ارت تستر

یکی دیگر از محصولات مهم و کاربردی در صنعت برق برای یک مهندس برق ارت تستر می باشد . با استفاده از ارت تستر می توان مقاومت زمین یا همان مقاومت چاه ارت را اندازه گیری کرد .

دلیل اهمیت استفاده از ارت تستر برای اندازه گیری مقاومت الکترود زمین این هست که عدد به دست آمده به ما نشان می دهد که وضعیت ارت ساختمان مورد نظر در چه حالتی هست . به طور مثال ممکن است به دلیل صاعقه و نوسان برق در شبکه اضافه ولتاژ بالایی به وجود آمده و وجود جریان اضافی ناشی از آن می تواند خطر برق گرفتگی برای افراد و آسیب دیدن تجهیزات را به شدت بالا ببرد در این حالت اگر مقاومت چاه ارت عدد پایینی باشد که شرایط مطلوب بوده و آن اضافه جریان از طریق میله ارت به خاک منتقل می شود و همه چیز خوب پیش می رود اما اگر مقاومت الکترود زمین بالا باشد شرایط تخلیه اضافه جریان به خوبی پیش نمی رود و احتمال برق گرفتگی و آسیب به تجهیزات بسیار بالا می باشد در نتیجه باید عوامل موثر بر مقاومت چاه ارت را قبل از وقوع حادثه بررسی کنیم تا مشکل بالا بودن مقاومت ارت را حل کنیم.

نکته : توجه شود در هنگام صاعقه با توجه به اضافه ولتاژ بسیار وحشتناکی که به وجود می آید در کسری از ثانیه و هرچه سریعتر باید آن را تخلیه کرد پس مقاومت ارت بالا جلوی این سرعت در تخلیه اضافه جریان را می گیرد و می تواند باعث ایجاد آرک یا انفجار در تجهیزات صنعتی حساس و گران قیمت برقی شود . چرا که مقاومت ارت بالا راه خروج جریان را می بندد و اضافه ولتاژ بالا روی بدنه می ماند و می تواند باعث سوختگی تجهیزات و برق گرفتگی افراد شود.

نکته 2 :  در تجهیزات حفاظتی برقی ما دستگاهی به نام سرج ارستر داریم که می تواند در تخلیه اضافه ولتاژ پیش آمده ناشی از نوسان برق شبکه کارایی داشته باشد و اضافه جریان ناشی از ولتاژ بالای ایجاد شده را از طریق الکترود میله ارت به زمین منتقل کند اما این موضوع دلیلی بر این نیست که ما نیازی به بررسی بالا یا پایین بودن عدد مقاومت ارت نداریم چرا که سرج ارستر فقط توانایی تخلیه را دارد اما راه تخلیه همان پایین بودن مقاومت ارت هست که مسیر تخلیه اضافه ولتاژ را باز بذارد وگرنه در صورت بالا بودن مقاومت ارت سرج ارستر هیچ نقشی نمی تواند بازی کند .

پس تا اینجا متوجه شدیم که ارت تستر فقط عدد مقاومت ارت را اندازه می گیرد و نقشی در کاهش مقاومت ارت برای تخلیه راحت تر و سریعتر اضافه ولتاژ ناشی از نوسان و اختلال در برق شبکه ندارد و ما با دیدن عدد به دست آمده می توانیم وضعیت ارت ساختمان را بررسی کنیم تا در صورت نیاز اقدام به کاهش مقاومت ارت شود. برای این موضوع باید عوامل موثر بر این مقاومت الکترود زمین را بشناسیم که در ادامه به بررسی آنها می پردازیم.

بررسی عوامل موثر بر مقاومت ارت

همان طور که در شکل بالا مشاهده می کنید 5 عامل مهم بر مقاومت چاه ارت ( یا مقاومت الکترود زمین ) تاثیرگذار هستند. مجموع این 5 عامل یعنی مقاومت هادی زمین , مقاومت نقطه اتصال هادی زمین به الکترود , مقاومت فلز الکترود , مقاومت بین الکترود و خاک , مقاومت مخصوص خاک ( که الکترود را در آن خاک کوبیدیم ) مقاومت کل ارت را به ما می دهد که اگر عدد اندازه گیری شده توسط ارت تستر بالا نشان داده شود آن وقت ما باید این 5 عامل را به طور جداگانه بررسی کنیم تا هر موردی که این شمکل را ایجاد کرده را برطرف کنیم.

حالا این 5 عامل را به طور جداگانه با هم بررسی می کنیم تا موضوع را بهتر متوحه بشیم.

1. مقاومت هادی زمین : همان طور که میبینید ارتباط بین ارت تستر و الکترود اصلی زمین که در خاک کوبیده شده توسط یک سیم برقرار می شود . با توجه به فرمول محاسبه مقاومت یعنی R=  ρL/A  در آن مقاومت با طول سیم رابطه مستقیم و با سطح مقطع سیم رابطه عکس دارد در صورتی طول این سیم رسانا بلند باشد یا سیم نازک باشد ( یعنی سطح مقطع سیم کم باشد ) در هر دو صورت مقاومت سیم بالا می باشد.

نکته :  البته دقت شود که اتصال این سیم حتما باید برقرار باشد تا جریان اضافی ناشی از اختلال برق شبکه ( مثل صاعقه یا ... ) راهی برای انتقال به الکترود زمین و رفتن به خاک داشته باشد وگرنه حتی اگر طول سیم بلند نباشد و سیم قطور باشد ( یعنی سطح مقطع زیاد باشد ) علی رغم بالا نبودن مقاومت سیم هادی زمین بازهم به خاطر قطع بودن سیم هادی انتقال جریان اضافی شکل نمی گیرد .

2. مقاومت نقطه اتصال سیم هادی و الکترود زمین

همان طور که در تصویر بالا مشاهده می کنید سیم هادی و الکترود زمین به همدیگر متصل شده اند تا اضافه جریان عبوری از طریق سیم به الکترود زمین منتقل شود .

 اما اگر در محل اتصال آنها شل شدن یا زنگ زدگی ( اکسیده شدن ) اتفاق بیفتد مقاومت محل اتصال افزایش پیدا می کند.حالا دلیل این موضوع را می خواهیم بررسی کنیم .

2.1 شل شدن محل اتصال : اگر کلمپ محل اتصال آنها خوب سفت بسته نشده باشد یا در طول زمان و لرزش های بوجود آمده محل اتصال بین سیم هادی و الکترود زمین شل شود و در واقع بین آنها فاصله بیفتد با توجه به کاهش سطح مقطع فاصله بین این دوتا و رابطه عکسی که سطح مقطع و مقاومت باهم دارند , مقاومت نقطه اتصال این دو تا بالا می رود.

2.2 اکسیده شدن ( زنگ زدگی ) محل اتصال : اگر در طول زمان به دلیل رطوبت خاک و عوامل دیگر محل اتصال سیم هادی و الکترود زمین دچار زنگ زدگی شود با توجه اکسیده شدن آنجا , مثل عایق عمل می کند و اجازه عبور جریان برق را نمی دهد در نتیجه عین حالتی می ماند که انگار مقاومت افزایش پیدا کرده است .

راه حل : برای حل این مساله می توانیم از 2 راه استفاده کنیم . یکی اینکه با استفاده از کلمپ های با کیفیت و سفت کردن دوره ای آنها از شل شدن محل اتصال جلوگیری کنیم . راه بهتر این است که با استفاده از جوش کادولد محل اتصال آنها را کاملا سفت کرده و دیگه محل اتصال آنها نه شل می شود و نه زنگ می زند .

3. مقاومت فلز الکترود : جنس خود فلز الکترود ( مس , فولاد با روکش مس و ... ) هم مقاومت کمی دارد اما با گذشت زمان و اکسیده شده فلز الکترود می تواند این عدد تغییر کند .

تا اینجا اگر جریان از طریق سیم هادی زمین و محل اتصال بین سیم و الکترود , وارد میله ارت شد از آنجا می تواند به خاک برسد اما اینجا مساله مقاومت فلز الکترود زمین برای ما مهم می شود . 

اگر جنس فلز آن مس باشد بهترین حالت را داریم چرا که مس بالاترین رسانایی دارد ( مقاومت بسیار کمی دارد ) و با سرعت بالا و به راحتی جریان ازش عبور می کند.همچنین اگر فلز الکترود از جنس فولاد گالوانیزه یا آهن باشد مقاومت بالاتری دارد و جریان سخت تر از آن خارج می شود .در نهایت یک حالت دیگر هم این است که جنس فلز الکترود فولاد با روکش مس باشد که به دلیل روکش مس , رسانایی خوب مس را در سطح دارد اما هسته داخلی آن از فولاد بوده و استحکام خوبی دارد .

اما باید به این نکته توجه کنیم که با گذشت زمان و به دلیل رطوبت و مواد شیمیایی خاک حتی اگر جنس فلز الکترود هم خوب باشد بازهم میتونه فلز آن اکسیده شود و به دلیل خوردگی پیش آمده اطراف میله الکترود اجازه عبور جریان از میله به خاک داده نمی شود و در واقع مقاومت فلز الکترود بالا رفته است . از طرفی باتوجه به اکسیده شدن فلز الکترود سطح مقطع اولیه فلز الکترود کمتر شده و با توجه به R=  ρL/A , مقاومت آن بیشتر می شود.

با توجه به فرمول R=  ρL/A منظور از ρ همان مقاومت ویژه ی فلز الکترود هست که در مس بسیار بسیار عدد کمی می باشد و در نتیجه به خاطر مقاومت بسیار پایین آن مس بهترین رسانا برای عبور جریان از میله ارت می باشد.از طرفی با توجه به رابطه مستقیم طول میله ارت و مقاومت فلز الکترود هرچه قدر که طول میله بلندتر باشد و در عمق بیشتر خاک فرورفته باشد در نتیجه مقاومت بیشتر شده و جریان کمتری عبور می کند.

نکته : در مورد بلند بودن طول میله ارت که باعث می شود که در لایه های عمیق تر خاک برود با توجه به رطوبت بالای لایه های پایینی خاک و تاثیر مثبتی که رطوبت خاک در عبور جریان و رسانایی بالا دارد مقاومت خاک ( مورد آخر که در ادامه بررسی می کنیم ) کاهش پیدا می کند و در مجموع بلند بودن طول میله ارت به نفع ما هست.

در مودر سطح مقطع میله ارت هم با توجه به فرمول بالا هرچه قدر میله ضخیم تر باشد مقاومت آن میله ارت کمتر می شود .

4. مقاومت بین الکترود و خاک 

برای بررسی این مورد ما به اهمیت تماس هرچه بیشتر و کامل تر میله ارت و خاک اطراف آن و در واقع نحوه کوبیده شدن میله در خاک ( اینکه لق نباشد) توجه می کنیم چرا که حتی اگر میله جدید باشد و فلز الکترود آن هنوز اکسیده نشده باشد ولی بین میله ارت و خاک اطراف آن هوا ( به عنوان عایق ) باشد جریان از میله ارت راهی برای خروج پیدا نمی کند. در نتیجه میله ارت باید محکم در خاک کوبیده شود تا فضای اطراف آن به طور کامل با خاک در تماس باشد .

از طرفی جنس خاک هم بسیار مهم است چرا که اگر خاک اطراف میله ( مخصوصا خاک لایه اول مماس با میله ) خشک باشد خاک به میله خوب نمی چسبد اما خاک مرطوب به خوبی به میله می چسبد و عبور جریان برق را تسهیل می کند ( رطوبت بین ذرات خاک به عبور جریان برق بسیار کمک می کند )

نکته : خوردگی فلز الکترود ( مورد قبلی ) نه تنها که باعث می شود مقاومت فلز الکترود به دلایل گفته شده در مورد 3 بالا برود بلکه به دلیل تشکیل لایه اکسیده عایق بین میله و خاک اجازه ی عبور جریان از میله ارت به خاک را نمی دهد.

نکته 2 : در کنار مرطوب کردن خاک و خوب کوبیدن میله در خاک , می توان از مواد کاهنده مقاومت مثل بنتونیت یا پودرهای ارتقا استفاده کرد و با استفاده از این مواد وقتی که خاک شنی یا سنگی هست و خوب به میله ارت نمی چسبد می توان رسانایی فضای بین خاک و میله ارت را افزایش داد.

پس نتیجه می گیریم که برای کاهش مقاومت تماسی بین خاک و میله باید 3 کار را انجام دهیم . 

1. خوب کوبیدن میله در خاک برای حذف فاصله بین میله و خاک ( هوا که مثل عایق بین خاک و میله قرار دارد )

2. مرطوب کردن خاک به دلیل اهمیت اب به عنوان رسانای خوب که باعث عبور راحت تر جریان برق از میله ارت به خاک شود

3. استفاده از مواد کاهنده مخصوص برای بهبود رسانایی خاک اطراف میله

5. مقاومت ویژه خاک اطراف الکترود : بررسی جنس خاکی که میخواهیم در آنجا ساختمانی رو احداث کنیم از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد . این موضوع آن قدر اهمیت دارد که ارت تسترهای مخصوص مقاومت ویژه خاک ( ارت تسترهای 4 سیمه ) وجود دارد و با روش کار متفاوت با ارت تستر 3سیمه به بررسی کیفیت خاک محیط مورد نظر می پردازد.

اولین نکته ای که خوب است به آن توجه کنیم این است وقتی تا پایان مورد 4 که در قسمت های قبلی بررسی کردیم اگر شرایط برای انتقال جریان از میله ارت به خاک مهیا بود آن وقت در مورد بررسی لایه های مختلف خاک اقدام می کنیم چرا که هرچه لایه های خاک جلوتر می رود به دلیل سطح مقطع بیشتری که پیدا می کنند از مقاومت آنها کمتر می شود و جریان برق راحت تر در دل خاک جلو می رود اما قطعا اولین لایه که نزدیکترین لایه خاک به میله ارت هست به دلیل سطح مقطع کوچکتری که دارد از مقاومت بسیار بالاتری برخوردار هست. پس می توان گفت که ریختن مواد کاهنده یا بنتونیت در اطراف میله ( 2 , 3 متری اطراف میله ) برای کاهش مقاومت خاک اهمیت دارد . البته که جنس خاک در استفاده کردن یا نکردن مواد کاهنده مقاومت خاک نقش دارد چرا که خاک مرطوب رسانایی بسیار بهتری نسبت به خاک شنی و سنگی دارد.

انواع ارت تستر ها

 ارت تسترها با توجه به میزان دقت در عدد مقاومت ارت ( مقاومت الکترود زمین ) به دست آمده و همچنین روش اندازه گیری در مدل های مختلفی ساخته می شوند که در ادامه به آنها اشاره خواهیم کرد .

در ساده ترین حالت ممکن ارت تسترها بر اساس میزان دقت در پارامتر اندازه گیری شده ( همان مقاومت زمین )  به 2 دسته تقسیم می شوند . 

1. ارت تستر آنالوگ : ارت تسترها هم مثل مولتی مترها دارای نوع آنالوگ هستند که در گذشته بیشتر کاربرد داشت و  با توجه به صفحه عقربه ای آن , عدد مقاومت زمین به دست آمده روی صفحه نمایش آن قابل رویت هست اما به مرور زمان و با پیشرفت تکنولوژی از ارت تسترهای دیجیتال استفاده شده که خود آنها هم به دسته های مختلف تقسیم بندی می شوند .

2. ارت تستر دیجیتال : همان طور که اشاره کردیم در طول زمان با پیشرفت بیشتر تکنولوژی ارت تسترهای دیجیتال جایگزین ارت تسترهای آنالوگ قدیمی شدند و با دقت خیلی بیشتر و استفاده از روش های متنوع اقدام به اندازه گیری پارامتر مورد نظر می کنیم. 

اما خود ارت تسترهای دیجیتال را می توان به 4 دسته زیر تقسیم بندی کرد :

1. ارت تستر 2 سیمه ( ارت مرده )  2. ارت تستر 3 سیمه  3 . ارت تستر 4 سیمه (مقاومت مخصوص خاک)  4. ارت تستر کلمپی

دلیل اصلی تقسیم بندی این ارت تسترهای دیجیتال به دسته بندی بالا استفاده از روش های مختلف اندازه گیری , به کار بردن تجهیزات مختلف ( مثل پراب ها و الکترودهای کمکی ) و پارامتری هست که به دنبال آن هستیم تا عدد مورد نظر را اندازه گیری کنیم

ارت تستر دو سیمه ( ارت مرده ) : در این روش ما از هیچ الکترود کمکی استفاده نمی کنیم و صرفا با وصل کردن پراب ها به الکترود ارت زمین و  یک زمین مرجع مثل لوله فلزی آب (با فرض صفر بودن مقاومت آن ) میتوان مقاومت ارت را به دست آورد.

نکته : عدد به دست آمده در این روش مجموع مقاومت الکترود زمین و ارت مجازی ( همان زمین مرجع ) هست اگر مقاومت زمین مرجع ممکن واقعا صفر نباشد عددی که توسط ارت تستر برای مقاومت ارت به دست آمده می تواند درست نباشد.

نکته 2 : مهم ترین دلیل استفاده از ارت تستر 2 سیمه میتونه محدودیت فضا باشد. در ادامه میبینیم که برای کار با ارت تستر 3سیمه و 4 سیمه و کوبیدن الکترودهای کمکی حتما به فضای بیشتر احتیاج داریم تا مقاومت ارت در ارت تستر 3 سیمه و مقاومت ویژه خاک در ارت تستر 4 سیمه به دست بیاید.

ارت تستر سه سیمه : در ارت تسترهای 3 سیمه هدف اصلی , اندازه گیری مقاومت الکترود زمین ( یا همان مقاومت چاه ارت ) می باشد و برای این کار از دو الکترود کمکی جریان و ولتاژ مربوط به دستگاه استفاده کرده تا با رعایت نکات لازم آن دو الکترود را در فاصله مناسب نسبت به الکترود اصلی زمین در خاک کوبیده تا با استفاده از عدد ولتاژ و جریان به دست آمده مقاومت ارت زمین را حساب کنیم.

روش 3 سیمه با توجه به نحوه محاسبه مقاومت ارت به 3 حالت زیر تقسیم می شود.

1.سه سیمه کلاسیک : در این مدل الکترود جریان را در فاصله ای دور نسبت به الکترود ارت قرار می دهیم و الکترود کمکی ولتاژ در فاصله های متفاوت از نزدیکترین حالت به الکترود ارت تا نزدیک ترین حالت به الکترود جریان قرار می دهیم تا یک منحنی به دست بیاوریم . شیب این منحنی در نقاط نزدیک به این دو الکترود بسیار زیاد بوده اما در فاصله بین دو الکترود بسیار صاف و یکنواخت . در واقع در همان ناحیه صاف می توان مقاومت ارت را حساب کرد.

2. سه سیمه شیب دار : وقتی محدودیت فضا داریم و امکان کوبیدن الکترودهای کمکی در کنار الکترود ارت در یک خط مستقیم وجود ندارد این روش کاربرد بسیاری دارد. 

3. سه سیمه ساده شده : در این روش از همان ناحیه تجربی 62% استفاده می کنیم و آن نقطه را به عنوان ناحیه پایداری که در آن می توان ولتاژ الکترود S را حساب کرده و بعدازتقسیم افت ولتاژ درنقطه S به جریان بین الکترود جریان و ارت , مقاومت ارت قابل اندازه گیری می باشد.

دقیق ترین حالت ارت تستر 3 سیمه

در بین این 3 روش گفته شده بیشترین دقت در عدد مقاومت ارت اندازه گیری شده مربوط به روش کلاسیک می باشد چرا که در این روش ما برای اندازه گیری درست بر اساس فرضیات جلو نمی رویم و الکترود ولتاژ را در فاصله های مختلف بین الکترود جریان و الکترود ارت قرار می دهیم تا با منحنی که بر اساس عدد های مختلف به دست می آید در ناحیه صاف منحنی مقاومت ارت را به دست بیاوریم . اما در روش ساده شده بر اساس تجربیات قبلی سایر مهندسان به این نتیجه رسیدیم که معمولا در فاصله 62% از الکترود ارت به ناحیه پایداری برای کوبیدن الکترود ولتاژ و محاسبه مقاومت ارت می رسیم اما ممکن است جنس خاک همه جا یکسان نباشد و این ناحیه در خاک های دیگر در 50% یا 70% به دست بیاید پس احتمال خطا در این روش بیشتر از حالت کلاسیک است اما سرعت اجرای آن قطعا بیشتر است. 

اما در مورد روش شیب دار فقط برای حالتی که محدودیت فضا وجود دارد بهتر است استفاده شود وگرنه قطعا اولویت با قرار گرفتن الکترودهای اصلی و کمکی در یک خط مستقیم می باشد

شکل زیر نمونه کار با ارت تستر 3 سیمه می باشد که به طور کامل مورد بررسی قرار خواهیم داد.

همان طور که در شکل مشاهده می کنید میله ارت به نام میله E قابل مشاهده است و این همان الکترود اصلی زمین می باشد که از قبل در خاک کوبیده شده و به کمک الکترود های کمکی ولتاژ و جریان و بررسی افت پتانسیل و جریان تست دستگاه می توان مقاومت ارت را حساب کرد . حاصل جمع 5 موردی که بالا بررسی کردیم در واقع همین مقاومت میله E هست که در شکل می بینید.

میله ای به نام الکترود کمکی جریان که از تجهیزات ارت تستر هست و در شکل به نام H دیده می شود در دورترین فاصله ممکن از الکترود اصلی در خاک کوبیده می شود تا جریان تست را از طریق پراب به میله کمکی جریان انتقال داده و از آنجا در دل خاک به سمت میله ارت حرکت کند و در ادامه به دستگاه برگردد و در این Loop به وجود آمده ما تست را انجام می دهیم.

میله S هم از تجهیزات ارت تستر 3 سیمه بوده و برای اندازه گیری افت پتانسیل ( ولتاژ ) مورد استفاده قرار می گیرد . در واقع این الکترود در فضای بین دو الکترود اصلی و الکترود کمکی جریان قرار می گیرد تا هنگامی که جریان از سمت الکترود H ( کمکی جریان ) به سمت الکترود E در حرکت هست میزان افت پتانسیل اتفاق افتاده در S را حساب می کنیم .در نهایت از تقسیم عدد افت پتانسیل به دست آمده در نقطه S  به جریانی از H به سمت E در حرکت هست می توان مقاومت ارت را محاسبه کرد.

نکته ای که باید به آن توجه شود این است که ما جریان را در کل مسیر از دستگاه به سمت الکترود جریان و از آنجا به سمت میله ارت و مجدد به سمت دستگاه می فرستیم و در این لوپ به دست آمده جریان بین الکترود جریان و ارت را حساب می کنیم اما برای محاسبه مقاومت ارت فقط ولتاژ را در بخشی از مسیر درنظر گرفتیم  چرا که نقطه S در ناحیه پایداری قرار دارد  و عملا انگار همان ولتاژ بین H و E معادل همان ولتاژ بین S و E هست .

نکته : توجه شود که برای اینکه افت پتانسیل نقطه S عدد درستی به دست بیاید نباید الکترود S جریانی به مدار بفرستد ( باید امپدانس آن بالا باشد ) تا ولتاژ به دست آمده کاملا دقیق حساب شود.

نکته 2 : همان طور که در شکل بالا مشاهده می کنید الکترود ولتاژ دقیقا در وسط فاصله بین الکترود جریان و الکترود ارت قرار ندارد و بر اساس محاسبه های تجربی برای رسیدن به ناحیه پایداری ( خارج شدن از لایه های اولیه خاک که مقاومت بالایی برای عبور جریان برق دارد ) میله S را در فاصله ی 62% فاصله بین H و E نسبت به میله ارت می کوبیم تا نتیجه درست ( بر اساس مشاهده تجربی قبلی ) به دست بیاید.البته ذکر این نکته هم ضروری هست که همان طور در شکل بالا می بینیم این تست را می توان در فاصله 50 و 70 درصدی هم تکرار کرد ( کاری که بیشتر در روش کلاسیک دیده می شود ) تا در صورت ناهمگن بودن خاک بتوانیم با دقت مناسب ناحیه پایداری را به دست بیاوریم.

نکته 3 : توجه شود که برای اجرای درست محاسبه مقاومت ارت باید جریان AC از دستگاه به سمت زمین ارسال شود چرا که جریان DC پلاریزاسیون را بهم می زند و لایه از گاز و نمک دور میله جمع می شود.

نکته 4 : توجه شود که برای به دست آوردن عدد درست برای مقاومت ارت حتما باید میله ارت و میله های کمکی در یک خط مستقیم و در یک راستا به زمین کوبیده شود .

نکته 5 : دقت شود که مسیر کوبیدن الکترودهای کمکی طوری انتخاب نشود که میله های فلزی از زیر آنها رد شود چون در این حالت جریان در مسیر الکترود جریان به سمت میله ارت به جای عبور از دل خاک از این لوله های فلزی رد می شود و عدد اشتباه به دست می آید.

نکته 6 : در هنگام اجرای تست با ارت تستر 3 سیمه برای اندازه گیری مقاومت ارت , حتما باید الکترود ارت را از شبکه جدا کنیم . در واقع می توان گفت میله ی ارت که قصد بررسی مقاومت آن را داریم با سیم به کل بدنه ساختمان , آسانسور , لوله های فلزی , نول شبکه برق وصل است . اگر در هنگام تست آن سیم ارت را از شبکه جدا نکنیم در هنگام ارسال تست جریان از دستگاه , جریان فقط از میله ارت به زمین منتقل نمی شود و از تمامی مسیرهای دیگر در ساختمان هم جریان به زمین می رود درنتیجه به دلیل عبور جریان خیلی بیشتر از مقدار واقعی ( که البته نباید این باشد ) عدد مقاومت ارت بسیار کمتر از عدد واقعی نشان داده می شود و ما فکر می کنیم که سلامت ارت ساختمان مورد تایید هست در صورتی که این طور نیست

ارت تستر 4 سیمه ( مخصوص مقاومت ویژه خاک ) : این نوع ارت تستر دیجیتال بر خلاف ارت تسترهای 2 سیمه و 3 سیمه که برای اندازه گیری مقاومت الکترود زمین مورد استفاده قرار می گیرند کاری به مقاومت ارت زمین ندارد چرا که زمانی از این دستگاه استفاده می کنیم که فقط مساله بررسی کیفیت خاک مطرح هست.در واقع زمانی که هنوز ساختمان احداث نشده و به دنبال این هستیم که ببینیم جنس خاک محل مورد نظر برای احداث خوب هست یا نه با استفاده از ارت تستر 4 سیمه و اندازه گیری مقاومت ویژه خاک به این مهم می رسیم.

 برای کار با این دستگاه نیاز به 4 الکترود کمکی خود ارت تستر داریم که شامل 2 الکترود کمکی جریان و 2 الکترود کمکی ولتاژ می باشد و اصلا نیازی به الکترود ارت زمین نداریم پس محاسبه مقاومت چاه ارت در این دستگاه اصلا مد نظر ما نیست و هدف همان مقاومت ویژه خاک است.

برای کار با ارت تستر 4 سیمه ما با 2 روش ونر و اشلومبرگر کار می کنیم.

روش ونر : این روش برای کار در لایه های سطحی خاک مورد استفاده قرار می گیرد . در این روش برای انجام تست ما از 4 میله کمکی ارت تستر استفاده می کنیم . دو میله کمکی جریان در ابتدا و انتها و دو میله کمکی ولتاژ در فضای بین آن دو میله جریان قرار می گیرند . از طرفی دقت شود که این میله ها با فاصله برابر از هم a  و با عمق b در خاک کوبیده می شوند . توجه شود که معمولا عدد b از a خیلی کمتر می باشد.

بعد از اجرای تست عددی که در صفحه نمایش ارت تستر نمایش داده می شود R می باشد و با توجه به فرمول زیر مقاومت ویژه خاک به دست می آید. 

هرچه قدر عدد مقاومت ویژه خاک که در این فرمول به دست آمده کمر باشد جنس آن خاک از نظر رسانایی بهتر است

روش اشلومبرگر : در این روش ما بازهم از همان دو میله کمکی جریان و دو میله کمکی ولتاژ استفاده می کنیم و به همان شکل دو میله ولتاژ را بین 2 میله جریان قرار می دهیم اما این بار میله های جریان را در فاصله بسیار دورتر از هم قرار داده و میله های ولتاژ را نزدیک تر به هم قرار می دهیم در نتیجه جریان برای رسیدن از یک میله جریان به میله جریان دیگر باید از عمق خاک استفاده کند پس به همین دلیل این روش برای کار در لایه های عمیق خاک کاربرد دارد. پس در واقع در این روش میله های ولتاژ در مرکز ثابت می مانند و میله های جریان را هر بار دورتر می بریم تا جریان برای حرکت در بین دو میله جریان مجبور به حرکت در عمق لایه های خاک شود و مقاومت ویژه خاک به درستی اندازه گیری شود

تفاوت های ارت تستر 3 سیمه و 4 سیمه 

مهم ترین تفاوت بین ارت تستر 3 سیمه و 4 سیمه در این است که در ارت تستر 4 سیمه که برای اندازه گیری مقاومت مخصوص خاک مورد استفاده قرار می گیرد هدف بررسی کیفیت خاک محل مورد نظر برای احداث ساختمان قبل از اجرای هر کاری هست اینکه مثلا جنس خاک مرطوب هست یا سنگی و شنی هستش یا اینکه به چه مقدار بنتونیت برای کاهش مقاومت خاک نیاز داریم یا میله های کمکی را در کجا باید نصب کنیم.

اما در مورد ارت تستر 3 سیمه برای بررسی نتیجه نهایی مورد استفاده قرار می گیرد . ساختمان کاملا احداث شده است , میله ارت زمین از قبل در خاک کوبیده شده و با استفاده از میله های کمکی ولتاژ و جریان که در فواصل متناسب با میله ارت اصلی در زمین کوبیده می شوند و به کمک پراب های دستگاه آن دو الکترود کمکی و الکترود ارت را به ارت تستر وصل می کنیم مقاومت ارت ( حاصل آن 5 مورد که مطرح شده ) در ارت تستر نمایش داده می شود تا وضعیت سلامت ارت ساختمان بررسی شود

ارت تستر کلمپی : با توجه به تفاوت بسیار این ارت تستر با سایر ارت تسترهای دیجیتال معرفی شده در دسته ای مجزا این دستگاه را بررسی خواهیم کرد . اما فعلا در همین حد بدانیم که برای کار با ارت تستر کلمپی نیازی به پراب و الکترود کمکی مشابه آن چیزی که در بالا گفتیم نداریم و ایمنی کار با این دستگاه و دقت محاسبه آن متفاوت خواهد بود . چرا که بر خلاف ارت تستر 3 سیمه و 2 سیمه که باید سیمی که میله ارت را به ساختمان وصل می کرد را جدا می کردیم تا عدد به دست آمده مقاومت ارت درست باشد در هنگام کار با ارت تستر کلمپی نیازی به این کار نبوده و ایمنی را بالاتر می برد.

زمان لازم برای تکرار تست ارت

وقتی که میله ارت در خاک کوبیده می شود وتست لازم برای اندازه گیری مقاومت ارت انجام می شود ممکن است خیلی ها تصور کنند که دیگر نیازی به تکرار مجدد تست ارت در فواصل زمانی نداریم اما این تصور اشتباهی هست. در محیط های صنعتی معمولا حداقل هر سال یک بار این تست بهتراست اجرا شود .همچنین اگر در جایی با خاک برداری مجدد از فشار لایه های خاک مرطوب در اطراف میله کردیم موجب بالا رفتن مقاومت کل شده و همچنین با جایگزینی خاک مرطوب با شن و سنگ مقاومت ویژه خاک افزایش پیدا می کند و این دو مورد برای ما مطلوب نیست.