Quid est Resistentia Terrae

Quid est Resistentia Terrae?

Definitio Resistentiae Terrae

Electrodus terrae est virga vel lamina metalli sepulta in solo et connecta ad terminum terrae systematis electrici. Praebet viam parva resistentiae pro currentibus defectus et sursum fulminis ut dissipentur in terram. Igitur stabilizat tensionem systematis et minuit interferentiam electromagneticam.

Electrodes terrae possunt fieri ex materialibus sicut aes, ferrum, vel ferrum galvanizatum, electis propter conductivitatem et resistentiam contra corrosionem. Magnitudo, figura, longitudo, et profunditas electri dependet a conditionibus soli, ratingu currentis, et applicatione specifica systematis terrae.

Factores qui afficiunt resistentiam terrae

Resistentia terrae principaliter dependet a resistivitate soli inter electrodum et punctum nullius potentialis (terra infinita). Resistivitas soli influetur a multis factoribus, sicut:

• Conductivitas electrica soli, quae principaliter est propter electrolysin. Concentratio aquae, salis, et aliorum componentium chemicae in solo determinat eius conductivitatem. Sol moestus cum alta contentione salis habet minus resistivitatem quam sol siccus cum parva contentione salis.

• Compositio chemica soli, quae afficit eius valorem pH et proprietates corrosionis. Terra acidula vel alkalina potest corrumpere electrodes terrae et augmentare eius resistentiam.

• Magnitudo granorum, uniformitas, et compaginatio particularum soli afficiunt eius porositas et capacitates retentivae humoris. Terra fine granulata cum distributione uniformi et compacta compaginatio habet minus resistivitatem quam terra coarsa granulis cum distributione irregulari et laxa compaginatio.

• Temperatura soli, quae afficit eius expansionem thermicam et punctum congelationis. Alta temperatura potest augmentare conductivitatem soli per incrementum mobilitatis ionum. Temperatura bassa potest diminuere conductivitatem soli per congelationem contentus aquae.

• Resistentia terrae etiam dependet a resistentia ipsius electri et resistentia contactus inter superficiem electri et sol. Tamen, haec factores sunt usualiter neglegibiles comparati ad resistivitatem soli.

Mensura Resistentiae Terrae

Sunt variae methodi ad mensurandam resistentiam terrae in systematibus existentibus. Quaedam methodi communes sunt:

Methodus Potentialis Cadendi

Haec methodus, etiam dicitur methodus tri-puncti vel potentialis cadendi, indiget duobus electris testibus (currentis et potentialis) et tester resistentiae terrae. Electrodus currentis ponitur ad distantiam ab electrodum terrae, correspondenti eius profunditati. Electrodus potentialis ponitur inter eos, extra areas eorum resistentiarum. Tester injectat currentem notum per electrodum currentis et mensurat tensionem inter electrodum potentialis et electrodum terrae. Deinde resistentia terrae calculatur per legem Ohmii:

Ubi R est resistentia terrae, V est tensio mensurata, et I est currentis injectus.

Haec methodus est simplex et accurata, sed requirit disconnectionem omnium connectionum ad electrodum terrae antequam testetur.

Methodus Clamps

Haec etiam dicitur methodus inductionis frequentiae vel methodus sine stakibus. Non indiget electris testibus neque disconnectione ullius connectionis ad electrodum terrae. Utitur duobus clamps quae collocantur circa electrodum terrae existentem. Unus clamp inducit tensionem ad electrodum et alter mensurat currentem perfluente per ipsum. Resistentia terrae calculatur per legem Ohmii:

Ubi R est resistentia terrae, V est tensio inducens, et I est currentis mensuratus.

Haec methodus est conveniens et celer, sed indiget rete terrae parallelum cum multis electris.

Methodus Rod Adiecti

Haec methodus involvit unum electrum testis (electrodum currentis) et tester resistentiae terrae. Electrodus currentis connectitur ad electrodum terrae per filum. Tester injectat currentem notum per filum et mensurat tensionem inter filum et electrodum terrae. Deinde resistentia terrae calculatur per legem Ohmii:

Ubi R est resistentia terrae, V est tensio mensurata, et I est currentis injectus.

Haec methodus non indiget disconnectione ullius connectionis ad electrodum terrae, sed indiget bono contectu inter filum et electrodum currentis.

Methodus Stellae-Delta

Haec methodus utitur tribus electris testibus (electrodibus currentis) dispositis in triangulo equilatero circa electrodum terrae existentem. Tester resistentiae terrae injectat currentem notum per singulos pares electrorum testium vicissim et mensurat tensionem inter singulos pares electrorum testium vicissim. Resistentia terrae calculatur per leges Kirchhoff:

Ubi R est resistentia terrae, V_AB, V_BC, V_CA sunt tensiones mensuratae inter singulos pares electrorum testium, et I est currentis injectus.

Haec methodus non indiget disconnectione ullius connectionis ad electrodum terrae, sed indiget plures electros testes quam aliae methodi.

Methodus Terrae Mortuae

Haec methodus utitur duobus electris testibus (electrodibus currentis) connectis in serie cum tester resistentiae terrae. Unus electrodus testis insertus est iuxta electrodum terrae existentem, et alter electrodus testis insertus est longe ab eo. Tester injectat currentem notum per ambos electros testes in terram et mensurat tensionem inter eos. Deinde resistentia terrae calculatur per legem Ohmii:

Ubi R est resistentia terrae, V est tensio mensurata, et I est currentis injectus.

Haec methodus non indiget disconnectione ullius connectionis ad electrodum terrae existentem, sed indiget filum longum inter ambos electros testes.

Methodus Penduli

Haec methodus utitur uno electrum teste (electrodum potentialis) et tester resistentiae terrae. Electrodus potentialis movetur secundum lineam rectam longe ab electrodum terrae existente ad intervalla regularia. Tester injectat currentem notum per electrodum terrae existentem in terram et mensurat tensionem inter ipsum et electrodum potentialis ad singulum intervallum. Graphus tensionis versus distantiam describitur et extrapola ad inveniendum interceptum in axe tensionis. Resistentia terrae calculatur per legem Ohmii:

Ubi R est resistentia terrae, V₀ est interceptum in axe tensionis, et I est currentis injectus.

Haec methodus non indiget disconnectione ullius connectionis ad electrodum terrae existentem, sed indiget motum electri potentialis secundum lineam rectam.

Improvement Resistentiae Terrae

Resistentia terrae potest meliorari per reductionem resistivitatis soli vel incrementum areae superficiei electri. Quaedam methodi communes ad meliorandam resistentiam terrae sunt:

• Addendo sal vel alias substantias solubiles circa electrodum ad incrementum conductivitatis soli per electrolysin.

• Addendo carboem vel alias substantias retinentes humiditatem circa electrodum ad tenendam terram moestam per totum annum.

• Utendo pluribus electris connectis in parallelo ad incrementum totius areae superficiei in contactu cum solo.

• Utendo electris longioribus vel profundioribus ad attingendum strata inferiora soli cum minori resistivitate.

• Utendo electris maioris sectionis transversalis vel formis hollidis ad reductionem resistentiae electri.

• Utendo electris cum coatingibus specialibus vel alliagis ad preventionem corrosionis et incrementum resistentiae contactus.

Recomendatur mensurare resistentiam terrae periodiciter (annuatim vel semestrialiter) et agere necessaria si excedit valorem desideratum pro applicatione.

Conclusio

Resistentia terrae est parameter importantis pro designando et maintinendo systemata terrae. Dependet a variis factoribus sicut resistivitas soli, magnitudo, figura, profunditas, materialis electri, etc. Sunt variae methodi ad mensurandum in systematibus existentibus, sicut methodus potentialis cadendi, methodus clamps, methodus rod adiecti, methodus stellae-delta, methodus terrae mortuae, et methodus penduli.

Resistentia terrae potest meliorari per additionem salis, carboem, vel alias substantias circa electros, utendo pluribus electris, utendo electris longioribus vel profundioribus, utendo electris maioribus vel hollidis, vel utendo coatingibus specialibus vel alliagis electrorum. Resistentia terrae debet mensurari periodiciter et manere intra limites acceptabiles pro rationibus securitatis et performance.