Μελέτη ιονισμού εδαφικών δειγμάτων σε διάταξη παράλληλων πλακών

Abstract

Η συμπεριφορά των συστημάτων γείωσης, όταν υπόκεινται σε μεταβατικά φαινόμενα, διαφέρει από τη συμπεριφορά τους σε μόνιμη κατάσταση λειτουργίας. Έχει παρατηρηθεί ότι, όταν ένα σύστημα γείωσης διαρρέεται από κεραυνικό ρεύμα, η αγωγιμότητα του εδάφους μεταβάλλεται και εκδηλώνεται φαινόμενο ιονισμού του εδάφους. Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι ο προσδιορισμός της τιμής της κρίσιμης έντασης του ηλεκτρικού πεδίου σε εδαφικό δείγμα, πάνω από την οποία εκδηλώνεται ο ιονισμός καθώς και οι τιμές της τάσης διάσπασης, του χρόνου διάσπασης και οι αβεβαιότητες τους. Αρχικά γίνεται μια ανασκόπηση στην οποία εισάγονται έννοιες όπως η γείωση και ειδική αντίσταση, επίσης αναλύονται μηχανισμοί διάσπασης και μεθοδολογίες από διάφορους επιστήμονες, που προσπάθησαν να προσεγγίσουν το φαινόμενο του ιονισμού. Ακολούθως περιγράφεται αναλυτικά η πειραματική διάταξη και ο τρόπος διεξαγωγής της πειραματικής διαδικασίας. Ακολουθεί η επεξεργασία των μετρήσεων μαζί με τα συμπεράσματα, που έχουν εξαχθεί και στο τέλος παρουσιάζονται τα παλμογραφήματα, που έχουν ληφθεί κατά την διεξαγωγή των μετρήσεων.

The grounding systems behavior, when they are exposed to transitional phenomena, is different than the behavior in normal state function. It’s been noticed that, when a grounding system subject to impulse lighting current, ground’s conductance changes and ground ionization phenomenon appears. The purpose of this diploma thesis is to determine the value of electric field intensity initiating ionization in grounding samples, the impulse breakdown time and their uncertainties. First a review is made with basic definitions of grounding and soil resistivity, also breakdown mechanisms and methodologies by different scientists trying to approach the ionization phenomenon are analyzed. Finally the experimental setup and the procedure obtaining the results is described followed by the graphs taken during the experiment.