Topraklama Direnci Ölçümü

Toprak direnci, toprağın elektrik akımını geçirdiği esnada göstermiş olduğu direnç olarak tanımlanabilir. Topraklama direnci nedir sorusuna cevap olarak verilebilecek bu tanımın yanı sıra topraklama direncinin ölçümü de oldukça önemlidir. Topraklama direnci ölçümü toprak megeri denen bir cihaz kullanılarak direncin ölçülmesidir ve bu işlem hassasiyet ile gerçekleştirilir. Topraklama direncinin elektrik akımını geçirebileceği belirli bir direnç değerinin bulunması, bu dirence göre yıldırımdan korunma sistemini de devreye sokar.

Topraklama Direncini Etkileyen Dış Faktörler

Toprağın kendi direncini etkileyebilecek olan dış faktörleri şöyle sıralayabilmek mümkün olur;

– Eski moda ekipmanların yeni ve teknolojik ekipmanlar ile karşılaşması durumunda, elektriksel gürültü ortaya çıkar ve bu durum topraklama direncini etkiler.

– Bitkisel olan yapılar ya da elektrikli tesisler, topraklama direncinin boyutunu genişletebilir. Bu tür değişimlerin karşılanabilmesi için, topraklama elektrotlarına ihtiyaç duyulur.

– Kanalların yer altına döşenmiş olması ve metalik olmayan boruların kullanılmış olması

– Toprağın nemli olması vb. faktörler de toprak direncini etkiler. Toprak direnci nedir sorusuna cevap olarak faktörler üzerinden de yanıt verebilmek mümkün olur.

Topraklama Direnci Ölçümü

Topraklama Ölçümünde Teorik Prensip

Toprağın direncini ölçerken teorikte kullanılan prensip ABD Standart Bürosu’nda o dönem çalışmakta olan Frank Wenner tarafından keşfedilmiştir. 1915 tarihinden bu yana topraklama direnci ölçümü aynı formül üzerinden yapılmakta olup;

E: Toprak elektrotu,

C: Akım elektrotu,

P: Potansiyel elektrotu değerleri üzerinden hesaplama işlemini yapabilmek mümkün olur. Toprak direncini ölçerken öncelikli olarak E ve C elektrotlarına sabit bir akım uygulanır. bu uygulama sonrasında E ve P arasındaki fark elde edilir ve direnç değeri ortaya çıkar.

Toprak Direncini Ölçme

Toprak direncini ölçerken en yaygın olarak kullanılan yöntem iki kazıklı çubuk yöntemidir. 3 problu olarak da bilinen bu yöntemde, P ve C elektrotları toprak içerisine derin olacak şekilde çakılır. Elektrotların arasında yaklaşık olarak 5 ila 10 metre kadar bir fark olmasına özen gösterilir. Yeşil kablo topraklama barasına bağlandıktan sonra, baranın ayrılması gerekir. Sarı kablonun potansiyel elektrot olan P’ye bağlanması ile beraber, kırmızı kablo da akım elektrotu olan C’ye bağlanır. Elektrotların çakılması esnasında toprağın nemli olması, toprak direncinin daha düşük çıkmasını sağlar. Bu nedenle daha verimli bir sonuç alımı söz konusu olur. Çakma işlemi esnasında toprak kuru ise su dökülerek ıslatılması gerekir.

Toprak Özdirencini Ölçme

Toprağın kendi direncinde ne kadar bir düşüşlük söz konusu olur ise, yapılan topraklama ölçümünün direnci de o kadar düşük çıkar. Özgül direnç olarak da bilinen öz direnç ölçümü, Wenner Metodu kullanılarak yapılır. Burada 2 kazık yerine 4 kazık yardımı ile aynı işlem uygulanır ve daha hassas bir ölçüm söz konusu olur. Kazıklar eşit uzaklıkta nemli olan toprağa derinlemesine çakıldıktan sonra ölçüm hassasiyet içerisinde gerçekleştirilir.

Topraklama Direnci Ölçümü

Toprak Gerilimini Ölçme

Toprak direncini ölçmek için kullanılan cihazın kademesi toprak gerilimine getirilerek, toprakta mevcut olan enerji gerilim değerinin ölçülebilmesi sağlanır. Gerekli olan ibarelerin ekranda görülmesi ile beraber yüklü olan gerilim değeri ortaya çıkar. Gerilim değerinin 10 volt ya da daha az olduğundan emin olunması halinde her hangi bir sorun yaşanmaz.

Ölçüm esnasında gerilim değeri 10 voltun üzerine çıkmış ise söz konusu topraklama ölçümünde hata payı söz konusu olur. Bu hatalı olan ölçümün önüne geçebilmek adına toprakta mevcut olan gerilim değerinin azaltılması ve 10 volt değerinin altına düşürülmesi gerekir. Bu işlem başarısız olursa kaynağın kapatılması tavsiye edilir.

Bir önceki yazımız olan Solar Sistemlerde Yıldırımdan Korunma başlıklı makalemizde güneş paneli sistemleri, Solar Sistemler Nedir ve yüzey dokuma işlemi hakkında bilgiler verilmektedir.