強制電流陰極保護主要用在電纜或穿人電纜的鋼套管上，它們位于建筑物密集區以外，在此有可能建設大型陽(yáng)極裝置而對其他管線(xiàn)沒(méi)有有害影響。在人口密集地區，用強制電流的陰極保護常常只能采用深井陽(yáng)極或在個(gè)別問(wèn)題突出的地方局部采用地表淺埋陽(yáng)極(局部陰極保護，見(jiàn)第12章)。

 小的強制電流保護裝置的輔助陽(yáng)極可以靠近電纜或電纜導管安裝。但是，它們也能做成帶狀陽(yáng)極插進(jìn)敞開(kāi)的電纜導管槽中，這些電纜導管是用預制成導管形狀的水泥塊構成的，這樣可減少對其他管道的干擾。如圖13-4所示為用1根帶狀陽(yáng)極保護的3根電話(huà)電纜的電位分布情況。帶有金屬護套的長(cháng)距離電纜應實(shí)施陰極保護，因為受沿線(xiàn)土壤影響會(huì )形成延長(cháng)的腐蝕電池(見(jiàn)4.2.1節)。

  在陰極保護的管道附近的鉛包電纜必須與該管道的陰極保護裝置連接，否則它們會(huì )受此保護電流的干擾(見(jiàn) 9.2節)。如圖 13-5所示為長(cháng) 10m 的電纜的電流需要量及其電位分布情況。

  這種做法同樣適用于與陰極保護的管道交叉的電纜用于消除干擾(見(jiàn)9.2節)。假如采取以下有效措施，那么管道產(chǎn)生的難以抵御的保護電流干擾幾乎總是可以避免的:(1)在陽(yáng)極裝置的電壓錐區域內(陽(yáng)極裝置周?chē)霃郊s100m)，電纜采用聚乙烯防護層;

長(cháng)度 /km

(2)與管道交叉點(diǎn)兩側至少3m范圍內，電纜采用完好無(wú)損的聚乙烯護層[4]。接人電話(huà)鐵塔的電話(huà)電纜非常容易受到雷擊破壞。為避免雷擊破壞，或將這些電纜封閉在鍍鋅鋼套管內，或敷設時(shí)增加防雷擊保護措施。采用鍍鋅鋼套管時(shí)，各節管子(6m)必須用防水密封型螺紋套筒連接起來(lái)。各個(gè)套筒間必須實(shí)現低電阻連接，否則管道的縱向電阻增大使管道無(wú)法實(shí)施陰極保護。套管的兩端必須采取防水密封[2,41。假如套管不是敷設在非凍土層中，那么必須根據土壤條件實(shí)施陰極保護。假如水滲進(jìn)管子的腐蝕缺陷部位，水會(huì )結成冰，在冰的壓力下電纜會(huì )被損壞。

  具有防雷擊保護措施的電纜在塑料防護層外采用沒(méi)有額外防護層的鍍鋅鋼絲增強，這樣可以改善電纜護套的漏電負荷G'。這層增強材料通常是厚 2mm 的扁鋼帶，在土壤中特別容易被腐蝕。為了在電纜的有效壽命內確保防雷擊功能，應對增強鋼帶實(shí)施陰極保護

無(wú)防護層的鍍鋅鋼套管和鍍鋅扁鋼帶的保護電流密度相對較高，介于20~30mA·m-2之間。由于多石塊地區的土壤電阻率很高，往往很難建成相應的低電阻陽(yáng)極裝置。假如保護裝置的整流器輸出電壓超過(guò) 70V，一旦發(fā)生雷擊，相應的過(guò)電壓避雷器將不會(huì )有效工作，最終會(huì )使整流器損壞。使用新型柔性陽(yáng)極能夠克服這些問(wèn)題(見(jiàn)7.2.4節)。采用這些聚合物材料的電纜陽(yáng)極，甚至是在高電阻率的土壤中，也能夠建成低電阻陽(yáng)極裝置這些聚合物材料的電纜陽(yáng)極能夠與受保護的目的物平行敷設，間隔距離大于1m。采用很長(cháng)的柔性纜形陽(yáng)極，接地電阻較常規裝置的接地電阻低。雖然柔性陽(yáng)極較貴，但它們具有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)輸出電壓低，所以變壓整流器容量可以小一些;

(2)受保護的目的物沿線(xiàn)的電位均勻地降低;

(3)對其他裝置的干擾非常小。

如圖13-6所示為沿著(zhù)用柔性陽(yáng)極保護的鍍鋅鋼套管的電位分布情況，該電纜一直接到發(fā)射機上。該鋼套管長(cháng)1000m，管子沿線(xiàn)的土壤電阻率在800~1600·m之間。柔性陽(yáng)極敷設在管子一側的焦炭屑里，與管子距離1m。陽(yáng)極裝置的接地電阻大約為1.22。當

保護電流為3.5A時(shí)，該整流器需要11.5V的輸出電壓，保護用電功率為40W電纜的鋼套管和防雷擊保護增強材料只能經(jīng)由火花間隙連接到操作接地上。當電壓非常高時(shí)(如在閃電時(shí))，該火花間隙就會(huì )作出響應，并與該裝置導電性連通，以避免危險性接觸電壓以及損壞電話(huà)設備。當該電壓一降下來(lái)，這些裝置便重新實(shí)現電分離。利用這一隔離方法可達到:

(1)腐蝕電池“鋼筋混凝土(基礎接地)/鋼管”或防雷擊增強材料被中斷;

(2)受保護目的物的保護電流需要量保持很低;

(3)受保護范圍被限制。

  所以，火花間隙的功用沒(méi)有被抵消，防雷擊的電纜兩端必須安裝絕緣套管，并裝有火

花間隙隔離裝置，這樣在焊接點(diǎn)上與防雷擊增強材料連接的金屬護套或屏蔽與建筑物的工作接地(基礎接地)分離，與遠端接地也分離。假如絕緣套管和火花間隙隔離裝置直接安置在土壤中，它們構成潛在的危險點(diǎn)。電流夠流出并重新流進(jìn)。假如把它們安裝在干土坑中，且兩側1m長(cháng)的電纜要絕緣，那么可以減少這樣的危險。

如圖13-7所示為特殊電纜(具有防雷擊保護)的陰極保護電位圖，該電纜接到天線(xiàn)裝置上，并帶有無(wú)防護套的鍍鋅鋼鎧裝。由于地下有很多石塊，發(fā)現要將陽(yáng)極安裝在1.6km以外的地方，電阻才比較低。變壓整流器采用過(guò)壓保護器以防止雷擊。保護站的運行利用一電纜線(xiàn)實(shí)現遠程監測，有雷電暴警報時(shí)，可以遠程控制關(guān)斷此保護站。