Изучение электрического поля на поверхности почвы вблизи заземлителя производится на модели (рис. 8), представляющей собой бак с жидкостью 4, имитирующей грунт. В жидкость погружен заземляющий электрод 1, моделирующий одиночный заземлитель, на который подается напряжение. Так как размеры бака велики по сравнению с размерами заземляющего электрода, то в качестве бесконечно удаленных точек взят металлический корпус бака 3, потенциал которого принимается равным нулю.
Рис. 7 Кривая изменения потенциала за пределами контура
I – без выравнивания; II – с выравниванием
Чтобы не искажалась картина электрического поля, стенки бака, примыкающие кзаземляющему электроду, имеют изоляционные покрытия. Ввиду полной симметрии картины электрического поля на поверхности грунта ограничимся определением потенциалов лишь в одном квадранте координатной системы, что и позволяет сделать данная установка. Металлический зонд 2, соединенный с милливольтметром, помещается в различные точки на поверхности жидкости, и определяются потенциалы этих точек.
|
|
Для измерения тока, стекающего с заземляющего электрода, и потенциалов точек на поверхности жидкости применяется измерительная установка, изображенная на рис. 8. Включение установки осуществляется тумблером 1, при этом загорается сигнальная лампочка на панели, вольтметр 2 показывает напряжение U (В), поданное на заземляющий электрод 1, миллиамперметр 6 – величину тока I (мА), стекающего с электрода в жидкость.
Рис. 8 Принципиальная схема экспериментальной установки
Тумблер 7 миллиамперметра имеет два положения XI и Х2. Если тумблер стоит в положении XI, то полученное по шкале значение равно величине тока, если в положении Х2 – величина тока определяется путем умножения на два полученного по шкале значения.
Милливольтметр 4, один зажим которого присоединен к баку, а другой к металлическому зонду, измеряет потенциалы на поверхности жидкости на различных расстояниях от заземляющего электрода. Включение милливольтметра осуществляется переведением тумблера 5 в положение «Сеть», при этом загорается сигнальная лампочка милливольтметра. Измерения проводятся в положениях 10 V или 30 V переключателя 3 милливольтметра.
При положении 10 V отсчет производится по верхней шкале с диапазоном от 0 до 10 В. Если переключатель стоит в положении 30 V, то измерения проводятся по нижней шкале, причем измеряемый диапазон – 3 ¸30 В.
Рис. 9 Измерительные приборы
Установка имеет пантограф, который фиксирует на бумаге положения точек измерения.