എർത്ത്‌ റെസിസ്റ്റൻസ്‌ കുറയ്ക്കാനുള്ള മാർഗ്ഗങ്ങൾ

എർത്തിങ്ങിന്റെ പ്രാധാന്യം, വിവിധ എർത്തിംഗ്‌ രീതികൾ എന്നിവ മുൻ പോസ്റ്റുകളിൽ കണ്ടല്ലോ. സുരക്ഷിതത്വം പരമാവധി വർദ്ധിപ്പിയ്ക്കുന്നതിന്‌ എർത്ത്‌ പ്രതിരോധം ഏറ്റവും കുറഞ്ഞിരിയ്ക്കേണ്ടതുണ്ടെന്നും കണ്ടു.എർത്തിംഗ്‌ പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കുവാനുതകുന്ന മാർഗ്ഗങ്ങളേക്കുറിച്ചാണീ പോസ്റ്റ്‌.

പരമാവധി അനുവദനീയമായ എർത്ത്‌ റെസിസ്റ്റൻസ്‌ ആദ്യമെ നമ്മൾ കണ്ടുവല്ലോ. എർത്തിങ്ങിന്റെ പ്രതിരോധം പരമാവധി കുറഞ്ഞിരിയ്ക്കേണ്ടത്‌ ഏതൊരു വൈദ്യുത സംവിധാനത്തിലും അത്യാവശ്യമാണ്‌. എർത്തിങ്ങിന്റെ റെസിസ്റ്റൻസ്‌ കൂടുക എന്നത്‌ അപകട സാധ്യതകൂടുക എന്നതാണ്‌ സൂചിപ്പിയ്ക്കുന്നത്‌. എന്നാൽ ഒരു ഇലക്ട്രോഡുകൊണ്ടു മാത്രം പ്രതിരോധം ആവശ്യമായ അളവിലേയ്ക്കു താഴ്ത്താൻ കഴിഞ്ഞെന്നു വരില്ല. എർത്ത്‌ പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കാൻ താഴെപ്പറയുന്ന കാര്യങ്ങളാണ്‌ സാധാരണയായി സ്വീകരിയ്ക്കുന്നത്‌.

1, പ്രതിരോധകത ( Resistivity ) കുറഞ്ഞ മണ്ണിൽ എർത്ത്‌ സംവിധാനമൊരുക്കുക എന്നതാണ്‌ ഏറ്റവും ലളിതമായ മാർഗ്ഗം. നിരന്തരം ഈർപ്പം നിലനിൽക്കുന്ന ചളിസ്ഥലങ്ങളിൽ (clay) എർത്തടിച്ചാൽ താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധം കൈവരിയ്ക്കാം. എന്നാൽ ഇത്‌ എല്ലാ സ്ഥലത്തും സാധിച്ചെന്നു വരില്ല. എല്ലാ വീടുകളും കമ്പനികളുമൊക്കെ ചെളിപ്പടത്തൊ സ്ഥാപിയ്ക്കാൻ പറ്റില്ലല്ലോ , മാത്രവുമല്ല എല്ലാ കാലാവസ്ഥയിലും വെള്ളം ഉണ്ടാകണമെന്നുമില്ല. എർത്തിങ്ങുള്ള ഭാഗത്തെ മണ്ണിനു എപ്പോഴും ജലാംശമുണ്ടായാലും പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കാം. അതിനാൽ പൈപ്പ്‌ എർത്തിലും മറ്റും വെള്ളമൊഴിയ്ക്കാനുള്ള സംവിധാനങ്ങളൊരുക്കുന്നത്‌. പ്രതിരോധകത വളരെക്കുറഞ്ഞമണ്ണിനു തുരുമ്പിപ്പിയ്ക്കൽ ( corrosive ) സ്വഭാവം കൂടുതലായിയിരിയ്ക്കും. അതായത്‌ റെസിസ്റ്റിവിറ്റി വളരെക്കുറഞ്ഞ മണ്ണിൽ ചെയ്തിരിയ്ക്കുന്ന എർത്തിംഗ്‌ വളരെവേഗം ദ്രവിച്ചുപോകുമെന്നർത്ഥം. 150 ഓം.മീ. താഴെ പ്രതിരോധകതയുള്ള മണ്ണിനായിരിയ്ക്കും ദ്രവിപ്പിയ്ക്കൽ സ്വഭാവം കൂടുതൽ. അത്തരം മണ്ണുകളിൽ ധാരളമായുള്ള  രാസവസ്തുക്കളാണിതിനു കാരണം. ഏതാണ്ട്‌ 150 ഓം.മീ. മുകളിലുള്ള മണ്ണ്‌ താരതമ്യേന സുരക്ഷിതമായിരിയ്ക്കും. അതുകൊണ്ടുതന്നെ റെസിസ്റ്റിവിറ്റി വളരെക്കുറഞ്ഞ സ്ഥലങ്ങൾ എപ്പോഴും പ്രായോഗികമാകണമെന്നില്ല.

2, ഒന്നിലധികം എർത്ത്‌ ഇലക്ട്രോഡുകൾ (multiple electrodes) ഉപയോഗിയ്ക്കുക എന്നതാണ് രണ്ടാമത്തെ മാർഗ്ഗം. ഇതു വഴി മണ്ണൂം ഇലക്ട്രോഡും തമ്മിലുള്ള സമ്പർക്കം കൂടുന്നു. അതു വഴി പ്രതിരോധം കുറയ്കാം. സാധാരണ ഗതിയിൽ എല്ലാ പ്രതിഷ്ഠാപനത്തിലും ഏറ്റവും ചുരുങ്ങിയത്‌ രണ്ട്‌ എർത്തിങ്ങെങ്കിലുമുണ്ടാകുന്നത്‌ ഇതുകൊണ്ടുകൂടിയാണ്‌. ഒന്നിലധികം എർത്തിങ്ങുകളുപയോഗിയ്ക്കുമ്പോൾ അവ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിയ്ക്കണം ( inter connection ) .സാധാരണ ഗതിയിൽ രണ്ട്‌ എർത്തിങ്ങുപയോഗിച്ചാൽ ആകെ പ്രതിരോധം ഒന്നിന്റെ പകുതിയാകുന്നതാണ്‌. മൂന്നെണ്ണമുപയോഗിച്ചാൽ മൂന്നിലൊന്നാകും. എന്നാൽ ഇവിടെ ഒരുകാര്യം പ്രത്യേകം ശ്രദ്ധിയ്ക്കേണ്ടതുണ്ട്‌. ഓരോ ഇലക്ട്രോഡിനും അതിനു ചുറ്റും അതിന്റേതായ ഒരു പ്രതിരോധ മേഖലയുണ്ട്‌ Resistance area). ഒരു എർത്തിങ്ങിന്റെ പ്രസക്തമായ മുഴുവൻ പ്രതിരോധവും ഈ ഭാഗത്താണുള്ളത്‌. അതുകൊണ്ടുതന്നെ എർത്തിങ്ങിലൂടെ ഫാൾട്ട്‌ കരണ്ടൊഴുകുമ്പോൾ ഈ ഭാഗത്ത് വോൾട്ടത ഉയരും (ground potential rise) . ഇതേതാണ്ട്‌ ഇലക്ടോഡിനു ചുറ്റും ഒരു ഒന്നര-രണ്ടു മീറ്റർ ദൂരം വരെയുണ്ടാകും. ഇതുകൊണ്ടാണ്‌. എല്ലാ എർത്ത്‌ ഇലക്ട്രോഡും വീടിന്റെ ഭിത്തിയിൽ നിന്നും ഒന്നര മീറ്റർ മാറി മാത്രമേ എർത്തടിയ്ക്കാൻ പാടുള്ളൂ എന്നു പറയുന്നത്‌. ഒരു ഇലക്ട്രോഡിനു സമാന്തരമായി മറ്റൊന്നടിയ്ക്കുമ്പോൾ അവയുടെ പ്രതിരോധ മേഖലകൾ ( Resistance area) പരസ്പരം അതിവ്യാപനം (Overlap)ചെയ്തുകൂടാ. അങ്ങിനെ വന്നാൽ രണ്ടെണ്ണമുപയോഗിയ്ക്കുന്നതിന്റെ പൂർണ്ണ ഫലം ലഭിയ്ക്കുകയില്ല. ഗാർഹികാവശ്യങ്ങളിൽ രണ്ട്‌ എർത്ത്‌ ഇലക്ട്രോഡുകൾ തമ്മിൽ ഏതാണ്ട്‌ മൂന്നു മീറ്റർ അകലം വേണ്ടതാണ്‌. ഉയർന്ന വോൾട്ടതയിലുള്ള ( High voltage ) ആവശ്യങ്ങൾക്ക ഇത്‌ അഞ്ചു മീറ്ററെങ്കിലും വേണം.

ഒരു എർത്ത്‌ ഇലക്ട്രോഡും അതിനു ചുറ്റും പ്രതിരോധ മേഖലയും കാണിച്ചിരിയ്ക്കുന്നു. എർത്ത്‌ ഫാൾട്ട്‌  കരണ്ടൊഴുകുമ്പോൾ ഇലക്ട്രോഡിനും ചുറ്റും വോൾട്ടേജുയരും

മണ്ണും ഇലക്ട്രോഡും തമ്മിലുള്ള സമ്പർക്കം വർദ്ധിപ്പിയ്ക്കാനായി നീളമുള്ള ഇലക്ട്രോഡുപയോഗിയ്ക്കാം. സാധാരണ ഗതിയിൽ രണ്ടരമീറ്റർ, മൂന്നു മീറ്റർ, നാലര മീറ്റർ തുടങ്ങിയ നീളമുള്ള പൈപ്പുകളോ ദണ്ഡുകളോ ആണ്‌ ഉപയോഗിയ്ക്കുന്നത്‌. എന്നാൽ വീടുകളിലെ വയറിങ്ങിന്‌ എർത്തടിയ്ക്കാനായി കടകളിൽ കിട്ടുന്ന പൈപ്പാണെങ്കിൽ ഒരു മീറ്ററും ഒന്നരമീറ്ററുമൊക്കെയാണ്‌, അതും ചെറിയ വണ്ണമുള്ള പൈപ്പ്‌. ചെറിയ പൈസയ്ക്കു കിട്ടുന്നതുകൊണ്ട്‌ വീട്ടുടമയ്ക്കും, മണ്ണിലടിച്ചിറക്കാൻ എളുപ്പമുള്ളതുകൊണ്ട്‌ ഇലക്ട്രീഷ്യനും പെരുത്ത സന്തോഷം. ഷോക്കു കിട്ടുമ്പോൽ പോലും ആരുമിതൊന്നും നോക്കാറില്ല. കെ.എസ്‌.ഇ.ബി. ക്കാരെ പറ്റിയ്ക്കാൻ രണ്ടു പൈപ്പ്‌ അത്രതന്നെ.

ഇങ്ങനെയൊക്കെ ചെയ്താലും ആവശ്യമായ അളവിലേയ്ക്കു പ്രതിരോധം താഴാതെ വരുമ്പോൾ കൃത്രിമമായ മറ്റു മാർഗ്ഗങ്ങളുപയോഗിയ്ക്കുന്നു ( artificial methods ). ഇലക്ട്രോഡിനു ചുറ്റുമുള്ള മണ്ണീലെ ലവണാംശം വർദ്ധിപ്പിച്ചുകൊണ്ട്‌ ജലാംശം വർദ്ധിപ്പിയ്ക്കുകയും, മണ്ണിന്റെ പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കുകയുമൊക്കെയാണ്‌ ചെയ്യുന്നത്‌.സാധരണയായി ഇലക്ട്രോഡിനു ചുറ്റും ഉപ്പും കരിയും (പൈപ്പ്‌ എർത്തിങ്ങിലും മറ്റും കണ്ടപോലെ ) ഒന്നിടവിട്ട്‌ 15 സെ.മീ. കനത്തിൽ നിറയ്ക്കുന്നു. ഇലക്ട്രോഡിനു ചുറ്റുമുള്ള ഭാഗത്താണ്‌ പ്രതിരോധത്തിന്റെ സിംഹഭാഗവുമെന്നു പറഞ്ഞല്ലോ അതുകൊണ്ടു തന്നെ ഈ ഭാഗത്തെ മണ്ണിനു കൃത്രിമമായി ലവണാംശം കൂട്ടിയാൽ പ്രതിരോധം കുറയ്ക്കാം. ഇതിനായി ഒരു മീറ്റർ വ്യാസത്തിൽ കുഴിയെടുത്ത്‌ അതിൽ ഉപ്പോ മറ്റു രാസവസ്തുക്കളോ ഒക്കെ ചേർത്ത്‌ നിറയ്ക്കുന്ന രീതിയും നിലവിലുണ്ട്‌.

ബെന്റൊണൈറ്റ്‌ ( Bentonite )ഉപയോഗിയ്ക്കൽ.

മികച്ച വൈദ്യുത ഗുണങ്ങളുള്ള ഒരു തരം ചളിയാണ്‌ ബെന്റൊണൈറ്റ്‌ ( Bentonite ). ഇതിനു വെള്ളത്തെ പിടിച്ചു നിർത്താനുള്ള കഴിവുണ്ട്‌. ബെന്റൊണൈറ്റ്‌ വെള്ളവുമായി കൂട്ടി ഇലക്ട്രോഡിനു ചുറ്റും നിറയ്ക്കുന്നു. അവിടെ ഇതു വീർക്കുകയും വെള്ളത്തെ വളരെയധികം കാലത്തേയ്ക്കു പിടിച്ചു നിർത്തുകയും ചെയ്യും. ബെന്റൊണൈറ്റു നിറയ്ക്കുന്നതുമൂലം ഇലക്ട്രോഡും മണ്ണും തമ്മിലുള്ള ഭാഗത്തിന്റെ വിസ്തീർണ്ണം കൂടുകയും പ്രതിരോധം കുറയുകയും ചെയ്യും. പാറ പോലുള്ള പ്രദേശങ്ങളിൽ പോലും ബെന്റോണൈറ്റ്‌ ഉപയോഗിച്ചു കൊണ്ട്‌ എർത്ത്‌ പ്രതിരോധം ന്യായമായ അളവിൽ കുറച്ചു നിർത്താനാകും. വേനൽക്കാലത്തും വെള്ളത്തെ ഇലക്ട്രോഡിനു ചുറ്റും പിടിച്ചു നിർത്തുന്നതുകൊണ്ട്‌ എർത്ത്‌ പ്രതിരോധത്തിൻ ഏതാണ്ട്‌ 20-30% കുറവുണ്ടാകും.