چاه ارت چیست؟

مقدمه

در این مقاله قصد داریم با زبانی ساده و روان به صورت تیتروار به مواردی در تعریف چاه ارت بپردازیم؛ ‌تعریف، وظیفه و انواع چاه ارت و همچنین خیلی کوتاه به چاه ارت در ساختمان‌های مسکونی پرداخته می‌شود.

چاه ارت چیست؟

چاه ارت در واقع چاه یا چاهکی با عمق های متفاوت (به نسبت جنس خاک) که عمدتا از کمترین عمق (60 سانتی متر) تا بیشترین عمق (بین 8 تا 10 متر) می‌باشد، گفته می‌شود؛ می‌بایست یک رطوبت نسبی داشته باشد تا بتواند رطوبت اطراف الکترود را تامین کند.

الکترودهایی که در چاه ارت استفاده می‌شوند انواع گوناگونی دارند که بیشتر از سیم مسی لخت که با صفحه مسی جوش خورده شده، بصورت عمود درون چاه ارت مورد استفاده قرار می‌گیرند.

شمای کلی چاه ارت استاندارد

چاه ارت ساختمان

در ساختمان های جدید و نوساز برای سیم‌کشی از سه رشته سیم استفاده می‌شود، یک رشته سیم فاز، یک رشته سیم نول و دیگری سیم ارت می‌باشد. سیم سوم یا همان ارت در تمامی اتاق ها به ویژه آشپزخانه باید کشیده شود و همچنین پریزها نیز دارای یک پین فلزی می‌باشند که وظیفه دریافت و انتقال جریان های اضافی از طریق سیم‌های ارت به درون چاه ارت دارند.

در ساختمان های مسکونی عمدتا از روش اجرای چاه ارت صفحه‌ای استفاده می‌شود. به این شکل که صفحه مسی با ابعاد متناسب به سیم مسی با سطح مقطع مجاز و مورد تایید استاندارد جهانی IEEE به صفحه مسی جوش خورده و بصورت عمود در چاه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

وظایف چاه ارت

• حفاظت از جان انسان

  چاه ارت باید به گونه‌ای باشد که جان انسان را در زمان اصابت صاعقه یا جریان های اتصال کوتاه در برابر خطرات ناشی از ولتاژ گام یا تماس حفاظت کند. به زبان ساده با تخلیه جریان از طریق چاه ارت انسان دچار برق‌گرفتگی نمی‌شود.

• تخلیه جریان‌های نشتی

  چاه ارت وظیفه تخلیه جریان‌های نشتی حاصل از اتصال کوتاه یا جریان‌های ناشی از صاعقه در زمان اصابت مستقیم آن به تجهیزات را دارد و بدین سبب از تجهیزات الکتریکی در برابر آسیب هایی از جمله ایجاد قوس الکتریکی، افزایش دما و آتش سوزی ناشی از عبور جریان‌های بالا حفاظت می‌کند.

انواع چاه ارت

• چاه ارت سبدی

  

  گاهی اوقات بجای استفاده از صفحه مسی، سیم مسی را به شکل سبد بافته و داخل چاه قرار داده می‌شود. دلیل اینکار استفاده نکردن از جوش و همچنین ارتباط بیشتر سیم مسی با خاک می‌باشد. جوش مسی در گذر زمان با توجه به نوع خاک در طولانی مدت ممکن است در صورتی که دارای کیفیت مناسبی نباشد از الکترود صفحه جدا شده و ارتباط را قطع کند.

• چاه ارت حلقه ای

  در این روش سیم مسی را به شکل حلقه دور یک محور با فاصله‌های کوتاه نسبت به یکدیگر درون چاه نصب می‌کنند. دلیل آن هم به مانند روش سبدی عدم استفاده از جوش و ارتباط بیشتر سیم با خاک می‌باشد.

• چاه ارت سطحی

  در مناطقی که امکان حفر چاه با عمق کافی (مثلا 4 تا 8 متر) وجود ندراد از روش چاه ارت سطحی استفاده می‌کنیم. کمترین عمق استاندراد باید 60 سانتی‌متر باشد.

  

  چاه ارت سطحی

نکته

در تمامی روش‌ها در صورتی که به مقاومت مناسب و استاندارد نرسیدیم باید از چاه ارت کمکی که با فاصله‌ی مناسب (دوبرابر عمق چاه ارت اول) نسبت به دیگری باشد ایجاد کنیم که به مقاومت دلخواه خود برسیم.

روش های مختلف دیگری نیز وجود دارد که می‌توان به روش چاه ارت میله‌ای، هادی مش و ارت افقی نیز اشاره کرد.

مقاومت استاندارد چاه ارت

طبق استانداردهای جهانی (IEEE) و یا استانداردهای موجود در ایران (مبحث 13 سازمان نظام مهندسی) مقاومت یا اهم مناسب چاه ارت می‌بایست بصورت مجزا زیر 5 اهم و در زمانی که به سیستم ارتینگ متصل شود باید مقاومت زیر 2 اهم را دارا باشد.

اهمیت رطوبت چاه ارت

آب یا همان (رطوبت) به دلیل داشتن املاح از جمله سدیم باعث می‌شود ارتباط مواد معدنی موجود در خاک را بهبود بخشد و رسانایی الکتریکی خاک را افزایش دهد. به همین دلیل در زمان ایجاد چاه ارت لوله‌ای بصورت آبکش شده قرار داده می‌شود تا بتواند چاه ارت را در برابر خشک شدن محافظت کند.

نمک و زغال

خاک طبیعی دارای مقاومت ویژه بالا است، بنابراین عموما از مواد کاهنده برای کم کردن مقاومت الکتریکی زمین استفاده می‌شود. در گذشته از نمک و زغال به دلیل خاصیت کاهندگی بالا برای ارتباط بین الکترود (صفحه مسی) زمین و خاک استفاده می‌شد، ولی با گذشت زمان با ثابت شدن خاصیت خوردایش یا خوردندگی بالا نمک و زغال که باعث فرسوده شدن زود هنگام الکترود زمین می‌شدند و کاهش عمر چاه می‌شدند، پس از مواد کاهنده مقاومت زمین به دلیل وجود کربن و خاصیت کاهندگی در کنار حفاظت الکترود زمین جایگزین نمک و زغال شدند.