固態(tài)去耦合器是油氣管道、儲罐等金屬構筑物陰極保護系統(tǒng)中的關鍵設備，其核心功能之一是
“選擇性排流”—— 即在不影響陰極保護系統(tǒng)正常運行的前提下，快速排除危害構筑物的雜散電流、過電壓等有害能量，從而保護絕緣接頭、管道本體及相關設備。以下從排流對象、原理及優(yōu)勢三方面解析其排流作用：
固態(tài)去耦合器的排流作用主要針對金屬構筑物在運行中可能遭遇的三類有害能量，這些能量若不及時排除，會導致管道腐蝕加速、絕緣接頭擊穿或設備損壞：
直流雜散電流
來源：附近電氣化鐵路（地鐵、輕軌）的泄漏電流、電化學工廠（如電解槽）的接地電流等。
危害：當雜散電流流入管道時，會在流入點形成 “陰極區(qū)”（受保護），但在流出點形成 “陽極區(qū)”，導致該區(qū)域發(fā)生強烈的電化學腐蝕（“雜散電流腐蝕”），短期內可造成管道穿孔。
排流需求：需在管道與大地間建立 “單向或雙向導通通道”，將多余的直流雜散電流安全導入大地，避免其在管道內形成環(huán)流。
交流雜散電流
來源：高壓輸電線路的電磁感應（感性耦合）、鄰近交流接地系統(tǒng)的電位傳導（阻性耦合）等，常見于輸油管道與高壓電網并行的場景。
危害：長期流過管道的交流電流會導致 “交流腐蝕”（加速金屬氧化），同時過高的交流電壓（如超過 15V）可能危及運維人員安全。
排流需求：需快速導通交流電流（雙向），降低管道對地交流電壓至安全范圍（通常≤50V）。
過電壓（雷電、操作過電壓）
來源：雷電擊中管道或附近設施產生的沖擊電壓、電網開關操作產生的瞬時過電壓。
危害：過電壓可能擊穿管道與其他設備間的絕緣接頭（或絕緣法蘭），導致陰極保護系統(tǒng)失效，甚至損壞關聯(lián)電器設備。
排流需求：需在毫秒級時間內導通，將過電壓能量泄放入地，保護絕緣部件不被擊穿。
固態(tài)去耦合器通過內部半導體器件（如晶閘管、MOV 壓敏電阻等）的特性，實現(xiàn)對有害能量的選擇性排流，核心邏輯是 **“平時絕緣、需時導通”**：
常態(tài)下（無有害能量時）
固態(tài)去耦合器呈現(xiàn)高絕緣電阻（通常≥100MΩ），相當于 “斷路” 狀態(tài)。
此時，陰極保護系統(tǒng)（如外加電流或犧牲陽極）產生的保護電流可正常作用于管道（保護電流需管道與大地間保持絕緣才能有效建立電位），不會通過去耦合器泄漏，確保管道處于合理的保護電位（-0.85V~-1.2V，相對 Cu/CuSO?電極）。
出現(xiàn)有害能量時（達到觸發(fā)閾值）
當管道與大地間的電壓（或電流）超過設定閾值（如直流雜散電流導致的電壓＞5V、交流電壓＞30V、雷電沖擊電壓＞500V），內部半導體器件迅速導通（響應時間通常＜1μs），呈現(xiàn)低阻抗（通常＜1Ω）。
此時，雜散電流或過電壓能量通過去耦合器的低阻通道快速流向大地（或接地極），實現(xiàn) “排流”。
排流后恢復
當有害能量消失（電壓 / 電流降至閾值以下），半導體器件自動關斷，恢復高阻狀態(tài)，不影響陰極保護系統(tǒng)的正常運行。
