Исследование растекания тока в проводящей среде и сопротивления заземления

Министерство образования Российской Федерации

                                                           __________

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

кафедра «ТОЭ»

Отчет о лабораторной работе№8

«Исследование растекания тока в проводящей

среде и сопротивления заземления»

Выполнил:

Студент гр. 3026/1:

Зиновьев А.В.

Проверил:

Важнов С.А.

СПбГПУ

2005г

Цель и программа работы

Целью работы является исследование сопротивления растеканию тока в земле от заземляющих устройств различной конфигурации с помощью моделирования в уменьшенном масштабе полем тока в иной проводящей среде и знакомство с методами расчета сопротивления заземлений.

Вид экспериментальной установки:

                                                h                      D                              

Схема измерительного моста:

f

A

                                         C₁

                                            R₁                                         R₂

      D                                                            C     

                                              R_x                           R₃

    B

Стержни:    d1 = 5 мм, d2 = 11 мм

Диаметр шара: D = 100 мм

Радиус шара: r = 50 мм

Внутренний диаметр сосуда: d = 60 мм

Диаметр трубочки: d = 12 мм

Расстояние между дисками L = 300 мм

Сопротивление столба воды R = 4000 Ом

Сечение S столба воды, по которому проходит ток, равно:

Измерив сопротивление R столба воды с высотою  в сосуде, вычисляем удельную проводимость воды по формуле:

Опыт№1: снятие зависимости сопротивления растеканию тока от глубины погружения для шарового электрода.

                                                                                                                                  Табл.1

h, см	0	2	4	6	8	10	12	14	16	18	20	22	24
R, Ом	120	101	87	79	72	68	65	64	62	61	60,5	59	58,5

Рис.1 График, построенный по экспериментальным данным(Табл.1):

Опыт№2: Снятие зависимости сопротивления растеканию тока для одного стержневого электрода в зависимости от глубины погружения.

                                                                                                                                  Табл.2

h, см	1	3	5	7	9	11	13	15	17	19	21	23	25
R, Ом	890	480	340	270	223	189	166	148	132	121	111	103	96

Рис.2 График, построенный по экспериментальным данным(Табл.2):

Опыт№3: снятие зависимости сопротивления растеканию тока для двух одинаковых электрически соединенных стержневых электродов в зависимости глубины погружения.

                                                                                                                                  Табл.3

h, см	1	3	5	7	9	11	13	15	17	19	21	23	25
R, Ом	520	294	215	174	146	127	112	101	92	85	78	71	67

Рис.3 График, построенный по экспериментальным данным(Табл.3):

Опыт№4: снятие зависимости сопротивления между двумя одинаковыми стержневыми электродами в зависимости от расстояния между ними.

                                                                                                                                                     Табл.4

h, см	5	6	7	8	9	10	12	14	16	18	21	24	27	30	33	36	40
R, Ом	797	829	849	860	880	900	910	930	940	945	950	960	965	965	965	970	970

Рис.4 График, построенный по экспериментальным данным(Табл.4):

Теоретический расчет сопротивления для трех точек: h = 0 м; h = r = 0.05 м; h = 0.25 м для сферического электрода.

Эти точки показаны на рисунке№1 и на рисунке ниже: