Co jsou to bludné proudy?

[Jiří Bartoš]

Co jsou to bludné proudy?

Setkal jsem s tím tuším v souvislosti s tramvajovými tratěmi (teď nevím, zda šlo o jejich vliv na okolí, nebo na vliv okolí na ty tratě),  ale možná je to obecněji použitelný pojem.

[Radek Tichý]

- bludný proud
svodový proud do země nebo v kovových konstrukcích zapuštěných do země, který je důsledkem jejich úmyslného nebo náhodného uzemnění

Poznámka: bludné proudy jsou proudy vniklé do země uzemněním instalace na několika místech nebo nahodilým způsobem. Tekou po dráze nejmenšího odporu (v zemi a v podzemních kovových konstrukcích) nekontrolovate lně. Bludné proudy mohou svými korozivními účinky vážně ohrozit životnost kovových částí (potrubí, nádrží apod.) nebo mohou mít nepříznivý vliv na jejich provozní bezpečnost. Účinky bludných proudů se projevují zejména v blízkosti elektrizovanýc h stejnosměrných drah, tramvají a jejich měníren.

To jsem našel na netu.

[Milan Karvánek]

více na dané téma: http://diskuse.elektrika.cz/index.php?action=search2

[Jiří Bartoš]

Díky, ale obávám se, že váš odkaz směřuje na stránku "Zapoměl jsi napsat, co mám vůbec hledat?".

[Milan Karvánek]

aha, on se zobrazil jen odkaz na nevyplněný vyhledávač, no zadal bych asi "bludné proudy"  

[Petr Doležal]

Bludné proudy z jiného soudku.
Je to problém také u stožárů VO. Nejen kvůli korozi podzemních částí stožárů, ale bonbónek to je u stožárů na mostě, kdy se stožáry musí chránit proti blesku a přitom se musí zabránit bludným proudům, aby nenarušovaly armovací ocel.

[Jiří Bartoš]

Hledal jsem tedy "bludné proudy",  ale nic kloudného jsem nenašel.

Přečetl jsem si, co poslal pan Tichý (staženo ze sítě),  ale do detailů tomu nerozumím.

Představuji si to asi takto: proud "nulákem" nejde tak, jak má, ale "zkrátí si cestu" spojením (mezi dvěma uzemněnými místy),  které mu klade menší odpor. Jde o proud střídavý.

Douška: Jako laiku mi přijde zoufalý, pokud se země používá jako vodič - tedy u střídavého proudu. U stejnosměrnýho je to jasný.

Korozivní účinky, co zřejmě souvisí s problematikou elektrolýzy.

Čím je ale způsobeno, že se účinky bludných proudů projevují zejména v blízkosti elektrifikovan ých (asi ne elektrizovanýc h - to je něco jako když přejedu ebenovou tyčí svetr, ne?) stejnosměrných tratí a měníren?

Jinak je zajímavé, jak je všechno relativní. V té zemi se to opravdu všechno spojuje a vzájemně ovlivňuje. Třeba u těch tramvajových tratí se v posledních asi 10 letech používá měření odporu mezi jednotlivými částmi kolejové křižovatky pro zjišťování, zda tam je tramvaj nebo ne (to je důležité pro blokování výhybek). A taky jsem zaslechl, že v některých městech (snad Ostrava?) mají v tramvajové síti opačnou polaritu, takže při převodu tramvaje do jiného systému se to musí přepólovat.

[Jiří Schwarz]

Rád bych upřesnil jednu informaci, která tu padla.
Proud neteče jen tam, kde má pro svůj průchod nejmenší odpor. Proud teče všemi vodivými "cestami",  jen se rozdělí podle impedance cesty. Je to přesně podle Kirchhofových zákonů a Ohmova zákona.
A ještě k ss zařízením. Střídavé proudy mají menší korozní účinky než ss proud. U ss soustav koroduje především záporná elektroda. Proto se u takových zařízení zemní kladný pól, aby nekorodovalo to, čemu říkáme strojený zemnič, ale aby raději korodovaly různé náhodné zemniče, na kterých je zápornější potenciál.
Příklad - telefonní ústředna má uzemněný kladný pól, na železnici je v kolejích kladný pól a na troleji záporný (ta část republiky, kde je ss trakce, především "sever"),  podobně to bylo u tramvají. Jestli někdo tvrdí že to je někde obráceně, je otázkou jestli je to pravda a proč by to dělali. Ví tohle někdo přesněji?

[Jan Vejražka]

Zdrojem bludných proudů bývají elektrické dráhy. Zpětný trakční proud neteče z vozidla do napájecí stanice kolejnicemi, ale "vytéká" z kolejnic, teče zemí popř. kovovými potrubími, plášti kabelů, armaturami mostů apod. a u napájecí stanice se opět vrací do kolejnic.
U střídavé trakce teče většina zpětného trakčního proudu jako bludné proudy. Je to dáno tím, že kolejnice jsou ocelové a tedy feromagnetické . Poměrně významně se zde tedy uplatňuje povrchový jev - skinefekt. Literatura uvádí, že hloubka vniku při kmitočtu 50 Hz je pouhých 7 mm.

Střídavé bludné proudy způsobují rušení, stejnosměrné způsobují elektrochemick ou korozi vedení v okolí trati - to je mnohem závažnější.

U železnice a na metru jsou kvůli činnosti kolejových obvodů (součást zabezpečovacíh o zařízení zjišťující volnost koleje) kolejnice od země izolovány, což přispívá k eliminaci bludných proudů.

Nejmenší problémy s bludnými jsou u metra (kolejnice jsou izolované, v tunelu neprší).
Horší je to u železnice (na koleje prší, izolační stav kolejového lože je zhoršován přepravovaným uhlím, žel. rudou apod.)
Nejhorší je to u tramvají (kolejnice jsou v dlažbě).

Většina stejnosměně elektrizovanýc h drah má v troleji kladný pól. Záporný pól v troleji mají u nás tramvaje v Brně, Ostravě a v Košicích. Občas se tvrdí, že to jsou jediná města na světě, ale není to pravda, vím ještě o Ženevě. Uvádí se, že důvodem pro toto uspořádání je právě omezení elektrochemick é koroze.

V letech 1938 - 1978 byl záporný pól v troleji (1500 V) také na trati Tábor - Bechyně.
V letech 1928 - 1957 byl záporný pól v troleji (taktéž 1500 V) i v pražském železničním uzlu. V tomto případě byl důvodem rtuťový usměrňovač, jehož nádoba a chladicí voda byla připojena ke katodě.

[Jiří Bartoš]

Díky za věcné odpovědi, to je přesně ono!!

Jenom mě trochu zaráží, že když to má Ostrava, že to nemá taky Olomouc. Protože je všeobecně známo, že co udělá Ostrava, to Olomouc opajcne i s navijákem.

Po zajímavost doplňuji, že se mi včera podařilo najít schéma napájení tramvajových tratí v Ostravě, ze kterého vyplývá, že v ÚD Martinov mají extra kolej, u které se dát měnit polarita (modře vyznačené koleje).

[Jan Vejražka]

Ad Olomouc: Historické souvislosti neznám. Jiný vtip zase říká, že v Brně musí být všechno obráceně než v Praze.

Ale teď už vážně.

Ta přepínatelná trolej v Martinově není dlouho a je tam proto, protože tam opravují tramvaje a dokonce vyrábějí nové vozy i pro jiné zákazníky (třeba právě TRIa pro Olomouc).

Kde jste získal ten plánek? Předpokládám, že by tam mohly být i jiné zajímavé věci.

[Pavel Rotrekl.]

Pane Doležale,

řešil jste někdy takovou situaci ?
Zajímalo by mne, jak.

Pozn.:

Ještě zajímavější situace nastane, když most zajišťuje křížení tramvajové a železniční trati. Zábradlí na mostě se pak musí spojit s kolejnicemi obou tratí jako ochrana při přetržení troleje. A ještě se může stát, že jsou sloupy VO v blízkosti zábradlí, a musejí se sním také spojit.


K otázce polarity tram. kolejí v Brně a Ostravě:
Když dáte do Googlu „bludné proudy“,  najde vám i tuto diskusi:
http://diskuse.mhdcr.biz/viewtopic.php?p=10777&sid=814abe1b7462ba6f6b9ac64c6bcd3bd7

[Jiří Bartoš]

Ano, uvádějí tam toto, ať je to pohromadě (k ostatnímu napíšu až jindy):

k tomuto bych si do brňáků jen trochu rýpnul - jako jediný náš tramvajový provoz má + dole a - nahoře (rozumí se v koleji / troleji )

Kromě Brna jezdí na záporný pól ještě Ostrava. Je to kvůli bludným proudům, takhle může být v zemi kdejaké potrubí a bludné proudy jdou v podstatě jen za jedoucí šalinou - pokud by bylo v troleji +,  pak je sice na většině města od bludných proudů pokoj, ale kolem měnírny to doslova rozežere potrubí i kolejnice. (Praha v okolí vozoven, Olomouc...). V případě plynovodu docela problém.
V Brně máme elektrickou polarizovanou drenáž, vliv "stěhovavých" bludných proudů tady prakticky nepociťujeme.

Vliv na směr a výskyt bludných proudů. Pokud je + v troleji a kolejnice je nulová, pak se bludné proudy stahují do okolí napájecího zdroje (měnírny) takže v jeho okolí do doslova korozí zdevastují jakékoli kovové věci v zemi. Navíc v tomto případě jejich velikost nemůžeme ovlivnit, leda vypnutím zdroje. Pokud je - v troleji, bludné proudy "běhají" za jedoucími vozy, po odjetí soupravy pádí za ní a pokud je trať "odlehčená",  pak je jedno, kde je měnírna a bludné proudy de facto vymizí. Pokud se k tomu ještě udělá elektrická polarizovaná drenáž, je téměř po problému.

[Petr Doležal]

To Rotrekl:
V mém konkrétním projektu ne, ale měl jsem možnost letmého seznámení s problematikou v jiném projektu, takže co si pamatuji, je:
1. most byl na ložiscích galvanicky oddělen od okolního terénu
2. ocelová konstrukce betonového mostu (zábradlí a další OK) uzemněna přes jiskřiště u ložisek
3. kvůli úderu blesku jsou na tuto OK uzemněny stožáry VO (tak jak píšete)
4. protože stožáry jsou předměty tř I. je třeba je chránit proti úrazu elproudem
5. propojení s PEN nelze použít, protože  bychom do mostu zavlekli bludné proudy, jelikož mimo most jsou PEN i uzemňovací vedení u každého stožáru galvanicky propojeny
6. proto se u každého stožáru na mostě (naštěstí jich nebylo moc) do plastové skříňky umístil oddělovací transformátor pro napájení svítidla
Výsledný efekt:
Přes most nejdou bludné proudy, vše je uzemněno přes jiskřiště, které se "otevře" při přepětí od blesku, na mostě veškeré "železo" pospojované, stožáry i svítidla I.třídy s ochranou oddělením obvodů. Snad jsem si to zapamatoval dobře.  ??

[Jan Vejražka]

Všechny kovové konstrukce na dráze musejí být ukolejněny. Je to ochrana před nebezpečným dotykem v případě pádu troleje (Prostor ohrožení trolejovým vedením - POTV). Ale zase kvůli kolejovým obvodům a taky kvůli bludným proudům se neukolejňuje přímo, ale přes průrazky. A někdy se zase průrazky nedávají.

Na železnici se celkem běžně osvětlení připojuje přes oddělovací transformátory .

Více se mne neptejte. Jsem lokomotivář a na pevná trakční zařízení, zabezpečovačku apod. jsou jiní odborníci.

A ukolejňování je věda. Před časem jsem byl svědkem diskuse odborníků na téma ukolejňování u dvojité kolejové spojky.

Však také normální člověk potřebuje zdraví, na železnici je potřeba železniční zdraví. A normálnímu elektrikáři stačí "padesátka",  my musíme mít "stovku" (vyhl 100/1995).

[Jaroslav Molák]

   Diskuze je plodná, je v ní vidět laický o odborný pohled na věc.
S korozí se na vysoké škole setkáte např. na přednáškách předmětu Technologie materiálu v souvislosti s chemickými změnami jako je elektrolýza, tedy rozklad materiálu pomocí elektrického proudu.
   Jistě víte, že valenční elektrony jsou přitahovány jako záporně nabité částice ke kladné nabitým částicím. Dále jistě znáte co to je emise elektronů názorně vyučované u elektronek a polovodičů a co to je katoda a anoda, kadodická a anodická oblast, a co jsou elektrony a směr proudu.
   Teď, abych eliminoval, někdy možno až zavadějící špatným směrem některé domněnky diskutujících a všem svým přispěvkem přiblížil realitu.
U střidavého napětí  nedochází k emisi takže zařízení střídavá slouží jen pro případný přenos bludných proudů.
   Bludné proudy vznikaji u stejnosměrných zařízení.
   Usměrňovače, např. stějnosměrné svářecí automaty, budu konkretizovat- kdysi Mostárna Hustopeče byla zdrojem takových proudů na Jižní Moravě a zemními lany sítě vvn (mostárna byla připojena rozvodnou vvn do sítě, šlo o vélké výkony svařovacích usměrňovačů) se tyto proudy tahaly, tekly do rozvodny v Sokolnicích.
    V dopravě je užití stejnosměrné trakce přirozené. Vývojově jistě vítě, že regulace otáček elektromorů byla možná právě u stejnosměrných motorů a tyto byly příčinou proč např. železnice   se začala stavět jako stejnosměrná. V troleji kladný pól v koleji záporný.
V elektrickém obvodu jsou zařazeny lokomotivy, tedy stejnosměrné motory s odporovou regulací otáček. Proud teče tedy z plusové troleje přes zařízení lokomotivy a kolejnicemi se vrací do svého zdroje.
    A tady je kámen úrazu, kdy vzniká bludný proud. Tento proud lépe řečeno jeho část, to podle Kirhoffova zákona, totiž může zabloudit na své cestě ( proto termín bludný proud) a neteče zpět kolejnicemi, ale najde si cestu menšího odporu a vrací se třeba plynovým potrubím, křižujícím železniční trať. Tam přejde svodem špatného kolejiště. Vlastní negativní účinek bludného proudu spočívá v tom, že v místě, kde opouští plynové potrubí dochází k elektrokorozi, materiál potrubí se rozrušuje, stěna potrubí zeslabuje, až dojde k výbuchu plynovodu. Jistě jste registrovali takové ohromné zničující výbuchy plynovodů z Ruska k nám, které byly vedeny v blízkosti železniční tratě např.v oblasti Kavkazu v minulosti. To uvádím jeden z tisíce případů.
Takže třeba mosty v takových oblastech výskytu bludného proudu  jsou z předpjatého betonu a jsou tímto bludným proudem "bytostně" ohroženy, vždyť pevnost nosníku bez ocelové výztuže by nebyla žádná. Proto mají být takové konstrukce izolovány.
   Zdá se, že problematika bludných proudů není ani odborné elektrikářské veřejnosti dostatečně známa a vyžadovalo by to samostatnou seznamovací kapitolu, aby si čtenáři nespojovali uváděný v diskuzi  SKINEFEKT s korozí, když tento jev se uplatňuje v souvislosti s napětím a vedením proudu ve vodiči. kdy dochází k "vytlačování " elektronů k povrchu vodiče a u vysokonapěťový ch přenosů se volí tedy uspořádání vodičů v  "jakémsi" trojúhelníku. Nejedná se jen o průřez, ale zejména o využítí tohoto jevu.
S pozdravem J.M.
 

[Petr Doležal]

Dobrý příspěvek.
Určitě se ale shodneme se na tom, že proud musí téci odněkud někam. Např. u kolejové trakce si to zpětný proud namíří z koleje do země, aby se poté vrátil buď do koleje a nebo prošel až do zemniče u měnírny ke zdroji, když mezitím ztrpčil život všem správcům podzemních kovových zařízení.
Ale jestli se do Sokolnic po zemním laně 110 kV dostal proud od svářecích automatů z Hustopeče, tak jakým směrem pak pokračoval ? Že by zemí zpátky do Hustopeče ?
Nějak se mi to nezdá, asi proto, že ty automaty neznám. Nemohl byste to nějak přiblížit ? 

[Jaroslav Molák]

Pro usměvavého  a jistě věčného optimistu Petra Doležala, 
mohu uvést, že všechno neznám, vím, že platí stará dobrá poučka - VSECHNY CESTY VEDOU DO ŘÍMA, i to jak uvádíte, že obvod musí být uzavřen.
    A to jistě byl, stejnosměrná složka byly zjištěna laboratoří  tehdejšího JME a byl tehdy ověřen tento zdroj  vypnutím provozu usměrňovačů. Pravděpodobné cesty mohlo tvořit kolejiště vlečky provozu mostárny v Šakvicích, kde tento provoz byl situován a zemnící soustava našich napájecích stanic v Břeclavě a Modřicích, kterých rozvodny vvn jsou napojeny z linek dnes Eonu.
    Když budete dostatečně zvídavý, můžete se seznámit s provozem naší měnírny v Nedakonicích i napájecích stanic v Blansku, Modřicích nebo nejmodernější Břeclavě. Je potřeba se,  kontaktovat přes redakci, protože tato je zvána na všechny novinky jako bylo např. zkušební jízdy a dosažení cestovního  rekordu 230 km/hod na naší železnici vysokorychlost ním elektrickým vlakem Pendolíno mezi Podivínem a Šakvicemi, nebo nový traťový úsek v Šatově provozovaný v systému 15 kV, 16 2/3 Hz  zprovozněný 10.12.2006 anebo právě systém napájení železnic.
S pozdravem J.M.