เค้าโครงของตัวนำสายดินมีผลต่อการต่อต้านโลกโดยรวมเท่าไหร่?

คำจำกัดความพื้นฐานและฟังก์ชั่นของการต่อต้านการต่อสายดิน
ความต้านทานต่อสายดินเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญในการวัดว่าการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ไฟฟ้าและโลกมีความน่าเชื่อถือหรือไม่ ค่าที่ต่ำกว่าของมันจะยิ่งเอฟเฟกต์พื้นฐานดีขึ้น ระบบการต่อสายดินแนะนำกระแสเช่นสายฟ้าและความผิดพลาดทางไฟฟ้าเข้าสู่โลกผ่านตัวนำสายดินดังนั้นจึงมีบทบาทในการป้องกัน ไม่ว่าจะอยู่ในระบบพลังงานสิ่งอำนวยความสะดวกอาคารหรืออุปกรณ์ควบคุมอุตสาหกรรมความต้านทานต่อสายดินเกี่ยวข้องโดยตรงกับความปลอดภัยของบุคลากรและความมั่นคงของการใช้งานอุปกรณ์

บทบาทของตัวนำสายดินไม่เพียง แต่จะดำเนินการไฟฟ้า
ที่ ตัวนำสายดิน เป็นสะพานเชื่อมต่อร่างกายและอุปกรณ์หรือระบบ ฟังก์ชั่นหลักของมันคือการให้ช่องทางปัจจุบันที่มีความเสถียรและมีความต้านทานต่ำ อย่างไรก็ตามในการใช้งานจริงปัจจัยต่าง ๆ เช่นความยาวความหนาแน่นการกระจายและวิธีการวางของตัวนำสายดินจะมีผลกระทบอย่างมากต่อค่าความต้านทานของระบบการต่อสายดินทั้งหมด กล่าวอีกนัยหนึ่งตัวนำไม่เพียง แต่เป็นวัสดุ แต่ยังเป็นส่วนสำคัญของโครงสร้างทอพอโลยีของเครือข่ายสายดิน

ความสัมพันธ์ระหว่างเลย์เอาต์และการต่อต้านสายดิน
วิธีการเค้าโครงตัวนำสายดินที่แตกต่างกันเช่นโครงสร้างรัศมีกริดแหวนหรือโครงสร้างแบบกระจายจะนำมาซึ่งลักษณะความต้านทานที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง เค้าโครงที่เหมาะสมสามารถลดความต้านทานต่อสายดินของระบบได้อย่างมีนัยสำคัญและปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบสายดินในการนำไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าสมดุล
การใช้เลย์เอาต์กริดเป็นตัวอย่างวิธีการเดินสายนี้สามารถขยายพื้นที่การกระจายตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพและกระจายความหนาแน่นของกระแสภายใต้หลักฐานของการครอบคลุมขนาดใหญ่และการกระจายตัวของตัวนำหนาแน่นซึ่งจะช่วยลดผลกระทบความเข้มข้นของกระแสในดินและลดความต้านทานต่อสายดินโดยรวม ในทางตรงกันข้ามการต่อสายดินแบบจุดเดียวหรือการเดินสายรัศมีอาจทำให้เกิดความต้านทานสูงในบางสถานการณ์เนื่องจากความเข้มข้นของเส้นทางปัจจุบันและพื้นที่กระจายที่ จำกัด

การปรับระยะห่างและความลึกของตัวนำมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ
ระยะห่างของการวางและความลึกของการฝังศพของตัวนำสายดินก็เป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการต่อต้านการต่อสายดิน ยิ่งระยะห่างเล็กลงและการครอบคลุมที่ใหญ่ขึ้นพื้นที่ที่ใหญ่ขึ้นของร่างกายที่ต่อสายดินเทียบเท่าซึ่งจะเพิ่มความเป็นไปได้ของการกระจายตัวในปัจจุบันในดิน ในทางกลับกันความลึกของการฝังศพจะส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการใช้ประโยชน์ของความต้านทานต่อดิน มันมักจะเอื้อต่อการลดความต้านทานต่อการวางสายดินในชั้นดินที่ชื้น
ตัวอย่างเช่นในดินที่แห้งหรือทรายแม้ว่าจะมีการใช้ตัวนำสายดินอีกต่อไปหากมีการวางอย่างตื้นเขิน ในดินที่ชื้นลึกแม้ว่าความยาวตัวนำจะมี จำกัด ตราบใดที่เลย์เอาต์มีความสมเหตุสมผล

ข้อดีของการจัดวางหลายจุดของระบบสายดิน
ในสิ่งอำนวยความสะดวกขนาดใหญ่วิธีการต่อสายดินแบบหลายจุดมีค่ามากขึ้นเรื่อย ๆ เค้าโครงนี้เชื่อมต่อร่างกายกราวด์หลายตัวผ่านตัวนำหลายตัวเพื่อสร้างเครือข่ายแบบกระจายซึ่งสามารถลดความเข้มข้นของเส้นทางปัจจุบันและทำให้กระแสไหลเข้าสู่โลกได้ง่ายขึ้น การต่อสายดินแบบหลายจุดยังช่วยกระจายศักยภาพอย่างเท่าเทียมกันในกรณีที่มีเหตุการณ์แรงดันสูงเช่นการโจมตีด้วยฟ้าผ่าและความผิดพลาดทางไฟฟ้าป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์ที่เกิดจากศักยภาพมากเกินไปในพื้นที่ท้องถิ่น
ในบางอุตสาหกรรมที่สำคัญเช่นสถานีฐานโทรคมนาคมศูนย์ข้อมูลหรือห้องควบคุมระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมการต่อสายดินแบบหลายจุดได้กลายเป็นโซลูชันการออกแบบทั่วไป ตัวนำสายดินในเค้าโครงนั้นเชื่อมต่อกับสายลำตัวหลักโดยการวางตัวนำวงแหวนรอบอุปกรณ์ซึ่งจะช่วยลดความต้านทานต่อสายดินของระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพและเพิ่มความสามารถในการต่อต้านการแทรกแซง

คำแนะนำการเพิ่มประสิทธิภาพเค้าโครงในโครงการจริง
ในการออกแบบและการก่อสร้างระบบสายดินขอแนะนำให้ออกแบบเค้าโครงตัวนำอย่างยืดหยุ่นตามมาตราส่วนโครงการเงื่อนไขทางธรณีวิทยาและข้อกำหนดการทำงานรวมกับเงื่อนไขจริง กลยุทธ์การเพิ่มประสิทธิภาพต่อไปนี้สามารถนำมาใช้:
* เพิ่มความยาวทั้งหมดของตัวนำสายดินแนวนอนเพื่อปรับปรุงความสามารถในการกระจายตัว
* ใช้แหวนหรือโครงสร้างกริดแทนเค้าโครงรัศมีบรรทัดเดียว
* ควบคุมระยะห่างระหว่างตัวนำอย่างสมเหตุสมผลเพื่อหลีกเลี่ยงความหนาแน่นหรือกระจัดกระจายเกินไป
* ฝังอยู่ในความต้านทานต่ำชั้นชื้น;
* รวมกับร่างกายกราวด์แนวตั้งเพื่อสร้างเครือข่ายการลงดินแบบคอมโพสิต
แม้ว่าแนวคิดการออกแบบเหล่านี้จะง่าย แต่พวกเขามักถูกมองข้ามในโครงการจริง แต่ส่งผลให้เกิดการต่อต้านสายดินไม่สามารถบรรลุเป้าหมายที่คาดหวังได้