Les interférences CA sont devenues plus préoccupantes aujourd’hui en raison de la fréquence à laquelle les pipelines et les systèmes d’alimentation CA haute tension sont géolocalisés dans des servitudes partagées et des emprises (emprises), car il est très difficile pour les opérateurs de sécuriser de nouveaux Lignes. Pour surmonter ces difficultés, davantage de propriétaires et de développeurs de pipelines posent leurs pipelines à côté des lignes électriques existantes et même si cela peut sembler être la solution la plus simple, cela comporte également des défis. La co-localisation de l’emprise expose les humains et les matériaux au danger et à l’influence. Les propriétaires de pipelines sont de plus en plus conscients des facteurs qui pourraient contribuer aux interférences CA et aux risques de sécurité associés. Grâce aux techniques et à la compréhension modernes, il est possible d’atténuer les interférences grâce à des systèmes d’atténuation CA soigneusement conçus et conçus, protégeant à la fois le personnel et les actifs.
Qu'est-ce que l'atténuation AC?
L'électricité cherchera toujours le chemin de moindre résistance. Lorsque les canalisations métalliques souterraines se trouvent à proximité de lignes de transport d'énergie à haute tension, d'éclaircissement ou d'autres sources d'alimentation, elles sont soumises aux interférences électriques CA ou CC créées par la source d'alimentation étrangère. Ces sources d'alimentation sont externes à notre conception et doivent être prises en compte et des mesures correctives doivent être prises pour atténuer les interférences et les dangers.
Vu AILEMATIC et les interférences CA ou CC
L'atténuation AC est conçue et installée pour diminuer la tension induite sur le pipeline. Cela peut être accompli par l'installation de différentes méthodes de mise à la terre telles que le ruban de zinc linéaire et / ou les tiges de mise à la terre fixées au pipeline avec des découpleurs pour l'isolation CC.
Il existe trois types de couplage AC:
Inductif
Résistif
Capacitif
Le couplage «inductif» se produit en raison du champ électromagnétique (EMF) qui est créé autour des conducteurs électriques dans le système HVAC.
Chaque conducteur crée un champ électromagnétique dont la direction et l'amplitude sont liées à la direction et à l'amplitude du flux de courant alternatif (AC) dans le conducteur.
Si le pipeline est la zone d'influence de l'EMF, l'EMF induira un courant alternatif sur le pipeline.
Le couplage inductif est principalement préoccupant sur les lignes électriques avec des tensions nominales de 69 kV ou plus, mais de graves déséquilibres de phase sur les lignes électriques avec des tensions nominales inférieures peuvent entraîner des interférences CA importantes sur une canalisation.
Le couplage «résistif» entre la ligne électrique et le pipeline se produit lorsque la ligne électrique transmet une charge électrique directement dans la terre au niveau des structures mises à la terre.
Il s'agit d'un événement de courte durée qui n'est pas typique du bon fonctionnement du système, mais il peut se produire lors de coups de foudre et de scénarios de panne de transmission électrique.
Lorsque cette charge est transmise dans le sol près d'un pipeline, le pipeline peut fournir un chemin de résistance plus faible.
Les emplacements de ramassage et de retour actuels pour cette charge peuvent entraîner des dommages au revêtement et une perte rapide de métal.
«Capacitif» - Lorsque les pipelines métalliques souterrains sont à proximité immédiate des lignes de transmission HVAC, le HVAC peut influencer les pipelines de trois manières.
Le couplage capacitif se produit entre deux conducteurs séparés par un diélectrique.
Les lignes électriques sont un conducteur, l'air est le diélectrique et le pipeline est l'autre conducteur.
La charge électrique des conducteurs de la ligne électrique est transférée dans le pipeline au fil du temps.
Une fois qu'un pipeline est enterré, les impacts du couplage capacitif avec le pipeline sont généralement négligeables.
Lorsque le pipeline est isolé au-dessus du sol pendant la construction, des charges dangereuses peuvent s'accumuler sur le pipeline.L’atténuation AC implique le plus souvent une combinaison des éléments suivants;
- Connexion des drains naturels disponibles
- Fournir une mise à la terre supplémentaire
- Dispositifs de couplage CA et CC
- Installer des stations de test de coupons pour comprendre l’interférence.
Les drains naturels sont des structures existantes telles que des boîtiers en acier, que les opérateurs peuvent utiliser pour fournir une mise à la terre en courant alternatif. Les options de mise à la terre supplémentaires incluent les systèmes de mise à la terre linéaires horizontaux ou les systèmes de mise à la terre à point vertical profond (DVPG). Les drains naturels et les systèmes de mise à la terre supplémentaires nécessitent de tenir compte des caractéristiques du sol et de la disponibilité de l’emprise. Les dispositifs de découplage CC soigneusement dimensionnés sont également essentiels pour protéger les pipelines de la corrosion CA induite. Ils établissent des connexions électriques avec divers composants du système d’atténuation AC, permettant un passage continu de l’énergie AC tout en bloquant simultanément le flux de courant DC, maintenant ainsi l’isolation électrique DC requise pour un fonctionnement efficace du système CP. Les points de test des coupons sont un autre élément clé de tout système d’atténuation AC. Le coupon est efficace pour surveiller à la fois le potentiel AC et la densité de courant AC en fournissant une surface en acier exposée au sol environnant. La surface en acier est représentative des vacances de revêtement trouvées sur le pipeline à l’étude. Les coupons devraient idéalement être placés dans des zones où des changements d’alignement géométrique pour co-localiser existent, car il y aura un pic de tension alternative au point d’intersection (IP). Des solutions à la complexité de combiner l’utilisation de l’emprise sont en effet disponibles et ne doivent être reconnues et incorporées dans le pipeline au stade de la conception ou incorporées que lorsque l’environnement infrastructurel spatial change, introduisant les complexités.