Предотвращение преждевременной коррозии проводов ACSR (АС) в прибрежных условиях
Чтобы предотвратить преждевременную коррозию проводов ACSR (сталеалюминиевых проводов, АС) в морской среде с высоким содержанием солей (категория C4/C5 по ISO 9223), инженерам по проектированию ЛЭП необходимо снизить риск контактной (гальванической) коррозии между оцинкованным стальным сердечником и наружными проволоками из электротехнического алюминия (EC-grade). В прибрежных зонах содержащийся в воздухе хлорид натрия (NaCl) выступает в роли агрессивного электролита, ускоряя разрушение оцинкованного покрытия и снижая целостность стального сердечника. Эффективная защита требует применения ACSR со смазкой (провода АСЗ по IEC 61089, варианты A/B/C) с использованием высокотемпературной антикоррозионной смазки, перехода на оцинкованные покрытия класса Class A или Class Heavy (усиленное цинкование), либо замены оцинкованного стального сердечника на сталь, плакированную алюминием (ACSR/AW или провода АСИ) для устранения прямого биметаллического контакта.
Матрица способов снижения коррозии: варианты материалов и покрытий проводов ACSR
В приведенной ниже таблице сравниваются конфигурации материалов для применения на воздушных линиях электропередачи в жёстких прибрежных условиях согласно IEC 61089, ASTM B232 и BS EN 50182:
| Вариант провода | Материал сердечника | Механизм антикоррозионной защиты | Ожидаемый срок службы (C5 Морская среда) | Соответствующий международный стандарт |
| Стандартный ACSR (типа АС) | Оцинкованная сталь класса Class A | Протекторное цинковое покрытие (200–260 г/м²) | 10–15 лет | ASTM B232 / BS EN 50182 |
| ACSR с усиленным цинкованием | Сталь класса Class Heavy / Class C | Утолщённое цинковое покрытие (450 г/м²) | 18–22 года | IEC 60888 / ASTM A475 |
| ACSR со смазкой (тип «сердечник/внутренние слои») | Сталь Class A + антикоррозионная смазка | Гидрофобная, термостабильная микрокристаллическая смазка, заполняющая пустоты сердечника | 25–30 лет | IEC 61089 (Варианты A/B/C) |
| ACSR/AW (с алюминированным сердечником) | Сталь, плакированная алюминием (ACS / типа АСИ) | Металлургическое алюминиевое покрытие толщиной 10%–15%; устраняет гальванический потенциал | 35–50 лет | ASTM B416 / IEC 61232 |
| AAAC (полностью из алюминиевого сплава) | Сплав Al-Mg-Si (системы 5000/6000, типа АЖ) | Однородная структура; полное отсутствие контакта разнородных металлов | 30–40 лет | IEC 61089 / ASTM B399 |
Технический механизм морской коррозии проводов воздушных линий
Атмосферная среда прибрежных зон сочетает в себе высокую относительную влажность (> 75%), циклическое увлажнение и соляной туман в воздухе. Контакт двух разных металлов образует гальваническую пару, в которой алюминиевые проволоки (≈ -0,85 В относительно НВЭ/СВЭ) выступают в качестве анода по отношению к нижележащему стальному сердечнику (≈ -0,44 В относительно НВЭ/СВЭ) после того, как защитный цинковый слой растворяется.
- Питтинговая (точечная) коррозия: Ионы хлора разрушают пассивную плёнку оксида алюминия (Al₂O₃), вызывая локальные питтинги (точечные язвы) вдоль проволок наружного повива.
- Внутреннее окисление сердечника: Влага и содержащиеся в воздухе соли проникают во внутренние межпроволочные пустоты, разрушая оцинкованный слой и образуя объёмную ржавчину (Fe₂O₃). Это создаёт радиальное давление и приводит к расплетанию проволок повива («фонареобразованию» / bird-caging).