اجرای چاه ارت ساختمان و نحوه تست آن

چاه ارت چیست و در کجا استفاده می شود؟

جریان الکتریکی نقش مهمی در زندگی انسان مدرن دارد. با این حال، برای مهار این نیروی محرکه قدرتمند باید احتیاط را در نظر گرفت.

بسیاری از سیستم ها و تجهیزات الکتریکی باید برای تخلیه جریان های هجومی به زمین متصل شوند. اتصال زمین بدنه این تجهیزات باعث هدایت جریان های سرگردان و جلوگیری از خطرات جانی ناشی از برق گرفتگی می شود. سیستمی که جریان های الکتریکی را به زمین هدایت می کند، سیستم ارت یا چاه ارت نامیده می شود.

چاه ارت محافظ جان انسان در صورت نشت ناخواسته جریان الکتریکی است. امروزه سیستم ارتینگ به طور گسترده در صنایع نفت، پتروشیمی، ساخت و ساز و مخابرات استفاده می شود. کلیه تابلوهای صنعتی و ساختمانی، دکل های مخابراتی و ماشین آلات صنعتی و کارگاهی باید به سیستم ارتینگ متصل باشند.

جالب است بدانید که حتی سیستم های صوتی و تصویری خانه شما نیز برای جلوگیری از آسیب به چاه ارت نیاز دارند. پس بهتر است در مورد سیستم ارتینگ و امکانات آن بیشتر بدانید.

چاه ارت چگونه کار می کند؟

چاه ارت (واژه صحیح آن الکترود زمین) که در واقع یک سوراخ نسبتا عمیق است که یک سینی مسی رسانا در آن قرار می گیرد. این سپر از طریق سیم مسی به برد جعبه تست متصل خواهد شد.

چاه اغلب با بنتونیت پر می شود. خاک بنتونیت به دلایل مختلفی برای پر کردن چاه انتخاب شد. از جمله این خواص می توان به کاهش مقاومت زمین، جذب رطوبت، خاصیت تبادل یونی و جلوگیری از اکسید شدن و خوردگی صفحه و سیم مسی اشاره کرد.

مزایای استفاده از سیستم ارتینگ

سیستم ارتینگ با اهداف متفاوتی راه اندازی شد.از مزایای استفاده از سیستم ارتing می توان به موارد زیر اشاره کرد.

• از آسیب دیدن تجهیزات به دلیل اتصال الکتریکی جلوگیری کنید
• حفاظت از تجهیزات در برابر صاعقه و میدان های مغناطیسی
• انحراف امواج RF مزاحم از سیستم ها و گیرنده های رادیویی و مخابراتی
• کاهش نویز و عملکرد بهتر تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی
• ایجاد ایمنی بیشتر در محیط کار
• حفظ جان انسان در برابر نشت جریان الکتریکی.

برای چاه های ارت از چه تجهیزات و ابزارهایی استفاده می شود؟

تجهیزات و لوازم جانبی چاه ارت مورد استفاده برای سیستم ارتینگ و انواع سیم و کابل. آنها اغلب از مس ساخته می شوند. دلیل استفاده از تجهیزات و لوازم مسی در سیستم ارتینگ رسانایی الکتریکی بسیار بالای فلز مس است. لازم به ذکر است که امروزه افزایش قیمت جهانی مس منجر به استفاده از تجهیزات گالوانیزه برای چاه های ارت شده است. هنگام اجرای چاه عمیق ارت از یک سبد مسی و یک صفحه ارت از نوع مسی یا گالوانیزه استفاده می شود. نوع تجهیزات مورد استفاده و متریال هر کدام با توجه به نحوه اجرای سیستم ارتینگA و نظر کارشناسان انتخاب می شود. استفاده از تجهیزات با کیفیت در هنگام آماده سازی قطعات برای چاه های ارت باعث عملکرد بهتر سیستم می شود.

تجهیزات چاه ارت:

این شامل مواردی مانند موارد زیر است:

• صاعقه گیر الکترونیکی جهت جذب صاعقه و انتقال آن به چاه.
• میله ارت.
• سیم مسی.
• دریچه بازدید ارت.
• مواد خاص جهت کاهش مقاومت زمین.
• شینه ارت مسی و یا آلومینیومی.
• صفحه ارت گالوانیزه و یا مسی.
• دستگاه ارت سنج.
• تسمه مسی.
• قالب جوش کدولد.
• بست ها و یراق آلات مورد استفاده برای اجرای سیستم ارتینگ.
• سیم روکش دار ارت.
• بنتونیت.

روش های استقرار سیستم ارتینگ

پیاده سازی سیستم امنیتی ارتینگ اغلب به دو روش سطحی و عمیق انجام می شود.

روش سطحی:

در مواردی که به دلایلی امکان حفر چاه عمیق وجود ندارد، برای حفاظت از تجهیزات از روش سطحی استفاده می شود. در این روش سیستم ارتینگ بر روی سطح زمین یا در عمق کم زمین (در صورت امکان حفاری) برقرار می شود.

اکثر مناطقی که از روش سطح زمین برای اعمال سیستم ارتینگ استفاده می کنند دارای ویژگی های زیر هستند:

• مناطقی که فاصله بین دکل و سکو زیاد است.
• سطح منطقه باید صاف و کم و کم باشد.
• شهرهایی که ارت زیر سطح دریا هستند.

روش زیرزمینی عمیق:

روش ارت عمیق همانطور که از نامش پیداست با حفر چاه ارت و اتصال آن به سیم ارت انجام می شود. برای راه اندازی سیستم ارتینگ به این شکل، ابتدا باید محل مناسب حفر چاه را انتخاب کنید.

بهترین مکان برای این کار باید حداقل یک اثر ارت بر روی زمین اطراف داشته باشد. توجه داشته باشید که مناطقی مانند باغ ها و فضاهای سبز با رطوبت بیشتر برای حفر چاه ارت ترجیح داده می شود.خوب ارت را تست کنید
با توجه به اینکه سیستم ارتینگ در قسمت های مختلف به منظور تخلیه الکتریکی ایجاد می شود، باید از حساسیت و دقت بالایی در تنظیم آن استفاده کرد. در واقع خرابی چاه ارت در شرایط خاص حوادث غیر قابل جبرانی را به همراه خواهد داشت.

بنابراین پس از استقرار سیستم ارتینگ باید توسط کارشناسان برای اطمینان از عملکرد صحیح آن بررسی شود. تست چاه ارت توسط بازرس فنی انجام می شود. بازرسان ارت را در هر دو حالت باز و بسته به طور کامل آزمایش می کنند تا صحت عملکرد آن را تأیید کنند.

برای این منظور از تستر ارت استفاده می شود. تست چاه ارت در حالت بسته باید حداکثر 2 اهم باشد. این مقاومت سوکت ارت باید در حالت باز کمتر از 5 اهم باشد. اگر اعداد ثبت شده بیشتر از این مقادیر باشد، چاه ارت باید دوباره اصلاح شود.

به یاد داشته باشید که تصادف خبری نیست و هر حادثه الکتریکی هر چند مختصر می تواند منجر به خسارات مالی و جانی شود. بنابراین، حتما به تنظیمات سیستم ارتینگ برای لوازم خانگی، تجاری و صنعتی توجه ویژه ای داشته باشید.

استاندارد چاه ارت خوب

استانداردهای چاه ارت پس از مطالعات دقیق و محاسبات در محل توسط متخصصین این حوزه تعیین می شود. عمق استاندارد برای حفر چاه ارت بسته به نوع خاک و مقاومت آن متفاوت خواهد بود.

به طور کلی عمق چاه ارت بین 4 تا 8 متر با قطر 80 سانتی متر است.پایداری خاک های کشاورزی و رسی کمتر است و نیاز به چاه کم عمق تری دارند. از طرفی به دلیل مقاومت بالای خاک های سنگی و شنی، چاه ارت باید عمیق تر حفر شود.

مقاومت چاه ارت باید چند اهم باشد؟

همچنین ممکن است از خود بپرسید که استاندارد مقاومت چاه ارت چند اهم است؟ اساسی ترین پارامترها در تعیین مقاومت الکترودهای مورد استفاده در سیستم ارتینگ. این مقاومت خاک منطقه و ابعاد الکترودها است. برای انتخاب الکترود با مقاومت مناسب، کارشناسان جریان انشعاب مجتمع یا ساختمان را در نظر می گیرند. اکثر کارشناسان بر این عقیده هستند که چاه ارت و سیم آن باید کمترین مقاومت را در برابر عبور جریان الکتریکی داشته باشد.

استانداردها و موضوعات جهانی ارائه شده توسط سازمان نظام های مهندسی اعلام می کند که مقاومت مناسب برای سیستم ارتینگ در صورت عدم اتصال زیر 5 اهم و در صورت اتصال به زمین و کارکرد با سیستم ارتینگ کمتر از دو اهم است.

همانطور که اشاره شد؛. مقاومت خاک تأثیر مهمی در تعیین مقاومت الکترود زمین دارد. مقاومت خاک همچنین به نمک های محلول در خاک، اندازه و موقعیت آنها نسبت به یکدیگر، رطوبت خاک و شیمی خاک بستگی دارد. مقاومت الکتریکی ویژه خاک بر حسب اهم در جدول زیر آورده شده است:

سوالات متداول درباره چاه ارت

1. آیا برای یک ساختمان یا یک مغازه کوچک که تنها یک کنتور برق تکفاز دارد، باز هم نیاز به چاه ارت است؟

بهتر است به جای اصطلاح چاه ارت از واژه صحیح الکترود زمین استفاده کنیم. در هر شرایطی، نصب الکترود زمین الزامی است؛ فرقی ندارد که مالک یک ساختمان کوچک ویلایی داشته باشد یا یک مغازه‌ی ۴ متری زیرپله، در هر دو حالت احداث الکترود زمین ضروری است. اگر این کار انجام نشود، اداره برق تا زمانی که الکترود زمین تأیید نشده باشد، کنتور برق را نصب نخواهد کرد.

البته روش‌های قدیمی که نیاز به حفر چاه‌های عمیق داشتند، دیگر رایج نیستند. امروزه برای مکان‌هایی که حداکثر یک کنتور سه‌فاز ۳۲ آمپر دارند، تنها یک میله ارت ۲ متری را در زمین کوبیده و با یک سیم مسی متصل به محل کنتور، سیستم ارتینگ را تکمیل می‌کنند.

نکات مهم درباره چاه ارت:

• در مناطقی با خاک نامناسب یا مقاومت الکتریکی بالا، استفاده از چاه ارت به‌جای میله ارت می‌تواند کارایی بهتری داشته باشد.
• برای ساختمان‌های بزرگ یا تجهیزات حساس الکتریکی، چاه ارت با مواد بهبوددهنده مقاومت خاک (مانند بنتونیت) همچنان گزینه مناسبی است.

2. آیا احداث الکترود زمین برای همه ساختمان‌ها الزامی است؟

بله، در هر شرایطی باید الکترود زمین نصب شود. چه یک خانه ویلایی کوچک داشته باشید یا یک مغازه چند متری، اداره برق بدون تأیید سیستم ارتینگ، کنتور برق را نصب نخواهد کرد.

3. آیا می‌توان از لوله آب یا اسکلت فلزی ساختمان به جای الکترود زمین استفاده کرد؟

خیر، این کار غیر استاندارد و خطرناک است. سیستم ارتینگ باید یک مسیر اختصاصی و مطمئن برای هدایت جریان نشتی به زمین داشته باشد. استفاده از لوله‌های آب یا سازه‌های فلزی می‌تواند باعث خطر برق‌گرفتگی و آسیب به تأسیسات ساختمان شود.

4. چاه ارت چقدر باید عمیق باشد؟

عمق چاه بستگی به شرایط خاک دارد. در خاک‌های معمولی، چاه ارت معمولاً ۲ تا ۳ متر حفر می‌شود. اما در مناطقی با خاک مقاوم یا خشک، ممکن است نیاز به چاه‌های عمیق‌تر (۶ تا ۸ متر) باشد و از موادی مانند بنتونیت برای کاهش مقاومت استفاده شود.

5. آیا می‌توان چند ساختمان را به یک چاه ارت متصل کرد؟

به طور کلی خیر، مگر در شرایط خاص و با رعایت استانداردهای لازم. هر ساختمان باید ارت جداگانه‌ای داشته باشد تا در صورت بروز مشکل، ایمنی همه ساختمان‌ها تأمین شود.

6. چگونه می‌توان کیفیت سیستم ارتینگ را بررسی کرد؟

کیفیت ارتینگ را می‌توان با اندازه‌گیری مقاومت الکترود زمین توسط دستگاه ارت تستر بررسی کرد. مقدار استاندارد برای مقاومت ارتینگ معمولاً زیر ۲ اهم است، اما برای برخی تجهیزات حساس، مقدار کمتری نیز توصیه می‌شود.