چاه ارت

چاه ارت چیست، چگونه از تجهیزات و لوازم برقی محافظت می‌نماید، یکی از اجزای اساسی ایمنی و حفاظت از مشاغل و سیستم برق خانه ارت است. به همین دلیل، یک یا چند میله ارت در خانه یا ساختمان مورد نیاز است. سیم ارت و میله های ارت ساده و ارزان هستند اما برای محافظت از تجهیزات و لوازم برقی شما بسیار مهم هستند و بنابراین نباید از آنها غافل شوید. چاه ارت در واقع حفر کردن چاله‌ای عمیق در ته زمین است که در انتهای آن یک سیم مسی بر روی صفحه‌ای محکم جوش داده می‌شود. سپس صفحه مورد نظر را با خاک بیشتری درون چاه می‌گذارند و اطرافش را با مواد بنتونیت می‌پوشانند. پس از آن سیم مسی را تا بیرون چاه می‌آوریم و در مرحله آخر آن را به داخل تست باکس میبرند و به تمامی دستگاهای الکتریکی وصل می‌کنند. هنگامی که قرار است مدار تولیدی ما پناسیل پایین داشته باشد و همچنین مقاومت الکتریکی پایین باشد نیز، باید از چاه ارت استفاده کرد.

چاه ارت در واقع چاهی است که به صورت عمقی در زمین حفر می‌شود، عمق آن تا جایی ادامه می‌یابد که به رطوبت کمی از خاک رسیده باشد. صفحه مسی که گفته شد روی همین قسمت باید قرار بگیرد. صفحه به صورت عمودی در جهتی که بیشترین سطح تماس با خاک را داشته‌باشد. 

علت اجرای چاه ارت

علت اصلی استفاده از چاه ارت ایجاد ایمنی است. از چاه ارت برای اتصال زمین حفاظتی و اتصال زمین الکتریکی استفاده می‌شود. اتصال به زمین حفاظتی چیست، این اتصال برای ایجاد و حفظ ایمنی فرد یا افراد می‌باشد، در حقیقت ایمنی را برای فرد در هنگام کار کردن با دستگاه‌های الکتریکی و ایمن نمودن دستگاه‌هایی که با آن کار می‌کند ایجاد می‌نماید. برای مثال در منزل یا محل کارتان وسیله‌ای الکتریکی مانند یخچال دچار مشکلات یا نشتی برق شده است و در نتیجه با دست زدن به آن وسیله دچار آسیب و برقگرفتگی خواهید شد. چرا که می‌دانید با لمس یخچال مورد نظر انرژی برق از دستان شما عبور وارد بدن و از پاهای شما که روی زمین قرار دارد خارج می‌شود و شما را دچار سوختگی می‌کند. در چنین شرایطی در صورتی که سیستم ارت وجود داشت، ایمنی شخص و دستگاه کاملا حفظ می‌شد. در سیستم اتصال الکتریکی که هدف آن کار کردن درست و صحیح دستگاه‌های برقی و الکتریکی است. روند به این صورت است که مثلا، یک در مرکز ترانسفورماتور و ژنراتور در پست و یا در نیروگاه، یک مرکز ستاره باید اتصال به زمین داشته باشد. همواره به سیستم اتصال به زمین ارت نیاز هست تا از آسیب دستگاه‌ها جلوگیری شود.

دیگر علت‌های عمده استفاده از چاه ارت، حفاظت از سلامت و جان انسان‌هاست. چرا که برق گرفتگی جان انسان‌ها را در خطر قرار می‌دهد و می تواند باعث سوختگی‌های شدید و حتی مرگ شود. همچنین با عملکردش از وسایل و تجهیزات نیز محافظت می‌کند، گاها تجهیزات بسیار گران قیمت با ایجاد یک چاه ارت از آسیب‌های جدی در امان می‌مانند. این چاه از تماس مستقیم بدن با سایر تجهیزات جلوگیری می‌کند و باعث حذف ولتاژهای بی‌مورد و اضافی می‌شود. همچنین در این سیستم از ولتاژهای ناخواسته و صاعقه جلوگیری می‌شود.

چگونگی عملکرد چاه ارت

ابتدا باید بگوییم که مقاومت بدن انسان‌ها چقدر است. مقاومت بر اساس اهم بیان می‌شود. پس از آن باید بدانید مقاومت چاه ارت ما چقدر است و در نهایت نیاز هست اطلاع داشته باشید که مدارالکتریکی در زمان ایجاد چاه ارت در چه وضعیتی قرار دارد. بدن انسان با توجه به ویژگی‌های انفرادی و شرایط فیزیکی هر شخص و شرایط بیولوژیکی‌اش متفاوت است. اینکه مرد باشد یا زن، کودک باشد یا بزرگسال و.... در این موارد اثرگذار است. با این حال در حالت معمول مقاومت بدن هر انسانی عددی حدودا بین 2500 تا 5000 اهم است. البته هدف چاه ارت ایجاد و بدست آوردن مقاومت بسیار پایین در حد زیر دواهم است. هرگاه که دستگاه‌های الکتریکی به یک چاه ارت وصل شود و فردی به صورت کاملا اتفاقی با بدنه دستگاه برخورد یا تماسی داشته باشد. تماس در آن لحظه و در هنگام نشتی جریان در سطح دستگاه الکتریکی، این جریان می‌تواند از بدن آن فرد و یا از طریق چاه ارت مسیر خود را پیموده و به محل تولید یا مسیر بازگشت خود باز می‌گردد. از آنجایی که جریان الکتریکی تمایل دارد در مسیری که مقاومت پایینی دارد حرکت کند، در نتیجه ترجیح خواهد داد بجای عبور از بدن انسان با مقاومتی بالا، مسیر خود را عوض کرده و از چاه ارت تعبیه شده با مقاومت ناچیزش عبور کند، که در این صورت فرد از خطر برق‌گرفتگی دور می‌شود.

نکاتی در مورد چاه ارت و سیستم ارتینگ

در هنگام اتصال چاه ارت جریان الکتریکی، نیاز به دقت فراوانی است. این کار باید بسیار دقیق انجام شود چرا که گاها در برخی موارد اتصال سیم به درستی صورت نمی‌گیرد و استفاده و اتصال نادرست آن بسیار پرخطر و کشنده خواهد بود. هنگام وصل کردن کامل سیم‌های فاز به سیم ارت، فیوز مرتبط به آن، فاز عمل کرده و جریان را قطع می‌کند، همچنین در هنگام وصل سیم نول به ارت، اگر مدار ارت یا ارتینگ دارای فیوز محافط، برای حفاظت جان باشد، این فیوز از سی میلی‌آمپر نشتی جریان به بالاتر را قطع خواهد کرد و در پی آن جریان فاز و نول به کلی قطع می‌شود. در ظاهر سیم ارت و سیم نول از نظر بی‌برقی مشابه هستند. ولی در عمل، عملکردی متفاوت دارند، در نتیجه نمی‌توان از یکی به جای دیگری استفاده کرد. 

امروزه سیستم ارتینگ کاربردی فراوان دارد و همانند خود برق ضروری شده‌است. این سیستم از اهمیت بسیاری برخوردار شده است. این درحالی است که حتی مخابرات نیز سیستم های ارتینگ بسیار دقیق و حساسی تعبیه و اجرا کرده است که برای جلوگیری اط نویز کاربرد دارند. شبکه های برقی در حال حاضر بدون وجود سیستم های ارت امروزی تقریبا بلا استفاده و ناکارآمد هستند.

حفر و ایجاد چاه ارت

برای حفر چاه ارت نیاز به دقت به نکاتی است، برای اینکار به شرایط جغرافیایی منطقه دقت نمایید، با توجه به شرایط گفته شده چاهی با عمق مناسب و در مکان مناسب باید حفر شود. راهنمایی های درست و مناسب برای یافتن محل چاه وجود دارد. باید شیاری با عمق خاص از چاه تا پای دکل در مسیر سیم تا رسیدن به برقگیر روی دکل وجود داشته باشد، همچنین برای سیم ارت داخل ساختمان. اگر تنها یک مسیر به صورت مشترک برای هردو سیم وجود داشته‌باشد، بهتر است که هردو سیم ایزوله شوند. حتی‌الاامکانمسیر سیم‌ها در کوتاهترین حالت ممکن باشد و سیم میله برقگیر و ارت، پیچ و خم یا خمشهای تند نداشته باشد. 

در نهایت چاه ارت نام دیگری برای سیستم اتصال به زمین یا همان ارتینگ است. برای ساخت هر سیستم اتصال به زمینی به چاه ارت و سیم ارت نیازمندیم، وظیفه اصلی سیستم ارت دفع جریان‌های الکتریکی ناخواسته و خطرناک است. ارتینگ خطرات و لطمات احتمالی را دفع و جریان الکتریکی را از راه زمین دفع می‌کند. تمامی دستگاه‌های برقی، مخابراتی و .. باید به زمین متصل باشند تا به افراد و خود دستگاه‌ها آسیبی وارد نشود. چنین سیستمی برای جلوگیری از برقگرفتگی در هنگام نشت جریانات الکتریسیته در صنعت برق استفاده می‌شود. همواره باید دقت شود که اتصال به درستی انجام شود و باید کل فرآیند تست شود تا برای جلوگیری از اتفاقات ناگوار اطمینان حاصل شود.

منبع