آیین‌نامه سیستم اتصال به زمین (ارتینگ
برای اینکه مدار یک وسیله برقی کامل شود، علاوه بر فاز نیاز به سیم دیگری داریم که برق را از وسیله به مولد(نیروگاه) برگرداند که به این سیم، سیم نول می گویند.
اگر ما بدنه تمام دستگاههای برقی اعم از صنعتی و مخابراتی و خانگی و…و یا به طور کلی هرنوع مصرف کننده برق را توسط یک رشته سیم به سیم اتصال به زمین متصل کنیم،یک سیستم ارتینگ ایجاد کرده ایم.
هدف از ایجاد این سیستم این است که اگر هریک از سیم های فاز و یا سیم نول به هر طریقی به بدنه دستگاه اتصال یابد و مدار الکتریکی مورد نظر دچار نشتی جریان شود؛این نشتی جریان توسط سیم ارت به زمین منتقل شده و از برق گرفتگی و یا در مواردی اتصالی دستگاه جلوگیری می شود.
در مواردی به اشتباه بدنه مصرف کننده های خانگی را به لوله های آهنی آب و یا گاز و یا حتی به اسکلت ساختمان اتصال می دهند که این کار بسیارخطرناکی است که منجر به برق گرفتگی های کشنده میشود.
درهنگام اتصال کامل سیم های فاز به سیم ارت فیوز مربوط به آن فاز عمل کرده و جریان را قطع می کند و در هنگام اتصال کامل سیم نول به سیم ارت اگر مدار ارتینگ دارای فیوز محافظ جان(FI )باشد،این فیوز از ۳۰ میلی آمپر نشتی جریان به بالا را قطع می کند و باعث قطع کامل جریان فاز و نول میشود.
لازم به ذکر است که سیم ارت و سیم نول به ظاهر از نظراینکه بی برق هستند بسیاربه یکدیگر شبیه هستند ولی در عمل دوسیم مستقل از هم وعملکردی متفاوت از یکدیگر دارند؛و هیچگاه نمی توان از یکی بجای دیگری استفاده کرد.
اگرچه که هردو به ظاهریکی هستند و اختلاف مقاومتی کمی باهم دارند.سیم نول در حقیقت سیم برگشت شبکه اصلیه.ولی سیم ارت یه سیم حفاظتیه که هر ساختمون باید یه چاه ارت داشته باشه که سیم ارت رو به اون متصل میکنه تا اتصال کوتاه رو زمین کنه
این کار اشتباه و ناایمنه.
چون اگر به هر دلیلی سیستم اتصالی پیدا کنه و دارای اختلاف پتانسیل بشه، در حالت استاندارد این اختلاف پتانسیل باید از طریق سیستم ارتینگ به زمین (چاه ارت) هدایت بشه، ولی اگه سیستم ارتینگ و سیم نول به هم متصل باشه، اونوقت سیم نول هم دارای جریان هست و شخصی که از این جریان بی اطلاع هست در معرض خطر برق گرفتگیه.
برای درک تفاوت بین نول، زمین حفاظتی و زمین الکتریکی، نیاز است که چیزهایی را بدانیم.
برای درک تفاوت بین نول، زمین حفاظتی و زمین الکتریکی، نیاز است که چیزهایی را بدانیم.
ابتدا به شکل زیر توجه کنید:
در حقیقت سیم نول، سیمی است که جریان خروجی از وسیله را به مولد برمیگرداند. سیم نول را وارد چاهی مرطوب می کنند تا به زمین وصل شود که به آن چاه نول می گویند. این کار باعث می شود از زمین مرطوب به عنوان قسمتی از مدار استفاده شود. یعنی زمین نیز به عنوان قسمتی از مدار بین مصرف کننده و مولد مورد استفاده قرار می گیرد.
زمین حفاظتی Earth
اتصال بدنه فلزی دستگاهها به زمین برای جلوگیری از ایجاد هر گونه برق گرفتی و آتش سوزی را می گویند. در این نوع اتصال کلیه بدنه های فلزی دستگاهها به زمین متصل میشوند تا هیچگونه اختلاف پتانسیلی بین بدنه فلزی دستگاه با زمین ایجاد نشود و در صورت اتصال یکی از فازهای به بدنه جریانی در مدار برقرار شود که باعث قطع رله های حفاظتی یا فیوز می گردد.
زمین الکتریکی Electrical Ground
زمین کردن نقطه ای از دستگاههای الکتریکی و تجهیزات برقی که قسمتی از مدار الکتریکی می باشد را زمین الکتریکی می گویند. برای مثال در سیستمهای توزیع فشار ضعیف و نیز در نیروگاههای تولید برق نقطه خنثی ستاره ترانسفورماتورها و ژنراتورها به زمین متصل می شود.
آشنایی با سیستم اتصال زمین حفاظتی
برای حفاظت از وسایل برقی و اشخاصی که با دستگاه های برقی سر وکار دارند، از سیستم اتصال زمین استفاده می شود. سیستم اتصال زمین توسط یک هادی که دارای مقاومت بسیار کم است به الکترودی که در زمین مرطوب قرار گرفته است متصل می باشد. اساس زمین کردن بر این است که زمین به عنوان نقطه صفر در نظر گرفته شود و تمام قسمت هایی که به زمین وصل شده اند، هم پتانسیل زمین شوند.
چرا اتصال زمین حفاظتی مهم است؟
هدف اصلی اتصال زمین جلوگیری و به حداقل رساندن خطر برق گرفتگی و آتش سوزی می باشد. هنگامی که قسمت فلزی لوازم الکتریکی با یک سیم برق دار اتصال پیدا کند (این اتصال شاید به علت خرابی در عایق کابل باشد)، فلز برق دار شده و اگر فردی قسمت برق دار را لمس کند، دچار شوک شدید می شود. برای جلوگیری از چنین مواردی، قطعات سیستم های برق قدرت را به سیستم اتصال زمین متصل می کنند، تا از بروز چنین اتفاقاتی جلوگیری کنند.فصل اول ـ تعاریف
این فصل به تعریف اصطلاح ها و کلمه‌های بکار رفته در آئین‌نامه می‌پردازد.
1ـ زمین (ارت)1:
رسانندگی جرم زمین را در صورتی که پتانسیل الکتریکی در هر نقطه از زمین به صورت قراردادی برابر صفر در نظر گرفته شود، زمین (ارت) می‌نامند.
2ـ سیستم اتصال به زمین (ارتینگ)2:
یک یا چند الکترود همراه با سیمهای ارت را که قابلیت اتصال به ترمینال اصلی داشته باشند، سیستم اتصال به زمین (ارتینگ) می‌نامند.
3ـ الکترود ارت (زمین)3:
رسانا یا گروهی از رساناهای متصل به هم است که اتصال الکتریکی به زمین را فراهم می‌کنند.
4ـ مقاومت الکترود ارت4:
مقاومت بین ترمینال اصلی زمین و کره زمین است.
5 ـ امپدانس حلقه اتصال به زمین5 :
امپدانس حلقه جریان اتصالی زمین است که شروع و پایان آن نقطه اتصالی است و با ZS نشان داده میشود.
ـ حلقه اتصالی زمین در سیستمهای مختلف به شرح ذیل است:
الف ـ سیستمهای TN
نقطه شروع (محل اتصالی)، از بدنه دستگاه به ترتیب به سیم ارت، شینه ارت، شینه نول، نقطه ترانس، سیم‌پیچ ترانس، سیم فاز اتصالی و نقطه اتصال به بدنه.
ب ـ سیستمهای TT و IT
نقطه شروع (محل اتصالی)، سیم اتصال به زمین، الکترود زمین، زمین، الکترود سیستم، شینه نول، نقطه صفر ترانس، سیم فاز اتصالی و نقطه اتصالی.
6 ـ اتصالی:
حالتی از مدار است که جریان در مسیری غیرعادی یا بدون اینکه پیش‌بینی شده باشد یا در نظر گرفته شود، جاری میشود. این جریان امکان دارد از نقص در عایق‌بندی یا از بستهای به کار رفته بر روی عایق رساناها ناشی شود.
7 ـ جریان اتصال به زمین (جریان اتصال کوتاه)6 :
اضافه جریانی است که در نتیجه بروز اتصالی با امپدانسی قابل چشم‌پوشی بین هادیهای با پتانسیلهای مختلف در شرایط عادی کار برقرار شود.
8 ـ جریان نشتی زمین7 :
کتاب- آیین‌نامه سیستمهای اتصال به زمین (ارتینگ)- در 33 صفحه- در قالب وردword