ارت و سیستم های ارتینگ
در وسایل الکتریکی نیاز است که پتانسیل بعضی قسمتهای دستگاه با زمین یکی شود، برای این منظور از اتصال به زمین استفاده میشود.
اساس زمین کردن بر این است که جرم بزرگ زمین به عنوان پتانسیل صفر-به خصوص در مهندسی برق- در نظر گرفته میشود .
تمام قسمت‌هایی که به زمین وصل شده‌اند هم پتانسیل زمین شوند، به عبارت دیگر پتانسیل صفر زمین را بگیرند. سیستم ارتینگ در صنعت مخصوصاً صنعت برق به معنی اتصال به زمـین الکتـریکی (Electrical Ground Resistance) می‌باشـد.
اتصال زمین بـرای تجهیزات الکتریکی، الکترونیکی، مخابراتی، دکل‌ها و… از ارکان اصلی بوده و نمی‌توان آن را نادیده گرفت. برای داشتن یک سیستم ارتینگ استاندارد و برای حفاظت از برخورد آذرخش و برق گرفتگی ناشی از اتصال کوتاه و اتصال الکتریسیته به بدنه فلزی دستگاه های الکتریکال و برقی موجود در منزل و کارگاه که به برق وصل میشود و در اثر تماس انسان برای وی خطر ایجاد می‌کند معمولاً بهترین راه احداث چاه ارت است.
دلایل مهم استفاده از ارتینگ:
- حفاظت و ایمنی جان انسان
- جلوگیری از ولتاژ تماسی و برق دار نشدن بدنه فلزی
- جلوگیری از نویز پذیری
- دفع صاعقه و ولتاژهای ناخواسته
- حذف ولتاژ اضافی و الکتریسیته ساکن
ضرورت اجرای سیستم ارتینگ برای حفاظت جان افراد و تجهیزات مربوطه ضرورت دارد و تمامی کارگاه های ساختمانی و عمرانی و برج های بزرگ باید از سیستم ارت استفاده کنند. عملکرد چاه ارت در حفظ ایمنی موثر می باشد.در بعضی مکان ها از سیستم ارتینگ استفاده می شود و در برخی دیگر از چاه ارت استفاده می شود. با توجه به این که سیستم ارتینگ از نوع حفاظتی یا الکتریکی باشد می توان از روش های مختلف اجرای چاه ارت استفاده کرد.
چاه ارت
چاه ارت یک سیستم حفاظتی می باشد که برای حفظ ایمنی بیشتر در اکثر مکان ها اجرا می شود. اجرای چاه ارت می تواند در هر مکانی انجام شود. به طوری کلی در برخی زمین‌ها اجرای چاه ارت به صورت عمقی و در برخی دیگر به صورت سطحی انجام میشود. برای حفر چاه ارت به صورت عمقی بایستی زمین دارای خاک مناسب باشد و در برخی زمین‌ها که امکان چاه ارت به صورت عمقی وجود ندارد ,اجرای چاه ارت به صورت سطحی انجام شود.
اجرای چاه ارت
ابتدا چاهی به قطر حدود ۸۰ سانتی متر و عمق ۴ تا ۶ متر ترجیحا درون باغچه حفر می‌کنیم. اندازه چاه به نوع خاک و مکان محل اجرا بستگی دارد اما قانونا باید به حدی کنده شود که به نم طبیعی خاک برسیم در تهران در مناطق جنوبی با توجه به نوع خاک و پست تر بودن محل ۴ متر کافی است اما در مناطق شمالی تهران با توجه به ارتفاع محل و ماسه ای بودن خاک تا ۶ متر توصیه میشود.
برخی از مراحل احداث چاه ارت در سیستم ارتینگ عبارت است از:
- جهت اتصال سیم مسی به صفحه مسی اجرا جوش احتراقی یا کدولد باید انجام شود.
- قبل از قرار دادن صفحه، ریختن حدود ۲۰ سانت مواد کاهنده یا بنتونیت به درون چاه الزامی است.
- استفاده از لوله پلیکا جهت تزریق آب
- قرار دادن صفحه به صورت عمودی درون چاه
- مخلوط کردن مواد کاهنده یا بنتونیت در بیرون چاه ارت و ریختن این مواد به درون چاه
- پر کردن الباقی چاه ارت با خاک نرم
- اتصال کابل شو به سیم ارت که از چاه بیرون آمده
- جهت همبندی و تست دوره ای استفاده از حوضچه ارت و یا تابلو تست باکس
سیستم ارتینگ استاندارد دارای پارامترهای زیر می‌باشد:
- مقاومت مخصوص خاک و شرایط اقلیمی
- انواع شبکه ارت
- مقاومت گام و مقاومت تماس
- اجزاء ارت
- اتصالات مرتبط با نوع ارت (اتصالات جوش، مفصل، کلمپ و…)
- انواع کاهنده های مقاومت زمین(سوپراسپاک، بنتونیت و LOM و…)
- برقگیر ها و VDR
- باعث می شود که دستگاه‌های برقگیر به درستی عمل نمایند.
- باعث کشف اتصالی‌ها و عیب سیستم به فوریت تشخیص داده میشود و احتمالا رفع می شود.
- مانع از افزایش ولتاژ سیستم در اثر بروز اتصالی، و افت ولتاژ بر اثر عدم تعادل بار می گردد.
- جان کارکنان اعم از اپراتور، تعمیرکار و غیره در مقابل برق گرفتگی محافظت می شود.
- حفاظت الکتریکی تجهیزات را فراهم می نماید.
تست سیستم زمین
تست سیستم زمین با استفاده از ترانسفورماتور
در این تست مقاومت چاه ارت با استفاده از دستگاه ترانسفورماتور ایزوله و یک عدد ولتمتر و یک عدد آمپرمتر به دست می آید.اندازه گیری مقاومت چاه ارت وسط یک عدد ترانسفورماتور ایزوله ، یک عدد ولتمتر و یک عدد آمپرمتر طوری به دست می آید که در ابتدا سوند ها را در زمین قرار می دهیم و یک سر آزاد ترانس را به سیم چاه ارت و سر دیگر را به سوند اول وصل می کنیم.
تست سیستم ارت با ارت تستر
در این روش با دستگاه ارت تستر یا میگر سیستم ارت را تست می کنیم.ارت تستر دارای 3 میله می باشد,به طوری که میله اول را به سیم مسی و 2 میله دیگر را در فواصل 10 و 20 متری چاه ارت به زمین می کوبیم و سپس مقاومت چاه ارت را به دست می آوریم.
