شبکه‌های اتصال زمین (Grounding Grids) به‌عنوان بخشی کلیدی از سیستم‌های الکتریکی، وظیفه انتقال و دفع جریان‌های خطا و جریان‌های اضافی به زمین را دارند. این سیستم‌ها برای افزایش ایمنی و محافظت از افراد و تجهیزات در برابر جریان‌های ناخواسته الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این مقاله، به اجزا، عملکرد و اهمیت شبکه‌های اتصال زمین پرداخته خواهد شد.

اجزای شبکه‌های اتصال زمین

1. میله‌های زمین (Grounding Rods)

این میله‌ها در زمین دفن می‌شوند و به‌عنوان نقطه اتصال اصلی برای تخلیه جریان‌های الکتریکی به زمین عمل می‌کنند.

2. سیم‌های اتصال زمین (Grounding Wires)

سیم‌های اتصال زمین وظیفه دارند که جریان‌های الکتریکی را از تجهیزات و سیستم‌های الکتریکی به میله‌های زمین منتقل کنند. این سیم‌ها از موادی با هدایت الکتریکی بالا، مانند مس یا آلومینیوم، ساخته می‌شوند.

3. شبکه‌های توری (Grid Mesh)

شبکه‌های توری از سیم‌های به هم بافته‌شده تشکیل شده و در زمین زیر تجهیزات نصب می‌شوند. این شبکه‌ها موجب توزیع یکنواخت جریان‌های الکتریکی در سطح وسیعی از زمین می‌شوند و از افزایش ولتاژ ناخواسته جلوگیری می‌کنند.

4. الکترودهای زمین (Grounding Electrodes)

الکترودهای زمین نقش اساسی در هدایت جریان‌های خطا به زمین و توزیع این جریان‌ها دارند. این الکترودها می‌توانند به‌صورت صفحه‌ای، میله‌ای یا تسمه‌ای باشند.

عملکرد شبکه‌های اتصال زمین

شبکه‌های اتصال زمین با انتقال جریان‌های الکتریکی اضافی به زمین، از افزایش ولتاژ در تجهیزات و سازه‌های برقی جلوگیری می‌کنند. در زمان بروز خطاهای الکتریکی یا صاعقه، این شبکه‌ها جریان‌های خطرناک را به سرعت به زمین هدایت کرده و مانع از آسیب به تجهیزات و تهدید جانی افراد می‌شوند.

کاربردهای شبکه‌های اتصال زمین

1. نیروگاه‌ها و ایستگاه‌های انتقال برق

شبکه‌های اتصال زمین در این مراکز برای جلوگیری از نوسانات ولتاژ و خطرات ناشی از برق‌گرفتگی ضروری هستند.

2. ساختمان‌های تجاری و صنعتی

در محیط‌های صنعتی و تجاری که تعداد زیادی از تجهیزات الکتریکی حساس وجود دارند، شبکه‌های اتصال زمین از بروز آسیب‌های ناشی از خطاهای الکتریکی جلوگیری می‌کنند.

3. زیرساخت‌های ارتباطی و دیتا سنترها

در دیتاسنترها و شبکه‌های ارتباطی، شبکه‌های اتصال زمین به حفاظت از سرورها و تجهیزات حساس در برابر نوسانات الکتریکی کمک می‌کنند.

How do you calculate voltage variations across a ground grid? - E&S Grounding Ask the Experts

جدول مقایسه اجزای شبکه‌های اتصال زمین

اجزا	وظیفه	مواد مورد استفاده
میله‌های زمین	تخلیه جریان به زمین	مس، فولاد، آلومینیوم
سیم‌های زمین	انتقال جریان به میله‌ها	مس، آلومینیوم
شبکه‌های توری	توزیع جریان در سطح وسیع	مس، فولاد
الکترودهای زمین	هدایت و تخلیه جریان	مس، فولاد

مزایای شبکه‌های اتصال زمین

1. افزایش ایمنی

این شبکه‌ها با تخلیه جریان‌های خطرناک به زمین، خطرات ناشی از برق‌گرفتگی و آسیب‌های الکتریکی را کاهش می‌دهند.

2. محافظت از تجهیزات

شبکه‌های اتصال زمین از تجهیزات الکتریکی در برابر نوسانات ولتاژ و جریان‌های خطا محافظت می‌کنند.

3. توزیع یکنواخت جریان

شبکه‌های اتصال زمین با توزیع یکنواخت جریان‌های الکتریکی، از ایجاد نقاط داغ در زمین و افزایش ولتاژ ناخواسته جلوگیری می‌کنند.

چه کسانی تامین کننده این کالا در تکصان هستند؟

سوالات متداول

سوال 1: آیا استفاده از شبکه‌های اتصال زمین در تمامی سیستم‌های برقی ضروری است؟
بله، شبکه‌های اتصال زمین بخش ضروری از هر سیستم الکتریکی هستند و ایمنی و عملکرد صحیح سیستم را تضمین می‌کنند.

سوال 2: چه موادی برای ساخت شبکه‌های اتصال زمین استفاده می‌شود؟
معمولاً از مس، آلومینیوم و فولاد به دلیل هدایت الکتریکی بالا و مقاومت به خوردگی استفاده می‌شود.

آشنایی با وسایل مرتبط با توزیع و حفاظت برق

منبع

Siemens Grounding Solutions

شبکه اتصال زمین