1. 金属管道在土壤、水等电解质环境中，表面会因成分不均、应力差异等形成无数微小原电池，发生“阳极溶解”腐蚀反应（如铁失去电子生成Fe²⁺）。阴极保护通过向管道施加外部电流或接入更活泼的金属（牺牲阳极），使管道整体成为电化学体系中的阴极，金属原子失去电子的氧化反应被强制终止，从根本上消除腐蚀的电化学驱动力。
2.尽管管道外通常会涂覆防腐层（如沥青、聚乙烯胶带等），但施工损伤、土壤应力、化学老化等因素会导致防腐层出现针孔、剥离或破损，形成“漏点”。阴极保护可对漏点处暴露的金属表面提供持续保护，形成一层保护膜（如氢氧根离子与金属离子结合生成难溶性氢氧化物），阻止腐蚀介质与金属接触，与防腐层形成“双重防护”，大幅提升防腐可靠性。
3.未采取阴极保护的管道一旦发生腐蚀穿孔，不仅需要更换管道段，还可能导致介质泄漏引发安全事故（如油气爆炸、环境污染）和巨额经济损失（如停产损失、赔偿费用）。阴极保护系统初期投入较低，运行维护成本可控（如牺牲阳极需定期更换，外加电流系统耗电量小），但其延长管道寿命、减少维修次数的效益显著，从全生命周期角度看，能大幅降低综合成本。
4.钢铁等金属材料具有高强度、易加工等优点，但其化学活性较高，在自然环境中易腐蚀。阴极保护不改变金属材质本身的性能，而是通过电化学方法“钝化”金属表面，使其在保持原有力学性能的同时，具备抗腐蚀能力，从而充分发挥金属材料的工程价值。
5.长输管道往往穿越山地、河流、沙漠等多样地形，不同区段的腐蚀环境差异大。阴极保护系统（尤其是外加电流系统）可通过远程监控（如恒电位仪、参比电极）实时调节保护参数，实现对全线管道的均匀保护，解决局部腐蚀严重的问题，确保管道整体防护效果一致。
