Vagabonderende strømme og armeringskorrosion

Hvad er vagabonderende strømme?

I forbindelse med f.eks. elektrificerede jernbanesystemer kan der forekomme problemer med såkaldt vagabonderende strømme. Det vil sige uønskede strømme, der løber via en alternativ rute end den oprindeligt tiltænkte returvej i jernbanens elektriske forsyningssystem. Typiske eksempler på alternative returveje for vagabonderende strømme er stålarmeringen i nedgravede betonkonstruktioner eller andre metalliske strukturer så som fjernvarme- eller olie-/gasledninger.

Den primære årsag til at vagabonderende strømme opstår i forbindelse med elektrificerede jernbanesystemer er en dårlig isolering mellem skinnerne og jorden. I praksis er det imidlertid umuligt at opnå en fuldstændig isolering af togskinnerne fra jorden, hvorfor disse uønskede strømme uvægerligt vil opstå.

Andre eksempler på kilder til vagabonderende strømme kan være højspændingskabler og -anlæg eller katodiske beskyttelsessystemer etableret på brobygværket til beskyttelse mod armeringskorrosion.

Skadelig effekt af vagabonderende strømme

Når en vagabonderende strøm eksempelvis løber gennem armeringsjernet i en betonkonstruktion, vil der være en forøget risiko for, at en skadelig korrosionsproces begynder i armeringsjernet. Dette er særligt kritisk, hvis betonkonstruktionen i forvejen befinder sig i et saltholdigt miljø.

På samme vis kan vagabonderende strømme give anledning til alvorlige korrosionsskader på fjernvarme- eller olie-/gasledninger, og der kan ligeledes opstå en farlig varmeudvikling i kabler og andre elektrisk ledende konstruktioner.

Forebyggelse mod skadesvirkninger

Risikoen for skadesvirkninger forårsaget af vagabonderende strømme på armerede betonkonstruktioner kan bl.a. begrænses ved at optimere sammensætningen af den beton, som udsættes for de vagabonderende strømme. For eksempel kan tilsætningen af visse mineralske additiver være en metode til at øge den elektriske modstand i betonen, hvilket reducerer risikoen for, at der opstår armeringskorrosion som følge af vagabonderende strømme.

Alternativt kan potentielle skadesvirkninger fra vagabonderende strømme også begrænses ved at sørge for, at det elektrisk ledende armeringsjern bliver afbrudt med jævne mellemrum og således ikke er gennemløbende i betonkonstruktionen. På den måde tvinges de vagabonderende strømme til gentagne gange at bevæge sig ud og ind af armeringsjernet, hvilket resulterer i, at en del af den drivende spænding tabes ved hver afbrydelse.