چاه ارت یکی از اجزای حیاتی در سیستمهای برقرسانی و حفاظتی است که به منظور ایمنی و کاهش خطرات ناشی از نشت جریان الکتریکی طراحی شده است. با توجه به افزایش استفاده از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی در زندگی روزمره، اهمیت چاههای ارت به عنوان یک راهکار موثر برای جلوگیری از حوادث ناگوار ناشی از برقگرفتگی و آتشسوزیها بیشتر احساس میشود. در این مقاله قصد داریم به بررسی مفهوم چاه ارت، چاه ارت چند متر است و ابعاد استاندارد آن بپردازیم. با ما همراه باشید!
چاه ارت چیست؟
چاه ارت به مجموعهای از تجهیزات و سازهها اطلاق میشود که به منظور ایجاد یک اتصال الکتریکی مؤثر با زمین طراحی شدهاند. این سیستم معمولاً شامل یک یا چند میله یا صفحه فلزی است که در عمق زمین نصب میشوند و با استفاده از سیمهای هادی به تجهیزات برقی متصل میگردند. هدف اصلی چاه ارت، هدایت جریانهای اضافی یا نشت به زمین است تا از آسیب به افراد و تجهیزات جلوگیری شود.
چاه ارت چند متر است؟
چاههای ارت معمولاً در عمقهای مختلفی ایجاد میشوند، اما استانداردهای موجود نشان میدهند که عمق مناسب برای چاههای ارت معمولاً بین 4 تا 8 متر است. این عمق به عواملی مانند نوع خاک، رطوبت و شرایط جوی منطقه بستگی دارد. با ایجاد یک اتصال مؤثر با زمین، چاه ارت میتواند به طور چشمگیری ایمنی سیستمهای برقی را افزایش دهد و نقش مهمی در حفاظت از جان انسانها و تجهیزات ایفا کند.
چاه ارت چگونه اجرا میشود؟
مراحل اجرای یک چاه ارت شامل:
بررسی و برنامهریزی
قبل از هر چیز، باید نوع خاک و شرایط جوی منطقه بررسی شود تا اطلاعات لازم برای تعیین عمق و نوع چاه ارت به دست آید. همچنین، مکان نصب چاه ارت باید دور از موانع و تجهیزات دیگر باشد و در دسترس باشد تا در مراحل بعدی کار مشکلی ایجاد نشود.
حفر چاه
چاه باید به عمق 4 تا 8 متر حفر شود و قطر آن معمولاً 80 سانتیمتر است. حفر چاه باید با دقت انجام شود تا دیوارههای آن پایدار بمانند و خاک ریزش نکند، همچنین باید از ابزار مناسب برای این کار استفاده شود.
نصب میله یا صفحه ارت
معمولاً از میلههای مسی یا فولادی گالوانیزه برای نصب استفاده میشود که باید به اندازه کافی طولانی باشند تا به عمق مناسب برسند. میله یا صفحه ارت باید به عمق چاه فرو رود و در صورت استفاده از چند میله، فاصله بین آنها باید حداقل ۲ متر باشد.
اتصال هادیها
سیمهای هادی معمولاً از جنس مس هستند و به میله یا صفحه ارت متصل میشوند تا جریان الکتریکی را هدایت کنند. اتصالات باید محکم و ضد زنگ باشند تا از ایجاد مقاومت در مسیر جریان جلوگیری شود و ایمنی سیستم تضمین گردد.
پر کردن چاه
پس از نصب میله، چاه باید با موادی مانند خاک مرطوب، نمک یا کربن فعال پر شود تا هدایت الکتریکی بهبود یابد. همچنین، خاک باید به خوبی فشرده شود تا از ایجاد حبابهای هوا جلوگیری کرده و عملکرد چاه ارت را افزایش دهد.
پوششدهی و علامتگذاری
چاه باید به گونهای پوشش داده شود که از نفوذ آب یا آلودگی جلوگیری کند، همچنین محل چاه ارت باید علامتگذاری شود تا در آینده قابل شناسایی باشد و در صورت نیاز به تعمیرات یا بررسیهای بعدی، دسترسی آسانی وجود داشته باشد.
آزمایش و ارزیابی چاه ارت
پس از اتمام کار، باید مقاومت چاه ارت اندازهگیری شود. تست چاه ارت به چند روش انجام میگردد که شامل:
استفاده از تستر اکترود زمین
تستر اکترود زمین یکی از ابزارهای اصلی برای اندازهگیری مقاومت چاه ارت است. این دستگاه معمولاً شامل یک منبع تغذیه و یک ولتمتر میباشد که به الکترودهای زمین متصل میشود. با اعمال یک جریان الکتریکی به زمین و اندازهگیری ولتاژ ایجاد شده، میتوان مقاومت چاه ارت را محاسبه کرد. این روش به دلیل دقت بالا و قابلیت اندازهگیری در شرایط مختلف، معمولاً در آزمایشهای حرفهای و صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. برای انجام این تست، باید از الکترودهای مناسب و موقعیتیابی صحیح آنها اطمینان حاصل کرد تا نتایج دقیق به دست آید.
کاهش مقاومت سیستم زمین
کاهش مقاومت سیستم زمین یک روش عملی است که به منظور بهبود عملکرد چاه ارت انجام میشود. این کار معمولاً شامل افزودن مواد هادی مانند نمک، کربن فعال یا خاک مرطوب به اطراف الکترودها است تا هدایت الکتریکی افزایش یابد. همچنین، میتوان با افزایش عمق چاه یا استفاده از چندین الکترود به جای یک الکترود، مقاومت را کاهش داد. این روش معمولاً در شرایطی که مقاومت چاه ارت بالاست یا در مناطق با خاک خشک و غیر هادی انجام میشود. بررسی و بهبود مستمر شرایط زمین میتواند به عملکرد بهتر سیستمهای الکتریکی و ایمنی بیشتر کمک کند.
استفاده از گیره سنج
گیره سنج (Clamp Meter) یکی دیگر از ابزارهای مفید برای اندازهگیری مقاومت چاه ارت است. این دستگاه با استفاده از یک کلمپ مغناطیسی، جریان عبوری از یک هادی را بدون نیاز به قطع کردن آن اندازهگیری میکند. برای تست چاه ارت، گیره سنج به دور هادی اتصال چاه ارت قرار میگیرد و مقدار جریان را اندازهگیری میکند. با توجه به اطلاعات بدست آمده و با استفاده از فرمولهای مربوطه، میتوان مقاومت سیستم زمین را محاسبه کرد. این روش به دلیل عدم نیاز به قطع اتصالات و سهولت در استفاده، گزینهای مناسب برای آزمایشهای سریع و میدانی است.
بیشتر بخوانید: کاربرد دکل صاعقه گیر
هدف اجرای چاه ارت و سیستم ارتینگ برای دکل چیست؟
اجرای چاه ارت و سیستم ارتینگ برای دکلها به چند دلیل اصلی برمیگردد که شامل:
ایمنی الکتریکی
سیستم ارتینگ به عنوان یک مسیر امن برای تخلیه جریانهای اضافی و غیرعادی عمل میکند. این جریانها میتوانند ناشی از صاعقه، نوسانات برق یا اتصالات کوتاه باشند. با ایجاد یک مسیر مناسب برای این جریانها به زمین، خطر آسیب به تجهیزات و افراد کاهش مییابد.
حفاظت در برابر صاعقه
دکلها معمولاً در ارتفاعات بالا قرار دارند و در معرض خطر صاعقه قرار دارند. سیستم ارتینگ به جذب و هدایت جریان صاعقه به زمین کمک میکند، که این امر از آسیب به دکل و تجهیزات الکترونیکی آن جلوگیری میکند.
کاهش تداخل الکترومغناطیسی
سیستمهای ارتینگ مناسب میتوانند به کاهش تداخل الکترومغناطیسی (EMI) کمک کنند. این تداخل ممکن است بر عملکرد تجهیزات الکترونیکی تأثیر منفی بگذارد. با ایجاد یک اتصال خوب به زمین، این تداخلها کاهش مییابند.
افزایش پایداری سیستم
یک سیستم ارتینگ مناسب میتواند پایداری سیستمهای الکتریکی را افزایش دهد. این امر به ویژه در دکلهای مخابراتی و انتقال برق اهمیت دارد، جایی که قطع یا نوسان در سیستم میتواند تبعات جدی داشته باشد.
مطابقت با استانداردها و مقررات
بسیاری از استانداردها و مقررات ایمنی الکتریکی نیاز به وجود سیستمهای ارتینگ مناسب دارند. اجرای چاه ارت و سیستم ارتینگ کمک میکند تا اطمینان حاصل شود که تجهیزات و دکلها با این استانداردها مطابقت دارند.
حفاظت از تجهیزات
با ایجاد یک سیستم ارتینگ مؤثر، میتوان از آسیب به تجهیزات حساس الکترونیکی در دکلها جلوگیری کرد. این تجهیزات معمولاً هزینهبر هستند و آسیب دیدن آنها میتواند باعث خسارات مالی زیادی شود. در مجموع، اجرای چاه ارت و سیستم ارتینگ برای دکلها نه تنها ایمنی و حفاظت از تجهیزات را تضمین میکند، بلکه به عملکرد بهتر و پایدارتر سیستمهای الکتریکی کمک میکند.
مصالح مورد نیاز اجرای چاه ارت دکل
برای اجرای چاه ارت دکل، به مصالح و تجهیزات متعددی نیاز است که هر یک نقش خاصی در سیستم ارتینگ ایفا میکنند. در زیر لیستی از مصالح مورد نیاز برای اجرای چاه ارت دکل آورده شده:
- میله برقگیر (Lightning Rod): معمولاً از جنس مس یا فولاد گالوانیزه ساخته میشود و برای جذب و هدایت جریان صاعقه به زمین استفاده میشود.
- بست میله برقگیر (Rod Clamp): برای اتصال میله برقگیر به دکل و ایجاد یک اتصال محکم و ایمن به کار میرود.
- بست سیم به دکل (Cable Clamp): برای اتصال سیمهای ارت به دکل استفاده میشود و اطمینان حاصل میکند که سیمها به درستی و با ایمنی نصب شدهاند.
- سیم مسی (Copper Wire): برای ایجاد اتصال بین میله برقگیر و چاه ارت استفاده میشود. معمولاً از سیمهای با مقطع بزرگ استفاده میشود.
- کابلشو (Cable Lugs): برای اتصال سیمهای مسی به دیگر اجزا مانند میله برقگیر یا صفحه مسی به کار میرود. این اتصالات باید محکم و مقاوم باشند.
- بست لوله (Pipe Clamp): برای نگهداری و ثابت کردن لولههای ارتینگ یا دیگر تجهیزات به کار میرود.
- صفحه مسی (Copper Plate): برای اتصال به زمین و افزایش سطح تماس با خاک استفاده میشود. این صفحه معمولاً در انتهای چاه ارت قرار میگیرد.
- پیچ و مهره (Bolts and Nuts): برای اتصال اجزای مختلف سیستم ارتینگ به یکدیگر و همچنین اتصال صفحه مسی به زمین استفاده میشود.
- پلیت مخصوص اتصال میله برقگیر به دکل (Mounting Plate): برای ایجاد یک اتصال محکم و ایمن بین میله برقگیر و دکل طراحی شده است.
- میله Rod (Ground Rod): معمولاً از جنس فولاد گالوانیزه یا مس بوده و برای ایجاد چاه ارت در زمین استفاده میشود. این میلهها باید به عمق مناسب در خاک نصب شوند.
- کرپی ابروئی (Eyebolt): برای ایجاد نقاط اتصال در نقاط مختلف سیستم ارتینگ به کار میرود و معمولاً برای نگهداری سیمها یا کابلها استفاده میشود.
- پیچ و مهره و رولپلاک (Screws, Nuts, and Wall Plugs): برای نصب اجزای مختلف بر روی دکل یا دیوارها استفاده میشود تا اتصالات محکم و ایمنی ایجاد شود.
بیشتر بخوانید: نگاهی به پروژه نصب دکل صاعقه گیر
انواع سیستم های ارتینگ
سیستم ارتینگ سطحی
در سیستم ارتینگ سطحی، الکترودهای ارت (مانند میلهها یا صفحات مسی) در سطح زمین و به صورت افقی نصب میشوند. این روش معمولاً در مناطقی با خاک خشک و مقاومت بالا استفاده میشود. در این نوع سیستم، الکترودها به صورت موازی و در فاصلههای مشخص از یکدیگر قرار میگیرند تا سطح تماس بیشتری با خاک داشته باشند و بتوانند جریان الکتریکی را به خوبی به زمین منتقل کنند. این روش به دلیل سادگی نصب و هزینه کمتر، در بسیاری از کاربردها به کار میرود، اما ممکن است در شرایط جوی خاص (مانند بارندگی) کارایی کمتری داشته باشد.
سیستم ارتینگ عمقی
در سیستم ارتینگ عمقی، الکترودها به عمق زمین فرو برده میشوند. این روش معمولاً برای مکانهایی که مقاومت خاک بالاست و یا نیاز به اتصال به زمین با کیفیت بالا وجود دارد، استفاده میشود. میلههای ارت معمولاً به عمقهای مختلف (معمولاً بین 2 تا 3 متر) نصب میشوند تا بتوانند با لایههای مرطوبتر خاک تماس پیدا کنند و به این ترتیب، مقاومت الکتریکی سیستم کاهش یابد. این نوع سیستم به دلیل ایجاد اتصال محکمتر با زمین، در برابر صاعقه و نوسانات الکتریکی مقاومتر است.
سیستم ارتینگ ارتفاعی
سیستم ارتینگ ارتفاعی به استفاده از دکلها یا سازههای بلند برای ایجاد اتصال به زمین اشاره دارد. در این روش، معمولاً از میلههای بلند و مقاوم استفاده میشود که به بالای دکل متصل شده و از آنجا به زمین هدایت میشوند. این نوع سیستم برای تأسیسات و سازههایی که ارتفاع زیادی دارند (مانند آنتنها و دکلهای مخابراتی) بسیار مناسب است. با توجه به ارتفاع دکل، این سیستم میتواند به عنوان یک سیستم حفاظتی مؤثر در برابر صاعقه عمل کند و همچنین به کاهش جریانهای ناخواسته کمک کند. در این روش، توجه به طراحی صحیح و انتخاب مصالح مناسب برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم بسیار مهم است.
هر یک از این سیستمها دارای مزایا و معایب خاص خود هستند و انتخاب مناسبترین روش بستگی به شرایط محیطی، نیازهای فنی و اقتصادی پروژه دارد.
مزایای استفاده از چاه ارت:
- ایمنی بالا: چاه ارت به طور قابل توجهی خطرات ناشی از صاعقه و نوسانات الکتریکی را کاهش میدهند و از تجهیزات و افراد محافظت میکنند.
- کاهش تداخل الکترومغناطیسی: با ایجاد یک مسیر امن برای جریانهای اضافی، سیستمهای ارتینگ میتوانند تداخلات الکترومغناطیسی را کاهش دهند و عملکرد صحیح دستگاهها را تضمین کنند.
- افزایش عمر تجهیزات: با جلوگیری از آسیبهای ناشی از نوسانات الکتریکی و صاعقه، این سیستمها به افزایش عمر تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی کمک میکنند.
- اطمینان از عملکرد صحیح: سیستمهای ارتینگ به تأسیسات برقی کمک میکنند تا در شرایط مختلف به درستی عمل کنند و از بروز خرابیهای ناخواسته جلوگیری کنند.
- کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری: با وجود یک چاه ارت موثر، هزینههای مربوط به تعمیرات ناشی از آسیبهای الکتریکی کاهش مییابد.
سفارش چاه ارت و سیستم ارتینگ
اگر به دنبال یک سیستم ارتینگ مطمئن و کارآمد برای دکلها و تأسیسات خود هستید، وندا سازه با 10 سال سابقه در ارائه خدمات حفر چاه ارت و نصب سیستمهای ارتینگ آماده ارائه خدمات به شماست!
خدمات ما شامل:
- حفر چاه ارت با کیفیت بالا
- نصب سیستمهای ارتینگ مطابق با استانداردهای روز
- مشاوره تخصصی و طراحی سیستم متناسب با نیاز شما
شما میتوانید با شماره 09126361520 تماس حاصل فرمایید و پس از مشاوره رایگان سفارش خود را ثبت نمایید.