Vad är markmotstånd?

Som en säkerhetsåtgärd måste all elektrisk utrustning anslutas till en direkt bana till marken, och denna väg tillhandahålls vanligtvis av en ledande stång som bankas in i jorden. Ett idealiskt system skulle ha noll markmotstånd, vilket är den mängd elektrisk motstånd som denna väg har till flödet av elektricitet. Inget system är dock idealiskt, så det finns alltid en liten mängd. Reglerande myndigheter har olika standarder för det maximala acceptabla värdet för markmotstånd för att säkerställa utrustning och operatörens säkerhet, men US National Electrical Code (NEC) och telekommunikationsindustrin anger båda 5 ohm som ett maximivärde.

Markmotstånd beror på tre faktorer. De inkluderar resistiviteten hos markstången, kontaktmotståndet mellan stången och den omgivande jorden, och resistiviteten hos jordens omgivande jordkropp. Markstänger är vanligtvis tillverkade av mycket ledande material så att deras resistivitet är mycket låg och kontaktmotståndet är ofta försumbart, förutsatt att inga föroreningar som färg eller fett finns närvarande. Marken som omger stången ger typiskt det högsta motståndet, men markmotståndet minskar med ökande avstånd från stången.

Innan mätningar av markmotstånd utförs med en markstav, utförs vanligtvis mark- eller markmotståndstest med en serie av fyra jämnt fördelade insatser. En ström appliceras över det yttersta paret och spänningsfallet över det inre paret mäts med en jordmotståndsmätare. Mätaren kalibreras för att automatiskt omvandla spänningsavläsningen till motstånd, mätt i ohm. En markmotståndsmätare väljer också automatiskt testfrekvensen med minsta mängd brus för att kompensera för omgivande markströmmar och deras harmonier.

Det finns tre metoder för att utföra ett markmotståndstest runt en befintlig markstav. I den första, kallad fall-of-potentialmätningen, appliceras en ström mellan jordstången, som har kopplats från dess anslutning, och en insats, och spänningsfallet mäts vid en andra stav placerad mitt emellan. Den andra metoden, kallad selektiv mätning, är liknande förutom att en klämring appliceras på stången så att den inte behöver kopplas bort. I den tredje metoden, kallad stakeless mätning, bestäms markmotståndet med två klämmor placerade runt jordstången eller anslutningstråden. Det är det enklaste att genomföra eftersom det inte handlar om att köra insatser, men det fungerar bara i system som har mer än en markstav.