چاه ارت و سیستم ارتینگ

چاه ارت در اصطلاح به مفهوم وصل کردن هر گونه جریان الکتریکی به زمین است.
چاه ارت یکی از بخش های سیستم ارتینگ است و لزوم استفاده از آن در ساختمان ها به منظور تخلیه فوری جریان الکتریکی تاخواسته به زمین است. سیستم ارت در هنگام نشست جریان و با اتصالی از انسان و دستگاه ها محافظت به عمل می آورد.
با اتصال دستگاه های برقی صنعتی ، مخابراتی و خانگی با چاره ارت یک سیستم ارتینگ ایجاد می کنیم.
چاه ارت باید به صورت دقیق حفاری شود و به علت حساسیت ان به گونه‌ای طراحی و اجرا شود که مشکلی در سیستم ارتینگ به وجود نیاید ، طراحی ، اجرا و انتخاب مصالح باید با دقت و کیفیت انجام شود زیرا در صورت بروز نقص یا اشکال نمی توان به طور کامل آن را برطرف کرد.
اتصال مدارهای الکتریکی به زمین علاوه بر افزایش ایمنی و حفاظت در صورت از بین رفتن عایق ، امنیت را حفظ می کند. همچنین جلوگیری از افزایش ولتاژ و جلوگیری از افزایش الکتریسیه ساکن.

مزایا

حفاظت از جان دلیل اصلی ساخت چاه ارت و سیستم ارتینگ است. حفاظت و ایمنی نیروی انسانی و محافظت از وسایل الکترنیکی در برابر جریان ناخواسته – انتقال جریان و اتصال برق به زمین – انتقال جریان ناشی از اتصالی بخش های فیزیکی همچون کف کاذب و شاسی ها و رک های فلزی و … همچنین جلوگیری از ولتاژ بالا و رفع خطر صاعقه از دیگر مزایای سیستم ارتینگ است.

ساخت چاه ارت

چاه ارت به صورت عمقی در زمین حفر می شود و داخل آن تجهیزات مختلفی از جمله یک صفحه مسی قرار می گیرد و یک سیم مسی به آن جوش می خورد. این صفحه به صورت عمودی در داخل چاه قرار می­‌گیرد و اطراف آن با ماده بنتونید پر می­‌شود.
سیم مسی متصل به صفحه مسی تا بیرون چاه امتداد دارد و به تابلوی قسمت باکس متصل و از آن جا به کلیه دستگاه های الکتریکی وصل می شود. کابل مسی بدون روکش مورد استفاده در چاه باید به صفحه متصل شود. برای این کار از جوش مخصوص نقره یا جوش کدولد CADWELD استفاده شود. این کابل را از سه نقطه با استفاده از جوش کدولد به صفحه متصل می شود.
در هنگام پر کردن چاه ارت باید مواد کاهنده را با آب و ژل کاهنده مخلوط کرد تا به صورت دوغاب دور صفحه مسی را پر کند.
البته بهتر است توسط یک لوله پولیکا سوراخ شده از بالا تا پایین رطوبت کافی را در چاه حفظ کنیم باید تا ارتفاع 30 سانت بالای صفحه به پر کردن چاه با مواد کاهنده اقدام کرد. باقی چاه نیز باید با خاک رس، خاک سرند شده یا مخلوط با شن پر می‌کنیم. برای نفوذ بیشتر آب نیز بالای آن را با سنگریزه باید پر کرد.

لوازم و تجهیزات چاه ارت
در زیر به برخی ملزومات ایجاد و حفر چاه ارت اشاره می کنیم

صفحه مسی در چاه ارت
صفحات از جنس فلز مس که به صورت عمودی داخل چاه ارت قرار داده می شوند و بعد ار جوش دادن سیم مسی به این صفحه انتقال بار از وسایل الکتریکی به زمین به راحتی صورت می گیرد.

سیم مسی
سیم مسی یکی از اجزای اصلی مورد نیاز در حفر چاه ارت است.به علت اینکه فلز مس رسانای قوی جریان برق است می تواند ولتاژ اضافی را گرفته و به زمین منتقل کند. این سیم به صفحه مسی متصل می‌شود و بار برق اضافه را از وسایل الکتریکی گرفته و نهایتا به خاک منتقل می‌کند.

میله مسی
میله مسی یا الکترود در واقع نوعی میله گالوانیزه محکم است که از تجهیزات چاه ارت است و در محل هایی که امکان کندن زمین نیست به عنوان صفحه مسی مورد استفاده قرار می گیرد و سیم به آن متصل می شود همچنین این میله به دلیل ساختار محکمی که دارد به راحتی می توان آن را داخل زمین کوبید.

بنتونیت
بنتونیت مخلوط ذغال و نمک است که به عنوان یک ماده چسبنده در اجرای چاه ارت مورد استفاده قرار می‌گیرد و حفره های اطراف را پر می کند.

مواد یا ژل کاهنده مقاومت زمین
این ماده با داشتن ضریب هدایت الکتریکی بالا ، مقاومت الکتریکی زمین را کاهش داده و کارایی سیستم ارتینگ را بالا می برد.

دریچه بازدید
دریچه بازدید و تست چاه ارت  یکی از تجهیزاتی است که کامل کننده سیستم ارتینگ است . دریچه بازدید چاه ارت روی زمین قرار می‌گیرد و سیم ارتی که از یک طرف به صفحه مسی جوش خورده است از سمت دیگر به شینه ارت داخل دریچه متصل می شود و از آنجا به باکس برق ساختمان وصل می شود.

اتصالات چاه ارت
اتصالات ارت برای راه اندازی سیستم ارتینگ لازم است. در واقع برای ایجاد این چاه باید تمامی مراحل به ترتیب انجام شوند تا ولتاژهای اضافی که ممکن است سبب ایجاد آسیب در دستگاه های الکترونیکی و یا افراد شوند ، خنثی شده و به زمین منتقل شوند.

عمق چاه ارت

در حفر چاه ارت معمولا می توان دو نوع چاه عمیق و سطحی را ایجاد کرد. عمق چاه برای ساختمان ها و منازل مسکونی حدود سه تا پنج متر و برای مراکز صنعتی ، دیتاسنترها ، کارخانه ها و ادارات و سازمان ها حفر چاه عمق بین 6 تا 12 متر حفر شود.

انتخاب محل چاه ارت

محل چاه ارت جزو نکاتی است که باید لزوم رعایت آن را درک کنیم. نکته حفر چاه رسیدن به رطوبت زمین با عمق کمتر است پس مکان هایی که خاک دارای رطوبت بیشتر می باشد، ایجاد چاه بهتر است. مکان هایی مانند باغچه یا باغ از بهترین مکان هاست.

چاه ارت دیتاسنتر

سیستم ارتینگ اتاق سرور بسیار مهم است و از آسیب به تجهیزات جلوگیری می کند. در طراحی و باز طراحی چاه ارت مربوط به دیتاسنتر باید کمی متفاوت عمل کرد. چاه ارت اتاق سرور باید از چاه ارت های دیگر فاصله داشته باشد. دلیل این امر هم عدم تخلیه جریان توسط چاه می باشد. و در این صورت جریان ممکن است به بقیه مسیرها نشت کند و باعث آسیب بیشتری شود. چاه ارت دیتاسنتر باید مقاومت زیر 2 اهم داشته باشد.

شینه کشی در اتاق سرور

شینه کشی عملیاتی است که طی آن یک طرح شطرنجی در کف با نوارهای مسی ساخته می شود. این شینه معمولا در بین پایه های کف کاذب کشیده می شود. معمولا برای اتاق های سرور معمولی از سیتم های 3 سانتی با قطر با قطر تا 5 میل استفاده می شود.

همبندی

در آخر نیز جهت کاهش اثرات الکترو مغناطیسی سیستم های ارتینگ با هم همبندی می شوند. در این روش بین اتصالات از ادوات حفاظتی استفاده می کنیم تا در حادثه ای از انتقال جریان شدید جلوگیری کند.