Устройство для измерения удельного сопротивления грунта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИН 19) 111 124 5 4 С 01 В. 27/2 ОПИСАН БРЕТЕН ЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВИ(71) Львовский политехнический институт им.Ленинского комсомола (72) Я.П.Семко, Б.А.Криль и М.П.Кулик(53) 621.317,332 (088.8). (56) Авторское свидетельство СССР В 468195, кл. С 01 К 27/20, 1975.Коструба С.И. Измерение электрических параметров земли и заземляющих устройств, - М.: Энергоиздат, 1983, с.75-87.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ГРУНТА (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, исполь зуемой для электробезопасности.Цель - повышениеточности измерения удельного сопротивлениягрунта в сложных геологических условиях и упрощение процесса измеренияЭто достигается тем, что в устройстве штыревые вертикальные зондыэлектроды 4 располагают коаксиальноотносительно центрального эондаэлектрода 5, имеющего измерительнуюпроводящую зону (ИПЗ) Ь и две охранные зоны высотой а и.Ь, при этомплощадь боковой поверхности ИПЗ нацентральном зонде-электроде 5, .равна площади охранной зоны с высотойа, а площадь охранной эоны с высотой Ь составляет 0,7-0,8 площадиИПЗ2 ил.Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, применяемой в области электробеэопасности,и может найти широкое применениепри определении фактических значений 5удельного сопротивления грунта длярасчета, проектирования и выполнения защитных контуров электроустановок,Целью изобретения является повышение .точности измерения в сложныхгеологических условиях путем устранения погрешности измерения из-заперераспределения и изменения элект"рических полей в грунте, уменьшения15погрешности, вызванной отклонениемэлектродов от вертикального положения и отклонением от заданного расстояния между электродами, и упрощение процесса измерений за счет того, что благодаря радиальному расположению измерительных электродовизмеряется уже усредненное значениеудельного сопротивления грунта. 25На фиг.1 представлена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - схема расположения электродов,Устройство содержит генератор 1переменного напряжения, подключенный 3 Очерез разделительный трансформатор2 в диагональ измерительного моста,образованного постоянным сопротивлением 3, сопротивлением грунта междурадиально расположенными штыревымивертикальными боковыми зондами-элект.родами 4, забиваемыми в грунт на исследуемом участке, и центральнымзондом-электродом 5 с измерительнойпроводящей зоной Ь и двумя охранными зонами высотой а и Ь, постояннымсопротивлением б и компенсационнымреохордом 7 со шкалой отсчета, нроградуированной в единицах удельногосопротивления грунта. Во вторую диагональ измерительного моста включеннуль-индикатор 8. Охранные зоны центрального зонда-электрода 5 через симметрирующие постоянные сопротивления 9 и 10 подключены к общим выводамтрансформатора 2 и постоянных сопротивлений 3 и б.Устройство работает следующим образом.По нуль-индикатору 8 оператор, из меняя сопротивление реохорда 7, уравновешивает мост и отсчитывает по шкале реохорда 7 удельное сопротивлениегрунта, находящегося в межэлектродном пространствеБлагодаря коаксиальному расположению зондов-электродов, форма электрического поля внутри конструкции электродов н горизонтальной плоскости радиальная, Этим исключается влияние близлежащих случайных включений, в частности, размещенных в слое грунта вблизи зондов- электродов камней, металлических конструкций и тд, НалиЧие двух охранных зон симметрично расположенных по высоте относительно измерительной зоны на центральном электроде позволяет получить равномерное по вертикали электрическое поле в зоне измерения. Этим исключается погрешность от влияний верхнего слоя грунта (насыпного или естественного, например верхней прослойкой чернозема), а также от высокозалегающих переувлажненных нижних слоев. В результате ток в измерительной зоне проходит только через слой грунта, находящегося в зоне измерения Выбор площади второй охранной зоны в пределах 0,7-0,8 пло-. щади измерительной и первой охранной зоны диктуется целью уменьшения влия- ния краевых эффектов на равномерность поля в измерительной зоне. Это соотношение подобрано экспериментально,Формула изобретенияУстройство для измерения удельного сопротивления грунта, содержащее штыревые вертикальные эондыэлектроды, подключенные к измерительному мосту переменного тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений в сложных геологических условиях и упрощения процесса измерения, штыревые вертикальные зонды-электроды размещены коаксиально относительно центрального зонда-электрода,содержащего в средней части измерительную проводящую зону и симметрично по высоте расположенные относительно этой зоны две охранные эоны, причем площадь боковой поверхности измерительной зоны на центральном зонде-электроде равна площади первой охранной зоны, а площадь второй охранной зоны составляет 0,7-0,8 площади измерительной зоны, при этом охранные зоны через симметрирующие резисторы подключены к одному из уз лов запитываемой диагонали моста,1312495 Составитель Н.МихТехред Л. Сердюк ев орректор С.Черни едактор Г.Волкова аз 1969 4 одписно й и РПроизводственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная Тираж 731 НИИПИ Государственн по делам изобретени 13035, Москва, Ж