CA1100437A - Procede et mise en circuit pour l'affaiblissement de l'interference des structures en metal - Google Patents

Abstract

Procédé pour l'affaiblissement de l'interference des structures continues en métal, placées dans un électrolyte, et en présence d'un champ électrique étranger. On constitue un chemin électrique galvano-électrolytique parallèle dans lequel se déplace un courant électrique, formé par une quote-part du courant d'interférence et par des courants galvaniques, produits par l'influence des surfaces métalliques polarisées de façon différente. On mesure le courant électrique et on réduit la résistance variable couplée dans le chemin électrique galvanique jusqu'à ce que le courant électrique qui parcourt le chemin électrique galvano-électrolytique parallèle vers la partie électrolytique du chemin électrique galvano-électrolytique parallèle devienne nul. Procédé applicable au contrôle de protection anticorrosive des constructions enterrées dans un champ électrique étranger, telles que pipe-lines, réservoirs.

Description

L'invention concerne un procédé
et une mise en circuit pour l'affaiblissement de l'interférence produite par des structures métalliques pourvues d'une couche isolante extérieure, ou par des structures métalliques nues, lesdites structures étant dans un électrolyte o~ se développe un champ électrique continu formé par le circuit électrique de la station de protection anticorrosive cathodique d'une autre structure métallique enterrée` ou par des courants vagabonds dynamiques.
Pendant la marche des stations de la protection ca- -thodique anticorrosive des structures métalliques enterrées, le courant protecteur sort de l'anode auxiliaire et se déplace par la terre vers la surface de la structure métallique proté-gée, qui joue le rôle d'une cathode. S'il se trouve une autre structure métallique sur le parcours, par la terre, du courant protecteur, une partie de ce courant entre dans cette structure étrangère, et se dirige vers la cathode. Cette partie du courant protecteur constitue, pour les structures étrangères, un courant vagabond, qui se sert desdites struc-tures étrangères, telles que pipe-lines, réservoirs, cables etc. comme des conducteurs. Aux endroits où ils sortent du sol, les courants vaga~onds provoquent une corrosion des structures métalliques étrangères. Une autre source de courants vagabonds provoquant la corrosion des structures métalliques non protégées par une protection cathodique, est constituée par le dispositif électrique des tramways ou das chemins de fer électrifiés, qui est parcouru par un courant continu et dont le pôle négatif est mis à la terre. L'intensité du courant sortant de la structure métallique enfouie dans la terre détermine la gravité de la cor-rosion.
Pour déterminer l'endroit critique, c'est-à-dire --1~

: `

110~437 l'endroit où sort la plus grande partie du courant d'interférence produit par une structure métallique linéaire étrang~re, par exemple un pipe-line, et o~ la structure étrangère produit la corrosion la plus forte. il faut faire des mesurages dans des secteurs très étendus à cause du passage longitudinal du courant d'interférence dans des endroits assez éloignés du lieu o~ le courant provenant de la structure sort du sol.
Après avoir déterminé le lieu o~ l'influence de l'inter-férence est la plus grave, et l'endroit où la corrosion est la plus forte, il faut prendre des mesures pour affaiblir l'influence de l'interférence. En principe, il faut éliminer la sortie incon-trôllée du courant d'interférence de la structure enfouie dans la terre précisément à l'endroit où l'on retrouve un défaut d'iso-lement.
Jusqu'ici on a résolu ce problème en construisant un chemin galvanique avec urerésistance ~ariable qu'on nomme con-nexion équipotentielle. entre la structure protég~ par la pro-tection cathodique et la structure ou les structures 50us l'in-fluence d'interférence. Cette méthode a toujours une certaine influence positive sur la structure étrangère qui subit l'in-fluence de l'interférence et une certaine influence négative sur la structure qui produit l'interférence et qui est protégée par la protection cathodique. ~'étendue de l'influence positive et de l'influence négative est déterminée par différents facteurs que sont par exemple la distance entre l'anode auxiliaire et la structure étrangère, la grandeur du courant et du voltage de s~r-tie du redresseur, la résistance transitoire de la couche isolante de la structure qui produit l'interférence et des structures qui subissent l'interférence Pour protéger les secteurs éloignés d'une structure étrangère nue ou munie d'une couche isolante ren-fermant beaucoup de défauts, la connexion équipotentielle peut consommer de 40 ~ 70% de la puissance de la station de la pro-r J~ ~ ~ 2 llQ~437 tection cathodique. Dans ce cas extrême, il faut élever levoltage à la sortie du redresseur jusqu'à 200% pour assurer la meme protection cathodique à la structure protégée qu'avant d'avoir construit la connexion équipotentielle.
Jusqu'ici, on se sert du soi-disant potentiel naturel ~ titre de critère de l'affaiblissement de l'interférence, D'aprbs cette méthode le potentiel du système structure - élec-trolyte prend de nouveau la valeur originale, c'est-~-dire na-turelle, stationaire, c'est-à-dire la valeur que l'on retrou-vait à l'endroit menacé avant le déplacement du potentiel dansun sens positif sous l'influence de l'interférence.
Les méthodes pour déterminer l'a~faiblissement de l'interférence en mesurant le changement de potentiel entre la fermeture et l'ouverture du circuit de la station de la pro-tection cathodique, contre une électrode de référence, posée au niveau du sol à l'endroit où la structure protégée et la structure ~trang~re qui subit l'interférence se croisent, ont beaucoup de désavantages.
Selon le critère utilisé jusqu'ici, une corrosion marquée se produit sous l'influence de l'interférence, s'il y a un déplacement po~itif du potentiel:
UO - Uf ~ 100 m V, où UO indique le potentiel en circuit ouvert, et Uf indique le potentiel en circuit fermé.
Cependant, ce critère n'est pas exact, parce que la plus grande partie de la valeur du potentiel mesuré concerne la chute ohmique du potentiel dans la terre, laquelle valeur est proportionnelle à la resistance spécifique de la terre.
Les défauts de la couche isolante, dont on mesure le potentiel contre une électrode de référence peuvent être assez éloignés du lieu du danger maximum apparent où précisément se croisent les structures. La chute sensible du potentiel, dite la chute ~r 3 I.R., dans la terre, entre un défaut éloigné de la couche iso-lante de la struc~ure et l'électrode de référence, causée par le passage du courant protecteur o~ il existe des défauts de la couche isolante de la structure protégée peut produire des résultats erronés comme si le courant d'interférence sortait de la structure qui subit l'interférence exactement à l'endroit o~ les deux structures se croisent ce qui peut causer une dé-pense de courant plus élevée dans la connexion équipotentielle ou dans d'autre cas moindre, qu'il faut pour l'affaiblissement de l'interférence.
Les exigences que la connexion équipotentielle doit rencontrer sont déterminees par l'influence de l'interférence et l'influence protectrice de la connexion équipotentielle, exprimées par le changement du potentiel du système structure -terre au point critique. D'habitude, le mesurage et le calcul d'une connexion équipotentielle sont exécutés par la méthode des résistances dans la connexion. Le mesurage du potentiel du système structure - terre et de la chute ohmique du poten-tiel entre la structure protégée et la structure ou les struc-tures qui sont influencées par l'interférence, pour différentsétats du courant est très lent. Le calcul de la valeur de la résistance ohmique de la connexion équipotentielle est très compliqué et les valeurs calculées de la résistance ne sont pas conformes à la réalité, parce que les mesurages sont sur-charg~s de nombreuses erreurs et que les valéurs ainsi déter-minées, font que les équations donnent des résultats qui ne sont pas convenables.
Dans le cas compliqué où il faut conduire le courant d'interférence ~ travers plusieurs structures, le calcul des connexions équipotentielles est très difficile et compliqué, cause des influences réciproques des connexions équipoten-tielles sur les conditions électriques d'autres structures.

.
~ - 4 -1`437 A l'aide des valeurs mesurées de courant en ce qui regarde le changement du potentiel et la chute ohmique du potentiel, il faut résoudre un système d'équations concernant les influences d'interférence, l'influence protectrice des connexions équi-potentielles et l'influence réciproque des connexions équipo-tentielles. De plus, il faut déterminer la valeur de la ré-sistance de chaque connexion équipotentielle, puis on exécute un cycle nouveau de mesurage en se basant sur la valeur corri-gée de la résistance variable de chaque connexion équipoten-tielle.
Les désavantages décrits ci-dessus sont écartés par le procédé pour l'affaiblissement de l'interférence des struc-tures métalliques selon l'invention, ce procédé étant exécuté
à l'aide de la mise en circuit selon l'invention.
Le procédé pour l'affaiblissement de l'interférence des ~tructures métalliques placées dans un électrolyte en pré-sence d'un champ électrique continu étranger, en conduisant un courant d'interférence à travers un chemin électrique gal-vanique muni d'une résistance variable, est caractérisé en ce qu'on constitue un chemin électrique galvano-électrolytique parallèle, ce chemin électrique galvano-électrolytique paral-lèle ayant une partie galvanique et une partie électrolytique, un courant électrique se d~placant dans ce chemin électrique galvano-électrolytique parallèle, formé par une quote-part du courant d'interférence et par des courants galvaniques pro-duits sous l'influence de surfaces métalliques polaris~es de façon différente, qu'on mesure ledit courant électrique et qu'on réduit la résistance variable couplée dans le chemin électrique galvanique jusqu'à ce que le courant électrique, qui parcourt le chemin électrique galvano-électrolytique parallèle vers la partie électrolytique dudit chemin électrique galvano-électrolytique parallèle, devienne nul.

i'~`d .

Le procédé selon l'invention peut aussi être caracté-risé en ce qu'immédiatement avant le mesurage, on forme le chemin électrique galvano-électrolytique parallèle et qu'on s'assure que la somme des courants galvaniques formés par l'influence des surfaces métalliques polarisées de façon dif-férente, est nulle.
Le procédé selon l'invention peut aussi être mis en oeuvre en mesurant pendant une période prédéterminée de quel-`
ques heures, le courant se déplaçant dans le chemin électrique ~ -galvano-électrolytique parallèle et le potentiel du système structure qui subit l'interférence - électrolyte, en réduisant successivement la résistance variable du chemin électrique galvanique jusqu'à ce que la moyenne du courant se déplaçant dans ledit chemin électrique galvano-électrolytique parallèle vers la partie électrolytique durant la période prédéterminée du mesurage devienne nulle et que la moyenne du potentiel me-suré contre une électrode Cu/CuSO4 devienne plus négative que -0,75 V

. Le procédé selon l'invention est mis en oeuvre à
l'aide d'une mise en circuit selon l'invention. Cette mise en circuit pour l'affaiblissement de l'interférence des struc-tures métalliques placées dans un champ électrique continu étranger incluant un point électrique de mesure avec une con-nection équipotentielle munie d'une résistance variable est caractérisée en ce qu'à la connection équipotentielle munie d'une résistance variable, une diagonale parallèle électrique galvano-électrolytique est couplée, cette diagonale parallèle électrique galvano-électrolytique ayant une partie galvanique et une partie électrolytique, dont la partie galvanique con-tient un capteur avec au moins une électrode métallique auxi-liaire et un appareil de mesure du courant électrique.

110~437 Le capteur contient au moins une électrode métallique auxiliai- .
re, et la partie électrolytique de la diagonale parallèle élec-trique galvano-électrolytique est composée d'électrolyte entou-rant le capteur et la structure métallique. Dans la pratique ce circuit est réalisé par une réglette de bornes avec huit -~
bornes, par la structure produisant l'interférence, la struc-ture qui subit l'interférence, un capteur avec au moins une électrode métallique aux'liaire, une électrode stable de réfé-rence, un milliampèrem~tre, une résistance variable, un appa- r 10 reil de coupure et des connexions galvanisées entre elles, la mise en circuit selon l'invention _ 6a -étant caractérisée en ce que la structure qui produit de l'in-terférence est connectée à la première et à la quatrième borne de la réglette de bornes par des connexions galvanisées, la structure qui subit l'interférence est connectée par une con-nexion galvanisée à la deuxième borne, l'électrode métallique auxiliaire est connectée par une connexion galvanisée à la cin-quième borne de la r~glette de bornes, l'électrode stable de référence est connectée par une connexion galvanisée à la troi-sième borne de la réglette de bornes, un milliampèremètre est -connecté en série à la cinquième et à la sixième borne de la réglette de bornes, une résistance variable et un appareil de coupure sont connectés en série à la première et à la septième ~ -borne de la réglette de bornes, la deuxième et la sixième borne de la réglette de bornes, étant connectées par une con- `
nexion galvanisée et la deuxième et la septième borne de la réglette de bornes étant aussi connectées par une connexion ; galvanisée.
Le circuit selon l'invention peut aussi être formé en montant en série un milliampèremètre enregistreur automatique, dans un endroit de mesure, avec la cinquième et la sixième borne de la réglette de bornes et en connectant aussi en série un voltmètre enregistreur automatique à haute impédance, dans un autre endroit de mesure, avec la deuxième et la troisième borne de la réglette de bornes. Les mesurages selon la procédé
de l'invention sont avantageusement exécutés à l'aide des types de capteurs selon l'invention.

En se référant à la Figure 2 on verra qu'au pipe-line 13, muni d'une couche isolante extérieure, ast connectée une station de protection cathodique consistant en un redresseur 7, une anode 8 de mise à terre, un interrupteur de courant :
1, dont le pôle positif est connecté au pipe-line 13 par l'en- :
tremise d~un c~ble de connexion 10, et dont le pôle négatif est relié au redresseur 7, le redresseur 7 étant connecté par un cable 9 à l'anode 8 de la mise ~ terre. A l'endroit où se croisent le pipe-line 13 qui produit de l'interférence et le pipe-line 15 qui subit l'interférence. on retrouve une réglette de bornes 6 munie des bornes A, B, C, D, E, F, G, H. Le pipe-line protégé 13 est relié à la borne A de la réglette de bornes 6 par une connexion galvanisée 11, par exemple un câble, et est relié par une autre connexion galvanisée 12 à la borne D. Le pipe-line 15 qui subit l'interférence et ~ui est de plus muni d'une couche isolante est relié à la borne B de la réglette de bornes 6 par une connexion galvanisée 14, notamment un cable.
Une électrode métallique auxiliaire 17 du capteur selon l~in-vention est reliée ~ la borne E de la réglette de bornes 6 par une connexion galvanisée 16.
Dans les Figures 1 et 2, l~électrode métallique auxi-liaire 17 est illustrée sous forme d'une plaque circulaire isolée de façon unilatérale. Selon l'exemple décrit, l'élec-trode métallique auxiliaire 17 possède une aire de la surface de mesure en métal nu S = 100 cm . Le capteur est enterré en ;~;
direction de l'axe longitudinal du pipe-line 15 qui subit l'interférence à une distance de 0,3 ~ 5 m du point de croi- -sement entre le pipe-line 15 qui subit l'interférence et le pipe-line 13 qui produit de l'interférence. La borne C de la réglette de bornes 6 est connectée à l'électrode stable de référence 19, dans ce cas une électrode CU/CUS04 par une con-nexion galvanisée 18. Si aucun capteur selon l'invention n'est utilisé durant le procédé et la mise en circuit selon l'invention, ce qui est aussi possible selon l~invention, mais pas aussi preférable, et si les électrodes 17 et 18 sont utilisées indépendamment l'une de l'autre, l'électrode stable de référence 19 est déposée à la surface du sol au-dessus du lieu où le pipe-line 13 se croise avec le pipe-line lS, ou cette électrode 19 est enterrée le plus près possible des pipe-lines 13 et 15, ce qui est préférable pour effectuer les mesures.
Le pale po~itif du milliampèremètre 20 dont le pôle négatif est conne~té à la borne E est relié à la borne F de la réglette de bornes 6. La résistance variable 21 et l'appareil de coupure 22 sont montés en série entre les bornes A et G de la réglette de bornes 6. Les bornes F et B sont connectées entre-elles par une connexion galvanisée et les bornes B et G sont connectées g _ entre elles par la connexion galvanisée 24. Le milliampèremetre ~0 est connecté en parallèle avec un ohmètre 35. Aux endroits 3 et 4 où s'effectue la mesure, on retrouve un voltmètre enre- :
gistreur automatique 25 a haute impédance. Au point de mesure

2 il y a un ampèremètre 36. Les bornes D et E de la réglette de bornes 6 sont reliées entre elles par la connexion galvanisée 34.
On mesure le courant d'interférence en circuit fermé
; de la station de protection cathodique, avec le milliampèremètre 20. Pour ce faire, on effectue la mesure d'abord avec l'appa-reil de coupure 22 débranché ensuite avec l'appareil de coupure 22 branché prenant soin que la résistance variable 21 soit réglée pour que le courant d'interférence devienne nul. La connexion ~quipotentielle est formée par la connexion galvanisée entre les bornes B-G-A- de la réglette de bornes 6, inclus la résistance variable 21 et l'appareil de coupure 22.
Si la structure 15 qui subit l'interférence est encore influencée par les courants vagabonds produits par exemple par le dispositif électrique des tramways ou par les chemins de fer électriques, lesquels sont électrifiés par un courant continu dont le pôle négatif est mis à la terre et le pôle positif est relié au fil de ligne, la zone anodique est constituée par la rencontre avec la structure 15 qui subit l'interférence et la zone cathodique est constituée par la structure 13 qui crée de l'interférence. On effectue le mesurage en utilisant le procédé
selon l'invention de la façon suivante:
Au point de mesure 5 (voir la Figure 1) la borne F de la r~gle~te de bornes 6 (voir la Figure 2) est connectée au pole positif du milliampèremètre enregistreur automatique 20, dont le pôle négatif est relié à la borne E de la réglette de bornes 6. Au point de mesure 3, la borne C de la réglette de bornes 6 est connectée au pôle positif du voltmètre enregistreur automa-` -10-43~7 tique à haute impédance 25, dont le pôle négatif est connecté
à la borne B de la réglette de bornes 6. Les structures 13, 15 sont toutes deux sous l'influence des courants vagabonds dyna-miques. On mesure le courant de perditance d'interférence (les courants galvaniques sont dans ce cas négligeables) avec le milliampèrem~tre enregistreur automatique 20 pendant une période de quelques heures, par exemple 24 heures alors que l'appareil de coupure 22 est déconnecté, et aussi lorsque l'appareil de coupure 22 est connecté~, en réglant la résis-tance 21 variable jusqu'à ce que durant la période choisiela moyenne du courant mesuré devienne nulle. Simultanément on mesure avec le voltmètre enregistreur automatique ~ haute impédance 25 la valeur du potentiel du système structure qui subit l'interférence - terre, contre l'électrode de référence Cu/CuS04 19. En dressant le bilan des mesurages on met en relation la moyenne du courant passant par le milliampèremètre enregistreur automatique 20, lorsque cette moyenne devient nulle avec la moyenne du potentiel. Selon les mesurages exé-cutés dans le sol pour des conditions différentes, la valeur nulle du courant général convient à une valeur du potentiel -0,75 à - 0,80 V lorsque mesurée contre l'électrode de référence CU/CUSO4. Si la valeur du potentiel devient plus négative que -0,80 V, la struc~ure 15 devient déj~ partiellement protégée par la protection cathodique. Il est très avantageux de ré~
duire qu~lque peu la valeur de la résistance ohmique de la connexion équipotentielle pour éloigner la zone anodique de la structure 15 qui subit l'interférence. Evidemment, il faut exécuter un mesurage complexe concernant les différents régimes de marche des groupes convertisseurs et d'autres sources de courants vagabonds.
La Figure 3 montre un plan de la mise en circuit selon l'invention représentée par un montage en pont avec deux lignes parallèles entre les noeuds 26 et 27. Les lignes pleines représentent les chemins électriques galvaniques, c'est-à-dire les chemins du courant dans le métal tandis que les lignes hachurées représentent les chemins électriques électrolytigues, c'est-à-dire les chemins du courant dans le sol. Dans la Fi-gure 3, le point où il existe un danger maximal pour la struc-ture 15 qui subit l'interférence est représenté par le noeud 26. Le point de réception maximale du courant de perditance d'interférence dans la structure 13 qui produit de l'interfé-rence à partir du noeud 26 est représenté par le noeud 27. Lenoeud 27 reçoit aussi le courant de pro.tection immédiatement de sa source, l'anode 8 de la mise à la terre, par un chemin galvanique 28. Le courant d'interférence de perditance, qui se déplace dans le chemin électrolytique 29 à partir du noeud 26 ~squ'au n~eud 27 estconstitué par lasomme detous les courantsde ~erdi-ce ~ ltexception ducourantde perditance s'écoulant vers le noeud 27 par l~électrode métallique auxiliaire 17. La résistance 30 de moindre importance se retrouve entre les noeuds 26 et 27.
C'est la résistance du système structure 15 qui subit l'inter-férence - électrolyte - structure 13 qui produit l'interférence.
La résistance transitoire du système structure 15 qui subit l'in-terference - électrolyte est représentée par la résistance 31, tandis que la résistance 32 représente la résistance transitoire du système structure 13 qui produit l'interférence - électrolyte.
La résistance 33 représente la résistance transitoire du système électrode auxiliaire métallique 17 - électrolyte - structure 13 qui produit l'interférence, l'électrode au~iliaire métallique 17 étant représentée par le noeud 17. Dans le montage en pont décrit ci-dessus, le courant d'interférence de perditance s'écoule ~ travers l'électrolyte à partir du noeud 17 jusqu'au noeud 27.

Simultanément, il se superpose un courant galvanique, ce dernier étant produit par un élément galvanique formé par les surfaces .

llQ~43~
métalliques polarisées de façons différentes que l'on retrouve dans les noeuds 17 et 26 après avoir relié l'électrode métal-lique auxiliaire 17 et la structure 15 qui subit l'interférence avec les connexions galvanisées 14 et 16. Parce que la surface de l'électrode métallique 17 est dans tous les cas de 1 5 à 2 fois moindre que la surface du métal dénudé aux points où l'on retrouve des défauts dans la couche isolante de la structure 15 qui subit l'interférence, la mise en circuit selon la Figure 3 n'a pas d'influence en pratique sur les rapports du courant entre les noeuds 26 et 27 au chemin électrique 28.
En réduisant la résistance variable 21 à une valeur convenable et en connectant l'appareil de coupure 22, on réduit le passage du courant d'interférence de perditance dans le che-min électrique 29 ainsi qu'à partir du noeud 17 vers le noeud 27 jusqu'~ ce qu'il devienne nul. En continuant la réduction .
de la valeur de la résistance variable 21, on retourne telle-ment le sens du courant que la structure interférée 15 et l'élec-trode auxiliaire métallique 17 seront partiellement protégées, parce que la meme tension existe dans les résistances 30 et 33 montées en parallèle et que le courant qui circule est indirec-tement proportionnel aux résistances transitoires 30 et 33.
En connectant l'appareil de coupure 22, un nouveau courant gal-vanique se superpose. Ce courant est produit par un élément galvanique formé par l'influence des surfaces métalliques pola-risées de faço~ différent~ dans les noeuds 17 et 27 après avoir relié l'électrode métallique auxiliaire 17 et la structure 13 qui produit de l'interférence avec une connexion galvanisée~.
Au point 5, on peut mesurer la ~aleur du courant à
l'aide du milliampèremètre 20:
Jm Js ~ JPQ OQ [ (1), ~ Js représente le courant dlinterférence (de perditance) ~pQ represente le courant galvanique s'écoulant entre la struc-,~ .
!~ 13 ture interférée 15 et l'électrode auxiliaire métallique 17 JOQ représente le courant galvanique s'écoulant entre la struc-ture interférante 13 et l'électrode auxiliaire métal1ique 17.

=~. .....
Selon de nombreux mesurages exécutés dans le sol par les inventeurs les valeurs du potentiel polarisant~en circuit ouvert sont habituellement les suivantes:
structure qui produit de l'interférence 13 (surface "0" en acier):

UO(o) = -0,80 à -1 10 V
structure qui subit l'interférence 15 (surface "P" en acier):
Up(O~ = -0,50 à -0 75 V
électrode auxiliaire métallique 17 (surface Q en acier):
UQ(o) = -0 70 à 1 00 V.
Si la valeur UO(o) = 0 90 V la valeur Up(o) = -0 60 V, et si UQ(o) = -0 75 V, la valeur du courant galvanique sera nulle car selon l'équation (1):

J J = Up(o) UQ(o) UQ( ) - U ( ) (2) PQ OQ
RpQ OQ

Si RpQ - RoQ

JpQ = JOQ = _ (-0,60 ~ 0 75 ~ 0,75 _ 0,90) = 0.
PQ

Dans l'équation (2) RpQ étant la résistance transitoire entre les surfaces "P" et "Q" c'est entre la structure interférée 15 et l'électrode métallique auxiliaire 17 qu'on la retrouvera.
RoQ étant la résistance transitoire entre les surfaces "0" et "Q", c'est entre la structure qui produit de l'interférence 13 et l'électrode auxiliaire métallique 17 qu'on la retrouvera.
L'exemple ci-joint illustre un mode de réalisation du procédé selon l'invention.
EXEMPLE
Dans une mise en circuit électrique d'un redresseur 7 d'une station de protection cathodique on connecte en s~rie un interrupteur automatique 1 avec un cycle d'interruption par exemple de 10 secondes pour le stade l'circuit fermé" et de 5 secondes pour le stade llcircuit ouvertll. En régime normal, l'électrode métallique auxiliaire 17 est protégée par la pro-tection cathodique au moyen d'une connexion galvanisée connec- ;
tée au pipe-line 13. Les bornes D et E de la réglette de bor-nes 6 sont connectées par une connexion galvanisée 34 et la connexion galvanisée 23 entre les bornes F et B est déconnec-tée. Avant le mesurage effectué par le procédé selon l'inven-tion il faut déconnecter la connexion galvanisée 34 et dépo- `
lariser la face de mesure de l'électrode métallique auxiliaire 17, par exemple pendant 30 minutes. Ensuite, on mesure avec r le voltmètre 25, dont le pôle positif est connecté à la borne C et le pôle négatif, à la borne E de la r~glette de bornes 6, le potentiel en circuit ouvert UQ(o) de l'électrode 17 ~sur-face en acier Q) contre l~électrode de référence 19 Cu/CuS04.
Le potentiel mesuré immédiatement après avoir déconnecté la connexion 34 est par exemple égal à - 0,97 V et après 30 mi-nutes, à - 0,85 V. L'appareil de coupure 22 étant mis hors circuit et après avoir mis hors circuit le milliampèremètre 20, on connecte alors un ohmètre 35 au point de mesure 5, entre les bornes E et F. La valeur de la résistance 33 entre l'électrode auxiliaire 17 et le pipe-line 15 qui subit l'inter-férence (surface en acier P) est la résistance de la mise à
terre de l'électrode 17. Soit la valeur de la résistance RpQ ~ RoQ égale à 63 ~r~ De façon similaire, on mesure la résistance 30 entre le pipe-line 13 qui produit de l'inter-férence et le pipe-line 15 qui subit l'interférence, en bran-chant~t'appareil pour mesurer la résistance ohmique entre les ~ornes A et B, après avoir déconnecté les connexions galvanisées 23 et 24. Soit la valeur Rop mesurée de la résistance étant égale à 0,34 ~n Après avoir effectué le mesurage, on remet le dispositif à l'état initial. Puis on met en marche l'inter-` -15-rupteur de courant L et l'appareil de coupure permanent 22 étant mis hors circuit, on mesure au point de mesure 4, alors que la protection cathodique est mise hors circuit, la valeur du poten-tiel à circuit ouvert du système pipe-line 13 qui p~sduit de l'interférence - sol contre l'électrode de référence 19 Cu/CuS04.
Le voltmètre 25 est connecté par son pôle positif à la borne D.
Soit la valeur Up(o) du potentiel mesurée étant égales ~ - 0,95 V. Dans des conditions identiques on mesure la valeur Up(o) du potentiel à circuit ouvert du système pipe-line 15 qui pro-duit de l'interférence - sol au point de mesure 3. La valeur Up(o) égale ~ -0,66 V. Selon l'équation (2):
-0,66 + 0,85 -0,85 + 0,95 0,09 PQ OQ 63 63 = + - = ~ 0,00143 A.
Pour que la valeur du courant galvanique soit nulle, le potentiel devrait atteindre une valeur UQ(o) égale à: ;
-0,66 - 0,95 - = - 0,805 V

Dans le cas où la dépolarisation s'arrête, il faudra considérer la différence en tenant compte de l'équation (1~: :
JPQ ~ JQ = Jg-Dans l'exemple Jg est égal à + 0,00143 A.
Selon les équations (1) et ~3), le courant de perdi-tance d'interférence est:
JS Jm ~ Jg (4) et pour Js = ~
J = J
Le courant Jg se déplace dans le sens pipe-line 15 -milliampèremètre 20 - électrode métallique auxiliaire 17. Pour le contrôle, on couple en série au point de mesure 2 un ampere-m~tre 36 dont le pôle positif est connect~ à la borne B et le pole négatif est connecté à la borne C. La connexion galvanisée est deconnectée. Le pale positif du milliamp~remètre 20 est con-~i .
.,. .~, . -16-necté en série à la borne F et son pale négatif est relié à la borne E. La connexion galvanisée 23 est mise en place. La ré-sistance variable 22 est r~glée ~ la position maximale Rp. On connecte l'appareil de coupure 22 et on réduit successivement la résistance variable 21 en poursuivant la variation du courant pendant la fermeture du circuit de la protection cathodique. Le courant qui passe par le milliampèremètre 20 réduit et celui qui passe par l'ampèremètre 36 augmente. Après avoir atteint l'éga-lité Jm = Jg~ Jg dans cet exemple devient égal à ~1,43 mA mesuré
au milliampèremètre 20, dans la connexion équipotentielle, le courant J2 est égal à 0,92 A, tel que mesuré à l'ampèremètre 36.
Les valeurs initiales dans cet exemple sont: J2 = ' Jm = 15,6 A, alors Js = Jm ~Jg = 15,6 - 1,43 = 14,17 mA. Ainsi la résistance variable 21 est réglée dans une position convenable. Les rela-tionR sont les suivantes:

Js ~ 0,01417 - . 100 = -- . 100 = 1,55%
J2 0,92 Jg 1,43 - . 100 = -- . 100 = 10%
Js 14,17 Pour le contrôle, on peut mesurer le potentiel du sys-tème pipe-line 15 qui subit l'interférence -~ sol contre l'élec-trode 19 Cu/CuS04 de référence alors que le circuit de la protec-tion cathodique est fermé et que la connexion équipotentielle est en force. La résistance variable 21 est réglée à une position convenable alors que l~appareil de coupure 22 est connecté~ Le p~le positif du voltmètre à haute impédance 25 est connecté au point de mesure 3 à la borne C et son pôle négati~ est connecté
~ la borne B. Les valeurs initiales sont Up(o) = -0,66 V et lorsque le circuit de la protection cathodique est fermé, Up(f) =

- 0,51 V~
Après avoir constitué la connexion équipotentielle par le procédé et par la mise en circuit selon l'invention, on obtient comme valeur du potentiel: UpP(f) = -0,68 V, immédiatement après avoir déconnecté llappareil de coupure 22, on obtient la valeur UpP(f) = _0,53.
Parce que Up(o) > UP(ff), - 0,66 > -0,68, la connexion équipotentielle que l'on propose est convenable.
Si la structure protégée se croise avec plusieurs structures gui ne sont pas protégées, il faut exécuter les mesurages dé-crits ci-dessus à chaque point de croisement, dans le second cycle de mesurage, il faut régler les résistances variables des connexions équipotentielles de telle sorte que le courant de perditance devienne nul à chaque point de croisement ou que les structures qui subissent l'interférence deviennent un peu cathodiques par rapport à l~état initial.
Par rapport aux procédés et mises en circuit pour affaiblir l'interférence des structures métalliques connus jusqu'ici, le procédé et la mise en circuit selon l'invention ont beaucoup d'avanta~es. En effet, le procédé et la mise en circuit selon l'invention permet un réglage plus rapide et plus exact de la résistance variable de la connexion équipotentielle qu'il était possible par les procédés et par les mises en cir-cuit connus jusqu'ici. L'affaiblissement de l'interférence par le procédé et la mise en circuit selon l'invention peut atre mis en oeuvre avec un rendement de la station de la protection cathodique pas plus élevé qu'il est nécessaire, ce qui signifie une économie remarquable d'énergie électrique, de service et de frais d'exploitation. Parce que les réglettes de bornes de la station de la protection cathodique se situentaux endroits de croisement avec une structure linéaire étrangère, et parce que ce sont les endroits où sont préférablement déterminées les va-leurs du potentiel polarisant de la structure cathodiquementprotégée, on peut pour l'exécution du procédé et de la mise en circuit pour l'affaiblissement de l'interférence des structures .

~lC~437 qui subissent l'interférence selon l'invention, se servir des réglettes de bornes déjà constituées et de capteurs déjà enter-rés, pour déterminer l'état et l'efficacité de la protection cathodique, En exécutant le procédé selon l'invention, on peut évaluer approximativement la surface de la structure qui .
subit l'interférence, d'où s'~coule le courant d'interférence.
Le procédé et la mise en circuit selon l'invention peuvent être utilisés pour produire un affaiblissement remarquable de l'in-terférence des structures linéaires et non-linéaires enterrées, pourvues d'une couche isolante ou en m~tal nu, en acier, en bronze, en plomb, en aluminium et autres, tels que les pipe-lines, les réservoirs et autres.

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Claims (6)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:-

1. Procédé pour l'affaiblissement de l'interférence des structures métalliques placées dans un électrolyte en présence d'un champ électrique continu étranger, en conduisant un cou-rant d'interférence à travers un chemin électrique galvanique muni d'une résistance variable, ce procédé étant caractérisé
en ce qu'on constitue un chemin électrique galvano-électroly-tique parallèle, ce chemin électrique galvano-électrolytique parallèle ayant une partie galvanique et une partie électro-lytique, un courant électrique se déplaçant dans ce chemin électrique galvano-électrolytique parallèle, formé par une quote-part du courant d'interférence et par des courants gal-vaniques produits sous l'influence de surfaces métalliques de structures métalliques polarisées de façon différente, qu'on mesure ledit courant électrique et qu'on réduit la résistance variable couplée dans le chemin électrique galvanique jusqu'à
ce que le courant électrique qui parcourt le chemin électrique galvano-électrolytique parallèle vers la partie électrolytique dudit chemin électrique galvano-électrolytique parallèle, de-vienne nul.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'immédiatement avant le mesurage, on forme le chemin élec-trique galvano-électrolytique parallèle et qu'on s'assure que la somme des courants galvaniques formés par l'influence des surfaces métalliques polarisées de façon différente soit nulle.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on mesure pendant une période prédéterminée de quelques heures le courant se déplaçant dans le chemin électrique.

galvano-électrolytique parallèle et le potentiel du système structure qui subit l'interférence - électrolyte, en réduisant successivement la résistance variable du chemin électrique galvanique jusqu'à ce que la moyenne du courant se déplaçant dans ledit chemin électrique galvano-électrolytique parallèle vers la partie électrolytique dudit chemin électrique galvano-électrolytique parallèle durant la période prédéterminée du mesurage devienne nulle et que la moyenne du potentiel mesuré
contre une électrode de référence Cu/CuSO4 devienne plus né-gatif que -0,75 V.

4. Mise en circuit pour l'affaiblissement de l'interfé-rence des structures métalliques placées dans un champ élec-trique continu étranger incluant un point électrique de mesure avec une connexion équipotentielle munie d'une résistance variable, caractérisée en ce qu'à la connexion équipotentiel-le munie d'une résistance variable une diagonale parallèle électrique galvano-électrolytique est couplée, cette diago-nale parallèle électrique galvano-électrolytique ayant une partie galvanique et une partie électrolytique, dont la partie galvanique contient un capteur (17) et un appareil de mesure du courant électrique, le capteur (17) contenant au moins une électrode métallique auxiliaire, et la partie électrolytique de la diagonale parallèle électrique galvano-électrolytique étant composée d'électrolyte entourant le capteur (17) et la structure (15) métallique.

5. Mise en circuit selon la revendication 4, contenant une réglette de bornes (6) avec huit bornes (A,B,C,D,E,F,G,H), une structure qui subit l'interférence, une structure (13) produisant l'interférence, un capteur (17) avec au moins une électrode métallique auxiliaire, et une électrode stable (19) de référence, un milliampèremètre (20), un appareil de coupure (22) et une résistance variable et des connexions entre la structure (15) qui subit l'interférence, la structure (13) produisant l'interférence, le capteur (17), l'électrode stable (11) de référence, le milliampèremètre (20), l'appareil de coupure (22), la résistance variable (21) et entre les bornes (A,B,C,D,E,F,G,H), caractérisée en ce que la structure qui produit l'interférence est connectée à une première borne (A) et à une quatrième borne (D) de la réglette de bornes (6) par des connexions galvanisés (11, 12), la structure (15) qui subit l'interférence est connectée par une connexion galvanisée (14) à une deuxième borne (B) de la réglette de bornes (6), une électrode métallique auxiliaire (17) est connectée par une connexion galvanisée (16) à une cinquième borne (E) de la réglette de bornes (6), une électrode (19) stable de référence est connectée par une connexion galvanisée (18) à une troisième borne (C) de la réglette de bornes (6), un milliampèremètre (20) est connecté en série à la cinquième borne (E) et à une sixième borne (F) de la réglette de bornes (6), une résistance variable (21) et un appareil de coupure (22) sont connectés en série à
la première borne (A) et à une septième borne (G) de la réglette de bornes (6), la deuxième borne (B) et la sixième borne (F) de la réglette de bornes (6) étant connectées par une connexion galvanisée (23) et la deuxième borne (B) et la septième borne (G) de la réglette de bornes (6) étant connectées par une connexion galvanisée (24).

6. Mise en circuit selon la revendication 4, incluant une réglette de bornes (6), avec huit bornes (A,B,C,D,E,F,G,H), deux points de mesure (3, 5) , un milliampèremètre (20) enre-gistreur automatique et un voltmètre (25) enregistreur automa-tique à haute impédance, cette mise en circuit étant caractéri-sé en ce que le milliampèremètre (20) enregistreur automatique est connecté en série dans un point de mesure (5) à la cinquième borne (E) et à la sixième borne (F) de la réglette de bornes (6) et le voltmètre (25) enregistreur automatique à haute impédance est connecté à la deuxième borne (B) et à la troisième borne (C) de la réglette de bornes (6) au point de mesure (3).