چه کسی Earth Tester است؟
تعریف: دستگاه تست زمین یک وسیله است که برای اندازهگیری مقاومت زمین طراحی شده است. در یک سیستم برق، تمام تجهیزات از طریق الکترود زمین به زمین متصل میشوند. زمین نقش حیاتی در محافظت از هم تجهیزات و هم افراد در برابر جریانهای خطا دارد. مقاومت زمین بسیار پایین است، که اجازه میدهد جریان خطا از طریq الکترود زمین به آرامی در زمین پخش شود و بدین ترتیب سیستم برق را از آسیب محافظت کند.
الکترودهای زمین نیز برای کنترل پتانسیل بالا که ممکن است به دلیل ضربههای قدرتمند رعد و برق و افزایش ناگهانی ولتاژ در تجهیزات ایجاد شود، بسیار مهم هستند. علاوه بر این، نیوترال یک مدار سهفازی به الکترودهای زمین متصل میشود تا محافظت اضافی فراهم شود.
قبل از زمینکردن تجهیزات، لازم است مقاومت منطقه خاصی که حفره زمین در آن حفر خواهد شد، مشخص شود. زمین باید مقاومت پایینی داشته باشد تا جریانهای خطا بتوانند به راحتی از طریق آن به زمین منتقل شوند. دستگاه تست زمین برای تعیین مقاومت زمین استفاده میشود.
ساختار دستگاه تست زمین
دستگاه تست زمین با یک مولد دستی مجهز شده است. دو مولفه اصلی آن مبدل جریان چرخشی و مستطیلساز هستند که هر دو روی محور مولد DC نصب شدهاند. به دلیل وجود مستطیلساز، دستگاه تست زمین تنها با انرژی DC کار میکند.
دستگاه تست زمین با دو کمونوتاتور مجهز شده است که در کنار مبدل جریان چرخشی و مستطیلساز نصب شدهاند. هر کمونوتاتور از چهار برس ثابت تشکیل شده است. کمونوتاتور یک دستگاه است که برای تغییر جهت جریان استفاده میشود. این دستگاه به صورت سری با آرماتور مولد متصل میشود. برسها برای انتقال انرژی از قطعات ثابت به قطعات متحرک دستگاه استفاده میشوند.
برسها به گونهای تنظیم شدهاند که حتی بعد از چرخش کمونوتاتور، به طور متناوب به یکی از بخشها متصل میشوند. برسها و کمونوتاتورها همیشه در حالت متصل به یکدیگر هستند.
دستگاه تست زمین شامل دو سیم پیچ فشار و دو سیم پیچ جریان است. هر سیم پیچ دو ترمینال دارد. یک جفت از سیم پیچ فشار و سیم پیچ جریان در مقابل یک مغناطیس دائمی قرار دارد. یک جفت از سیم پیچهای جریان و فشار به صورت کوتاهمداری و به الکترودهای کمکی متصل میشوند.
یک ترمینال انتهایی سیم پیچ فشار به مستطیلساز متصل است و ترمینال دیگر آن به الکترود زمین متصل میشود. به طور مشابه، سیم پیچ جریان نیز به هم مستطیلساز و هم الکترود زمین متصل میشود.
دستگاه تست زمین همچنین یک سیم پیچ پتانسیل دارد که به طور مستقیم به مولد DC متصل است. این سیم پیچ بین مغناطیس دائمی قرار دارد. این سیم پیچ به یک نشانگر متصل است و نشانگر روی یک مقیاس کالیبره شده نصب شده است. نشانگر مقدار مقاومت زمین را نشان میدهد. انحراف نشانگر توسط نسبت ولتاژ روی سیم پیچ فشار به جریان در سیم پیچ جریان تعیین میشود.
جریان کوتاهمداری که از طریق تجهیزات و به زمین میرود، جریان متناوب است. بنابراین میتوان گفت که جریان متناوب در خاک جریان دارد. این جریان متناوب اثرات ناخواسته در خاک را کاهش میدهد که ممکن است به دلیل واکنشهای شیمیایی یا ایجاد القای معکوس (emf) ایجاد شود.
