Πειραματική μελέτη μεταβατικής αντίστασης γείωσης με χρήση μοντέλων υπό κλίμακα

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η διερεύνηση της μεταβατικής συμπεριφοράς ηλεκτροδίων γείωσης, και πιο συγκεκριμένα της αντίστασής τους, σε υδάτινο περιβάλλον χρησιμοποιώντας μοντέλα κλίμακας. Συγκεκριμένα, μεταλλικές ταινίες τεσσάρων διαφορετικών μεγεθών τοποθετήθηκαν στο εσωτερικό μιας ηλεκτρολυτικής δεξαμενής και κατεγράφησαν σε δύο διαφορετικές συνθήκες αγωγιμότητας οι κυματομορφές του εγχεόμενου κρουστικού ρεύματος και της τάσης του ηλεκτροδίου. Οι πειραματικοί λόγοι κλίμακας της μεταβατικής αντίστασης για τις διάφορες περιπτώσεις ηλεκτροδίων και αγωγιμοτήτων συγκρίθηκαν με τους θεωρητικά αναμενόμενους λόγους κλίμακας που υπαγορεύονται από τη Θεωρία της Ομοιότητας. Τα συμπεράσματα που προέκυψαν κατέδειξαν την καταλληλότητα της συγκεκριμένης θεωρητικής μεθόδου για τον σχεδιασμό πειραμάτων κλίμακας, προκειμένου να μελετηθεί η απόκριση σε κεραυνικά πλήγματα.

The objective of this diploma thesis is to investigate the transient behavior of grounding electrodes, and more particularly their resistance in an aquatic environment using scale models. Specifically, strip electrodes of four different sizes, placed in an electrolytic tank, were subjected to impulse current pulses in two different conductivity conditions and the respective measurements were taken. The experimental scale factors of the impulse resistances for different electrode dimensions and conductivity values were compared to the theoretically expected scale factors that arise from the Similarity Theory. The validity of the Similarity Theory for the construction of scaled experiments that investigate the response to lightning strikes is verified.