恒電位儀是陰極保護系統的 “核心控制中樞”，其核心作用是通過調控輸出電流和電壓，使被保護金屬（如管道、儲罐、鋼結構等）表面維持在特定的 “保護電位” 區間，從而抑制金屬的電化學腐蝕。具體作用可從以下三方面詳細解析：
一、維持穩定的保護電位，阻斷腐蝕反應金屬腐蝕的本質是電化學氧化反應（金屬失去電子變成離子流失）。陰極保護的原理是通過外部電流使被保護金屬整體處于 “陰極狀態”，抑制氧化反應。
恒電位儀的核心功能是：
·實時監測被保護金屬與參比電極（如硫酸銅電極、高純鋅電極）之間的電位差（即金屬的 “腐蝕電位”）。
·自動調整輸出的直流電流（或電壓），將金屬電位穩定在保護電位區間（鋼鐵在土壤中通常為 - 0.85V~-1.20V vs 硫酸銅參比電極）。
·當外界因素（如土壤濕度變化、涂層破損）導致金屬電位偏離保護區間時，恒電位儀會快速響應（調節電流大小），將電位拉回合理范圍，持續阻斷腐蝕。
二、驅動陰極保護系統的電流循環陰極保護系統的電流回路為：恒電位儀正極→輔助陽極→介質（土壤 / 水）→被保護金屬（陰極）→恒電位儀負極。
恒電位儀在此回路中扮演 “動力源” 角色：
·向輔助陽極輸出直流電流，電流通過介質（如土壤中的電解質）流向被保護金屬，使金屬表面獲得多余電子，避免被氧化（即 “陰極極化”）。
·根據系統需求（如被保護體表面積、介質電阻率），恒電位儀需提供足夠的電流強度，確保電流能覆蓋整個被保護區域（例如長輸管道需分段設置恒電位儀，避免電流衰減）。
三、適應復雜工況，保障系統可靠性在實際應用中，工況可能隨環境變化（如雨季土壤電阻率下降、冬季干燥導致電阻升高），恒電位儀需具備動態調節能力：
·抗干擾能力：過濾雜散電流（如附近高壓電纜、電氣化鐵路的干擾），避免虛假電位信號導致誤調節。
·過載保護：當系統短路（如陽極與管道直接接觸）或電流需求突增時，自動切斷輸出或限流，防止設備損壞。
·智能化管理：部分高端型號可通過遠程通訊（如 4G、RS485）上傳電位、電流數據，支持故障報警（如參比電極失效、輸出異常），便于運維人員及時處理。