2025
电位传送器(埋地式)的作用
河南星辰科技实业有限公司
技术部:张萍萍
埋地式电位传送器是一种专为地下环境设计的信号转换设备,主要用于将埋
地金属结构(如管道、储罐、接地网)的电位信号(如阴极保护电位、腐蚀电位)
转换为标准的4-20mA电流信号或数字信号,实现远程监测与数据传输。其核心
作用可归纳为以下方面:
一、核心功能
电位信号转换
作用:将埋地金属结构的微弱电位信号(通常为-3V~+3V)转换为4-20mA
电流信号,便于长距离传输。
优势:电流信号抗干扰能力强,适合地下复杂电磁环境(如高压电缆、雷电
干扰)。
示例:埋地管道的阴极保护电位为-1.2V,经传送器转换为12.8mA电流信号,
传输至监控中心。
远程监测与数据采集
作用:通过4-20mA信号或RS485/Modbus协议,将电位数据传输至SCADA
系统、PLC或手持终端。
应用场景:
石油/天然气管道阴极保护电位监测。
城市地下综合管廊金属结构腐蚀状态评估。
储罐底部电位分布实时监控。
信号隔离与抗干扰
作用:采用光电隔离或磁隔离技术,阻断地下电位信号与传输线路的电气连
接,避免地电位差引起的干扰。
优势:提高信号稳定性,减少误报或数据波动。
示例:在高铁接地网监测中,隔离地电位差(可达±50V)对信号的影响。
多通道集成与扩展
作用:支持多路电位信号输入(如4/8通道),实现多点监测。
应用场景:
长输管道沿线多个测试桩的电位集中采集。
大型储罐群不同区域的电位同步监测。
二、技术优势
高精度与稳定性
精度:通常可达±0.1%FS(满量程),确保电位数据准确。
稳定性:温度漂移≤±0.01%/℃,适合长期埋地运行。
防护等级高
外壳材质:采用304/316L不锈钢或工程塑料,防腐性能强。
防护等级:IP68(完全防尘、可长期浸水),适应地下潮湿环境。
宽温工作范围
温度范围:-40℃~+85℃,覆盖极寒/高温地区。
应用案例:在东北冻土区或中东沙漠地区的埋地管道监测。
低功耗设计
功耗:≤1W(DC24V供电),适合太阳能供电或电池供电的远程站点。
三、应用场景
阴极保护系统监测
作用:实时监测管道/储罐的阴极保护电位,确保电位在-0.85V~-1.2V(相对
于铜/硫酸铜参比电极)范围内,防止过保护或欠保护。
设备配置:埋地式电位传送器+太阳能供电系统+无线传输模块。
腐蚀状态评估
作用:通过长期监测电位变化趋势,评估金属结构的腐蚀速率。
数据示例:电位从-1.0V逐渐上升至-0.6V,可能表明防腐层破损或阴极保护
失效。
杂散电流干扰监测
作用:检测地铁、高铁等轨道交通引起的杂散电流对埋地金属的影响。
解决方案:埋地式电位传送器+高频滤波电路,分离直流电位与交流干扰。
接地网性能监测
作用:监测变电站、发电厂接地网的电位分布,确保接地电阻符合标准。
应用案例:在雷击后快速定位接地网局部腐蚀点。
四、选型关键参数
参数说明
输入范根据被测电位选择(如-3V~+3V、-5V~+5V)。
围
输出信4-20mA(二线制)、RS485(ModbusRTU)、无线
号(LoRa/NB-IoT)。
防护等至少IP68,确保长期埋地运行。
级
工作温覆盖当地极端温度(如-40℃~+70℃)。
度
供电方DC24V(常用)、太阳能供电、电池供电。
式
防爆认若用于油气管道等易燃易爆场所,需通过ExdIICT4等防