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阴极保护技术的基本原理是在金属表面施加一定量的直流电流，使其产生阴极极化。当金属电位为负到一定电位值时，腐蚀的阳极溶解过程将得到有效抑制。根据提供阴极电流的方式不同，将阴极保护分为牺牲阳极法和外电流法。前者是将负电位较大的金属(如镁、铝、锌等)与被保护的金属结构连接起来，通过负金属或合金的不断溶解和消耗，向被保护对象提供保护电流，从而保护金属结构。后者是将外部交流电流转化为低压直流，通过辅助阳极将保护电流传递到被保护的金属结构，从而起到抑制腐蚀的作用。
无论是牺牲阳极法还是外电流法，其有效合理的设计和应用都能取得良好的保护效果。采用阴极保护技术时，如果在水室内壁同时涂上防腐涂层，既可节省成本，又能达到更好的保护效果。如果设计合理，使用的设备性能可靠，安装质量得到保证，那么投运后运行管理和维护的工作量就会很小，几乎不会增加操作人员的负担。
微生物的腐蚀、异质金属原电池的加速腐蚀、地下杂散电流的影响以及内外环境引起的氧浓度极化腐蚀是引起地下管网腐蚀的主要因素。通过分析腐蚀情况,发现阴极保护是非常有效的腐蚀控制地下管网,可节省大量费用如挖沟和堵塞,更换管道和重新防腐涂料,并能延长管道的使用寿命为20 - 25年,带来巨大的经济效益和社会效益。
管道阴极保护系统由自动电源、阳极井床和地下钢结构组成。深井阳极与恒电位正电极相连，向周围环境输出电流。地下管网与负极连接，形成阴极保护。
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