امروزه در ساختمان سازی وجود قوانین و مقررات و لزوم استفاده از تجهیزات و وسایل خاص سبب می شود ایمنی یک ساختمان برقرار گردد به همین دلیل توجه به رعایت اصول و قواعد حفاظتی در ساختمان سازی واحد های صنعتی و خانگی امری ضروری است و باید به آن توجه شود در همین راستا یکی از المان های حفاظتی در ساختمان سازی وجود چاه ارت یا سیستم ارتینگ است که در برخی ساختمان ها که امکان حفاری وجود دارد برای ایمنی بیشتر برقی چاه ارت حفر می شود که این نوع چاه ها در ساختمان از حساسیت بالایی برخوردار هستند و باید لوازم و تجهیزات مربوط به آن با دقت انتخاب و خریداری شود.
لزوم اجرای چاه ارت حفاظت از جان انسانها و اموال و تجهیزات الکترونیکی می باشد. وجود سیستم زمین در ساختمان های مسکونی و همچنین ساختمان های ادارای جز ملزومات است. بطور کلی می توان گفت نقش چاه ارت اتصال هر نوع جریان الکتریکی به زمین است که این کارکرد بیشتر برای جلوگیری از برق گرفتگی انجام می شود.
چاه ارت چاله ای است که بصورت عمقی در زمین حفر شده، تا جایی که به رطوبت نسبی خاک رسیده و در داخل آن از صفحه مسی که توسط سیم مسی به صفحه جوش خورده استفاده کرده و صفحه را بصورت عمودی ( به جهت بیشترین سطح تماس با خاک ) در چاه ارت قرار داده و اطراف صفحه از مواد بنتونیت پوشانده و سیم مسی را به بیرون چاه ارت کشیده و به تابلوی تست باکس برده و از آن جا به کلیه دستگاههای الکتریکی متصل می شود.
علت اجرای چاه ارت
سیستم اتصال زمین به دو دلیل در ساختمان های مسکونی و اداری استفاده می شود :
- حفظ ایمنی فرد در زمان کار کردن با دستگاه های الکتریکی
- ایمن نمودن خود دستگاه
بعنوان مثال وقتی وسایل الکتریکی نظیر یخچال دچار نشتی برق شود، با دست زدن به آن ممکن است جریان برق از بدن رد شده و از پا خارج شود که در اینگونه موارد ایمنی فرد دچار اختلال می شود و در اصطلاح برق گرفتگی اتفاق رخ میدهد. برای همین منظور بایستی از سیستم ارت در برای ایمنی بیشتر در ساختمان تعبیه گردد تا مسیر نشستی جریان از طریق سیم ارت به زمین که از لحاظ الکتریکی خنثی می باشد برقرار شود.
امروزه سیستم ارتینگ یا زمین جز موارد مورد نیاز در تمامی واحد های مسکونی و صنعتی می باشد، همچنین سیستم های صاعقه گیر و زمین از اهمیت بالایی در نظام مهندسی برخوردار است. روش اجرای صحیح ارتینگ بهره گیری از چاه ارت می باشد و با استفاده از ملزوماتی نظیر صفحات مسی، سیم مسی، مواد کاهنده مقاومت، میله مسی، کلمپ سیم ارت قابل انجام خواهد بود.
زمانی که دستگاه های الکتریکی به چاه ارت وصل می شود و بصورت تصادفی فرد با بدنه دستگاه تماس برقرار کند جریان بوجود آمده در سطح دستگاه الکتریکی می تواند از بدن فرد یا از طریق چاه ارت مسیر خود را طی نموده و به محل تولید باز جریان میگردد. جریان الکتریکی تمایل به حرکت در مسیری با مقاومت پایینتر را دارد و از آنجا که مقاومت الکتریکی بدن فرد بسیار بالاتر از چاه ارت است فرد از خطر برق گرفتگی حفظ می شود.
یکی دیگر از نکاتی که همواره باید به آن توجه نمود وجود پدیده های طبیعی هستند که می توانند سبب آسیب رسیدن به ساختمان ها نیز می شوند ، یکی از این پدیده ها صاعقه یا رعد و برق است و جهت محافظت در برابر آن استفاده از سیستم ارتینگ یا چاه ارت توصیه می شود در واقع به منظور حفاظت از دستگاه ها ، افراد ، اضافه ولتاژهای تولید شده در دستگاه ها یا سیم کشی ساختمان همچنین جهت محافظت در برابر ولتاژهای بالایی که از برخورد صاعقه با دکل های برق ایجاد می شود می توان از سیستم ارتینگ استفاده کرد.
از مهمترین مزایای استفاده از چاه ارت می توان به موارد زیر اشاره نمود :
- حفاظت و ایمنی جان انسان
- حفاظت و ایمنی وسایل و تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی
- حذف ولتاژ اضافی
- جلوگیری از ولتاژ تماس
- فراهم آوردن شرایط ایده ال جهت کار
- جلوگیری از ولتاژهای خواسته و ناخواسته
تعریف چاه ارت
چاه ارت چاله ای است که به صورت عمقی در زمین حفر می شود تا جایی که به رطوبت نسبی خاک برسد و در داخل آن تجهیزات مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد به طور مثال در این چاه یک صفحه مسی قرار دارد که توسط سیم مسی به صفحه جوش می خورد و این صفحه باید به صورت عمودی که بیشترین تماس را با چاه داشته باشد درون آن قرار داده شود. اطراف این صفحه مسی از بنتونیت پر می شود و سیم مسی باید از چاه بیرون کشیده شده و به تابلوی تست باکس برده شود و از آنجا به کلیه دستگاه های الکتریکی متصل گردد. در ادامه با تجهیزات و لوازم مورد نیاز این سیستم بیشتر آشنا می شویم.
عمق چاه ارت
عمق این چاه باید برای خانه ها و منازل مسکونی حدودا سه تا پنج متر باشد و برای مصارف صنعتی مانند بیمارستان ها ، کارخانه ها ، کارگاه های تولیدی ، آزمایشگاه ها ، اداره و سازمان ها با عمق 6 تا 10 متر حفر می شود. البته نکته قابل توجهی که در حفر این چاه اهمیت دارد حساسیت بالای آن است زیرا پس از راه اندازی و ایجاد این سیستم امکان دستیابی مجدد به آن وجود ندارد پس باید نهایت دقت به کار رود.
اهداف استفاده از سیستم ارتینگ یا چاه
- حفاظت و ایمنی جان انسان
- حفاظت و ایمنی وسایل و تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی
- حذف ولتاژ اضافی و جلوگیری از ایجاد برق گرفتگی
- جلوگیری از ولتاژهای ناخواسته و صاعقه
- جلوگیری از آسیب رسیدن به دستگاه ها
- یکنواخت کردن ولتاژ اضافی و به حداقل رساندن آن
- روش اجرای چاه ارت
برای اجرای چاه ارت باید در ابتدا مقداری بنتونیت اکتیودار یا مواد کاهنده اهم زمین با آب ترکیب شود تا به صورت ملات در آید و سپس تا عمق 20 و 30 سانتی متری از ته چاه با این مواد کاهنده پر شود در مرحله بعدی صفحه مسی که سیم مسی به آن جوش خورده به صورت تیغه ای یا ایستاده بر روی ملات ته چاه قرار داده می شود و بعد مقداری از مواد کاهنده به صورت ملات دور صفحه مسی ریخته می شود به طوری که تمام صفحه مسی پوشانده شود و حتی حدودا 30 سانتی متر روی صفحه را بگیرد. در مرحله بعدی یک لوله پلیکا برای مرطوب ماندن خاک قرار داده می شود و در ادامه باقی مانده عمق چاه ارت با خاک رس پر می شود.
به صورت کلی بد نیست بدانید اجرای عملیات و استفاده از لوازم چاه ارت بسته به شرایط مکانی متفاوت است و به دو روش عمقی و سطحی انجام می شود.
زمین عمقی
در مکان هایی که امکان حفر چاه وجود دارد و خاک مناسب است ، گودال ارت به صورت عمقی حفر می شود.
زمین سطحی
در صورتیکه امکان حفر زمین وجود نداشته باشد از روش سطحی استفاده می شود که اصطلاحا به آن سیستم ارتینگ گفته می شود.
انواع سیستم اتصال به زمین (ارت)
- اتصال زمین ارت حفاظتی
در استفاده از ارت نوع حفاظتی هدف ایمنی افرادی است که در حال کار کردن با دستگاه الکتریکی می باشند به عنوان مثال بارها شده است در آشپزخانه منازل به بدنه فلزی یخچال و ماشین لباسشویی دست زده اید و دچار برق گرفتگی مختصر شده اید که علت این امر نشتی جریان و خاصیت میدان مغناطیسی دستگاه است که بار اضافه را به بدن شما منتقل می کند در صورتی که با استفاده از چاه ارت ایمنی افراد حاضر در ساختمان تامین می شود.
- اتصال زمین ارت الکتریکی
در اتصال زمین ارت الکتریکی هدف صحیح و درست کار کردن دستگاه الکتریکی است به همین گفته می شود که وجود سیم ارت ایمنی افراد و دستگاه های الکتریکی را تامین می کند.
لوازم چاه ارت (تجهیزات و ملزومات)
- صفحه مسی ارت
از ملزومات سیستم های ارتینگ، صفحه مسی می باشد. مس به این دلیل که رسانای بسیار عالی برای جریان الکتریکی است، جریان برق را به وسیله سیم مسی (سیم ارت) که به آن جوش خورده است به زمین انتقال می دهد. باید توجه کنید اتصال سیم به صفحه مسی بسیار مهم است و در هیچ شرایطی نباید این اتصال تنها با بست برقرار گردد و حتما باید جوش داده شود. این صفحات مسی با خلوص 99.9 درصد است. به همین دلیل رسانای بسیار خوبی برای جریان الکتریکی است و وظیفه اصلی آن انتقال جریان برق به زمین و به تبع آن حفاظت از جان انسان و دستگاه های الکتریکی و الکترونیکی است.
- سیم مسی ارت
یکی از پرکاربردترین رساناها در سیستم ارتینگ سیم مسی در سایزهای مختلف می باشد. فلز مس قوی جریان برق است که می تواند جریان الکتریکی را منتقل کند و ولتاژ اضافی را گرفته و به زمین منتقل نماید . سیم مسی اندازه های مختلفی دارد و به صورت سیم یا تسمه تولید می شود و وظیفه دارد به صفحه مسی متصل گردد. این محصول از مس با خلوص 99.9 درصد استفاده که قدرت انتقال الکتریکی بالایی دارد و باید به صورت بدون روکش در سیستم چاه ارت به کار برده شود تا سطح بیشتری ازآن در تماس با خاک باشد.
- میله مسی (میله ارت)
یکی از اجزای تشکیل دهنده چاه ارت، میله ارت مسی در ابعاد مختلف می باشد. میله ارت از مس دارای خلوص99.9 درصد ساخته شده است و در واقع نوعی میله گالوانیزه محکم است که این میله که رسانای بسیار خوبی برای جریان الکتریکی است متناسب با زمین محل مورد استفاده (نوع خاک) در ابعاد مختلف تولید می شود و در محل هایی که امکان کندن زمین نیست به عنوان صفحه مسی مورد استفاده قرار می گیرد و سیم به آن متصل می شود همچنین این میله به دلیل ساختار محکمی که دارد به راحتی می توان آن را داخل زمین کوبید.
- بنتونیت ارت
مواد کاهنده مقاومت الکتریکی چاه ارت یکی از ملزومات سیستم ارتینگ می باشد و با داشتن ترکیبات خاص (خاک رس، نمک، ذغال و...) این توانایی را دارد که با روش های شیمیایی و فیزیکی شرایط سخت اقلیمی را بهبود بخشد. مواد کاهنده مقاومت الکتریکی با داشتن ضریب هدایت الکتریکی بسیار بالا، مقاومت الکتریکی زمین را به حد بسیار زیادی کاهش داده و موجب ارتقای کارایی سیستم های ارتینگ می شود. این مواد به عنوان یک خاک چسبنده در اجرای چاه های ارت مورد استفاده قرار می گیرد و پر کننده عمق چاه است در واقع این ماده حفره های اطراف میله زمین را پر می کند.
- جوش
قطعه ای که برای اتصال دادن سیم مسی به صفحه مسی مورد استفاده قرار می گیرد و انواع مختلفی دارد همانند جوش آرگون ، جوش کدولد یا ترمیک
- شینه ارت
یکی از تجهیزاتی که در حفر چاه ارت مورد استفاده قرار می گیرد و در دسته اتصالات سیستم ارتینگ قرار دارد این قطعه جهت هدایت جریان الکتریکی به قطعات مختلف تابلو را به عهده دارد.
- کلمپ
کلمپ به عنوان یکی از اجزای چاه ارت، نقش نگهدارنده یا اتصال دهنده بین دو رسانا را دارد. کلمپ سیم هایی که در سیستم ارتینگ بکار برده می شود را نسبت به محل خود و با فشاری مناسب نگه می دارند.
- کابلشو
کابلشو برای اتصال رسانا ها به محل های اتصال در سیستم ارتینگ یا چاه ارت و سایر اتصالات استفاده می شود. کابلشو با توجه به سطح مقطع سیمی که قصد اتصال آن را دارید در اندازه های مختلف ساخته می شود.
- مواد یا ژل کاهنده مقاومت زمین
ماده ای که در چاه ارت ریخته می شود و با داشتن ضریب هدایت الکتریکی بالا ، مقاومت الکتریکی زمین را کاهش داده و کارایی سیستم ارتینگ را بالا می برد.
شما می توانید جهت خرید لوازم چاه ارت و همچنین اطلاع از قیمت این محصولات و آشنایی با تجهیزات مورد نیاز به سایت آریا صنعت ایرانیان مراجعه نمایید و با اطمینان اطلاعات کافی را به دست آورده و خرید خود را انجام دهید.
اجرای چاه ارت
برآورد هزینه اجرای چاه ارت با توجه به مقاومت خاک منطقه مورد نظر و روش اجرا متفاوت می باشد. اجرای سیستم ارت در مناطق سنگلاخی با توجه به مقاومت بالای خاک، نسبت به زمین های رسی که مقاومت خاک کمتر است، هزینه بالاتری دارد. برای کسب اطلاعات بیشتر و هرگونه سوال در زمینه سیستم ارت و ارتینگ می توانید با کارشناسان مجرب ما تماس حاصل بفرمایید.
