آماده سازی الکترود ها با بنتونیت

433-2- آماده سازی الکترود ها با بنتونیت

     به گواهی بسیاری،بنتونیت بهترین ماده برای آماده سازی خاک است. با توجه به وجود منابع غنی بنتونیت داخلی، آماده سازی خاک اطراف الکترود با این ماده در آینده ممکن است باز هم بیشتر شود. نظر به اینکه ماده میکروسکوپیک (جاذب رطوبت) می باشد رطوبت اطراف را به خود جذب خواهد کرد. ولی در نواحی بسیار خشک احتیاج به آبیاری متناوب خواهد داشت.

433-3- آماده سازی الکترودها با استفاده از بتن

      در صورت وجود شرایط، بهترین و ساده ترین روش برای آماده سازی خاک اطراف الکترود پس از حفر چاه و قرار دادن الکترود در وسط آن، ریختن و پر کردن بتن در اطراف آن است. بدیهی است که حجم و قیمت بتن بکار رفته در این روش مهمترین عامل می باشد. بخش 415 را ببینید.

434-3- ا لکترودهای افقی

434-1- کلیات

       یکی از موارد استفاده از الکترودهای افقی، ایجاد سطوح هم پتانسیل است که مخصوصاً در نیروگاهها و پشت های فشار قوی جزو ملزومات است که در بحث ما مطرح نمی شود.

در شبکه های توزیع و تاسیسات از این الکترودها، هنگامی استفاده می شود که فضای آزاد کافی وجود داشته باشد و یا در زیر لایه نازکی از خاک با مقاومت ویژه کم در سطح زمین، لایه های با مقاومت ویژه زیاد قرار داشته باشند.

مقاومت تقریبی یک الکترود افقی از رابطه زیر محاسبه می شود:

(6-4)                                                    R=

در این رابطه:

P = مقاومت ویژه خاک بر حسب اهم متر؛

H = عمق دفن الکترود بر حسب متر؛

W = عرض تسمه با قطر الکترود بر حسب متر؛

L = طول تسمه با هادی بر حسب متر؛

P  و  Q = ضرایبی هستند که با توجه به چگونگی استقرار الکترودها از جدول شماره 4-5 بدست می آیند

در عمل ابعاد تسمه الکترود به نحوی است که ضخامت آن نسبت به پهنا بسیار کم است و بنابراین اثر آن هم روی مقاومت ناچیز می باشد و با توجه به عمق دفن الکترود و قطر سیم با عرض تسمه که در ساختمان الکترودهای معمول می باشد، تاثیر این مقادیر نیز کم بوده و لذا عامل اصلی در تعیین مقاومت الکترود، طول آن است. در شکل 433-1 تغییرات نسبی مقاومت یک الکترود افقی نسبت به طول آن، نشان داده شده است.

برای کم کردن مقاومت کل یک سیستم اتصال زمین، می تون از الکترودهای موازی استفاده کرد، ولی باید توجه نمود که فاصله بین الکترودهای موازی باید به قدر کافی زیاد باشد و تامین این شرط همیشه امکانپذیر نیست.

در شکل 433-2- تاثیر فاصله دو الکترود به طول 20 متر از همدیگر نسبت به مقاومت کل آنها نشان داده شده است.

شکل 433-2 تاثیر فاصله روی مقاومت کل دو الکترود تسمه ای افقی

اگرn الکترود موازی مستقیم هر یک به طول L و به فاصله S نسبت به هم نصب شده باشند، مقاومت کل این سیستم  از رابطه زیر قابل محاسبه است:

رابطه زیر قابل محاسبه است:

(7-4)                                                             

که در آن:

=  مقاومت n هادی موازی مستقیم به اهم؛

= مقاومت یک الکترود منفرد است (به اهم) که با استفاده از رابطه (7-4) و ضرایب Q و P برای یک الکترود از جدول 4-5 قابل استخراج است.

 

F = ضریبی است که به طریق زیر حساب می شود:

برای دو هادی موازی:                     307و0 (S/L) 078و 0 + 5، 0=F

برای سه هادی موازی:                       071، 0+ 33، 0 = F

برای چهار هادی موازی:                           067،0 + 25،0 = F

مشروط به اینکه                            3،      < (S/L) >       02، 0 باشد.

به جای الکترودهای موازی می توان از الکترودهای افقی که به شکل ستاره از یک نقطه پخش می شود نیز استفاده کرد. در این صورت مقادیر Q و P برای اشکال مختلف ستاره، از جدول 5-4 قابل استخراج می باشد.

جدول 4-5 ضرایب P و Qبرای الکترودهای افقی با هادیهای تسمه ای و گرد

 

نحوه استقرار الکترود

 

ضریب
P Q
تسمه گرد
الکترود یک شاخه

 

2 1- 3ر1-
الکترود دو شاخه 90 درجه            4 5ر0 9ر0
الکترود سه شاخه 120 درجه 6 8ر1 2ر2
الکترود چهار شاخه 90 درجه 8 6ر3 1ر4-