المقاومة الأرضية أو الممانعة?

المقاومة الأرضية أو الممانعة?

الهدف من أي نظام تأريض هو توفير مسار مقاومة منخفضة للخطأ أو التيارات العابرة إلى الأرض. يمكن وصف "التأريض" بأنه عملية إجراء هذا الاتصال الكهربائي بالكتلة العامة للأرض. السمة التي تحدد في المقام الأول فعالية نظام التأريض هي المعاوقة التي يوفرها هذا الاتصال للأرض.

أهمية التأكد من أن النظام يوفر مقاومة أرضية منخفضة,وليس مجرد مقاومة منخفضة للأرض,يجب أن يكون مفهوما. دراسة طيفية لشكل الموجة النموذجي المرتبط بالنبضات العابرة مثل تلك المميزة للصواعق والتغيرات المفاجئة,يكشف كلا عاليا مكونات التردد والتردد المنخفض. يرتبط التردد العالي بالارتفاع السريع للغاية"أمام"العابر بينما يتواجد مكون التردد المنخفض في "الذيل" الطويل للنبضة المتحللة.

يبدو نظام التأريض لمثل هذه الأحداث العابرة بمثابة ممانعة وليس مجرد مقاومة.

يتطلب التفسير الصحيح لفعالية هذا النظام الأرضي فهمًا لنظرية خط النقل حيث تنطبق القواعد العادية لانتشار الموجة وسرعة المجموعة. لا يتم تحقيق نظام التأريض ذو المعاوقة المنخفضة إلا من خلال النظر في الأدوار التي تلعبها كل مقاومة,السعة والمحاثة داخل النظام.

الالسعة يهيمن النظام الأرضي أثناء الجبهة الصاعدة الحادة للنبضة من خلال توفير مسار إلى الأرض لهذه المكونات عالية التردد. للمساعدة في هذه العملية,ينبغي تعظيم سعة النظام الأرضي. من الناحية العملية، هذا يعني أن مساحة السطح الملامسة للأرض,يجب أن تكون كبيرة قدر الإمكان. استخدام الموصلات المسطحة بدلا من المستديرة,لوحات معدنية مدفونة,تعد الشبكات والمواد المحسنة للأرض (التي تزيد بشكل فعال من التلامس السطحي للقضبان المدفوعة) جميعها طرقًا لزيادة سعة اقتران النظام الأرضي بالأرض الحقيقية.

ال الحث يهيمن النظام الأرضي أثناء التغير السريع للتيار مع مرور الوقت حيث يتم حقن التيار في الأرض. يتم إعطاء الجهد المتطور بسبب المصطلح الاستقرائي بواسطة L di / dt.

قد يصبح هذا كبيرًا بشكل خطير,خلق خطر وميض,إذا لم يتم الاهتمام لضمان تقليل الحث في النظام. يجب تجنب الانحناءات الحادة في الموصلات السفلية ووصلات الترابط واستخدام الموصلات المسطحة,بدلا من تلك الشعاعية,شجع.

أخيراً,المقاومة يعد الاتصال بالوسط الأرضي مهمًا بشكل خاص أثناء التحلل"ذيل"من الطفرة حيث أن هذا هو المكان الذي يوجد فيه محتوى الطاقة الكبير (جول) للنبض. يضمن الاتصال ذو المقاومة المنخفضة التبديد الآمن لهذه الطاقة الزائدة في الأرض. ومن الناحية العملية، يمكن تحقيق ذلك باستخدام قضبان أطول مدفوعة,قضبان متعددة,أو عن طريق تغليف القضبان بمواد موصلة للأرض.

باختصار - يجب أن يظهر النظام الأرضي الفعال مقاومة منخفضة,بدلاً من مجرد مقاومة منخفضة,وبالتالي ضمان أنه يزيد من تبديد كل من مكونات التردد العالي والمنخفض المميزة للزيادات المفاجئة والعابرين الخاطئين.