Topraklama Çubuğu Direnci Hesaplayıcı

Tek çubuk topraklama hedefinizi tutuyor mu, yoksa kaç tane gerekiyor görün.

Nasıl hesaplanır?

Tek dikey çubuğun direnci Dwight (IEEE 142) formülüyle bulunur: R = ρ / (2π L) × (ln(8L / d) − 1). Burada ρ toprak özdirenci (Ω·m), L çakılı boy (metre), d ise milimetre girilen ve metreye çevrilen çubuk çapıdır. Araç sonra hedefe böler: çubuk = ceil(R / hedef), en az 1; R / çubuk değerini o kadar çubuğun direnci olarak gösterir. Bu son değer ideal paralel değerdir; çubukların birbirinden en az bir çubuk boyu uzakta olduğunu varsayar, daha yakın çubuklar daha kötü sonuç verir. Hedef boş bırakılırsa 5 Ω alınır. Formül yalnızca ince çubuklar için geçerli olduğundan boy ÷ çap 10'un altındaysa (3 m'lik çubuk en çok 300 mm kalınlıkta olabilir) ya da herhangi bir değer sıfır veya negatifse sonuç verilmez. Özdirenç nemle ve mevsimle değişir; nihai kontrol sahada ölçümdür.

Örnek hesaplama

Toprak özdirenci 100 Ω·m, 3 m boyunda 16 mm çaplı çubuk, hedef 5 Ω. Çap 0,016 m'dir. 8L/d = 24 / 0,016 = 1500; ln(1500) ≈ 7,313, bundan 1 çıkınca 6,313. ρ / (2πL) çarpanı = 100 / 18,85 ≈ 5,305. R = 5,305 × 6,313 ≈ 33,49 Ω (tek çubuk). Gereken çubuk = ceil(33,49 / 5) = ceil(6,7) = 7. 7 çubukla 33,49 / 7 = 4,78 Ω olur, yani 5 Ω hedefinin altındadır.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Çapı santimetre veya metre girmek. Birim milimetredir: 16 mm'lik çubuk için 16 yazılır. 1,6 m'lik bir değer için 1600 yazarsanız boyuna göre aşırı kalın bir çubuk sayılır ve sonuç çıkmaz.
  • Islak dönemde ölçülen özdirenci tüm yıl için kullanmak. Değer nemle ve toprak tipiyle değişir; en kurak olası koşula uyan bir değer girin.
  • Yüksek sonucu daha kalın çubukla çözmeyi beklemek. Çap logaritmanın içindedir ve etkisi azdır; boyu uzatmak veya çubuk eklemek direnci çok daha fazla düşürür.
  • Çok çubuklu değeri garanti saymak. Bu ideal paralel değerdir; birbirine bir çubuk boyundan yakın çakılan çubuklar aynı toprağı paylaşır ve gerçek sonuç daha yüksektir.
  • Özdirenç alanına ohm değeri yazmak. O alan Ω·m cinsinden toprak özdirencidir; Ω olarak hedef ayrı bir kutudur. 0 veya negatif hedef sonuç vermez.

Bu hesaplama hakkında

Dwight formülü, tek bir çakılı topraklama çubuğunun toprağa karşı elektriksel direncini, toprağın özdirenci (çevredeki toprağın akım akışına ne kadar güçlü direnç gösterdiği, ohm-metre cinsinden ölçülür ve toprak nemi ile bileşimine büyük ölçüde bağlıdır), çubuğun çakılı uzunluğu ve çapının bir fonksiyonu olarak hesaplar — çubuk daha derine çakıldıkça direnç azalır (azalan getirilerle), ancak çubuğun çapına çok daha az duyarlıdır; bu yüzden direnci düşürmenin standart yolu daha kalın bir çubuğa geçmek değil, uzunluk eklemek veya paralel çubuklar eklemektir.

Elektrikçiler ve elektrik mühendisleri, bir bina için topraklama sistemi tasarlarken bu hesabı yapar; çünkü çoğu elektrik yönetmeliği, kuru, kumlu veya kayalık toprakta tek bir çubuğun sıklıkla karşılayamadığı bir hedef maksimum toprak direnci belirtir (örneğin birçok tesisat için 25 ohm veya altı, hassas ekipman veya yıldırım koruma sistemleri için daha sıkı) — yani hesap, size tek bir çubuğun yeterli olup olmadığını veya hedefi tutturmak için uygun aralıklarla kaç paralel çubuk gerektiğini söyler.

Bu hesaplayıcı; toprak özdirencinizi (ohm-metre), çubuk uzunluğunu (metre), çubuk çapını (milimetre) ve hedef direnci (boş bırakırsanız 5 ohm) alır; Dwight formülüyle tek bir çubuğun direncini, hedefe ulaşmak için gereken çubuk sayısını ve çubuklar en az bir çubuk boyu aralıklı olduğunda elde edilen ideal paralel direnci verir. Formül yalnızca ince çubuklar için geçerlidir; bu yüzden uzunluğu çapının 10 katından az olan bir çubuk sonuç vermez.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (0)

  • İlk yorumu siz yazın.

Popüler hesaplayıcılar

Tüm Hesaplayıcılar