زمین کی رکاوٹ: تعریف، عوامل اور پیمائش کے طرائق

زمین کا مقاومت زمین الیکٹروڈ کی طرف سے روانی کے لئے پیش کردہ مخالفت کو ظاہر کرتا ہے۔ اسے زمین یا گراؤنڈ مقاومت بھی کہا جاتا ہے۔ زمین کا مقاومت الیکٹرکل انストالیشنز کے ڈیزائن اور نگہداشت کے لئے ایک اہم پیرامیٹر ہے، کیونکہ یہ ان کی سلامتی اور کارکردگی پر اثر ڈالتا ہے۔

زمین الیکٹروڈ کیا ہے؟

زمین الیکٹروڈ ایک میٹل راڈ یا پلیٹ ہوتی ہے جو زمین میں دفن کی جاتی ہے اور الیکٹرکل سسٹم کے زمین ترمیم کے ساتھ منسلک ہوتی ہے۔ یہ فلٹ کرنٹس اور برق کی شدید موجوں کو زمین میں ختم ہونے کے لئے ایک کم مقاومت کا راستہ فراہم کرتا ہے۔ یہ سسٹم کے وولٹیج کو استحکام بخشتا ہے اور الیکٹرومیگنٹک انٹرفیئرانس کو کم کرتا ہے۔

زمین الیکٹروڈ کپر، سٹیل، گیلنائیائزڈ آئرن یا دیگر مواد سے بنایا جا سکتا ہے جس میں اچھی کنڈکٹیوٹی اور کوروزن مقاومت ہوتی ہے۔ زمین الیکٹروڈ کا سائز، شکل، لمبائی اور گہرائی زمین کی حالت، کرنٹ ریٹنگ، اور ارکانگ سسٹم کے اطلاق پر منحصر ہوتا ہے۔

زمین کے مقاومت کو کیا عوامل متاثر کرتے ہیں؟

زمین کا مقاومت بنیادی طور پر الیکٹروڈ اور صفر پوائنٹ (لا محدود زمین) کے درمیان زمین کی ریزیسٹویٹی پر منحصر ہوتا ہے۔ زمین کی ریزیسٹویٹی کو کئی عوامل کے ذریعے متاثر کیا جاتا ہے، جیسے:

• زمین کی الیکٹرکل کنڈکٹوٹی، جو بنیادی طور پر الیکٹرولیسس کی وجہ سے ہوتی ہے۔ زمین میں پانی، نمک اور دیگر کیمیائی مخلوط کی تعداد کنڈکٹوٹی کو تعین کرتی ہے۔ نم اور نمک کی مقدار والی زمین کی ریزیسٹویٹی کم ہوتی ہے۔

• زمین کی کیمیائی ترکیب، جو اس کی pH قدر اور کوروزن خصوصیات پر اثر ڈالتی ہے۔ تیزابی یا کلکیلی زمین زمین کے الیکٹروڈ کو کورود کر سکتی ہے اور اس کا مقاومت بڑھا سکتی ہے۔

• زمین کے ذرات کا سائز، یکساں توزیع اور پیکنگ زمین کی مسامیت اور نمی کی رکھنے کی صلاحیت پر اثر ڈالتا ہے۔ نرم ذرات والی زمین یکساں توزیع اور گھٹی ہوئی پیکنگ کے ساتھ کم ریزیسٹویٹی کی ہوتی ہے۔

• زمین کی درجہ حرارت، جو اس کی حرارتی اضافہ اور یخ زدنے کی نقطہ پر اثر ڈالتا ہے۔ زیادہ درجہ حرارت زمین کی کنڈکٹوٹی کو اس کے آئن موبیلٹی کو بڑھا کر بڑھا سکتا ہے۔ کم درجہ حرارت زمین کی کنڈکٹوٹی کو یخ زدنے کی وجہ سے کم کر سکتا ہے۔

زمین کا مقاومت الیکٹروڈ کے خود کے مقاومت اور الیکٹروڈ کی سطح اور زمین کے درمیان کنٹاکٹ مقاومت پر بھی منحصر ہوتا ہے۔ تاہم، ان عوامل کو عام طور پر زمین کی ریزیسٹویٹی کے مقابلے میں غیر معنی دار سمجھا جاتا ہے۔

زمین کا مقاومت کیسے ناپا جاتا ہے؟

موجودہ سسٹمز پر زمین کا مقاومت ناپنے کے مختلف طریقے ہیں۔ بعض عام طریقے یہ ہیں:

پوٹنشل کا گراؤنڈ میتھوڈ

اسے 3-پوائنٹ میتھوڈ یا پوٹنشل ڈراپ میتھوڈ بھی کہا جاتا ہے۔ اس کے لئے دو ٹیسٹ الیکٹروڈ (کرنٹ الیکٹروڈ اور پوٹنشل الیکٹروڈ) اور ایک زمین مقاومت ٹیسٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ کرنٹ الیکٹروڈ موجودہ زمین الیکٹروڈ سے دور کسی گہرائی پر ڈالا جاتا ہے۔ پوٹنشل الیکٹروڈ ان دونوں کے درمیان مناسب فاصلے پر ڈالا جاتا ہے تاکہ یہ ان کے مقاومت علاقوں کے باہر ہو۔ ٹیسٹر کرنٹ الیکٹروڈ کے ذریعے معلوم کرنٹ کو ڈالتا ہے اور پوٹنشل الیکٹروڈ اور موجودہ زمین الیکٹروڈ کے درمیان ولٹیج کو ناپتا ہے۔ زمین کا مقاومت اوہم کے قانون کے ذریعے کلک کیا جاتا ہے:

جہاں R زمین کا مقاومت ہے، V ناپا گیا ولٹیج ہے، اور I ڈالا گیا کرنٹ ہے۔

یہ طریقہ سادہ اور صحیح ہے لیکن ٹیسٹنگ سے پہلے زمین الیکٹروڈ کے ساتھ تمام کنکشن کو ڈیکنیکٹ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

کلیمپ آن میتھوڈ

اسے انڈیوسڈ فریکوئنسی ٹیسٹنگ یا سٹیکلیس میتھوڈ بھی کہا جاتا ہے۔ اس کے لئے کوئی ٹیسٹ الیکٹروڈ یا زمین الیکٹروڈ سے کوئی کنکشن ڈیکنیکٹ کرنے کی ضرورت نہیں ہوتی۔ یہ دو کلیمپ کا استعمال کرتا ہے جو موجودہ زمین الیکٹروڈ کے گرد رکھے جاتے ہیں۔ ایک کلیمپ الیکٹروڈ کو ولٹیج ڈالتا ہے اور دوسرا کلیمپ کرنٹ کو میپ کرتا ہے۔ زمین کا مقاومت اوہم کے قانون کے ذریعے کلک کیا جاتا ہے:

جہاں R زمین کا مقاومت ہے، V انڈیوسڈ ولٹیج ہے، اور I میپ کردہ کرنٹ ہے۔

یہ طریقہ آسان اور تیز ہے لیکن متعدد الیکٹروڈ کے ساتھ پیرالل زمین نیٹ ورک کی ضرورت ہوتی ہے۔

متصل راڈ میتھوڈ

یہ طریقہ ایک ٹیسٹ الیکٹروڈ (کرنٹ الیکٹروڈ) اور ایک زمین مقاومت ٹیسٹر کا استعمال کرتا ہے۔ کرنٹ الیکٹروڈ موجودہ زمین الیکٹروڈ کے ساتھ وائر کے ذریعے منسلک ہوتا ہے۔ ٹیسٹر وائر کے ذریعے معلوم کرنٹ کو ڈالتا ہے اور وائر اور موجودہ زمین الیکٹروڈ کے درمیان ولٹیج کو میپ کرتا ہے۔ زمین کا مقاومت اوہم کے قانون کے ذریعے کلک کیا جاتا ہے:

جہاں R زمین کا مقاومت ہے، V میپ کردہ ولٹیج ہے، اور I ڈالا گیا کرنٹ ہے۔

یہ طریقہ زمین الیکٹروڈ سے کسی کنکشن کو ڈیکنیکٹ کرنے کی ضرورت نہیں ہوتی لیکن وائر اور کرنٹ الیکٹروڈ کے درمیان اچھا کنٹاکٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔

ستارہ-ڈیلٹا میتھوڈ

یہ طریقہ تین ٹیسٹ الیکٹروڈ (کرنٹ الیکٹروڈ) کا استعمال کرتا ہے جو موجودہ زمین الیکٹروڈ کے گرد ایک مساوی مثلث کے طور پر ترتیب دیے گئے ہوتے ہیں۔ ایک زمین مقاومت ٹیسٹر ہر جوڑے کے ٹیسٹ الیکٹروڈ کے ذریعے معلوم کرنٹ کو ڈالتا ہے اور ہر جوڑے کے ٹیسٹ الیکٹروڈ کے درمیان ولٹیج کو میپ کرتا ہے۔ زمین کا مقاومت کرکوف کے قوانین کے ذریعے کلک کیا جاتا ہے:

جہاں R زمین کا مقاومت ہے، V_AB, V_BC, V_CA ہر جوڑے کے ٹیسٹ الیکٹروڈ کے درمیان میپ کردہ ولٹیج ہیں، اور I ڈالا گیا کرنٹ ہے۔

یہ طریقہ زمین الیکٹروڈ سے کسی کنکشن کو ڈیکنیکٹ کرنے کی ضرورت نہیں ہوتی لیکن دیگر طریقوں کے مقابلے میں زیادہ ٹیسٹ الیکٹروڈ کی ضرورت ہوتی ہے۔

موٹا زمین میتھوڈ

یہ طریقہ دو ٹیسٹ الیکٹروڈ (کرنٹ الیکٹروڈ) کا استعمال کرتا ہے جو زمین مقاومت ٹیسٹر کے ساتھ سلسلہ وار طور پر منسلک ہوتے ہیں۔ ایک ٹیسٹ الیکٹروڈ موجودہ زمین الیکٹروڈ کے قریب ڈالا جاتا ہے، اور دوسرا ٹیسٹ الیکٹروڈ دور ڈالا جاتا ہے۔ ٹیسٹر ہر ٹیسٹ الیکٹ