устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли

Формула изобретения

Устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли, содержащее токовые измерительные электроды, подключаемые проводниками к выводным контактам и стойку для электродов, отличающееся тем, что оно снабжено платформой, установленной над котлованом для опоры, на которой с нижней стороны жестко крепится стойка, опущенная в котлован по его центральной оси, и имеет горизонтальные диэлектрические направляющие для электродов, упоры и упорную планку, причем электроды и упоры размещены в направляющих, с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, снабжены буферными пружинами и соединены шарнирно с рычагами, закрепленными на подвижной полой штанге, помещенной в стойке, причем к электродам присоединены электрические провода, выведенные через полую штангу к зажимам измерительных приборов, а упоры присоединены к вертикальной упорной планке.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электроэнергетике, и в частности к строительству воздушных линий электропередачи.

Известно устройство для измерения удельного сопротивления грунта по а.с. SU №1312495, кл. G01R 27/20, опубликованное 23.05.1987, Бюл. №19, содержащее штыревые вертикальные зонды-электроды, размещенные коаксиально относительно центрального зонда-электрода, содержащего в средней части измерительную проводящую зону и симметрично по высоте расположенные, относительно этой зоны, две охранные зоны.

Недостатком устройства является то, что для измерения требуется погрузить в землю много вспомогательных боковых зондов-электродов, установка которых требует больших трудозатрат и увеличивает расход металла.

Известно устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли по патенту RU №2284531, кл. G01R 27/08, опубликованное 27.09.2006, Бюл. №27 (принято за прототип). Устройство содержит токовые измерительные электроды, подключаемые самостоятельными проводниками к выводным контактам, и стойку для закрепления электрода.

Недостатком устройства является необходимость погружения его в землю при подготовке образца земли к измерениям, что вызывает значительные трудности при измерениях на глубинах, соизмеримых с глубиной котлованов для установки опор линий электропередачи.

Техническим решением задачи является снижение материальных и финансовых затрат на измерения, повышение точности измерений удельного сопротивления земли.

Для решения поставленной задачи устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли, содержащее токовые измерительные электроды, подключаемые проводниками к выводным контактам, и стойку для электродов, снабжено платформой, установленной над котлованом для опоры, на которой с нижней стороны жестко крепится стойка, опущенная в котлован по его центральной оси, и имеет горизонтальные диэлектрические направляющие для электродов, упоры и упорную планку, причем электроды и упоры размещены в направляющих с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, снабжены буферными пружинами и соединены шарнирно с рычагами, закрепленными на подвижной полой штанге, помещенной в стойке, причем к электродам присоединены электрические провода, выведенные через полую штангу к зажимам измерительных приборов, а упоры присоединены к вертикальной упорной планке.

Новизна устройства заключается в том, что оно устанавливается на пробуренный в земле котлован для опоры, оснащено опускаемой в котлован стойкой с направляющими для электродов и позволяет погружать их в стенки котлована. При этом измерение удельного сопротивления земли производится в ее вертикальном разрезе, или послойно, до установки опоры в котлован. Устройство позволяет отказаться от традиционных способов измерения на поверхности земли, или от бурения земли для получения образца, дает возможность измерять удельное сопротивление с учетом всех местных особенностей и рельефа земли, оперативно учесть его при монтаже заземляющего устройства опоры.

На чертеже в состоянии, опущенном в котлован, изображено устройство для измерения удельного электрического сопротивления земли в котлованах для опор линий электропередачи.

Устройство содержит опорную платформу 1, установленную над котлованом 2, на которой жестко, со стороны обращенной в котлован, закреплена стойка 3 с направляющими 4, выполненными из диэлектрического материала, и имеет регулировочные коробки 5. В стойке 3 размещена пустотелая подвижная штанга 6 с рукоятками 7. На направляющих 4 установлены измерительные электроды 8 и упоры 9, соединенные с упорной планкой 10. Электроды 8 и упоры 9 с помощью шарниров 11 и толкателей (рычагов) 12 соединены со штангой 6 и снабжены буферными пружинами 13. К электродам 8 присоединены гибкие измерительные электрические провода 14, выведенные через пустотелую штангу 6 на поверхность и снабженные зажимами 15 для подключения к измерительным приборам (не показаны).

Устройство для измерения удельного сопротивления земли работает следующим образом.

На пикете, обозначающем точное расположение опоры на местности, бурят котлован 2 на указанную в проекте глубину. Устройство готовят к измерениям, длину стойки 3 с помощью регулировочных коробок 5 устанавливают на глубину котлована. Штангу 6 с помощью рукояток 7 поднимают вверх, при этом через шарнирное соединение 11 и толкатели (рычаги) 12 измерительные электроды 8 и упоры 9, расположенные на направляющих 4, устанавливаются в исходное для работы положение.

Сразу же после бурения и зачистки котлована 2 от осыпавшейся земли платформу 1 со стойкой 3 устанавливают над котлованом и штангу 6 с помощью рукояток 7 опускают вниз. Через шарнирные соединения 11 и толкатели (рычаги) 12 усилие передается на буферные пружины 13, а через них на подвижные измерительные электроды 8 и упоры 9, расположенные с возможностью перемещения на диэлектрических направляющих 4, при этом электроды 8 погружаются в землю на стенках котлована 2, а упоры 9 прижимают упорную планку 10 к диаметрально противоположной стенке котлована 2. В силу различной плотности слоев земли в котловане электроды 8 могут погружаться в землю на разную глубину, а упорная планка 10 прижиматься с перекосами, в таких случаях неравномерные усилия воспринимают буферные пружины 13, компенсируя неравномерность перемещения. К электродам 8 присоединены измерительные провода 14, они выведены за пределы котлована 2 и с помощью зажимов 15 подключаются к измерительным приборам.

По результатам измерений определяют фактическое удельное сопротивление и коэффициент сезонных изменений земли для каждой отдельной опоры.

Положительный эффект предлагаемого устройства заключается в следующем:

- снижаются трудовые и материальные затраты на измерение удельного сопротивления земли;

- повышается точность измерений удельного сопротивления земли;

- созданы условия и возможности выбора конструкции и размеров заземляющего устройства опоры непосредственно в полевых условиях на месте работы;

- снижаются случаи перерасхода труда и материалов на монтаже заземляющих устройств, а также случаев превышения сопротивления заземляющих устройств требований государственных норм.