接地装置阴极保护的作用
阴极保护_精品文档
阴极保护引言：阴极保护是一种常用的金属腐蚀防护方法，主要应用于金属设备、管道、船舶和建筑等领域。
通过采取适当的措施，将金属材料的电位移到更负的方向，从而减少金属材料的腐蚀速度。
本文将介绍阴极保护的原理、应用领域、常用方法以及一些优缺点。
一、阴极保护的原理阴极保护是基于金属腐蚀的电化学原理而实施的一种防护方法。
金属腐蚀是指金属在水、空气、土壤等介质中，受到氧化或其他化学物质作用而逐渐破坏的过程。
通过施加外加电源，将金属材料的电位移向更负的方向，实施阴极保护，可以有效地减缓金属的腐蚀过程。
具体而言，阴极保护主要包括两种方式：1) 通过阴极电流的施加，在结构表面形成一个足够厚度的电子屏蔽，从而降低腐蚀的速率；2) 通过阳极材料的提供，以消耗环境中的氧气而达到抑制腐蚀的效果。
二、阴极保护的应用领域阴极保护广泛应用于金属设备、管道、船舶和建筑等领域，并且有着重要的经济和社会效益。
以下是几个常见的应用领域：1. 管道防腐阴极保护在石油、天然气、水泥、化工等行业中广泛应用于管道防腐。
通过在管道表面施加电流，降低金属管道的腐蚀速率，延长其使用寿命。
这种方法具有效果明显、使用方便等优点，已被广泛采用。
2. 船舶防腐船舶在海域中长时间暴露于水中，容易受到海洋环境的腐蚀。
阴极保护在船舶上的应用可以有效地减缓腐蚀速度，延长船舶的使用寿命。
通过在船体附近安装阴极保护系统，将船体电位负化，以减少腐蚀。
3. 油罐防腐石油储罐是石油储存和运输的重要设施，经常接触到腐蚀性介质。
阴极保护可以在油罐内外表面施加电流，降低其腐蚀速率，保护油罐的安全运营。
三、阴极保护的常用方法阴极保护有多种常用的方法，具体选择方法应根据不同情况和需求作出。
以下是几种常见的阴极保护方法：1. 外加直流电源法该方法是最常见的阴极保护方法之一，通过外接直流电源，在金属结构和电源之间建立电路，施加足够的电流来实现保护。
通过控制电流大小和施加时间，可以有效地减缓金属的腐蚀速度。
什么是阴极保护_工作原理
什么是阴极保护_工作原理为了防止通信线路或设备被腐蚀，而使被保护的设备对地保持负电位的一种防腐蚀措施。
那么你对阴极保护解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是阴极保护的内容，希望大家喜欢!什么是阴极保护阴极保护技术是电化学保护技术的一种，其原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流，被保护结构物成为阴极，从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制，避免或减弱腐蚀的发生。
阴极保护：为了防止通信线路或设备被腐蚀，而使被保护的设备对地保持负电位的一种防腐蚀措施。
中文名：阴极保护外文名：Cathode Protection别称：无应用学科：信息通信特点：腐蚀、负电位、防腐蚀措施阴极保护的工作原理金属—电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时，电位负移，金属阳极氧化反应过电位ηa 减小，反应速度减小，因而金属腐蚀速度减小，称为阴极保护效应。
利用阴极保护效应减轻金属设备腐蚀的防护方法叫做阴极保护。
由外电路向金属通入电子，以供去极化剂还原反应所需，从而使金属氧化反应(失电子反应)受到抑制。
当金属氧化反应速度降低到零时，金属表面只发生去极化剂阴极反应。
两种阴极保护法：外加电流阴极保护和牺牲阳极保护。
1、牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处于同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一个较负的相同的电位下。
该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰，广泛应用于保护小型(电流一般小于1安培)或处于低土壤电阻率环境下(土壤电阻率小于100欧姆、米)的金属结构。
如，城市管网、小型储罐等。
根据国内有关资料的报道，对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训，认为牺牲阳极的使用寿命一般不会超过3年，最多5年。
牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出。
产生该问题的主要原因是阳极成份达不到规范要求，其次是阳极所处位置土壤电阻率太高。
因此，设计牺牲阳极阴极保护系统时，除了严格控制阳极成份外，一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用一、阴极保护技术原理阴极保护技术是利用外加电流的方式，使金属结构表面成为阴极，从而减缓或阻止金属腐蚀的一种技术措施。
在埋地燃气管道腐蚀防护中，常见的阴极保护方式主要包括外部直流阴极保护和内部直流阴极保护两种。
外部直流阴极保护是通过埋地电流系统向管道施加一个与自然腐蚀电流相反的阴极保护电流，从而使管道表面成为阴极，进而抑制金属腐蚀的过程。
而内部直流阴极保护是通过向管道内注入一定的保护电流，使管道内壁成为阴极，实现对管道内壁的腐蚀防护。
1. 提高管道的使用寿命燃气管道长期埋地使用，易受到土壤、水分和微生物等环境因素影响，导致管道金属材料产生腐蚀。
而阴极保护技术可以有效地延长管道的使用寿命，减少其腐蚀速率，提高管道的安全性和可靠性。
2. 降低管道维护成本传统的管道防腐方法往往需要定期进行外部涂层维护和修复，而且持续时间较短。
而采用阴极保护技术可以减少对管道的维护频率和维护成本，降低运行成本。
3. 提升管道的安全性阴极保护技术可以有效地阻止管道腐蚀的发生，保护管道的完整性，降低管道泄漏的风险，提升管道的安全性和稳定性。
4. 减少环境污染一旦燃气管道发生泄漏，不仅会引发安全事故，还会造成环境污染。
采用阴极保护技术可以有效降低管道泄漏的风险，减少环境污染。
阴极保护技术在燃气管道腐蚀防护中已经得到广泛应用，并且在工程实践中取得了较好的效果。
以某市某燃气公司的某工程为例，该工程采用了外部直流阴极保护技术，通过在管道埋地段设置良好的接地电极和阴极保护装置，建立起有效的阴极保护系统。
工程运行一段时间后，通过对管道的腐蚀情况进行检测和分析，发现管道表面出现了明显的腐蚀现象，并取得了良好的防腐效果。
阴极保护技术的应用也需要充分考虑管道的材质、设计参数和实际使用环境等因素，以确保防腐效果的可靠性和持久性。
未来，随着我国燃气行业的发展和对阴极保护技术需求的增加，阴极保护技术在燃气管道腐蚀防护中的应用将会得到更加广泛的推广和应用。
什么是阴极保护？
什么是阴极保护？阴极保护是一种通过向金属表面提供电子来保护其不被腐蚀并延长其寿命的方法。
在金属腐蚀中，金属被氧化并失去电子，这被称为阴极区。
通过向金属表面提供电子，阴极保护可以抵消这种氧化并减缓腐蚀过程。
阴极保护有多种形式，其中最常见的是使用外部电源或阴极保护剂。
外部电源提供电子以减轻金属表面的氧化，而阴极保护剂则通过在金属表面形成保护层来防止腐蚀。
阴极保护的优点阴极保护的主要优点是确保金属表面的长期保护。
它可以延长许多金属的使用寿命并使它们在更恶劣的环境下运作。
具体来说，以下是阴极保护的优点：节约成本使用阴极保护相比其他腐蚀保护方法是一种更经济的选择。
大多数其他腐蚀保护方法使用特殊的涂层，这些涂层通常昂贵且需要经常维修和更换。
保护稳定性阴极保护确保金属表面在长时间内得到保护，而且不会受到日常使用或其他环境变化的影响。
可逆性当使用外部电源提供阴极保护时，电源可以被移除，从而将金属恢复到原始的腐蚀状态。
这使得阴极保护可以更容易地运用在需要临时保护的金属上。
阴极保护的缺点尽管阴极保护有许多优点，但它也有一些缺点，造成了它的限制，以下是阴极保护的缺点：稳定性限制阴极保护最大的问题是可能不适用于所有环境。
在某些情况下，如在钢锈较严重的区域，可能无法实现较好的阴极保护效果。
维护和安装阴极保护系统需要维护和安装，这需要专业工作人员进行操作。
如果发生失效，后期的维修成本和维护成本都可能非常高昂。
可能有副作用某些情况下，过量的阴极保护可能会导致相反的问题。
例如，湿度较高的地区使用阴极保护可能导致电解质过度附着在金属表面，并导致不必要的腐蚀。
结论阴极保护作为一种保护金属不被腐蚀的方法，由于其经济、稳定和可逆的特点而越来越普遍。
然而，它并不适用于所有环境，还需要将其他腐蚀保护方法相结合以获得最佳防护结果。
在使用阴极保护时，必须牢记其优点和缺点，从而做出对于其使用与否的明智选择。
接地装置的腐蚀及防腐蚀措施的研究
万 欣，李景禄
（长沙理工大学电气与信息工程学院，湖南 长沙 410076） 摘 要：接地装置的腐蚀极大地影响了系统的安全稳定运
行，形成了接地隐患，严重时将造成事故。因此，对接地装 置的腐蚀问题进行研究具有重要的意义。 本文分析了接地装 置的腐蚀机理、腐蚀环境及腐蚀原因， 认为电化学腐蚀是导 致接地装置腐蚀的主要原因； 论述了防止接地装置腐蚀的主 要措施——高效膨润土降阻防腐剂法和阴极保护法； 说明了 两种方法的工程应用情况，在实际工程应用中， 将高效膨润 土降阻防腐剂法与阴极保护法综合起来， 可起到更好的防腐 效果。 关键词：接地装置；电化学腐蚀；降阻防腐剂；阴极保护
土壤中发生电量（A٠ h/g） 0.88 土壤中消耗率（kg/A٠ a） 10.0
（3）确定接地网最小保护电流密度。接地网 最小保护电流密度由土壤腐蚀性（土壤电阻率、氧 化还原电位）确定，一般在 10～50 mA/ m2。 （4）根据接地网所用碳钢的外形尺寸、总长 计算受保护的总面积，按选定的保护电流密度计算 所需的阴极保护总电流。 （5）确定接地网阴极保护电位。对于牺牲阳 极式阴极保护，在保证达到最小保护电流密度前提 下，不需考虑过保护问题。 （6）按公式计算阳极接地电阻与输出电流， 按阴极保护设计年限计算所需的阳极质量，再根据 单个阳极质量计算出需布置的阳极个数。 （7）确定牺牲阳极的埋设方式及埋设深度， 选择填包料，并确定填料的电阻率。 （8）安装牺牲阳极，由导线引出与水平地网 钢材通过铜铁过渡端焊牢。 （9）确定并安装阴极保护的测试系统，测量 其保护电位和保护电流，检查保护效果，并验算其 保护年限。 而采取外加电流保护方式时，除按接地网保护 总电流选择恒电位仪、辅助阳极外，其余基本与牺 牲阳极保护方式相同。由于接地网所用碳钢一般没
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用阴极保护是一种常用的防腐措施，在埋地燃气管道腐蚀防护中起到了重要作用。
本文将从阴极保护的原理、应用场景以及优缺点三个方面来阐述阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用。
阴极保护原理主要是通过引入外部电流，使金属结构处于保护状态，从而抑制其腐蚀。
对于埋地燃气管道来说，阴极保护可以减缓或阻止金属管道的腐蚀，延长其使用寿命。
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用主要分为两种形式：外部阴极保护和内部阴极保护。
外部阴极保护是通过在埋地管道周围埋设阳极，通过阳极释放的电流保护管道；内部阴极保护是通过向管道内部注入一定的保护电流，保护管道内部的金属结构。
在实际应用中，阴极保护主要适用于以下场景：1）埋地燃气管道：由于埋地环境中存在潮湿、高盐分等腐蚀因素，阴极保护可以有效抑制金属管道的腐蚀；2）长输天然气管道：长输天然气管道运行时间长，使用寿命较长，阴极保护可以延长其使用寿命，减少维护成本；3）海底燃气管道：由于海底环境的特殊性，燃气管道容易受到海水侵蚀，阴极保护可以有效保护管道。
阴极保护的优点主要包括：1）简单易行：阴极保护的安装和操作相对简单，不需对管道进行大规模改造；2）维护成本低：一旦建立了阴极保护系统，只需要定期维护和监测，维护成本相对较低；3）效果稳定：阴极保护可以稳定地对管道进行保护，延长使用寿命。
阴极保护也存在一些缺点：1）电流分布不均匀：由于管道表面存在不同的电流分布情况，有些区域可能没有得到很好的保护；2）所需设备较多：建立阴极保护系统需要安装阳极、电源等设备，成本较高；3）环境要求较高：阴极保护对电解液的要求较高，需要定期检查和维护。
阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中有着广泛的应用。
它是一种简单、有效的腐蚀防护方法，能够减缓或阻止燃气管道的腐蚀，延长其使用寿命。
阴极保护也存在一些不足，需要根据具体情况来选择合适的防腐措施。
阴极保护应用技术
阴极保护应用技术概述阴极保护是一种常用的金属材料防腐技术，其原理是在被保护金属表面施加一个负电位（即负极电位），使得金属表面的自然电位降低，从而防止金属被氧化腐蚀。
阴极保护技术被广泛应用于海洋工程、石油化工、化肥厂等领域，可以延长设施的使用寿命，降低维修成本，提高设备的安全性。
原理阴极保护原理实际上是在金属表面施加电场，从而改变金属表面的自然电位。
当金属表面被施加一个负电位时，它就成为了一个负极，而电解质溶液成为了阳极。
负极表面会以电化学反应的形式释放出电子，使得金属表面的电位降低，从而降低了金属的电化学反应活性。
另外，阴极保护技术也可以通过形成一个保护层来实现防腐效果。
例如，在海洋工程中，通过给钢制物体表面涂上一层活性炭可以形成一种电化学保护层，这样就可以达到防止钢制物体腐蚀的效果。
实施步骤第一步：制定防腐计划在实施阴极保护技术之前，需要对被保护对象进行评估，并确定是否需要防腐保护。
接着需要确定使用何种防腐方法以及防腐保护等级标准。
第二步：设计阴极保护系统在设计阴极保护系统时，需要进行电位测量、阴极保护电流密度及保护面积的计算，并确定阴极保护电源及信号转换器等设备的具体参数。
第三步：施工及安装在进行施工及安装之前，需要对保护对象进行彻底的清洁处理，以便于与阴极保护系统的电极接触。
接着需要进行设备安装、电缆铺设以及地接装置的安装等工作。
第四步：调试及检验在阴极保护系统安装完成后，需要进行调试检验，包括阴极保护电流、保护电位及保护面积的确认以及电极触点阻值的检查等工作。
第五步：运行维护在阴极保护系统投入运行后，需要定期进行维护和检查，以确保系统的稳定性。
这包括检查水泵、电缆接头、电源开关等设备的运行状态，以及碳电极和测试水的腐蚀性等方面的检查。
结论阴极保护技术是一种应用广泛的防腐技术，在海洋工程、石油化工等领域有着重要的应用，可以延长设施的使用寿命，降低维修成本，提高设备的安全性。
实施阴极保护技术需要制定防腐计划、设计阴极保护系统、施工及安装、调试及检验以及运行维护等步骤。
接地装置阴极保护
浅析接地装置的阴极保护摘要：接地装置的腐蚀是普遍存在的现象，特别是在土壤潮湿并且含有可溶性的电解质的土壤中。
若无有效的防腐蚀措施，将会导致接地性能的下降，接地电阻的升高，造成接地安全事故。
分析了接地装置的腐蚀机理，指出接地装置的腐蚀的主要为电化学腐蚀，介绍了牺牲阳极的阴极保护法及其应用。
关键词：腐蚀阴极保护原电池引言：接地体的材料主要为碳钢，接地装置埋设在地下，发生腐蚀后，接地体截面积减小，碳钢材料变脆、起层、松散甚至断裂，造成接地性能不良，接地电阻明显增大，对接地的电子电气设备的正常运行、人身安全将产生巨大的威胁。
一般地区的接地装置使用寿命在20年左右，而菏泽某变电站的地网只运行了7 年，接地电阻就明显增大，接地体严重腐蚀，探其原因是该变电站临近一处污水池塘，土壤显强酸性，腐蚀更为严重。
由于接地装置埋设在地下，对其翻修改造造价很大，因此延长接地装置的使用寿命，具有较大的意义。
1.接地装置的腐蚀机理1.1化学腐蚀：单纯由化学作用而引起的腐蚀。
如金属和一些有害气体（o2、h2s、so2、cl2等）接触时，在金属表面上生成相应的化合物（如氧化物、硫化物、氯化物等）。
温度对化学腐蚀的影响很大，钢材在低温下的腐蚀并不严重，但在高温下就容易氧化，生成一层氧化物，同时还会发生脱碳现象。
1.2电化学腐蚀：组成原电池有三个不可缺少的条件，这三个条件是：（1）电极，由两块电子活泼性能不同的金属作为原电池的两个电极。
活泼的金属是电池的负极，不活泼金属（或非金属导体）是电池的正极。
（2）电解质溶液，根据电解材料，可以选择酸、碱、盐溶液作为组成的电解质溶液。
（3）导线，用以连接两极，才能使浸入电解质溶液的两极形成闭合回路，组成原电池。
电化学腐蚀是指接地装置金属表面与电解质发生电化学反应而引起的腐蚀，腐蚀时有电流产生，它的原理是由于形成了原电池。
在腐蚀过程中，负极上进行氧化反应，显阳性，常叫阳极；正极进行还原反应，显阴性，常叫阴极。
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接地装置阴极保护的作用
【摘要】：目前,接地装置保护的论文有不少在杂志上已发表,本文就目前国内接地装置保护方法和美国电解质接地棒加以比较,讨论接地装置保护的几种作用,和大家一起讨论。
【关键词】：牺牲阳极阴极保护接地装置电解质接地棒接地电阻
1、前言
众所周知，一些电力设备、建筑物等如发生接地短路或遇雷击时，巨大的瞬时电流如不能及时导入大地，后果不堪设想。
因此要求电力设备或建筑物的接地电阻越小越好。
但是受地质条件的限制，降低接地电阻目前有几种方法如牺牲阳极阴极保护法、降阻剂法、石墨块法等。
美国全国要求电器规程允许接地电极接地电阻为25Ω，微电子厂商要求接地电阻远远低于25Ω，一些厂商要求只有5Ω或更小，为了获得理想的接地电阻，每股采用一个或多个电解质接地棒。
电力系统中的设备或大型建筑物其接地电阻随着使用年限的增加接地电阻会逐渐升高，高于设计要求，以至于满足不了接地要求，埋下了事故隐患。
接地电阻为什么会升高呢？原因是多方面的，我国的接地系统中大多使用普通碳钢作为接地装置（当然也有的使用铜质材料和其他材料的），钢铁在土壤或混泥土中会逐渐腐蚀，笔者总结有以下几点：一、导致接地装置截面积缩小，造成热稳定性不足；二腐蚀产物是不良导体包裹在钢铁上，不但造成接地表面积减小，而且是一种绝缘层；三、也可能是地下水位，导致电流不能很快泄掉；四、随着社会的发展，工程扩建或增容，没能使接地装置相应增加等等。
虽然原因是多方面的，但主要还是金属在土壤中受到腐蚀，导致接地有效表面积减少而引起的。
2、接地电阻升高的原因
要知道接地电阻升高的原因，还是从电流流入大地的路程说起，雷击电流从地上导入大地经历了三个阶段。
（1）电流从设备或建筑的避雷针沿引下线导入地下接地系统。
这一阶段是金属自由电子传电，其电阻阻力取决于金属本身的导电性能，因此这一阶段应采用导电性良好的金属，钢铁一般都能满足要求，但接触要良好，没有断点，引下线的截面应考虑到将来一、二十年的发展适当增大些。
如果这一阶段因腐蚀或机械损伤而导致电流通过的截面积减小或断开，将导致严重后果。
（2）电流导入地下接地体后，电子经过接地体表面与土壤中的介质惊喜电子交换，电子交换的快慢姜直接影响泄流的好坏。
这一阶段是复杂的，接地装置在土壤中会发生腐蚀，土壤是由固态、液态和气态三相物质所组成的复杂混合体质。
金属在土壤中的腐蚀受多方面因素的影响，如含水量、含氧量、含盐量、杂散电流、细菌、PH值、土壤的电阻率。
土壤的松紧度等等。
虽然如此，大多数金属在土壤中都属于氧去极化的腐蚀，只有酸性土壤才发生氢去极化的腐蚀。
在中性和碱性土壤中
2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
Fe(OH)3→FeO3
在酸性土壤中
Fe+2H+=Fe2++H2Fe2+→Fe3+
因此接地装置上生成了难溶、高阻的Fe2O3，再加上产生的Ca、Mg盐的沉积，在接地装置上就会有一层难溶的复合沉积盐，这些因素都阻止或减少了自由电子和周围介质的交换，它是接地装置面积减少的主要原因，也是接地电阻升高的主要原因。
这一层坚硬的复合沉淀物阻碍了氧接受变成OH-的离子向远处迁移扩散，接地装置的阴极保护就是针对这一阶段的。
（3）电子交换完成后，其附近的水化离子如不能及时向远处迁移扩散，也能导致接地电阻升高，这取决于当地的土壤情况，解决这一问题一是还土地，再就是增加导电性好的物质或经常向土壤里注水。
（4）通过以上雷击电流传导入大地过程的三阶段（见图一）分析，可以看出，在第一阶段；接触良好，没有机械损伤，实弹增大引下线截面，防止金属在大气中的腐蚀；在第三阶段主要取决于土壤本身性质，加导电性好的武陟或加降阻剂可以改善接地条件。
图1 电流导入大地示意图
3 牺牲阳极阴极保护法
针对电流传导第二阶段从个防腐发角度进行论证分析和采取措施。
雷击电流要及时导入大地就要求土壤电阻率低，导电性好，但是土壤电阻率低，土壤介质对金属的腐蚀性就大，若干年后受腐蚀因素的影响，产生复合式沉积物，接地有效表面积减少，接地装置就会逐渐升高；如果土壤电阻率高，腐蚀性小，则导电性差，电流不能及时导入大地。
这是一队矛盾的统一体，牺牲阳极阴极保护法成功地解决了这一难题，这时阴极保护原来只简单地考虑腐蚀又多了一层含义。
3.1 牺牲阳极阴极保护原理
金属在土壤中发生电化学腐蚀，是由于金属成分的不均匀性，各部分电极电位不同，形成了原电池，在钢铁组成里Fe的电位比C要负，因此Fe作为阳极牺牲掉，如果在接地装置上在连上一个电位更负的金属M如A1、Zn、Mg则M作为阳极牺牲掉，使Fe得到了保护。
牺牲阳极阴极保护图如图2。
图2 牺牲阳极阴极保护示意图
3.2 牺牲阳极材料的选择
作为牺牲阳极材料有A1、Zn、Mg，其中A1不适宜在土壤中使用，一般情况下土壤里大多采用镁阳极，只有在土壤电阻率很低的情况下才用Zn阳极，但行业标准里规定作为接地极的材料宜选用Zn，因此材料的选用应根据设计的要求选用。
3.3牺牲阳极阴极保护的作用
A、保护接地装置不腐蚀；
B、可做接地极使用
C、特殊使用可做接地电池用，具有均压作用；
D、填包料导电性好，有固水作用，可帮助电流及时导入大地。
4 电解质接地棒
根据美国企业电气规程Article250条款，电解质管行接地棒主要用于连接微电子设备等需要很低接地电阻的设备，或应用于由于土壤导电性差而难以获得低电阻的场合中。
如果安装得当，管形接地电极会产生导电性良好的电解质，这些电解质渗透到接地棒周围的土壤中，增加了周围大地的导电性。
电解质接地棒如图3：
图3 电解质接地装置的剖面图
电解质接地棒由一根含96%铜和5%镍的导管组成，导管中装有碳酸钙和氯化钠，接地棒的导管顶部和底部有铜帽，靠近顶部处有两个气孔，电解质就通过底部的四个泄露孔渗透到泥土中。
电解电极安装在钻入地下的洞中，将水和斑脱土混合，生成的泥浆用来填充接地棒周围的缝隙。
但泥浆并不完全封住接地棒，在它上部留有保护空间，以便连接接地电极接线，并确保电极导管顶部的通气孔没有被封住。
电解电极的工作原理是，碳酸钙能通过顶部的通气孔从空气中吸收水分。
重力使得从空气中吸收的水分下沉，流过导管的盐分形成电解质，而电解质是良导体。
在导管底部形成一个很小的蓄水池，电解质就在这里聚集。
当有足够的电解质聚集在电极底部时，就会从泄露孔中渗到大地中。
空气过滤路中吸收到的水分流过电极导管中的盐，生成大量的金属钠离子。
当电解质从电极中渗透到泥土时，大量的金属钠离子增加了电极周围泥土的导电性。
电解质还会通过斑脱土渗透到电极的周围。
安装在电极周围边的斑脱土是良导体，它只是一湿润就具有黏性。
不管天气变得多干燥，斑脱土都会保持和电极及周遭土壤的紧密接触。
这样就消减了电极和周遭土壤间的电阻，最终在接地电极周围形成电阻很低的地壳层。
电极导管中的盐不必更换，也不会随着时间被冲走或消散掉。
电极导管无论在室内还是在室外，都可以正常工作，估计寿命为25年。
5 牺牲阳极阴极保护和电解质接地棒的比较
5.1 两者都是利用保水性好的导电材料，从电流传导到大地，其意义是相同的；
5.2 不同的是电解质接地棒是依靠空气中的水分，而填包料是依靠底下的水分；
5.3 从保护接地装置不受腐蚀的角度来说，电解质接地棒没有牺牲阳极阴极保护优越；
5.4 电解质接地棒露出地面，牺牲阳极完全在底下；
5.5 两者价位差不多。