انواع ارت الکترونیکی

در دنیای امروز، حفاظت از افراد و تجهیزات در برابر خطرات ناشی از برق‌گرفتگی، نوسانات ولتاژ و صاعقه، یکی از الزامات اصلی در طراحی و اجرای تأسیسات برقی محسوب می‌شود. سیستم ارت یا همان اتصال به زمین، یکی از حیاتی‌ترین اجزای این حفاظت است که در بسیاری از ساختمان‌ها، کارخانجات و مراکز داده به کار گرفته می‌شود. در این مقاله به بررسی جامع ارت الکترونیکی، انواع آن، مزایا، اجزا و نحوه اجرای صحیح آن می‌پردازیم.

ارت الکترونیکی چیست؟

ارت الکترونیکی سه فاز ، به مجموعه‌ای از تجهیزات و اتصالات گفته می‌شود که هدف آن انتقال جریان‌های ناخواسته و ولتاژهای خطرناک به زمین است. این جریان‌ها می‌توانند ناشی از نشت الکتریکی، خطاهای داخلی، رعد و برق یا نویزهای الکترومغناطیسی باشند. استفاده از ارت مناسب، باعث افزایش ایمنی، پایداری سیستم و کاهش آسیب‌های احتمالی می‌شود.

اهمیت ارت الکترونیکی در تأسیسات برقی

استفاده از ارت الکترونیکی مزایای فراوانی دارد که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. محافظت از جان انسان‌ها: جلوگیری از خطر برق‌گرفتگی در هنگام تماس ناخواسته با تجهیزات.

2. افزایش ایمنی تجهیزات برقی: جلوگیری از آسیب به دستگاه‌های حساس در اثر نوسانات یا اتصال کوتاه.

3. تثبیت ولتاژ در مدار: کمک به تنظیم اختلاف پتانسیل در مدارهای الکتریکی.

4. کاهش نویزهای الکترومغناطیسی: ایجاد محیطی امن برای عملکرد صحیح سیستم‌های الکترونیکی و مخابراتی.

5. دفع جریان صاعقه: انتقال مستقیم جریان ناشی از صاعقه به زمین و جلوگیری از آسیب‌های ساختاری.

انواع سیستم‌های ارت الکترونیکی

در تأسیسات برقی، بسته به نوع کاربرد و محیط عملیاتی، سیستم‌های مختلفی از ارت به کار می‌رود:

1. ارت حفاظتی (Protective Earthing)

این نوع ارت برای حفاظت از افراد در برابر برق‌گرفتگی طراحی شده و در صورت بروز نشتی جریان، مسیر ایمن تخلیه را فراهم می‌کند.

2. ارت عملکردی (Functional Earthing)

در این نوع ارت، هدف حفظ عملکرد صحیح تجهیزات حساس الکترونیکی مانند سیستم‌های کنترل صنعتی یا شبکه‌های مخابراتی است.

3. ارت صاعقه‌گیر

این سیستم با استفاده از میله‌های صاعقه‌گیر و تجهیزات ویژه، جریان ناشی از صاعقه را به صورت ایمن به زمین هدایت می‌کند.

اجزای اصلی سیستم ارت

یک سیستم ارت الکترونیکی اصولی، از اجزای مختلفی تشکیل شده است که هر کدام نقش مهمی در کاهش مقاومت زمین و افزایش کارایی ایفا می‌کنند:

• میله یا الکترود ارت: معمولاً از جنس مس یا فولاد گالوانیزه است و درون زمین دفن می‌شود.

• سیم یا کابل ارت: وظیفه انتقال جریان به زمین را بر عهده دارد.

• چاه ارت: محل اجرای الکترودها و مواد بهبوددهنده مقاومت.

• مواد کاهنده مقاومت (مانند بنتونیت یا GEM): برای کاهش مقاومت بین الکترود و خاک استفاده می‌شوند.

استاندارد مقاومت زمین چقدر است؟

طبق استانداردهای بین‌المللی و مقررات ملی برق، مقدار مقاومت زمین برای سیستم ارت باید حداکثر 2 اهم باشد. هرچه این مقاومت کمتر باشد، کارایی سیستم ارت بیشتر خواهد بود و خطرات ناشی از برق‌گرفتگی یا آسیب به تجهیزات کاهش می‌یابد.

کاربرد ارت الکترونیکی در صنعت و ساختمان

سیستم‌های ارت در حوزه‌های مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله:

• ساختمان‌های مسکونی و تجاری: برای حفاظت ساکنین و دستگاه‌ها در برابر برق‌گرفتگی.

• کارخانجات و واحدهای صنعتی: برای ایمنی تجهیزات کنترل، موتورهای الکتریکی و سیستم‌های حساس.

• مراکز داده و شبکه‌های IT: برای تثبیت ولتاژ و جلوگیری از آسیب به سرورها و تجهیزات ارتباطی.

تفاوت ارت الکترونیکی با ارت معمولی چیست؟

ارت معمولی بیشتر در ساختمان‌های ساده برای جلوگیری از برق‌گرفتگی استفاده می‌شود. اما ارت الکترونیکی طراحی پیچیده‌تری دارد و با دقت بیشتری اجرا می‌شود تا بتواند از تجهیزات بسیار حساس در برابر حتی کوچک‌ترین نوسانات ولتاژ محافظت کند.

مراحل اجرای صحیح سیستم ارت

برای بهره‌برداری مطلوب از سیستم ارت، رعایت موارد زیر ضروری است:

• انتخاب مکان مناسب برای اجرای چاه ارت

• استفاده از تجهیزات باکیفیت و مواد کاهنده مناسب

• اتصال دقیق سیم ارت به تجهیزات و تابلوها

• اجرای تست دوره‌ای با دستگاه‌های اندازه‌گیری معتبر

• رعایت فاصله استاندارد با لوله‌های فلزی آب، گاز و فاضلاب

جمع‌بندی

 

استفاده از سیستم ارت الکترونیکی، نه‌تنها یک الزام فنی در طراحی تأسیسات برقی به شمار می‌آید، بلکه سرمایه‌گذاری در ایمنی، پایداری و دوام تجهیزات و جان انسان‌هاست. با اجرای صحیح و اصولی سیستم ارت، می‌توان از بروز بسیاری از خطرات و خسارات جلوگیری کرد و بستر ایمنی برای فعالیت‌های صنعتی و ساختمانی فراهم ساخت.