पृथ्वी के प्रतिरोध को कैसे मापें

पृथ्वी के इलेक्ट्रोफिजिकल गुण

जिस जमीन में ग्राउंडेड इलेक्ट्रोड स्थित है, उसके इलेक्ट्रोफिजिकल गुण इसके द्वारा निर्धारित किए जाते हैं प्रतिरोध... विशिष्ट प्रतिरोध जितना कम होगा, इलेक्ट्रोड ग्राउंडिंग सिस्टम के स्थान के लिए उतनी ही अनुकूल परिस्थितियां होंगी।

पृथ्वी प्रतिरोध को 1 मीटर के किनारों के साथ पृथ्वी के घन के विपरीत विमानों के बीच प्रतिरोध कहा जाता है और ओम में मापा जाता है।

इस प्रतिरोध की कल्पना करने के लिए, याद करें कि 1 मी रिब्स वाले तांबे के क्यूब का प्रतिरोध 20 डिग्री सेल्सियस पर 175-10-6 ओम है; इसलिए, उदाहरण के लिए, p = 100 ओम-एम के मान के साथ, पृथ्वी का प्रतिरोध उसी आयतन में तांबे के प्रतिरोध से 5.7 बिलियन गुना अधिक है।

नीचे औसत आर्द्रता पर पृथ्वी प्रतिरोध, ओहम एम के अनुमानित मूल्य हैं।

रेत - 400 - 1000 और अधिक

सैंडी लोम - 150 - 400

मिट्टी - 40 - 150

मिट्टी - 8 - 70

बगीचा - 40

चेरनोज़ेम - 10 - 50

पीट - 20

पत्थर की मिट्टी (लगभग 50%) - 100

मार्ल, चूना पत्थर, पत्थरों के साथ मोटे बालू - 1000 - 2000

चट्टान, पत्थर - 2000 - 4000

नदी का पानी (मैदानी इलाकों में) - 10 - 80

समुद्र का पानी - 0.2

नल का पानी - 5 - 60

ग्राउंडेड इलेक्ट्रोड के निर्माण के लिए, अनुमानित नहीं, बल्कि आयुध के स्थान पर पृथ्वी के प्रतिरोध के सटीक मूल्यों को जानना आवश्यक है। वे माप द्वारा स्थानीय रूप से निर्धारित किए जाते हैं।

इसकी स्थिति-आर्द्रता, तापमान और अन्य कारकों के आधार पर जमीन के गुण बदल सकते हैं-और इसलिए सुखाने या ठंड के साथ-साथ माप के समय की स्थिति के कारण वर्ष के अलग-अलग समय पर अलग-अलग मूल्य हो सकते हैं। मौसमी गुणांक और गुणांक के साथ पृथ्वी के प्रतिरोध को मापते समय इन कारकों को ध्यान में रखा जाता है, जो माप के समय पृथ्वी की स्थिति को ध्यान में रखते हैं, ताकि किसी भी मौसम में और किसी भी समय अर्थिंग डिवाइस का आवश्यक प्रतिरोध बना रहे। पृथ्वी की आर्द्रता, अर्थात्। प्रतिकूल परिस्थितियों में।

तालिका 1 गुणांक दिखाता है जो माप के दौरान जमीन की स्थिति को ध्यान में रखता है तालिका 1 में दिया गया है।

गुणांक k1 लागू किया जाता है यदि जमीन गीली है, माप बड़ी मात्रा में वर्षा से पहले थे; k2 - यदि मिट्टी में सामान्य नमी है, यदि माप वर्षा की थोड़ी मात्रा से पहले किया गया था; k3 — यदि भूमि शुष्क है, तो अवक्षेपण की मात्रा सामान्य से कम है।

तालिका 1. माप के दौरान इसकी स्थिति को ध्यान में रखते हुए, पृथ्वी के प्रतिरोध के मापा मूल्यों के गुणांक

इलेक्ट्रोड k1 k2 k3 वर्टिकल

लंबाई 3 मीटर 1.15 1 0.92 लंबाई 5 मीटर 1.1 1 0.95 क्षैतिज

लंबाई 10 मीटर 1.7 1 0.75 लंबाई 50 मीटर 1.6 1 0.8

MC-08 (या समान) चार-इलेक्ट्रोड प्रकार के उपकरण (जमीनी जांच) के साथ संभव जमीनी प्रतिरोध को मापें। माप गर्म मौसम के दौरान लिया जाना चाहिए।

डिवाइस मैग्नेटोइलेक्ट्रिक रेशियोमीटर के सिद्धांत पर काम करता है। डिवाइस में दो फ्रेम होते हैं, जिनमें से एक एमीटर के रूप में शामिल होता है, दूसरा वोल्टमीटर के रूप में। ये वाइंडिंग्स युक्ति के अक्ष पर विपरीत दिशाओं में कार्य करती हैं, जिसके कारण युक्ति के तीर का विचलन प्रतिरोध के समानुपाती होता है। डिवाइस का पैमाना ओम में स्नातक किया गया है। माप के लिए शक्ति स्रोत एक हाथ से क्रैंक डीसी जनरेटर जी है। जनरेटर के साथ एक सामान्य अक्ष पर एक सर्किट ब्रेकर पी और एक रेक्टीफायर बीपी लगाया जाता है।

अर्थिंग मापने के उपकरण प्रकार MS-07 (MS-08) का योजनाबद्ध आरेख

यदि करंट अंत इलेक्ट्रोड से होकर गुजरता है, तो बीच वाले के बीच वोल्टेज यू में अंतर होता है।एक सजातीय पृथ्वी (परत) में यू के मान प्रतिरोध p और वर्तमान I के सीधे आनुपातिक होते हैं और इसके व्युत्क्रमानुपाती होते हैं इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी: U = ρAz /2πa या p = 2πaU / I = 2πaR, जहां R उपकरण रीडिंग है।

a का मान जितना बड़ा होगा, वर्तमान इलेक्ट्रोड के विद्युत क्षेत्र द्वारा कवर की गई जमीन का उतना ही बड़ा आयतन होगा। इसलिए, दूरी को बदलकर, इलेक्ट्रोड की दूरी के आधार पर पृथ्वी प्रतिरोध मान प्राप्त करना संभव है। सजातीय आधार के साथ, परिकलित मान ρ पर नहीं बदलेगा। दूरी में परिवर्तन a (आर्द्रता की विभिन्न डिग्री के कारण परिवर्तन हो सकता है)। इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी पर निर्भरता ρ का उपयोग करके माप के परिणामस्वरूप, विभिन्न गहराई पर प्रतिरोधकता के मूल्य का अनुमान लगाना संभव है।

MS-08 डिवाइस के साथ पृथ्वी प्रतिरोध को मापने की योजना

माप को पाइपिंग और अन्य संरचनाओं और भागों से हटा दिया जाना चाहिए जो परिणामों को विकृत कर सकते हैं।

परीक्षण इलेक्ट्रोड विधि का उपयोग करके पृथ्वी प्रतिरोध को मोटे तौर पर मापा जा सकता है। ऐसा करने के लिए, इलेक्ट्रोड (कोना, रॉड) को एक गड्ढे में जमीन में डुबोया जाता है ताकि इसकी नोक जमीनी स्तर से 0.6-0.7 मीटर की गहराई पर हो, और इलेक्ट्रोड जीवी के प्रतिरोध को एक उपकरण से मापा जाता है MS08 प्रकार। और फिर, लंबवत इलेक्ट्रोड (तालिका 2) के प्रतिरोध के अनुमानित मूल्यों पर डेटा का उपयोग करके, आप जमीन के विशिष्ट प्रतिरोध का अनुमानित मूल्य प्राप्त कर सकते हैं।

तालिका 2. ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड का फैलाव प्रतिरोध

इलेक्ट्रोड प्रतिरोध, ओम वर्टिकल, कोण स्टील, रॉड, ट्यूब ρ / एल, जहां एल - मीटर में इलेक्ट्रोड की लंबाई 40 मिमी चौड़ी पट्टी स्टील या 20 मिमी 2ρ / एल के व्यास के साथ गोल स्टील, जहां एल - पट्टी की लंबाई मीटर में आयताकार प्लेट (एक छोटे पहलू अनुपात के साथ), लंबवत 0.25 (ρ / (ab-1/2)) रखा गया है, जहाँ a और b - मी में प्लेट के किनारों के आयाम हैं।

मृदा प्रतिरोध की गणना का एक उदाहरण। 3 मीटर लंबा एक कोना जमीन में धंसा हुआ है। MS-08 डिवाइस से मापा गया प्रतिरोध 30Ω निकला, तब हम लिख सकते हैं: Rism = rv l = 30NS3 = 90 ओम x m।

दो या तीन स्थानों पर माप लेने और औसत मान लेने की सिफारिश की जाती है। जमीन के साथ स्थिर संपर्क बनाने के लिए परीक्षण इलेक्ट्रोड को संचालित या दबाया जाना चाहिए; मापने के उद्देश्यों के लिए स्क्रू रॉड की सिफारिश नहीं की जाती है।

जमीन में बिछाई गई पट्टियों के लिए समान माप पद्धति का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए: यह विधि श्रमसाध्य और अविश्वसनीय है, क्योंकि बैकफिलिंग और टैम्पिंग के बाद जमीन के साथ पट्टी का उचित संपर्क कुछ समय बाद ही प्राप्त किया जा सकता है।

माप के दौरान जमीन की स्थिति को ध्यान में रखते हुए, गुणांक k में से एक को तालिका से लिया जाता है। 1.

इस प्रकार, जमीनी प्रतिरोध इसके बराबर है: p = k x Rism

प्रोटोकॉल माप के समय जमीन (नमी) की स्थिति और जमीन के ठंड या सुखाने के अनुशंसित मौसमी गुणांक को दर्शाता है।