დედამიწის რეზისტენცია: განმარტება, ფაქტორები და შესაძლებლობები გაზომვისთვის

დედამიწის წინააღმდეგობა განიხილება როგორც დედამიწის ელექტროდის წინააღმდეგობა დედამიწის მიმართ ელექტრონული დენის დასხმის დროს. ეს ასევე ცნობილია როგორც დედამიწის წინააღმდეგობა ან დედამიწის წინააღმდეგობა. დედამიწის წინააღმდეგობა არის მნიშვნელოვანი პარამეტრი დედამიწის სისტემების დიზაინისა და მრჩევლობისთვის, რადგან ის არწყებს ელექტრო ინსტალაციების უსაფრთხოებასა და შესაძლებლობებს.

რით არის დედამიწის ელექტროდი?

დედამიწის ელექტროდი არის კაბელი ან პლატა, რომელიც დაფლებულია დედამიწაში და დაკავშირებული არის ელექტრო სისტემის დედამიწის ტერმინალს. ის აწარმოებს დაბალ-წინააღმდეგობის გზას შეცდომის დენის და ქარიშხის ხარხარის დასხმის დროს დედამიწაში. ის ასევე და่วยებს სისტემის ვოლტაჟის სტაბილიზაციას და ელექტრომაგნიტური ინტერფერენციის შემცირებას.

დედამიწის ელექტროდი შეიძლება იყოს თითქმის ნებისმიერი მასალის, როგორიც არის თითქმის კოპპერი, ფერი, გალვანიზებული რკინა ან სხვა მასალები კარგი გადატარებით და კოროზიის მიმართ მკვდრისკენ მიმართული. დედამიწის ელექტროდის ზომა, ფორმა, სიგრძე და სიღრმე დედამიწის პირობებზე, დენის რეიტინგზე და დედამიწის სისტემის გამოყენებაზე დამოკიდებულია.

რა ფაქტორები არის დედამიწის წინააღმდეგობის დამოკიდებული?

დედამიწის წინააღმდეგობა ძირითადად დამოკიდებულია დედამიწის რეზისტივიტეტზე ელექტროდისა და ნულოვანი პოტენციალის წერტილს (უსასრულო დედამიწა) შორის. დედამიწის რეზისტივიტეტი დედამიწის რიგით რამდენიმე ფაქტორით არის დაპირითარებული, როგორიც არის:

• დედამიწის ელექტრო გადატარება, რომელიც ძირითადად ელექტროლიზის გამო. დედამიწის წყალის, სოდის და სხვა ქიმიური კომპონენტების კონცენტრაცია განსაზღვრავს მის გადატარებას. ნაწყალი დედამიწა მაღალი სოდის შემცირებით აქვს დაბალ რეზისტივიტეტს ვიდრე ხშირი დედამიწა დაბალი სოდის შემცირებით.

• დედამიწის ქიმიური შემადგენლობა, რომელიც არის მისი pH მნიშვნელობა და კოროზიის თვისებები. სურცხლის ან შუალედის დედამიწა შეიძლება დედამიწის ელექტროდების კოროზია და წინააღმდეგობის ზრდა.

• დედამიწის ნაწილაკების ზომა, ერთფეროვნება და დადგენა განსაზღვრავს მის პოროზობას და სისხლის შენახვის შესაძლებლობას. სიმკით დედამიწა ერთფეროვნური დანაწილებით და კომპაქტური დადგენით აქვს დაბალ რეზისტივიტეტს ვიდრე დიდი ნაწილაკების დედამიწა არაერთფეროვნური დანაწილებით და ხშირი დადგენით.

• დედამიწის ტემპერატურა, რომელიც განსაზღვრავს მის თერმალურ გაფართოებას და დაყინვის წერტილს. მაღალი ტემპერატურა შეიძლება ზრდის დედამიწის გადატარება იონების მოძრაობის ზრდით. დაბალი ტემპერატურა შეიძლება შემცირდეს დედამიწის გადატარება დედამიწის წყლის დაყინვით.

დედამიწის წინააღმდეგობა ასევე დამოკიდებულია ელექტროდის წინააღმდეგობაზე და ელექტროდის ზედაპირს და დედამიწას შორის კონტაქტის წინააღმდეგობაზე. თუმცა, ეს ფაქტორები ჩვეულებრივ უმცირესია დედამიწის რეზისტივიტეტთან შედარებით.

როგორ გავიგოთ დედამიწის წინააღმდეგობა?

არსებულ სისტემებზე დედამიწის წინააღმდეგობის გაზომვის სხვადასხვა მეთოდები არსებობს. ზოგიერთი ჩვეულებრივი მეთოდი არის:

პოტენციალის შემცირების მეთოდი

ეს ასევე ცნობილია როგორც 3-წერტილიანი მეთოდი ან პოტენციალის დაკლების მეთოდი. ის მოითხოვს ორ ტესტ ელექტროდს (დენის ელექტროდი და პოტენციალის ელექტროდი) და დედამიწის წინააღმდეგობის ტესტერს. დენის ელექტროდი ჩადებულია დადებული დედამიწის ელექტროდიდან სიღრმეზე დასადებად სიღრმეზე. პოტენციალის ელექტროდი ჩადებულია მათ შორის საშუალებით საჭირო დაშორებით, რომ ის იყოს მათ სფეროების გარეთ (წინააღმდეგობის არე). ტესტერი ჩასახა ცნობილი დენი დენის ელექტროდის მეშვეობით და ზომავს პოტენციალის ელექტროდის და დადებული დედამიწის ელექტროდის შორის ვოლტაჟს. დედამიწის წინააღმდეგობა გამოთვლილია Օჰმის კანონის მიხედვით:

სადაც R არის დედამიწის წინააღმდეგობა, V არის ზომილი ვოლტაჟი, ხოლო I არის ჩასახა დენი.

ეს მეთოდი ადვილი და ზუსტია, მაგრამ მოითხოვს დედამიწის ელექტროდთან ყველა კავშირის დაკავშირებას ტესტირებამდე.

კლამპის მეთოდი

ეს ასევე ცნობილია როგორც ინდუცირებული სიხშირის ტესტირება ან უსტეკო მეთოდი. ის არ მოითხოვს ნებისმიერ ტესტ ელექტროდს ან დედამიწის ელექტროდთან კავშირების დაკავშირებას. ის იყენებს ორ კლამპს, რომლებიც ჩადებულია დადებული დედამიწის ელექტროდის შემდეგ. ერთი კლამპი ინდუცირებს ვოლტაჟს ელექტროდზე და სხვა კლამპი ზომავს მის დიაგრამაში დენის დასხმას. დედამიწის წინააღმდეგობა გამოთვლილია Օჰმის კანონის მიხედვით:

სადაც R არის დედამიწის წინააღმდეგობა, V არის ინდუცირებული ვოლტაჟი, ხოლო I არის ზომილი დენი.

ეს მეთოდი ხელსაწყო და სწრაფია, მაგრამ მოითხოვს პარალელურ დედამიწის ქსელს მრავალი ელექტროდით.

დაკავშირებული რკინის მეთოდი

ეს მეთოდი იყენებს ერთ ტესტ ელექტროდს (დენის ელექტროდი) და დედამიწის წინააღმდეგობის ტესტერს. დენის ელექტროდი დაკავშირებულია დადებული დედამიწის ელექტროდთან მართვით. ტესტერი ჩასახა ცნობილი დენი მართვის მეშვეობით და ზომავს მართვის და დადებული დედამიწის ელექტროდის შორის ვოლტაჟს. დედამიწის წინააღმდეგობა გამოთვლილია Օჰმის კანონის მიხედვით: