पृथ्वी छड़ प्रतिरोध कैलकुलेटर

यह कैलकुलेटर एकल नंगे रॉड, एकल कंक्रीट संलग्न रॉड से रॉड बेड (एकाधिक रॉड) या तो नंगे या कंक्रीट में संलग्न के लिए दफन रॉड के पृथ्वी प्रतिरोध को निर्धारित करता है। रॉड बेड के लिए क्षैतिज दफन कंडक्टरों के प्रभाव पर विचार नहीं किया जाता है, इसलिए परिणाम रूढ़िवादी हैं।

उपयोग किए गए सरल समीकरण सीधे IEEE गाइड फॉर सेफ्टी इन एसी सबस्टेशन ग्राउंडिंग (IEEE Std 80-2013) के सेक्शन 14.6 से लिए गए हैं या उससे प्राप्त किए गए हैं। समीकरणों की सीमाओं में यह शामिल है कि वे केवल एकसमान मिट्टी से निपटते हैं और वे दो परत या बहुपरत मिट्टी के लिए उपयुक्त नहीं हैं, उदाहरण के लिए, वे उन छड़ों से भी नहीं निपटते हैं जो असमान रूप से अलग-अलग हैं।

SafeGrid Earthing सॉफ्टवेयर किसी भी आकार या आकृति के अर्थ ग्रिड के लिए दफन अर्थ रॉड प्रतिरोध की गणना उच्च स्तर की सटीकता के साथ कर सकता है।

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अर्थिंग रॉड प्रतिरोध

यह कैलकुलेटर एक समान मिट्टी मॉडल में दबी ग्रिड की एक एकल छड़ या कई छड़ों के रॉड प्रतिरोध का पता लगाता है। साथ ही, यह कंक्रीट में बंद होने पर इलेक्ट्रोड के प्रतिरोध का भी पता लगाता है।

समीकरण:

1. एकल छड़

एकल रॉड प्रतिरोध [1] की गणना करने के लिए उपयोग किया जाने वाला सामान्य सूत्र है:

कहाँ:

ρ: मिट्टी की प्रतिरोधकता (Ω.m).
L _r : छड़ की लंबाई.
d: ग्राउंड रॉड का व्यास.

2. कंक्रीट में लगी एकल छड़

उच्च प्रतिरोधकता वाली मिट्टी में, छड़ों पर कंक्रीट की एक अतिरिक्त परत डालना सबसे अच्छा होता है क्योंकि नमी के स्तर के आधार पर कंक्रीट की प्रतिरोधकता 30Ω.m से 200Ω.m तक कम होती है। इसलिए, यह छड़ों के चारों ओर कम प्रतिरोधकता वाली मिट्टी के रूप में काम करती है जो अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करती है।
हम फगन और ली [2] समीकरण का उपयोग करके कंक्रीट में संलग्न रॉड प्रतिरोध प्राप्त कर सकते हैं:

कहाँ:

ρ _c : कंक्रीट की प्रतिरोधकता (Ω.m)
डी _सी : कंक्रीट आवरण का व्यास (मीटर में)

3. रॉड बेड

श्वार्ट्ज [1] ने रॉड बेड के प्रतिरोध को निर्धारित करने के लिए निम्नलिखित सूत्र का उपयोग किया:

कहाँ:

A: ग्रिड का क्षेत्रफल (m^2)
n _r : क्षेत्र A में रखी गई छड़ों की संख्या।
k ₁ : गुणांक.

बाद में, केर्सेल [3] ने ग्रिड के क्षेत्र (लंबाई और चौड़ाई) के आधार पर एक आयताकार ग्रिड के लिए गुणांक की गणना करने के लिए एक समीकरण तैयार किया।
गुणांक का सूत्र है:

कहाँ:

a: ग्रिड की लंबाई (मीटर)
b: ग्रिड की चौड़ाई (मीटर)

4. कंक्रीट से बनी छड़ों का रॉड बेड

(3) से हमें यह प्राप्त होता है:

(5) में (1) प्रतिस्थापित करने पर हमें प्राप्त होता है:

कंक्रीट में बंद एक छड़ के लिए, हम (2) को (6) से प्रतिस्थापित करते हैं। तब हमारे पास है:

कंक्रीट में लगी छड़ों के लिए छड़ बिस्तर का सूत्र देना (चित्र 1)।

संदर्भ:

[1] 'आईईईई गाइड फॉर सेफ्टी इन एसी सबस्टेशन ग्राउंडिंग।' आईईईई पावर एंड एनर्जी सोसाइटी। यूएसए। 2013, पृष्ठ 204

[2] फगन, ई.जे. और ली, आर.एच., "ग्राउंडिंग इलेक्ट्रोड के रूप में कंक्रीट-संलग्न सुदृढ़ीकरण छड़ का उपयोग", आई.ई.ई.ई. ट्रांजेक्शन ऑन इंडस्ट्री एंड जनरल एप्लीकेशन, आई.जी.ए.-6: नंबर 4, जुलाई 1970।

[3] केर्सेल, एस.डब्लू., "मल्टीपल ग्रिड का उपयोग करके स्विचयार्ड ग्राउंडिंग सिस्टम का डिज़ाइन" आई.ई.ई.ई. ट्रांजेक्शन ऑन पावर अपरेटस एंड सिस्टम्स, वॉल्यूम पी.ए.एस.-100, संख्या 3, पृ. 1341-1350, मार्च 1981।