భూమి నిరోధకతను ఎలా కొలవాలి

భూమి యొక్క ఎలెక్ట్రోఫిజికల్ లక్షణాలు

గ్రౌండ్డ్ ఎలక్ట్రోడ్ ఉన్న భూమి యొక్క ఎలెక్ట్రోఫిజికల్ లక్షణాలు దాని ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి ప్రతిఘటన... తక్కువ నిర్దిష్ట నిరోధకత, ఎలక్ట్రోడ్ గ్రౌండింగ్ సిస్టమ్ యొక్క స్థానానికి మరింత అనుకూలమైన పరిస్థితులు.

భూమి నిరోధకత 1 మీ అంచులతో భూమి యొక్క క్యూబ్ యొక్క వ్యతిరేక విమానాల మధ్య ప్రతిఘటన అని పిలుస్తారు మరియు ఓంలలో కొలుస్తారు.

ఈ ప్రతిఘటనను దృశ్యమానం చేయడానికి, 1 మీ పక్కటెముకలతో కూడిన రాగి ఘనం 20 °C వద్ద 175-10-6 ఓంల నిరోధకతను కలిగి ఉందని గుర్తుచేసుకోండి; కాబట్టి, ఉదాహరణకు, p = 100 Ohm-m విలువతో, భూమి అదే వాల్యూమ్‌లో రాగి నిరోధకత కంటే 5.7 బిలియన్ రెట్లు ఎక్కువ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.

భూమి నిరోధకత యొక్క ఉజ్జాయింపు విలువలు క్రింద ఉన్నాయి, Ohm m, సగటు తేమ వద్ద.

ఇసుక - 400 - 1000 మరియు అంతకంటే ఎక్కువ

ఇసుక లోవామ్ - 150 - 400

క్లే - 40 - 150

క్లే - 8-70

తోట - 40

చెర్నోజెమ్ - 10-50

పీట్ - 20

రాతి మట్టి (సుమారు 50%) - 100

మార్ల్, సున్నపురాయి, రాళ్లతో ముతక ఇసుక - 1000 - 2000

రాక్, రాళ్ళు - 2000 - 4000

నది నీరు (మైదానాలలో) - 10 - 80

సముద్రపు నీరు - 0.2

పంపు నీరు - 5-60

గ్రౌన్దేడ్ ఎలక్ట్రోడ్ల నిర్మాణం కోసం, ఆయుధ ప్రదేశంలో భూమి యొక్క ప్రతిఘటన యొక్క ఉజ్జాయింపు కాదు, ఖచ్చితమైన విలువలను తెలుసుకోవడం అవసరం. అవి స్థానికంగా కొలతల ద్వారా నిర్ణయించబడతాయి.

నేల లక్షణాలు దాని పరిస్థితి-తేమ, ఉష్ణోగ్రత మరియు ఇతర కారకాలపై ఆధారపడి మారవచ్చు మరియు అందువల్ల ఎండబెట్టడం లేదా గడ్డకట్టడం, అలాగే కొలత సమయంలో పరిస్థితి కారణంగా సంవత్సరంలో వేర్వేరు సమయాల్లో వేర్వేరు విలువలను కలిగి ఉండవచ్చు. కాలానుగుణ గుణకాలు మరియు గుణకాలతో భూమి యొక్క ప్రతిఘటనను కొలిచేటప్పుడు ఈ కారకాలు పరిగణనలోకి తీసుకోబడతాయి, ఇవి కొలతల సమయంలో భూమి యొక్క స్థితిని పరిగణనలోకి తీసుకుంటాయి, తద్వారా ఎర్తింగ్ పరికరం యొక్క అవసరమైన ప్రతిఘటన ఏ సీజన్‌లోనైనా మరియు ఏ సమయంలోనైనా నిర్వహించబడుతుంది. భూమి యొక్క తేమ, అనగా. అననుకూల పరిస్థితుల్లో.

టేబుల్ 1 పట్టికలో ఇవ్వబడిన కొలతల సమయంలో భూమి యొక్క స్థితిని పరిగణనలోకి తీసుకునే గుణకాలను చూపుతుంది.

నేల తడిగా ఉంటే గుణకం k1 వర్తించబడుతుంది, కొలతలు పెద్ద మొత్తంలో అవపాతం ద్వారా ముందుగా ఉంటాయి; k2 - నేల సాధారణ తేమను కలిగి ఉంటే, కొలత తక్కువ మొత్తంలో అవపాతం ద్వారా ముందుగా ఉంటే; k3 - భూమి పొడిగా ఉంటే, అవపాతం మొత్తం సాధారణం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది.

పట్టిక 1. భూమి యొక్క ప్రతిఘటన యొక్క కొలిచిన విలువలకు గుణకాలు, కొలత సమయంలో దాని స్థితిని పరిగణనలోకి తీసుకుంటాయి

ఎలక్ట్రోడ్ k1 k2 k3 నిలువు

పొడవు 3 మీ 1.15 1 0.92 పొడవు 5 మీ 1.1 1 0.95 క్షితిజ సమాంతర

పొడవు 10 మీ 1.7 1 0.75 పొడవు 50 మీ 1.6 1 0.8

MC-08 (లేదా ఇలాంటి) నాలుగు-ఎలక్ట్రోడ్ రకం పరికరం (గ్రౌండ్ ప్రోబ్)తో సాధ్యమయ్యే భూమి నిరోధకతను కొలవండి. వెచ్చని సీజన్లో కొలతలు తీసుకోవాలి.

పరికరం మాగ్నెటోఎలెక్ట్రిక్ రేషియోమీటర్ సూత్రంపై పనిచేస్తుంది. పరికరం రెండు ఫ్రేమ్‌లను కలిగి ఉంది, వాటిలో ఒకటి అమ్మీటర్‌గా, మరొకటి వోల్టమీటర్‌గా చేర్చబడుతుంది. ఈ వైండింగ్‌లు పరికరం యొక్క అక్షంపై వ్యతిరేక దిశలలో పనిచేస్తాయి, దీని కారణంగా పరికరం యొక్క బాణం యొక్క విచలనాలు నిరోధకతకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటాయి. పరికరం యొక్క స్కేల్ ఓంలలో గ్రాడ్యుయేట్ చేయబడింది. కొలత కోసం విద్యుత్ వనరు చేతితో క్రాంక్ చేయబడిన DC జనరేటర్ G. ఒక సర్క్యూట్ బ్రేకర్ P మరియు ఒక రెక్టిఫైయర్ Bp జనరేటర్‌తో ఒక సాధారణ అక్షంపై అమర్చబడి ఉంటాయి.

ఎర్తింగ్ కొలిచే పరికరం రకం MS-07 (MS-08) యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం

కరెంట్ ఎండ్ ఎలక్ట్రోడ్‌ల గుండా వెళితే, మధ్య వాటి మధ్య వోల్టేజ్ Uలో తేడా ఉంటుంది.ఒక సజాతీయ భూమి (పొర)లో U విలువలు రెసిస్టెన్స్ p మరియు కరెంట్ Iకి నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటాయి మరియు దీనికి విలోమానుపాతంలో ఉంటాయి. ఎలక్ట్రోడ్‌ల మధ్య దూరం a: U = ρAz /2πa లేదా p = 2πaU / I = 2πaR, ఇక్కడ R అనేది పరికరం పఠనం.

a యొక్క పెద్ద విలువ, ప్రస్తుత ఎలక్ట్రోడ్ల యొక్క విద్యుత్ క్షేత్రంతో కప్పబడిన భూమి యొక్క పెద్ద పరిమాణం. అందువల్ల, a దూరాన్ని మార్చడం ద్వారా, ఎలక్ట్రోడ్ల దూరాన్ని బట్టి భూమి నిరోధక విలువలను పొందడం సాధ్యమవుతుంది. సజాతీయ ప్రాతిపదికతో, లెక్కించిన విలువ ρ వద్ద మారదు. దూరం a లో మార్పు (మార్పులు వివిధ స్థాయిలలో తేమ కారణంగా ఉండవచ్చు). ఎలక్ట్రోడ్ల మధ్య దూరంపై ఆధారపడటం ρ ఉపయోగించి కొలతల ఫలితంగా, వివిధ లోతుల వద్ద రెసిస్టివిటీ విలువను అంచనా వేయడం సాధ్యమవుతుంది.

MS-08 పరికరంతో భూమి నిరోధకతను కొలిచే పథకం

పైపింగ్ మరియు ఇతర నిర్మాణాలు మరియు ఫలితాలను వక్రీకరించే భాగాల నుండి కొలతలు తీసివేయాలి.

పరీక్ష ఎలక్ట్రోడ్ పద్ధతిని ఉపయోగించి భూమి నిరోధకతను సుమారుగా కొలవవచ్చు. ఇది చేయుటకు, ఎలక్ట్రోడ్ (మూలలో, రాడ్) ఒక గొయ్యిలో భూమిలో మునిగిపోతుంది, తద్వారా దాని కొన నేల స్థాయి నుండి 0.6-0.7 మీటర్ల లోతులో ఉంటుంది మరియు ఎలక్ట్రోడ్ gv యొక్క ప్రతిఘటన యొక్క పరికరంతో కొలుస్తారు. MS08 రకం. ఆపై, నిలువు ఎలక్ట్రోడ్ల (టేబుల్ 2) నిరోధకత యొక్క ఉజ్జాయింపు విలువలపై డేటాను ఉపయోగించి, మీరు భూమి యొక్క నిర్దిష్ట నిరోధకత యొక్క సుమారు విలువను పొందవచ్చు.

టేబుల్ 2. గ్రౌండింగ్ ఎలక్ట్రోడ్ల వ్యాప్తి నిరోధకత

ఎలక్ట్రోడ్ రెసిస్టెన్స్, ఓం వర్టికల్, యాంగిల్ స్టీల్, రాడ్, ట్యూబ్ ρ / l , ఇక్కడ l — మీటర్లలో ఎలక్ట్రోడ్ పొడవు 40 mm వెడల్పు స్ట్రిప్ స్టీల్ లేదా 20 mm 2ρ / l వ్యాసం కలిగిన రౌండ్ స్టీల్, ఇక్కడ l — స్ట్రిప్ పొడవు మీటర్లలో దీర్ఘచతురస్రాకార ప్లేట్ (చిన్న కారక నిష్పత్తితో), నిలువుగా 0.25 (ρ / (ab-1/2)) ఉంచబడుతుంది, ఇక్కడ a మరియు b - m లో ప్లేట్ యొక్క భుజాల కొలతలు.

నేల నిరోధకతను లెక్కించడానికి ఒక ఉదాహరణ. 3 మీటర్ల పొడవు గల ఒక మూల భూమిలో మునిగిపోతుంది. MS-08 పరికరంతో కొలిచిన ప్రతిఘటన 30Ωగా మారింది, అప్పుడు మనం ఇలా వ్రాయవచ్చు: Rism = rv l = 30NS3 = 90 ohm x m.

రెండు లేదా మూడు ప్రదేశాలలో కొలతలు తీసుకొని సగటు విలువను తీసుకోవాలని సిఫార్సు చేయబడింది. పరీక్ష ఎలక్ట్రోడ్లు తప్పనిసరిగా నడపబడాలి లేదా నేలతో స్థిరంగా సంబంధాన్ని ఏర్పరచడానికి నొక్కాలి; కొలిచే ప్రయోజనాల కోసం స్క్రూయింగ్ రాడ్లు సిఫారసు చేయబడలేదు.

నేలలో వేయబడిన స్ట్రిప్స్‌తో ఇదే విధమైన కొలత పద్ధతిని ఉపయోగించకూడదు: పద్ధతి శ్రమతో కూడుకున్నది మరియు నమ్మదగనిది, ఎందుకంటే బ్యాక్‌ఫిల్లింగ్ మరియు ట్యాంపింగ్ తర్వాత నేలతో స్ట్రిప్ యొక్క సరైన పరిచయం కొంత సమయం తర్వాత మాత్రమే సాధించబడుతుంది.

కొలతల సమయంలో భూమి యొక్క స్థితిని పరిగణనలోకి తీసుకోవడానికి, గుణకాలలో ఒకటి k టేబుల్ నుండి తీసుకోబడుతుంది. 1.

అందువలన, భూమి నిరోధకత సమానంగా ఉంటుంది: p = k x Rism

ప్రోటోకాల్ కొలతల సమయంలో నేల యొక్క స్థితి (తేమ) మరియు నేల గడ్డకట్టే లేదా ఎండబెట్టడం యొక్క సిఫార్సు చేయబడిన కాలానుగుణ గుణకాన్ని చూపుతుంది.