ارت سنج چیست؟

وجود سیستم ارت در هر ساختمان برای جلوگیری از اتصالی تجهیزات الکتریکی و آسیب آن ها، برق گرفتگی افراد، تخلیه الکتریسیته ساکن و ... امری ضروری و واجب است. به همین منظور یکی از وظایف مهندس ناظر برق ساختمان چک کردن سیستم ارت می باشد. اهمیت بالای این موضوع سبب شده تا انجمن بین المللی آزمایش برق، آزمایش الکترود زمین را هر سه سال یکبار لازم برشمرد. یکی از تجهیزات اندازه گیری مورد نیاز این امر، ارت سنج می باشد.

لزوم احداث چاه ارت

چاه ارت حفره ای است که معمولا در عمق 2 یا 3 متری زمین ایجاد می شود. استفاده از چاه ارت به منظور تخلیه ایمن جریان اضافی، جلوگیری از برق گرفتگی افراد و آسیب دیدن تجهیزات الکتریکی انجام می شود. با توجه به مقاومت کم زمین و با توجه به عبور جریان از مسیر با مقاومت کمتر، مقدار بار الکتریکی اضافی به داخل زمین رفته و باعث ایمنی ساختمان و افراد می شود. به طور کلی سه روش برای ایجاد چاه ارت وجود دارد. روش اول استفاده از یک میله ی آهن گالوانیزه شده به طول 2 متر و قطر تقریبی 38 میلی متر می باشد. عمق چاه بستگی به نوع خاک دارد. میله تا جایی به داخل چاه می رود که به خاک مرطوب برسد. علاوه بر این یک قیف در بالای میله تعبیه می شود تا به صورت دوره ای از طریق آن مقداری آب داخل چاه اضافه شود تا رطوبت و رسانایی زمین حفظ شود.

روش دیگر استفاده از یک صفحه مسی در عمق 3 متری زمین است که یک سیم مسی به آن جوش خورده است. سیم مسی به تابلو ارت، بیرون از چاه متصل می شود.

سومین روش که به دلیل عمق نفوذ کم، بیشتر در خاک های سنگی به کار می رود، استفاده از نوار زمینی در عمق 0.5 متر است. در این نوع از چاه ارت، الکترود از جنس مس یا آهن گالوانیزه و یا فولاد با قطری کمتر از 10 میلی متر در چاه های باریک افقی با حداقل عمق 0.5 متر دفن می شوند.

سیستم ارت چیست؟

این سیستم مجموعه ای از هادی هاست که به صورت سری و موازی بهم متصل می شوند و یک مدار با پتانسل صفر و مقاومت ناچیز را تشکیل می دهند.

اهم چاه ارت باید مقدار ناچیزی باشد. در غیر صورت افت ولتاژ زیادی در آن ایجاد شده و سیستم ارت کار نخواهد کرد. لذا امکان برق گرفتگی افراد در صورت وجود جریان نشتی وجود دارد. در صورت استاندارد بودن مقاومت زمین، هنگام نشت جریان، کلید حفاظت جان عمل خواهد کرد و خطری شخص را تهدید نمی کند.

کاربرد چاه ارت

چاه ارت با هدف ایمنی بیشتر تجهیزات الکتریکی و از همه مهم تر برای حفاظت افراد از برق گرفتگی امری ضروری بوده و همه ی ساختمان های مسکونی، تجاری و صنعتی ملزم به داشتن چاه ارت می باشند. استفاده از چاه ارت برای حفاظت از جان انسان ها، حفاظت و ایمنی تجهیزات الکتریکی متصل به جریان، حذف اضافه بار و ولتاژ اضافی، حفاظت در برابر صاعقه و میدان های مغناطیسی، حذف نویز، منحرف کردن امواج مزاحم از سیستم ها و گیرنده های رادیوییو مخابراتی و بسیاری دلایل دیگر واجب و ضروری است.

ارت سنج چیست؟

با توجه به اهمیت وجود چاه ارت، سنجش دوره ای مقدار اهم چاه ضروری بوده و باید به طور منظم و دقیق انجام شود. دستگاه ارت سنج برای این منظور طراحی و ساخته شده است.

انواع ارت سنج

با توجه به انواع مختلف چاه های ارت، روش اندازه گیری اهم آن ها نیز متفاوت خواهد بود. لذا دستگاه های ارت سنج نیز انواع متفاوتی دارند.

انواع ارت سنج سه سیمه ،ارت سنج چهار سیمه و ارت سنج کلمپی و ارت سنج دو سیمه (ارت سنج دو شاخه ) تنوع این محصول است که هر کدام با توجه به شرایط چاه ارت و روش اندازه گیری تقسیم بندی می شود.

روش استفاده از ارت سنج سه سیمه:

این روش از رایج ترین روش های اندازه گیری مقاومت زمین است. در این روش از دو میله و سه سیم استفاده می شود. میله ها در فواصل معینی از هم و در یک راستا داخل زمین کوبیده می شوند. این فاصله ها با توجه عمق چاه ارت تعیین شده و در داخل کاتالوگ توضیح داده می شود. میله ی دور تر را میله جریان می گوییم و سیم جریان به آن متصل می شود. میله ی نزدیک به چاه را میله ی پتانسیل می نامیم و سیم پتانسیل به آن متصل می شود. کابل ارت را هم به ارت دستگاه متصل می کنیم. با ایجاد جریان و طبق قانون اهم مقدار مقاومت زمین به راحتی محاسبه خواهد شد.

روش استفاده از ارت سنج چهار سیمه:

این روش مانند روش سه سیم بوده با این تفاومت که یک میله و سیم اضافی به افزایش دقت دستگاه و همچنین اندازه گیری مقاومت ویژه خاک کمک می کند. که از طریق آن می توان بهترین مکان برای حفر چاه ارت را پیدا نمود.

روش استفاده از ارت سنج کلمپی:

ارت سنج کلمپی نسبت به ارت سنج های گفته شده دقت کمتری دارد اما به دلیل وجود سنسور ها و همچنین کاربری آسان دارای قیمت بالاتری می باشند. از این نوع ارت سنج ها بیشتر در مواقعی استفاده می شود که امکان کوبیدن میخ در زمین وجود ندارد. دهانه این ارت سنج کلمپی به دور کابل مسی چاه ارت قرار گرفته و مقدار مقاومت را اندازه گیری می کند.

در واقع ارت سنج کلمپی ولتاژی را به سیم مسی وارد کرده و جریان بازگشتی را اندازه گیری می کند. سپس از طریق قانون اهم مقدار مقاومت زمین محاسبه می شود. ارت تستر کلمپی برای ایجاد جریان نیاز به یک مدار کامل دارد. لذا این روش برای سیستم های چند ارتی مناسب است و در مورد سیستم های تک ارت به کار برده نمی شود. هر چه تعداد چاه ارت بیشتر باشد دقت اندازه گیری ارت تستر کلمپی بیشتر خواهد بود.