هادی یا سیم ارت

این مطلب توسط :اسکندری در تاریخ: دو شنبه 7 بهمن 1392 ساعت: 3:10 در سایت ارسال شده است.
تعداد بازديد : 832 نظرات ()

هادی یا سیم ارت

پس از شرح انواع الکترود، اینک به بیان جزئیات مهم در انتخاب و استفاده از هادی ارت می*پردازیم. نخست هادی*های ارت را از نظر محل استفاده به دو دسته تقسیم می*کنیم.
دسته*ی اول: هادی*هایی که در زیر زمین و در تماس با خاک قرار می*گیرند.
دسته*ی دوم: هادی*هایی که روی زمین قرار گرفته و با خاک تماس ندارند.
این طریقه*ی دسته*بندی از آن روست که انتخاب جنس هادی ارت و همچنین منظور کردن روکش و عایق برای آن، به محل استفاده بستگی دارد. چون در این نوشته توجه خود را بر آن قسمت از شبکه*ی ارت که در زیر خاک قرار گرفته، معطوف نموده*ایم، صرفاً به بررسی مسائل دسته*ی اول می*پردازیم: نخست این که هادی ارت در زیر خاک نیاز به روکش نداشته و لخت بودن آن موجب تماس بیش*تر با خاک و کاهش مقاومت کلی شبکه*ی ارت می*شود؛ و دیگر این که در زیر خاک به علت دخالت عوامل خورنده از قبیل رطوبت و املاح خاک، عمر هادی ارت کوتاه شده و زودتر از بین خواهد رفت. مسأله*ی خوردگی به ویژه در هنگام تشکیل پیل*های گالوانیک بسیار جدی و خطرناک می*شود. در این وضعیت، در اندک زمانی هادی ارت نابود خواهد شد. (بررسی دقیق چگونگی تشکیل پیل و عوامل مؤثر در سرعت تخریب*های ناشی از آن نیاز به مبحثی جداگانه داشته و در این مقاله نمی*گنجد.)
هادی ارت می*تواند به صورت سیم یا تسمه بوده و از جنس مس یا فولاد گالوانیزه ساخته شود. مشخصات ذکر شده در ردیف*های 1 تا 5 الکترود میله*ای نوع دوم در مورد این هادی*ها نیز صدق می*کند. بدیهی*ست هادی و الکترود ارت می*باید هم جنس باشند تا از تشکیل پیل و گالوانیک و خوردگی*های ناشی از آن جلوگیری شود. شایان ذکر است که متأسفانه در حال حاضر سیم*های مس آلیاژی که در اصل برای استفاده در خطوط هوایی برق ساخته شده*اند، به جای سیم مسی خالص در چاه*های ارت به کار بُرده می*شوند که این عمل اشتباه، دوام هادی ارت را تحت تأثیر قرار داده و از عمر آن می*کاهد.

روش*های اجرا با انواع الکترودها

پیش از این گفته شد که مقاومت ویژه*ی خاک*های اطراف و نزدیک الکترود نقش مهمی در تعیین مقاومت چاه بازی می*کند از طرف دیگر دیدیم که خاک*های دستی و نامتراکم می*تواند موجب افزایش شدید مقاومت چاه شود. پس به این نتیجه می*رسیم که باید زیر، بالا و دور تا دور الکترود را با ماده*ای مانند بنتونیت که هر دو خاصیت مقاومت ذاتی کم و فشردگی را داراست، پُر کنیم؛ به نحوی که این ماده تمام فضای موجود میان الکترود با دیواره و کف چاه را پُر کند و در مورد الکترود صفحه*ای، روی الکترود را نیز بپوشاند. متأسفانه دیده می*شود که برخی مجریان به این نکات مهم بی*توجهی نموده و وجود یک لایه*ی بنتونیت در اطراف الکترود را کافی می*دانند و پس از آن که این لایه را با روش*های مختلفی دور الکترود ایجاد نمودند، فاصله*ی باقی مانده تا دیواره*ی چاه را با خاک معمولی یا خاک کشاورزی یا از این قبیل، پُر می*کنند و به این ترتیب با ایجاد یک لایه*ی واسطه*ی نه چندان مرغوب بین لایه*ی بنتونیت و دیواره*ی چاه بخش قابل توجهی از نتیجه را از دست می*دهند. شایسته است هنگام اجرای چاه، سطح الکترود ارت را از نظر عاری بودن از آلودگی*هایی از قبیل لکه*های رنگ یا چربی و یا لایه*های اکسیدشده، سولفاته شده و غیره بررسی نماییم. این مواد سطح الکترود را عایق کرده و از تماس مؤثر آن با خاک جلوگیری می*نمایند و می*توانند تأثیر نامطلوبی بر میزان مقاومت چاه ارت بگذارند. لازم به ذکر است که به ازای هر لیتر از فضایی که باید پُر شود، به حدود یک کیلوگرم بنتونیت نیازمندیم و مقدار آب لازم نیز تقریباً 3 لیتر در ازای هر کیلوگرم بنتونیت است.
در این جا به شرح جزئیات اجرای صحیح چاه با استفاده از انواع الکترودها پرداخته می*شود:

الف) کوبیدن الکترود میله*ای نوع اول در سطح خاک

معمولاً خاک سطح زمین در فصول گرم سال، خشک و در زمستان یخ زده است. از این رو، تأثیر مثبتی در کاهش مقاومت چاه ندارد. همچنین، به منظور حفظ خود الکترود و نقطه*ی اتصال سیم به آن باید انتهای میله در عمق مناسبی پایین*تر از سطح خاک قرار گیرد. بنابراین، پیش از کوبیدن الکترود می*باید گودالی که عمق آن بستگی به شرایط اقلیمی محل دارد (معمولاً حدود یک متر) ایجاد کرد و سپس الکترود را در کف گودال مزبور کوبید. با این کار، عمق نفوذ الکترود هم بیش*تر می*شود. در صورت نیاز، در همین گودال می*توان چاهک بازرسی را نیز احداث نمود. همچنین، در زمین*های سخت می*توان پس از کندن گودال، آن را پُر از آب کرد و روز بعد اقدام به کوبیدن الکترود کرد. این کار موجب نفوذ رطوبت به درون خاک و نرم*تر شدن آن و در نتیجه کوبیدن راحت*تر الکترود می*شود.

ب) کوبیدن الکترود میله*ای نوع اول در کف چاه

در این روش، چاهی با عمق مناسب حفر نموده و الکترود را در کف آن می*کوبیم. به طوری که بخشی از طول الکترود بالاتر از کف چاه بماند. اکنون سیم را با استفاده از جوش کدولد به الکترود متصل نموده و سپس مطابق شکل مقداری آب در چاه ریخته و بنتونیت را به تدریج اضافه می*کنیم. دانه*های بنتونیت باید درون آب غرق شوند. ریختن آب و افزودن بنتونیت آن قدر ادامه می*یابد که الکترود کاملاً با دوغاب بنتونیت پوشیده شود. مابقی چاه با خاک سرندشده پُر می*شود. در این روش با عمیق*تر کردن چاه می*توان الکترود را تا عمق دلخواه در زمین فرو کرد.

ج) اجرای الکترود میله*ای نوع دوم در چاه

همان گونه که گفته شد، این نوع الکترود را نمی*توان کوبید، بلکه آن را در یک چاه کنده شده با دستگاه حفاری قرار می*دهند و اطراف آن را با الکترولیتی مناسب مانند بنتونیت پُر می*کنند. این چاه*ها دارای قطر بسیار کمی مثلاً حدود 10 تا 15 سانتی*متر هستند و برای پر کردن آن*ها باید از بنتونیت ریزدانه استفاده شود. زیرا دانه*های درشت به ویژه به علت قطر کم چاه، مشکلاتی ایجاد می*کنند. الکترود را در چاه طوری آویزان می*کنیم که نوک آن چند سانتی*متر بالاتر از کف قرار گیرد. اکنون مقداری آب در چاه ریخته و بنتونیت ریزدانه را به تدریج می*افزاییم. ریختن آب و بنتونیت به طور هم زمان یا به تناوب، آن قدر ادامه می*یابد تا ارتفاع آن به حد کافی برسد.
در حقیقت باید از کف تا جایی که خاک آن نمناک است و یا بهتر از آن، تا نزدیکی سطح زمین با بنتونیت پُر شود.

در صورتی که بنتونیت موجود، پودری و نرم باشد، نباید آن را روی سطح آب داخل چاه ریخت و لازم است یک بشکه یا سطل مناسب تهیه کرد و آب و پودر موجود را در آن مخلوط نمود تا به صورت دوغابی یکنواخت در آید. سپس الکترود را مانند قبل آویزان نموده و چاه را تا ارتفاع لازم با دوغاب آماده شده پُر می*کنیم.
توجه شود که مقدار آب موجود در دوغاب باید طوری تنظیم شود که دوغاب ساخته شده به اندازه*ی کافی نرم و روان باشد و زوایا و گوشه*های چاه را به خوبی پُر کند؛ ولی شُل بودن زیاده از حدِ آن نیز باعث می*شود که حجم دوغاب افزایش یابد، و چون رطوبت بیش از حد چنین دوغابی ماندگار نیست، پس از زمانی کوتاه و با از دست رفتن رطوبت اضافه، شاهد کاهش یافتن حجم الکترولیت و در نتیجه ترک خوردن توده*ی بنتونیت و سرانجام افزایش مقاومت چاه خواهیم بود. این موضوع کلی*ست و باید در تمامی روش*های مختلف اجرای چاه ارت مورد توجه قرار گیرد.

د) اجرای الکترود صفحه*ای به طور عمودی

برای این کار، نخست 150 لیتر آب در کف چاه ریخته و بعد حدود 50 کیلوگرم بنتونیت، به تدریج روی سطح آب می*ریزیم. این کار طوری انجام می*گیرد که در پایان، آب تنها و یا بنتونیت خشک و بی آب روی سطح باقی نماند. سپس حدود 10 دقیقه صبر می*کنیم تا بنتونیت خود را بگیرد. در این فرصت می*توانیم صفحه*ی مسی را به سیم ارت متصل کنیم. اکنون صفحه*ی مسی را به کمک سیم متصل به آن به درون چاه می*فرستیم تا در وسط چاه به طور عمودی روی لایه*ی بنتونیت بایستد. مهم است که لایه*ی بنتونیت در فرصت داده شده آن قدر سفت شده باشد که صفحه*ی مسی در آن فرو نرود. به هر حال، اگر به علت شُل بودن مخلوط ریخته شده و علی رغم صبر کافی، هنوز هم صفحه در لایه اجرا شده فرو می*رود، می*باید مقدار کمی صبر کرد تا بنتونیت خشک جدید با جذب مقداری از رطوبت، سطح کار را سفت کند. پس از قرار گرفتن صفحه، آب و بنتونیت به طور هم*زمان یا به تناوب درون چاه ریخته می*شوند، به طوری که دانه*های بنتونیت درون آب غرق شوند. این کار آن قدر ادامه می*یابد تا سطح بنتونیت حداقل به 5 سانتی*متری بالای صفحه برسد. در این مرحله باید حداقل یک ساعت و بهتر از آن چند ساعت صبر کنیم تا دوغاب بنتونیت کاملاً خود را بگیرد. سپس می*توانیم بقیه*ی چاه را با خاک سرندشده و نرم پُر کنیم. مهم است که پیش از آغاز ریختن خاک، سطح لایه*ی بنتونیت آن قدر سفت شده باشد که خاک ریخته شده از بالای چاه درون بنتونیت فرو نرود. برای این کار توصیه می*شود پس از آن که آب موجود در چاه کاملاً جذب شد، مقداری بنتونیت خشک در حد یک لایه*ی نازک (حدود 2 تا 3 سانتی*متر) روی لایه*ی قبلی بریزیم تا پس از گذشت زمان کافی، سطح کار کاملاً قوام یابد. همچنین توصیه می*شود همراه خاک پُرکننده، مقداری آب نیز به منظور نشست دادن و متراکم کردن آن اضافه شود.
در صورتی که بنتونیت موجود پودری و نرم باشد، به همان شکلی که قبلاً توضیح داده شد، در بیرون چاه آن را به صورت دوغاب یکنواختی در آورده و تا ارتفاع لازم در چاه می*ریزیم.
معمولاً برای چاهی به قطر حدود 80 سانتی*متر و صفحه*ای به ارتفاع 50 سانتی*متر، حدود 300 تا 350 کیلوگرم بنتونیت و 3 برابر آن آب لازم است.

ه) اجرای الکترود صفحه*ای به طور افقی

برای این کار، نخست 450 لیتر آب در کف چاه ریخته و سپس حدود 150 کیلوگرم بنتونیت، به تدریج روی سطح آب می*ریزیم. این کار طوری انجام می*گیرد که در پایان، آب تنها و یا بنتونیت خشک و بی آب روی سطح باقی نماند. سعی شود سطح توده*ی بنتونیت مسطح باشد. در غیر این صورت، باید کسی داخل چاه شده و آن را تسطیح کند. سپس حدود 10 دقیقه صبر می*کنیم تا بنتونیت خود را بگیرد. در این فرصت می*توانیم صفحه*ی مسی را به سیم ارت متصل کنیم. مهم است که لایه*ی بنتونیت در فرصت داده شده آن قدر سفت شده باشد که صفحه*ی مسی در آن فرو نرود. اکنون حدود 10 لیتر آب و مقدار کمی بنتونیت (حدود 2 کیلوگرم) را در ظرفی مخلوط کرده و به صورت دوغابی یکنواخت و روان در می*آوریم و درون چاه می*ریزیم و بعد صفحه*ی مسی را به کمک سیم ارت به درون چاه فرستاده و به طور افقی روی سطح دوغاب بنتونیت می*نشانیم. ریختن دوغاب شُل و روان به این دلیل است که الکترولیت به طور کامل با تمام سطح زیرین صفحه تماس پیدا کند و فضای خالی باقی نماند. اشکالی ندارد که صفحه در این دوغاب سطحی فرو رود. مجدداً 450 لیتر آب درون چاه ریخته و به تدریج حدود 150 کیلوگرم بنتونیت اضافه می*شود (به طور کلی ریختن آب و بنتونیت به طور هم*زمان، یا به تناوب تفاوت ندارد). در این مرحله می*باید حداقل یک ساعت و بهتر از آن چند ساعت صبر کنیم تا بنتونیت کاملاً خود را بگیرد. در صورتی که بنتونیت موجود پودری و نرم باشد، به همان شکلی که قبلاً توضیح داده شد، بیرون چاه آن را به صورت دوغابی یکنواخت در آورده و تا ارتفاع لازم در چاه می*ریزیم.
در پایان کار بقیه*ی چاه را به همان نحو و با در نظر گرفتن همان ملاحظاتی که در مورد الکترود عمودی توضیح داده شد، پُر می*کنیم. بنتونیت لازم به قطر چاه بستگی دارد و مانند اجرای صفحه*ی عمودی برای چاهی به قطر 80 سانتی*متر و صفحه*ای به ارتفاع 50 سانتی*متر، حدود 300 تا 350 کیلوگرم بنتونیت و 3 برابر آن آب لازم است

الکتروتکنیک-برق صنعتی

پربیننده ترین مطالب سایت:

آخرین مطالب سایت:

هادی یا سیم ارت

مطالب مرتبط

بخش نظرات این مطلب