Blúdivý prúd

Blúdivý prúd alebo menej vhodne bludný prúd je jav, ku ktorému dochádza, ak sú časti elektrického obvodu na viacerých miestach vo vodivom kontakte s okolitým prostredím. Keďže elektrický prúd tečie všetkými vodivými cestami a odpor prostredia nie je nekonečný, tečie časť elektrického prúdu z jedného miesta kontaktu do iného cez štruktúry okolitého prostredia a nie vodičom.

Výskyt

K vzniku blúdivých prúdov dochádza najčastejšie pri uzemnených obvodoch (kontaktom je tu práve uzemnenie a okolitým prostredím pôda). Typickým príkladom je elektrifikovaná železnica, kde tvorí trolejové vedenie jeden vodič a koľajnice druhý. Blúdivé prúdy však vznikajú i v konštrukcii auta či v stenách domov pri nekvalitnej elektroinštalácii. Môže sa prejavovať napríklad blikaním žiaroviek, ktoré by mali byť vypnuté.

Dopady

Najvážnejšie dopady majú blúdivé prúdy v okolí elektrifikovaných železničných tratí. Dôvodom sú veľmi vysoké prúdy, ktoré sú potrebné pre pohon vlakov. Blúdivý prúd tečie v zemi cestami najnižšieho odporu, vrátane kovových potrubí a vodivých prvkov stavebných konštrukcií. Na rozhraniach medzi vodičmi a vlhkou pôdou dochádza k elektrolýze, ktorá spôsobuje koróziu až deštrukciu kovových štruktúr uložených v zemi pozdĺž trate.

Trakcia využívajúca jednosmerný prúd je približne 100× problematickejšia než striedavá, keďže v prípade striedavého prúdu si kovové konštrukcie rolu anódy a katódy periodicky vymieňajú s frekvenciou rovnou sieťovej, takže korózia je pomalšia (materiál, ktorý sa pri kladnej polarite uvoľní, sa pri zápornej naviaže). V prípade toku jednosmerného prúdu dochádza k trvalému rozrušovaniu konštrukcie v role anódy.

Účinky blúdivých prúdov závisia na polarite zdroja. Ak je kladný pól v trolejovom vedení (resp. napájacej koľajnici) a záporný pól v koľajniciach, sú dopady korózie sústredené do okolia meniarní. Toto zapojenie je majoritné, používa sa na železnici, v pražskom metre a na väčšine električkových tratí (napr. v Bratislave, Prahe, Moste, Plzni, Liberci, Olomouci).

V opačnom prípade (kladný pól v koľajniciach, záporný v trolejovom vedení) ku korózii dochádza v mieste, kde sa práve nachádza hnacie vozidlo, z dlhodobého hľadiska teda rovnomerne pozdĺž celej trate. S týmto zapojením sa stretneme mestách, kde v minulosti fungovala intenzívna nákladná električková doprava (Brno, Ostrava, Košice).

Obava pred dopadmi účinkov blúdivých prúdov na mestskú infraštruktúru a základy budov viedla pri stavbe  londýnskeho metra k napájaniu vozidiel dvoma izolovanými napájacími koľajnicami namiesto jednej.

Referencie

Elektrická energia
Elektrotechnika
Železničné technológie