भूयोजन

भूयोजक विद्युत् जोडणीचा एकूण रोध (जमीन आणि विद्युत् अधिष्ठापनातील कोणताही बिंदू यांमधील रोध) हा विद्युत् रोध दिलेल्या मर्यादेत ठेवण्यासाठी भूयोजकाच्या सभोवार जमिनीत सु. १५ सेंमी. पर्यंत खोल खड्डा करून त्यात मधूनमधून मीठ व चाळलेली कोळशाची भुकटी यांचे मिश्रण टाकतात. भूयोजनासाठी नळी वापरली असेल व नळीभोवताली कोरडी जमीन असेल, तर नळीतून मधूनमधून लवणयुक्त पाणी सोडतात म्हणजे भूयोजन कार्यक्षम राहते. त्याचप्रमाणे जमिनीत गाडलेला भाग वर्षातून एकदा तरी वर काढून तपासतात आणि त्यावर गंज चढलेला असेल, तर तो साफ करून घेतात. ठिकाणी खांबावरील वितरण रोहित्राचे भूयोजन केले असेल त्याच्या बाजुने चांगले सुरक्षित तारांचे कुंपण घालतात. त्याच्या आजूबाजूस चरण्यासाठी आलेली गाय-म्हशीसारखी जनावरे संपर्कात येऊन त्यांना विद्युत् भारामुळे धक्का बसू नये म्हणून ज्या ठिकाणी जोडतारेचा जमिनीशी डाखकाम [⟶ झाळकाम व डाखकाम] करून पकडपट्टीच्या साहाय्याने जोडलेला असतो, तो भाग जमिनीत १ मीटरपर्यंत खाली गाडण्याची काळजी घेतात. भूयोजनाचा एकूण विद्युत् रोध मोजण्यासाठी ब्रिज-मेगर हे उपकरण वापरतात [⟶ विद्युत् राशिमापक उपकरणे].

विद्युत् निर्मिती केंद्र व विद्युत् वितरण केंद्र यांचे भूयोजन : निरनिराळ्या दाबाच्या विद्युत् पुरवठा प्रणालींसाठी प्रत्येकी स्वतंत्र भूयोजक वापरणे हे सर्वात उत्तम. त्याचप्रमाणे भाररहित पुरवठा तार आणि साधने व उपकरणे यांच्या धातुभागांची जमिनीशी जोडणी स्वतंत्ररीत्या करणेच नियमाप्रमाणे जरूरीचे आहे. पुरवठ्यात दोष निर्माण झाल्यास भाररहित तारेवरील वाढलेला दाब दुसऱ्या भाररहित भागाकडे पसरू नये यासाठी ही काळजी घ्यावी लागते. उच्च दाब प्रणालीत एक समाईक भूयोजक वापरतात. यालाच सर्व भाररहित संवाहक एकत्र जोडतात. जोडणीचा रोध कमी ठेवण्यासाठी अधिक क्षेत्रफळाचे तांब्याचे पत्रे किंवा जाड पट्ट्या (एक अगर अनेक) एकमेकींशी अनेकसरीत जोडून व जमिनीत खोलवर गाडून भूयोजन करतात. मध्यम व कमी दाबाच्या विद्युत् पुरवठा प्रणालींचे भूयोजन

पुढील पद्धतींनी करतात : (१) या प्रणाली जर प्रमुख केंद्राच्या कक्षेतच येत असतील (केंद्राचे प्रदीपन व इतर पुरवठ्यासाठी), तर त्यांचे भाररहित संवाहक व संबंधित धातुभाग केंद्राच्या भूयोजकांशीच जोडतात. त्यामुळे दोष निर्माण होऊन उच्च दाब यंत्रणेच्या भाररहित संवाहकाचा दाब भूसापेक्षा वाढला, तरी कमी दाब यंत्रणेतील धातुभाग व भाररहित संवाहक यांच्यावरील सापेक्ष दाब वाढत नाही. (२) जर अशी विद्युत् पुरवठा प्रणाली केंद्राच्या कक्षेबाहेर असेल, तर त्यांचे धातुभाग स्वतंत्रपणे भूयोजित करावेत आणि विद्युत् रोधक वापरून उच्च दाबाच्या धातुभागांपासून सरक्षित ठेवावेत.

खांबावरून नेलेल्या विद्युत् प्रेषण अथवा वितरण मार्गातील प्रवाह नेणारा संवाहक तुटला, तर त्यापासून अपघात होऊ नये म्हणून भारवाही संवाहकाच्या खालून दोन विद्युत् भाररहित संवाहक नेलेले असतात व ते ठराविक अंतरावर भूयोजित केलेले असतात. ही पद्धत जेथे रस्त्याच्या चौकातून विजेच्या तारा नेल्या जातात त्या ठिकाणी वापरतात. एखादा भारवाही संवाहक तुटला, तर खालच्या विद्युत् भाररहित संवाहकावर पडून तो भूयोजित होतो आणि विद्युत् भाररहित संवाहकातून दोषयुक्त प्रवाह वाहू लागतो. या दोषयुक्त प्रवाहामुळे सुरक्षा साधने कार्यान्वित होतात व तुटलेल्या संवाहकातील प्रवाह आपोआप बंद होतो.

जमिनीखालून जाणाऱ्या संवाहक तारा (केबली) भूयोजित करताना त्यांच्या टोकाशी असलेली अंतिम पेटी भूयोजकावर ठेवून त्यांची पक्की जोडणी करतात. तारांच्या निरोधक आवरणावर धातूच्या तारांची जाळी असते. ती व पेटी यांचा पक्का सांधा करून भूयोजन करतात. खांबावरील प्रवाह नेणाऱ्या संवाहकांच्या बाबतीत फक्त पोलीदी खांब, पोलादी आधारस्तंभ, आधार-तारा एवढेच भूयोजित करून चालत नाही, तर वरीलप्रमाणेच संवाहकाखालील भाररहित ताराही भूयोजित करतात. 

विद्युत् केंद्रातील साधने व उपकरणे तसेच विविध प्रकारच्या इमारती यांचे तडितेपासून संरक्षण करण्यासाठी वापरण्यात येणाऱ्या तडित् निवारकातील संवाहकाच्या भूयोजनाचे विवरण ‘तडित् संरक्षण’ या नोंदीत दिलेली आहे.

इलेक्ट्रॉनीय सामग्रीचे भूयोजन : इलेक्ट्रॉनीय साधनांमध्ये भूयोजन दोन ठिकाणी महत्त्वाचे ठरते. (१) रेडिओ प्रेषण केंद्र : या ठिकाणी आकाशक (अँटेना) व भूयोग तार यांचा एकमेकींशी धारकी संबंध असल्याने आकाशक तारेशी (ती आडवी असल्यास तिच्या विस्ताराइतक्या) समांतर अशा जमिनीत पुरलेल्या पट्ट्यांशी जोडणी करून भूयोजन करतात. जर आकाशक तार उभी जात असेल, तर त्याच लांबीच्या अरीय (त्रीज्यीय) संवाहक तारा घेऊन त्या खालील बाजूस (केंद्रीभूत झालेल्या ठिकाणी) निरनिराळ्या वाहक पट्ट्यांशी जोडतात व जमिनीत पुरतात. उंची फारच असेल, तर कुवाहक खांबावर उंच तारा बसवितात. या भूयोजनामध्ये विद्युत् रोध अतिशय कमी ठेवतात. (२) ग्राही केंद्र : या केंद्राजवळ नेहमीप्रमाणे भूयोग तार ही पाणीपुरवठ्याच्या नळीच्या शेवटी अडकपट्टीने पक्की बसवतात. ही भूयोग तार इतर विद्युत् प्रवाहांच्या व्यत्ययापासून मुक्त ठेवावी म्हणजे संदेश/गोंगाट हे प्रमाण चांगले मिळते. इतर इलेक्ट्रॉनीय मंडलात भूयोजन हे संदर्भपातळी राखण्यासाठी आवश्यक असते. प्रत्यक्ष भूयोजन न करता बऱ्याच वेळा अशा मंडलातील समभारयुक्त बिंदू एकत्रित जोडून ते धातूच्या बैठकीस जोडतात व त्याला एक भूयोजित तार जोडतात.

पाणीपुरवठ्याच्या नळीशी केलेले भूयोजन कामचलाऊ पण असुरक्षित स्वरूपांचे असते. विशेषतः अनेक मजली इमारतीत अशी नळी इमारतीच्या वरच्या टाकीशी जोडलेली असल्याने तिचा प्रत्यक्ष जमिनीशी संपर्क नसतो. याखेरीज नळ्यांच्या जोडकामापाशी साचलेला गंज व इतर कारणांनीही असे भूयोजन असुरक्षित बनण्याची शक्यता असते.

इलेक्ट्रॉनीय उपकरणांचा शक्ती उद्‌गम, आसपासचा संदर्भ संपर्क, उपकरण वापरणाऱ्यांचा संदर्भ यांची व उपकरणाच्या विद्युत् चुंबकीय संदर्भाशी जोडणी म्हणजे इलेक्ट्रॉनीय भूयोजन होय. इलेक्ट्रॉनीय भूयोजनाचे प्रमुख उद्देश पुढीलप्रमाणे आहेत : (१) उपकरण वापरणाऱ्यास विद्युत् धक्क्यापासून सुरक्षित ठेवणे. (२) अनावश्यक व अयुक्त दाब व प्रवाह यांपासून सामग्रीचे संरक्षण. (३) आजूबाजूच्या ⇨ विद्युत् गोंगाटाच्या पातळीचे नियमन करणे.

इलेक्ट्रॉनीय सामग्री वापरणाऱ्यांना विद्युत् धक्क्यापासून सुरक्षितता लाभावी म्हणून विद्युत् भूयोजनाप्रमाणेच भूयोजन करतात. याशिवाय इलेक्ट्रॉनीय साधनात व उपकरणात बाहेरून धारकी संयोगामुळे वा प्रवर्तनी संयोगामुळे शिरणारे अप्रस्तुत आगंतुक संदेश वगळण्यासाठी विशिष्ट निर्दाब पातळी  संदर्भपातळी म्हणून भूयोजित करतात. यामुळे अनावश्यक मिसळलेले आगंतुक संदेश लुप्त झाल्याने फक्त मूळ संदेश मिळविणे सोपे जाते. भिन्न संदर्भपातळी असणारी दोन इलेक्ट्रॉनीय उपकरणे संदेश वाहक तारेस अवगुंठित करणाऱ्या धातूच्या लांबच लांब जाळीदार नळीने जोडून भूयोजित करतात. यामुळे एकमेकांतील दाब पातळ्यांमधील फरक नष्ठ होतो. विशेष सूक्ष्मग्राही संदेशवहनासाठी वापरलेल्या उपकरणात शक्ती संवाहक वापरले असतील, तर एकमेकींपासून अलग पण एकीवर एक अशा दोन नळ्या वापरून मध्यभागी धातूंच्या चकतीने त्या संपर्कित करतात व अक्रिया संदर्भपातळी मिळविण्यासाठी त्यांचे भूयोजन करतात.

संदर्भः

1. Carr, C. C. American Electricians’ Handbook, New York, 1961.

2. Indian Standards Institution, Code of Practice for Earthing (IS 3043-1966), New Delhi, 1966.

कुलकर्णी, का. मं. टेंबे, वि. शं.

“