進(jìn)入陰極保護(hù)的管道防腐層缺陷處的電流在土壤中形成陰極電壓錐。具有機(jī)械強(qiáng)度很強(qiáng)的防腐層管道通常只偶爾出現(xiàn)少數(shù)幾個(gè)防腐層缺陷,并且它們相距很遠(yuǎn)。在這些缺陷附近,電位線的形狀與接地的圓盤相似,在更遠(yuǎn)的距離上,他近似于埋地的球形接地的電位。假如管道防腐層有非常多的缺陷,并且這些缺陷相距很近,那么這些個(gè)單個(gè)的電壓錐合并成管道周圍圓柱狀電壓場(chǎng)。往往是因?yàn)榕f管道的管件沒(méi)有防腐層、焊縫絕緣質(zhì)量過(guò)差、與外部管道或無(wú)防腐層的套管發(fā)生電連通等原因,舊管道才需要很高的保護(hù)電流。由于陰極保護(hù)土壤中裸露的鋼鐵表面可能會(huì)需要高達(dá)500mA.m-2的保護(hù)電流密度,特別是在良好通氣的情況下,所以才會(huì)產(chǎn)生幾百毫伏的電壓錐。
穿越陰極保護(hù)的管道電壓錐區(qū)域內(nèi)埋地管道檢拾電壓錐外側(cè)的保護(hù)電流,當(dāng)管道離開(kāi)陰極電壓區(qū)域,在非保護(hù)管道上造成陽(yáng)極腐蝕。用參比電極在交叉點(diǎn)地表測(cè)出的受影響管道的電位主要是流經(jīng)土壤到達(dá)陰極保護(hù)管道缺陷部位的保護(hù)電流造成的電阻電壓降。
由于陰極保護(hù)的管道電壓錐能對(duì)外部管道造成干擾,可以通過(guò)測(cè)量土壤表面的電壓降進(jìn)行評(píng)價(jià),因此,沒(méi)有必要在每個(gè)穿越點(diǎn)上建立測(cè)量點(diǎn)來(lái)確定陰極保護(hù)裝置對(duì)外部管道的干擾。