بلاگ, ترانسفورماتور

سیستم ارت ترانسفورماتور چیست؟(به زبان ساده)

سیستم ارت ترانسفورماتور

بسیاری از خطرات که از تاسیسات الکتریکی برای افراد به وجود می آید، ناشی از سیستم اتصال زمین نادرست، ارت ضعیف یا عدم وجود اتصال زمین با سیستم الکتریکی می باشد. بنابراین تماس با هر کدام از فاز ها شوک الکتریکی ایجاد می کند. حالا چه این تماس عمدی باشد، چه اتفاقی. یکی از خطرات دیگری که در صورت نبود سیستم اتصال زمین رخ می دهد، آتش سوزی است که هزینه‌ های زیان باری برای تجهیزات و تاسیسات در بر دارد. بنابراین راه پیشگیری از این مشکلات، داشتن اتصال صحیح زمین شده و سیستم ارت ترانسفورماتور می باشد.

زمین کردن ترانسفورماتور‌ های توزیع با دو ارت جدا

برای زمین کردن صحیح سیستم ارت ترانسفورماتور‌ ها باید بدانید که از دو ارت جداگانه استفاده نمایید. دو ارت در فاصله حداقل ده متر از یکدیگر ساخته و احداث می شوند. احداث سیستم ارت توسط دو چاه ارت انجام می شود که در واقع به فشار متوسط (MV) و فشار ضعیف (LV) ترانسفورماتور ها مرتبط هستند. سیستم ارت فشار متوسط با برق گیر‌ ها و بدنه ترانسفورماتور اتصال پیدا می کند. این ارت ها، ارت حفاظتی نیز نامیده می شوند. آیا دلیل آن را می دانید؟

اتصال برق گیر‌ ها ستاره است و اتصال آن در سمت MV ترانسفورماتور ها است، به همین دلیل ارت حفاظتی نامیده می شود. استثنایی که اینجا قائل می شویم این است که سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور ها مثلث است و فاقد اتصال زمین می باشد. ارت دوم به نقطه صفر سیم پیچ ثانویه متصل می شود. ارت دوم، ارت الکتریکی نامیده می شود و دلیل آن نیز اتصال ستاره است که وشینه نول را ایجاد می‌ کند.

اتصال این ارت ها در سیستم ارت ترانسفورماتور باید دقیقا همین گونه که توضیح داده شده، انجام شود. در صورتی که ارت ها به یکدیگر اتصال پیدا کنند، اتصالی سیم پیچ فشار متوسط به هسته ترانسفورماتور رخ می دهد. این موضوع باعث می شود که ولتاژ سیم نول در ثانویه افزایش یابد. افزایش ولتاژ به عوامل مختلفی بستگی دارد:

1. مقاومت زمین پست فوق توزیع
2. مقاومت زمین ترانسفورماتور
3. مقاومت خط و ترانسفورماتور

گزینه اول اهمیت بسیاری دارد، در حالی که معمولا از دو گزینه آخر چشم پوشی می شود. ولتاژ ذکر شده بر اساس مشخصه‌ های پست‌ های فوق توزیع کشور ایران و با فرض مقاومت اتصال زمین یک اهم در محل ترانسفورماتور توزیع، تقریبا دویست و چهل ولت خواهد شد. در نتیجه این عمل، جا به جایی ولتاژ نول در سمت فشار ضعیف اتفاق می افتد و ولتاژ‌ های فازی دچار نوسان و اضافه ولتاژ خواهند شد.

سیستم توزیع برق کشور TNC-S می باشد، از این رو برقدار شدن بدنه‌ های فلزی تجهیزات الکتریکی ارت شده، از لحاظ ایمنی برای مردم خطرناک است و خطر برق گرفتگی را افزایش می دهد.

در برخی مراکز صنعتی هم بندی ارت‌ های مختلف و بدنه‌ های فلزی مثل فونداسیون ساختمان‌ ها ممکن است. در این مراکز برای ارتقای وضعیت کیفیت توان در سمت مصرف، باید مقاومت‌ های خیلی پایین (کمتر از نیم اهم) را به کار برد. برای رسیدن به این مقاومت ها باید شبکه MV و LV و … سیستم ارت‌ ترانسفورماتور‌ را هم با یکدیگر هم بندی کنید‌.

زمین کردن یا ارت

سیستم ارت ترانسفورماتور صرفا برای اتصال مصنوعی برق به زمین است. این اتصال مقاومت بسیار کمی برای عبور جریان دارد. در کار های برقی منظور از کلمه (زمین) زمینِ دارای پتانسیل صفر می باشد. اصطلاح تک‌‌ زمینی به معنای زمین شدن یک نقطه از شبکه می باشد و اصطلاح چند زمینی به معنای زمین شدن چند نقطه از شبکه می باشد.

ارت کردن سیستم ترانسفورماتور به فرایندی گفته می شود که همه قطعات فلزی یا بدنه های فلزی دستگاه های الکتریکی به زمین متصل می شوند. البته توجه داشته باشید که از این قطعات فلزی، هادی های اصلی مدار برق فاکتور گرفته می شود. هدف سیستم ارت ترانسفورماتور از اینکه هر نوع نشتی انرژی الکتریکی در بدنه فلزی دستگاه ها به زمین منتقل می کند این است که جان کارکنان از خطر برق گرفتگی و آتش سوزی حفظ شود و اینکه تجهیزات نیز محافظت شوند و دچار آسیب نشوند.

قسمت های هادی دستگاه و سیستم های ترانسفورماتور معمولا با شبکه تغذیه ارتباط الکتریکی ندارد، به همین دلیل توسط سیم ارت به زمین وصل شده و محافظت می شوند. کارایی این سیم ها و هم پتانسیل بودن قسمت های حفاظت شده دستگاه با زمین تا جایی است که در بدنه دستگاه اتصالی رخ ندهد.

در صورتی که قسمت های الکتریکی به بدنه دستگاه اتصالی پیدا کند، جریانی از بدنه دستگاه به نقطه صفر ترانسفورماتور شبکه از طریق سیم وصل شده به زمین جاری می شود. مقدار این جریان در سیستم ارت ترانسفورماتور به اندازه ای است که جریان خطا باعث قطع سریع وسیله حفاظتی شود و در واقع ولتاژ تماس قطع شود. یکی از این وسیله های حفاظتی فیوز است. مقدار جریان قطع که باعث قطع فیوز می شود، به عواملی بستگی دارد که عبارت است از:

• مقاومت سیم زمین
• مقاومت محدوده محل تماس سیم با زمین

مصرف کننده هایی با قدرت کم از این سیستم حفاظتی استفاده می کنند. زیرا در صورتی که جریان مصرف کننده بالا باشد، مقدار مقاومت زمین باید خیلی کم شود که این موضوع مشکل است. زمانی که نوار و لوله یا صفحه با ضخامت و طول های مناسب در عمق مشخص از زمین قرار گرفت، می توان مقاومت مناسب را به دست آورد. بعد از به دست آوردن مقاومت مناسب، می توان به راحتی بدنه سیستم هایی را که باید حفاظت شوند، به آنها متصل کرد.

نتیجه گیری

در این مقاله به توضیح زمین کردن ترانسفورماتور‌ های توزیع و سیستم ارت ترانسفورماتور ها پرداختیم. گفته شد که هر دستگاه باید زمینی شود تا اتصالی پیدا نکند و کارکرد درست تر داشته باشد در نهایت از جان افراد و دستگاه ها محافظت نماید. اما تمام این نتایج به شرطی اتفاق می افتد که به درستی زمینی شود.

cuttly shorturl bitly

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *