전류원 및 소스로부터의 전압 구배

 

구조물에는 기초 구조물 영역과 같은 여러 구성 요소가 포함될 때, 구조물의 일부가 다른 부분이 충분한 보호 전류를 받지 못하도록 가려질 수 있습니다.

카소딕 보호 설계에서는 보호 대상인 구조물 주변에 근접하게 위치하거나 교차하는 다른 구조물의 존재를 고려해야 합니다. 카소딕 보호 시스템의 방류 전류는 주변 구조물에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 이 영향은 카소딕 보호 어노드의 위치와 관련이 있을 수도 있고, 구조물의 보호 코팅 결함과 관련이 있을 수도 있습니다. 이러한 결함은 주변 구조물과 전류 교환의 지역적인 영역을 유발할 수 있습니다.

전류원 (anode)에서 땅을 통해 들어가는 (또는 나가는) 전류로 인해 어떤 지점 x에서의 지면 전위 상승은 다음과 같은 방정식으로 주어집니다:

여기서:

• I = 땅으로 전달되는 전류 (A)
• ρ = 땅의 평균 전도율 (ohm-m)
• L = 지표 아래로 내려가는 기둥의 길이 (미터)
• Xr = anode의 중심에서 x까지의 거리 (미터)
• Vr = x에서의 전압 상승 (볼트), 원격 땅과 비교하여

그림 2-9는 토양에 2 미터로 박힌 단일 수직 기둥 주변의 전류 당 전압 상승을 보여주는 그래프입니다.

 

 

만약 Xr이 L보다 약 10배 이상이라면, 방정식은 다음과 같이 간소화됩니다:

구조물에는 기초 구조물 영역과 같은 여러 구성 요소가 포함될 때, 구조물의 일부가 다른 부분이 충분한 보호 전류를 받지 못하도록 가려질 수 있습니다.

 

카소딕 보호 설계에서는 보호 대상인 구조물 주변에 근접하게 위치하거나 교차하는 다른 구조물의 존재를 고려해야 합니다. 전기방시 보호 시스템의 방류 전류는 주변 구조물에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 이 영향은 카소딕 보호 어노드의 위치와 관련이 있을 수도 있고, 구조물의 보호 코팅 결함과 관련이 있을 수도 있습니다. 이러한 결함은 주변 구조물과 전류 교환의 지역적인 영역을 유발할 수 있습니다.

전류원 (anode)에서 땅을 통해 들어가는 (또는 나가는) 전류로 인해 어떤 지점 x에서의 지면 전위 상승은 다음과 같은 방정식으로 주어집니다

여기서:

• Vr = anode에서 Xr 미터 떨어진 지점의 전압 상승 (볼트)
• IR = 1 암페어의 전류에서 anode와 원격 땅 사이의 전압
• Xr = anode로부터의 거리 (미터)
• L = 표면 아래로 내려가는 anode의 길이 (미터)
• d = anode의 지름 (미터)

이 공식은 전도율과 전류에 독립적입니다. 이 공식을 사용하면 주변 구조물과 비교하여 어노드의 상대적 "외딴 정도"를 추정할 수 있습니다.

 

그림 2-10은 토양 내 전압 그래디언트를 전체 전극 전압의 백분율로 보여주는 그래프입니다. 또한 그림에서 전극부터 해당 지점까지의 거리 내에 있는 전극 전압 그래디언트의 백분율도 표시됩니다.