Hogyan mérjük a földelési ellenállást

A Föld elektrofizikai tulajdonságai

A föld elektrofizikai tulajdonságait, amelyben a földelt elektróda található, ez határozza meg ellenállás... Minél kisebb a fajlagos ellenállás, annál kedvezőbbek az elektródaföldelő rendszer elhelyezésének feltételei.

A földellenállásnak nevezzük a föld 1 m élű kocka ellentétes síkjai közötti ellenállást, és ohmban mérjük.

Ennek az ellenállásnak a megjelenítéséhez emlékezzünk arra, hogy egy 1 m-es bordákkal rendelkező rézkocka ellenállása 20 °C-on 175-10-6 ohm; így például p = 100 Ohm-m értéknél a föld ellenállása 5,7 milliárdszor nagyobb, mint az azonos térfogatú réz ellenállása.

Az alábbiakban a földelési ellenállás hozzávetőleges értékei láthatók, Ohm m átlagos páratartalom mellett.

Homok - 400 - 1000 és több

Homokos vályog — 150 — 400

Agyag - 40-150

Agyag - 8-70

Kert – 40

Csernozjom - 10-50

Tőzeg - 20

Kőagyag (körülbelül 50%) – 100

Márga, mészkő, durva homok kövekkel - 1000 - 2000

Szikla, kövek - 2000 - 4000

Folyóvíz (síkságon) — 10 — 80

Tengervíz - 0,2

Csapvíz - 5-60

A földelt elektródák felépítéséhez nem a hozzávetőleges, hanem a pontos földellenállási értékeket kell tudni a fegyverkezés helyén. Helyileg, mérésekkel határozzák meg.

A talaj tulajdonságai az állapotától – páratartalomtól, hőmérséklettől és egyéb tényezőktől – függően változhatnak, ezért az év különböző időszakaiban eltérő értékeket mutathatnak a száradás vagy fagyás, valamint a méréskori állapot miatt. Ezeket a tényezőket figyelembe veszik a föld ellenállásának szezonális együtthatókkal és olyan együtthatókkal történő mérése során, amelyek figyelembe veszik a föld állapotát a mérés időpontjában, hogy a földelő berendezés szükséges ellenállása minden évszakban és minden időben fennmaradjon. a föld páratartalma, azaz . kedvezőtlen körülmények között.

Az 1. táblázat a talaj állapotát a mérések során figyelembe vevő együtthatókat az 1. táblázat tartalmazza.

A k1 együtthatót alkalmazzuk, ha a talaj nedves, a méréseket nagy mennyiségű csapadék előzte meg; k2 — normál nedvességtartalmú talaj esetén, ha a mérést kis mennyiségű csapadék előzte meg; k3 — száraz talaj esetén a csapadék mennyisége a normál alatt van.

1. táblázat: A föld ellenállásának mért értékeinek együtthatói, figyelembe véve a mérés közbeni állapotot

Elektróda k1 k2 k3 Függőleges

hossza 3 m 1,15 1 0,92 hossz 5 m 1,1 1 0,95 vízszintes

hossz 10 m 1,7 1 0,75 hossz 50 m 1,6 1 0,8

Mérje meg a földelési ellenállást egy MC-08 (vagy hasonló) négyelektródás típusú eszközzel (földszonda). A méréseket a meleg évszakban kell elvégezni.

A készülék a magnetoelektromos aránymérő elvén működik. A készülék két keretet tartalmaz, amelyek közül az egyik ampermérő, a másik voltmérő. Ezek a tekercsek a készülék tengelyére ellentétes irányban hatnak, ami miatt a készülék nyílának eltérései arányosak az ellenállással. A készülék skálája ohmban van beosztva. A mérés áramforrása egy kézzel forgatható egyenáramú G generátor. A generátorral közös tengelyre egy P megszakító és egy Bp egyenirányító van felszerelve.

Az MS-07 (MS-08) típusú földelő mérőkészülék sematikus diagramja

Ha az áram áthalad a végelektródákon, akkor a középső elektródák között U feszültségkülönbség van. Az U értékei egy homogén földelésben (rétegben) egyenesen arányosak a p ellenállással és az I árammal, és fordítottan arányosak az elektródák közötti a távolság: U = ρAz /2πa vagy p = 2πaU / I = 2πaR, ahol R a műszer leolvasása.

Minél nagyobb a értéke, annál nagyobb az áramelektródák elektromos tere által lefedett talaj térfogata. Ezért az a távolság megváltoztatásával az elektródák távolságától függő földelési ellenállás értékeket kaphatunk. Homogén bázis esetén a számított ρ érték nem változik at. az a távolság változása (a változásokat a páratartalom különböző foka okozhatja). Az elektródák közötti távolságtól való ρ függést alkalmazó mérések eredményeként lehetőség nyílik az ellenállás értékének becslésére különböző mélységekben.

A földelési ellenállás mérésének vázlata az MS-08 készülékkel

A méréseket el kell távolítani a csővezetékekről és más szerkezetekről és alkatrészekről, amelyek torzíthatják az eredményeket.

A földelési ellenállás durván mérhető a tesztelektród módszerrel. Ehhez az elektródát (sarkot, rudat) a földbe merítjük egy gödörben úgy, hogy a hegye a talajszinttől 0,6-0,7 m mélységben legyen, és a gv elektróda ellenállását a mérőeszközzel megmérjük. az MS08 típus. Ezután a függőleges elektródák ellenállásának hozzávetőleges értékére vonatkozó adatok felhasználásával (2. táblázat) megkaphatja a talaj fajlagos ellenállásának hozzávetőleges értékét.

2. táblázat A földelő elektródák terjedési ellenállása

Elektróda ellenállás, ohm Függőleges, szögacél, rúd, cső ρ / l, ahol l - az elektróda hossza méterben 40 mm széles acélszalag vagy 20 mm átmérőjű köracél 2ρ / l, ahol l - a szalag hossza méterben Téglalap alakú lemez (kis oldalaránnyal), függőlegesen elhelyezve 0,25 (ρ / (ab-1/2)), ahol a és b — a tábla oldalainak méretei m-ben.

Példa a talajellenállás kiszámítására. Egy 3 m hosszú sarok a földbe van süllyesztve. Az MS-08 készülékkel mért ellenállás 30Ω-nak bizonyult Ekkor felírhatjuk: Rism = rv l = 30NS3 = 90 ohm x m.

Két-három helyen ajánlatos mérést végezni és az átlagértéket venni. A tesztelektródákat meg kell hajtani vagy meg kell nyomni, hogy stabilan érintkezzenek a talajjal; csavarrudak mérési célra nem ajánlott.

A talajba fektetett szalagoknál hasonló mérési módszert nem szabad alkalmazni: a módszer munkaigényes és megbízhatatlan, mivel a csík megfelelő érintkezése a talajjal a visszatöltés és döngölés után csak bizonyos idő elteltével érhető el.

A mérések során a talaj állapotának figyelembevételéhez a táblázatból a k együtthatók egyikét veszik. 1.

Így a talajellenállás egyenlő: p = k x Rism

A jegyzőkönyv mutatja a talaj állapotát (nedvesség) a mérés időpontjában és a talaj ajánlott fagyási vagy kiszáradási szezonális együtthatóját.