Was ist ein Streustrom?

Streustrom ist ein Stromfluss durch Geräte, Gebäude oder den Boden aufgrund von Ungleichgewichten in elektrischen Versorgungssystemen oder aufgrund von Kabelschäden. Elektrische Systeme werden in regelmäßigen Abständen sowohl an der neutralen Phase als auch an der Erdungsphase oder an den Drähten geerdet. Die Stromversorgung erfolgt über die heißen Phasen, wobei je nach Standort unterschiedliche Spannungen zur Verfügung stehen. Nicht verbrauchter elektrischer Strom fließt über den Neutralleiter oder die Phase zum Versorger zurück. In vielen Bereichen ist ein separates Erdungskabel erforderlich, das mit einem Stab in der Erde verbunden ist.

Wenn ein elektrisches System nicht ordnungsgemäß installiert oder gewartet wird, kann elektrischer Strom in den Boden oder durch das Gebäude oder die Ausrüstung selbst fließen. Streustrom kann störend sein, wenn eine geringe Menge vorhanden ist, er kann jedoch einen Stromschlag verursachen und töten, wenn er unsichere Werte erreicht. Neben der potenziellen Gefahr eines Stromschlags können kleine Streuströme auch Schäden durch Korrosion von Metallen im Boden verursachen.

Gleichstromsysteme werden für Schienen-, U-Bahn- und einige Stromverteilungssysteme verwendet. Streuströme können dort auftreten, wo die Schienensysteme den Boden berühren, insbesondere in feuchten Gebieten. Das Vorhandensein von Streustrom kann zu einer beschleunigten Metallkorrosion führen, da das Metall durch den elektrischen Fluss in seine Ionen zerfällt und in den Boden eindringt. Unkorrigiert lassen, können Metallrohre und -strukturen in kurzer Zeit zerstört werden.

Streustromkorrosion ist ein weit verbreitetes Problem in marinen Systemen, insbesondere in Jachthäfen oder Häfen, in denen eine große Anzahl von Schiffen angedockt ist. Ein Boot mit schlechten elektrischen Verbindungen kann Gleichstrom aus seinen Batterien direkt ins Wasser entladen. Andere Boote, die an das Bordnetz der Marina angeschlossen sind, haben eine gemeinsame Verkabelung, und der Streustrom kann durch Unterwasserarmaturen oder Propellerwellen in andere Boote gelangen. Mit dem jetzt mit dem defekten Bootssystem hergestellten elektrischen Fluss kann eine beschleunigte Korrosion auftreten und Metallbeschläge ziemlich schnell zerstören.

Im 20. Jahrhundert war es üblich, dass Haushalte ihre elektrischen Systeme an kupfernen Trinkwasserleitungen erdeten, die in die Häuser führten. Fehler in der Verkabelung verursachten elektrische Flüsse durch die Kupferrohrsysteme und verursachten eine weitgehende Korrosion der öffentlichen Wassersysteme. Ein Verständnis dieser Probleme führte zu besseren Erdungssystemen mit Metallerdungsstäben, die tief in den Boden getrieben wurden, um einen Pfad für den Stromfluss bereitzustellen.

Erdverlegte Rohrleitungen für die Öl-, Gas- oder Wasserversorgung können durch Streuströme beschädigt werden. Viele Rohrleitungssysteme verwenden Isolatoren, nichtleitende Steckverbinder oder Dichtungen, die die Rohrleitungen in kleinere Abschnitte unterteilen, um zu verhindern, dass Strom über längere Strecken geleitet wird. Das Beschichten der Rohraußenseite mit Kunststoff- oder Polymerbeschichtungen kann die Korrosion verringern, indem das Rohr vom nahegelegenen Boden getrennt wird. Opferanoden, bei denen es sich um Stäbe aus Zink oder anderen Metallen handelt, die leichter korrodieren als das Rohr, können in regelmäßigen Abständen angebracht werden, um die Rohrleitungen vor elektrischer Korrosion zu schützen. Diese Anoden werden auch auf Booten zum Schutz von Bootsteilen unter Wasser eingesetzt.