مقدمه:

ارت یا ارث (earth) به معنای زمین است که در صنعت برق به آن سیستم اتصال زمین اطلاق می‌شود.

در مهندسی برق، واژه ارت با توجه به کاربردهای آن دارای مفاهیم متنوعی است.

اما در اینجا این واژه در مورد اتصال مستقیم به زمین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

یک مدار الکتریکی ممکن است به دلایل مختلفی به زمین متصل شده باشد.

در مدارهای قدرت این اتصال‌ها عموماً برای افزایش ایمنی و محافظت افراد یا دستگاه‌ها از تاثیرات معیوب بودن عایق‌کاری هادی‌ها ایجاد می‌شود.

اتصال به زمین در مدارها از آسیب دیدن عایق‌های مدار در اثر افزایش ولتاژ بین زمین و مدار جلوگیری کرده و این ولتاژ را در یک حد معین محدود می‌کند.

از اتصال زمین برای جلوگیری از افزایش الکتریسیته ساکن نیز استفاده می‌شود.

وظیفه اصلی سیستم ارتینگ اینست که هر جریان الکتریکی که وارد سیستم شد را به‌طور کامل به زمین منتقل کند.

سیستم ارتینگ متشکل از چاه ارت و سیم متصل به چاه است.

اگر ما بدنه تمام دستگاه‌های برقی یا به طور کلی هرنوع مصرف کننده برق را توسط یک رشته سیم به زمین متصل کنیم، یک سیستم ارتینگ ایجاد کرده‌ایم.

حال سوال اینست که ارت چیست و چه کاربردی دارد؟

هدف از ایجاد این سیستم این است که اگر هریک از سیم‌های فاز و یا سیم نول به هر طریقی به بدنه دستگاه اتصال یابد و مدار الکتریکی مورد نظر دچار نشتی جریان شود؛ این نشتی جریان توسط سیم ارت به زمین منتقل شده و از برق گرفتگی و یا در مواردی اتصالی دستگاه جلوگیری شود.

در مواردی به اشتباه بدنه مصرف کننده‌های خانگی را به لوله‌های آهنی آب و یا گاز و یا حتی به اسکلت ساختمان اتصال می‌دهند که این کار بسیارخطرناکی است که منجر به برق گرفتگی‌های کشنده می‌شود.

درهنگام اتصال کامل سیم‌های فاز به سیم ارت فیوز مربوط به آن فاز عمل کرده و جریان را قطع می‌کند و در هنگام اتصال کامل سیم نول به سیم ارت اگر مدار ارتینگ دارای فیوز محافظ جان (FI)باشد، این فیوز از ۳۰ میلی آمپر نشتی جریان به بالا را قطع می‌کند و باعث قطع کامل جریان فاز و نول می‌شود.

لازم به ذکر است که سیم ارت و سیم نول به ظاهر از نظر اینکه بی برق(بی بار) هستند به یکدیگر شبیه هستند، ولی در عمل دوسیم مستقل از هم وعملکردی متفاوت از یکدیگر دارند و هیچ‌گاه نمی‌توان از یکی بجای دیگری استفاده کرد.

در بیشتر کشورها سیم ارت هنگام سیم‌کشی در مدار لحاظ می‌شود پس به جای دو شاخه از سه شاخه استفاده می‌کنند که یکی از شاخه‌ها سیم ارت است.

مواد کاهنده ارت:

مواد کاهنده دارای ترکیبی از انواع مواد معدنی و شیمیایی و با ضریب هدایت الکتریکی بسیار بالا می‌باشند.

این مواد برای پرکردن اطراف الکترود ارت در سیستم ارتینگ استفاده می‌شود.

مواد کاهنده مقاومت الکتریکی زمین به دلیل دارا بودن:

جاذب بودن آب و رطوبت،

مقاومت مخصوص ρ. بسیار پایین ،

بالا بودن PH،

چسبندگی فوق العاده،

و خاصیت ضد خوردگی،

کارایی پایانه زمین را به میزان قابل توجهی افزایش داده و موجب ارتقای عملکرد و طول عمر آن می‌گردد.

مواد کاهنده مقاومت با محیط زیست سازگار بوده و عاری از هر گونه مواد آلاینده خاک و آب می‌باشد.

مواد کاهنده مقاومت الکتریکی زمین بایستی مطابق با استاندارد IEC ۶۲۵۶۱-۷ و EN BS ۵۰۱۶۴-۷ باشند.

مواد کاهنده در تمامی زمین‌ها با شرایط گوناگون قابل استفاده می‌باشد.

بیشترین موارد مصرف مواد کاهنده در مناطقی می‌باشد که مقاومت مخصوص خاک زمین (ρ) در آن مناطق بالا باشد.

نمونه ای از مواد کاهنده مقاومت الکتریکی زمین بنتونیت میباشد.

بنتونیت در انواع مختلف معمولی – اکتیو و سوپر اکتیو در بازار موجود است.