تصویر لودر
Grounding System

سیستم زمین (Grounding system)

سیستم زمین (Earthing System) یا گراندینگ (Grounding) یک سیستم ایمنی و الکتریکی است که برای محافظت از افراد، تجهیزات و ساختمان‌ها در برابر خطرات ناشی از جریان‌های ناخواسته الکتریکی طراحی شده است. این سیستم با اتصال بخش‌های فلزی تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی به زمین، از افزایش ولتاژ خطرناک جلوگیری کرده…

سیستم زمین (Earthing System) یا گراندینگ (Grounding) یک سیستم ایمنی و الکتریکی است که برای محافظت از افراد، تجهیزات و ساختمان‌ها در برابر خطرات ناشی از جریان‌های ناخواسته الکتریکی طراحی شده است. این سیستم با اتصال بخش‌های فلزی تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی به زمین، از افزایش ولتاژ خطرناک جلوگیری کرده و ایمنی را افزایش می‌دهد.


هدف سیستم زمین

  1. ایمنی افراد: جلوگیری از برق‌گرفتگی و خطرات ناشی از تماس با جریان‌های ناخواسته.
  2. حفاظت از تجهیزات: جلوگیری از آسیب به دستگاه‌ها و تجهیزات الکتریکی در اثر اضافه‌ولتاژ یا جریان‌های ناخواسته.
  3. پایداری سیستم: ایجاد یک مرجع ولتاژ صفر برای سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی.
  4. جلوگیری از آتش‌سوزی: کاهش خطر آتش‌سوزی ناشی از اتصال کوتاه یا جریان‌های نشتی.

اجزای اصلی سیستم زمین

  1. الکترود زمین (Earth Electrode):
    • یک قطعه فلزی (معمولاً از جنس مس یا گالوانیزه) که در خاک دفن می‌شود.
    • وظیفه آن ایجاد اتصال الکتریکی با زمین است.
  2. هادی زمین (Earth Conductor):
    • سیم یا کابل مسی که تجهیزات الکتریکی را به الکترود زمین متصل می‌کند.
  3. اتصال‌های زمین (Earth Connections):
    • اتصالاتی که بخش‌های فلزی تجهیزات (مانند بدنه فلزی دستگاه‌ها) را به سیستم زمین متصل می‌کنند.
  4. جعبه اتصال زمین (Earth Junction Box):
    • محلی برای اتصال و تست سیستم زمین.

انواع سیستم زمین

سیستم‌های زمین بر اساس استانداردهای بین‌المللی (مانند IEC 60364) به چند دسته تقسیم می‌شوند:

  1. سیستم TN:
    • در این سیستم، نقطه خنثی (نوترال) ترانسفورماتور مستقیماً به زمین متصل است.
    • انواع آن شامل TN-S، TN-C و TN-C-S می‌شود.
  2. سیستم TT:
    • در این سیستم، نقطه خنثی ترانسفورماتور به زمین متصل است، اما بدنه تجهیزات به یک الکترود زمین جداگانه متصل می‌شود.
  3. سیستم IT:
    • در این سیستم، نقطه خنثی ترانسفورماتور به زمین متصل نیست یا از طریق امپدانس به زمین متصل است.
    • این سیستم معمولاً در محیط‌های حساس مانند بیمارستان‌ها استفاده می‌شود.

کاربردهای سیستم زمین

  • ساختمان‌های مسکونی و تجاری: برای محافظت از ساکنان و تجهیزات.
  • صنایع: برای جلوگیری از آسیب به ماشین‌آلات و دستگاه‌های صنعتی.
  • تأسیسات الکتریکی: مانند پست‌های برق، ژنراتورها و ترانسفورماتورها.
  • سیستم‌های ارتباطی و الکترونیکی: برای جلوگیری از نویز و افزایش پایداری سیستم.
  • تأسیسات نفتی و گازی: برای جلوگیری از خطرات ناشی از جرقه و آتش‌سوزی.

مزایای سیستم زمین

  • افزایش ایمنی افراد و تجهیزات.
  • کاهش خطر آتش‌سوزی.
  • جلوگیری از آسیب به دستگاه‌های الکترونیکی حساس.
  • ایجاد ثبات در عملکرد سیستم‌های الکتریکی.
  • کاهش نویز و اختلالات الکترومغناطیسی.

معایب سیستم زمین

  • هزینه اولیه برای نصب و راه‌اندازی.
  • نیاز به بازرسی و نگهداری دوره‌ای.
  • در صورت طراحی نادرست، ممکن است کارایی لازم را نداشته باشد.

نتیجه‌گیری

سیستم زمین یک بخش حیاتی در طراحی و اجرای تأسیسات الکتریکی است که ایمنی افراد و تجهیزات را تضمین می‌کند. با نصب صحیح و نگهداری منظم این سیستم، می‌توان از خطرات ناشی از جریان‌های ناخواسته و اضافه‌ولتاژ جلوگیری کرد. برای طراحی و اجرای سیستم زمین، مشاوره با کارشناسان برق و رعایت استانداردهای بین‌المللی ضروری است.

PORTFOLIO

برخی نمونه‌‌کار های سیستم زمین (Grounding system)

faq

سوالات متداول

پاسخ به پرتکرار ترین سوالات شما

با اتصال بدنه فلزی تجهیزات به زمین، در صورت وقوع اتصال کوتاه یا نشتی جریان، جریان به جای عبور از بدن فرد، به زمین منتقل می‌شود و خطر برق‌گرفتگی کاهش می‌یابد.
بله، سیستم زمین برای تجهیزات الکترونیکی حساس مانند سرورها، سیستم‌های ارتباطی و دستگاه‌های پزشکی ضروری است، زیرا از آسیب ناشی از نویز و اضافه‌ولتاژ جلوگیری می‌کند.
نگهداری سیستم زمین شامل بازرسی دوره‌ای، تست مقاومت زمین و تعمیر یا تعویض اجزای معیوب است. این کار برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم ضروری است.
بله، سیستم زمین در خطوط انتقال برق برای محافظت از تجهیزات و جلوگیری از خطرات ناشی از صاعقه یا اضافه‌ولتاژ استفاده می‌شود.
با هدایت جریان‌های ناخواسته و اضافه‌ولتاژ به زمین، سیستم زمین از گرمایش بیش از حد سیم‌ها و تجهیزات جلوگیری کرده و خطر آتش‌سوزی را کاهش می‌دهد.
هزینه نصب سیستم زمین بستگی به عوامل مختلفی مانند ابعاد پروژه، نوع سیستم زمین و شرایط خاک دارد. برای دریافت برآورد دقیق، بهتر است با متخصصان مشورت کنید.
استانداردهای بین‌المللی مانند IEC 60364 و IEEE 80 برای طراحی و اجرای سیستم زمین استفاده می‌شوند. استانداردهای محلی نیز ممکن است اعمال شوند.