點(diǎn)擊圖片查看大圖
恒電位控制箱通過(guò)輔助陽(yáng)極向要保護(hù)的水下金屬結(jié)構(gòu)施加保護(hù)電流，并能過(guò)參比電極監(jiān)測(cè)被保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)相對(duì)于海水的電位差，使被保護(hù)的結(jié)構(gòu)與海水間的電位差保持在設(shè)定的保護(hù)電位。岸上管理系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)和信號(hào)接收裝置組成，可通過(guò)internet或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與安裝于各風(fēng)電樁上的恒電位控制箱進(jìn)行通訊，可設(shè)置各風(fēng)電樁的保護(hù)電位，實(shí)時(shí)顯示各恒電位控制箱的輸出電壓、輸出電流、參比電位以及各報(bào)警信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)的下載。
腐蝕的機(jī)理和陰極保護(hù)原理：
對(duì)于海上風(fēng)電樁基來(lái)說(shuō)，其腐蝕主要的就是樁基水下部分的電化學(xué)腐蝕：
金屬在海水中的船體腐蝕是一種電化學(xué)現(xiàn)象，該現(xiàn)象由船體金屬表面形成的眾多原電池所引起的。就像在電池所發(fā)生的一樣，腐蝕電流由金屬的更活躍部分（或稱作陽(yáng)極）通過(guò)海水流向金屬的較不活躍部分（或稱作陰極）。該原電池不僅可在不同的金屬之間形成，也能在同一金屬的不同區(qū)域間形成。在這種情況之下，因噴涂因素形成的保護(hù)不夠的區(qū)域相對(duì)于較好保護(hù)的區(qū)域就變?yōu)榱岁?yáng)極。事實(shí)證明，金屬的腐蝕量與腐蝕電流的大小成正比。
鋼鐵在海水中的保護(hù)電位只能通過(guò)試驗(yàn)來(lái)測(cè)定。實(shí)驗(yàn)表明，A3鋼在海水中的自然腐蝕電位，相對(duì)于銀/氯化銀參比電極約為-0.6伏左右，而相對(duì)于鋅參比電極，則在+0.45V左右。當(dāng)被保護(hù)對(duì)象的陰極電位極化至-0.80～-1.0伏（相對(duì)于銀/氯化銀參比電極），或+0.25～+0.15伏（相對(duì)于鋅參比電極）時(shí)，保護(hù)效率可達(dá)到94％～99％。
風(fēng)電樁基的陰極保護(hù)就是基于電化學(xué)原理，通過(guò)施加外部電流，使受保護(hù)對(duì)象的電極電位朝負(fù)方向移動(dòng)，從而降低腐蝕速率。根據(jù)保護(hù)電流的來(lái)源，陰極保護(hù)有外加（強(qiáng)制）電流陰極保護(hù)和犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)兩種：
1、外加電流陰極保護(hù)是通過(guò)外加直流電源以及輔助陽(yáng)極，是給金屬補(bǔ)充大量的電子，使被保護(hù)金屬整體處于電子過(guò)剩的狀態(tài)，使金屬表面各點(diǎn)達(dá)到同一負(fù)電位，使被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)電位低于周圍環(huán)境。外加（強(qiáng)制）電流陰極保護(hù)是設(shè)一外部電源和輔助陽(yáng)極，將外部電源、保護(hù)對(duì)象（風(fēng)電樁基）和輔助陽(yáng)極經(jīng)海水構(gòu)成回路，由外部電源提供保護(hù)電流，從而達(dá)到防腐蝕的效果，系統(tǒng)中，另設(shè)參比電極來(lái)檢測(cè)被保護(hù)對(duì)象相對(duì)于海水的電位，外部電源通過(guò)設(shè)定的保護(hù)電位與檢測(cè)到的參比電位進(jìn)行比較，從而調(diào)節(jié)輸出的保護(hù)電流使系統(tǒng)達(dá)到的保護(hù)效果。
2、犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)是將電位更負(fù)的金屬（較活潑的金屬，如鋅合金、鋁鎂合金等）與被保護(hù)金屬連接，并處于同一電解質(zhì)中，使該金屬上的電子轉(zhuǎn)移到被保護(hù)金屬上去，使整個(gè)被保護(hù)金屬處于一個(gè)較負(fù)的相同的電位下，從而抑制后者的腐蝕。該方式簡(jiǎn)便易行，不需要外加電源，很少產(chǎn)生腐蝕干擾。根據(jù)國(guó)內(nèi)有關(guān)資料的報(bào)道，對(duì)于犧牲陽(yáng)極的使用有很多失敗的教訓(xùn)，認(rèn)為犧牲陽(yáng)極的使用壽命一般不會(huì)超過(guò)3年，最多5年。