۱- برای روشن شدن یک وسیله برقی باید آن وسیله را  بین دو نقطه وصل کنیم که آن دو نقطه دارای اختلاف پتانسیل الکتریکی باشند.

مثلا لامپ را بین قطبهای باطری قرار می دهیم.

یعنی وسیله در یک مدار بسته قرار گیرد.

۲-در نیروگاه برق سه سیم برقدار (سه فاز)برق را به مصرف کننده منتقل می کنند.

این سه سیم برقدار مشابه هم اند اما ولتاژ آنها ۱۲۰ درجه با هم اختلاف فاز دارد.

معنی این جمله این است که این سه سیم با هم اختلاف پتانسیل دارند.

پس اگر دو تا از آنها را به دو سر یک وسیله وصل کنیم آن وسیه روشن می شود.

موتور سه فاز به همین روش کار می کند.به هرکدام از این سیمها برق تک فاز گفته میشود.

*در حقیقت قسمت روتور ژنراتور از سه سیم پیچ تشکیل شده است که این سیم پیچها با زاویه ی ۱۲۰ درجه نسبت به هم قرار دارند.

و هنگام تولید برق هرکدام از این سیم پیچ ها برق مخصوص به خود را تولید میکند.

یعنی از هر ژنراتور سه سیم برقدار خارج میشود.

که به آنها سه فاز میگویند که هر فاز برق تولیدی یکی از سیم پیچ ها میباشد.

به علت وجود زاویه ۱۲۰ درجه بین سیم پیچها برق تولیدی آنها دارای اختلاف فاز ۱۲۰ درجه میباشد.

سوال مهم این است پس سیم نول کجا به کار می رود؟؟

۳-با توجه به نکته بالا باید بگوییم که اگر وسیله برقی فقط به یک سیم فاز وصل شود برای  اینکه مدار کامل شود و وسیله روشن شود نیاز به سیم دیگری داریم که برق را ااز وسیله به مولد برگرداند که به این سیم سیم نول می گویند.

۴-در حقیقت سیم نول سیمی است که جریان خروجی از وسیله را به مولد برمیگرداند.

صاعقه گیر اکتیو آذرخش(ساخت ایران)

نکته مهم:

سیم نول را  وارد چاهی مرطوب می کنند تا به زمین وصل شود که به آن چاه نول می گویند.

این کار باعث می شود از زمین مرطوب به عنوان قسمتی از مدار استفاده شود.

یعنی زمین نیز به عنوان قسمتی از مدار بین مصرف کننده و مولد مورد استفاده قرار میگیرد.

مشابه این عمل در اتومبیل  مورد استفاده قرار می گیرد.

مثلا برای روشن  کردن یک لامپ توسط باطری ماشین کافیست یکی از قطبهای باطری را به لامپ وصل کرده و سر دیگر لامپ را به بدنه ماشین وصل کنیم .

بدنه ماشین نقش سیم نول را بازی می کند.

۵-باید  دقت کرد که سیم نول نیز هنگامی که وسیله برقی روشن است دارای برق می باشد و خطرناک است اما اگر وسیله برقی خاموش باشد نول بدون برق است.

۶-تمامی وسایل خانگی با برق تک فاز کار می کنند پس سیم نول  باید در خانه وجود داشته باشد.

معمولا از پنج سیمی که وارد یک کوچه می شود سه تای آنها فاز است چهارمی نول خانگی است و سیم پنجمی نول شهرداری است که از آن برای روشن کردن لامپ معابر استفاده می کنند.

در شکل زیر برق سه فاز در بالای ترانس مشخص است  و پنج سیم که از ترانس به سمت مصرف کننده می رود.

برای روشن شدن وسایل تنها از یکی از این فازها استفاده میشود(تک فاز)شاید دیده باشید که کابل برقی  که وارد خانه میشود دو رشته دارد که یکی از این رشته ها به یکی از سه فاز و دیگری به سیم نول متصل میشود.

۷-سیم نول پس از خروج از خانه ابتدا به ترانسفور ماتور وصل می شود و سپس به چاه نول هدایت می شود.

۸-وسایل صنعتی مانند موتور سه فاز نیازی به سیم نول ندارند چون خود فازها با هم اختلاف پتانسیل دارند.

صاعقه گیر اکتیو آذرخش(ساخت ایران)

سیم ارت چیست؟

برای حفاظت از افراد هنگام کار با وسیایل برقی معمولا بدنه وسیله را با بک سیم به لوله آب وصل می کنند که لوله آب با قسمتهای مرطوب زمین در تماس است.

به این سیم ارت(زمین)می گویند.

در حقیقت این سیم نیز باید به چاه ارت وصل شود ولی برای صرفجویی آن را به لوله آب وصل می کنند.

(این کار خطرناک است و به علت جابجایی نقطه صفر ممکن است باعث برق کرفتگی شود-)

کار سیم ارت چیست؟

اگر به هر علتی برق با بدنه تماس پیدا کند فیوز بیرون می پرد زیرا سیم ارت  با مقاومت صفر تمامی جریان ورودی به خانه را به زمین منتقل می کند.

یعنی به یک باره جریان شدیدی از فیوز عبور کرده و فیوز بیرون می پرد.

بنابراین نول و ارت شباهتهایی دارند زیرا اگر فاز را مستقیم به نول وصل کنیم باز هم فیوز بیرون می پرد.

سیم ارت فقط برای محافظت بیشتر به کار می رود اما وجود آن الزامی نیست در حالی که وجود نول الزامی است.

در بیشتر کشورها سیم ارت  هنگام سیم کشی در مدار لحاظ می شود.

پس به جای دو شاخه از سه شاخه استفاده می کنند که یکی از شاخه ها سیم ارت است.