Wat is een zwerfstroom?
Zwerfstroom is een stroom van elektriciteit door apparatuur, gebouwen of de grond als gevolg van onevenwichtigheden in elektrische voedingssystemen of vanwege bedradingsschade. Elektrische systemen worden regelmatig geaard aan de aarde, zowel op de neutrale als de aardingsfasen of draden. Stroom wordt geleverd door de warme fasen, met verschillende beschikbare spanningen, afhankelijk van de locatie. Ongebruikte elektrische stroom keert terug naar de leverancier via de neutrale draad of fase, en elektrische codes in veel gebieden vereisen een afzonderlijke aardedraad die is verbonden met een staaf die in de aarde is geplaatst.
Wanneer een elektrisch systeem onjuist wordt geïnstalleerd of onderhouden, kan elektrische stroom in de grond stromen, of door het gebouw of de apparatuur zelf. Zwerfstroom kan hinderlijk zijn als er een kleine hoeveelheid aanwezig is, maar het kan elektrocuteren en doden als het onveilige niveaus bereikt. Naast het potentiële gevaar van elektrocutie kunnen kleine zwerfstromen ook schade veroorzaken door metalen in de grond te corroderen.
Gelijkstroom (DC) -systemen worden gebruikt voor spoor, metro en sommige stroomverdelingssystemen. Verdwaalde stromingen kunnen bestaan waar de railsystemen contact maken met de grond, met name in natte gebieden. De aanwezigheid van zwerfstroom kan versnelde metaalcorrosie veroorzaken, omdat de elektrische stroom ervoor zorgt dat het metaal in zijn ionen uiteenvalt en de grond binnendringt. Ongecorrigeerd kunnen metalen buizen en structuren in een korte periode worden vernietigd.
Zwerfstroomcorrosie is een wijdverbreid probleem in maritieme systemen, met name in jachthavens of havens waar grote aantallen schepen zijn afgemeerd. Een boot met slechte elektrische verbindingen kan gelijkstroom van zijn batterijen rechtstreeks in het water ontladen. Andere boten die zijn aangesloten op het elektrische systeem van de jachthaven hebben dezelfde bedrading en de zwerfstroom kan andere boten binnendringen via onderwaterhulpstukken of schroefassen. Nu de elektrische stroom is vastgesteld met het defecte bootsysteem, kan versnelde corrosie optreden en metalen fittingen vrij snel vernietigen.
In de 20e eeuw was het gebruikelijk dat huizen hun elektrische systemen aardten met koperen drinkwaterleidingen die de huizen binnendrongen. Defecten in bedrading veroorzaakten elektrische stromen door de koperen leidingsystemen en veroorzaakten wijdverspreide corrosie van openbare watersystemen. Een goed begrip van deze problemen leidde tot betere aardingssystemen met behulp van metalen aardstaven die diep in de grond werden aangedreven om een stroompad te bieden.
Ondergrondse leidingen die worden gebruikt voor olie-, gas- of watertoevoer kunnen worden beschadigd door zwerfstromen. Veel leidingsystemen gebruiken isolatoren, niet-geleidende connectoren of pakkingen, die de leidingen in kleinere secties scheiden om te voorkomen dat stroom over langere afstanden wordt geleid. Het coaten van de buitenkant van de buis met plastic of polymeercoatings kan corrosie verminderen door de buis van de nabijgelegen grond te scheiden. Opofferingsanodes, staafjes gemaakt van zink of andere metalen die gemakkelijker corroderen dan de buis, kunnen op gezette tijden worden bevestigd om de buis tegen elektrische corrosie te beschermen. Deze anodes worden ook gebruikt op boten om onderwaterbootcomponenten te beschermen.