سیستم زمینگذاری یا چاه ارت یکی از اجزای اساسی و حیاتی در تأسیسات برقی، صنعتی و ساختمانی است. این سیستم به منظور کاهش خطرات ناشی از نشت جریان الکتریکی، صاعقه و سایر انحرافات الکتریکی طراحی و اجرا میشود. چاه ارت با فراهم کردن یک مسیر امن برای جریان اضافی الکتریکی، به ایمنی تجهیزات و افراد کمک میکند. در این مقاله، به طور جامع و جزئی به روشهای اجرای چاه ارت و تجهیزات مورد نیاز آن خواهیم پرداخت.
اهمیت چاه ارت
چاه ارت نقش مهمی در ایمنی الکتریکی ایفا میکند، از جمله:
- حفاظت در برابر صاعقه: چاه ارت به جذب و انتقال انرژی ناشی از صاعقه به زمین کمک میکند.
- جلوگیری از نشت برق: در صورت بروز نشت در تجهیزات الکتریکی، چاه ارت به عنوان مسیری برای تخلیه جریان ناخواسته عمل میکند.
- کاهش خطر آتشسوزی: با هدایت صحیح جریان اضافی به زمین، خطر آتشسوزی ناشی از نشت برق کاهش مییابد.
- ایمنی پرسنل: وجود سیستم زمینگذاری ایمن، جان کارکنان و ساکنین ساختمان را در برابر خطرات الکتریکی محافظت میکند.

لوازم و تجهیزات مورد نیاز برای اجرای چاه ارت
1. الکترودهای ارت
الکترودهای ارت اجزای کلیدی در سیستم زمینگذاری هستند که به عنوان مسیر هدایت جریان به زمین عمل میکنند.
- میلههای گالوانیزه: این میلهها معمولاً از فولاد گالوانیزه ساخته میشوند و به عنوان الکترودهای عمودی در عمق زمین فرو میروند. قطر این میلهها معمولاً بین 16 تا 25 میلیمتر است و طول آنها معمولاً 2 تا 3 متر میباشد.
- نوارهای مسی: در برخی از سیستمهای زمینگذاری، از نوارهای مسی برای بهبود هدایت الکتریکی و مقاومت در برابر خوردگی استفاده میشود. این نوارها معمولاً به صورت افقی در زیر خاک قرار میگیرند.
2. سیمهای اتصال
سیمهای مسی یا آلومینیومی برای اتصال الکترودها به دستگاهها و تجهیزات الکتریکی به کار میروند. این سیمها باید دارای مقاومت کم و همچنین مقاومت در برابر زنگزدگی و شرایط جوی باشند.
3. تجهیزات حفاری
- دریل یا مته: برای حفاری زمین و ایجاد چاه لازم است.
- بیل و خ shovel: این ابزار برای حفاری دستی و جابجایی خاک استفاده میشود.
4. مواد پرکننده
مواد پرکننده به بهبود هدایت الکتریکی خاک اطراف الکترودها کمک میکنند. از جمله این مواد میتوان به:
- نمک: نمک به دلیل خاصیت حلالیت بالایش در آب و ایجاد یونهای هدایتکننده، به افزایش هدایت خاک کمک میکند.
- بنتونیت: خاک بنتونیتی به دلیل خاصیت جذب آب و حفظ رطوبت، میتواند مقاومت خاک را کاهش دهد.
- خاک طبیعی: استفاده از خاک با خاصیت هدایت الکتریکی بالا نیز مفید است.
5. تجهیزات اندازهگیری
- تستر زمینگذاری: برای اندازهگیری مقاومت زمین و اطمینان از عملکرد صحیح سیستم ارت به کار میرود. این تجهیزات میتوانند به صورت دیجیتال یا آنالوگ باشند.
مراحل اجرای چاه ارت
مرحله 1: بررسی مکان
انتخاب مکان مناسب جهت حفاری چاه اهمیت ویژهای دارد. برای این کار، باید:
- دور بودن از موانع ساختمانی و تأسیسات دیگر
- بررسی نوع خاک و سطح هدایت الکتریکی آن
- توجه به نزدیکی به تجهیزات الکتریکی برای اتصال آسان
مرحله 2: حفاری چاه
پس از بررسیهای اولیه، حفر چاه ارت آغاز میشود. این کار با استفاده از دریل یا بیل انجام میشود و عمق چاه معمولاً باید بین 2 تا 3 متر باشد.
مرحله 3: قرار دادن الکترود
پس از حفاری چاه، الکترود (میله یا نوار) باید در عمق انتهای چاه قرار گیرد. اطمینان حاصل کنید که الکترود به صورت عمودی و محکم در خاک قرار گرفته است. در صورت استفاده از الکترود افقی، باید آن را در عمق کم و به طول مناسب قرار دهید.
مرحله 4: اتصال سیمها
پس از قرار دادن الکترود، باید سیمهای مسی را به الکترود و سیستمهای الکتریکی مورد نظر متصل کنید. این اتصال باید با استفاده از اتصالات مناسب صورت بگیرد تا احتمال نشت جریان کاهش یابد.
مرحله 5: پر کردن چاه
چاه باید با مواد پر کننده مناسب پر شود. ابتدا، مقداری نمک و سپس بنتونیت یا خاک با هدایت الکتریکی مناسب را به چاه اضافه کنید. این کار به بهبود هدایت الکتریکی خاک کمک میکند و باعث میشود که الکترود به درستی کار کند.
مرحله 6: آزمایش و تست
پس از اینکه چاه کاملاً پر شد، زمان بررسی و آزمایش سیستم است. با استفاده از تستر زمینگذاری، باید میزان مقاومت چاه را اندازهگیری کنید. اطمینان حاصل کنید که مقاومت چاه ارت زیر 5 اهم باشد. اگر این مقدار بیشتر باشد، ممکن است نیاز به انجام تنظیماتی در خاک و مواد پرکننده وجود داشته باشد.
مرحله 7: ثبت مستندات
پس از اتمام مراحل، تمامی جزئیات مربوط به عمق چاه، نوع مواد استفاده شده و نتایج تستها باید ثبت و مستندسازی شود. این اطلاعات برای نگهداری و تعمیرات آینده و همچنین در صورت نیاز به ارائه به نهادهای مربوطه مفید خواهند بود.

نکات مهم در اجرای چاه ارت
- توجه به استانداردها: هر کشور دارای استانداردهای خاصی برای سیستمهای زمینگذاری است. رعایت این استانداردها به جلوگیری از مشکلات حقوقی و تکنیکی کمک میکند.
- استفاده از تجهیزات با کیفیت: انتخاب تجهیزات با کیفیت و مقاوم در برابر زنگزدگی و خورندگی خصوصاً برای درازمدت اهمیت دارد.
- تست منظم: بهطور دورهای چاههای ارت باید مورد آزمایش قرار گیرند تا از کارکرد مناسب آنها اطمینان حاصل شود.
اجرای چاه ارت یک فرآیند تخصصی و پیچیده است که تأثیر بسزایی در ایمنی الکتریکی تأسیسات دارد. با توجه به تجهیزات مناسب، مراحل دقیق و رعایت استانداردهای لازم، میتوان یک سیستم زمینگذاری کارا و ایمن ایجاد کرد. از آنجایی که ایمنی در سیستمهای الکتریکی بسیار حائز اهمیت است، توصیه میشود که این عملیات توسط کارشناسان مجرب انجام شود تا از بروز مشکلات در آینده جلوگیری شود.
بیشتر بخوانید:
شرکت سیم و کابل افق البرز + محصولات + Ofoghe Alborz