پایان نامه برق مجتمع مسکونی شهدای سوم خرداد ناجا
طرح سيستم اتصال زمين (ارت ) :
سيستم اتصال زمين در ساختمانها از اهميت ويژه اي برخوردار است که چندنمونه از آن را شرح مي دهيم .
الف : سيستم اتصال زمين براي وصل کردن سيم نول ژنراتورها و ترانسفورماتورها وغيرو به زمين به کار مي رود.
ب: استفاده از سيستم اتصال زمين براي زمين کردن برق گيرها .
ج : اطمينان از ايمني وسايل و تجهيزات حامل جريان مانند بدنه ماشين آلات و غيره و از نظر هم پتانسيل بودنشان با زمين درموارديکه ايزولاسيون الکتريکي آسيب ديده باشد.
د : فراهم ساختن ايمني لازم براي تعميرات تجهيزات الکتريکي توسط تخليه الکتريکي آنها قبل از شروع تعميرات .
اصولاً براي مقابله با افزايش ولتاژ و پيدايش ناگهاني آن در شبکه ها يک سيستم اتصال زمين مناسب لازم به نظر مي رسد چنانچه سيستم اتصال زمين تاسيسات نامناسب بوده و يا به عبارت ديگر مقاومت زمين سيستم کافي نباشد احتمالا حوادث ناگوار و زيانهاي مادي پديد خواهد آمد.
در برخي موارد بهتر است از چندين سيستم اتصال زمين که در چندين نقطه به هم مرتبط شده باشند استفاده نمود. تا انيکه مقاومت زمين به قدر کافي حاصل شود.
از الکترودهاي زمين وصفحات مسي براي سيستم اتصال زمين استفاده مي شود که اندازه و , تعداد آنها را مقاومت زمين ومقدار جريان و پتانسيل خطوط تعيين ميکند در صورتيکه مقاومت زمين بيشتر ازحد باشد مي توان اضافه کردن نمک و ذغال و موادکاهنده مقاومت زمين مثل بنتنيت , به خاک مقدار مقاومت را تا حدي پايين آورد.
بدنه تجهيزات الکتريکي را بايد به دقت به سيستم اتصال زمين ارتباط داد که هم اشخاص را از نظر برق گرفتگي حفاظت کرده و هم از صدمات وارد به وسايل و تجهيزات جلوگيري نمود برق گرفتگي حفاظت کرده و هم از صدمات وارده به وسايل و تجهيزات جلوگيري نمود برق گيرها را نيز بايد به دقت به سيستم اتصال زمين ديگري وصل کرده و حتي المقدور سعي نمود که انحناء وخميدگي کمتري استفاده شود.
اندازه گيري مقاومت زمين :
عوامل اصلي که در مقاومت سيستم اتصال زمين دخالت دارند عبارتنداز :
شکل و جنس الکترودهاي به کار رفته , عمق آنها در خاک و مقاومت مخصوص خاک اطراف الکترودها .
بنابراين مقاومت زمين داراي مقادير متفاوتي نسبت به ساير مقاومت هاي الکتريکي که تا به حال ملاحظه کرده ايد خواهد بود.
در (شکل 1) جرياني بين الکترودهاي ثابت C,E برقرار مي باشد و يک ولتمتر بين الکترود E و الکترود سوم P وصل شده است افت ولتاژ بين P,E وقتي محل P تغيير پيدا کنيد به صورت منحني کشيده شده و فاصله الکترودهاي ثابت C,E نسبتا زياد است بدين وسيله مقاومت زمين ما بين الکترود E,P با در دست داشتن جريان ولتاژ V اندازه گيري مي گردد.
ابتدا مقاومت متناسب با فاصله به سرعت زياد شده و سپس به مقدار ثابت N1M1 مي رسد در طرف چپ الکترود E. نيز همان منحني به دست مي آيد که N2M3 برابر N1M1 خواهد بود هر گاه اندازه گيري مقاومت بين الکترود هاي P,E را در جهات مختلف انجام دهيم دايره M1,M2,M3,M4 حاصل خواهد شد .
منحني افت ولتاژ با منطقه مقاومت الکترود
ادامه اندازه گيري افت ولتاژ يا مقاومت زمين تا نقطه C حاصلش منحني (شکل 2) است در نزديکي C مقاومت به سرعت ازدياد پيدا مي کند زيرا که مقاومت زمين الکترود C نيز بدان افزوده شده و مقاومت بين C,E مجموع مقاومت هاي الکترود هاي E,C خواهد بود که با WT نشان داده شده است .
شکل و اندازه منطقه مقاومت يک زمين به خصوص , بر حسب شکل واندازه الکترودهاي به کار رفته تغيير پيدا مي کند .
اثر الکترود مقاومت زمين در منحني افت ولتاژ
جدول1- مقاومت مخصوص خاک زمينهاي مختلف
| خاک طبيعي | مقاومت هاي مخصوصي بر حسب 104 | ميزان متوسط براي محاسبات مقدماتي |
|
|
| ||
| خاک سنگدار خاک با سنگ کوچک وماسه ماسه زمين ماسه دار خاک مجسمه سازي زمين غير متجانس خاک رس خاک سياه زمين کربن دار آب جويبار آب درياچه آب دريا | 40-20 20-3 10-4 4-5/1 3-1 5/1-4/0 1-2/0 7/0-1/0 7/0-1/0 5/0-2/0 5/0-4/0 01/0-05/0 | 30 12 4 3 5/2 8/0 6/0 5/0 2/0 5/0 5/0 05/0 | 5/2 5/1 4/2 8/1 – 2 4/2 – 4/1 – – – | 5/1 3/1 56/1 2/1 – 5/1 36/1 32/1 1/1 – – – | 2/1 2/1 2/1 1/1 – 4/1 2/1 2/1 1 – – – |
- در جدول فوق را براي زمين مرطوب منظور ميکنند .
- در مورد زمين نسبتا مرطوب ( نه خشک ونه مرطوب) است .
- در مورد زمينهاي خشک است .
a)فرمول تجربي براي محاسبه مقاومت اتصال زمين يک الکترود قائم :
در اين رابطه مقاومت مخصوص زمين برحسب است .
L: طول الکترود به cm است.
پایان نامه برق مجتمع مسکونی شهدای سوم خرداد ناجا