اهمیت بکارگیری سیستم اتصال زمین و نقش آن در پیشگیری از حریق

خطرات مختلفی به افراد و تاسیسات الکتریکی منشأ می‌گیرند که عمدتاً به دلیل ضعف در سیستم اتصال زمین یا عدم وجود آن ایجاد می‌شوند. این مقاله ابتدا به تعریف سیستم اتصال زمین و اهمیت آن در ساختمان‌ها و خطوط انتقال نیرو می‌پردازد، سپس به بررسی چندین حادثه که ناشی از نبود سیستم اتصال زمین یا اجرای نادرست آن منجر به برق گرفتگی یا حریق شده‌اند، خواهیم پرداخت.

نظام اتصال زمین ضعیف نسبت به یک نظام اتصال زمین مناسب باعث کاهش حوادث برای افراد می‌شود. در نظام اتصال زمین ضعیف، با وجود توازن ولتاژهای فازها، تماس با هر یک از فازها می‌تواند به خطر شوک الکتریکی جدی منجر شود. اما در تاسیسات با سیستم اتصال زمین مناسب، مهمترین اقدام برای حفظ رفاه و سلامتی افرادی که با این تاسیسات در تماس هستند، انجام عملیات زمین کردن است. همچنین برای حفاظت از ساختمان‌های بلندمرتبه، از جمله بخش‌های خارجی ساختمان و تجهیزات داخلی آنها، از سیستم‌های گرفتن برق (برقگیرها) استفاده می‌شود.

برقگیرها در صورت وقوع ولتاژ قوی، از طریق مسیری به سمت زمین هدایت می‌شوند و اضافه ولتاژ را به زمین منتقل می‌کنند. این اقدام جلوی افزایش جریان به سمت زمین را می‌گیرد که در نتیجه حریق و خسارات به ساختمان و تجهیزات آن جلوگیری می‌کند.

در این سیستم، از یک سیم از جنس فولاد گالوانیزه استفاده می‌شود که ولتاژ اضافی ناشی از اغتشاشات جوی (رعد و برق) را به خطوط کاهش می‌دهد و آن را به زمین منتقل می‌کند. این اقدام باعث جلوگیری از ایجاد صدمات بر روی ترانسفورماتورها، خطوط انتقال برق، عایق‌ها و سایر اجزا می‌شود.

اصطلاح “زمین کردن” شامل ایجاد اتصال برقی مستقیم با زمین است که مقاومت کمی دارد. این اتصال برای انتقال هر نوع نشتی جریان الکتریکی در بدنه‌های فلزی دستگاه‌های الکتریکی به زمین صورت می‌گیرد تا از حفاظت جان افراد و تجهیزات جلوگیری شود.

هر سیستم اتصال زمین شامل دو بخش مهم است:

1- هادی یا سیم کم مقاومت که به بدنه فلزی دستگاه‌های الکتریکی متصل می‌شود.
2- الکترود یا الکترودها که در زمین قرار داده می‌شوند.

تنظیم شکل و جنس الکترودها و همچنین مقاومت مخصوص خاک از مهمترین عوامل در یک سیستم اتصال زمین هستند. این اقدامات به جلوگیری از خطراتی نظیر برق گرفتگی، حریق و خسارات به تجهیزات و تاسیسات کمک می‌کنند.