مقاله درباره سیم اتصال به زمین

این تحقیق در مورد سیم اتصال به زمین می باشد و به طور کامل ، به بررسی این مفهوم ، ویژگی ها ، انواع و عملکرد این نوع سیستم می پردازد. این تحقیق به دانشجویان رشته های برق (الکترونیک ، الکتروتکنیک) و دیگر رشته های مرتبط با آن پیشنهاد می گردد.

مقدمه
اساس زمین کردن بر این است که جرم بزرگ زمین به عنوان نقطه صفر در نظر گرفته شود و تمام قسمت هایی که به زمین وصل شده اند هم پتانسیل زمین شوند یا به عبارتی پتانسیل صفر زمین را بگیرند.

زمین کردن به دو علت انجام میگیرد،یکی کار کردن و رفتار صحیح سیستم های الکتریکی، به بیان دیگر حفاظت از وسایل برقی(زمین الکتریکی) و دیگری حفاظت اشخاصی که به نوعی با دستگاه های برقی ارتباط دارند(زمین حفاظتی)

زمین کردن  الکتریکی در تاسیسات فشار قوی معمولا”  از وظایف توزیع کننده برق (وزارت نیرو) است اما در تاسیسات فشار ضعیف تا ۱۰۰۰ ولت خصوصیات وعملکرد صحیح سیستم زمین الکتریکی و حفاظتی باید هر دو با هم در نظر گرفته شود،نوع زمین در تاسیسات الکتریکی ونگه داشتن حداقل مقاومت زمین بستگی به نوع شبکه انتخاب شده و سیستم های حفاظتی دارد.ما در بحث انواع سیستم نیرو از لحاظ زمین کردن سه نوع سیستم نیرو داریم:سیستم TN,TT,IT  که در ادامه به بررسی انها می پردازیم.

ازلحاظ ایمنی به منضور حفاظت از جان افراد و کارکنانی که از وسایل و ابزارها و دستگاه های برقی استفاده میکنند در برابر برق گرفتگی باید اقدامات زیر صورت گیرد:

1-نقطه نول سیم پیچ مولد های برق  در نیروگاه های برق و هم چنین نقطه نول سیم پیچ ترانسفورماتور در پست های برق وسیم نول شبکه خطوط هوایی در ابتداء و انتهای  خطوط به الکترود سیستم اتصال زمین مر بوطه متصل شود. نقطه خنثی مرکزترانس در محل پست ترانس باید زمین شود.

2-بدنه یا محفظه فلزی کلیه وسایل، ابزارها،تابلو های برق و همچنین اسکلت واجزای فلزی هر یک،که حامل جریان برق نمی باشد باید به سیستم اتصال زمین مربوطه متصل گردد.

3-در نیروگاه ها  و پست های برق ،سیستم اتصال زمین و همچنین سیستم اتصال زمین بدنه تابلو های فشار قوی باید کاملا” از یکدیگر جدا باشند و استفاده از یک سیستم اتصال زمین با الکترود مشترک مجاز نمی باشد .

4-سیستم هایی که مجهز به برقگیر هستند،سیستم اتصال زمین مربوط به برقگیر باید از سیستم اتصال زمین تاسیسات  برقی فشار ضعیف یا فشار قوی کاملا” جدا بوده واز سیستم اتصال زمین مشترک استفاده نشود.

5-هادی های حفاظتی باید کلیه بدنه های هادی تاسیسات را به نقطه زمین شده سیستم نیرو وصل نماید(این هادی های حفاظتی که به رنگ سبز و زرد هستند همان سیم ارت هستند که به لاین PE متصل میشوند و این لاین در انتها به محل زمین سیستم نیرو متصل میشود).سیم نول در انتهای شبکه ودر انتهای کلیه شاخه های فرعی حتما” باید زمین گردد(سیم نول شبکه تحت هیچ شرایطی نباید فیوز داشته باشد).

6-در زمین کردن حفاظتی،اتصال بدنه فلزی دستگاهها به زمین، بدون اینکه بدنه دستگاهها به سیم نول یا سیم حفاظتی شبکه PE وصل شده باشد ممنوع است یعنی زمین کردن بدنه فلزی دستگاه هابه صورت مستقیم ممنوع است و بدنه های انها باید به لاین حفاظتی وصل شود که ان لاین به زمین سیستم نیرو متصل است.

نحوه عمل یک سیستم اتصال زمین باید با احتیاجات سیستم الکتریکی و تجهیزاتی که به ان وصل خواهند شد مطابقت داشته باشد،اتصال زمین ممکن است به عنوان اتصال زمین حفاظتی (PE) باشد که غبارت است اززمین کردن کلیه قطعات فلزی تاسیسات الکتریکی که ارتباط مستقیم با قسمت الکتریکی تاسیسات ندارند که این کار برای حفاظت اشخاص در قبال اختلاف سطح تماس زیاد به کار گرفته میشود ،یا اتصال زمین الکتریکی(N) سیستم باشد که زمین کردن نقطه ای از دستگاه های الکتریکی و ادوات برقی که جزیی از مدار الکتریکی میباشد مثل زمین کردن مرکز ستاره سیم پیچ ترانس یا ژنراتور که این کار به خاطر کار صحیح دستگاه و جلوگیری از ازدیاد فشار الکتریکی فازهای سالم نسبت به زمین در موقع تماس یکی از فازهای دیگر با زمین است .

فهرست مطالب
مقدمه
انواع سیستم های نیرو از نظر اتصال به زمین
سیستم نیروی نوع TN-S
سیستم نیرو نوع TN-C-S
سیستم نیروی نوع TN-C
سیستم نیروی نوع TT
سیستم نیروی نوع IT
مقاومت زمین مرکز ستاره ترانس در سیستم TN,TT
انواع روشهای زمین کردن
سیستم سیم‌کشی
انواع الکترودهای مورد استفاده در سیستم اتصال به زمین
الف) الکترودهای صفحه‌ای
ب) الکترودهای میله‌ای
ج) الکترودهای تسمه‌ای
مقاومت ویژه خاک و محل نصب الکترودها
محل نصب الکترود بر حسب انواع خاک