سیم ارت چیست؟ کاربرد و رنگ سیم ارت اتصال زمین
سیم ارت (Earth) یا سیم اتصال به زمین، یک سیم ایمنی بسیار مهم در سیستم‌های الکتریکی است که از برق‌گرفتگی و خطرات ناشی از نشتی جریان جلوگیری می‌کند در جواب به اینکه سیم ارت چه رنگی است باید بگوییم که این سیم در سیستم برق رسانی ایران به رنگ سبز نشان داده میشود. این سیم در سیستم ارتینگ به عنوان یک مسیر برای جریان الکتریکی عمل می‌کند و به این ترتیب اجازه می‌دهد که جریان برق از یک نقطه به دیگری به صورت سریع و بدون موانع حرکت کند.در ادامه همه چیز در مورد سیم ارت، کاربرد، رنگ و مشخصات سیم اتصال زمین توضیح داده ایم.
سیم ارت چیست؟
سیم ارت ساختمان و وسایل معمولاً از یک مواد رسانا مثل مس یا آلومینیوم ساخته شده است که بتواند جریان الکتریکی را به خوبی منتقل کند. علاوه بر این، سیم ارت باید به نقاط مورد نظر به دقت متصل شده و اتصالات آن به خوبی صاف و محکم باشد تا از ایجاد مقاومت اضافی و از دست رفتن انرژی الکتریکی جلوگیری شود.
به طور خلاصه اگر بخواهیم بگوییم، استفاده از سیم ارت ساختمان بسیار مهم است زیرا این ارتباط الکتریکی می‌تواند در جلوگیری از بروز حوادث برقی مانند برخورد جریان برق با اشیاء فلزی یا انتقال ناخالصی جریان برق به سیستم‌های الکترونیکی حیاتی موثر باشد. به عنوان مثال، در سیستم‌های برقی خودروها، سیم ارت استفاده میشود تا جریان الکتریکی به سیستم‌های یکپارچه و موتورها به خوبی منتقل شود و در عین حال، از احتمال بروز آتش‌سوزی به دلیل انتشار جریان برق به دیگر قسمت‌های خودرو جلوگیری شود. ما در ادامه در مورد اینکه سیم ارت به چه دلیل استفاده می شود و چه کاربردهای مهمی دارد، بیشتر پرداخته ایم.
نماد سیم ارت چیست؟
کاربرد سیم ارت چیست؟
سیم ارت یا هادی حفاظتی یکی از مهم‌ترین المان‌های سیستم الکتریکی برای تامین ایمنی است. کاربرد اصلی سیم ارت به شرح زیر است:
حفاظت در برابر برق گرفتگی:
- در صورت اتصال‌کوتاه یا نقص عایقی، سیم ارت مسیر امنی را برای جریان برق فراهم می‌کند.
- این باعث میشود جریان برق از طریق بدنه فلزی دستگاه به زمین هدایت شود تا باعث برق گرفتگی نشود.
تخلیه الکتریسیته ساکن:
- سیم ارت به بدنه فلزی دستگاه متصل است و امکان تخلیه بار الکتریسیته ساکن را فراهم می‌کند.
- این مانع تجمع بار الکتریسیته ساکن که می‌تواند خطرناک باشد، میشود.
اتصال به سیستم اتصال به زمین:
- سیم ارت به سیستم ارت یا اتصال به زمین متصل است که نقطه مرجع صفر ولتاژ است.
- این اتصال به زمین باعث عملکرد صحیح و ایمن سیستم الکتریکی میشود.
حفاظت در برابر صاعقه:
- سیم ارت می‌تواند مسیری امن برای هدایت جریان ناشی از صاعقه به زمین فراهم کند.
- این از آسیب دیدن تجهیزات و انسان‌ها در برابر صاعقه جلوگیری می‌کند.
- در مجموع سیم ارت نقش بسیار حیاتی در تامین ایمنی سیستم الکتریکی و محافظت از جان افراد دارد.
سیم ارت را به کجا وصل کنیم؟
بهترین و ایمن‌ترین روش برای اتصال سیم ارت، استفاده از چاه ارت است. چاه ارت یک الکترود فلزی (معمولاً صفحه مسی یا میله‌ای از جنس مس یا فولاد گالوانیزه) است که در عمق زمین دفن میشود و به سیستم ارتینگ ساختمان متصل میشود. این روش، بهترین مسیر را با کمترین مقاومت برای انتقال جریان به زمین فراهم می‌کند.
روش دوم اتصال سیم ارت در ساختمان است که با کمک تابلو برق انجام میشود. ببینید دوستان، در تابلو برق اصلی ساختمان، یک ترمینال مخصوص برای اتصال سیم‌های ارت وجود دارد که معمولاً با رنگ سبز و زرد یا فقط سبز مشخص میشود. تمام سیم‌های ارت مربوط به مدارهای مختلف ساختمان باید به این ترمینال متصل شوند.
اتصال سیم ارت به موارد زیر اکیداً ممنوع است:
لوله گاز: اتصال سیم ارت به لوله گاز بسیار خطرناک است و می‌تواند منجر به انفجار و آتش‌سوزی شود.
سیم نول: اتصال سیم ارت به سیم نول باعث ایجاد جریان نشتی در سیم نول و اختلال در عملکرد سیستم حفاظتی میشود.
سیم ارت چه رنگی است؟
رنگ استاندارد سیم ارت در بیشتر کشورها، سبز و زرد راه‌راه است. گاهی اوقات ممکن است سیم ارت فقط به رنگ سبز باشد. این رنگ مشخص، شناسایی آسان سیم ارت را در بین سیم‌های دیگر (فاز و نول) ممکن می‌سازد.
آیا سیم ارت برق دارد؟
این یک تصور غلط رایج است که سیم ارت “برق دارد”. در حالت عادی و عملکرد صحیح سیستم، سیم ارت نباید هیچ ولتاژی داشته باشد و جریانی از آن عبور نکند. وظیفه اصلی سیم ارت، ایجاد یک مسیر ایمن و با مقاومت کم برای تخلیه جریان نشتی به زمین است، فقط در مواقعی که مشکلی در سیستم برق رخ می‌دهد.
پس چرا گاهی اوقات گفته میشود سیم ارت برق دارد؟ این گفته معمولاً به دو دلیل نادرست است: اشتباه در اندازه‌گیری: گاهی اوقات با استفاده از ولت‌مترهای معمولی و در شرایط خاص، ممکن است ولتاژ بسیار کمی (چند ولت) روی سیم ارت اندازه‌گیری شود. این ولتاژ معمولاً ناشی از القای الکترومغناطیسی یا جریان‌های نشتی بسیار جزئی است و خطرناک نیست. این به معنی “برق داشتن” سیم ارت به معنای واقعی نیست.
سیم ارت چگونه کار می‌کند؟
در حالت عادی، جریان الکتریکی از طریق سیم فاز وارد دستگاه میشود، وظیفه‌اش را انجام می‌دهد و از طریق سیم نول به منبع برق باز می‌گردد. اما در شرایطی که ایرادی در دستگاه رخ دهد یا در اثر نوسانات ولتاژ یا صاعقه، جریانی ناخواسته به بدنه دستگاه وارد شود، سیم ارت این جریان را به زمین هدایت می‌کند و از این طریق از بدن انسان و خود دستگاه در برابر آسیب محافظت می‌کند.
نحوه اتصال سیم ارت به زمین چگونه است؟
نحوه اتصال صحیح سیم ارت به زمین به شرح زیر است:
انتخاب نقطه اتصال به زمین:
- نقطه اتصال سیم ارت باید به یک سطح رسانای مناسب مانند لوله‌های آب فلزی، میله‌های مسی در زمین یا سیستم اتصال به زمین برقی متصل شود.
- این نقطه باید دارای مقاومت کم در برابر جریان الکتریکی باشد تا بتواند جریان را به طور موثر به زمین هدایت کند.
نوع سیم ارت و اتصال آن:
- سیم ارت باید از سیم مسی با مقطع مناسب استفاده شود.
- اتصال سیم ارت به نقطه زمین باید محکم و دائمی باشد تا امکان جدا شدن آن وجود نداشته باشد.
- معمولاً اتصال به وسیله جوشکاری یا پیچ و مهره انجام میشود.
طول و مسیر سیم ارت:
- طول سیم ارت باید کوتاه و مسیر آن مستقیم باشد.
- این امر مقاومت الکتریکی کم را در پی دارد و از افت ولتاژ جلوگیری می‌کند.
- رعایت این نکات در نحوه اتصال سیم ارت به زمین، نقش مهمی در افزایش ایمنی و حفاظت از دستگاه‌های الکتریکی ایفا می‌کند.
مشخصات سیم ارتینگ:
برای شناسایی سیم‌های ارت از سایر سیم‌ها، آشنایی با مشخصات کامل این سیم ضروری است. سیم ارت، به طور معمول، دارای رنگ سبز (یا سبز-زرد) است و از جنس مس ساخته شده است. این سیم می‌تواند به صورت سیم افشان یا سیم مفتولی باشد و عایق آن معمولاً از جنس پلیمر پی‌وی‌سی است. سیم‌های ارت برای استفاده در سیستم‌های برقی با ولتاژ ۴۵۰/۷۵۰ ولت طراحی شده‌اند و سطح مقطع آن ها بسته به جریان مورد نیاز، در محدوده ۱.۵ تا ۲۴۰ میلی‌متر مربع متغیر است.
هنگام نصب و استفاده از سیستم‌های برقی، سیم ارت باید منحصراً به سیم سبز (یا سبز-زرد) دیگری متصل شود که کارکرد مشابهی دارد. برای مثال، در ماشین لباسشویی معمولاً یک سیم سبز-زرد به عنوان سیم ارت دیده میشود که وظیفه حفاظت از بدنه دستگاه را بر عهده دارد و امکان تخلیه بار الکتریکی اضافی به بدنه را فراهم می‌کند.
آیا سیم ارت در همه دستگاه‌های الکتریکی استفاده میشود؟
خیر، سیم ارت در همه دستگاه‌های الکتریکی استفاده نمی‌شود. وجود سیم ارت در دستگاه‌های الکتریکی به چند عامل بستگی دارد:
نوع دستگاه:
- دستگاه‌هایی که دارای بدنه فلزی هستند و احتمال تماس انسان با آن وجود دارد، نیازمند سیم ارت هستند.
- دستگاه‌هایی که دارای بدنه‌ای از جنس پلاستیک هستند، معمولاً نیازی به سیم ارت ندارند.
میزان خطر برق گرفتگی:
- دستگاه‌هایی که خطر برق گرفتگی در آن‌ها بیشتر است، مانند وسایل برقی پرقدرت، باید مجهز به سیم ارت باشند.
- دستگاه‌هایی با ولتاژ پایین‌تر، مانند وسایل کوچک الکتریکی، ممکن است نیازی به سیم ارت نداشته باشند.
استانداردها و قوانین ایمنی:
- در بسیاری از کشورها، استفاده از سیم ارت در برخی دستگاه‌ها الزامی است و تحت قانون قرار دارد.
- در برخی موارد، سازندگان می‌توانند از استفاده از سیم ارت صرف‌نظر کنند اگر دستگاه مطابق استانداردهای ایمنی باشد.
در مجموع، وجود سیم ارت به نوع دستگاه، میزان خطر برق گرفتگی و الزامات قانونی بستگی دارد و در همه دستگاه‌های الکتریکی الزامی نیست.
ویژگی‌های سیم ارت ساختمان:
- سیم ارت باید از جنس مس یا فولاد گالوانیزه با مقطع مناسب باشد.
- طول و مسیر سیم ارت باید کوتاه و مستقیم باشد تا مقاومت الکتریکی کم باشد.
- اتصال سیم ارت به بدنه فلزی ساختمان و زمین باید محکم و دائمی باشد.
آیا استفاده از سیم ارت در دستگاه‌های الکتریکی می‌تواند خطراتی را کاهش دهد؟
بله، استفاده از سیم ارت در دستگاه‌های الکتریکی می‌تواند خطرات بالقوه را به میزان زیادی کاهش دهد. اصلی‌ترین خطراتی که سیم ارت می‌تواند کاهش دهد عبارت‌اند از:
جلوگیری از برق گرفتگی:
- در صورت اتصال اشتباهی بین بدنه فلزی دستگاه و سیم حامل جریان برق، سیم ارت امکان عبور جریان از طریق بدنه را فراهم می‌کند.
- این باعث میشود که در صورت بروز اتصال اشتباهی، جریان از طریق سیم ارت به زمین هدایت شود و خطر برق گرفتگی کاهش یابد.
پیشگیری از آتش‌سوزی:
- در صورت بروز اتصال اشتباهی در دستگاه‌های برقی، امکان داغ شدن بیش از حد قطعات و وقوع آتش‌سوزی وجود دارد.
- سیم ارت با هدایت جریان به زمین، از احتمال داغ شدن بیش از حد و آتش‌سوزی جلوگیری می‌کند. بنابراین استفاده از سیم ارت در دستگاه‌های الکتریکی نقش مهمی در افزایش ایمنی و کاهش خطرات برقی ایفا می‌کند.
اهمیت سیم ارت در وسایل الکتریکی آشپزخانه
باشد، یک مثال خوب از کاربرد سیم ارت در لوازم الکتریکی آشپزخانه می‌تواند ماشین ظرفشویی باشد.
در ماشین ظرفشویی، سیم ارت به شرح زیر نقش مهمی ایفا می‌کند:
- بدنه فلزی ماشین ظرفشویی به سیم ارت متصل است. در صورت بروز اتصالی داخلی در ماشین ظرفشویی، سیم ارت امکان هدایت جریان برق به زمین را فراهم می‌کند.
- این امر از تجمع بار الکتریکی در بدنه فلزی و خطر برق گرفتگی برای کاربر جلوگیری می‌کند.
- سیم ارت به عنوان یک مسیر جریان کم مقاومت، امکان هدایت جریان اضافی ناشی از نوسانات برق ولتاژ به زمین را فراهم می‌کند.
- این امر از آسیب رسیدن به قطعات داخلی ماشین ظرفشویی جلوگیری می‌کند.
- در صورت برخورد صاعقه به ساختمان، سیم ارت امکان هدایت جریان الکتریکی ناشی از آن به زمین را فراهم می‌کند.
- این امر از آسیب دیدن ماشین ظرفشویی در اثر برخورد صاعقه جلوگیری می‌کند. بنابراین سیم ارت در ماشین ظرفشویی و سایر لوازم الکتریکی آشپزخانه نقش حیاتی در افزایش ایمنی و حفاظت از دستگاه ایفا می‌کند.
اهمیت استفاده از سیم ارت چیست؟
در دنیای پرمخاطره‌ی دستگاه‌ها و لوازم الکتریکی، سیم‌های اتصال برای سلامت و ایمنی عملکرد ضروری‌اند. عواملی همچون پوسیدگی و پارگی این سیم‌ها می‌توانند منجر به مشکلات جدی در عملکرد دستگاه‌ها شوند. این موارد معمولاً در طول زمان و به دلیل استفاده‌ی بلندمدت یا برخورد با محیط و اشیاء اطراف اتفاق می‌افتند.
اما این مشکلات تنها به ازای خرابی دستگاه نمی‌مانند؛ بلکه خطرات جدی از جمله برق‌گرفتگی را همراه دارند. وجود سیم ارت با رنگ زرد-سبز در دستگاه‌ها این خطر را برطرف می‌کند؛ زیرا جریان برق اضافه را به سمت زمین منتقل می‌کند. مقاومت کم این سیم، با توجه به جریان قوی عبوری از آن به سمت زمین، باعث قطع جریان مدار و ایجاد ایمنی لازم میشود.
استفاده از سیم ارت نه تنها از بروز آتش‌سوزی در تجهیزات برقی جلوگیری می‌کند بلکه اطمینان می‌دهد که هرگونه برق‌گرفتگی نیز به سادگی پیشگیری شود. همچنین، وجود سوراخ سوم در پریز نشانه‌ی مطمئنی از وجود سیم ارت در آن است و به کاربر اطمینان بیشتری از ایمنی دستگاه خود می‌دهد.
مطلب مرتبط: برقگیر چیست؟
سوالات متدوال در مورد سیم ارت
چرا از سیم ارت استفاده می‌کنیم؟
- حفاظت از جان انسان
- حفاظت از تجهیزات
- عملکرد صحیح تجهیزات حفاظتی
- کاهش ولتاژهای خطرناک
آیا همه دستگاه‌ها به سیم ارت نیاز دارند؟
تقریباً همه دستگاه‌هایی که بدنه فلزی دارند و با برق کار می‌کنند، به سیم ارت نیاز دارند. این شامل لوازم خانگی بزرگ مانند یخچال، ماشین لباسشویی، اجاق گاز، و همچنین تجهیزات صنعتی و ابزارهای برقی میشود.
تست سیم ارت چگونه انجام میشود؟
برای تست سالم بودن سیم ارت، می‌توان از دستگاه‌های تست ارت یا مولتی‌متر استفاده کرد.
آیا سیم نول همان سیم ارت است؟
خیر، سیم نول و سیم ارت دو سیم متفاوت با وظایف جداگانه هستند. سیم نول مسیر برگشت جریان در مدار است، در حالی که سیم ارت فقط برای حفاظت در برابر نشتی جریان استفاده میشود.
مهم ترین نکات در مورد سیم اتصال به زمین یا همان ارت
- در حالت عادی، با لمس سیم ارت نباید هیچ شوک الکتریکی احساس شود.
- اگر احساس می‌کنید سیم ارت “برق دارد” یا هرگونه مشکل در سیستم برق مشاهده می‌کنید، فوراً با یک متخصص برق تماس بگیرید.
- سیم‌کشی ارت باید توسط یک متخصص برقکاری ماهر و طبق استانداردهای مربوطه انجام شود.
- از سالم بودن سیستم ارتینگ ساختمان به طور دوره‌ای اطمینان حاصل کنید.
- از سالم بودن سیم ارت و اتصالات آن به طور دوره‌ای اطمینان حاصل کنید.
- مقاومت مسیر ارت باید بسیار کم باشد (معمولاً کمتر از ۵ اهم).
جمع بندی در مورد سیم ارت
در این مقاله آموختید که سیم ارت چیست. سیم ارت سیمی است که به بدنه فلزی دستگاه‌های الکتریکی متصل میشود و وظیفه اصلی آن هدایت جریان‌های ناخواسته و اضافه به زمین است. این کار به منظور محافظت از افراد در برابر برق گرفتگی و همچنین جلوگیری از آسیب دیدن دستگاه‌ها در اثر نوسانات ولتاژ و صاعقه انجام میشود.
