Заземление (кабельная электросвязь)
Заземление (кабельная электросвязь) — использование Земли в качестве проводника, замыкающего электрическую цепь, в телеграфных и телефонных кабельных линиях связи. При прокладке кабельных линий связи используют лишь один провод для соединения отправительной и приемной станций. В качестве второго провода используется Земля.
Сопротивление заземления
Сопротивление заземления практически не зависит от расстояния между станциями и в хороших заземлениях составляет десятки омов и омы, хотя среда между его электродами плохо проводит электричество[1]. Это можно доказать следующим образом. Рассмотрим два шара радиуса [math]\displaystyle{ a }[/math] , погруженные в безграничную однородную среду с удельной электропроводностью [math]\displaystyle{ \lambda }[/math] . Будем считать, что расстояние между шарами [math]\displaystyle{ r \gg a }[/math]. Пусть заряды на шарах равны [math]\displaystyle{ +q }[/math] и [math]\displaystyle{ -q }[/math]. Тогда потенциалы [math]\displaystyle{ U_{1} = \frac{q}{a}, U_{2} = -\frac{q}{a} }[/math]. Разность потенциалов или напряжение между шарами есть [math]\displaystyle{ U = U_{1} - U_{2}= \frac{2q}{ a} }[/math]. Напряженность поля у поверхности каждого шара, выраженная через напряжение, равна [math]\displaystyle{ E = \frac{q}{ a^2} = \frac{U}{ 2a} }[/math]. Отсюда находим силу тока через поверхность шара: [math]\displaystyle{ i = \int_{S} j ds = \lambda \int_{ S} E ds = \lambda \frac{U}{ 2a} 4 \pi a^2 = 2 \pi a \lambda U }[/math] Следовательно, сопротивление [math]\displaystyle{ R }[/math] среды между шарами равно [math]\displaystyle{ R = \frac{U}{ i} = \frac{1}{ 2 \pi a \lambda} }[/math]. Сопротивление заземления не зависит вовсе от расстояния между заземляющими электродами и определяется только их размерами и удельной электропроводностью среды. Так как напряженность электрического поля значительна только вблизи заземления, поэтому и сопротивление заземления практически зависит только от удельной электропроводности этих участков. Для уменьшения сопротивления заземления, заземляющие электроды закапывают на глубине подпочвенных вод, где электропроводность велика.
Примечания
- ↑ Калашников, 1956, с. 144.
Литература
- Калашников С. Г. Электричество. — М.: ГИТТЛ, 1956. — 664 с.