भूयोजनाचा (earthing) रोध मोजण्यासाठी भूपरिक्षित्राचा (earth tester) उपयोग करतात. भूयोजनाचा रोध मर्यादित आहे किंवा नाही हे पाहण्यासाठी भूपरिक्षित्र वापरतात. भूपरिक्षित्राचे तीन उपप्रकार आहेत : (अ) डीसी-जनित्र भूपरिक्षित्र, (ब) ब्रशरहित भूपरिक्षित्र, (क) अंकीय भूपरिक्षित्र.
(अ) डीसी-जनित्र भूपरिक्षित्र :
तत्त्व : हा मीटर अस्थिर गुंडाळी (moving coil) मीटरच्या तत्त्वानुसार कार्य करतो, यालाच कमी अवरोध मेगर असेही म्हणतात.
रचना : यामध्ये एक डीसी-जनित्र, विद्युत व्युत्क्रमित्र (current reverser), घूर्णीय एकदिशकारक (rotating rectifier) आणि ओहम मीटर भूपरिक्षित्रामधील विद्युत गुंडाळीची (current coil) टोके व्युत्क्रमक/प्रतिक्रमक/रिव्हरमार्फत (rever) C1-C2 या अग्रांना (terminal) जोडलेली असतात. दाब गुंडाळीची (pressure coil) टोके समकालिक घूर्णीय एकदिशकारकामार्फत (synchronous rotary rectifier) P1-P2 या अग्रांना जोडलेली असतात.
आकृतीमध्ये डीसी-जनित्र प्रकारच्या भूपरिक्षित्राची रचना दाखवलेली आहे. C1 आणि P1 ही अग्रे लहान करून त्यापासून एक तार काढून ती भूविद्युत प्रस्थाला (earth electrode) जोडतात. P1 आणि C2 ही अग्रे जाड तारेच्या साहाय्याने अनुक्रमे स्थितिज मेख (potential spike — P) आणि विद्युत मेख (current spike — C) या तात्पुरत्या जमिनीत गाडलेल्या मेखांना जोडतात.
कार्यपद्धती : भूपरिक्षित्रामधील जनित्राची मूठ (handle) फिरवली असता विद्युत प्रस्थ (electrodes), जमिनीमार्गे आलेला वीजप्रवाह (current) अनुक्रमे विद्युत गुंडाळी (current coil), दाब गुंडाळी (pressure coil) मिळून टॉर्क निर्माण होतो. या टॉर्कमुळे दर्शकाची (point) हालचाल होऊन रोधाचे मूल्य दर्शविले जाते.
उपयोग : भूयोजित विद्युत प्रस्थाचा (earth electrode) रोध अथवा कोणत्याही दोन बिंदूंमधील रोध मोजण्यासाठी याचा उपयोग करतात.
(ब) ब्रशरहित भूपरिक्षित्र (Brushless earth tester):
रचना – आ. २ मध्ये या प्रकारची मीटरची जोडणी दाखविलेली आहे. यामध्ये पॉलिकार्बोनेटपासून बनवलेले आवरण असते. तिच्या आतील भागात एसी-ब्रशरहित जनित्र आणि एलिनिको धातूपासून बनविलेले चिरचुंबक (permanent magnet) असते. हे दंतचक्राच्या (gear) साहाय्याने मुठीला जोडलेले असते. हे स्टेनलेस स्टील आणि घडी घालता येण्याजोगे (collapsible) पद्धतीचे असून त्याला एक मूठ (knob) असते. एसी विद्युत प्रवाहाचे डीसी प्रवाहामध्ये रूपांतर करण्यासाठी इलेक्ट्रॉनिकी एकदिशकारक (rectifier/converter) आणि एक चिरचुंबकी अस्थिर गुंडाळी (permanent magnet moving coil) मीटर असतो.
कार्यपद्धती : भूपरिक्षित्राची मूठ फिरविली असता चिरचुंबक फिरविला जाऊन चुंबकीय क्षेत्राने स्टेटरवरील गुंडाळी छेदली जाते. फॅराडेच्या विद्युत चुंबकीय प्रवर्तन (electromagnetic induction) तत्त्वानुसार या गुंडाळीमध्ये प्रवर्तित एसी रोध (induced AC voltage) निर्माण होतो. हा रोध सरळ C1-C2 या अग्रावर मिळतो. त्याचवेळी इलेक्ट्रॉनिक परिवर्तक (converter) एसी प्रवाहाचे डीसी प्रवाहामध्ये रूपांतर करतो. हा रोध ओहम मीटरद्वारा P1-P2 या अग्रावर मिळतो. याची कार्यपद्धती भूपरिक्षित्राप्रमाणेच असते.
वैशिष्ट्ये : (१) वजनाने खूप हलका असतो. (२) घूर्णीय एकदिशकारक नसल्यामुळे देखभालीची फारशी आवश्यकता नसते. (३) किमतीने स्वस्त असतात. (४) विविध व्याप्तीमध्ये (range) उपलब्ध असतो.
उपयोग : रेल्वे, सुरक्षा व्यवस्था (defense), वीज उत्पादन केंद्र (electricity generating stations) इत्यादी ठिकाणी भूविद्युत प्रस्थाचा रोध, मातीचा रोध, भूविद्युत रोध (earth continuity), भाररहित (neutral) आणि भूयोजित वेटोळी (earth loop) रोध तपासण्यासाठी याचा उपयोग करतात.
(क) अंकीय भूपरिक्षित्र (digital earth tester):
रचना : यामध्ये पॉलिकार्बोनेटपासून बनवलेले आवरण (casing) असते. निरोधक (insulator) रोध दर्शविण्यासाठी एलसीडी, पुढच्या बाजूस एक जबडा (jaw) उघडण्यासाठी आदेशक (trigger) असतो . ज्या तारेचा अर्थ रोध मोजावयाचा आहे, अशी तार मीटरच्या जबड्यामध्ये पकडली असता, एलसीडी पटावर (screen) भूविद्युत दाबाचे (earth voltage) मूल्य दर्शवले जाते. याची व्याप्ती ०.०२५ ओहम ते १,५०० ओहमपर्यंत असते.
वैशिष्ट्ये : (१) आकाराने लहान आणि वजनाने हलके असतात. (२) भूसंवाहक (earth conductor) न तोडता किंवा अग्रापासून (termination) अलग न करता तिचा रोध मोजता येतो. (३) अत्यंत अल्प रोध अचूक दर्शविला जातो.
भूविद्युत रोध (Earth resistance) : भूविद्युत रोध पुढील गोष्टींवर अवलंबून असतो : (१) जमिनीचा प्रकार, (२) जमिनीचे उष्णतामान, (३) जमिनीत असलेली आर्द्रता, (४) जमिनीत असलेली खनिजे, (५) भूविद्युत प्रस्थाची (electrode) जमिनीत लांबी, (६) भूविद्युत प्रस्थाचा आकार आणि (७) दोन भूविद्युत प्रस्थांमधील अंतर व भूविद्युत प्रस्थांची संख्या.
भूविद्युत रोध जास्तीत जास्त पुढीलप्रमाणे असावा : (१) भव्य विद्युत केंद्र ( huge power station) – ०.५ ओहम, (२) भव्य विद्युत उपकेंद्र (huge sub-station) – १.० ओहम, (३) लहान विद्युत उपकेंद्र (small sub-station) – २ ओहम.
संदर्भ :
• शहा, प्रकाश संपूर्ण विद्युतशास्त्र.
• Shawney, A.K. Electrical measurement.
समीक्षक : एस. डी. भिडे