Verfahren zur Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit des Erdbodens
Bei vielen Arten von elektrischen Anlagen besteht aus technischen Gründen oder-
aus, denn Gesichtswinkel der Sicherheit das. Bedürfnils, verschiedene Punktei der
Konstruktion zu erden. Als einige Beispiele mögen genannt wenden: Blitzableiter,
soggenannte Erdungsdeiter der Kraftleitungen, Transformatornullpunkte bei Leitungsnetzen
mit geerdetem Nullpunkt, der eine Pol bei Kraft- oder Signalübertragung über Einze1-laitung
sowie Antennenerdung.Process for improving the electrical conductivity of the ground
In many types of electrical systems, for technical reasons or
off, because the point of view of security. Needs, various points
Ground construction. Some examples may include: lightning rods,
So-called earthing conductors of the power lines, transformer neutral points in line networks
with grounded zero point, the one pole for power or signal transmission via a single line
as well as antenna grounding.
An eine gute Erdverbindung muß allgemein die Forderung gestellt werden,
daB sowohl Ohmscher Widerstand als auch ihr Wellenwiderstand niedrig sein soll.
Für die metallischen Teile der Verbindung, welche den Erdungspunkt mit einem oder
mehreren Erdungskontakten verbinden, die in geeigneter Tiefe unter der Bodenfläche
angebracht oder soweit wie möglich niedergeführt: sind und welches die eigentliche
Erdleitung bilden, bestehen keine größeren Schwierigkeiten, durch Wahl geeigneten
Leitungsmaterials, und zweckmäßiger Verlegung der Leitung den Widerstand zu den
gewünschten niedrigen Werten herunterzubringen. Ein anderer Faktor, der auf den
Widerstand der Erdverbindung einwirkt, ist jedbeh der von der Bodenart stark abhängiges
übergangswiderstand zwischen; denn Erdungskont@akt und der ihn. umgebenden Erdnasise.
Wähnend beii Erdböden mit guter Leitfähigkeit, wie Lehm und lehmgemischtem, Humus,
im allgemeinen zufriedenstellende Erdlang mit einem einfachen Erdungskontakt in
Farm einer eingegrabenen Platte oder einer eingeschlagenen
Stange
oder ähnlichem erreicht werden kann, ist bei Bodenarten mit schlechter Leitfähigkeit,
wie z. B: Tonsand, Kies und Sand, ein weit ausgedehntes Netz von relativ langen,
in dein Erdboden eingegrabenen Drähten oder Bändern erforderlich, damit ein einigermaßen
annehmbarer, niedriger Übergangswiderstand erreicht wird. Erdung an Stellen mit
schlecht leitendem Boden isst also, wie leicht einzusehen ist ein ungemein arbeits-
und materialöeianspruchendes und. damit teures Vorhaben, und! ein starkes. Bedürfnis.,
in einfacherer und billigerer Weise, den Erdungswiderstand auch bei für die Erdung
ungünstigen Bodenverhältnis,sien. auf einen annehmbaren Wert abzusetzen, liegt deshalb
vor. Als früherer Versuch in dieser Richtung kann; das zuweilen angewandte Verfahren
betrachtet werden, die in schlecht leitenden Boden, gegrabenen Gruben oder Rinnen
für die Erd'ungskontakte mit herbeigeschafften, besser leitenden Erdarten ; wieder
aufzufüllen. Der Vorteil, der, hierbei in Form von verkleinerten, Erdungskontakten
und verringertem Grabungsbedarf erzielt werden kann, wird jedoch in großem Umfang
wieder durch die Kosten für die Beschaffung der Füllerde aufgewogen. Vorbekannt
ist ferner, die Leitfähigkeit des Erdbodens: dadurch zu verbessern, daß man ihm
Metallpulver, Metallkolloide oder chemische Verhindungen mit guter Leitfähigkeit
zusetzt.In general, a good earth connection must be made
that both ohmic resistance and wave resistance should be low.
For the metallic parts of the connection that connect the grounding point to an or
Connect several earth contacts at a suitable depth below the floor surface
attached or lowered as far as possible: are and which are the real ones
Form earth line, there are no major difficulties by choosing suitable
Line material, and appropriate laying of the line the resistance to the
to bring down the desired low values. Another factor that affects the
The resistance of the earth connection acts, however, is strongly dependent on the type of soil
contact resistance between; because earthing contact and the him. surrounding Erdnasise.
In the case of soils with good conductivity, such as loam and mixed clay, humus,
generally satisfactory earth length with a simple earth contact in
Farm a dug slab or a battered one
pole
or the like can be achieved, is in soil types with poor conductivity,
such as B: Clay sand, gravel and sand, a vast network of relatively long,
Wires or ribbons buried in the ground are required to allow a somewhat
acceptable, low contact resistance is achieved. Earthing at points with
poorly conductive soil eats, so how easy it is to see an extremely work-
and material demands and. so expensive project, and! a strong one. Desire.,
in a simpler and cheaper way, the earthing resistance also for earthing
unfavorable soil conditions, sien. to lower it to an acceptable value is therefore
before. As an earlier attempt in this direction can; the procedure sometimes used
be considered those in poorly conductive soil, dug pits or gullies
for the earth contacts with created, better conductive types of earth; again
to fill up. The advantage here in the form of scaled-down earthing contacts
and reduced excavation needs can be achieved, but will be on a large scale
again outweighed by the cost of obtaining the filler soil. Already known
is also to improve the conductivity of the earth: by improving it
Metal powder, metal colloids or chemical preventions with good conductivity
clogs.
Nach der Erfindung wird statt dessen das Problem, die elektrische
Lelitfähigl"eiit des Erdbodens zu verbessern, dadurch gelöst, daß dem Erdboden,
der behandelt werden soll, eine oder mehrere Metallsalzlösungen und eine oder mehrere
solche Lösungen zugesetzt werden, :die :die Fähigkeit haben, im Erdboden selbst
mit der oder den ersteren zu reagieren und darin im Wasser schwer lösliche Reaktionsprodukte
zu bild;emi, die gute elektrische Leitfähigkeit und ein gutels Vermögen haben, Feuchtigkeit
aufzunehmen und zu behalten. Durch die Erfindung erreicht man also auf zwei Wegen
eine Herabsetzung dies Bodenwiderstandes, nämlich einerseits durch den[ eigenen,
niedriigen Widerstand der Reaktionsprodukte! und andererseits auch durch die Fähigkeit
dieser Produkte" Feuchtigkeit aufzunehmen und zu behalten, da ja, wie bekannt, der
Bodenwiderstand bei erhöhter Feuchtigkeit sich stark verringert.According to the invention, instead, the problem, the electrical
To improve the conductivity of the earth, solved by the fact that the earth,
to be treated, one or more metal salt solutions and one or more
such solutions are added: which: have the ability in the soil itself
to react with the former or the former and therein reaction products that are sparingly soluble in water
to bild; emi that have good electrical conductivity and a gutels ability to hold moisture
record and keep. The invention thus achieves in two ways
a reduction of this ground resistance, namely on the one hand through one's [own,
low resistance of the reaction products! and on the other hand also through the ability
of these products "absorb and retain moisture, since yes, as is known, the
Soil resistance is greatly reduced with increased moisture.
In, einer, bevorzugten Ausführungsform werden die beiden Arten der
Lösungen so gewählt, däß: die entstandenen, im Wasser schwer löslichen; Reaktionsprodukte
die Form eines Gels haben, in welchem Fall eine äußerst stabile und, dauerhafte
Verbesserung der Leitfähigkeit des behandelten Bodens erreicht wird, da das G:eil,
außer den obenr@vähnten Eigenschaften, einen großen Widerstand gegen Auswaschen!
d:ureh Regen:- oder Grundwasser aufweist. Zwecks Erzielung gelartiger Reaktio:nsprodukte
kann man z. B. als Meta1.1.s:alzlösungen Lösungen: von; Kupfer-, Nickel- oder Kobaltsalzen
und als Lösungen der letzten Art Löslunggen von Verbindungen, die Ferro- oder Ferrizyanidanioinen
enthalten, verwenden. Aus wirtschaftlichen Grün.-den verwendet man; beispielsweise
ein lösliches Kupfersalz" wie Kupfersulfat oder Kupferchlorid, und eiin Ferro, oder
Feirrizyanid eines; Alkalimetalls, wie Kalium.In, a preferred embodiment, the two types of
Solutions chosen so that: the resulting, sparingly soluble in water; Reaction products
in the form of a gel, in which case extremely stable and, permanent
Improvement of the conductivity of the treated soil is achieved because the G: eil,
in addition to the properties mentioned above, great resistance to washing out!
d: ureh rain: - or has groundwater. In order to achieve gel-like reaction products
you can z. B. as Meta1.1.s: salt solutions Solutions: from; Copper, nickel or cobalt salts
and as solutions of the last type, solutions of compounds, the ferrocyanide or ferricyanide anioins
contain, use. For economic reasons - one uses; for example
a soluble copper salt "such as copper sulfate or copper chloride, and a ferrous, or
Feirrizyanid one; Alkali metal such as potassium.
Die beiden Arten von Lösungen können dem behandelten; Erdboden 'einzeln
nacheinander zugesetzt werden. Hierbei ist es: zweckmäßig, die Metallsalzlösung
zuersir zu verwenden, da es: sich erwiesen hat, d.aß dann eine beissere Verteilung
erzielt wird, was offenbar darauf beruht, daß die Ferro, oder Ferriz.yanidionen
das Gel durchdringen können, die Metallionen dagegen nicht.The two types of solutions can be the one being treated; Earth 'individually
are added one after the other. Here it is: appropriate, the metal salt solution
zuersir to use, since it: has been shown, that is then a better distribution
is achieved, which is apparently based on the fact that the Ferro, or Ferriz.yanidionen
can penetrate the gel, but the metal ions cannot.
Die bei dem beschriebenen Verfahrens verwendeten Lösungen können dem
zu behandelnden Erdboden in, mehrfach verschiedener Weise zugesetzt werden, nämlich
indem man sie direkt in die vorher gegrabenen Löcher oder Rinnen gießt oder durch
in den Erdboden eingeschlagene Rohre, die, an ihrem unteren Teil perforiert sind.
Ein Vorteil der Verwendung von Rohren ist, daß die Zufuhr durch Druck geschehen
kann und somit der Eind'ringungsiraum und -geschwindigkeit eirhöht werden können.
Diese Zufuhrrohre können, wenn erwüns fit, dann asst Endkontakte verwendet werden.
Falls die Lösungen einzeln zugeführt werden sollen, kann, dies mittels- eines und
desselben Rohres oder durch zwei verschiedene, aber benachbarte Rohre geschehen.
Die beschriebenen: Vorfahren können natürlich auch zur Verringerung des Erdungswiderstandes
bereite gelegter Erdkontakte verwendet werden, indem der Boden rings um derartige
Erdkontakte, z. B. mittels, eingeschlagener Rohre, mit den Lösungen getränkt wird,
so daß diese Kontakte in die dabei gebildeten Reaktionsprodukte, eingebetet werden.The solutions used in the method described can be the
soil to be treated are added in several different ways, namely
by pouring them directly into or through the previously dug holes or gutters
Pipes driven into the ground, the lower part of which is perforated.
An advantage of using pipes is that the feed is done by pressure
and thus the penetration space and speed can be increased.
These feed tubes can, if fit, then be used as end contacts.
If the solutions are to be supplied individually, this can be done by means of and
of the same pipe or through two different but adjacent pipes.
The described: ancestors can of course also reduce the resistance to earth
prepared earth contacts are used by placing the ground around such
Earth contacts, e.g. B. by means of hammered pipes, is soaked with the solutions,
so that these contacts are embedded in the reaction products formed in the process.