Toprak Özgül Direnci Ölçümü – Özgül Direnç Nedir?

Toprak özgül direnci ölçümü, özgül direnç nedir? Özgül direnç nasıl ölçülür? Topraklama sistemleri, Wenner yöntemi, Schlumberger yöntemi

Elektrik tesisleri ile ilgili yönetmeliklere belirtildiği üzere projelerde topraklama hesaplarının yapılabilmesi için projelere başlamadan önce toprak özgül direnci ölçümü yapılması gerekmektedir.

Toprak direncinin (toprak yayılma direnci) önceden belirlenebilmesi için toprak özdirencinin (toprak özgül direnci) yerinde ölçümü gerekir. Bu ölçüm ve tespit işlemleri için 4 kazıklı ölçüm metotları (Wenner yöntemi, Schlumberger yöntemi, Dipol-Dipol Yöntemi vs.) kullanılır.

Toprak Özgül Direnci (Toprak Özdirenci) Nedir?

Rho (ρ)  harfiyle temsil edilen toprak özgül direncinin birimi Ohm metre (Ω.m)’dir.  Bu değer 1mt’ye 1mt boyutlarında silindirik bir küpün direncidir.

Ölçüm yapılarak toprağın elektrik akımını nasıl ilettiği hakkında fikir sahibi olunur.

Özgül direnç ne kadar düşük ise o alan için kullanılacak topraklama elektrotu direnci de düşük olacaktır.

Bölgeye ve ölçülen toprak tipine göre değişkenlik gösterir ve sıcaklık, nem, tuzluluk gibi faktörlerle değerleri değişir.

Mevsimsel etkilerden korunmak adına ölçüm çubuklarının daha derine gömülmesi gerekmektedir.

Toprak Özgül Direnç Ölçümü Neden Önemlidir?

İnşa edilecek yapı veya tesislerin yer tespitinin yanı sıra topraklama çeşidi, elektrot seçimi ve pozisyonlaması yapılabilir. Teknik özellikleri belirlenen topraklama sistemi için maliyet çalışması yapılabilir.

Toprak Özgül Direnci Ölçüm Metotları

Farklı ölçüm yöntemleri olsa da bu yazıda en sık tercih edilen 4 kazıklı (elektrotlu) yöntemler; Wenner Yöntemi ve Schlumberger Yöntemi anlatılacaktır.

Geleneksel yöntemler 4 adet ölçüm kazığının bir doğrultu boyunca değişik aralıklarla yerleştirilip ölçüm alınmasına dayanmaktadır.

Toprağın özgül direncini ölçmek için, ölçüm cihazının C1 ucundan toprağa 90-160Hz frekans aralığında +I akımı gönderilir. Gönderilen bu akım cihazın C2 ucundan –I olarak geri döner.

C1 C2 uçlarından akan akım, cihazın P1 P2 uçları arasında U kadar bir potansiyel fark oluşturur.

Yeni tip test cihazları “k” faktörünü de belirleyerek hem ölçülen direnci hem de görünür özdirenci kullanıcıya gösterebilmektedir.

Wenner Yöntemi

1915 yılında Dr. Frank Wenner tarafından bulunan bu yöntemde 4 adet ölçüm kazık (elektrot) eşit aralıklarla ve aynı doğrultuda toprağa gömülür.

Wenner Yöntemi İle Toprak Özgül Direnci Ölçümü 
Toprak Özgül Direnci Ölçümü – Özgül Direnç Nedir?
Wenner Yöntemi İle Toprak Özgül Direnci Ölçümü

Elektrotların gömüldüğü derinliğe (L) oldukça dikkat edilmelidir. Bu yöntemde kullanılan 2 formüle göre;

Wenner Yöntemi Formülü 
özgül direnç formülü, özgül direnç nedir, toprak özgül direnç değerleri, özgül olmayan direnç nedir, toprak özgül direnci birimi, hesaplama, toprak özgül direnci ölçüm cihazı,
Wenner Yöntemi Formülü

ρ  = 2.π.a.R bağıntısı, L elektrot boyu, elektrotlar arası a mesafesine göre çok küçük ise geçerlidir (L<a/20).

0.5 metreden 2-3 metreye kadar olan kısa ölçümlerde gömülen elektrot boyu, elektrotlar arası a mesafesinin 20’de 1’ini geçmemelidir.

Bu durumda ya elektrotlar (kazıklar) L<a/20 olacak şekilde gömülür ya da alttaki formül tercih edilir.

Wenner Yöntemi Formülü 
Toprak Özgül Direnci Ölçümü – Özgül Direnç Nedir?
Wenner Yöntemi Formülü

Burada ρ özgül toprak direnci, a elektrotlar arası mesafe, L elektrotların derinliği, R Wenner direncidir.

Schlumberger Yöntemi

Schlumberger yöntemi de Wenner yöntemi ile aynı prensipte çalışır ancak tek farkları, Wenner’de 4 elektrotun yer değişimi gerekirken, Schlumberger yönteminde ortadaki iki gerilim elektrotu sabit iken dış kısımdaki akım elektrotları yer değiştirir. Bu ise büyük saha ölçümlerinde kolaylık sağlamaktadır.

Schlumberger Metodu
Schlumberger Metodu

Toprağa gömülen elektrotların derinliği ortadaki 2 elektrot arası mesafenin 4’te 3’üne eşit olmalıdır.

Schlumberger Yöntemi
Schlumberger Yöntemi
Schlumberger Özgül Direnç Formülü
özgül direnç formülü, özgül direnç nedir, toprak özgül direnç değerleri, özgül olmayan direnç nedir, toprak özgül direnci birimi, özgül direnç hesaplama, toprak özgül direnci ölçüm cihazı, toprak
Schlumberger Özgül Direnç Formülü

diğer içeriklerimiz de ilginizi çekebilir!

Statcom Nedir? Statcom ve SVC Sistemleri

Arduino ve Röle ile Motor Dönüş Kontrolü

Elektrolüminesans Nedir?

Yorum Yazın