ما هو جهاز قياس مقاومة التربة؟

التعريف: جهاز قياس مقاومة الأرض هو أداة مصممة لقياس مقاومة الأرض. في نظام الطاقة، يتم توصيل جميع المعدات بالأرض عبر كهرباء أرضية. تلعب الأرض دورًا حيويًا في حماية المعدات والأشخاص من التيار العاطل. مقاومة الأرض منخفضة للغاية، مما يسمح بمرور التيار العاطل عبر الكهرباء الأرضية ليتم تفريغه بأمان في الأرض، وبالتالي حماية نظام الطاقة من الأضرار.

كما أن الكهرباء الأرضية ضرورية للتحكم في الجهد العالي الذي يمكن أن يحدث في المعدات بسبب الصدمات القوية للبرق وارتفاعات الجهد. بالإضافة إلى ذلك، يتم توصيل المحايد في الدائرة الثلاثية الطور بالكهرباء الأرضية للحماية الإضافية.

قبل تأريض المعدات، من الضروري تحديد مقاومة المنطقة المحددة حيث سيتم حفر الحفرة الأرضية. يجب أن تكون الأرض ذات مقاومة منخفضة لتسهيل مرور التيار العاطل بشكل سلس إلى الأرض. يتم استخدام جهاز قياس مقاومة الأرض لتحديد هذه المقاومة الأرضية.

بناء جهاز قياس مقاومة الأرض

يحتوي جهاز قياس مقاومة الأرض على مولد يدوي. مكوناته الرئيسية هما عكس تيار الدوران والمصحح، وكلاهما مثبت على عمود مولد التيار المستمر. بسبب وجود المصحح، يعمل جهاز قياس مقاومة الأرض فقط على طاقة التيار المستمر.

يحتوي جهاز قياس مقاومة الأرض على مبدلين، وهما مثبتان بجانب عكس تيار الدوران والمصحح. يتكون كل مبدل من أربع فرش ثابتة. المبدل هو جهاز يستخدم لتغيير اتجاه تدفق التيار. يتم توصيله بشكل متسلسل مع ذراع المولد. تقوم الفرش بنقل الطاقة من المكونات الثابتة إلى المكونات المتحركة للجهاز.

تُرتَّب الفرش بطريقة تجعلها متصلة بالتناوب بأحد القطع حتى بعد دوران المبدل. الفرش والمبدلات دائمًا متصلة ببعضها البعض.

يحتوي جهاز قياس مقاومة الأرض على ملفين تحت الضغط وملفين للتيار. لكل ملف طرفان. يقع زوج يتكون من ملف تحت الضغط وملف للتيار عبر مغناطيس دائم. يتم توصيل زوج من ملفات التيار والضغط بدوائر قصيرة وتوصيلها بالكهرباء المساعدة.

يتم ربط أحد طرفي ملف الضغط بالمصحح، ويتم توصيل الطرف الآخر بكهرباء الأرض. وبالمثل، يتم توصيل ملف التيار بمصحح وكهرباء الأرض.

يحتوي جهاز قياس مقاومة الأرض أيضًا على ملف للجهد متصل مباشرة بمولد التيار المستمر. يتم وضع ملف الجهد بين المغناطيس الدائم. يتم توصيل هذا الملف بمحدد، ومحدد يتم تثبيته على مقياس معاير. يشير المحدد إلى قيمة مقاومة الأرض. يتحدد انحراف المحدد بواسطة نسبة الجهد عبر ملف الضغط إلى التيار في ملف التيار.

التيار القصير الذي يمر عبر المعدات وأرض الأرض هو من نوع التيار المتردد. لذلك، يمكن القول إن التيار المتردد يتدفق في التربة. يقلل هذا التيار المتردد من الآثار غير المرغوب فيها في التربة، والتي قد تنتج عن التفاعلات الكيميائية أو إنتاج القوة الكهربائية العكسية (emf).