تأريض و وقاية المعدات الكهربائية


تأريض ووقاية المعدات الكهربائية

يهدف تاريض المعدات الكهربائية إلى إيجاد فعالية في أداء أجهزة القطع والحماية في حالة وجود تيار خطأ أرضي في هذه المعدات (انهيار العزل) كما يعمل على وقاية العاملين من الصدمات الكهربائية الناتجة من ارتفاع جهد بدن المعدة المعدني المكشوف والمعرض للمس عن جهد الأرض، ولذا فإنه يجب أن يكون اتصال البدن المعدني بنظام التأريض متوائماً مع طبيعة الدوائر الكهربائية داخل المبنى وكذلك مع المصدر الكهربائي المغذي له.

إن الهدف الأساسي لاستخدام نظام التأريض هو توفير القدرة على فصل كل من المعدات والنظام عن المصدر الكهربائي لتجنب التأثيرات المدمرة للتيار الكهربائي لحظة حدوث تيار خطأ ارضي. ويطلق على الأجهزة التي تقوم بالفصل نبائط وقائية.

 

المعدات الكهربائية

 

ويتوقف اختيار أجهزة الفصل الأتوماتيكية على خواص نبائط الوقاية المستخدمة لفصل مصدر التغذية تلقائياً وعلى طبيعة النظام الكهربائي ودوائر التوزيع والمعدة المطلوب وقايتها. ويمكن عند اختيار نبائط الوقاية المختلفة لفصل مصدر التغذية تلقائياً في حالة حدوث خطا أرضي الرجوع إلى المواصفات الكروتقنية الدولية الخاصة بذلك.

طرق التاريض والعوامل المؤثرة:

يعني تاريض النظام أو المعدات داخل المبنى التاكد من التوصيل الجيد بالأرض ويجب أن يكون هذا التوصيل ذو مقامة أقل من القيمة التي تم عليها التصميم حتى يكون قادراً على تحمل أقصى تيار خطأ أرضي دون حدوث انهيار لموصل الطور. ولذا فإنه من الضروري مراعاة جميع العوامل التي تؤثر على قيمة المقاومة إلى الأرض وقدرة موصل التأريض المدفون في الأرض والذي يربط ما بين المعدات وقطب التأريض على تحمل تيار الخطأ الأرضي (تيار انهيار العزل)؛ ومن هذه العوامل حجم وشكل موصل التاريض وطبيعة الرض التي يوجد بها الموصل وطرق ربط النظام بهذا الموصل. كما يجب مراعاة كثافة التيار على سطح قطب التاريض وتوزيع الجهد على سطح الأرض في المنطقة.

وتعتمد مقاومة الأرض لقطب التاريض على المقاومة النوعية الكهربائية لمادة التربة التي يوجد بها هذا القطب وهي من العوامل العاممة في اختيار أنسب نظم التأريض. وتعتمد مقاومة التربة النوعية على المكونات التي توجد بها، وحيث أن مقاومة التربة النوعية تتاثر إلى حد كبير بنسبة الرطوبة الموجودة في التربة وكذلك بالمركبات الكيميائية وتركيز الأملاح الذائبة في الماء، كما يؤثر حجم الحبيبات وتوزيعها واقترابها من بعضها البعض في كيفية احتفاظ التربة بالرطوبة.

حيث ان عدداً كبيراً من هذه العوامل المؤثرة في المقاومة النوعية للتربة يختلف طبقاً للمكان والوقت، لذلك يمكن اعتبار القيم المذكورة في الجدول الموضح قيماً للدلالة فقط، أما القيم الفلية لمقاومة التربة النوعية فيجب التحقيق منها بالقياس كما تؤثر درجة حرارة التربة القريبة من درجة التجمد أو تحتها على مقاومتها النوعية بدرجة قليلة، ويكون جزء القطب التاريض القريب من السطح (على مسافة 1متر) غير فعال في حالة تجمد التربة.