Jak správně provést uzemnění hromosvodu?

[Fuk Tomáš]

Ten graf z literatury, co jsem zde vložil, pochází z nějakého měření, které provedli výzkumníci někdy v 30.letech minulého století, já neznám všechny podmínky měření, to v knize popsáno není.

Aha, takže nevíme, kdo, kdy, kde, čím, co a jakou metodou vlastně měřil, a porovnáváme dvě jakási měření, u nichž známe jen rozmístění elektrod neznámých vlastností, v různém a neznámém podkladu. Vskutku precizní podklad pro porovnání, ze kterého vyvozujete dalekosáhlé (a mylné) vývody.
Snad je v té Vaší knize, když už převzali obrázky z cizích měření bez dalších podrobností, alespoň odkaz na původní pramen, ne? Také mohli někde soudruzi udělat chybu 

Zrovna tak nevím, jak jste postupoval při kreslení svého grafu Vy, proč vám v inkriminované oblasti vyšel jen tak malý oblouček (na rozdíl od grafu v literatuře), zda jste to počítal, nebo vám jen tak sklouzla ruka.

Jen mi tak sklouzla ruka a zatoulaly myšlenky, vypracoval jsem si matematický model systému vycházející z běžných elektrofyzikálních zákonů a geometrie systému, a s použitím metod matematické analýzy jsem vypočítal ten graf. Podrobný popis, a ukázky vlivu délky tyčí, jejich průměru, vodivosti zeminy, tloušťky vrstvy zeminy pod a nad tyčemi si, s dovolením, nechám na publikování při jiné příležitosti - diskuse.elektrika.cz není to pravé místo pro takto rozsáhlý příspěvek a odbornou diskusi nad ním.

vám nezbyde než
- mi věřit, nebo
- najít si jinou publikovanou práci na toto téma - ovšem s hodnověrnými hodnotami za definovaných podmínek, nebo
- vymyslet něco lepšího sám.

Jádro mé argumentace tkví v tom, že rozteč 2m s maximem uprostřed je velmi blízká hodnotě lidského kroku.

O jakém maximu to mluvíte, kde ho vidíte?
V případě dvoumetrové rozteče tyčí na Vašem obrázku je:
A) napětí mezi vrcholem tyče a bodem na spojnici tyčí, vzdáleném 1m (tzn. ve středu spojnice), cca 90V
B) napětí mezi vrcholem tyče a bodem na prodloužení spojnice tyčí směrem ven, vzdáleném 1m, cca 110V. Prakticky totéž "dlouhokrokové" napětí byste naměřil na metrové vzdálenosti od tyče v libovolném směru, pakliže by tyče byly vzdálené 10m a tedy se, jak Vy říkáte, navzájem neovlivňovaly.

Takže o jakém maximu uprostřed to mluvíte? Že by vás zmátlo to, že ve vámi citované práci je uvažován potenciál vzdálené země cca +210V a potenciál zemnicích tyčí 0V, takže lokální maximum na grafu je ve skutečnosti lokální minimum poruchového napětí?

Aby bylo jasno, pokud bychom uvažovali soustavu 3 zemnicích tyčí v řadě, dlouhých 2m, s roztečemi tyč-10m-tyč-2m-tyč, a Vy byste stál na vrcholu té prostřední tyče, pak nejméně nebezpečný první krok by byl právě ve směru k té nejbližší tyči, jak ostatně dokládají i vámi přiložené grafy.

[Miroslav Macek]

Aha, takže nevíme, kdo, kdy, kde, čím, co a jakou metodou vlastně měřil, a porovnáváme dvě jakási měření, u nichž známe jen rozmístění elektrod neznámých vlastností, v různém a neznámém podkladu. Vskutku precizní podklad pro porovnání, ze kterého vyvozujete dalekosáhlé (a mylné) vývody.
Snad je v té Vaší knize, když už převzali obrázky z cizích měření bez dalších podrobností, alespoň odkaz na původní pramen, ne? Také mohli někde soudruzi udělat chybu 
.........

O jakém maximu to mluvíte, kde ho vidíte?
.........

Je to už trošku nekonečný příběh, ale přece jen bych ještě něco podotknul.

Ti soudruzi, co knihu "Zemnění a bezpečnost" v roce 1964 vydali, ji přetiskli a doplnili z 1.vydání, které vyšlo v roce 1936. Proto odhaduji, že měření, o kterém se bavíme proběhlo někdy ve třicátých letech. Ta kniha je dost obsáhlá a velmi kvalitní - za starých časů se na úroveň takovýchto materiálů kladly vyšší nároky než dnes.

Tehdejší výzkumníci měřili a) konfiguraci tyčí v řadě ; b) konfiguraci tyčí ve vrcholech rovnostranného trojůhelníka.

Ta konfigurace měření tyčí ve vrcholech rovnostranného trojúhelníka byla podle mého názoru zvolena proto, že (dle teorie pole dvou zakopaných kulových zemních elektrod) je maximum intenzity pole pro úhel cca 35 stupňů od spojnice středů kulových elektrod. Tomu dobře odpovídá právě případ elektrod ve vrcholech rovnostranného trojúhelníka (ten má osu úhlů 30 stupňů).
Nahlédnete-li do grafu, zjistíte, že právě zde vyšla výzkumníkům nejvyšší intenzita - není to tedy místo na přesné spojnici elektrod, ale místo dané úhlem cca 30 stupňů šikmo od té spojnice. Ten rozdíl potenciálů je vyšší než po vnějších obvodech tyčí.

Nicméně se mohu mýlit, já to po nich kontrolovat ani přeměřovat nebudu.

Počítat to také nehodlám, neboť ty výpočty krokového napětí jsou dost pracné. Metody jsou popsány např. v IEEE Std. 80 a je tam spousta vzorců na několika desítkách stránek. Rozhodně se to nedá zvládnout za jeden večer jak se to povedlo vám.

[Fuk Tomáš]

Tehdejší výzkumníci měřili a) konfiguraci tyčí v řadě ; b) konfiguraci tyčí ve vrcholech rovnostranného trojúhelníka.

Jistě, což je také jediná informace o tom měření, kterou máme. Trochu málo...

Nahlédnete-li do grafu, zjistíte, že právě zde vyšla výzkumníkům nejvyšší intenzita - není to tedy místo na přesné spojnici elektrod, ale místo dané úhlem cca 30 stupňů šikmo od té spojnice. Ten rozdíl potenciálů je vyšší než po vnějších obvodech tyčí.

Já si pod pojmem intenzita elektrického pole představuji první derivaci potenciálu podle délky. Tedy směrnici grafu potenciálu vs. poloha. Na tom Vašem grafu tedy vidím uprostřed nulovou intenzitu el. pole (ve směru spojnice tyčí). A větší vně tyčí, než mezi tyčemi.
Kde Vy tam uprostřed vidíte maximum, a čeho? Můžete přiložit ten graf s označením místa, a uvést veličinu?

Počítat to také nehodlám, neboť ty výpočty krokového napětí jsou dost pracné. Metody jsou popsány např. v IEEE Std. 80 a je tam spousta vzorců na několika desítkách stránek. Rozhodně se to nedá zvládnout za jeden večer jak se to povedlo vám.

Jsem dalek tvrzení, že to mám hotové pro všemožné konfigurace, a že jsem to dokonce všechno zmákl za jeden večer. Nebo máte pocit, že to tu někde tvrdím?