مقدمه:

سیستم ارت یا اتصال زمین یکی از مباحث بسیار مهم در فیلد مهندسی برق و الکترونیک میباشد .

در این مقاله سعی بر این شده بصورت مبسوط در مورد این سیستم توضیحات کامل داده شده و از آخرین قوانین و استاندارد های روز دنیا که در زمینه سیستم ارت مدون شده اشاره شود.

ماده۱ـ اتصال به زمین از دو نظر مهم است:

۱ـ حفظ سلامت و ایمنی افرادی که از سیستم برق استفاده می‌کنند.
۲ـ حفظ سلامت سیستم، صرفنظر از مسایل مربوط به ایمنی.
ماده۲ـ اتصال به زمین از نظر انجام کار صحیح و سالم سیستم، دو هدف را دنبال می‌کند:
۱ـ ایجاد شرایطی که در آن، سیستم از نظر فنی درست عمل کند.
این هدف با برقراری مسیری از طریق زمین به منبع تغذیه و اتصال به زمین با استفاده از رله‌های حساس به دست می‌آید.
۲ـ ایجاد شرایطی که در آن عایق‌بندی سیستم سالم می‌ماند.

در ساده‌ترین تحلیل ممکن، یک سیستم از رساناها و عایقها تشکیل می‌شود،

رساناها باید تا جایی که ممکن است جلوی عبور جریان برق از مسیرهای ناخواسته را بگیرند.

به عبارت دیگر، عبور جریان برق باید در مسیر دلخواه برقرار شود و در سایر جهات از آن جلوگیری به عمل آید.

عایقها حساس‌تر از هادیها هستند و علاوه بر دمای زیادی که سبب انهدام عایق می‌شود، بالا رفتن بیش از حد ولتاژ و اثر آن به مدت طولانی، مخصوصاً در دمای بالا، عایق را زودتر از بین برده و سبب بروز خرابی در سیستم می‌شود.

به طور خلاصه، صرفنظر از اثر دما در تحلیل اولیه، عمر عایق‌بندی بستگی به شدت میدان و مدت زمان برقراری آن دارد.

اگر شدت میدان کمی از مقدار مجاز آن بیشتر باشد، ممکن است پس از چند سال سبب خرابی عایق‌بندی شود و اگر این مقدار چند برابر مقدارمجاز باشد، در ظرف چند دقیقه یا ثانیه سبب از بین رفتن عایق‌بندی در ضعیف‌ترین نقطه سیستم می‌گردد.

در شکل (۲) منحنی تغییرات ایستادگی عایق‌بندی یک کابل با توجه به تنش میدان الکتریکی و مدت زمان برقراری آن نشان داده شده است.

 شکل ۲- تغییرات ایستادگی عایق بندی یک کبل با توجه به تنش میدان الکتریکی و مدت زمان برقراری آن

مشاهده می‌شود که تغییرات شدت میدان نسبت به زمان به گونه‌ای است که شدت میدان با خط افقط مجانب است و این مقداری است که در مدتی طولانی، عایق‌بندی در آن شدت میدان را نشان خواهد داد.

قابل ذکر است که در دماهای مختلف محل خط مجانب تغییر خواهدکرد.

صاعقه گیر آذرخش در دو نوع اکتیو و پسیو جهت حفاظت از تجهیزات در مقابل اصابت مستقیم صاعقه

ماده۳ـ تغییرات ولتاژ در سیستمی که به زمین وصل نیست:

در این بخش به بررسی اثر ولتاژها در حالت واقعی می‌پردازیم.

شکل (۳) وضعیت ولتاژها را در صورت وصل نبودن یک نقطه از سیستم به زمین نشان می‌دهد:

ولتاژ نقطه خنثی (N) نسبت به زمین در صورت سالم بودن سیستم، به علت وجود خازنهای طبیعی بین فازهای سیستم و زمین، برابر صفر است و در این هنگام ولتاژهای موجود هیچ تنش اضافی را روی عایق‌بندی هادی خنثی و هادیهای فازها در سرتاسر سیستم، به وجود نخواهدآورد.

U N-E = 0
U L1-E = U0 = 240 V
U LZ-E = U0 = 230 V
U L3-E = U0 = 230 V

اما اگر به سبب بروز سانحه‌ای در سیستم، یکی از فازها (L1) به زمین وصل شود، وضعیت ولتاژهای سیستم به صورت ذیل خواهدبود:

ولتاژ نقطه خنثی (N) نسبت به زمین در سیستمی که یک فاز آن به زمین وصل شده است، دیگر برابر صفر نبوده و برابر U0 خواهدبود.

در این هنگام ولتاژهای موجود تنشی را روی عایق‌بندی هادی خنثی و هادیهای فازها در سرتاسر سیستم به وجود خواهند آورد:

U N-E = U0 = 230 V
U L1-E = U0 = 0 V
U L2-E = U0 = 400 V
U L3-E = U0 = 400 V

 شکل ۳- وضعیت ولتاژها در صورت وصل نبودن یک نقطه از سیستم به زمین

همچنین مقدار ولتاژ ممکن است در زمانی طولانی عایقی را که برای آن پیش‌بینی نشده است، از بین ببرد.

از طرف دیگر، قبل از اینکه عایق‌بندی در اثر بالا رفتن ولتاژها خراب شود،

ممکن است باعث جرقه زدن بین نقاطی از سیستم شود که ولتاژ آنها نسبت به هم بیشتر از دوام عایق آنهاست.

صاعقه گیر آذرخش در دو نوع اکتیو و پسیو جهت حفاظت از تجهیزات در مقابل اصابت مستقیم صاعقه

ماده۴ـ انواع سیستمهای توزیع فشار ضعیف:
۱ـ سیستمهای سه فاز با هادی خنثی؛
۲ـ سیستمهای تک فاز منشعب از سه فاز با هادی خنثی؛
دو سیستم مذکور در ایران معمول است، اما انواع دیگری سیستمهای توزیع وجود دارند که در شکل (۴) نمونه‌هایی از آنها مشاهده می‌کنید.

 شکل ۴- انواع سیستم های توزیع فشار ضعیف

ماده۵ ـ شناسایی هادیها در سیستمهای جریان متناوب:
(۲ـ۳ـ۱) برای مشخص کردن هادی فاز از حرف L (اولین حرف کلمه Live ) استفاده می‌شود.
(۲ـ۳ـ۲) برای مشخص کردن هادی خنثی از حرف N (اولین حرف کلمه Neutral ) استفاده می‌شود.
(۲ـ۳ـ۳) برای مشخص کردن هادی حفاظتی از حرف PE (اولین حرف کلمات Protective Earthing ) استفاده می‌شود.
(۲ـ۳ـ۴) برای مشخص کردن هادی مشترک حفاظتی/خنثی از حروف PEN (اولین حروف کلمات Protective Earthing + Neutral ) استفاده می‌شود.
بنابراین، سیستمهای تک فاز به قرار ذیل خواهند بود:
الف) سیستمهای دو سیمه      L1 +  PEN  ;  L1 +  L2  ;  L1 + N
ب) سیستم سه سیمه                                             L1 + N + PE
سیستمهای سه فاز به صورت ذیل خواهند بود:
الف) سیستم سه سیمه                                           L1 + L2 + L3
ب) سیستمهای چهار سیمه    ( PEN  یا  PE  یا  N ) L1 + L2 + L3 +
ج) سیستمهای پنج سیمه                       L1 + L2 + L3 + N + PE

فصل سوم ـ سیستمهای اتصال به زمین
ماده۶ ـ انواع مختلف اتصال به زمین:
در انواع مختلف سیستمهای الکتریکی، وصل قسمتهایی از سیستم و بدنه‌های هادی لوازم الکتریکی به جرم کلی زمین از دو دیدگاه مورد توجه است:
الف) اتصال به زمین عملیاتی یا سیستم
در این روش وصل نقطه خنثای سیستم به زمین باعث قطع مدارهای معیوب احتمالی می‌شود و در نتیجه عایق‌بندی سیستم حفظ شده، صحت کار لوازم و دستگاههای الکتریکی تأمین و اضافه ولتاژها محدود می‌گردد و از این طریق به کار درست لوازم و مدارها کمک می‌شود.
ب) اتصال به زمین حفاظتی
در این روش بدنه‌های هادی به خنثی و زمین وصل می‌شود تا در مواقع اتصالی مدار معیوب را به سرعت قطع کند و بدین ترتیب ایمنی افرادی که بنا به وظیفه شغلی در تماس با تجهیزات سیستمهای الکتریکی هستند و همچنین سایر افراد جامعه که مصرف‌کننده نهایی انرژی هستند، تأمین شود و خطر آتش‌سوزی نیز محدود گردد.
ماده۷ـ طبقه‌بندی سیستمهای اتصال به زمین فشار ضعیف:
انواع سیستمهای اتصال به زمین فشار ضعیف عبارتند از:
۱ـ TN شامل TN-C ، TN-S و TN-C-S
۲ـ TT
۳ـ IT
ماده۸ ـ نامگذاری سیستمهای الکتریکی مذکور به صورت ذیل است:
الف) از دو حرف اصلی شناسایی، حروف اول سمت چپ رابطه سیستم با زمین را مشخص می‌کند.
حرف اول از سمت چپ T (برگرفته از کلمه Terra  (لاتین) به معنای زمین):
بدین معناسب که یک نقطه از سیستم به زمین وصل است.
حرف اول از سمت چپ I (برگرفته از کلمه Isolated) :
نشان می‌دهد که سیستم از زمین مجزاست یا با مقاومتی بزرگ به آن وصل است.
ب) از دو حرف اصلی شناسایی، حرف دوم از سمت چپ رابطه بدنه‌های هادی تجهیزات با زمین را مشخص می‌کند:
حرف دوم از سمت چپ N : نمایانگر آن است که بدنه‌های هادی به هادی خنثای زمین شده، وصل هستند.
حرف دوم از سمت چپ T : مشخص می‌کند که بدنه‌های هادی، مستقل از زمین سیستم، به زمین وصل هستند.
ج) حروف کمکی نشان‌دهنده زیر سیستمها هستند ( C و S )
حرف سوم از سمت چپ S : بدنه‌های هادی از طریق یک هادی حفاظتی مخصوص (PE) در مبدأ به نقطه خنثای سیستم وصل می‌شود. (سیستم TN-S ).
حرف سوم از سمت چپ C : بدنه‌های هادی از طریق یک هادی حفاظتی مشترک مخصوص و خنثی (PEN) به زمین وصل می‌شود. (سیستم TN-C ).
ماده۹ـ سیستم TN :
در این سیستم منبع انرژی (ترانس پست یا ژنراتور برق) در یک یا چند نقطه ارت‌شده و قسمتهای هادی در دستر و قسمتهای هادی بیگانه تأسیسات تنها از طریق سیمهای ارت به نقطه یا نقاط ارت شده منبع متصل می‌شوند. به عبارت دیگر مسیری رسانا برای عبور جریانهای اتصال به زمین تأسیسات به نقطه یا نقاط ارت شده منبع وجود دارد.
این سیستم به چند دسته تقسیم می‌شود:
الف) سیستم TN – C : (شکل ۵ ـ الف):
در این سیستم، سیم ارت و نول مشترک هستند. به عبارت دیگر سیم نول که از شینه نول تابلوی اصلی به مصرف‌کننده‌ها برده می‌شود، هم به عنوان نول مورد استفاده قرار می‌گیرد و هم به عنوان سیم ارت یعنی یک انشعاب از سیم نول به بدنه هادی دستگاههای مصرف‌کننده به عنوان سیم ارت وصل می‌شود. کابلهای هم مرکز ارت شده یا کابلهای غلافدار فلزی ارت شده که مسیر برگشتی برای عبور جریان اتصال به زمین را فراهم می‌آورند، نمونه‌هایی از این سیستم هستند.

شکل ۵- سیستم اتصال به زمین TNC

ب) سیستم TN-S : (شکل ۵ ـ ب):
در این سیستم، سیمهای نول و ارت از یکدیگر جدا هستند. یعنی در محل تابلوی اصلی برق علاوه برشینه نول، شینه دیگری به نام شینه ارت وجود دارد که سیم ارت اصلی از الکترودهای زمین به آن وصول شده و از آنجا به موازات سیمهای نول و فازها (به صورت پنج سیمه) تا دستگاههای مصرف‌کننده برده شده و به بدنه هادی آنها متصل می‌شود.

شکل ۵ ب – سیستم اتصال به زمین TN-S

ج) سیستم TN-C-S (شکل (۵ ـ ج)):
تنها در بخشی از این سیستم (معمولاً در ابتدا)، سیم نول و ارت با یکدیگر مشترک هستند و از آن نقطه به بعد، سیم پنجمی از نول منشعب شده و جداگانه به بدنه دستگاههای مصرف‌کننده اتصال داده می‌شود.

شکل ۵ ج – سیستم اتصال به زمین TN-C-S

ماده۱۰ـ سیستم TT  (شکل (۶)):
در این سیستم منبع انرژی (ترانس پست یا ژنراتور برق) در یک یا چند نقطه ارت‌شده و قسمتهای هادی در دسترس و هادی بیگانه تأسیسات به الکترود ارت محلی یا الکترودهایی که نقطه نظر الکتریکی مستقل از ارتهای منبع سیستم هستند، متصل می‌شوند. یعنی اتصال به زمین حفاظتی هیچگونه ارتباطی با اتصال به سیستم ندارد.

شکل ۶ – سیستم اتصال به زمین TT

ماده۱۱ـ سیستم IT (شکل (۷)):
در این سیستم منبع انرژی (ترانس پست یا ژنراتور برق) یا به طور کلی ارت نشده، یا از طریق یک امپدانس بزرگ ارت می‌شود و قسمتهای هادی در دسترس تأسیسات نیز به الکترود ارتی که از نظر الکتریکی مستقل است، وصل می‌شوند. در این سیستم نیز اتصال به زمین حفاظتی و اتصال سیستم با یکدیگر ارتباط ندارند.
استفاده از این سیستم برای شبکه‌های عمومی توزیع برق ممنوع است.

شکل ۷ – سیستم اتصال به زمین IT

ماده۱۲ـ از انواع سیستمهای مذکور تنها استفاده از سیستم اتصال به زمین نوع TN در کارخانه‌ها و کارگاهها الزامی است. مگر آنکه نوع کارخانه یا کارگاه، استفاده از سیستمهای TT  و  IT را ایجاب کند که در این صورت لازم است با ذکر دلایل، اجازه مخصوص برای استفاده از این سیستمها گرفته شود.
ماده۱۳ـ هادی خنثی (N) و هادی حفاظتی (PE) باید از همدیگر مجزا باشند و فقط در یک نقطه (نقطه مبدأ) به یکدیگر وصل شوند نباید از محل جداشدن هادیهای خنثی وحفاظتی آنها را در نقطه دیگری به یکدیگر وصل کرد. علت این امر آن است که در صورت اتصال مکرر سیم نول و ارت به یکدیگر، حلقه ایجاد می‌شود که جریان چرخشی ناشی از آن در سیستمهای مخابراتی و الکترونیکی پارازیت یا نویز ایجاد می‌کند.
در سیستم قدرت خالی بودن ظرفیت جریان سیم ارت مهم است. در صورت پر بودن ظرفیت (ایجادLOOP ) سیم ارت وظیفه خود را در موقع لزوم به درستی انجام نخواهد‌داد.

فصل چهارم ـ انواع الکترودهای مورد استفاده در سیستم اتصال به زمین
ماده۱۴ـ سه نوع الکترود متداول و مورد استفاده در سیستم اتصال به زمین عبارتند از:
۱ـ الکترودهای صفحه‌ای
۲ـ الکترودهای میله‌ای
۳ـ الکترودهای تسمه‌ای
الکترودهای صفحه‌ای
ماده۱۵ـ برای استفاده از این نوع الکترودها، صفحاتی از جنس مس با ابعاد حداقل ۵/۰ * ۱ متر و ضخامت حداقل ۲ میلیمتر و یا صفحاتی از جنس فولاد گالوانیزه با ابعاد حداقل ۵/۰ * ۱ متر و ضخامت حداقل ۳ میلیمتر پیشنهاد می‌شود.
ماده۱۶ـ الکترودهای صفحه‌ای باید در عمقی که رطوبت زمین به طور دایمی وجود دارد، نصب گردد.
ماده۱۷ـ آماده‌سازی خاک اطراف الکترود صفحه‌ای به روش ذیل است:
ابتدا مخلوطی از نمک، خاکه زغال چوب و خاک رس را به ترتیب با نسبتهای ۱ و ۴ و ۳۵ در بیرون با آب به صورت گل درآورید و اطراف صفحه الکترود را حداقل تا ۲۰ سانتیمتر بالاتر از لبه بالایی صفحه با این مخلوط پر کنید. سپس خاک رس سرند شده را در داخل چاه بریزید و به طور متناوب به آن آب اضافه کنید.
ماده۱۸ـ الکترودهای صفحه‌ای باید به صورت عمودی نصب شوند.
ماده۱۹ـ اتصال سیم ارت به الکترود صفحه‌ای باید حداقل در دو نقطه مجزا انجام شود.
ماده۲۰ـ برای اتصال سیم ارت به الکترود صفحه‌ای در صورت امکان جوش نقره بهتر است و جوش احتراقی (ترمیت) نیز روش مناسبی است. ضمن اینکه استفاده از کلمپ نیز جایز است.
ماده۲۱ـ سیم اصلی اتصال به زمین (سیم ارت) متصل به صفحه مسی باید دارای سطح مقطع ۵۰ میلیمتر مربع از جنس مس باشد (سیم شماره۵۰).
ماده۲۲ـ فاصله لبه بالایی الکترود صفحه‌ای از سطح زمین نباید از ۶۰۰ میلیمتر کمتر باشد.
ب ـ الکترودهای میله‌ای
ماده۲۳ـ برای استفاده از الکترودهای میله‌ای، میله‌هایی از جنس مس یا فولاد با روکش مس یا فولاد زنگ‌نزن و یا فولاد گالوانیزه پیشنهاد می‌شود.
ماده۲۴ـ قطر الکترودهای میله‌ای از جنس مس و فولاد با پوشش مس به ترتیب ۱۲ میلیمتر و ۱۶ میلیمتر و برای میله‌هایی از جنس فولاد گالوانیزه ۱۶ میلیمتر پیشنهاد می‌شود.
ماده۲۵ـ سیم اصلی اتصال به زمین که از سر چاههای ارت یا الکترودهای میله‌ای گرفته شده و به شینه اصلی اتصال به زمین (ارت) وصل می‌شود، باید سیم مسی شماره ۵۰ باشد.
ماده۲۶ـ استفاده از الکترودهای میله‌ای در مناطق خشک  که رسیدن به لایه‌های مرطوب خاک در عمق کم امکان‌پذیر نیست، توصیه نمی‌شود.
ج ـ الکترودهای تسمه‌ای
ماده۲۷ـ در صورتی که خاک محل نصب الکترودهای صفحه‌ای یا میله‌ای سخت باشد، به گونه‌ای که حفر چاه و رسیدن به لایه‌های مربوط خاک عملاً غیرممکن یا دشوار باشد، می‌توان از سیستم الکترودهای تسمه‌ای استفاده کرد. بدین صورت که الکترودها در خاک، به صورت افقی قرار می‌گیرند.
ماده۲۸ـ از الکترودهایی به شکل تسمه مسی بدون روکش قلع با ضخامت مس حداقل ۲ میلی‌متر و یا تسمه فولادی گالوانیزه گرم با سطح مقطع حداقل ۱۰۰ میلمتر مربع (۳۰ * ۵/۳ ) و یا حتی سیم مسی لخت با سطح مقطع ۲۵ میلیمتر مربع (قطر ۶/۵ میلیمتر) می‌توان به عنوان الکترود افقی استفاده کرد.
ماده۲۹ـ ضخامت الکترود تسمه‌ای نباید بیش از یک هشتم پهنای آن باشد.
ماده۳۰ـ عمق دفن الکترودتسمه‌ای و پهنای آن تأثیر نسبتاً کمی روی مقاومت دارند. بنابراین، عمق دفن الکترودهای تسمه‌ای (افقی) بین ۶/۰ تا ۲ متر پیشنهاد می‌شود.
ماده۳۱ـ علاوه بر سیم تسمه‌ای شکل می‌توان از سیم گرد نمره ۵۰ نیز به عنوان الکترود تسمه‌ای استفاده کرد.
ماده۳۲ـ طول الکترودهای افقی تسمه‌ای یا سیم گرد، در چهار وضعیت تک رشته‌ای ( ـ ) ، و دو رشته عمود برهم ( ?  )، سه رشته با زاویه ۱۲۰ درجه نسبت به یکدیگر ( Y ستاره)و چهار رشته عمود بر هم (صلیبی + ) مطابق جدول شماره (۱) برای دو نوع خاک رس و خاک آهکدار مشخص شده است.

جدول ۱- طول الکترودهای تسمه ای (افقی) در چهار وضعیت مختلف برای دو نوع خاک

ماده۳۳ـ سیم اتصال به زمین متصل به الکترود تسمه‌ای باید نمره ۵۰ از جنس مس باشد.

فصل پنجم ـ مقاومت ویژه خاک و محل نصب الکترودها
ماده۳۴ـ مقاومت یک الکترود اتصال به زمین به مقاومت ویژه الکتریکی خاکی که الکترود در آن نصب شده است، بستگی دارد. به همین جهت، این عامل می‌تواند به منظور تصمیم‌گیری در انتخاب سیستمهای حفاظتی مهم باشد.
ماده۳۵ـ مقاومت ویژه خاک به میزان رطوبت خاک و ترکیبات شیمیایی و نمکهای محلول موجود در خاک و اندازه و توزیع دانه‌ها و نزدیکی آنها به یکدیگر بستگی دارد.
مقاومت ویژه بعضی از انواع خاک برحسب اهم ـ متر در جدول شماره۲ آمده است.

جدول۲: مقاومت ویژه بعضی از انواع خاک بر حسب اهم ـ متر

ماده۳۶ـ محل نصب الکترود بر حسب انواع خاک به ترتیب ذیل انتخاب می‌شود:
الف) زمین باتلاقی مرطوب؛
ب) خاک رس، خاک گلدانی، زمین قابل کشت، خاک گلدانی مخلوط با کمی شن؛
ج) خاک رس و خاک گلدانی مخلوط با درصدی از شن، سنگ و سنگریزه؛
د) شن خیس و مرطوب و زغال سنگ؛
ماده۳۷ـ در صورت امکان نباید از شن خشک، سنگریزه، سنگ آهک، سنگ مرمر سیاه، گرانیت و زمین خیلی سنگی یا محلهایی که در آن صخره‌های خیلی نزدیک به سطح زمین وجود دارد، استفاده کرد.
ماده۳۸ـ محل نصب الکترودها باید به گونه‌ای انتخاب شود که زهکشی آن کم باشد.
برای پایین بردن رطوبت  در زمینهایی که سطح آب آنها بالاست، در قسمت انتهایی زمین کانالی حفری می‌شود که رطوبت اضافی آن را می‌گیرد تا زمین قابل استفاده باشد. بنابراین برای احداث سیستم اتصال به زمین در این گونه زمینها باید توجه شود که اگر سطح آب خیلی بالا باشد (به طوری که اطراف الکترود پر آب شود)، باعث اکسیده شدن و از بین رفتن الکترود خواهدشد. از سوی دیگر، در صورت پایین بودن بیش از حد رطوبت، خاک اطراف الکترود خشک شده، مقاومت الکتریکی آن بالا رفته و در نتیجه جریان اتصالی را به راحتی به زمین انتقال نمی‌دهد. بنابراین برای تنظیم رطوبت خاک، عمق کانال زهکشی باید مناسب باشد.
ماده۳۹ـ از محلهایی که رطوبت آن ناشی از عبور جریان آب است (مانند بستر رودخانه‌ها)، باید اجتناب شود. زیرا در چنین شرایطی ممکن است نمکهای سودمند کاملاً شسته شوند.
ماده۴۰ـ استفاده از لوله پلاستیکی یا فلزی برای آب دهی چاه ارت بلامانع است. به ویژه اگر همراه با بی‌کربنات دو سود باشد. (در فصل خشک).
ماده۴۱ـ در محلهای ساختمانی یا مکانهایی که عملیات کندن و خاکبرداری و خاکریزی و انجام شده، با توجه به امکان تغییر شرایط محلی، الکترودها باید در عمق بیشتر دفن شوند.
ماده۴۲ـ محل نصب الکترودها باید به گونه‌ای انتخاب شود که کود و سایر و مواد دیگر به آن تراوش نکند.
ماده۴۳ـ در مناطقی که مقاومت ویژه خاک زیاد است، می‌توان خاک محل چاه و اطراف الکترود را با خاک آماده‌سازی شده جایگزین کرد.
ماده۴۴ـ در مناطق شمال کشور مانند گیلان و مازندران که رطوبت دایمی در سطح زمین وجود دارد، بهتر است از الکترودهای میله‌ای استفاده شود.
ماده۴۵ـ در مناطق خشک کویری و نیز در مناطقی که خاک زمین آنها دج (سفت) است، استفاده از الکترودهای افقی پیشنهاد می‌شود.
ماده۴۶ـ در زمینهای آبرفتی (زمینهایی که در مسیر رودخانه‌ها واقع شده‌اند و مواد کانی آنها شسته شده است) باید از الکترودهای افقی استفاده شود و خاک اطراف الکترود تعویض (آماده‌سازی) شود.
ماده۴۷ـ الکترودهای صفحه‌ای تنها در مناطقی نصب می‌شوند که رطوبت کافی دراعماق زمین وجود داشته باشد.
ماده۴۸- آماده سازی خاک فقط برای تأسیسات الکتریکی موقت می‌تواند اقتصادی ترین راه باشد و برای تأسیسات با طول عمر بیشتر شاید بهتر باشد خاک اطراف الکترودها با مواد ذیل که مقاومت ویژه پایین تری دارند، تعویض شود:
الف) بنتونیت: ماده جاذب رطوبت است.
ب) بتون: مخلوطی از شن و ماسه و سیمان و آب است.
ج) بتون هادی که در آن به جای شن معمولی از دانه های زغالی استفاده شده است.
ماده۴۹ـ در صورت استفاده بیش از یک الکترود (صفحه ای یا میله ای) حداقل فاصله دو الکترود باید برابر با عمق دفن آنها باشد.
ماده۵۰ ـ در مواردی که کارگاه در مناطق مرطوب قرار گرفته باشد، کلیه تجهیزات باید بادوام بوده و به طور مرتب بازرسی شوند و نسبت به زمین کردن آنها و مدارهای حفاظتی توجه خاص به عمل آید.

فصل ششم ـ الکترودهای متفرقه
ماده۵۱ ـ ترمینال اصلی سیستم اتصال زمین باید قابل دسترسی باشد تا بتوان در صورت لزوم تأسیسات را از سیستم اتصال به زمین جدا کرده و اندازه گیریهای مربوط به‌اتصال به زمین را به راحتی انجام داد.
ماده۵۲ ـ الکترودهای متفرقه، اجزای هادی تأسیسات و تجهیزاتی از جنس مس، آهن، فولاد و غیره هستند که در ساختمانها و تأسیسات مربوط به آن برای مصارف ویژه به کارگرفته می شوند و درهمبندی برای پایین آوردن مقاومت کل مورد استفاده قرار می‌گیرند.
ماده۵۳ ـ غلافهای فلزی و زره کابلها را که معمولاً به منظور ایجاد مسیری برای هدایت جریان اتصالی به نقطه خنثای منبع در محل ترانسفورماتور مورد استفاده قرار می‌گیرد، می توان به عنوان الکترود متفرقه محسوب کرد، به شرطی که حداقل به‌طور۳۰۰ متر در زیر خاک مدفون باشد.
ماده۵۴ ـ سازه های قسمتهای فلزی که در پی‌های بتونی ساختمان قرار گرفته‌اند، می توانند به عنوان یک الکترود اتصال به زمین موثر و آماده به حساب آیند. سطح کل الکترودی که توسط اجزای فلزی در پی ساختمانهای بزرگ ایجاد می‌شود، می‌تواند مقاومت الکتریکی کمتری را نسبت به زمین البته در مقایسه با روشهای دیگر ایجاد کند.
مقاومت اجزای فولادی مستقر در حجم بتون یا میلگردهای به کار رفته در بتون نسبت به زمین برحسب نوع خاک و میزان رطوبت آن و شکل پی متفاوت خواهد بود. بتون جاذب رطوبت است، به ویژه در مناطق غیرخشک، هنگام قرار گرفتن در درون خاک، مقاومت ویژه ای در حدود ۳۰تا۹۰ اهم متر دارد که کمتر از بعضی از انواع خاک است.
ماده۵۵ ـ مقاومت الکتریکی قسمتهای فلزی که به عنوان الکترود مورد استفاده قرار می‌گیرند، باید نسبت به زمین، اندازه گیری و در فواصل زمانی منظم مقدار آن کنترل شود.
ماده۵۶ ـ باید از برقراری اتصال الکتریکی بین کلیه اجزای فلزی که جزء الکترود اتصال به زمین محسوب می‌شوند، اطمینان حاصل شود.
ماده۵۷- برای اتصال الکتریکی بین اجزای فلزی به کاررفته در حجم بتون یا در زیر سطح زمین مانند میلگردهای بتون، بهترین روش جوشکاری در بالای سطح زمین است.
ماده۵۸- در مورد پیچهای مهار (انکربولت) این کار معمولاً از طریق دو زدن هر محل اتصال سازه‌ای به کمک یک هادی همبندی انجام می‌شود. این امر به ویژه در مورد سطوحی که ممکن است قبل از نصب، رنگ بخورند، صورت می‌گیرد.
ماده۵۹- الکترود چنبره‌ای:
نوعی الکترود است که در بعضی مناطق و برای مصارف پایین شدت جریان می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. در این روش از سیم لختی با نمره۵۰ به صورت چنبره‌ای با شعاع بیرونی۴۰ سانتی متر تعداد۵ حلقه (که در ته چاه اتصال به زمین (ارت) قرار می‌گیرد) استفاده می‌شود.
ماده۶۰- در کارگاههای کوچک نیز ایجاد سیستم اتصال به زمین مناسب با استفاده از الکترودهای صفحه‌ای، میله‌ای و یا تسمه‌ای الزامی است و همبندیها نیز طبق معمول اجرا می‌شود.
ماده۶۱ ـ در کارگاهها و کارخانه‌های بزرگ، نمی‌توان از الکترودهای متفرقه به‌عنوان الکترودهای اصلی سیستم اتصال به زمین استفاده کرد. در این حالت علاوه بر ایجاد سیستمهای اتصال به زمین مطمئن باید الکترودهای متفرقه را نیز با آنها همبندی کرد.
ماده۶۲ ـ برای تأسیسات نمی‌توان از لوله های آبرسانی عمومی، لوله‌های گاز، نفت، هوای فشرده و فاضلاب به عنوان تنها وسیله اتصال به زمین استفاده کرد.
ماده۶۳ ـ سیم نول باید به نحو موثری به زمین وصل شده باشد تا در صورت بروز اتصالی بین سیم فاز و یک سیم اتصال به زمین با مقاومت کم (غیر از اتصال مستقیم فاز و نول) مثلاً از طریق لوله‌کشی آب، ولتاژ سیم نول نسبت به اتصال زمین از مقدار مجاز۵۰ ولت تجازو ننماید. بنابراین مقدار مقاومت سیم نول باید یک اهم یا کمتر باشد. (با اتصال به هادیهای بیگانه).
تبصره:
منظور از مقاومت نول، کل مقاومت سیم نول است که ممکن است شامل چندین الکترود اتصال به زمین در نزدیکی پست ترانسفورماتور یا ژنراتور و اتصالات زمین کابلهایی با غلاف فلزی، اتصالات زمین خطوط هوایی در ابتدا و انتهای هر خط اصلی و غیره باشد.
ماده۶۴- مقاومت کل سیستم الکترودهای اتصال به زمین (بدون اتصال به نول) باید کمتر از ۲اهم باشد.
ماده۶۵ـ مقاومت کل الکترودهای اتصال به زمین تا شعاع ۱۰۰متری پست برق نباید از ۵ اهم تجاوز کند.
ماده۶۶ ـ مقاومت کل الکترودهای اتصال به زمین مدارهای تغذیه کارگاهها و کارخانه‌ها اعم از هوایی یا کابلی (باغلاف فلزی یا غلاف عایق) که طول آنها۲۰۰ متر باشد، نباید از ۵ اهم تجاوز نماید.
ماده۶۷ ـ چنانچه طول سوله (ساختمان، کارگاه و غیره) یا فاصله سوله‌ها نسبت به‌یکدیگر بیشتر از ۲۰۰متر باشد، باید میان آنها چاه اتصال به زمین (چاه ارت) احداث شود و مقاومت کل آن نباید از۵ اهم تجاوز کند (شکل۸)
ماده۶۸ ـ به کارگرفتن الکترودی با حداقل مقاومت ۵ اهم در۱۰۰ متری پست برق برای پوشش دادن منطقه در موارد بحرانی، الزامی است.

شکل ۸- تعداد و وضعیت استقرار چاه ها متناسب با فاصله و مقاومت آنها

ماده۶۹ ـ استفاده از الکترودهای زمین در فاصله۲۰۰ متری پست باعت می‌شود که در صورت بروز اتصالی بین یک هادی فاز و هادی حفاظتی، ولتاژ هادی حفاظتی و بدنه‌های هادی متصل به آن، به زمین نزدیکتر شده و در نتیجه ولتاژ تماس یا ولتاژ برق گرفتگی نیز کمتر می‌شود. (گستردگی زمین باعث کاهش راکتانس زمین می‌شود، در صورتی که راکتانس سیم با افزایش طول افزایش می‌یابد).
ماده۷۰ـ در صورتی که تعداد پست برق دو یا بیشتر باشد، اگر پستها در حوزه همدیگر قرار گرفته باشند، مجموع مقاومت الکترودهای حفاظتی ۲اهم برای هر دو پست کافی است. اما اگر حوزه پستها جدا باشد، یعنی پستها نسبت به همدیگر در فاصله دورتر قرار گرفته باشند، در آن صورت باید مقاومت الکترودهای زمین هر پست به تنهایی۲ اهم باشد و سپس با سیم رابط مناسبی به همدیگر اتصال داده شوند.

فصل هفتم ـ همبندی سیستم
ماده۷۱ـ همبندی سیستم عبارت است از اتصال اجزای مختلف سیستم اتصال به‌زمین به یکدیگر به منظور هم پتانسیل کردن قسمتهای مختلف تأسیسات.
ماده۷۲ـ به منظور هم پتانسیل کردن، باید قسمتهایی از هادیهای بیگانه به‌ترمینال اصلی اتصال به زمین (ارت) تأسیسات همبندی شوند که عبارتند از:
لوله‌های فلزی گاز و نفت و آب و هوای فشرده، فاضلاب، لوله‌ها و مجراها و سایر سرویسها، سیستمهای حرارت مرکزی تهویه هوا، قسمتهای فلزی در دسترس ساختمان و صاعقه‌گیر.
ماده۷۳ـ سیمهای همبندی لوله‌های آب و گاز باید تا حد امکان نزدیک به نقطه ورود آنها به ساختمان باشد (بعد از کنتور در طرف مصرف کننده و قبل از انشعاب لوله‌ها).
تبصره:
در مورد کنتورهای نصب شده در داخل ساختمان، اتصال باید در فاصله حدوداً ۶۰۰ میلیمتر از کنتور باشد.
ماده۷۴ـ انشعاباتی از سیم اتصال به زمین باید برای تجهیزات کمکی مانند تابلوهای کنترل ورله، اجزای فلزی سازه‌ها و تأسیسات اطفای حریق در نظر گرفته شوند.
ماده۷۵ـ اتصالات انشعابی باید از شینه اصلی اتصال به زمین برای هر یک از دستگاههای تأسیسات برده شوند.
ماده۷۶ـ در صورتی که چند دستگاه در کنار یکدیگر قرار داشته باشند، به جای انشعابات طولانی از شینه اصلی، از یک حلقه کمکی با انشعابات کوتاه استفاده شود.
ماده۷۷ـ قسمتهای هادی بیگانه سیستم باید به کلیه بدنه‌های هادی که بطور همزمان در تماس هستند، اتصال فلزی مستقیم داشته باشند.
تبصره:
اگر این اتصال از طریق تجهیزاتی که به قسمتهای فولادی مشترک وصل است، امکان‌پذیر نباشد، باید بدنه‌های هادی و قسمتهای هادی بیگانه با استفاده از سیمهای همبندی به یکدیگر متصل شوند.
ماده۷۸ـ در مواردی که دو یا چند ایستگاه در نزدیکی یکدیگر قرار داشته و یک واحد به حساب آیند، سیستمهای زمین آنها باید با یکدیگر همبندی شوند، به طوری که کل منطقه تحت تأثیر یک سیستم زمین قرار گیرد. اگر ایستگاهها دارای فصل مشترکی با یکدیگر باشند، دو جبهه مماس سیستمهای زمین آنها باید به یکدیگر وصل شوند تا کل منطقه با یک سیستم زمین پوشش داده شود. در صورتی که فاصله بین دو ایستگاه آن قدر زیاد باشد که نتوان آنها را دو ایستگاه مجاور هم به حساب آورد، هادی زمین رابط با سطح مقطع کافی باید پیش‌بینی شود تا اطمینان حاصل شود که جریان اتصالی از طریق زره یا غلاف کابلها برقرار نخواهد شد (به دلیل جلوگیری از آسیب دیدن عایق کابل در اثر ایجاد حرارت جریان اتصالی، زیرا هادی تحمل گرمای زیاد را دارد)
ماده۷۹ـ در کارخانه‌ها برای اتصال زمین پستها به یکدیگر نمی‌توان از زره یا غلاف کابلها استفاده نمود.
ماده۸۰ ـ در کارخانه‌هایی که دو پست یا بیشتر، سالن واحدی را که دارای اسکلت فلزی است تغذیه می‌کنند، وجود سیم رابط الزامی است و استفاده از اسکلت فلزی کافی نیست زیرا مقاومت آهن از سیم مسی بالاتر است.
ماده۸۱ ـ اگر دو پست مجزا هر کدام ساختمان مجزایی را که دارای اسکلت فلزی است، تغذیه کنند، برای اتصال دو پست به یکدیگر باید از سیم رابط مسی با سطح مقطع کافی جهت اتصال نولهای دو پست به یکدیگر استفاده نمود و اتصال دو اسکلت فلزی به وسیله یک هادی با سطح مقطع کافی به صورت هوایی با زمینی کافی نیست.
ماده۸۲ ـ اتصال زمین کارخانه‌های مجاوز (همسایه)ـ با پستهای مجزاـ به یکدیگر منطقی نیست و تنها در صورت توافق مالکین می‌توان زمینهای آنها را به یکدیگر متصل کرد.
ماده۸۳ ـ برای جلوگیری از ایجاد جرقه (در اثر اختلاف پتانسیل)، صاعقه‌گیر، مخازن مواد شیمیایی قابل اشتعال و اتصال به زمین برق ـ در صورتی که زمین آنها یکی باشد باید همبندی شوند.
تبصره:
در صورت جدا بودن منابع شیمیایی آتشزا می‌توان اتصال به زمین جداگانه‌ای را برای آنها در نظر گرفت.

فصل هشتم ـ انتخاب نصب هادی زمین
ماده۸۴ ـ هادی زمین (سیم اتصال به زمین) قسمتی از سیستم زمین است که الکترود زمین را به ترمینال اصلی زمین وصل می‌کند.
ماده۸۵ ـ از آلومینیوم لخت یا آلومینیوم دارای پوشش مس نباید در تماس با زمین چه به عنوان الکترود و چه به عنوان هادی زمین استفاده کرد. در محیط‌های مرطوب نیز نباید از این مواد به عنوان هادی زمین استفاده نمود.
ماده۸۶ ـ سیم هادی زمین (سیم اصلی اتصال به زمین) باید از نظر مکانیکی استحکام لازم را داشته باشد.
ماده۸۷ ـ هادی اتصال به زمین باید در مقابل خوردگی شیمیایی و الکترو شیمیایی استحکام لازم را داشته باشد.
تبصره:
منظور از خوردگی شیمیایی اثر مواد شیمیایی خاک برروی فلز هادی اتصال زمین و منظور از خوردگی الکترو شیمیایی تشکیل پیل به وسیله فلزات ناهمگون در زمین است. (مانند مس و فولاد که مس نسبت به فولاد قطب مثبت تشکیل داده، سبب خوردگی سریع خواهد شد.
ماده۸۸ ـ برای اطمینان از استحکام سیم اتصال به زمین سطح مقطع آن طبق جدول۳ انتخاب می‌شود.
ماده۸۹ ـ سیم لخت اتصال زمین تا حد امکان نباید از داخل لوله‌های فلزی عبور کند. زیرا قبل از اتصال سیم ارت به شینه اتصال به زمین (ارت)، سیم اتصال زمین (ارت) نباید با زمین اتصال داشته باشد و در صورت استفاده از لوله‌های فلزی امکان اتصال وجود دارد.
تبصره: تنها در جاهایی که امکان آسیب دیدن سیم حفاظتی وجود دارد، استفاده از لوله‌ فلزی پیشنهاد می‌شود.
ماده۹۰ ـ هادی مسی لخت نباید در طول مسیر تا محل اتصال به هادی خنثی با هادی خنثی یا زمین، تماس الکتریکی داشته باشد. زیرا اگر مقاومت الکترود زمین زیادتر از حد مجاز شود، یا سیم اتصال زمین از الکترود ارت قطع گردد، به هنگام اتصال کوتاه ایجاد ولتاژ تماس خواهد کرد.
ماده۹۱ـ چنانچه سطح مقطع هادیهای فاز کمتر از۱۰ میلیمتر مربع باشد، هادی خنثی (نول) و حفاظتی (ارت) باید از یکدیگر مجزا باشند و در مورد سطح مقطع هادیهای فاز برای۱۰ میلیمتر مربع و بیشتر می‌توان از یک هادی مشترک به عنوان هادی خنثی (نول) و حفاظتی استفاده کرد.

جدول۳: سطح مقطع سیمهای به کار رفته در سیستم اتصال به زمین (mm2)

ماده۹۲ـ وجود شینه اتصال به زمین (ارت) در تابلوی اصلی الزامی است، به طوری که سیم اتصال به زمین از الکترود به این شینه آمده و سپس از ترمینال اصلی به‌قسمتهای مختلف منتقل می‌شود.
ماده۹۳ـ وجود شینه نول در تابلوی اصلی الزامی است.
ماده۹۴ـ در سیستم TN-C-S که در اکثر موارد مورد استفاده است، اتصال شینه نول به شینه ارت در تابلوی اصلی ـ و فقط در تابلوی اصلی ـ الزامی است.
ماده۹۵ـ با توجه به اینکه شینه نول از طریق سیم اتصال زمین به بدنه تابلو وصل است برای تسهیل در عیب یابی آن را باید روی مقره عایق سوار کنند.
ماده۹۶ـ سیمهای اتصال به زمین (ارت) را می‌توان از شینه اصلی اتصال به زمین (ارت) به صورت دسته‌ای به قسمتهای فلزی هر جزء از تجهیزات وصل کرد.
ماده۹۷ـ در صورت دفن سیمهای ارت فولادی یا مسی لخت در زمین، اگر این سیمها به منظور کاهش مقدار مقاومت اتصال به زمین ایستگاه در نظر گرفته شده باشد (به عنوان الکترود محسوب شود)، باید حداقل در عمق ۲۵ سانتیمتری زمین دفن کرد.
ماده۹۸ـ از سیم آلومینیوم نمی‌توان به عنوان سیم ارت دفن شده در زمین استفاده کرد.
تبصره:
از سیم آلومینیومی تنها در صورتی می‌توان در زیر سطح زمین استفاده کرد که در برابر تماس با خاک و رطوبت حفاظت شده یا دارای غلاف مناسب باشد.
ماده۹۹ـ هنگام دفن سیمهای چند مفتولی باید دقت شود که مفتولها از یکدیگر جدا نشده و شکل اصلی سیم حفظ شود.
ماده۱۰۰ـ اگر سیمهای ارت مدفون در زمین در برابر خوردگی حفاظت شده باشد، اما دارای حفاظت مکانیکی نباشد، برای مس و فولاد گالوانیزه گرم، سطح مقطع باید بیش از ۱۶ میلیمتر باشد.
ماده۱۰۱ـ در صورتی که سیم مدفون در زمین در برابر خوردگی حفاظت نشده باشد، سطح مقطع برای سیم مسی باید بیش از ۲۵ میلیمتر مربع و برای سیم فولادی بیش از ۵۰ میلیمتر مربع باشد.
ماده۱۰۲ـ ضخامت سیم تسمه‌ای بی‌حفاظ دفن شده در زمین برای فولاد گالوانیزه نباید از۳ میلیمتر کمتر باشد.
ماده۱۰۳ـ ضخامت سیم تسمه‌ای بی حفاظ دفن شده در زمین برای مس نباید کمتر از۲ میلیمتر باشد.
ماده۱۰۴ـ هنگام اتصال سیم اصلی اتصال زمین (ارت) به الکترود، مواد به کار رفته در اتصالات باید با مواد بکار رفته در الکترود و سیم اتصال به زمین سازگار باشد تا میزان خورندگی گالوانیک به حداقل برسد.
ماده۱۰۵ـ مواد بکار رفته در اتصالات باید از نظر استحکام مکانیکی مقاوم باشند و به گونه‌ای محکم اتصال را برقرار نمایند.
ماده۱۰۶ـ اتصال الکترودهای صفحه مسی به سیم اتصال به زمین باید از نوع اتصال دهنده مسی، جوش یا پرچ باشد. محل این اتصال باید با پوشش ضخیمی از قیر یا مواد مناسب دیگر حفاظت شود.
ماده۱۰۷ـ برای اتصال انشعابی سیمهای چند مفتولی به سیم اصلی اتصال زمین می‌توان از اتصالات نوع فشاری (کلمپ) استفاده نمود.
در صورت استفاده از بستهای پیچی، پیچها باید گشتاوری حداقل برابر ۲۰ نیوتن‌متر را تحمل کنند.
ماده۱۰۹ـ در صورت استفاده از تسمه به عنوان سیم اتصال به زمین و اتصال آن به‌تجهیزات نباید تسمه را برای پیچی که قطر آن از یک سوم پهنای تسمه بیشتر است، سوراخ کرد.
ماده۱۱۰ـ اتصالات آلومینیوم به آلومینیوم می‌تواند با استفاده از روشهای جوش قوس تنگستن ـ گاز خنثی(TIG) خنثی، یا جوش قوس فلزـ گازخنثی  (MIG) ، جوشکاری با گاز اکسی استیلن یا لحیم سخت یا لحیم سردپرسی، اتصال پرسی و اتصال پیچی انجام شود.
ماده۱۱۱ـ اتصال بین آلومینیوم و مس باید از نوع پیچی، جوش سرد و یا جوش مالشی باشد و در ارتفاع حداقل۲۵۰ میلیمتری از سطح زمین قرار گرفته باشد.
ماده۱۱۲ـ اتصالات بین مس و مس می‌تواند با یکی از روشهای لحیم کاری سخت فاقد روی با نقطه ذوب حداقل۶۰۰ درجه سانتیگراد، پیچ کردن، لحیم کاری فشاری، جوشکاری حرارتی و جوشکاری پرس سرد انجام شود.
ماده۱۱۳ـ هنگام اتصال سیم اتصال به زمین (ارت) به تجهیزات، اگر فلز رنگ شده باشد، باید هنگام وصل به قسمتهای فلزی گالوانیزه، قلع اندود کرد.
ماده۱۱۴ـ در تأسیساتی که اتصال سیم همبندی اتصال زمین به تجهیزات در معرض خوردگی قرار دارد، باید از طریق رنگ ماستیک قیری یا لفاف حفاظتی مناسب این اتصالات حفاظت شوند.
ماده۱۱۵ـ اتصالات زمین به برقگیرها باید دارای سطح مقطع کافی بوده و تا حد امکان راست و مستقیم باشد و این اتصالات نباید از لوله‌های آهنی یا سایر اجزای آهنی یا فولادی ـ که باعث افزایش امپدانس ضربه می‌شوند ـ بگذرد.
ماده۱۱۶ـ اتصالات سیم اتصال به زمین به تجهیزات تا حد امکان باید به گونه‌ای باشد که سطوح تماس در یک صفحه قائم قرار گیرند.
ماده۱۱۷ـ در مواردی که از غلاف فلزی و زره فلزی کابل استفاده شود، غلاف و زره باید با لحیم کاری به یکدیگر همبندی شده و اتصال اصلی هادی حفاظتی به کابل با لحیم کاری به زره انجام شود.

فصل نهم ـ اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی الکترود زمین
ماده۱۱۸ـ منظور از مقاومت الکترود، مقاومت حجم خاکی است که الکترود راحاطه می‌کند و به اصطلاح حوزه مقاومت الکترود زمین گفته می‌شود.
ماده۱۱۹ـ هنگام اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی الکترودهای اتصال به زمین، در صورتی که به هیچ عنوان امکان جداسازی الکترودها و اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی مستقل آنها وجود نداشته باشد، با در نظر گرفتن کلیه اصول ایمنی و حصول اطمینان از پیوستگی، اندازه‌گیری مقاومت کل کافی است.
ماده۱۲۰ـ هنگام اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی الکترود اتصال به زمین، به هیچ عنوان باز کردن نول ورودی (نول اداره برق) مجاز نیست.
ماده۱۲۱ـ در کارخانه‌هایی که دارای چاههای اتصال به زمین متعدد هستند، با حصول اطمینان از پیوستگی همه آنها مقاومت کل اندازه‌گیری می‌شود.
ماده۱۲۲ـ در کارخانه‌هایی که قطع برق آنها به هیچ عنوان مجاز نیست، ابتدا باید مقاومت کل اندازه‌گیری شود و در صورتی که این مقدار زیر یک اهم باشد، با اطمینان از همبندی کامل می‌توان چاهها را تک تک از مدار خارج کرد و مقاومت الکتریکی مستقل آنها را اندازه‌گیری نمود.
ماده۱۲۳ـ در کارخانه‌هایی که الکترودهای قابل قبول چاه و اسکلت فلزی توأماً مقاومتی زیر حد مجاز دارند، با در نظر گرفتن کلیه موارد ایمنی و پیوستگی موضوع حل می‌شود.
ماده۱۲۴ـ در شرایط اضطراری و استثنایی با تبعیت از رابطه ذیل مقاومت بیش از ۲اهم قابل قبول است.
«هرگاه برای مجری مقررات ثابت شود که دریک منطقه، مقاومت اتصال اتفاقی بین یک هادی فاز و جرم کلی زمین (از راه تماس مستقیم‌ هادی فاز با زمین یا هادیهای بیگانه که به هادی خنثی یا حفاظتی وصل نیستند) از ۷ اهم بیشتر است، مجری مقررات می‌تواند به جای ۲ اهم کل مقاومت مجاز نسبت به جرم کلی در آن منطقه مقدار جدیدی را که از رابطه ذیل بدست می‌آید، مجاز اعلام کند:

(فرمول)
که درآن:
= RS مقاومت کل مجاز جدید (به جای۲ اهم) برحسب اهم
= RE مقاومت اتفاقی اتصال فاز به زمین (مقدار تجربی آماری)
= Uo ولتاژ اسمی بین فاز و خنثای سیستم (۲۲۰ ولت در موارد عادی) برحسب ولت
= ۵۰ ولتاژ مجاز تماس برحسب ولت

فصل دهم ـ اتصال به زمین تجهیزات تولید برق
ماده۱۲۵ـ اتصال به زمین تجهیزات تولید برق برای محدود کردن پتانسیل هادیهای حامل جریان نسبت به جرم کلی زمین انجام می‌شود و این کار به منظور حفاظت در برابر خطر برق گرفتگی در اثر تماس غیرمستقیم ضروری است.
ماده۱۲۶ـ حفاظت از مولدهای برق از طریق اتصال بدنه‌های هادی مولد و قسمتهای هادی بیگانه به ترمینال اصلی اتصال به زمین انجام می‌شود.
ماده۱۲۷ـ ترمینال اصلی اتصال به زمین به یک الکترود اتصال به زمین مستقل متصل می‌شود و در موارد مقتضی به سایر امکانات اتصال به زمین مربوطه به تأسیسات وصل می‌گردد.
ماده۱۲۸ـ در مواردی که تأسیسات با بیش از یک منبع انرژی تغذیه شوند (مانند برق شهر و یک مولد) سیستم اتصال به زمین باید طوری طراحی شود که هر یک از منابع بتوانند مستقل از منابع دیگری کار کنند و اتصال به زمین خود را حفظ کنند.
ماده۱۲۹ـ بهتر است برای هر مولدی که تأسیسات متصل به شبکه توزیع برق عمومی را تغذیه می‌کند، اتصال به زمین مستقل انتخاب شود.
ماده۱۳۰ـ در ماشینهای مولد فشار ضعیف سنکرون یا آسنکرون که با برق شبکه تحریک می‌شود، اگر در سیم‌پیچهای ماشین نقطه خنثی وجود داشته باشد، این نقطه نباید اتصال شود و بدنه‌های هادی و قسمتهای هادی بیگانه باید به ترمینال اصلی اتصال به زمین تأسیسات وصل شوند.
ماده۱۳۱ـ در مورد مولدهایی که می‌توانند مستقل از منبع برق شبکه کار کنند، اگر تنها یک مولد وجود داشته باشد، هر دو اتصال زمین حفاظتی و اتصال زمین سیستم از طریق وصل نقطه خنثای مولد به بدنه مولد و قسمتهای هادی بیگانه به یک ترمینال اصلی اتصال زمین با استفاده از یک الکترود اتصال زمین مستقل ایجاد شوند.
ماده۱۳۲ـ در مورد مولدهایی که به عنوان منبع ذخیره یا منبع اضطراری بکار می‌روند، اگر تنها یک مولد فشار ضعیف وجود داشته باشد، نقطه خنثای سیم پیچهای آن، بدنه مولد، کلیه قسمتهای هادی در دسترس و قسمتهای هادی بیگانه باید به ترمینال اصلی اتصال زمین وصل شوند و این ترمینال اتصال زمین باید به یک الکترود اتصال به‌ زمین مستقل وصل گردد.
ماده۱۳۳ـ در صورتی که چند مولد به طور موازی به یکدیگر متصل باشند، اتصال زمین حفاظتی بدنه‌های مولد و قسمتهای فلزی مربوط به آن، مشابه اتصال زمین مربوط به یک مولد خواهد بود. ولی اتصال زمین سیستم برای سیم پیچها، تحت تأثیر جریانهای دوار قرار خواهد داشت (به دلیل امکان وجود جریان در سیستمهای اتصال زمین).
ماده۱۳۴ـ برای رفع مشکل جریان جاری شده در سیم اتصال به زمین سیم‌پیچهای چند مولد که بطور موازی به یکدیگر وصل شده‌اند، روشهای ذیل را می‌توان بکار برد:
الف) وصل یک ترانسفورماتور اتصال زمین خنثی بین فازها و زمین
ب) وصل نقطه خنثای مولدها به یکدیگر و اتصال نقطه خنثای یک مولد به سیم ارت
ج) استفاده از یک رآکتور مناسب در محل وصل خنثای هر مولد که باعث تضعیف جریانهای فرکانس بالا شود، بدون آنکه امپدانس قابل توجهی را در فرکانس اصلی از خود نشان دهد.
ماده۱۳۵ـ در مولدهای سه فاز سیار فشارضعیف، سیم پیچهای مولدی را که تازه از کارخانه تحویل داده شده‌اند، نمی‌توان به بدنه ماشین وصل کرد. در این حالت ترمینالهای سه فاز و اتصالات نقطه خنثی باید جداگانه به جعبه ترمینال مولد یا پریز خروجی وصل شوند. همچنین نقطه ستاره سیم پیچهای مولد باید به یک نقطه مرجع مشترک وصل شود.
تبصره:
نقطه مرجع مشترک از اتصال بدنه مولد کلیه قسمتهای فلزی در دسترس، زیربدنه یا شاسی وسیله نقلیه و کلیه سیمهای حفاظتی به یکدیگر ایجاد می‌شود و در صورت امکان باید به نقطه اتصال زمین هم وصل شوند.
ماده۱۳۶ـ در مولدهای سیار سه فاز فشارضعیف بهتر است که جعبه ترمینال یا پریز خروجی دارای پنج اتصال باشد: یک اتصال مجزا برای سیم اتصال زمین و چهار اتصال عادی برای سه فاز و نول.
ماده۱۳۷ـ در مولدهای سیار سه فاز فشار ضعیف چنانچه فقط چهار اتصال وجود داشته باشد، از مولدها باید صرفاً برای تأمین بارهای سه فاز متعادل استفاده کرد و اتصال چهارم برای سیم اتصال زمین در نظر گرفته شود.
ماده۱۳۸ـ در مولدهای سیار سه فاز فشار ضعیف با چهار اتصال، اتصال چهارم و سیم آن نباید به عنوان سیم مشترک ارت ـ نول  (PEN)مورد استفاده قرار گیرد، زیرا در صورت قطع این سیم احتمال بروز خطر وجود خواهد داشت.
ماده۱۳۹ـ اتصال بین نقطه مرجع مشترک و اتصال زمین واقعی در محل مولد ضروری است و بین نقطه خنثی و اتصال زمین در محل مصرف از وسیله حفاظتی جریان پسماند نباید اتصال برقرار شود.
ماده۱۴۰ـ کلیه کابلهای سه فاز بهتر است دارای چهار رشته باشند و به پرده فلزی قابل انعطاف یا زرهی از سیمهای فولادی مجهز باشند تا بتوانند به عنوان سیم اتصال به زمین مورد استفاده قرار گیرند.
ماده۱۴۱ـ در مولدهای تک فاز نیز باید کابل مجهز به پرده فلزی قابل انعطاف یا زرهی از سیمهای فولادی باشد تا بتواند به عنوان یک هادی حفاظتی مجزا عمل کند.
ماده۱۴۲ـ در مواردی که به دلیل طولانی بودن کابل، مقاومت زره یا پرده فلزی آن افزایش یابد، دستیابی به یک امپدانس پایین برای حلقه اتصال به زمین را مشکل می‌سازد، باید از کابل پنج رشته‌ای برای سه فاز (و کابل سه رشته‌ای برای تک فاز) استفاده شود، به طوری که سیم اضافی را بتوان به صورت موازی با پرده فلزی وصل نمود.
ماده۱۴۳ـ در مورد کابلهای فاقد پرده فلزی یا غلاف سیمی، این کابلها باید از نوعی انتخاب شوند که روکش آنها در برابر سایش مقاوم باشد و به سیم اتصال به زمین جداگانه مجهز باشد.
ماده۱۴۴ـ در مواردی که ممکن است کابلها و تجهیزات در معرض خطر آسیب‌دیدگی قرار گیرند، می‌توان نوعی حفاظت تکمیلی را به کمک وسیله حفاظتی جریان پسماند(RCD) پیش بینی کرد. این وسیله نه تنها باید هنگام وقوع اتصالی بین سیم فاز و اتصال زمین یا بدنه فلزی عمل کند، بلکه باید خطر برق گرفتگی ناشی از تماس افراد با سیمهای برقدار کابلهای آسیب دیده فاقد زره یا تجهیزاتی را که کاملاً توسط محفظه فلزی پوشیده نشده‌اند، کاهش دهد.

فصل یازدهم ـ اتصال به زمین خطوط هوایی
ماده۱۴۵ـ اتصال به زمین سازه‌های فولادی مشبک (دکلها)، تیرهای فلزی و تیرهای بتونی نگهدارنده خطوط هوایی از طریق تماس آنها با زمین باید انجام شود.
ماده۱۴۶ـ در مناطقی که مقاومت ویژه خاک آنها بالاست، اتصال به زمین هوایی که به مقر تکیه گاه متصل است و در انتهای تغذیه به نول وصل می‌شود مناسب بوده و تا حدودی حفاظت در برابر رعد و برق را نیز تأمین می‌کند.
ماده۱۴۷ـ دکلهای فولادی ابتدای خطوط انتقال نیرو به سیستم اتصال زمین اصلی ایستگاه وصل می‌شوند.
ماده۱۴۸ـ در مواردی که مقره‌ها به تیری از جنس غیررسانا یا بازوهای افقی غیررسانا که به تیر وصل است، متصل شوند، حذف همبندی قسمتهای فلزی بالای تیر باعث تحمل ولتاژ ضربه‌ای بیشتری خواهد شد و در این حال احتمال خرابی ناشی از جرقه فاز به فاز کاهش می‌یابد.
ماده۱۴۹ـ در مواردی که تجهیزاتی مانند ترانفسفورماتورها، کلیدهایی با قطع و وصل مکانیکی یا سرکابلها روی یک تیر پلاستیکی تقویت شده یا چوبی نصب شده باشند مقاومت در برابر ولتاژ ضربه وارد شده از طریق تیر کاهش می‌یابد و بنابراین قسمتهای فلزی روی تیر باید با یکدیگر همبندی شده و به زمین اتصال داده شوند.
ماده۱۵۰ـ مقره‌های مهار باید روی مهار تیر نصب شوند.
ماده۱۵۱ـ هیچ بخشی از مقره نباید در ارتفاعی کمتر از سه متری بالای زمین قرار گیرد و لازم است که تا حد امکان بالاتر نصب شود، اما مقره باید طوری استقرار یابد که قسمت زیرین آن هیچ تماسی با سیم مهار در بالا و سیم فاز و تجهیزات برقدار نداشته باشد، حتی اگر یکی از آنها پاره، شکسته و یا شل شده باشد.
ماده۱۵۲ـ براکتهای فلزی متصل یا نزدیک به هر یک از سازه‌های فلزی ساختمان یا قسمتهای متصل به ساختمان که نگهدارنده سیم فاز هستند، باید به زمین متصل شوند، مگر آنکه اولاً سیم عایقدار باشد و ثانیاً توسط یک مقره نگهداشته شود.
ماده۱۵۳ـ سیم اتصال به زمین هوایی که در بالای خطوط نیروی هوایی نصب می‌شود، علاوه بر اینکه مسیری برای برگشت اتصال زمین ایجاد می‌کند، در برابر صاعقه نیز تا حدودی حفاظت به وجود می‌آورد.

فصل داوزدهم ـ اتصال به زمین روشنایی و تجهیزات الکتریکی مستقر در خیابانها
ماده۱۵۴ـ تجهیزات مستقر در خیابان عبارتند از: تیرهای ثابت چراغ برق، تابلوهای راهنمایی مجهز به روشنایی، کیوسکها و سایر وسایل مجهز به برق که به گونه‌‌ای دایمی در خیابان نصب هستند.
ماده۱۵۵ـ تجهیزات مستقر در خیابان را می‌توان از طریق سیستم  TN-Sتغذیه و حفاظت کرد که در این صورت از کابل تغذیه با سیمهای فاز، نول و اتصال به زمین مجزا از یکدیگر استفاده می‌شود.
ماده۱۵۶ـ قسمتهای هادی در دسترس تجهیزات خیابان باید به ترمینال اتصال به‌زمین تجهیزات و همچنین به ترمینال اتصال به زمین مدار تغذیه متصل شوند.
ماده۱۵۷ـ برای تغذیه و حفاظت تجهیزات خیابان می‌توان از سیستم TN-C-نیز استفاده کرد. در این روش معمولاً از کابلی با سیم مشترک نول ـ اتصال زمین(PE) استفاده می‌شود.
ماده۱۵۸ـ در روشTNCS برای تأسیسات جدید، بدنه‌های هادی در دسترس باید از طریق یک سیم مسی به ترمینال نول وصل شود و سطح مقطع این سیم حداقل باید۱۰ میلیمتر مربع (سیم شماره۱۰) یا برابر با سطح مقطع سیم نول مدار تغذیه باشد.
تبصره:
اجزای فلزی کوچک مجزا که احتمال تماس آنها با قسمتهای هادی در دسترس یا قسمتهای هادی بیگانه یا با سیم اتصال به زمین کم است (مانند درهای فلزی کوچک و چارچوبهای در) نباید به ترتیب یاد شده به سیستم اتصال زمین وصل شوند.
ماده۱۵۹ـ در صورتی که مداری بیش از یک وسیله خیابان را تغذیه کند (مثلاً به‌صورت حلقه)، یک الکترود اتصال زمین باید در واحد آخر یا ماقبل آن نصب شود و مقاومت اتصال زمین در هر نقطه قبل از وصل هر سیم همبندی یا سیم اتصال زمین به‌ترمینال نول باید کمتر از ۲۰ اهم باشد و چنانچه این مقاومت الکترود بیش از ۲۰ اهم باشد، باید الکترودهای اتصال زمین دیگری در طول مدار با فاصله‌های مساوی از یکدیگر نصب شوند.
ماده۱۶۰ـ در صورتی که سیستم تغذیهTN-C  باشد، ولی شرکت ناظر بر روشنایی عمومی، مایل به استفاده از کابلهایی با سیمهای مجزای اتصال به زمین نول باشد، و همچنین در مواردی که شرکت برق، ترمینال اتصال زمین را تهیه کرده ولی چاه اتصال زمین را برای استفاده در اختیار شرکت روشنایی نگذارد، شرکت ناظر بر روشنایی باید الکترود ارت حفاظتی خود را نصب کند و در این حالت سیستم اتصال به زمین باید از نوعTT باشد.
ماده۱۶۱ـ الکترود ارت نول ترانسفورماتور تغذیه(TN-C) یک جزء مهم از حلقه اتصالی است، ولی مقاومت آن نسبت به الکترود اتصال به زمین تحت کنترل شرکت روشنایی خیابان نیست و در چنین شرایطی برای اطمینان از قطع تجهیزاتی که دچار اتصال شده‌اند، باید از وسایل حفاظتی جریان پسماند استفاده شود، استفاده از تیرهای چراغ برق فلزی یا اسکلت فلزی واحدهای کنترل و غیره به عنوان الکترودهای اتصال به زمین حفاظتی توصیه نمی‌شود.
ماده۱۶۲ـ استفاده از تیرهای چراغ برق فلزی یا اسکلت فلزی واحدهای کنترل و غیره به عنوان الکترودهای اتصال زمین حفاظتی توصیه نمی‌شود.

فصل سیزدهم ـ اتصال به زمین داربستهای موقت و سازه‌های فلزی
ماده۱۶۳ـ سازه‌هایی که به کمک اتصال پیچی یا بستهای پیچی سوار می‌شوند، با توجه به تعداد اتصالات ، مسیرهای متعددی با مقاومت نسبتاً مطلوب ایجاد می‌کنند، اما نباید این سازه‌ موقت فلزی را به نحوی موثر متصل به زمین دانست.
ماده۱۶۴ـ در صورتی که سازه‌های موقت حامل مدارهای روشنایی یا مصارف کوچک باشد، توصیه می‌شود که سازه با سیم حفاظتی همبندی شود.
ماده۱۶۵ـ در سازه‌های موقت چنانچه ولتاژ کار مدار کمتر از ۵۰ ولت(AC) باشد، نیازی به همبندی نیست.
ماده۱۶۶ـ برای استفاده از ولتاژ کار بیشتر از ۵۰ ولت(AC)، سازه فلزی به عنوان قسمتی از هادی بیگانه محسوب شده و باید با سیم حفاظتی همبندی شود.
ماده۱۶۷ـ در صورتی که سازه موقتی در کنار ساختمان بلندی نصب شده باشد، این سازه فلزی موقت باید در برابر صاعقه نیز حفاظت شود.
ماده۱۶۸ـ برای حفاظت سازه موقت فلزی در برابر صاعقه، باید این سازه، هم در بالاترین نقطه نزدیک به ساختمان و هم در سطح زمین و یا در نزدیکی آن به یک یا چند سیم حفاظتی وصل شود.
ماده۱۶۹ـ سازه‌های فلزی موقت ممکن است برای حفاظت کافی در برابر صاعقه به‌الکترودهای ارت جداگانه نیاز داشته باشند که این امر به ساختار پی‌ها و پایه‌های موقت بستگی دارد.

فصل چهاردهم ـ اتصال به زمین کاروانهای مسافرتی و توقفگاه آنها
ماده۱۷۰ـ با توجه به خطرات خاص استفاده از کاروانها، استفاده از سیستمهایPME  در منابع تغذیه کاروانها ممنوع است.
ماده۱۷۱ـ سیستم اتصال به زمین ساختمانهای ثابت که در محل توقفگاه کاروانها وجود دارد، طبق روش معمول است و بهتر است از سیستمTN-C-S  استفاده شود.
تبصره:
کاروانهای نصب ثابت که برای جابه جا شدن پیش بینی نمی‌شوند، ساختمان ثابت به حساب می‌آیند.

شکل (۹) روش تغذیه دستگاههای الکتریکی موجود در محل استقرار کاروان را نشان می‌دهد.

شکل ۹- روش تغذیه دستگاه های الکتریکی محل استقرار کاروان

یادآوری: ممکن است حداکثر شش پریز خروجی با یکRCD  محافظت شوند.

ماده۱۷۲ـ سیمهای اتصال به زمین مدار در کاروانها، یعنی سیمهایی که ترمینال اتصال به زمین پریزهای خروجی کاروان را به ترمینال اصلی اتصال به زمین وصل می‌کنند (مانند سیم حفاظتی کابل زیر زمینی یا سیم حفاظتی دوبل در یک خط هوایی)، باید از استحکام و یکپارچگی الکتریکی بالایی برخوردار باشند.

فصل پانزدهم ـ اتصال به زمین بندرگاه کشتیهای کوچک و قایقها
ماده ۱۷۳ـ در تأسیسات الکتریکی دریایی باید خطرات ناشی از رطوبت، مورد توجه قرار گیرد. همچنین در بندرگاههایی که در معرض جزر و مد قرار دارند، محل قرارگیری سیمها و جنس مواد به کار رفته و طراحی تأسیسات الکتریکی باید به گونه‌ای باشد که تأثیر زیان آوری روی آنها نداشته باشد.
ماده۱۷۴ـ با توجه به خطرات خاصی که برای کشتیها و قایها وجود دارد، استفاده از سیستمهایPME  در منابع تغذیه بندرگاهها ممنوع است.
ماده۱۷۵ـ در بندرگاهها، منابع تغذیه سه نوع تأسیسات را تغذیه می‌کنند:
الف: تأسیساتی که برای انجام کار پیش‌بینی شده‌اند مانند تأسیسات مستقر در پیاده‌روها که ابزارهای دستی را نیز شامل می‌شود.
ب: تغذیه موقتی کشتیها و قایقها: مانند تغذیه رطوبت‌گیرهای کشتیها و قایقها.
ج: تغذیه کشتیها و قایقهایی که دارای سیم کشی لازم برای استفاده از شبکه برق عمومی در بندرگاه هستند.

ماده۱۷۶ـ قسمتهای فلزی محل سوختگیری باید به مخزن سوخت کشتی و سیم حفاظتی مدار کلیه سیم کشی‌های حفاظتی در کشتی اتصال دایمی داشته باشد.
ماده۱۷۷ـ کلیه قسمتهای فلزی روی سطوح شناور در داخل بندرگاه که شامل تجهیزات الکتریکی بوده و یا ممکن است با تجهیزات الکتریکی در تماس باشند، باید با سیم حفاظتی سیستم همبندی شوند.
ماده۱۷۸ـ این آئین نامه در پانزده فصل و ۱۸۲ ماده و ۷ تبصره در جلسه نهایی مورخ ۲۱/۳/۸۵ شورایعالی حفاظت فنی تهیه و در تاریخ ۲۵/۱۱/۸۵ به تصویب وزیرکار و امور اجتماعی رسید.
ماده۱۷۹ـ هیچ یک از سیمهای اتصال به زمین در بندرگاه نباید از جنس آلومینیوم یا کابل غیرقابل انعطاف با عایق معدنی و روکش مس باشد.
ماده۱۸۰ـ تا حدامکان از اتصالات به سیمهای محافظ باید اجتناب شود، اما در صورت نیاز این اتصالات باید در داخل پوشش حفاظتی مناسبی قرار گیرند.
ماده۱۸۱ـ طراحی سیستم تغذیه باید طوری باشد که هر یک از نقاط سوختگیری روی کشتیها بتواند به سیم اتصال به زمین سیستم توزیع الکتریکی وصول شود.
ماده۱۸۲ـ اتصال به زمین نقاط سوختگیری کشتیها باید قبل از سوختگیری انجام شود و تا پایان مرحله سوختگیری و جداشدن لوله‌های تخلیه از کشتی ادامه داشته باشد.

صاعقه گیر آذرخش در دو نوع اکتیو و پسیو جهت حفاظت از تجهیزات در مقابل اصابت مستقیم صاعقه