مقدمه:

قبل از توضیح واژه چاه ارت باید به معنی و مفهوم کلمه ارت پرداخت .

کلمه ارت (Earth)در علم مهندسی برق یعنی اتصال بدنه دستگاه الکتریکی به زمین می باشد.

چاه ارت چگونه کار می کند؟

برای پاسخ به این سوال باید اولا بدانیم مقاومت بدن انسان چند اهم است؟

ثانیا مقاومت چاه ارت باید چند اهم باشد ؟

ثالثا مدار الکتریکی در زمان ایجاد چاه ارت چگونه خواهد بود؟

بدن انسان با توجه به ویژگیهای فردی و شرایط فیزیکی و بیولوژیکی در افراد مختلف گوناگون است. (مرد یا زن بودن، بزرگ یا کوچک بودن)

اما بطور معمول این مقاومت چیزی در حدود  ۲۵۰۰ الی ۵۰۰۰ اهم می باشد.

البته توقع ما از ایجاد چاه ارت بدست آوردن مقاومت پائینی و در حد دو اهم می باشد.

مقدار۲ اهم مطابق مبحث ۱۳ نظام مهندسی و دستورالعمل های وزارت کار معین شده است.

زمانی که دستگاه الکتریکی به چاه ارت متصل باشد و فرد بصورت اتفاقی با بدنه دستگاه در تماس قرار گیرد در هنگام نشتی جریان بوجود آمده در سطح دستگاه الکتریکی جریان می تواند از بدن فرد و یا از طریق چاه ارت مسیر خود را پیموده و به محل تولید (مسیر برگشت) خود بازگردد.

جریان الکتریکی تمایل دارد مسیری را بپیماید که مقاومت پائینی داشته باشد.

بنابراین ترجیح می دهدبه جای عبور از بدن فرد که دارای مقاومت  ۲۵۰۰ الی ۵۰۰۰ اهم می باشد مسیر خود را عوض کرده و از چاه ارت که مقاومتی در حد دو اهم دارد عبور نماید.

به این ترتیب فرد در برابر خطر برق گرفتگی حفاظت می شود.

عمق چاه ارت برای خانه ها و منازل مسکونی باید حدودا سه تا پنج متر باشد.

همچنین برای مصارف صنعتی مانند:

بیمارستان ها

کارخانه های تولیدی

آزمایشگاه ها

 اداره ها

و سازمان ها و غیره بایستی حدودا شش تا ده متر حفر شود .

این مقدار حفاری به این جهت است که به رطوبت کافی برسیم .

روش اجرای چاه ارت عمقی:

در ابتدا مقداری از بنتونیت اکتیو یا مواد کاهنده اهم زمین را با آب ترکیب کرده تا بصورت ملات در آید.

سپس ۲۰ الی ۳۰ سانتی متری از ته چاه را با این مواد کاهنده پر میکنیم.

بعد از آن صفحه مسی که سیم مسی به آن جوش خورده را بصورت ایستاده بر روی ملات ته چاه می گذاریم .

در مرحله بعد مقداری دیگر از مواد کاهنده را با آب ترکیب میکنیم و آن را به صورت ملات در می آوریم .

مجددا ملات فوق را دور صفحه مسی ریخته به طوری که تمام صفحه مسی درون ملات ناپدید شود.

بهتر است ملات بالای صفحه مقداری باشد که حدود ۳۰ سانتی متر هم روی صفحه مسی را بگیرد.

و بعد از آن یک لوله پلیکا برای مرطوب ماندن خاک دور صفحه مسی از ۱۵سانتی متری بالای صفحه مسی تا سطح زمین کار می گذاریم.

لوله فوق به نام سیستم شارژ آب چاه نیز شناخته میشود.

سیستم شارژ آب بدین منظور اجرا میشود که هر از گاهی آب درون آن لوله ریخته و دور صفحه مسی را مرطوب نگه داریم .

و در مرحله بعد باقی مانده عمق چاه ارت را با خاک رس پر میکنیم به طوری که تمام عمق چاه با خاک رس پر شود.

پس از اینکه تمامی مراحل فوق را انجام دادید بایستی نسبت به تست چاه ارت اقدام کنید.

در نهایت مقاومت چاه ارت را با دستگاه مگر بسنجید.

نکته مهمی که بایستی توجه داشته باشید این است که در هر مرحله از اجرا بایستی لایه های ریخته شده در چاه کاملا کوبیده شود.

فروش ویژه صاعقه گیر اذرخش

مقدمه:

موارد کاربرد سیستم صاعقه گیر الکترونیکی (ESE)

این سیستم بر اساس استاندارد NFC 17-102 برای محافظت ساختمان های عادی با ارتفاع کمتر از ۶۰ متر و فضاهای باز در موارد زیرممکن است مورد استفاده قرارگیرد :

مجموعه های مسکونی ،

ساختمان های مختلف

مجموعه فرهنگی و آموزشی و مانند آن ،

کارخانه های مختلف

و پالایشگاه ها

وفضاهای باز شامل انبارها و محوطه های تفریحی و رفاهی و … 

محدوده حفاظتی هر صاعقه گیر الکترونیکی:

این محدوده از گردش شعاع های حفاظتی( (R pn حاصل از ارتفاع های مختلف (hh)حول محور آن به وجود می آید

شعاع حفاظتی هر صاعقه گیر الکترونیکی:

شعاع حفاظت هر صاعقه گیر الکترونیکی یا (Rp) بستگی به ارتفاع نوک آن نسبت به سطح مورد حفاظت (h) پیشروی زمان تخلیـه (ΔT) و کلاس حفاظتی مورد نیاز دارد که به شرح ذیل محاسبه و تعیین می شود :

Rp : شعاع حفاظت برقگیر

h : ارتفاع نوک میله برقگیر از سطح مورد حفاظت

D : قطر کره فرضی با توجه به کلاس حفاظت یا فاصله برخورد صاعقه

ΔL : فاصله ای که برقگیر نقطه دریافت صاعقه را برابر نظریه گوی فرضی(Fictitious sphere )از نوک پایانه هوایی دور می کند.

((Rp = √( h(2D-h) + ΔL (2D+ ΔL برای H≥۵ meter
H = ارتفاع واقعی نصب صاعقه گیر نسبت به سطح مورد نظر
Rp = شعاع حفاظتی
ΔL = فاصله ای که یون ها در جهت صاعقه می پیمایند (پارامتر متغیر بر حسب نوع و مشخصات صاعقه گیر)
D = درجه پیشرفت صاعقه یا مدت جهش صاعقه در طول مسیر ، که بر اساس درجه حفاظتی تعیین می شود :

Protection Level I : D = 20m

Protection Level II : D = 30m

Protection Level III : D = 45m

Protection Level IV : D = 60m

برای ارتفاع کمتر از ۵ متر ، شعاع حفاظتی از جداول مربوط به هر صاعقه گیر محاسبه می شود.

کلاس حفاظت(D ) : 

کلاس حفاظت ، که طبقه بندی سیستم حفاظتی برقگیر الکترونیک در برابر صاعقه است.

و سطح کارایی آن را بیان می کند ( که شعاع کره یونیزه شده علمدار حمله از طرف ابر می باشد ) در این استاندارد به سه طبقه به شرح زیر تقسیم شده است :

کلاس۱ : ۲۰ متر = D ، حداکثر حفاظت

کلاس۲ : ۴۵ متر = D ، حفاظت متوسط

کلاس۳ : ۶۰ متر = D ، حفاظت استاندارد

 تعریف فاصله ΔL :

طول مسافتی که علمدار حمله زمینی در زمان ΔT ، طی میکند ، ΔL نامیده می شود.

این فاصله براساس فرمول :

L(m) = V(m/µs). ΔT(µs)Δ محاسبه می شود .

ΔT زمانی است که برقگیر الکترونیکی زودتر از یک میله ساده ( در ارتفاع مساوی ) صاعقه را دریافت می کند و بر اساس یک سری از آزمایشات در آزمایشگاه ها تعیین میگردد ( به این زمان، زمان پیشروی تخلیه نیز گفته میشود) .

V سرعت یونیزاسیون کانال صاعقه می باشد که معادل m/µs1 در نظر گرفته می شود .

صاعقه گیرهای یونیزه کننده هوا

طراحی و نصب این صاعقه گیر های براساس استاندارد NFC 17-102 انجام می گیرد.

ریشه این استاندارد نیز همان تئوری گوی غلطان است که در تمامی استاندارد ها از آن استفاده شده است.

NFC 17-102 با وارد کردن پارامتر ΔL‌در فرمول محاسبات، شعاع پوشش افزایش یافته صاعقه گیر را محاسبه می کند.

صاعقه گیر پس از نصب روی ساختمان، می بایست بوسیله هادیهای میانی Down Conductor از طریق سیم مسی بدون روکش به سیستم زمین متصل گردد.

مقاومت الکترود زمین صاعقه گیر می بایست زیر ۱۰ اهم باشد و پس از اجرا به شبکه هم بتانسیل کل سایت متصل شود.

در اجرای الکترود زمین هر صاعقه گیر می بایست از اقلامی چون :

صفحه های مسی،

مواد کاهنده مقاومت (LOM) ،

اتصالات جوش انفجاری استفاده نمود.