زمین کی مخصوص برقی مزاحمت
زمین کی پرت کی اوپری تہیں، جن میں برقی تنصیبات کے دھارے بہ سکتے ہیں، عام طور پر زمین کہلاتے ہیں۔ کرنٹ کنڈکٹر کے طور پر زمین کی خاصیت اس کی ساخت اور اس میں موجود اجزاء پر منحصر ہے۔
زمین کے اہم اجزا - سلکا، ایلومینیم آکسائیڈ، چونا پتھر، کوئلہ وغیرہ۔ - انسولیٹر ہیں، اور زمین کی چالکتا مٹی کے محلول پر منحصر ہے، یعنی اجزاء کے غیر کنڈکٹیو ٹھوس ذرات کے درمیان پھنسی ہوئی نمی اور نمکیات پر۔ اس طرح، زمین میں ایک آئنک چالکتا ہے، جو دھاتوں میں برقی چالکتا کے برعکس، زیادہ ہے۔ برقی رو کے خلاف برقی مزاحمت.
کرنٹ موصل کے طور پر زمین کی خصوصیات کی وضاحت کرنے کا رواج ہے۔ مخصوص برقی مزاحمت ρ، جس کا مطلب ہے 1 سینٹی میٹر کے کناروں والے مٹی کیوب کی مزاحمت۔ اس قدر کا تعین اظہار سے کیا جاتا ہے:
ρ = RS/l،
Ohm • cm2/cm، یا Ohm/cm، جہاں R کراس سیکشن C (cm2) اور لمبائی l (سینٹی میٹر) والی مٹی کے ایک مخصوص حجم کی مزاحمت (اوہم) ہے۔
زمینی مزاحمت ρ کی قدر مٹی کی نوعیت، اس کی نمی کے مواد، بنیادوں، نمکیات اور تیزابوں کے مواد کے ساتھ ساتھ اس کے درجہ حرارت پر منحصر ہے۔
زمین کی مؤثر برقی مزاحمت میں تبدیلی کی حد ρ مختلف مٹیوں میں بہت بڑی ہے، مثال کے طور پر، مٹی کی مزاحمت 1 - 50 Ohm-/m، بلوا پتھر 10 - 102 Ohm/m، اور کوارٹز 1012 - 1014 Ohm/m ہے۔ مقابلے کے لیے، ہم چھیدوں اور دراڑوں کو بھرنے والے قدرتی محلول کی مخصوص برقی مزاحمت پیش کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، قدرتی پانی، ان میں تحلیل ہونے والے نمکیات کی بنیاد پر، 0.07 - 600 Ohm/m کی مزاحمت رکھتے ہیں، جن میں سے دریا اور تازہ زمینی پانی 60 -300 Ohm/m، اور سمندر اور گہرے پانیوں میں 0.1 - 1 Ohm/m ہے۔
مٹی میں تحلیل شدہ مادوں کے مواد میں اضافہ، نمی کی کل مقدار، اس کے ذرات کا مرکب، درجہ حرارت میں اضافہ (اگر نمی کم نہیں ہوتی ہے) ρ میں کمی کا باعث بنتی ہے۔ مٹی کے تیل اور تیل کی نمی کے ساتھ ساتھ منجمد ہونے سے ρ میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔
زمین متضاد ہے، مٹی کی کئی تہوں پر مشتمل ہے جس کی مختلف اقدار ρ ہے۔ ابتدائی طور پر، گراؤنڈنگ اور انجینئرنگ اسٹڈیز کا حساب لگاتے وقت، وہ عمودی سمت میں زمین پر ρ کی یکسانیت کے مفروضے پر مبنی تھے۔ اب، جب گراؤنڈڈ الیکٹروڈ کا حساب لگاتے ہیں، تو یہ فرض کیا جاتا ہے کہ زمین دو تہوں پر مشتمل ہے: اوپری ایک ریزسٹنس ρ1 کے ساتھ اور موٹائی h اور نچلی ایک ریزسٹنس ρ2 کے ساتھ۔ زمین کا اس طرح کا حساب شدہ دو پرتوں والا ماڈل زمین کی گہرائی میں ہونے والی تبدیلیوں کی خصوصیات کو اچھی طرح سے ظاہر کرتا ہے جو اس کی سطح کی تہہ کے جمنے اور خشک ہونے کے ساتھ ساتھ زمینی پانی کے پی زون پر اثر انداز ہوتا ہے۔
ρ کی قدر کو متاثر کرنے والے تمام عوامل کا تجزیاتی حساب مشکل ہے، اس لیے، قبول شدہ حساب کی درستگی کو پورا کرنے والی مزاحمت براہ راست پیمائش کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے۔
زمین کے برقی ڈھانچے کے پیرامیٹرز - تہوں کی موٹائی اور ہر تہہ کی مزاحمت کی پیمائش کرنے کے لیے فی الحال دو طریقے تجویز کیے گئے ہیں: ایک عمودی ٹیسٹ الیکٹروڈ اور ایک عمودی برقی پیمائش۔ پیمائش کے طریقہ کار کا انتخاب مٹی کی خصوصیات اور مطلوبہ پیمائش کی درستگی پر منحصر ہے۔
بھی دیکھو: زمین کی مزاحمت کی پیمائش کیسے کریں۔
نیچے دی گئی جدول عام مٹی کی مزاحمت کو ظاہر کرتی ہے۔
مٹی کی مزاحمت مٹی کی قسم مزاحمت، اوہم/مٹی مٹی 50 گھنے چونا پتھر 1000-5000 ڈھیلا چونا پتھر 500-1000 نرم چونا پتھر 100-300 گرینائٹ اور ریت کا پتھر موسم کے لحاظ سے 1500-10000 موسمیاتی گرینائٹ اور بلوا پتھر کی تہہ 0 -100 جراسک مارل 30-40 مارل اور گھنی مٹی 100-200 میکا شیل 800 مٹی کی ریت 50-500 سلیکا ریت 200-3000 پرتوں والی شیل مٹی 50-300 ننگی پتھریلی مٹی 1500-3000 پتھریلی مٹی سے ڈھکی ہوئی مٹی اکائیوں کو 30 گیلی پیٹ مٹی 5-100