Kuidas mõõta maandustakistust
Maa elektrofüüsikalised omadused
Selle määrab maanduse elektrofüüsikalised omadused, milles maandatud elektrood asub vastupanu... Mida väiksem on eritakistus, seda soodsamad on tingimused elektroodi maandussüsteemi asukohaks.
Maa takistuseks nimetatakse takistust maa kuubi vastastasandite vahel, mille servad on 1 m ja seda mõõdetakse oomides.
Selle takistuse visualiseerimiseks tuletage meelde, et 1 m ribidega vaskkuubi takistus on 20 °C juures 175-10-6 oomi; nii et näiteks väärtusega p = 100 Ohm-m on maa takistus 5,7 miljardit korda suurem kui vase takistus samas mahus.
Allpool on toodud maandustakistuse ligikaudsed väärtused Ohm m keskmise niiskuse korral.
Liiv - 400 - 1000 ja rohkem
Liivsavi - 150-400
savi - 40-150
Savi - 8-70
Aed - 40
Tšernozem - 10-50
Turvas - 20
Kivisavi (umbes 50%) - 100
Mergel, lubjakivi, jäme liiv kividega — 1000 — 2000
Kivi, kivid - 2000 - 4000
Jõevesi (tasandikel) - 10-80
Merevesi - 0,2
Kraanivesi - 5-60
Maandatud elektroodide ehitamiseks on vaja teada mitte ligikaudseid, vaid täpseid maanduse takistuse väärtusi relvastuskohas. Need määratakse kohapeal mõõtmiste abil.
Maapinna omadused võivad muutuda olenevalt selle seisundist (niiskus, temperatuur ja muud tegurid) ning seetõttu võivad neil olla erinevad väärtused erinevatel aastaaegadel kuivamise või külmumise tõttu, samuti mõõtmisaegsest seisundist. Neid tegureid võetakse arvesse maanduse takistuse mõõtmisel hooajaliste koefitsientide ja koefitsientidega, mis võtavad arvesse maapinna seisundit mõõtmise ajal, nii et maandusseadme vajalik takistus säiliks igal aastaajal ja igal ajal. maa niiskus, st. ebasoodsates tingimustes.
Tabelis 1 on toodud maapinna seisukorda mtmisel arvestavad koefitsiendid on toodud tabelis.1.
Koefitsienti k1 rakendatakse, kui maapind on märg, mõõtmistele eelnes suur sademete hulk; k2 — normaalse niiskusega pinnase korral, kui mõõtmisele eelnes vähesel määral sademeid; k3 — kuiv maa, on sademete hulk alla normi.
Tabel 1. Maanduse takistuse mõõdetud väärtuste koefitsiendid, võttes arvesse selle olekut mõõtmise ajal
Elektrood k1 k2 k3 Vertikaalne
pikkus 3 m 1,15 1 0,92 pikkus 5 m 1,1 1 0,95 Horisontaalne
pikkus 10 m 1,7 1 0,75 pikkus 50 m 1,6 1 0,8
Mõõtke maandustakistust MC-08 (või sarnase) nelja elektroodi tüüpi seadmega (maandussond). Mõõtmised tuleks teha soojal aastaajal.
Seade töötab magnetoelektrilise ratiomeetri põhimõttel. Seade sisaldab kahte raami, millest üks on kaasas ampermeetrina, teine voltmeeterina. Need mähised toimivad seadme teljel vastassuundades, mille tõttu on seadme noole kõrvalekalded võrdelised takistusega. Seadme skaala on gradueeritud oomides. Mõõtmise toiteallikaks on käsitsi väntatav alalisvoolugeneraator G. Kaitselüliti P ja alaldi Bp on paigaldatud generaatoriga ühisele teljele.
Maandusmõõteseadme MS-07 (MS-08) skemaatiline diagramm
Kui vool läbib otsaelektroode, siis on keskmiste vahel pinge U erinevus. U väärtused homogeenses maanduses (kihis) on otseselt võrdelised takistusega p ja vooluga I ning pöördvõrdelised elektroodide vaheline kaugus a: U = ρAz /2πa või p = 2πaU / I = 2πaR, kus R on instrumendi näit.
Mida suurem on a väärtus, seda suurem on vooluelektroodide elektriväljaga kaetud maapinna maht. Seetõttu on kaugust a muutes võimalik saada maandustakistuse väärtused sõltuvalt elektroodide kaugusest. Homogeense aluse korral arvutatud väärtus ρ ei muutu. vahemaa a muutus (muutused võivad olla tingitud erinevast niiskusastmest). Mõõtmiste tulemusena, kasutades sõltuvust ρ elektroodide vahelisest kaugusest, on võimalik hinnata takistuse väärtust erinevatel sügavustel.
Maandustakistuse mõõtmise skeem seadmega MS-08
Torustikelt ja muudelt konstruktsioonidelt ja osadelt tuleks eemaldada mõõtmised, mis võivad tulemusi moonutada.
Maandustakistust saab ligikaudselt mõõta testelektroodi meetodil. Selleks kastetakse elektrood (nurk, varras) maasse süvendisse nii, et selle ots oleks maapinnast 0,6-0,7 m sügavusel ja mõõdetakse elektroodi takistust gv seadmega MS08 tüüpi. Ja seejärel, kasutades andmeid vertikaalsete elektroodide takistuse ligikaudsete väärtuste kohta (tabel 2), saate maapinna eritakistuse ligikaudse väärtuse.
Tabel 2. Maanduselektroodide levimistakistus
Elektroodi takistus, ohm Vertikaalne, nurkterasest, vardast, torust ρ / l, kus l - elektroodi pikkus meetrites 40 mm laiune terasriba või ümmargune teras läbimõõduga 20 mm 2ρ / l, kus l - riba pikkus meetrites Ristkülikukujuline plaat (väikese kuvasuhtega), asetatud vertikaalselt 0,25 (ρ / (ab-1/2)), kus a ja b — plaadi külgede mõõtmed meetrites.
Mullakindluse arvutamise näide. Maasse on süvistatud 3 m pikkune nurk. Seadmega MS-08 mõõdetud takistuseks osutus 30Ω Siis saame kirjutada: Rism = rv l = 30NS3 = 90 ohm x m.
Soovitatav on teha mõõtmisi kahes või kolmes kohas ja võtta keskmine väärtus. Katseelektroodid tuleb ajada või vajutada, et luua stabiilne kontakt maapinnaga; varraste kruvimine mõõtmiseks ei ole soovitatav.
Sarnast mõõtmismeetodit ei tohiks kasutada maasse asetatud ribade puhul: meetod on töömahukas ja ebausaldusväärne, kuna pärast tagasitäitmist ja tampimist saab riba õige kontakti maapinnaga saavutada alles mõne aja pärast.
Maapinna seisundi arvestamiseks mõõtmiste ajal võetakse tabelist üks koefitsientidest k. 1.
Seega on maandustakistus võrdne: p = k x Rism
Protokoll näitab maapinna (niiskuse) seisukorda mõõtmise ajal ja maapinna soovitatavat hooajalist külmumis- või kuivamistegurit.