هدف از اجرای سیستم اتصال به زمین (ارتینگ)

 

 

ماده ۱ - اتصال به زمین از دو نظر مهم است:
۱. حفظ سلامت و ایمنی افرادی که از سیستم برق استفاده می‌کنند
۲. حفظ سلامت سیستم، صرف نظر از مسایل مربوط به ایمنی
ماده ۲ - اتصال به زمین از نظر انجام کار صحیح و سالم سیستم، دو هدف را دنبال می‌کند:
۱. ایجاد شرایطی که در آن سیستم از نظر فنی درست عمل می‌کند.
این هدف با برقراری مسیری از طریق زمین به منبع تغذیه و اتصال به زمین با استفاده از رله‌های حساس به دست می‌آید
۲. ایجاد شرایطی که در آن عایق بندی سیستم سالم می‌ماند.

منظور از هم بندی چیست و هدف از اجرای هم بندی در تجهیزات یک کارگاه چیست؟
ماده ۷۱ - همبندی سیستم عبارت است از اتصال اجزای مختلف سیستم اتصال به زمین به یکدیگر به منظور هم پتانسیل کردن قسمت‌های مختلف تاسیسات

به خاطر داشته باشید:
نتیجه هر عمل اشتباه در هنگام کار کردن با برق با سرعت زیادی مثب سرعت نور اتفاق می‌افتد و هیچ زمانی برای عکس العمل بعد از وقوع خطا وجود ندارد. شما می‌بایست قبل از هر اقدامی درست فکر کرده باشید

ماده ۷۲ - به منظور هم پتانسیل کردن باید قسمت‌های از هادی‌های بیگانه به ترمینال اصلی اتصال به زمین (ارت) تاسیسات همبندی شوند که عبارتند از:
لوله‌های فلزی گاز، نفت، آب، هوای فشرده، فاضلاب، لوله‌ها و مجرا‌ها و سایر سرویس ها، سیستم‌های حرارتی مرکزی تهویه هوا، قسمت‌های در دسترس ساختمان و صاعقه گیر.
ماده ۷۳ - سیم‌های همبندی لوله‌های آب و گاز باید تا حد امکان نزدیک به نقطه ورود آن‌ها به ساختمان باشد (بعد از کنتور در طرف مصرف کننده و قبل از انشعاب لوله ها)

تبصره:
در مورد کنتورهای نصب شده در داخل ساختمان، اتصال باید در فاصله حدودا ۶۰۰ میلیمتر از کنتور باشد
ماده ۷۴ - انشعاباتی از سیم اصلی اتصال به زمین باید برای تجهیزات کمکی مانند تابلوهای کنترل و رله، اجزای فلزی سازه‌ها و تاسیسات اطفای حریق در نظر گرفته شوند.
ماده ۷۵ - اتصالات انشعابی باید از شینه اصلی اتصال به زمین برای هریک از دستگاه‌های تاسیسات برده شوند.
ماده ۷۶ - در صورتی که چند دستگاه کنار یکدیگر قرار داشته باشند، به جای انشعابات طولانی از شینه اصلی، از یک حلقه کمکی با انشعابات کوتاه استفاده می‌شود.
ماده ۷۷ - قسمت‌های هادی بیگانه سیستم باید به کلی به کلیه بدنه‌های هادی که به طور همزمان در تماس هستند، اتصال فلزی مستقیم داشته باشند.
تبصره: اگر این اتصال از طریق تجهیزاتی که به قسمت‌های فولادی مشترک وصل است، امکانپذیر نباشد، باید بدنه‌های هادی و قسمت‌های هادی بیگانه با استفاده از سیم‌های همبندی به یکدیگر متثل شود.

ماده ۷۸ - در مواردی که دو یا چند ایستگاه در نزدیکی یکدیگر قرار داشته و یک واحد به حساب آیند، سیستم‌های زمین آن‌ها باید با یکدیگر همبند شوند؛ به طوری که کل منطقه تحت تاثیر یک سیستم زمین قرار گیرد. اگر ایستگاه‌ها دارای فصل مشترکی با یکدیگر باشند، دو جبهه مماس سیستم‌های زمین آن‌ها باید به یکدیگر وصل شوند تا کل منطقه با یک سیستم پوشش داده شود. درصورتی که فاصله دو ایستگاه آنقدر زیاد باشد که نتوان آن‌ها را دو ایستگاه مجاور هم به حساب آورد، هادی زمین رابط با سطح مقطع کافی باید پیش بینی شود تا اطمینان حاصل شود که جریان اتصالی از طریق زره یا غلاف کابل‌ها برقرار نخواهد شد (به دلیل جلوگیری از آسیب دیدن عایق کابل در اثر ایجاد حرارت جریان اتصالی، زیرا هادی تحمل گرمای زیاد را دارد).

ماده ۷۹ - در کارخانه‌ها برای اتصال زمین پست‌ها به یکدیگر نمی‌توان از زره یا غلاف کابل‌ها استفاده نمود
ماده ۸۰ - در کارخانه هایی که دو پست یا بیشتر، سالن واحدی را که دارای اسکلت فلزی است تغذیه می‌کنند، وجود سیم رابط الزامی است و استفاده از اسکلت فلزی کافی نیست. زیرا مقاومت آهن از سیم مسی بالاتر است.

ماده ۸۱ - اگر دو پست مجزا هر کدام ساختمان مجزایی را که دارای اسکلت فلزی است، تغذیه کنند، برای اتصال دو پست به یکدیگر باید از سیم مسی با سطح مقطع کافی جهت اتصال نول‌های دو پست به یکدیگر استفاده نمود و اتصال دو اسکلت فلزی به وسیله هادی با سطح مقطع کافی به صورت هوایی یا زمینی کافی نیست.

ماده ۸۲ - اتصال زمین کارخانه‌های مجاور (همسایه) – با پست‌های مجزا – به یکدیگر منطقی نیست و تن‌ها در صورت توافق مالکین می‌توان زمین‌های آن‌ها را به یکدیگر متصل کرد.
ماده ۸۳ - برای جلوگیری از ایجاد جرقه (در اثر اختلاف پتانسیل)، صاعقه گیر، مخازن مواد شیمیایی قابل اشتعال و اتصال به زمین برق – در صورتی که زمین آن‌ها یکی باشد باید همبندی شوند.
تبصره: در صورت جدا بودن زمین منابع شیمیایی آتش زا می‌توان اتصال به زمین جداگانه‌ای را برای آن‌ها در نظر گرفت.

در فشار ضعیف سه نوع سیستم نیرو معمول می‌باشد:
- سیستم TN که ممکن است در سه گونه مختلف باشد
۱. TN-C-S
۲. TN-S
۳. TN-C
- سیستم TT
- سیستم IT

 

حرف اول سمت چپ مشخص کننده رابطه سیستم با زمین است:

T- یک نقطه از سیستم مستقیما به زمین وصل است (معمولا نقطه خنثی)
I. – قسمت‌های برق دار سیستم نسبت به زمین عایق اند یا یک نقطه از سیستم از طریق امپدانس به زمین وصل است
حرف دوم از سمت چپ مشخص کننده رابطه بدنه‌های هادی تاسیسات با زمین است:
N. – بدنه‌های هادی از نظر الکتریکی مستقیما به نقطه زمین شده نیرو وصل می‌شوند
T. - بدنه‌های هادی از نظر الکتریکی مستقیما و مستقل از اتصال زمین سیستم نیرو به زمین وصل می‌شوند.
علاوه بر این در مورد سیستم TN، از حروف اضافی دیگر برای مشخص کردن نحوه به کارگیری هادی‌های حفاظتی (PE) و خنثی (N) استفاده می‌شود:
TN-S – در سراسر سیستم بدنه‌های هادی از طریق یک هادی مجزا (PE) به نقطه خنثی (N) در مبدا سیستم وصل می‌شود
TN-C– در سراسر سیستم بدنه‌های هاید به هادی مشترک حفاظتی و خنثی (PEN) وصل اند.
TN-C-S – بخشی از سیستم از مبدا تا نقطه تفکیک، دارای هادی توام حفاظتی و خنثی (PEN) بوده و از آن نقطه به بعد، دو هادی حفاظتی (PE) و خنثی (N) از هم جدا می‌شوند.

همه سیستم‌های فشار ضعیف و شبکه‌های عمومی فشار ضعیف در ایران باید با اتصال مستقیم به زمین و اتصال بدنه‌های هادی تجهیزات الکتریکی به (TN) نقطه خنثی اجرا شوند. تا نقطه تحویل نیرو به مشترک (سرویس مشترک) در این سیستم، از (PEN) نقطه خنثی و زمین، استفاده می‌شود و هادی مشترک حفاظتی /خنثی از نقطه تحویل نیرو یا سرویس مشترک به بعد، سیستم نیرو تابع مبحث ۱۳ از مقررات ملی ساختمانی ایران خواهد بود.

همانند تمامی تجهیزات و لوازم، نیاز است که مقاومت چاه‌های ارت به طور منظم و در فصول مختلف سال اندازه گیری شوند. چرا که مقدار مقاومت چاه‌های ارت با تغییر دما تغییر خواهد داشت و نیاز است که در فصل تابستان اقدامات لازم جهت جلوگیری از رطوبت چاه انجام شده و در فصل زمستان به علت بالا رفتن مقدار مقاومت چاه اقدامات لازم به جهت جلوگیری از خطرات احتمالی در تجهیزات و تابلوهای برقی کارخانه انجام پذیرد.

در صورتیکه در یک کارخانه و یا ساختمان اداری و ... جریان خطایی وجود داشته باشد که توسط کابلهای ارت به سمت چاه‌های ارت هدایت شده و از ایجاد خطرات جانی و مالی حفاظت شود. عبور مداوم این جریان خطا باعث زودتر پیر شدن یا مستهلک شدن چاه ارت خواهد شد. چرا که در اثر عبور جریان از کابل ارت داخل زمین، یک میدان مغناطیسی اطراف کابل ایجاد خواهد شد که تداوم وجود این میدان سبب خشک شدن خاک اطراف کابل و صفحه مسی و در نتیجه باعث از بین رفتن خاصیت اهمی خاک اطراف کابل خواهد شد؛ لذا لازم است که تست منظم و دوره‌ای چاه‌های ارت از بابت نشتی جریان خطا و مقدار مقاومت داخلی چاه، توسط شخص مجرب و کار آزموده انجام پذیرد.

از طرفی بسیار مشاهده شده است که اتصالات سیستم‌های ارت و هم بندی به علت اکسید شدن، زنگ زدگی و یا آغشته شده به مواد چرب مانند گریس و روغن دستگاه ها، امکان عبور جریان‌های خطا را ندارند؛ که در چنین مواردی ایمنی سیستم به خطر خواهد افتاد؛ لذا لازم است که به صورت دوره‌ای و در فواصل منظم کلیه اتصالات ارت و هم بندی توسط سنباده و فرچه سیمی و مواد چربی بر تمیز و مجددا در محل خود محکم شوند.

نکته بسیار مهم: همیشه قبل از باز کردن هر اتصال ارت و یا هم بندی اطمینان پیدا کنید که باز کردن اتصال ارت در یک تجهیز و یا تابلو باعث ایجاد مشکل در تجهیزات و یا ایمنی افراد نمی‌شود. بسیار دیده شده است که با باز کردن اتصال ارت در یک تجهیز و یا تابلو باعث برقگرفتگی افراد شده است. در این خصوص نیاز است که قبل از باز کردن اتصال کابل ارت توسط آمپر متر کلمپ دار جریان عبوری از کابل اندازه گیری شود در یک سیستم سالم در شرایط نرمال هیچ جریانی از کابل مذکور عبور نمی‌کند.

در خصوص کابل‌های هم بندی بعد از بازکردن پیچ اتصال کابل هیچگاه به طور همزمان به پیچ اتصال بدنه و کابل باز شده دست نزنید و کابل باز شده را بعد از باز کردن از پیچ به طور آزاد ر‌ها نکنید. بلکه توسط ولتمتر، ولتاژ مابین پیچ اتصال و کابل (سیم) باز شده را اندازه بگیرید و در صورتی که اختلاف پتانسیلی دیده نشد، می‌توانید عملیات سنباده زنی و تمیز کردن اتصالات را انجام دهید.