防止阴极保护电流达到预定的阈值电压，同时还能传导感应的交流电。
当电压力图超过阈值电压时，固态去耦合器立即切换到短路模式，以提供过压保护。
当过电压过去之后，又自动切换回到直流隔离模式。
这样的运行方式可以进行无数次,这通常是由于交流故障电流或雷电电流引起。
固态去耦合器的合理标准阂值电压为-2V/+2V（可根据现场情况调整）。
阈值电压可以是绝对值电压，或峰值电压，在此电压处切换发生，此电压为跨于隔离器两端的市流和交流峰值电压之和。
这使得跨于固态去耦合器端子上的箝位电压很低、很安全。
二、遵循标准IEC61643.1 连接低压配电系统的电涌保护器第1 部分：性能要求和试验方法NACE SP0177 减轻交流电和雷电对金属构筑物和腐蚀控制系统影响的措施；GB/T2423.1 电工电子产品环境试验第2 部分：试验方法试验A：低温试验GB/T2423.2 电工电子产品环境试验第2 部分：试验方法试验B：高温试验GB/T2423.3 电工电子产品环境试验第2 部分：试验方法试验C：恒定湿热试验GB/T2423.5 电工电子产品环境试验第2 部分：试验方法试验Ea 和导则：冲击GB/T2423.10 电工电子产品环境试验第2 部分：试验方法试验FC 和导则：振动（正弦）GB11032 交流无间隙金属氧化物避雷器；GB4208 外壳防护等级（IP 代码）；GB 18802.1-2002/IEC 61643-1《低压配电系统的电涌保护器（SPD）第1 部分：性能要求和试验方法》；SY/T0032 埋地钢制管道交流排流保护技术标准。
三、技术性能1、适应温度范围-45℃至+60℃2、相对湿度范围20%至90%3、性能参数表4、性能参数表四、外壳及安装说明1、固态去耦合器的外壳要求去耦合器的保护箱外壳为合金压铸件。
阴极保护施工方案一、工程说明（一）工程概况本工程对埋地钢管实施牺牲阳极的阴极保护。
经河南邦信防腐材料有限公司技术人员查看图纸，勘察阴极保护现场，确定安装施工涉及：镁合金牺牲阳极的安装、电位测试桩的施工、埋地长效参比电极安装、镁带状牺牲阳极敷设、锌带阳极铺设、固态去耦合器安装、电火花间隙保护器连接、防雷接地施工等。
镁阳极选用棒状镁合金牺牲阳极（4支/组），规格:14kg/支(净质量)，每支镁阳极的填包料用量为50kg；测试桩选用钢质测试桩108×4×3000mm，每根管道设置一套测试桩；参比电极选用长效硫酸铜参比电极，每套测试桩处设置一只硫酸铜参比电极。
镁带状牺牲阳极选用国标19*9.5MM，锌带阳极选用ZR-2带状锌阳极，固态去耦合器选用BX-SSD/EX-L100，电火花间隙保护器选用BX-D/EX-L200，防雷接地采用锌包钢接地极BX-D-L500。
其他材料均采用国标件。
安装完毕后出具阴极保护竣工报告书，盖河南邦信防腐材料有限公司技术部签章，工程师签字，一式贰份。
项目负责人：王晶技术负责人：杨帅编制依据1.本工程设计文件2.国家有关的施工技术规范、规程、规定及其定额标准等。
3.建设地区的水文、地质、气象等自然条件。
4.建设地区的交通运输、地方资源等情况。
5.本企业技术能力、设备状况、管理水平及施工经验。
执行的标准、规范《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》GB/T 21246-2007《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB/T 21448-2008《钢质管道外腐蚀控制规范》GB/T 21447-2008《埋地钢制管道交流排流保护技术准则》SY/T 0032《钢制管道及储罐腐蚀评价标准埋地钢质管道外腐蚀直接评价》SY/T 0087.1-2006 《镁合金牺牲阳极》GBT 17731-2009（二）计划工期随管道总体施工的进度而定。
三、设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法（一）设备、人员动员周期在业主要求时间内按本合同工程规模及施工组织设计要求组建项目经理部，作好进场准备。
阴极保护固态去耦合器测试方法河南邦信防腐材料有限公司2018年版1：产品外观2：产品介绍河南邦信防腐材料公司生产的固态去耦合器BX-SSD/EX-L100采用先进的固态技术非金属壳体，具有国家专利证书、产品的性能检测报告。
能安全有效的控制管道上交流杂散电流或雷电流对埋地管道的影响，延长管道的使用寿命。
同时，又能防止杂散电流在管道上汇集后对人体的危害以及对通信线路的干扰。
作为直流隔离和交流耦合装置，BX-SSD/EX-L100用于防止阴极保护电流达到预定的阈值电压，同时还能传导感应的交流电。
当电压力图超过阈值电压时，SSD立即切换到短路模式，以提供过压保护．当过电压过去之后，又自动切换回到直流隔离模式。
这样的运行方式可以进行无数次,这通常是由于交流故障电流或雷电电流引起。
SSD的标准阂值电压为-2V/+2V。
阈值电压可以是绝对值电压，或峰值电压，在此电压处切换发生，此电压为跨于隔离器两端的市流和交流峰值电压之和。
这使跨于SSD端子上的箝位电压很低、很安全。
BX-SSD/EX-L100固态去耦合器可用于危险的场合(2类2区)。
3：主要技术参数序号项目参数1 固态去耦合器BX-SSD/EX-L1002 直流启动电压(1mA) -2V/+2V3 冲击通流容量（8/20µs）100kA6 随机振动试验GB/T2423.10-1995 检测有无机械损伤、不见脱落；检测启动电压、绝缘阻和外观。
7 冲击试验（带包装）GB/T2423.5-1 995固态去耦合器安装示意设计图（横面）固态去耦合器安装示意设计图（剖面）河南邦信防腐材料有限公司2018年制版。
固态去耦合器在油气管道阀室中的应用袁柱;李玉星;马孝亮;马荣彬;张帅【摘要】Valve chamber in the oil and gas pipeline has cut-off,running parameters moni-toring and other functions,is an important node of the pipeline,also is a flammable and ex-plosive place, there is a risk of flammable gas leakage. Effective cathodic protection system can slow or inhibit external corrosion of oil and gas pipelines, and the valve chamberof the grounding grid will be the cathodic protection current into the earth,resulting in pipeline ca-thodic protection in the "under state protection", the two exist contradictions. Solid state decoupler make theac/dc interference by rectifying device discharge current and voltage lim-it, use the "ac run, dc stop" and dc voltage is greater than the plus or minus 2 V conduction properties, both can do lightning protection, anti-static, and also can guarantee current not loss in cathodic protection system.All instruments in new valve chamber anti-static ground-ing lightning protection all unified access solid decoupler before access to the internal lightning protection grounding system, avoid the cathodic protection current and instrument ground-ing conflict each other.Existing valve chamber or station field instrument grounding conflict-ing with cathodic protection system can be solved by adding solid decoupler.%阀室在油气管道线路中起截断、运行参数监控等作用，是管道的重要节点，属于易燃、易爆的场所，存在可燃气体泄漏的风险。
固态去耦合器技术规格书标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-CDP油气储运项目设计标准CDP-S-GU-AC-001-B油气管道工程固态去耦合器技术规格书Oil (Gas) Pipeline ProjectSpecification for Solid-State Decoupler2009-01-22发布 2009-01-22实施中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司发布前言为了加强设备、材料的采购过程管理，统一油气长输管道设备材料技术规格书的编制格式和主要订货技术要求，特编制本技术规格书。
本标准文本适用于油气管道工程。
本文件由中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司提出并归口管理。
本文件起草单位：中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司本文件主要起草人：张平黄春蓉屠海波目录第一部分基本要求1 范围 (1)2 名词定义 (1)3 项目总体要求 (1)第二部分通用技术要求1 采用规范、标准及法规 (2)2 供货范围及界面 (2)3 固态去耦合器技术要求 (2)4 检验与测试 (5)5 备品、备件及专用工具 (6)6 技术文件 (6)7 包装和运输 (7)8 技术服务 (7)9 验收 (7)10 售后服务 (7)11 保证和担保 (8)附件 XX油气管道工程固态去耦合器数据单第一部分基本要求1 范围本技术规格书包括固态去耦合器在制造、安装、检测和运输供货等方面的最低要求。
固态去耦合器是一种集隔直排流和防强电冲击浪涌保护器于一体的交流干扰防护产品。
具有有效隔离阴极保护电流漏失，低阈值电压启动；高AC故障电流、雷电电流通流能力和稳态电流排流量较大的性能。
在XX油气管道工程中，应用在管道与高压输电线路/交流电气化铁路靠近的公共走廊内中，管道与高压输电线路铁塔/通讯铁塔基础以及它们的接地系统附近；管道与高压输电线路/交流电气化铁路并行管段或交叉位置处；以及管道沿线RTU阀室的两侧，可用来有效减缓交流电及雷电对埋地管道和腐蚀控制系统的持续干扰和瞬间干扰影响。
去耦装置固态去耦合器去耦装置—固态去耦合器一、概述随着埋地钢质管道阴极保护技术使用的越来越广泛，阴极保护系统的稳定性也备受关注。
但现实生产生活中，电磁干扰无处不在，电磁干扰对管道阴极保护系统的影响也同样存在。
因为电磁干扰造成阴极保护功能失效、加快腐蚀、损坏外加电流设备的事例屡见不鲜，所以解决干扰问题就成为阴极保护系统中非常重要的问题之一。
通常采用的电磁干扰解决方法是在管道上安装箝位式排流装置，排流装置可以有效的解决电磁干扰问题，将管道电位限制在可靠的水平。
但现有的排流装置也存在一定的问题，比如只能耐受幅值比较小的电磁干扰，不能有效的解决直击雷电流、感应雷电流、交流故障电流等等强能量的干扰。
去耦装置――固态去耦合器能很好解决线路的故障接地短路电流、高压线路上遭雷击的接地引入电流、电气化铁路运行时产生的杂散电流。
其它电磁振荡引起的管道上产生的杂散电流，只要接地良好，本产品可有效防护由以上情况产生的过电压或过电流对管道安全运行，及对管道阴极保护的影响，防止管道因电磁干扰而加速腐蚀，以及高电压电流对人员的安全威胁，对管道设备起到有效的保护作用。
二、引用标准NFPA70 250-6（e）《国家电气规程》IEC61643.1-2005《连接低压配电系统的电涌保护器第1部分：性能要求和试验方法》NACE RP0177《减轻交流电和雷电对金属构筑物和腐蚀控制系统影响的措施》GB18802.1-2002/IEC61643-1《低压配电系统的电涌保护器（SPD）第1部分：性能要求和试验方法》GB11032《交流无间隙金属氧化物避雷器》GB/T16935.1《低压系统内的绝缘配合第一部分：原理、要求和试验方法》GB/T19271.1《雷电电磁脉冲的防护第一部分：通则》GB50057《建筑物防雷设计规范》GB50251《输气管道工程设计规范》GB50253《输油管道工程设计规范》GB4208《外壳防护等级（IP代码）》GB/T2423《电工电子产品环境试验》SY/T0032-2000 《埋地钢制管道交流排流保护技术标准》三、工作原理采用整流装置对交直流干扰进行电流泄放和电压限制，采用压敏电阻型电涌保护器的快速响应特性和火花间隙型电涌保护器的大电流耐受特性和低残压特性对直击雷和感应雷进行排流和电压限制，各器件之间采用特殊的智能能量配合方式，保证交直流干扰和直击雷、感应雷干扰之间的智能切换、有效动作和能量配合。
1、火花间隙、防电涌模块进行能量配合，当有短时大电流时，浪涌保护器先动作，25ns后火花间隙动作，导通后的电压为50V，火花间隙的最大放电电流为50kA（10/350μs为直击雷波形），有效的降低直击雷、感应雷等强电流冲击对管道的影响。
2、当有长时小电流干扰时，箝位模块动作，将管道电位限制在-2.0~+2V(可调，根据实际情况，结合我们的实际经验，建议在出厂时调低+2v的阀值电压，以达到更好的防护效果)之间，以确保管道免受杂散电流防腐，和阴极保护效果不受电磁干扰的影响。
3、箝位模块、交流去耦、防电涌模块进行能量配合，在有长时小电流时，箝位模块动作，在有短时大电流冲击时，智能切换到防电涌模块和火花间隙配合动作，泄放大电流。
通过器件间的能量配合，可排除各种电磁干扰对管道阴极保护系统的影响。
4、接地、任何排流设备只是一个中间环节，排流效果的优劣，除了选择可靠的排流设备外，接地电阻的控制与接地材料的选择也十分重要，只有排流设备选择得当，接地效果良好，才能更好的解决各种干扰引起的问题，建议在有交流干扰的环境中应慎重使用镁阳极，镁阳极在交流干扰环境下有可能引起极性逆变，在高温环境下应慎用锌阳极，锌阳极在高温环境下也可能引起极性逆变，请慎重选用四、外形尺寸埋地型外形尺寸地表型外形尺寸五、性能参数序号试验项目技术参数1 启动电压(1mA) -2V/+2V（可调）2 交直流排流电流额定值50A3 标称放电电流100kA（8/20μs）4 最大放电电流200kA（8/20μs）5 直流泄露电流≤1mA6 冲击导通电压≤2200V（1.2/50μs）7 故障电流（AC-rms/工频/30周波）≥3500A8 响应时间≤1ns9 工作温度-45～+70℃六、技术规格规格安装形式及位置埋地/地表防爆类型防爆/非防爆七、特点对比八、安装形式地表安装支架安装九、安装说明1、将产品一端连接在管道上，一端连接在接地网上，接地网的接地电阻值应控制在2欧姆之内。
2、本产品可采用防爆箱结构，可直接安装在防爆环境里。
3、本产品采用密封结构，可安装在潮湿的地方。
十、维护本产品为免维护产品，但如遇直击雷等强电流数次冲击时，产品会存在劣化的可能，劣化即为产品损坏，失去作用。
该产品应定期打开箱体，检查产品.三、设计方案依据电气化铁路附近的地下金属管道会受到交流干扰。
某处现场测出持续干扰电压可达57V，瞬间干扰电压可达上千伏，交流干扰电压危及人身和设备的安全，引起管道交流电的腐蚀。
交流干扰见SY/T0032-2000《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》。
1．综合保护措施(1) 控制安全距离(2) 在交流电干扰区域内进行管道施工时，应在长度300m与大地绝缘的管段两端装设单独临时接地极，超过300m应由一端始每隔300m装设一个单独的临时接地极，接地极接地电阻应小于30Ω。
(3) 对管道交流干扰电压可采取下列防护措施：a）接地栅极b）电屏蔽c)极化电池d)接地电池。
(4) 受交流干扰影响的管道阴极保护站，其交、直流供电设备应经常进行交流干扰电压测试，若超过允许值必须采取排除干扰电压的措施。
(5) 受交流干扰影响的管道牺牲阳极保护装置，应经常进行下列测试工作：a) 测量牺牲阳极交、直流输出b)测量管/地交、直流电压(6) 管道与邻近干扰源的相互位置，若两者距离大于1000米可不做调查，对干扰源及被干扰管道的测试项目见SY/T0032-2000。
2．管道在高压交流电力系统接地体附近埋设时，必须采取安全可靠的防护措施。
有交流干扰时管道侧的干扰防护a）在地面上或施工中的管道，当管道处于与大地绝缘状态时，应进行接地处理，以消除电场干扰。
b）在存在地电场干扰地段上，应对管道采取加强防腐绝缘层，注意完好无损。
c）在干扰严重管段一侧，设接地极与管道连接，使其地面与管道处于等电位以防接触管道作业人员的人身伤害。
d）分段隔离，即用绝缘法兰或绝缘接头将长距离干扰管划分若干短小干扰段，使干扰减轻，视情况对各小段采取进一步措施。
e）牺牲阳极接地排流应注意牺牲阳极极性逆转问题。
f）钳位式交流排流是一种排流效果好，适用广，设置简单，投入低的排流法。
它是由排流接地极、排流节和排流线组成。
排流接地极可用废钢，接地电阻不宜大于0.5欧，可通过增加接地体的并联根数，接地体埋设距防护管道30米以外管道一侧。
排流节的分支电路中，其中一分路串入一只硅二极管，另一分路中反向串入二只硅二极管，当干扰电压正半周时，通过串入一只二极管的分路排流，管道上残留干扰电压为+0.7V当干扰电压负半周时，通过串入二只二极管的分路排流，管道上残留干扰电压为-1.4V，此值与阴极保护电位相符合，利用干扰电流作为阴极保护电流，利用二极管的钳位特性称钳位排流法。
二极管的耐压等级依管道干扰电位最大值确定，二极管允许电流以50~100A为宜，二极管有散热器。
3．排流效果评定(1)在弱碱性土壤内，管道交流干扰电压≤10V(2)在中性土壤中，管道交流干扰电压≤8V(3)在酸性土壤或盐碱土壤中，管道交流干扰电压≤6V四、 设计方案1． 方案确定依据交流杂散电流排流标准确定采用嵌位式排流技术与智能排流器相结合，辅助牺牲阳极接地排流的方案。
2．嵌位式排流节嵌位电压控制在＋0.7V ～－1.4V ”，那么该排流节只能由三只硅二极管组成，如图所示。
因为硅二极管的正向节压降为0.7V ，所以，正臂只能串入一只硅二极管Z 1，负臂只能串入二只硅二极管Z 2、Z 3，正负臂上的硅二极管互为反向安装。
干扰电压的正半波时，Z 1导通；负半波时，Z 2、Z 3导通，所以负臂节的压降为－1.4V ，与管道的阴极保护电位相近，不仅阻止了保护电流的散失，而且利用了干扰电压的一部分。
拟定在每个排流点设置一个嵌位式排流节。
采用整流装置对交直流干扰进行电流泄放和电压限制，采用压敏电阻型电涌保护器的快速响应特性和火花间隙型电涌保护器的大电流耐受特性和低残压特性对直击雷和感应雷进行排流和电压限制，各器件之间采用特殊的智能Z 1Z 3Z 2排流节T能量配合方式，保证交直流干扰和直击雷、感应雷干扰之间的智能切换、有效动作和能量配合。
1、火花间隙、防电涌模块进行能量配合，当有短时大电流时，浪涌保护器先动作，25ns后火花间隙动作，导通后的电压为50V，火花间隙的最大放电电流为50kA（10/350μs为直击雷波形），有效的降低直击雷、感应雷等强电流冲击对管道的影响。
2、当有长时小电流干扰时，箝位模块动作，将管道电位限制在-2.0~+2V(可调，根据实际情况，结合我们的实际经验，建议在出厂时调低+2v的阀值电压，以达到更好的防护效果)之间，以确保管道免受杂散电流防腐，和阴极保护效果不受电磁干扰的影响。
3、箝位模块、交流去耦、防电涌模块进行能量配合，在有长时小电流时，箝位模块动作，在有短时大电流冲击时，智能切换到防电涌模块和火花间隙配合动作，泄放大电流。
通过器件间的能量配合，可排除各种电磁干扰对管道阴极保护系统的影响。
4、接地、任何排流设备只是一个中间环节，排流效果的优劣，除了选择可靠的排流设备外，接地电阻的控制与接地材料的选择也十分重要，只有排流设备选择得当，接地效果良好，才能更好的解决各种干扰引起的问题，建议在有交流干扰的环境中应慎重使用镁阳极，镁阳极在交流干扰环境下有可能引起极性逆变，在高温环境下应慎用锌阳极，锌阳极在高温环境下也可能引起极性逆变，请慎重选用。
