اجرای چاه ارت – اجرای ارت میله ای

فهرست مطالب

اجرای چاه ارت و سیستم ارتینگ از نکات مهمی در صنعت و ساختمان است که در این مقاله با آن پرداخته شده است.

چاه ارت چیست ؟

برای داشتن یک سیستم ارتینگ استاندارد و برای حفاظت از برخورد آذرخش و برق گرفتگی ناشی از اتصال کوتاه و اتصال الکتریسیته به بدنه فلزی دستگاه های الکتریکال و برقی موجود در منزل و کارگاه که به برق وصل می‌شود و در اثر تماس انسان برای وی خطر ایجاد می‌کند معمولاً بهترین راه احداث چاه ارت است. چاه ارت قسمتی از سیستم ارتینگ می باشد که به منظور تخلیه فوری جریان الکتریکی ناخواسته به زمین ایجاد می گردد.

اجرای چاه ارت

اهداف اجرای چاه ارت

هدف از بکاربردن اتصال زمین (اجرای چاه ارت):

۱ ـ حفاظت و ایمنی جان انسان

۲ـ حفاظت و ایمنی وسایل و تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی

۳ ـ فراهم آوردن شرایط ایده‌ال جهت کار

۴ ـ جلوگیری از ولتاژ تماسی

۵ ـ حذف ولتاژ اضافی

۶ ـ جلوگیری از ولتاژهای ناخواسته و صاعقه

۷ ـ اطمینان از قابلیت کار الکتریکی

۸- کاهش افت ولتاژ و افت توان بر اثر عدم تعادل بار در سیستم

انواع چاه ارت :

عموما اجرای چاه ارت با دو روش ذیل انجام  می گردد :

  • چاه ارت عمقی: این روش مدل متداول ایجاد چاه ارت است. چاهی با عمق بالا حفر می شود. سپس صفحه مسی داخل آن قرار داده شده و با مواد مخصوص پر می شود.
  • چاه ارت سطحی: این روش زمانی انجام می پذیرد و پیشنهاد می گردد  که امکان حفر چاه عمیق برای ما وجود ندارد.

مقاومت الکترود زمین به عوامل فراوان مخصوصا به مقاومت ویژه خاک، ابعاد وشکل  الکترود بستگی دارد، برای حجم معینی از فلز الکترود هر چه یکی از ابعاد الکترود بزرگتر از دو بعد دیگر بوده و تماس الکترود در این بعد با خاک بیشتر باشد، مقاومت الکترود نسبت به جرم کلی زمین کمتر خواهد شد.

انواع الکترود های زمین :

متداولترین انواع الکترود ها جهت اجرای چاه ارت از نظر شکل و طرز قرار گرفتن آن ها در زمین به شرح زیر تقسیم می شوند:

  • الکترود های قائم
  • الکترودهای افقی
  • الکترودهای صفحه ای
  • الکترود بتن مسلح در شالوده ساختمان

 

الکترودهای قائم:

الکترودهای قائم به خاطر نفوذ بیشتر در عمق خاک و دسترسی به لایه های مرطوب تر زمین، صرفه اقتصادی و سهولت در اجرا متداولترین نوع الکترودها در جهان می باشند. انواع الکترودهای قائم که با روش کوبیده شدن در زمین و یا به روش دفنی (اجرای چاه ارت) نصب می شوند عبارت است از:

  • الکترودهای میله ای
  • الکترودهای لوله ای و پروفیلی
  • سیم چند مفتولی
اجرای چاه ارت
یک نمونه میله چند تکه استاندارد
اجرای چاه ارت
نمونه ای از میله راد کاپر باند
اجرای چاه ارت
نمونه های دیگری از الکترود های قائم، سمت راست : الکترود لوله ای، سمت چپ : یک نمونه الکترود پروفیلی

 

اجرای راد کوبی :

روش صحیح نصب الکترودهای میله ای (رادکوبی) استفاده از چکش های استاندارد ( چکش دستی لوله ای ،چکش پنوماتیکی،چکش الکتریکی یا پیکور) است. استفاده از پتک صرف نظر از احتمال صدماتی که برای اپراتور دارد، دشوار و زمانبر نیز هست و به احتمال زیاد به الکترود هم آسیب خواهد رساند. در پایین نمونه ای از این چکش ها آمده است.

اجرای چاه ارت
دو نمونه چکش مخصوص کوبیدن میله جهت عملیات رادکوبی

 

 

الکترود های سیمی چند مفتولی و تسمه ای که در زمین به روش دفنی نصب می شوند، صرفا در مواردی که خاک دارای مقاومت مخصوص بالایی است، بهراه الکترولیت مناسب به عنوان آلترناتیوی در کنار الکترود صفحه ای مطرح اند.

 

اجرای چاه ارت

 

الکترودهای صفحه ای :

استفاده از صفحه به عنوان الکترود زمین جهت اجرای چاه ارت  فقط در محل هایی که حداکثر تا عمق ۳ متر دارای نم طبیعی می باشند مجاز بوده و برای عمق بیشتر از ۳ متر  توصیه نمی گردد.

در روش سنتی اجرای چاه ارت  نصب الکترود صفحه ای در عمق زیاد (یعنی بیش از ۳ متر)، که در ایران معمول است ،اغلب با هدف رسیدن به لایه های نمناک زمین انجام می شود . طراحی مدرن، با توجه به هزینه های زیاد این روش، الکترود های قائم را در اکثر پروژه ها بر آن ترجیح می دهد.

لذا با توجه به اینکه هنوز در برخی از نقاط کشور این رویه سنتی معمول است در اینجا به برخی از الزامات آن اشاره شده است.

 

جنس و مشخصات الکترود صفحه ای:

صفحه مسی چاه ارت در ابعاد مختلف و به قطر ۳ و ۵ میلیمتر تولید می شود. ابعاد این صفحه برای مناطق مرطوب ۴۰*۴۰، نیمه مرطوب ۵۰*۵۰ و خشک ۷۰*۷۰ مناسب است. هر چه ابعاد صفحه بزرگ تر و قطر آن بیشتر باشد رسانایی بهتری خواهیم داشت و طول عمر چاه نیز بالاتر می رود. در حالت عادی و برای اتاق سرور صفحه مسی ۶۰*۶۰ با درجه خلوص بالا مناسب است.

بهتر است الکترود صفحه ای به صورت قائم دفن شود تا خطوط  جریان خارج شده از صفحه حتی الامکان یکنواخت در خاک پخش شوند و ضمنا فشار خاک بر دو سمت صفحه یکنواخت باشد. اتصال هادی زمین به الکترود صفحه ای باید حداقل در دو نقطه مجزا و ترجیحا توسط جوش احتراقی یا اگزوترمیک (جوش CAD WELD) انجام شود.

اجرای چاه ارت
اجرای چاه ارت

اجرای چاه ارت با الکترود صفحه ای :

  • ابتدا چاهی به قطر حدود ۸۰ سانتی متر و عمق ۴-۸ متر ترجیحا درون باغچه حفر میکنیم.
  • اندازه چاه ارت به نوع خاک و مکان محل اجرا بستگی دارد اما قانونا باید به حدی کنده شود که به نم طبیعی خاک برسیم در تهران در مناطق جنوبی با توجه به نوع خاک و پست تر بودن محل ۴ متر کافی است اما در مناطق شمالی تهران با توجه به ارتفاع محل و ماسه ای بودن خاک تا ۶ متر توصیه میشود.
  • جهت اتصال سیم مسی به صفحه مسی اجرا جوش کدولد .
  • قبل از قرار دادن صفحه ریختن حدود ۲۰ سانت مواد کاهنده یا بنتونیت به درون چاه
  • استفاده از لوله پلیکا جهت تزریق آب
  • قرار دادن صفحه به صورت عمودی درون چاه ارت
  • مخلوط کردن مواد کاهنده یا بنتونیت در بیرون چاه ارت و ریختن این مواد به درون چاه
  • پر کردن الباقی چاه ارت با خاک نرم
  • اتصال کابل شو به سیم ارت که از چاه بیرون آمده

جهت همبندی سیستم ارتینگ و تست چاه ارت استفاده از حوضچه ارت و یا تابلو تست باکس

اجرای چاه ارت
اجرای چاه ارت
اجرای چاه ارت
اجرای چاه ارت
اجرای چاه ارت

اجرای ارت میله ای

استفاده از میله ارت یا الکترودهای میله ای (میله راد)، به عنوان یکی از پرکاربردترین و موثرترین روش های اجرای ارت شناخته می شود. اجرای ارت به روش میله ارت (روش سطحی یا میله راد) در مناطقی به کار می‌رود که حفر عمیق چاه امکان‌پذیر نباشد. اجرای چاه ارت به روش میله‌ای و روش اجرای چاه ارت میله ای، به دو صورت خطی(از جمله روش مربعی، دایره، مستطیل) و پنجه کلاغی قابل اجراست روش ارت میله ای بیشتر در موقعیت هایی که فضای کافی برای اجرای ارتینگ در اختیار نباشد مورد استفاده قرار میگیرد.

 
ارت میله ای

در چه شرایطی از روش سطحی برای اجرای ارت استفاده نمائیم ؟

  • فضای لازم و امکان حفاری در اطراف سایت وجود داشته باشد.
  • برای مناطقی که امکان حفاری عمیق در آنها وجود ندارد.
  • ارتفاع از سطح دریا پائین باشد مانند شهرهای شمالی و جنوبی کشور
  • پستی و بلندی محوطه سایت کم باشد.
  • فاصله بین دکل و سایت زیاد باشد.
  • با توجه به مزایای روش سطحی اجرای ارت به این روش ارجحیت دارد

اجرای ارت میله ای

انواع مختلف روش اجرای ارت میله‌ای

اگر شرایط حفر عمیق در زمان برای ما وجود نداشته باشد از سیستم ارت به روش میله‌ای بهره گرفته که خود دارای دو روش مختلف می‌باشد. به طور کلی روش چاه ارت خطی مرسوم‌تر و متداول‌تر از اجرای چاه ارت پنجه کلاغی می‌باشد، چرا که در روش دوم نیازمند قالب جوش کدولد سفارشی می‌باشیم تا بتوانیم تمامی سیم‌ها را به یکدیگر جوش دهیم و به دلیل زمان‌بر بودن و نیاز به فضای بیشتر لذا این روش، باعث کم کاربرد شدن آن شده است.

روش اجرای ارت

اجرای ارت میله‌ای به روش خطی

قبل از اجرای این روش لازم است مکان مناسبی برای اجرای ارت میله ای (چاه ارت میله ای)انتخاب نمود، سپس مسیری برای سیم‌های مسی و همبندی آن‌ها با میله‌های ارت در زمین باید ایجاد و حفر نمود، سپس میله‌های ارت در زمین باید با فاصله مناسبی از یکدیگر جایگذاری و تعبیه شوند. در نهایت میله‌ها به واسطه سیم‌های مسی به یکدیگر متصل و وصل می‌شوند برای تحقق این امر لازم است از روش جوش احتراقی و یا اتصالات مکانیکی مانند کلمپ انگشتی بهره برده شود.

اجرای ارت میله ای به روش خطی

اجرای ارت میله‌ای به روش پنجه کلاغی

برای اجرای این روش لازم است کانالی با عمق نیم متر حفر شود، همچنین برای جایگذاری میله‌ها در زمین لازم است فاصله‌ای حدود دوبرابر طول الکترودها وجود داشته باشد. میله‌ها نیز به کمک سیم‌های مسی به یکدیگر وصل شده که برای اجرای این عمل لازم است از جوش کدولد و یا کلمپ استفاده کرد.

اجرای ارت میله‌ای به روش پنجه کلاغی

اجرای ارت میله ای (اجرای چاه ارت میله ای)

مصالح مورد نیاز همانند روش عمقی(اجرای چاه ارت) می باشد با این تفاوت که به جای صفحه مسی از میله های راد استفاده می نمائیم.

روش اجرا ارت میله ای:

  1. کانالی به عمق ۸۰ سانتی متر و عرض ۵۰ سانتی متر و طول x حفر می نماییم.
    طول کانال را به دو روش میتوان تعیین نمود:
    الف – اندازه گیری مقاومت مخصوص خاک و انجام محاسبات لازم
    ب – به روش تجربی که در ادامه شرح داده می شود.
  2. چنانچه سایت دارای دکل خود ایستا می باشد برای حفر کانال از فاصله بین اتاق تجهیزات و دکل و همچنین اطراف دکل استفاده شود.
  3. چنانچه دکل روی ساختمان قرارداشته حفاری با در نظر گرفتن اتاق دستگاه و دکل در مسیری که زمین رطوبت بیشتری دارد انجام گیرد.
  4. پس از آماده شدن کانال ۳ میله به فاصله ۳متر از یکدیگر در زمین میکوبیم به گونه ای که حدود ۱۰ سانتیمتر از میله ها بیرون بماند سپس ۳میله را با کابل مسی به هم وصل نموده و با دستگاه ارت سنج مقاومت زمین ایجاد شده را اندازه میگیریم ، چنانچه مقاومت نشان داده شده با دستگاه بالای ۵ اهم بود میله دیگری به فاصله ۳ متر از میله دوم میکوبیم و با اتصال ۳ میله به هم مقاومت زمین ایجاد شده را اندازه گیری می نمائیم . اینکار را تا زمانی که مقاومت اندازه گیری شده به زیر ۵ اهم برسد ادامه می دهیم بعد از آنکه به تعداد کافی میله کوبیده شد سیمی را که به شینه مسی نصب شده در اتاق دستگاه متصل است به تک تک میله ها جوش داده و به سمت دکل و یا مصرف کننده میبریم.
  5. کابل مسی توسط جوش کدولد و یا اتصالات مکانیکی مانند کلمپ به میله های ارت متصل میگردد و سپس به شینه ارت درون دریچه بازدید متصل می شود.
  6. در آخر برای اجرای چاه ارت میله ای(روش ارت سطحی) پر نمودن کانال ابتدا با بنتونیت روی سیم مسی را پوشانده (در زمین هایی که رطوبت کافی ندارند) و سپس با خاک سرند شده کشاورزی یا خاک نرم کانال را پر می نمائیم.

نکته : در مناطق سردسیر و مستعد یخبندان انتخاب عمق کانال حفاری شده و بطور کلی مسیر عبور کابل مسی خیلی مهم می باشد و نباید در معرض یخبندان قرار گیرد . تاثیر کاهش درجه حرارت بر افزایش مقاومت سیستم زمین بالا می باشد.

معرفی انواع میله ارت در روش اجرای ارت میله ای

  • میله ارت تمام مس (میله راد تمام مس)
  • میله ارت استنلس استیل (میله راد استنلس استیل)
  • میله ارت فولاد گالوانیزه
  • میله ارت با روکش مس و مغز فولادی (میله راد کاپرباند و یا میله راد اتمایز)

انواع میله ارت

اقلام ضروری و اقدامات لازم در اجرای ارت میله ای:

  1. انتخاب مکان مناسب جهت اجرای ارت میله ای (اجرای رادکوبی)
  2. حفر مسیر سیم مسی جهت همبندی میله‌های ارت سطحی
  3. میله ارت برای اجرای رادکوبی متناسب با نوع پروژه و خاک منطقه به تعداد لازم (قطر ۱۶ یا ۲۰ میلیمتر)
  4. کوپلر، ضربه خور و نوک فولادی
  5. قالب جوش، دستگیره، پودر جوش
  6. کلمپ، کابلشو
  7. تست باکس ارت یا حوضچه ارت
  8. اندازه‌گیری و تست مقاومت الکترود زمیناقدامات لازم در اجرای ارت میله ای
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (9 votes, average: 5,00 out of 5)
Loading...

۱ نظر

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

دو × 3 =

Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.