ಭೂಮಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ

ಭೂಮಿಯ ಹೊರಪದರದ ಮೇಲಿನ ಪದರಗಳು, ಇದರಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಥಾಪನೆಗಳ ಪ್ರವಾಹಗಳು ಹರಿಯಬಹುದು, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಭೂಮಿ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಆಗಿ ಭೂಮಿಯ ಆಸ್ತಿ ಅದರ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಅದು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಭೂಮಿಯ ಮುಖ್ಯ ಅಂಶಗಳು - ಸಿಲಿಕಾ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಸುಣ್ಣದ ಕಲ್ಲು, ಕಲ್ಲಿದ್ದಲು, ಇತ್ಯಾದಿ. - ಅವಾಹಕಗಳು, ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ವಾಹಕತೆಯು ಮಣ್ಣಿನ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ, ಘಟಕಗಳ ವಾಹಕವಲ್ಲದ ಘನ ಕಣಗಳ ನಡುವೆ ಸಿಕ್ಕಿಬಿದ್ದ ತೇವಾಂಶ ಮತ್ತು ಲವಣಗಳ ಮೇಲೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಭೂಮಿಯು ಅಯಾನಿಕ್ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವಾಹಕತೆಯಂತಲ್ಲದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹಕ್ಕೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ.

ಪ್ರಸ್ತುತ ವಾಹಕವಾಗಿ ಭೂಮಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುವುದು ವಾಡಿಕೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧ ρ, ಅಂದರೆ 1 ಸೆಂ.ಮೀ ಅಂಚುಗಳೊಂದಿಗೆ ಮಣ್ಣಿನ ಘನದ ಪ್ರತಿರೋಧ. ಈ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

ρ = RS / l,

ಓಮ್ • cm2 / cm, ಅಥವಾ Ohm / cm, ಇಲ್ಲಿ R ಎಂಬುದು ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗ C (cm2) ಮತ್ತು ಉದ್ದದ l (cm) ಮಣ್ಣಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಮಾಣದ ಪ್ರತಿರೋಧ (Ohm).

ನೆಲದ ಪ್ರತಿರೋಧದ ಮೌಲ್ಯ ρ ಮಣ್ಣಿನ ಸ್ವರೂಪ, ಅದರ ತೇವಾಂಶ, ಬೇಸ್, ಲವಣಗಳು ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಗಳ ವಿಷಯ, ಹಾಗೆಯೇ ಅದರ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಭೂಮಿಯ ρ ವಿವಿಧ ಮಣ್ಣುಗಳ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಜೇಡಿಮಣ್ಣು 1 - 50 Ohm- / m, ಮರಳುಗಲ್ಲು 10 - 102 Ohm / m ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕ ಶಿಲೆ 1012 - 1014 Ohm / m ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ, ರಂಧ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಬಿರುಕುಗಳನ್ನು ತುಂಬುವ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಿಹಾರಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನಾವು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತೇವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ನೀರು, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ಲವಣಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, 0.07 - 600 ಓಮ್ / ಮೀ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಅದರಲ್ಲಿ ನದಿ ಮತ್ತು ತಾಜಾ ಅಂತರ್ಜಲ 60 -300 ಓಮ್ / ಮೀ, ಮತ್ತು ಸಮುದ್ರ ಮತ್ತು ಆಳವಾದ ನೀರು 0.1 - 1 ಓಮ್ / ಮೀ.

ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ಪದಾರ್ಥಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳ, ಒಟ್ಟು ತೇವಾಂಶ, ಅದರ ಕಣಗಳ ಸಂಕೋಚನ, ಉಷ್ಣತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳ (ತೇವಾಂಶವು ಕಡಿಮೆಯಾಗದಿದ್ದರೆ) ρ ನಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಮಣ್ಣಿನ ತೈಲ ಮತ್ತು ತೈಲ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆ, ಹಾಗೆಯೇ ಘನೀಕರಿಸುವಿಕೆ, ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ρ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

ಭೂಮಿಯು ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿದೆ, ಇದು ρ ನ ವಿವಿಧ ಮೌಲ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಮಣ್ಣಿನ ಹಲವಾರು ಪದರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಗ್ರೌಂಡಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವಾಗ, ಲಂಬವಾದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ನೆಲದ ಮೇಲೆ ρ ನ ಏಕರೂಪತೆಯ ಊಹೆಯ ಮೇಲೆ ಅವು ಆಧರಿಸಿವೆ. ಈಗ, ಗ್ರೌಂಡೆಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವಾಗ, ಭೂಮಿಯು ಎರಡು ಪದರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ: ಪ್ರತಿರೋಧ ρ1 ಮತ್ತು ದಪ್ಪ h ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿರೋಧ ρ2. ಭೂಮಿಯ ಅಂತಹ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಎರಡು-ಪದರದ ಮಾದರಿಯು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈ ಪದರದ ಘನೀಕರಣ ಮತ್ತು ಒಣಗಿಸುವಿಕೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಭೂಮಿಯ ಆಳದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಅಂತರ್ಜಲದ p ವಲಯದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ρ ಮೌಲ್ಯದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಎಲ್ಲಾ ಅಂಶಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರವು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ, ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ನೇರ ಅಳತೆಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಭೂಮಿಯ ವಿದ್ಯುತ್ ರಚನೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು - ಪದರಗಳ ದಪ್ಪ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಪದರದ ಪ್ರತಿರೋಧ - ಪ್ರಸ್ತುತ ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ: ಲಂಬ ಪರೀಕ್ಷಾ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ಮತ್ತು ಲಂಬವಾದ ವಿದ್ಯುತ್ ಮಾಪನ. ಮಾಪನ ವಿಧಾನದ ಆಯ್ಕೆಯು ಮಣ್ಣಿನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಾದ ಅಳತೆಯ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.

ಸಹ ನೋಡಿ: ಭೂಮಿಯ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಅಳೆಯುವುದು ಹೇಗೆ

ಕೆಳಗಿನ ಕೋಷ್ಟಕವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಣ್ಣಿನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.

ಮಣ್ಣಿನ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮಣ್ಣಿನ ವಿಧದ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಓಮ್ / ಮೀ ಕ್ಲೇ 50 ದಟ್ಟವಾದ ಸುಣ್ಣದ ಕಲ್ಲು 1000-5000 ಸಡಿಲವಾದ ಸುಣ್ಣದ ಕಲ್ಲು 500-1000 ಮೃದುವಾದ ಸುಣ್ಣದ ಕಲ್ಲು 100-300 ಗ್ರಾನೈಟ್ ಮತ್ತು ಮರಳುಗಲ್ಲು ಹವಾಮಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ 1500-10000 ಹವಾಮಾನದ ಗ್ರಾನೈಟ್ ಮತ್ತು ಮರಳುಗಲ್ಲುಗಳು 1000-ಮಣ್ಣಿನ ಪದರಗಳು 1000 0 -100 ಜುರಾಸಿಕ್ ಮಾರ್ಲ್ಸ್ 30-40 ಮಾರ್ಲ್ ಮತ್ತು ದಟ್ಟವಾದ ಜೇಡಿಮಣ್ಣು 100-200 ಮೈಕಾ ಶೇಲ್ 800 ಜೇಡಿಮಣ್ಣಿನ ಮರಳು 50-500 ಸಿಲಿಕಾ ಮರಳು 200-3000 ಲೇಯರ್ಡ್ ಶೇಲ್ ಮಣ್ಣು 50-300 ಬರಿಯ ಕಲ್ಲಿನ ಮಣ್ಣು 1500-3000 ಸ್ಟೋನಿ ವೆಯ್ಟ್ ಲ್ಯಾಂಡ್ 1500-3000 ಹುಲ್ಲುಗಳಿಂದ ಆವೃತವಾದ 0030 ಮಣ್ಣಿನಿಂದ ಆವೃತವಾಗಿದೆ. ಘಟಕಗಳು 30 ಆರ್ದ್ರ ಪೀಟ್ ಮಣ್ಣು 5-100