ریزنکته‌های برقی برای دانستن، یادآوری و گفت‌وگو.

اکثر قریب به اتفاق سیستم‌های زمین استفاده شده در ایران، از نوع TN (سه‌فاز با نقطهٔ خثی) هستند. در این سیستم نقطهٔ خنثی مستقیماً به زمین متصل می‌شود. حال اگر بدنهٔ دستگاه‌ها نیز به نقطهٔ خنثی متصل شوند (یعنی هادی حفاظتی و خنثی مشترک باشند)، به سیستم TN-C می‌گویند. اما اگر هادی حفاظتی جداگانه نصب شده باشد و تنها در ابتدای خط به هادی خنثی متصل باشد، به سیستم حاصل TN-S می‌گویند. گاهی نیز هادی حفاظتی و خنثی تا نقطه‌ای از سیستم مشترک هستند و پس از آن جدا می‌شوند، به این حالت TN-C-S می‌گویند.

سیستم اتصال‌زمین TN-S که هادی‌های خنثی و حفاظتی آن کاملاً‌ جدا هستند

سیستم اتصال‌زمین TN-S که هادی‌های خنثی و حفاظتی آن کاملاً‌ جدا هستند

سیستم اتصال‌زمین TN-C. هادی خنثی و حفاظتی در سراسر سیستم مشترک هستند.

سیستم اتصال‌زمین TN-C. هادی خنثی و حفاظتی در سراسر سیستم مشترک هستند.

سیستم TN-C-S که در آن هادی‌های خنثی و حفاظتی در بخشی از سیستم مشترک هستند

سیستم TN-C-S که در آن هادی‌های خنثی و حفاظتی در بخشی از سیستم مشترک هستند

نکتهٔ مهم: در کلیهٔ سیستم‌های TN، استفاده از الکترود زمین مستقل، ممنوع است! یعنی کلیهٔ الکترودهای زمین باید هادی حفاظتی یا هادی مشترک حفاظتی-خنثی متصل باشند.

[علت اینکه الکترود زمین نباید جدا باشد این است که بسیاری از تجهیزات حفاظتی، بر اساس جریان برگشتی از راه هادی حفاظتی خطا را تشخیص می‌دهند، اگر این الکترود جدا باشد، این تجهیزات درست عمل نخواهند کرد و اشکال اصلی این کار این است که به غیر از عمل‌نکردن تجهیزات حفاظتی برای یک وسیلهٔ خاص، امکان دارد] در هنگام خطا ولتاژ هادی حفاظتی کل سیستم از تعادل خارج شود و کلیهٔ تجهیزات زمین‌شده در سیستم برقدار گردند. علت برقدار شدن نول و هادی حفاظتی این است که جریان مسیر خود را از طریق زمین، به نول ترانس پیدا میکند و بر اثر این جریان اختلاف‌پتانسیلی بین نقطهٔ نول ترانس و مقاومت زمین آن شکل می‌گیرد. شکل زیر این موضوع را نشان می‌دهد.

علت ممنوعیت استفاده از الکترودهای زمین انفرادی در سیستم‌های اتصال‌زمین TN

علت ممنوعیت استفاده از الکترودهای زمین انفرادی در سیستم‌های اتصال‌زمین TN

محاسبات خطر زمین مستقل

مسلم است که اگر در سیستم TN، اتصال به زمین در هادی حفاظتی در چندین نقطه انجام شده باشد، از نظر حفاظتی بهتر خواهد بود. (نسبت به حالتی که تنها در مبدأ سیستم زمین شده است)

پروفایل ولتاژ خطا در سیستم اتصال‌زمین تک‌نقطه‌ای (مبدأ خط)

پروفایل ولتاژ خطا در سیستم اتصال‌زمین تک‌نقطه‌ای (مبدأ خط)

تآثیر اتصال زمین مکرر در پروفایل ولتاژ هادی حفاظتی

تآثیر اتصال زمین مکرر در پروفایل ولتاژ هادی حفاظتی

نکته: سیستم اتصال زمین یک پست هوایی باید حداکثر ۵ اهم مقاومت داشته باشد.

دلایل اصلی بالا بودن مقاومت سیستم زمین:

  • قطعی سیم ارت از الکترود: همواره از کلمپ و تجهیزات استاندارد استفاده شود. برای اتصال سیم ارت به الکترود بهتر است از جوش انفجاری استفاده شود، اگرنه سیم ارت از دو نقطه توسط بست و کلمپ به الکترود متصل شود.
  • کم‌بودن ژرفای چاه ارت و یا خشک‌بودن آن: حفاری را تا رسیدن به رطوبت طبیعی خاک ادامه دهید
  • از بین رفتن روکش مس الکترود یا غیراستاندارد بودن آن: در الکترودهایی که به جای آبکاری (جوش مولکولی)، از روکش مسی روی مغز فولادی استفاده کرده‌اند دیده می‌شود (دوزه‌کشی) که در الکترودهای میله‌ای هنگام کوبیدن از بین می‌رود، اما در الکترودهای صفحه‌ای نیز مهم است. دوزه‌کشی امروزه کاملاً منسوخ شده است.
  • خوردگی الکترود بر اثر استفاده از نمک: در الکترودهایی امروزی، برای جلوگیری از سولفاته‌شدن الکترود در کنار رطوبت و نمک، میله‌ها را ابتدا ابتدا پرداخت می‌کنند و سپس روی آن‌ها را با لایه‌ای از مواد عالی می‌پوشانند که مقاومت الکتریکی هم ندارد.
  • الکترولیت غیر یکنواخت (خاک زغال، نمک و خاک رس): نباید این ترکیبات در برخی قسمت‌های چاه زیاد و در برخی دیگر کم باشد، این کار باید به صورت لایه‌لایه و در کنار آب‌دادن به هر لایه و صبرکردن برای نشست کامل هر لایه انجام شود.
  • شل بودن اتصالات یا سولفاته‌شدن آن‌ها
  • عدم استفاده از الکترود با جنس و شکل مناسب: زمین شنی و سنگلاخی معمولاً الکترود صفحه‌ای می‌خواهد و زمین‌های دارای خاک رسی الکترود میله‌ای کفایت می‌کند.
  • قطعی سیم ارت از الکترود به دلیل سرقت

توصیه: در محیط‌هایی که خاک خورنده دارند، به غیر از انتخاب الکترود ضخیم‌تر، از بنتونیت استفاده کنید تا عمر مفید الکترود افزایش یابد. جوش‌دادن ۵۰ گرم منیزیم به الکترود می‌تواند نقش آند فداشونده را ایفا کند و خوردگی را تا پایان منیزیم به تأخیر اندازد. پلیمرهای جاذب رطوبت، از بنتونیت نیز خواص بهتری دارند و خورندگی و مقاومت آن‌ها پایین‌تر است، از نظر اجرایی نیز راحت‌تر هستند.

منابع:

  • بررسی معایب بوجودآمده در سیستم‌های اتصال‌زمین منطقه غازیان انزلی، هوشنگ داداش‌زاده، عادل سلیمانی، کنفرانس شبکه‌های توزیع گیلان، اردیبهشت ۱۳۸۱

پاسخی بگذارید

در پایین مشخصات خود را پر کنید یا برای ورود روی شمایل‌ها کلیک نمایید:

نشان‌وارهٔ وردپرس.کام

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری WordPress.com خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

تصویر توییتر

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Twitter خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

عکس فیسبوک

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Facebook خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

عکس گوگل+

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Google+ خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

درحال اتصال به %s

ابر برچسب