سيم ارت يا سيم اتصال به زمين يك رساناي محافظ است و اصلي ترين مزيت آن جلوگيري از برق گرفتگي است و به طور كلي در تمامي وسايل برقي هم استفاده مي شود.
در بسياري از مواقع به اشتباه سيم ارت و سيم نول به اشتباه يكي داشنسته مي شوند در حاليكه دو كاربرد كاملا متفاوت دارند و تنها شباهت آنها عدم وجود الكتريسيته در هر دو مي باشد همچنين سيم نول برخلاف سيم ارت كه كاركرد محافظتي دارد هيچ گونه كاربرد محافظتي ندارد.
كاربرد اصلي سيم ارت زماني است كه در دستگاه ها يا مدار هاي الكتريكي يكي از دو سيم ارت و يا نول از از اتصال خود خارج شوند و بار اضافي آنها نشت پيدا كند در چنين موقعيتي سيم رت براي جلوگيري از برق گرفتگي كاربر و يا آسيب به دستگاه اين نشتي را به زمين منتقل مي كند. همچنين در جلوگيري از آتش سوزي هاي ناشي از نشت برق نيز بسيار موثر است .
با توجه به مزيت و كاربرد خوبي كه سيم ارت دارد امروزه علاوه بر استفاده از اين سيم در دستگاه ها و مدار هاي الكتريكي، در شبكه هاي توزيع و انتقال برق و صنعت مخابرات نيز استفاده مي شود.
به طور كلي چهار كاربرد اصلي سيم ارت به شرح زير است:
1.محافظت از افراد در برابر برق گرفتگي و مرگ ناشي از آتش سوزي
2.افزايش سطح ايمني دستگاه هاي برقي
3.جلوگيري از زياد شدن ميزان الكتريسيته ساكن
4.جلوگيري از آسيب ديدن عايق هاي مدار الكتريكي بر اثر افزايش ولتاژ
امروزه در بيشتر ساختمان ها از سيستم ارتينگ استفاده مي شود به اين منظور كه بار الكتريكي اضافي توسط سيم ارت به زمين منتقل مي شود به همين دليل در اكثر ساختمان ها در جايي كه خاك به رطوبت نسبي رسيده باشد چاه ارت حفر مي گردد تا اين بار الكتريكي اضافي از طريق سيم ارت به زمين منتقل شود.
سيم ارت چيست؟
سيم ارت يك رساناي محافظ است كه براي جلوگيري از حادثه يا آتش سوزي در لوازم خانگي و ساختمانها تعبيه ميشود. ترانس برق خانهها در واقع بخش فاز برق است كه به چند قسمت تقسيم شده و به همراه برق نول مورد استفاده قرار ميگيرد. لوازم كم مصرف خانگي معمولا تا 120 ولت و لوازم پرمصرفتر با توان بيش از 240 ولت كار ميكنند.
نحوه صحيح پياده سازي سيم ارت
براي اتصال سيم ارت به زمين ميتوان يك چاه ارت در زمين حفر ميكنند كه به آن چاه نول هم ميگويند. راه ديگر اتصال اين سيمها به لولههاي آب ساختمان است. درواقع فرق زيادي بين سيم نول و سيم ارت وجود ندارد، اما اتصال سيمهاي نول به سيمكشي نول شهري و سيم ارت به چاه ارت صحيح و اصوليتر است. به عبارت ديگر سيم نول و ارت از نظر نداشتن جريان برق با هم شباهت دارند، اما در عمل متفاوت هستند. بنابراين هرگز نبايد از اين دو سيم بهجاي يكديگر استفاده كرد. چند روش براي پياده سازي صحيح سيمكشي ارت وجود دارد كه در ادامه هركدام را توضيح ميدهيم .
روش حفر چاه ارت
يك محل مناسب براي حفر چاه در اطراف خانهٔ خود پيدا كنيد. اگر خاك زميني كه ساختمان روي آن بنا شده است رس باشد بايد چاهي كه حفر ميكنيد عمق كمي داشته باشد زيرا مقاومت خاك رس در برابر الكتريسيته زياد نيست. اما در زمينهاي شني و سنگي حتما بايد چاهي با عمق زياد حفر كنيد. بهتر است چاه ارت را در قسمتهايي مثل باغچه و فضاي سبز حفر كنيد كه رطوبت زيادي دارند. عمق چاه به مقاومت خاك زمين بستگي دارد. اما بهطور كلي عمق چاه ارت بين 4 تا 8 متر و قطر تقريبي 80 سانتيمتر است. مقاومت خاك با دستگاههاي مخصوص اندازه گيري ميشود.
بعد از حفر چاه يك ميله برقگير درون آن قرار داده وسيمها را به يك صفحهٔ مسي جوش دهيد تا اتصال آن قويتر باشد. براي جوش دادن سيمهاي مسي از برنج يا نقره استفاده ميكنند. سپس حدود 20 ليتر آب و نمك را داخل چاه بريزيد و بعد از 24 ساعت كار را ادامه دهيد.
در مرحله بعد ته چاه به ارتفاع 20 سانتيمتر خاك رس بريزيد. سپس مقداري بتونيت را با آب مخلوط كرده و محلول بهدست آمده را داخل چاه بريزيد. بعد از انجام اين كارها صفحه مسي را به دو سيم مسي ديگر جوش دهيد، يكي از اين سيمها را به ميله برقگير و ديگري را به شينه (صفحه مسي داخل ساختمان) متصل كنيد. و در نهايت صفحه مسي را به صورت عمودي داخل چاه قرار داده و محلول را تهيه شده را اطراف آن بريزيد.
در انتها روي صفحه مسي را با دوغ آب پر كرده و براي جلوگيري از نفوذ رطوبت، بعد از خشك شدن دوغ آب روي آن را با سنگ و شن ريزه پر كنيد. سپس شينه را در ساختمان نصب كرده و سيم ارت هركدام از لوازم خانگي را به آن وصل كنيد.
روش زمين سطحي
در خانههايي كه امكان حفاري عميق وجود ندارد يا ارتفاع آنها از سطح دريا پايين تر است، براي نصب سيم ارت از روش زمين سطحي استفاده ميشود. در اين روش يك چاله 80 سانتيمتري حفر شده و بجاي صفحه مسي از يك صفحه فولادي با روكش مس استفاده ميكنند. ابتدا دو ميله را در فاصله سه متري از يكديگر داخل زمين قرار دهيد در حدي كه حدود 15 سانتيمتر از آنها بيرون بماند. سپس يك سيم مسي را به ميله ها و شينه جوش دهيد. در مرحله آخر روي سيم مسي را با بتونيت و خاك نرم پر كنيد. در مناطق سردسير بايد دقت كنيد كه كانال كشي سيم ارت عايق داشته باشد تا از يخ زدگي آن جلوگيري شود.