سیم ارت (Earth) یا سیم اتصال چیست و 3 کاربرد آن

کاربرد سیم ارت چیست؟

نشتی جریان برق به دلیل عوامل زیادی نظیر ضربه، لخت بودن بخشی از رسانا، پوسیدگی سطح عایق، رطوبت، له شدگی، گرد و غبار و …. احتمال دارد ایجاد شود. حال درصورتی که این نشتی جریان برق به سطح بیرونی دستگاه‌های الکتریکی انتقال یابد، شما بلافاصله با دست زدن به آن‌ها دچار برق گرفتگی خواهید شد.

سیم ارت یا سیم اتصال به زمین بدین منظور بکار می‌رود. در زیر به کاربرد این سیم می‌پردازیم:

• بالا بردن ایمنی و محافظت از افراد یا دستگاه‌ها
• جلوگیری از افزایش الکتریسیته ساکن
• جلوگیری از آسیب دیدگی عایق‌های مدار ناشی از افزایش ولتاژ
• محافظت از افراد درمقابل برق گرفتگی و آتش سوزی

در میان کاربردهای بالا اصلی‌ترین کاربرد سیم اتصال به زمین در کاهش و جلوگیری از برق گرفتگی یا آتش سوزی به دلیل اتصال جریان برق است.

این سیم با بالا بردن سطح ایمنی در زمان نصب از جعبه فیوز به دستگاه‌های برقی، مانع از افزایش ناگهانی ولتاژ و خرابی آن‌ها خواهد شد. در زیر به مهم‌ترین دلایل استفاده از این سیم خواهیم پرداخت:

جلوگیری از آسیب دیدگی، حادثه و مرگ

قاعدتا استفاده از یک انرژی قدرتمند همانند نیروی برق علی‌رغم مزیت‌های آن، معایب خطرناکی نیز دارد. زیرا یک سیستم مدار الکتریکی غیر ایمن و نامناسب، احتمال دارد خسارات و خطرات جبران‌ناپذیر جانی و مالی نظیر برق گرفتگی، آتش سوزی و مرگ را به همراه داشته باشد.

از این‌رو استفاده از روش ایمنی همانند سیم ارت تیر برق که می‌تواند از وقوع این چنین حوادث به خوبی جلوگیری کند، بسیار مهم است.

محافظت در مقابل اضافه بار الکتریکی

حال شاید به این سوال بربخورید که این سیم چگونه می‌تواند از دستگاه‌های الکتریکی، افراد و منازل درمقابل اضافه بار الکتریکی حفاظت نماید؟ برای پاسخ فرض کنید در زمان رعد و برق، صاعقه‌ای بزرگ به ساختمان مسکونی اصابت کند و یا به علت وجود اتصالی در کابل برق منزل، ساختمان دچار جریان بار الکتریکی گردد.

این جریان با افزایش ولتاژ وسایل برقی، می‌تواند دستگاه مورد نظر را دچار شوک الکتریکی کند. سیم اتصال به زمین با انتقال جریان اضافی به زمین، علاوه‌بر درجه حفاظت، با افزایش سطح ایمنی دستگاه از وسایل و محیط به خوبی مراقبت می‌کند.

تثبیت سطح ولتاژ

سیم اتصال به زمین بواسطه توزیع یکپارچه جریان الکتریکی در مدار، می‌تواند از نشت جریان برق و اورلود شدن (Overload) پیشگیری نماید.

اورلود (overload) به دو صورت حرارتی و مغناطیسی وجود دارد که بسته به شرایط و با توجه به نوع وسیله یا دستگاه موردنظر، از یکی از انواع اورلود استفاده می‌شود. به طور مثال اورلود یخچال فریزر، اورلود کولر گازی و… از جمله اورلودهای شناخته شده هستند که تعمیرکارن باتجربه با آنها سر و کار داشته و کار کرده اند.

زمین بهترین رسانا است!

درحالت کلی می‌توان گفت زمین یکی از بهترین رساناهای موجود محسوب می‌شود. سیم ارت با تکیه بر این موضوع، بار الکتریکی اضافی را از مسیری با کمترین مقاومت عبور داده و به زمین انتقال می‌دهد. این بدان معناست که جریان برق بدون تماس با بدن انسان، از داخل زمین و چاه ارت با مقاومت کم انتقال میابد.

روش ایجاد یک سیستم ارتینگ چیست؟

سیستم ارتینگ (earthing system) متشکل از یک سیم و یک چاه ارت است. کارکرد این سیستم انتقال جریان الکتریکی به زمین می‌باشد. برای نصب این سیستم ابتدا باید بدنه مصرف کننده برقی را توسط یک رشته سیم به سیم ارت متصل نمایید.

سمت دیگر سیم اتصال به زمین هم به چاه ارت و یا سیستم لوله کشی آب منزل اتصال میابد.

چاه ارت چیست و کاربرد آن کدام است؟

همانطور که گفته شد سیستم ارتینگ (earthing system) از یک چاه ارت و سیم متصل به آن تشکیل شده است. سیم اتصال به زمین نیز از یک طرف به دستگاه الکتریکی و از سمت دیگر به چاه ارت یا لوله کشی ساختمان اتصال میابد.

چاه ارت حفره‌ای عمیق در ته زمین است که صفحه‌ای مسی به صورت عمودی در درون آن قرار دارد. این صفحه توسط سیم مسی جوش خورده و اطراف آن با مواد بنتونیت محکم شده است. با انتقال سیم مسی جوش خورده به خارج از چاه، اتصال چاه ارت و تابلوی تست باکس ایجاد می‌گردد. در ادامه از طریق تابلوی تست باکس امکان اتصال تمامی وسایل الکتریکی ساحتمان به آن بوجود می‌آید.

لازم به ذکر است در ایجاد انواع سیم ارت، میزان مقاومت خاک، شرایط جغرافیایی و محیط تاثیرگذار است. از طرفی با قرار دادن میله‌ای فلزی روی پشت بام ساختمان می‌توان ولتاژهای ناشی از اصابت رعد و برق و انتقال جریان برق به چاه ارت را خنثی نمود. درحالت کلی دو نوع چاه ارت وجود دارد؛

در نوع اول همانطور که در بالا اشاره شد حفره‌ای عمیق ایجاد شده و نوع دوم نیز سیستم ارتینگ به شکل سطحی روی زمین و یا در عمق 80 سانتی متری اجرا می‌گردد.

نکات ایمنی در مورد استفاده از سیم ارت

در زیر به برخی از نکات ایمنی مهم در زمان استفاده از سیم اتصال به زمین اشاره خواهیم نمود:

• درصورت بروز هرگونه آسیب‌دیدگی در عایق سیم و برخورد آن با بدنه وسیله برقی، نباید به بدنه فلزی دست بزنید. زیرا احتمال آتش سوزی و برق گرفتگی وجود دارد.
• به‌منظور افزایش سطح ایمنی دستگاه، از اتصال وسیله برقی به زمین اطمینان حاصل نمایید.
• درصورت عدم اطمینان از اتصال وسیله برقی به زمین، باید از افراد حرفه‌ای و کارشناسان مجرب کمک بگیرید تا سیستم مربوطه را بررسی نمایند.
• ایجاد و استفاده از سیستم ارتینگ ساختمان باید توسط افراد متخصص در این حوزه انجام شود. زیرا اتصال نادرست سیم اتصال به زمین می‌تواند خطرات زیادی به دنبال داشته باشد.
• به‌منظور افزایش سطح ایمنی در کار با جریان برق، علاوه بر سیم اتصال به زمین می‌توانید از وسایلی نظیر سیم و کابل نسوز، کلید محافظ جان و … کمک بگیرید.