منظور از سیستم اتصال به زمین (اجرای ارتینگ) چیست؟
سیستم اتصال به زمین (اجرای ارتینگ) عبارت است از : مجموعه ای از اجزا و تجهیزاتی که برای اتصال نقطه ای از تاسیسات الکتریکی به زمین در کنار یکدیگر قرار میگیرند.
اجرای ارتینگ جهت برقراری یک اتصال الکتریکی بین زمین و بدنه های فلزی ایجاد می شود.
به طور کلی واژه سیستم به معنای مجموعه ای به هم پیوسته از اجزا می باشد که در کنار یکدیگر با نظم و هماهنگی عملی انجام می دهند.
موارد استفاده از اجرای ارتینگ :
- حفاظت از تجهیزاتی که با برق کار میکنند و دارای بدنه فلزی می باشند.
- حفاظت از تجهیزاتی که با برق کار نمیکنند اما دارای بدنه فلزی هستند.
- حفاظت ازتجهیزاتی که با برق کار نمی کنند، بدنه فلزی ندارند و عایق هستند.
منظور از هادی بیگانه در بحث اجرای ارتینگ:
به طور کلی هر جسم یا تجهیز فلزی و غیر فلزی که در نزدیکی تجهیزات برقی وجود دارند و احتمال برقراری جریان برق در آنها وجود دارد هادی بیگانه نام دارد.
نام گذاری سیستم اتصال به زمین در استاندارد های مختلف:
اصطلاح اتصال به زمین در استاندارد های اروپایی و آمریکایی با عنوان های دیگری نامگذاری شده است .در استانداردهای اروپایی آن را با عنوان EARTHING و در استاندارد های آمریکایی آن را با عنوان GROUNDING نام میبرند.
پرکاربردترین استانداردهای اروپایی اتصال به زمین عبارتند از:
- استاندارد BS 7430
- استاندارد BS EN 50522
- استاندارد BS 7671
استاندارد BS 7430:
در طراحی سیستم های ارتینگ مورد استفاده قرار میگیرد.
استاندارد BS EN 50522:
در سیستم های زمین تجهیزات بالای 1 کیلو ولت مورد استفاده قرار میگیرد.
استاندارد BS 7671:
در سیستم های ارتینگ ساختمان های اداری و مسکونی مورد استفاده قرار می گیرد.
پرکاربردترین استانداردهای آمریکایی اجرای ارتینگ:
- استاندارد IEEE Std.80
- استاندارد IEEE Std.81
- استاندارد IEEE Std.1100
استاندارد IEEE Std.80:
در طراحی سیستم های پست فشار قوی مورد استفاده قرار میگیرد.
استاندارد IEEE Std.81:
در انداز گیری پارامترهای ایمنی سیستم زمین کاربرد دارد.
استاندارد IEEE Std.1100:
شامل راهکارهای مناسب در ارتباط با تجهیزات ابزار دقیق و الکرونیکی حساس می باشد.
به چه منظور اجرای ارتینگ صورت میگیرد:
- حفاظت از انسان و سایر موجو دات زنده در برابر خطرات جانی ناشی از برق و برق گرفتگی.
- حفاظت از جهیزات و دستگاه ها در آسیب مکانیکی.
- کنترل اختلال و جریان های ناگهانی برق.
در بحث اجرای ارتینگ حوزه مقاومتی و حوزه هم پتانسیل به چه معناست:
به طور کلی هنگامی که یک لایه از خاک، فاصله زیادی تا الکترود زمین داشته باشد؛ براثر عبور جریان افزایش پتانسیل آن به عدد صفر نزدیک می شود. بنابراین میتوان گفت جریان دار شدن توسط الکترود، تنها تا یک محدوده ای باعث تغییر پتانسیل خاک میشود؛ و از آن محدوده به بعد خاک دچار تغییر پتانسیل نمیشود.
مفهوم حوزه مقاومتی:
ناحیه ای از خاک اطراف یک الکترود که تحت تاثیر افزایش پتانسیل الکترود، تغییر پتانسیل در آن صورت میگیرد حوزه مقاومتی نام دارد.
مفهوم حوزه هم پتانسیل:
بجز ناحیه مقاومتی، ما بقی محدوده زمین که تحت تاثیر پتانسیل الکترود قرار نمیگیرد، حوزه هم پتانسیل نام دارد.
الکترود های زمین به چند دسته زیر قسیم میشوند:
- الکترود زمین ایمنی
- الکترود زمین حفاظت سیستم
- الکترود زمین عملیاتی
- الکترود زمین صاعقه گیر
زمین کردن زمین به دو دسته تقسیم می شود:
- زمین کردن الکتریکی
- زمین کردن حفاظتی
مفهوم زمین الکتریکی :
زمین کردن نقطه ای از تجهیزات الکتریکی که جزئی از یک مدار الکتریک باشد.
روش های متفاوت زمین کردن الکتریکی:
- به طور مستقیم
- از طریق مقاومت
- از طریق ترانسفورماتور
- از طریق نصب سرج ارستر
مفهوم زمین حفاظتی :
عبارت است از مجموعه اقداماتی که در جهت تامین ایمنی افراد در تماس با تجهیزات الکتریکی و نیز افراد معمولی که مصرف کننده انرژی برق می باشند، صورت میگیرد.
طبقه بندی زمین حفاظتی در اجرای ارتینگ:
- زمین تجهیزات
- زمین صاعقه گیر
- زمین ایزوله
- زمین ترانسفورماتوری
- زمین سیگنال مرجع
- زمین کردن در خطوط لوله
- شیلدینگ کابل ها
سیستم زمین خوب از چه ویژگی هایی برخوردار است:
- مقاومت مکانیکی بالا
- مقاومت در برابر خوردگی بالا
- امپدانس الکتریکی پایین
منظور از امپدانس الکتریکی چیست؟
مقدار مقاومتی است که تحت یک اختلاف پتانسیل متناوب در برابر جریان الکتریکی متناوب ظاهر میشود. مقدار امپدانس، عدد حقیقی یا مختلط است که بنابر قانون اهم از نسبت ولتاژ به جریان به دست می‌آید.
