يهدف التأريض الكهربائي إلى حماية الأفراد والممتلكات من مخاطر الصدمات الكهربائية الناتجة عن تسرب التيار الكهربائي وتوفير مسار آمن للشحنات الزائدة إلى الأرض.
ما المقصود بالتأريض الكهربائي؟
التأريض الكهربائي هو عبارة عن إجراء يتم من خلاله توصيل الأجزاء المعدنية المكشوفة في الأجهزة والمعدات الكهربائية بالأرض، أي توصيل الأجزاء المعدنية غير الحاملة للتيار في النظام الكهربائي بالأرض، وبالتالي حماية الأفراد والممتلكات من مخاطر التعرض للصدمات الكهربائية والتي قد تنتج عن تسرب التيار الكهربائي للأرض وتفريغ الشحنات الكهربائية الزائدة في مسار آمن.
أنواع أنظمة التأريض الكهربائي
تشمل أنواع التأريض الكهربائي
- التأريض الطبيعي، ويتم من خلاله استخدام الأجزاء المعدنية الموجودة في الأرض بشكل طبيعي كأقطاب للتأريض مثل الهياكل الخرسانية المسلحة وأنابيب المياه، ويتميز هذا النوع بالتكلفة المنخفضة.
- التأريض الصناعي، ويتم من خلاله دفن الأقطاب المعدنية في الأرض مثل قضبان الحديد والنحاس من أجل عمل التأريض الكهربي، وينقسم التأريض الصناعي إلى عدة أنواع وتشمل (الأقطاب العمودية، الأقطاب الأفقية، وشبكات التأريض).
- التأريض المتعدد، ويتم من خلال الجمع بين التأريض الطبيعي والتأريض الصناعي من أجل تحسين كفاءة النظام.
عوامل تؤثر على تصميم نظام التأريض
توجد مجموعة من العوامل والتي تؤثر على تصميم نظام التأريض في الكهرباء
- طبيعة ومقاومة التربة والتي قد تكون جافة أو صخرية والتي تزيد أو تقل من مقاومة التأريض، بالإضافة إلى رطوبة التربة ودرجة حرارتها والتي تقلل أيضاً أو تزيد من مقاومة التأريض الكهربي.
- طبيعة الهيكل مثل نوع مواد البناء المستخدمة سواء كانت خرسانة أو فولاذ أو خشب والتي تؤثر على طريقة توصيل نظام التأريض، بالإضافة إلى حجم وارتفاع الهيكل والذي يؤثر على نقل المقاومة مع زيادة درجة الحرارة.
- طبيعة البيئة المحيطة مثل التلوث ووجود مواد كيمائية أو ملح في التربة والذي يؤثر على مقاومتها، بالإضافة إلى أنشطة الحفر والبناء والتي تؤثر أيضاً على تصميم نظام التأريض في المباني.
- طبيعة الجهد الكهربائي والذي يؤثر على اختيار نوع وعدد أقطاب التأريض الكهربي، مثل النظام الكهربائي ذات الجهد العالي أو المنخفض، بالإضافة إلى طبيعة الأحمال المتصلة بالشبكة الكهربائية والتيار الكهربائي المتوقع.
- مكونات نظام التأريض وحجم ونوع المعدات الكهربائية والتي تؤثر على تحديد متطلبات التأريض لضمان الحماية الكافية.
- المعايير واللوائح والمواصفات الفنية والتي يجب مراعاتها عند تصميم نظام التأريض الكهربي.
- الأهداف المرجوة من نظام التأريض في الكهرباء سواء كانت حماية للأفراد أو المعدات الكهربائية أو المنشآت والمباني.
- تردد التيار الكهربائي والذي يؤثر على عمق اختراق التيار في التربة، بالإضافة إلى ظروف التشغيل مثل العوامل الجوية والرطوبة ودرجات الحرارة والتي تؤثر على أداء نظام التأريض الكهربائي.
فحص التأريض في التركيبات الكهربائية
يجب فحص التأريض في التركيبات الكهربائية لضمان السلامة من مخاطر الصدمات الكهربائية، ومن أجل ضمان عمل نظام الحماية بشكل صحيح، كما أن التأريض الجيد يحسن من أداء المعدات الكهربائية ويقلل من التداخلات الكهربائية، إلى جانب حماية الأجهزة والمعدات من التلف الناتج عن التيار الكهربي المتسرب والصواعق الكهربائية.
ويتم فحص التأريض الكهربائي من خلال اختبار التأريض وطريقة التأريض في المنازل والمنشآت من خلال قياس مقاومة التأريض، وقياس جهد الخطأ، وفحص الاتصالات، بالإضافة إلى فحص سلامة مسارات التأريض.
التأريض في المنشآت ذات الجهد المنخفض
تكمن أهمية التأريض في المباني والمنشآت ذات الجهد المنخفض في حماية الأفراد والممتلكات من مخاطر الصدمات الكهربائية وتوفير مسار للتيار الكهربي المتسرب في حالة حدوث أعطال الكهرباء.
وتشمل مكونات نظام التأريض استخدام قضبان تأريض أو صفائح معدنية مغروسة في الأرض بهدف تحسين الاتصال مع الأرض.
التأريض في المنشآت ذات الجهد العالي
تكمن أهمية التأريض في المباني والمنشآت ذات الجهد العالي في حماية المعدات الضخمة من التلف في حالة حدوث أعطال الكهرباء أو حوادث الصعق الكهربائي.
وتشمل مكونات نظام التأريض استخدام قضبان أو ألواح تأريض أكبر وأكثر عمقاً، بالإضافة إلى سلك التأريض السميك لتحمل التيارات الكهربائية المرتفعة.
ما هي معايير السلامة في التأريض مع خدمة سالم؟
- تشمل معايير السلامة في التأريض مع خدمة سالم القيام بعدة إجراءات، منها:
- التأكد من أن مقاومة التأريض منخفضة لضمان توزيع التيارات الكهربائية الزائدة أو المتسربة إلى الأرض بأمان.
- التأكد من قدرة نظام التأريض على التعامل مع التيارات الكهربائية المتسربة الكبيرة والتي تنتج عن أعطال الكهرباء أو الصواعق.
- التأكد من إجراءات الفحص الدوري لنظام التأريض الكهربائي لضمان سلامة عمله بكفاءة وأمان.
- التأكد من التزام نظام التأريض الكهربائي بالمعايير الدولية.