سیم ارت یا سیم اتصال به زمین جهت حفاظت از برق گرفتگی و آتش سوزی و ایجاد ایمنی در ساختمان هنگام نصب و کاربرد وسایل برقی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سیم که در لوازم الکتریکی از خروجی دستگاه به زمین متصل می‌شود نقش انتقال جریان نشتی حاصل از این ملزوات به زمین را برعهده دارد.
در این مطلب از فرنام الکتریک شما را با سیم ارت و کارایی آن آشنا می‌کنیم. با ما تا انتهای مطلب همراهی کنید.
سیم ارت چیست؟
سیم ارت (Earth wire) که معمولا با نام‌های سیم اتصال به زمین یا هادی محافظ هم شناخته می‌شود، نوعی سیم است که جهت محافظت و افزایش ایمنی در مدار مورد استفاده قرار می‌گیرد. بنابراین یکی از اصول مهم ایمنی در زمان نصب یک وسیله برقی، بهره‌گیری از سیم ارت است. سیم اتصال به زمین معمولا با رنگ سبز/زرد مشخص شده و قطر آن به اندازه سیم‌های نوع فاز است.
برای مثال، فرض کنید که در هنگام جابه‌جایی یک ماشین ظرف‌شویی به علت ضرب‌دیدگی، کابل برق آن دچار ساییدگی یا آسیب می‌شود. سیم‌های داخل کابل نیز بر اثر نزدیکی، با دستگاه تماس مستقیم پیدا کرده و بدنه دستگاه دچار بار الکتریکی می‌شود. در صورتی که شما بدون اطلاع از این موضوع با بدنه دستگاه تماس برقرار کنید، دچار برق‌گرفتگی خواهید شد. در اینجاست که نقش سیم ارت آغاز می‌شود. سیم اتصال به زمین با ایجاد یک مسیر اضافی جهت انتقال جریان برق به زمین، از بروز خطر برق‌گرفتگی جلوگیری می‌کند.
چرا استفاده از سیم ارت مهم است؟
سیم‌های متصل به دستگاه‌ها و لوازم الکتریکی به‌دلایل مختلف دچار پوسیدگی و پارگی شده و مشکلاتی ایجاد می‌کنند. این اتفاق ممکن است در اثر طولانی شدن عمر دستگاه و پوسیدگی پوشش سیم‌های آن رخ داده یا هنگام انتقال و جابجایی دستگاه و ضمن برخورد آن با محیط یا اشیاء اطراف اتفاق بیفتد.
در هر حال این مورد خطر برق گرفتگی در اثر تماس با بخش بدون پوشش سیم را افزایش داده و می‌تواند برای کاربران خطراتی به‌دنبال داشته باشد.
وجود سیم ارت با رنگ زرد-سبز در دستگاه که جریان برق اضافه را به زمین منتقل می‌کند این خطر را از بین می‌برد. مقاومت این سیم معادل با صفر بوده و با توجه به جریان قوی عبوری از آن به سمت زمین، باعث بالا رفتن آمپر و پریدن فیوز شده، جریان مدار را قطع و ایمنی لازم حین کار را تامین می‌کند.
به این ترتیب از بروز آتش‌سوزی در تجهیزات برقی و برق گرفتگی پیشگیری می‌شود. وجود سوراخ سوم در پریز به‌معنای وجود سیم ارت در آن بوده و نشانه انتقال برق اضافه به زمین و ایمنی بیشتر است.
سیم ارت چه کاربردی دارد؟
پس از اینکه فهمیدیم سیم ارت چیست نوبت می‌رسد به اینکه چه کاربردی دارد. اصلی‌ترین کاربرد سیم‌های اتصال به زمین، کاهش و جلوگیری از وقوع برق‌گرفتگی یا آتش‌سوزی‌های ناشی از اتصال جریان برق است. این نوع سیم با بالا بردن سطح ایمنی وسایل برقی مانع از خرابی و افزایش ناگهانی ولتاژ در آنها خواهد شد. در بخش زیر به معرفی چهار دلیل مهم استفاده از این نوع سیم می‌پردازیم:
جلوگیری از وقوع حادثه، آسیب و مرگ
بدیهی است که استفاده از یک انرژی قدرتمند نظیر نیروی برق، علاوه بر مزیت‌های بزرگی که دارد به همان نسبت خطرناک نیز هست. چراکه یک سیستم و مدار الکتریکی نامناسب و غیر ایمن، ممکن است خطرات و خسارات جبران‌ناپذیر مالی و جانی همچون آتش‌سوزی، برق‌گرفتی و مرگ را به دنبال داشته باشد. بنابراین استفاده از یک روش کاملا ایمن نظیر سیم ارت که بتواند از بروز چنین حوادثی به خوبی جلوگیری کند، بسیار حائز اهمیت است.
محافظت در برابر اضافه بار الکتریکی
پس از اینکه دانستیم سیم ارت چیست و چه کاربردی دارد نوبت می‌رسد به اینکه ببینم چگونه می‌تواند از وسایل برقی، منازل و افراد در برابر اضافه بار الکتریکی محافظت نماید. تصور کنید که در هنگام وقوع رعد و برق، صاعقه نسبتا بزرگی به یک ساختمان مسکونی اصابت کند یا اینکه به خاطر وجود اتصالی در کابل برق منزل، کل ساختمان دچار یک جریان بار الکتریکی شود. چنین جریانی میزان ولتاژ وسایل برقی را نیز افزایش داده و ممکن است دستگاه مورد نظر دچار شوک الکتریکی شود. این سیم اتصال به زمین یا همان ارت است که با انتقال جریان اضافی به زمین، سطح ایمنی دستگاه را بالاتر برده و از محیط و وسایل به خوبی حفاظت می‌کند.
تثبیت سطح ولتاژ
کاربرد دیگر سیم ارت این است که با توزیع یکپارچه جریان الکتریکی واقع در مدار، از اورلود شدن (Overload) آن و نشت جریان برق پیشگیری کند.
زمین بهترین رسانا است!
به‌طور کلی زمین یکی از بهترین رساناهای موجود به‌شمار می‌رود. سیم ارت نیز با کمک گرفتن از همین موضوع، بار الکتریکی اضافی را از مسیری که کمترین میزان مقاومت را داشته عبور داده و به زمین منتقل می‌کند. یعنی جریان برق بدون اینکه با بدن انسان تماسی داشته باشد، از داخل زمین و چاه ارت دارای مقاومت اندک منتقل می‌شود.
چاه ارت و کاربرد آن
چاه ارت حفره عمیقی مانند چاه است که در زمین حفر شده و یک صفحه مسی به شکل عمودی در آن قرار می‌گیرد. اطراف این صفحه با بتونیت پوشیده شده و یک شاخه سیم مسی جوش خورده به آن نیز به خارج از چاه منتقل می‌شود. این سیم با ورود به تابلوی تست باکس و پس از آن اتصال به تمامی تجهیزات الکتریکی نقش خنثی نمودن ولتاژهای بالا و جریانات اضافه الکتریکی را ایفا می‌کند این جریانات می‌توانند ناشی از برخورد صاعقه به زمین یا حوادث مشابه باشند.
میله فلزی نصب شده بر روی پشت بام این جریانات اضافه را توسط سیم ارت به زمین منتقل می‌کند.
تشخیص میزان عمق این چاه و نیز اجرای آن از حساسیت بالایی برخوردار بوده و نیاز به کارشناشی دقیق دارد. هرگونه خلل در تنظیمات این بخش چه از لحاظ نکات فنی حفر چاه و چه به‌لحاظ نحوه اتصال سیم ارت و سایر جزئیات کار می‌تواند با آسیب‌های جبران‌ناپذیر و بروز خسارت مالی و جانی برای افراد همراه باشد. به این دلیل توصیه می‌شود کلیه مراحل این کار به متخصصین آشنا به امور فنی سپرده شود.
ارت باکس چیست؟
تابلو ارت باکس یک جعبه است که برای راحتی دسترسی به چاه ارت در نزدیک یک مجموعه الکتریکی نصب می‌شود تا به کمک آن میزان مقاومت الکتریکی که به زمین وارد می‌شود را محاسبه نمود. نصب تابلو ارت باکس باید در ارتفاع ۱.۵ متری از زمین انجام شود.
نکات ایمنی در خصوص استفاده از سیم ارت
پس از اینکه با مباحثی نظیر سیم ارت چیست و چه کاربردی دارد آشنا شدیم. باید نکات ایمنی هنگام استفاده از آن را هم به خوبی بشناسیم. این نکات عبارت‌اند از:
- در صورت وجود هرگونه آسیب‌دیدگی در عایق سیم و برخورد آن با بدنه دستگاه، از تماس مستقیم با بدنه فلزی بپرهیزید. زیرا احتمال خطر برق‌گرفتگی و آتش‌سوزی وجود دارد.
- برای بالاتر بردن سطح ایمنی دستگاه، مطمئن شوید که وسیله برقی شما به زمین متصل شده باشد.
- اگر از وضعیت اتصال به زمین دستگاه‌های الکتریکی خود مطمئن نیستید، بهتر است از کارشناسان و افراد حرفه‌ای درخواست کنید تا سیستم مربوطه را بررسی کنند و به هیچ‌وجه خودسرانه عمل نکنید.
- ایجاد و اجرای سیستم ارتینگ ساختمان را به افراد متخصص در این زمینه واگذار کنید. چراکه اتصال نادرست سیم ارت ممکن است خطرات زیادی را در پی داشته باشد.
جمع بندی
در این مطلب با مباحثی نظیر سیم ارت چیست و چه کاربردی دارد آشنا شدید. حال می‌دانید که استفاده از سیم اتصال به زمین تا چه حدی می‌تواند سلامت خانواده و وسایل الکتریکی را تضمین کرده و سطح ایمنی منزل شما را بالاتر ببرد. اگر ساختمان شما هنوز به این سیستم مجهز نیست، پیشنهاد می‌کنیم در اولین فرصت مناسب برای انجام این کار اقدام کنید. از اینکه تا پایان مقاله همراه بودید از شما عزیزان متشکریم. امیدواریم با درج نظرات خود ما را در ارائه بهتر مطالب یاری کنید.