Interested Article - 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 . Это можно доказать следующим образом. Рассмотрим два шара радиуса $a$ , погруженные в безграничную однородную среду с удельной электропроводностью $\lambda$ . Будем считать, что расстояние между шарами $r\gg a$ . Пусть заряды на шарах равны $+q$ и $-q$ . Тогда потенциалы $U_{1}={\frac {q}{a}},U_{2}=-{\frac {q}{a}}$ . Разность потенциалов или напряжение между шарами есть $U=U_{1}-U_{2}={\frac {2q}{a}}$ . Напряженность поля у поверхности каждого шара, выраженная через напряжение, равна $E={\frac {q}{a^{2}}}={\frac {U}{2a}}$ . Отсюда находим силу тока через поверхность шара: $i=\int _{S}jds=\lambda \int _{S}Eds=\lambda {\frac {U}{2a}}4\pi a^{2}=2\pi a\lambda U$ Следовательно, сопротивление $R$ среды между шарами равно $R={\frac {U}{i}}={\frac {1}{2\pi a\lambda }}$ . 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.