2025
在阴极保护系统中
什么情况下使用电位传送器
河南星辰科技实业有限公司
技术部:张萍萍
在阴极保护系统中,电位传送器在以下关键场景中发挥核心作用,其应用需
求与系统安全、监测精度及运维效率直接相关。以下从技术必要性、典型应用场
景及优势分析三个维度展开说明:
一、技术必要性:解决阴极保护监测的核心痛点
长距离信号衰减与干扰
问题:阴极保护系统常覆盖数公里至数十公里的管道或结构物,传统电位测
量线缆易受电磁干扰(如高压输电线路、雷电)和电阻压降影响,导致测量误差。
解决方案:电位传送器通过电流信号传输(4-20mA)替代电压信号,抗干
扰能力提升10倍以上,且信号衰减可忽略,确保长距离监测准确性。
多设备信号集成需求
问题:大型阴极保护系统需同时监测上百个测试桩的电位,传统方法需铺设
大量线缆,成本高且维护复杂。
解决方案:电位传送器支持RS485/Modbus等数字协议,可通过总线将多个
设备数据汇总至监控中心,减少线缆用量90%以上。
安全隔离与防爆要求
问题:阴极保护系统常位于易燃易爆环境(如油气管道),直接测量电位可
能因电火花引发事故。
解决方案:电位传送器具备三端隔离(输入/输出/电源),隔离电压≥2.5kVrms,
并可选配防爆型外壳(如ExdIIBT4),确保本质安全。
二、典型应用场景:覆盖阴极保护全流程
管道阴极保护远程监测
场景:长输油气管道(如西气东输)需实时监测沿线电位,评估保护效果。
电位传送器作用:
将测试桩电位转换为4-20mA信号,通过光纤或无线传输至SCADA系统。
支持GPS定位功能,快速定位异常点(如电位偏移超过±50mV)。
储罐底板阴极保护
场景:大型储罐(如原油储罐)底板易受腐蚀,需定期监测电位分布。
电位传送器作用:
集成多通道采集模块,同步监测多个测点电位。
通过HART协议实现远程参数配置(如量程校准、报警阈值设置)。
海洋平台阴极保护
场景:海上平台结构复杂,电位受海水盐度、温度影响大。
电位传送器作用:
具备宽温工作范围(-40℃~+85℃)和防水防盐雾设计(IP68)。
支持电位-电流线性化处理,补偿温度对测量结果的影响。
杂散电流干扰监测
场景:地铁、高铁等轨道交通产生的杂散电流会干扰阴极保护系统。
电位传送器作用:
高采样率(≥1kHz)捕捉瞬态电位波动。
内置FFT分析功能,识别杂散电流频率特征(如50Hz谐波)。
三、电位传送器的核心优势
优势维度具体表现
精度与稳电位-电流转换误差≤0.1%FS,长期漂移0.05%/年,支持
定性自动校准功能。
可靠性MTBF(平均无故障时间)10万小时,内置看门狗电路
防止死机。
兼容性支持与主流阴极保护电源(如恒电位仪)、监控软件(如
CorrView)无缝对接。
可扩展性模块化设计,支持热插拔,方便后期增加测点或升级功
能。
成本效降低线缆成本60%以上,减少人工巡检频率50%,延长
益设备寿命30%。
四、何时必须使用电位传送器?
强制使用场景
阴极保护系统通过ISO15589-1或NACESP0169认证时,需提供连续、可追
溯的电位监测数据。
管道位于高后果区(如人口密集区、水源地),需满足GB/T21448等标准
对实时监测的要求。
推荐使用场景
管道长度5km,或测试桩数量10个。
环境腐蚀性等级为C5(如海洋环境)或存