પૃથ્વીની પ્રતિકાર કેવી રીતે માપવી

પૃથ્વીના ઇલેક્ટ્રોફિઝિકલ ગુણધર્મો

જમીનના ઇલેક્ટ્રોફિઝિકલ ગુણધર્મો જેમાં ગ્રાઉન્ડ ઇલેક્ટ્રોડ સ્થિત છે તે તેના દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે પ્રતિકાર... ચોક્કસ પ્રતિકાર ઓછો, ઇલેક્ટ્રોડ ગ્રાઉન્ડિંગ સિસ્ટમના સ્થાન માટે વધુ અનુકૂળ પરિસ્થિતિઓ.

પૃથ્વીના પ્રતિકારને 1 મીટરની કિનારીઓ સાથે પૃથ્વીના ઘનનાં વિરોધી વિમાનો વચ્ચેનો પ્રતિકાર કહેવામાં આવે છે અને તે ઓહ્મમાં માપવામાં આવે છે.

આ પ્રતિકારની કલ્પના કરવા માટે, યાદ કરો કે 1 મીટર પાંસળીવાળા કોપર ક્યુબમાં 20 °C પર 175-10-6 ઓહ્મનો પ્રતિકાર હોય છે; તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, p = 100 Ohm-m ની કિંમત સાથે, પૃથ્વીનો પ્રતિકાર સમાન વોલ્યુમમાં તાંબાના પ્રતિકાર કરતા 5.7 અબજ ગણો વધારે છે.

નીચે પૃથ્વીના પ્રતિકારના અંદાજિત મૂલ્યો છે, ઓહ્મ મીટર, સરેરાશ ભેજ પર.

રેતી - 400 - 1000 અને વધુ

રેતાળ લોમ - 150 - 400

માટી - 40 - 150

માટી - 8 - 70

ગાર્ડન - 40

ચેર્નોઝેમ - 10 - 50

પીટ - 20

પથ્થરની માટી (આશરે 50%) - 100

માર્લ, ચૂનાનો પત્થર, પત્થરો સાથે બરછટ રેતી - 1000 - 2000

ખડક, પત્થરો - 2000 - 4000

નદીનું પાણી (મેદાનમાં) - 10 - 80

સમુદ્રનું પાણી - 0.2

નળનું પાણી - 5 - 60

ગ્રાઉન્ડેડ ઇલેક્ટ્રોડ્સના નિર્માણ માટે, અંદાજિત નહીં, પરંતુ શસ્ત્રોના સ્થાને પૃથ્વીના પ્રતિકારના ચોક્કસ મૂલ્યોને જાણવું જરૂરી છે. તેઓ સ્થાનિક રીતે માપ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

જમીનના ગુણધર્મ તેની સ્થિતિ - ભેજ, તાપમાન અને અન્ય પરિબળોના આધારે બદલાઈ શકે છે - અને તેથી સૂકવણી અથવા ઠંડું થવાને કારણે વર્ષના જુદા જુદા સમયે, તેમજ માપન સમયે સ્થિતિ અલગ અલગ મૂલ્યો હોઈ શકે છે. મોસમી ગુણાંક અને ગુણાંક સાથે પૃથ્વીના પ્રતિકારને માપતી વખતે આ પરિબળો ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે જે માપન સમયે પૃથ્વીની સ્થિતિને ધ્યાનમાં લે છે, જેથી અર્થિંગ ઉપકરણની આવશ્યક પ્રતિકાર કોઈપણ ઋતુમાં અને કોઈપણ સમયે જાળવવામાં આવે. પૃથ્વીની ભેજ, એટલે કે. પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ.

કોષ્ટક 1 માપન દરમિયાન જમીનની સ્થિતિને ધ્યાનમાં લેતા ગુણાંક દર્શાવે છે. કોષ્ટકમાં આપવામાં આવેલ છે.

જો જમીન ભીની હોય તો k1 ગુણાંક લાગુ કરવામાં આવે છે, માપો મોટા પ્રમાણમાં વરસાદથી આગળ હતા; k2 - જો જમીનમાં સામાન્ય ભેજ હોય, જો માપ ઓછા પ્રમાણમાં વરસાદથી આગળ હોય; k3 - જો જમીન સૂકી હોય, તો વરસાદનું પ્રમાણ સામાન્ય કરતાં ઓછું હોય છે.

કોષ્ટક 1. માપન દરમિયાન તેની સ્થિતિને ધ્યાનમાં લેતા પૃથ્વીના પ્રતિકારના માપેલા મૂલ્યોના ગુણાંક

ઇલેક્ટ્રોડ k1 k2 k3 વર્ટિકલ

લંબાઈ 3 મીટર 1.15 1 0.92 લંબાઈ 5 મીટર 1.1 1 0.95 આડી

લંબાઈ 10 મીટર 1.7 1 0.75 લંબાઈ 50 મીટર 1.6 1 0.8

MC-08 (અથવા સમાન) ચાર-ઇલેક્ટ્રોડ પ્રકારના ઉપકરણ (ગ્રાઉન્ડ પ્રોબ) વડે શક્ય ગ્રાઉન્ડ પ્રતિકારને માપો. ગરમ મોસમ દરમિયાન માપ લેવા જોઈએ.

ઉપકરણ મેગ્નેટોઇલેક્ટ્રિક રેશિયોમીટરના સિદ્ધાંત પર કાર્ય કરે છે. ઉપકરણમાં બે ફ્રેમ્સ છે, જેમાંથી એક એમ્મીટર તરીકે શામેલ છે, અન્ય વોલ્ટમીટર તરીકે. આ વિન્ડિંગ્સ ઉપકરણની ધરી પર વિરુદ્ધ દિશામાં કાર્ય કરે છે, જેના કારણે ઉપકરણના તીરના વિચલનો પ્રતિકારના પ્રમાણસર હોય છે. ઉપકરણનો સ્કેલ ઓહ્મમાં સ્નાતક થયેલ છે. માપન માટે પાવર સ્ત્રોત એ હાથથી ક્રેન્ક્ડ ડીસી જનરેટર જી છે. સર્કિટ બ્રેકર P અને રેક્ટિફાયર Bp જનરેટર સાથે સામાન્ય ધરી પર માઉન્ટ થયેલ છે.

અર્થિંગ માપન ઉપકરણ પ્રકાર MS-07 (MS-08) ની યોજનાકીય રેખાકૃતિ

જો વિદ્યુતપ્રવાહ અંતિમ વિદ્યુતધ્રુવમાંથી પસાર થાય છે, તો મધ્યમ ઈલેક્ટ્રોડ વચ્ચે U વોલ્ટેજમાં તફાવત છે. એક સમાન ધરતી (સ્તર) માં U ના મૂલ્યો પ્રતિકારક p અને વર્તમાન I ના સીધા પ્રમાણસર છે અને તેનાથી વિપરિત પ્રમાણસર છે. ઇલેક્ટ્રોડ વચ્ચેનું અંતર a: U = ρAz /2πa અથવા p = 2πaU / I = 2πaR, જ્યાં R એ સાધન વાંચન છે.

a નું મૂલ્ય જેટલું મોટું છે, વર્તમાન ઇલેક્ટ્રોડ્સના ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડ દ્વારા આવરી લેવામાં આવતી જમીનની વોલ્યુમ જેટલી મોટી છે. તેથી, અંતર a ને બદલીને, ઇલેક્ટ્રોડ્સના અંતરને આધારે પૃથ્વી પ્રતિકાર મૂલ્યો મેળવવાનું શક્ય છે. સજાતીય આધાર સાથે, ગણતરી કરેલ મૂલ્ય ρ પર બદલાશે નહીં. અંતર a માં ફેરફાર (ફેરફારો ભેજની વિવિધ ડિગ્રીને કારણે હોઈ શકે છે). ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચેના અંતર પર અવલંબન ρ નો ઉપયોગ કરીને માપનના પરિણામે, વિવિધ ઊંડાણો પર પ્રતિકારકતાના મૂલ્યનો અંદાજ કાઢવો શક્ય છે.

MS-08 ઉપકરણ વડે પૃથ્વીના પ્રતિકારને માપવા માટેની યોજના

માપને પાઇપિંગ અને અન્ય માળખાં અને ભાગોમાંથી દૂર કરવા જોઈએ જે પરિણામોને વિકૃત કરી શકે છે.

ટેસ્ટ ઇલેક્ટ્રોડ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને પૃથ્વીનો પ્રતિકાર આશરે માપી શકાય છે. આ કરવા માટે, ઇલેક્ટ્રોડ (ખૂણા, સળિયા) ને ખાડામાં જમીનમાં ડૂબાડવામાં આવે છે જેથી તેની ટોચ જમીનના સ્તરથી 0.6-0.7 મીટરની ઊંડાઈએ હોય, અને ઇલેક્ટ્રોડ જીવીનો પ્રતિકાર ઉપકરણ દ્વારા માપવામાં આવે છે. MS08 પ્રકાર. અને પછી, વર્ટિકલ ઇલેક્ટ્રોડ્સ (કોષ્ટક 2) ના પ્રતિકારના અંદાજિત મૂલ્યો પરના ડેટાનો ઉપયોગ કરીને, તમે જમીનના ચોક્કસ પ્રતિકારનું અંદાજિત મૂલ્ય મેળવી શકો છો.

કોષ્ટક 2. ગ્રાઉન્ડિંગ ઇલેક્ટ્રોડ્સનો ફેલાવો પ્રતિકાર

ઇલેક્ટ્રોડ રેઝિસ્ટન્સ, ઓહ્મ વર્ટિકલ, એન્ગલ સ્ટીલ, રોડ, ટ્યુબ ρ / l , જ્યાં l — મીટરમાં ઇલેક્ટ્રોડની લંબાઈ 40 mm પહોળી સ્ટ્રીપ સ્ટીલ અથવા 20 mm 2ρ/l ના વ્યાસ સાથે રાઉન્ડ સ્ટીલ, જ્યાં l — સ્ટ્રીપની લંબાઈ મીટરમાં લંબચોરસ પ્લેટ (નાના પાસા ગુણોત્તર સાથે), ઊભી રીતે 0.25 (ρ / (ab-1/2)) મૂકવામાં આવે છે, જ્યાં a અને b — પ્લેટની બાજુઓના પરિમાણો m માં.

માટીના પ્રતિકારની ગણતરીનું ઉદાહરણ. 3 મીટર લાંબો એક ખૂણો જમીનમાં ડૂબી ગયો છે. MS-08 ઉપકરણ વડે માપવામાં આવેલ પ્રતિકાર 30Ω હોવાનું બહાર આવ્યું, પછી આપણે લખી શકીએ: Rism = rv l = 30NS3 = 90 ohm x m.

બે અથવા ત્રણ સ્થળોએ માપ લેવા અને સરેરાશ મૂલ્ય લેવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે. જમીન સાથે સ્થિર સંપર્ક કરવા માટે પરીક્ષણ ઇલેક્ટ્રોડ્સ ચલાવવા અથવા દબાવવા જોઈએ; માપવાના હેતુઓ માટે સળિયાને સ્ક્રૂ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવતી નથી.

જમીનમાં નાખેલી સ્ટ્રીપ્સ સાથે સમાન માપન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ નહીં: પદ્ધતિ કપરું અને અવિશ્વસનીય છે, કારણ કે બેકફિલિંગ અને ટેમ્પિંગ પછી જમીન સાથે સ્ટ્રીપનો યોગ્ય સંપર્ક થોડા સમય પછી જ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે.

માપ દરમિયાન જમીનની સ્થિતિ ધ્યાનમાં લેવા માટે, કોષ્ટકમાંથી એક ગુણાંક k લેવામાં આવે છે. 1.

આમ, જમીનનો પ્રતિકાર બરાબર છે: p = k x Rism

પ્રોટોકોલ માપન સમયે જમીનની સ્થિતિ (ભેજ) અને જમીનને ઠંડું અથવા સૂકવવાના ભલામણ કરેલ મોસમી ગુણાંક દર્શાવે છે.