固態(tài)去耦合器是油氣管道、儲罐等金屬構(gòu)筑物陰極保護系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)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(gòu)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(guān)設(shè)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(gòu)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(shè)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(nèi)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?qū)ㄍǖ馈?，將多余的直流雜散電流安全導入大地，避免其在管道內(nèi)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(wǎng)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?！?0V）。
過電壓（雷電、操作過電壓）
來源：雷電擊中管道或附近設(shè)施產(chǎn)生的沖擊電壓、電網(wǎng)開關(guān)操作產(chǎn)生的瞬時過電壓。
危害：過電壓可能擊穿管道與其他設(shè)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(guān)聯(lián)電器設(shè)備。
排流需求：需在毫秒級時間內(nèi)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(nèi)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?！?00MΩ），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(chǎn)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(shè)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(nèi)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(guān)斷，恢復高阻狀態(tài)，不影響陰極保護系統(tǒng)的正常運行。
