- در این مقاله به موارد زیر اشاره خواهد شد.
- چاه ارت چیست؟
- دلایل استفاده از چاه ارت چیست؟
- واحد اندازهگیری چاه ارت
- تقسیم بندی انواع چاه ارت
- اجرای روش چاه ارت عمقی و سطحی
- لوازم مورد نیاز برای حفر چاه ارت چیست؟
- روشهای تست چاه ارت استاندارد
زندگی بشر امروزه رابطه تنگاتنگی با برق و جریان الکتریکی دارد و تصور لحظهای بدون این نیرو بسیار سخت خواهد بود. با توجه به اینکه این نیرو وجود حیاتی برای ادامه زندگی بشر دارد به همان مراتب بسیار جریان خطرناک و کشنده است که برای استفاده از این نیرو باید توجه اساسی به ایمنی شود.
چاه ارت چیست؟
Earth در لغت به معنی سیستم اتصال به زمین است که هدف از ایجاد این چاه، خروج جریان بار اضافی و جلوگیری از برق گرفتگی می‌باشد و برای تخلیه بار اضافه به زمین متصل خواهد شد. وجود چاه ارت باعث خواهد شد از برق گرفتگی انسان و تخریب دستگاهها جلوگیری شود.
چاه ارت، چاله‌ای بسیار عمیق در زمین در نظر گرفته می‌شود تا به عمقی از خاک برسد که دارای رطوبت نسبی باشد تا جریان اضافی بتواند به درستی خارج شود.
در کف چاه صفحهای مسی قرار داده شده است و اطراف چاه این صفحه عمودی از مواد بنتونیت استفاده می‌شود و تمام اتصالات برقی را به این صفحه مسی متصل خواهند کرد.
در علم تجهیزات برقی از این چاه برای کنترل تخلیه جریانهای ناگهانی از اتصال به زمین استفاده خواهند کرد تا بتوانند جریان اضافه را از مدار خارج کرده و از اتفاقات ناگهانی جلوگیری کنند.
به عبارت دیگر می‌توانید با وصل کردن تمام دستگاههای متصل به برق در تمام ادارات و منازل با سیم اتصال به چاه ارت یک سیستم ارتینگ را به وجود بیاورید. هدف از این کار جلوگیری از نشتی جریان الکتریکی و مدارات الکتریکی است و با این کار از حوادث جلوگیری خواهد شد و این امر بسیار ضروری می‌باشد. البته برای اینکه این امر به درستی انجام شود باید اتصال به مکان درستی صورت بگیرد.
سیستم ارتینگ امروزه در صنعت مخابرات استفاده بسیاری دارد. امروزه اتصالات این شرکت به سیستم ارتینگ بسیار حساس است و برای جلوگیری از نویز در جریان شبکه استفاده خواهد شد و برای شبکه برق در امر توزیع و انتقال برق بسیار پرکاربرد است.
دلایل استفاده از چاه ارت چیست؟
- ایمنی و حفاظت از جان انسان در پروژه
- حفاظت مناسب و ایمنی بالا وسایل و تجهیزات الکتریکی متصل به جریان
- حذف اضافه بار و ولتاژ اضافی موجود
- جلوگیری از ایجاد ولتاژ ناخواسته و حذف اثرات صاعقه در مکان
- فراهم آوردن شرایط ایمن برای محیط کار و زندگی
- ایمن‌سازی پستهای برق
- ایمن‌سازی سیستمهای کنترل کننده دقیق و تجهیزات برقی
واحد اندازهگیری چاه ارت
برای اندازه گیری چاه ارت از دو روش مقاومت چاه و یا اهم استفاده خواهد شد که با توجه به مکانی که قرار است احداث شود این مقدار استاندارد خاص خود را دارد. مقدار اهم برای چاه ارت منازل مسکونی 5 اهم است و برای اتاق سرور و مکانهایی که حساس است و اتصالات زیادی دارد بهتر است زیر 2 اهم باشد.
تقسیم بندی انواع چاه ارت
با توجه به شرایط جغرافیایی و زمینشناسی مکانی که برای احداث چاه ارت در نظر گرفته شده، نوع حفر این چاه متغیر است. با توجه به این دلایل از دو نوع چاه استفاده خواهد شد:
1) چاه ارت عمقی
این روش یکی از روشهای بسیار مرسوم برای ایجاد چاه است. برای حفر این چاه عمق بالایی در نظر گرفته خواهد شد؛ زیرا با توجه به ویژگی خاصی که این منطقه دارد، نیاز به حفر بیشتری است و بعد از رسیدن به لایه مرطوب صفحه مسی در نظر گرفته خواهد شد و چاه پر می‌شود.
2) چاه ارت سطحی
زمانی که امکان حفر چاه عمیق نباشد از این روش استفاده خواهد شد که بتواند نسبت به تجهیزات الکتریکی حفاظت داشته باشد. از این روش در بعضی از شرایط استفاده خواهد شد که در ادامه به آن اشاره خواهیم کرد.
- بین دکل و سایت مقدار فاصله زیادی وجود داشته باشد.
- منطقه در نظر گرفته شده یکنواخت باشد و ناهمواری کمی داشته باشد.
- مناسب برای مناطقی است که ارتفاع کمتری را از سطح دریا داشته باشند.
این روش تا عمق 80 سانتی‌متر اجرا خواهد شد و با توجه به مزایایی که دارد این روش بسیار محبوب است و از هفت روش مختلف برای این روش استفاده خواهد شد.
- ROD
- RING
- پنجه‌ای (شعاعی)
- مختلط
- حلزونی
- الكتروشيميايی
- شبكه‌ای
این دسته از انواع چاه با توجه به نیازی که در نظر گرفته خواهد شد احداث میشوند. در حفر این چاه باید بسیار دقت کنید تا انتخاب درستی از یکی از انواع گفته شده داشته باشید.
اجرای روش چاه ارت عمقی و سطحی
انتخاب محل چاه
برای حفر این چاه باید پایین‌ترین سطح در نظر گرفته شود تا احتمال رسیدن به محل رطوبت در عمق کمتر در دسترس باشد.
عمق چاه ارت عمقی
با توجه به شرایط، در این نوع چاه باید از حفر چاهی با ابعاد 4 متر تا 8 متر و با قطر 80 سانتی‌متر استفاده کرد. البته اگر جنس خاک منطقه در نظر گرفته شده، مقاومت کمی داشته باشد، بهتر است عمق در نظر گرفته شده کمتر باشد تا نتیجه مطلوب داشته باشد.
مصالح کاربردی
برای احداث و پرکردن چاه ارت به مصالحی نیاز است که در ادامه به آن اشاره خواهیم کرد.
- میله برقگیر
- بست میله برقگیر به سیم ارت
- یوبولیت
- تسمه مسی
- کابل
- بستهای لازم برای اتصالات
- اتصال سیم مربوط به صفحه مسی در نظر گرفته شده
این قسمت بسیار مهم و حیاتی است و باید برای اتصال امن از جوش دادن استفاده شود تا این اتصال به هر روشی جدا نگردد و بعد از آن با دو بست سیم مسی به صفحه در نظر گرفته شده متصل شود.
- پر کردن چاه ارت عمقی
- ابتدا 20لیتر آب و نمک در کف چاه بریزید.
- تا ارتفاع 20 سانتی‌متر از کف را با خاک سبک پر کنید.
- بنتونیت کافی را با آب مخلوط کرده و مخلوط را تا ارتفاع 20 سانتیمتری به چاه اضافه کنید.
- صفحه مسی را به لوله جوش داده و بستها را وصل کنید. میلههای برقگیر را یکی بر روی دکل و دیگری را داخل ساختمان قرار دهید.
- لوله پلیکای سوراخ شده را به صورت مورب در مرکز چاه و بر روی صفحه مسی قرار دهید. این لوله برای تامین رطوبت ته چاه در نظر گرفته شده است و در فصل گرم از این طریق رطوبت به پایین چاه خواهد رسید.
- ادامه چاه را با شن و ماسه پر کرده و در پایان خاک را بر روی سطح بریزید.
چاه ارت استاندارد
با توجه به نوع خاک و مقاومت زمین، عمق استاندارد برای چاه متفاوت خواهد بود. در یک نگاه کلی عمق چاه ارت بین 4 تا 8 متر و در قطر 80 سانتی‌متر خواهد بود. مقاومت خاک کشاورزی و رسی کم است و بهتر است از عمق کمتری برای حفاری استفاده شود.
لوازم مورد نیاز برای حفر چاه ارت چیست؟
- صفحه مسی: به قطر 3 تا 5 میلیمتر و در ابعاد مختلف در بازار وجود دارد که با توجه به شرایط جغرافیایی خاص هر منطقه از انواع مختلف آن استفاده خواهد شد.
- ژل کاهنده: از این ژل برای مقاومت بیشتر خاک استفاده خواهد شد.
- خاک رس: برای پر کردن چاه حفر شده استفاده میگردد.
- سیم مسی: برای اتصال به صفحه استفاده خواهد شد.
- جعبه ارت: بر روی محلی نزدیک به چاه نصب خواهد شد و سیم ارت در آن قرار خواهد گرفت.
- کابشو: از این وسیله برای اتصال کابل به شینه چاه ارت استفاده می‌شود.
- لوله پلیکا: برای ایجاد رطوبت در چاه در شرایط گرم آب و هوایی استفاده خواهد شد.
روشهای تست چاه ارت استاندارد
1) با استفاده از دستگاه ارت سنج بررسی شود.
در این روش با استفاده از سوندهایی که در زمین است و سیم ارت را به آمپرمتر وصل شود و اولین ترانس ایزوله را به برق 220 ولت وصل می‌شود و مقدار عدد مشخص شده مقاومت تقریبی آن خواهد بود.
2) با یک عدد ترانسفورماتور ایزوله، ولت متر و آمپرمتر استفاده خواهد شد.
در این روش نیز مانند روش بالا مقدار جریان انتقال پیدا کرده در نظر گرفته می‌شود و نشان دهنده مقدار مقاومت چاه ارت است.
حفاظت از جان انسان، محیط و مشاغل بسیار اهمیت دارد. نیروی برق در کنار آسایشی که برای انسان به همراه دارد، خطرناک بوده و بهتر است در برابر این جریان ایمنی خوبی را در نظر داشته باشیم. برای ایجاد ایمنی بهتر است از سیستم چاه ارت استفاده کرده و جریانهای اضافی را به درستی تخلیه کنید تا مشکلات و حوادث را به خوبی کنترل کنید و از آسیب به دور بمانید.
