Kathodische Bescherming Systemen

Er bestaan twee soorten systemen voor kathodische bescherming. Het eerste is met gebruik van opofferingsanoden of galvanische anoden. Het tweede systeem is met het gebruik van opgedrukte spanning.

Kathodische bescherming met opofferingsanoden

Bij galvanische corrosie en kathodische bescherming wordt uiteengezet op welke principes de werking van kathodische bescherming is gebaseerd. Het is een galvanische reactie tussen twee verschillende metalen, waarbij het te beschermen metaal wordt verbonden met een minder edel metaal van voldoende grootte. Het minst edele metaal lost bij dit proces op. Het wordt als het ware ‘opgeofferd’ om het edeler metaal te beschermen. Vandaar de naam opofferingsanode of galvanische anode. Als galvanische anoden worden gebruikt:

1. zink- en aluminiumlegeringen (voor maritieme installaties)
2. magnesium- en zinklegeringen (voor landinstallaties)

De stroomafgifte door galvanische anoden wordt bepaald door:

1. de potentiaal ten opzichte van de te beschermen constructie
2. de weerstand van de stroomkring

De levensduur van een anode bij een bepaalde stroomafgifte hangt af van:

1. de aard van het anodemateriaal
2. de anodemassa

In de meeste grondsoorten kan de stroomafgifte van galvanische anoden worden verhoogd door een speciaal materiaal, backfill, rond de anode te storten.

Kathodische bescherming met opgedrukte spanning

Kathodisch beschermen is ook mogelijk met gebruikmaking van niet-galvanische anoden. De elektronenstroom wordt dan geleverd door een externe gelijkstroombron, als bijvoorbeeld een accu of een gelijkrichter. Dit systeem wordt ‘opgedrukte spanning’ genoemd. De stroomafgifte kan vele malen groter zijn dan die van galvanische anoden, waardoor ook grotere oppervlakken kathodisch beschermd kunnen worden.

Als anodemateriaal wordt veelal een inert materiaal als silicium-gietijzer of geplatineerd titaan gebruikt.De keuze van het systeem van beschermen wordt bepaald door:

1. economische overwegingen
2. aanwezigheid van zwerfstromen
3. beschikbaarheid van elektrische voeding
4. geometrie van de situatie
5. voorschriften van de overheid
6. aanwezigheid van andere constructies
7. onderhoud

Voorwaarden voor een goede werking van kathodische bescherming

Voor een goede werking van het systeem van kathodische bescherming, moet het te beschermen object aan enige voorwaarden voldoen:

1. Het object moet als primaire corrosiebescherming een kwalitatief goede bekleding hebben. Bijvoorbeeld van asfaltbitumen, polyethyleen of een epoxy-coating. Een kwalitatief goede bekleding leidt tot een grote reductie van de beschermstroom, waardoor de kans op interferentie wordt verkleind.
2. Het object dient elektrisch gescheiden te zijn van aangrenzende constructies. Dit is om te voorkomen dat het object in directe verbinding komt te staan met andere ondergrondse systemen, bijvoorbeeld aardingen, waaraan beschermstroom verloren zou kunnen gaan. 

De eisen die worden gesteld wanneer en hoe KB toe te passen worden beschreven in KB criteria.