Fysiska egenskaper hos jordstavar

Jordstavar är vanligtvis gjorda av mycket ledande metalliska material, vanligtvis koppar, koppar-belagt stål eller galvaniserat stål. Deras kärnfysikaliska egenskaper är i första hand låg resistivitet, vilket gör att ström snabbt och stabilt kan ledas in i jorden. Ju bättre ledningsförmåga materialet självt har, desto stabilare är jordningseffekten i allmänhet; därför väljs olika material för jordstavar beroende på den specifika markmiljön och kraven.

Jordstavar är vanligtvis smala cylindrar. Denna design underlättar införandet på djupare ställen under jord och ökar därmed kontaktytan med jorden. En större kontaktyta minskar jordmotståndet och förbättrar även strömavledningskapaciteten. I praktisk konstruktion påverkar längden, diametern och ytbehandlingen av jordstången alla dess totala prestanda. Till exempel förbättrar ytbeläggningar inte bara konduktiviteten utan fördröjer också korrosion.

Jordstavar måste grävas ner under längre perioder i fuktig jordmiljö med betydande syra-basvariationer; därför är korrosionsbeständighet en nyckelprestandaindikator. Koppar-beklädda stålkonstruktioner uppnår en balans genom att utnyttja korrosionsbeständigheten hos det yttre kopparskiktet och den mekaniska hållfastheten hos det inre stålskiktet. Vidare måste jordstavar ha tillräcklig mekanisk hållfasthet för att motstå slagkraften när de drivs ner i jorden och bibehålla strukturell integritet under lång-användning.