ارتينگ : میدانیم که پتانسیل به حالتی از انرژی گفته می شود که به صورت نهفته در یک ماده وجود داشته و در صورت آزاد شدن جای خود را به انرژی جنبشی می دهد . در همین رابطه در علم فیزیک وجود پتانسیل را عامل شارش و انتقال انرژی می دانند . به عنوان مثال زمانی که توپی را از ارتفاعی رها می کنیم ، به دلیل اختلاف پتانسیلی که میان ارتفاع مورد نظر و زمین وجود دارد این جسم سقوط کرده و یا آب رودخانه به این دلیل به سمت پایین دست خود جریان دارد که انرژی پتانسیل نقطه ثانویه کمتر کمتر از نقطه اولیه میباشد !
با گذر از این مقدمه، عامل به وجود آمدن رعد و برق و اصابت این پدیده با سطح زمین نیز همین اختلاف پتانسیل می باشد ، اختلاف پتانسیل یا ولتاژی که از قضا چنانچه به طریقی کنترل شده و استاندارد وارد وسیله ای برقی شود (مثلاً 220 ولت) موجب روشن شدن و شروع فعالیت آن می شود.
زمانی که ابر بارداری در نزدیکی زمین بوده و مملو از الکترون هایی با بار منفیست، ناچار به تخلیه آن به سمتیست که دارای پتانسیل الکتریکی کمتری می باشد و در این بین چه عاملی بهتر از زمین !
با تخلیه این بار و برخورد آن با هر پدیده ای ، نقطه مورد نظر دچار آسیب های فراوان می شود؛ چنانچه انسان بوده به احتمال زیاد کشته شده، چنانچه درخت باشد آتش گرفته یا میشکند، اگر زمینی نرم باشد سوراخ شده و چنانچه ساختمانی در دل یک شهر باشد تا حدی تخریب می شود .
با عنایت به اینکه ارتفاع زیاد و وجود بخشهای تیز در یک پدیده عواملی موثر در جذب رعد و برق میباشند، بسیاری از سازههای شهری مستعد پذیرش صاعقه می باشند ، به همین دلیل به عاملی نیاز داریم تا این خطر را دفع کرده و با صرف کمترین هزینه، کاربردی حداکثری و همیشگی را به همراه داشته باشد .
ارتينگ چیست؟
همانطور که گفته شد برخورد صاعقه با سازه غیر رسانایی که توانایی عبور دادن الکترونها را از خود ندارد (بواسطه انتقال اجباری ذرات باردار) باعث تخریب آن می شود، حال اینکه سیستم ارتینگ سازوکاریست که بواسطه پوشاندن این سازه رعد و برق را به خود جذب کرده و بواسطه رسانایی بالا و مقاومت الکتریکی پایین خود این ولتاژ مخرب را به زمین زیر ساختمان هدایت می کند .
رسانایی که در قالب سامانه ارتینگ مورد استفاده قرار می گیرد عملاً کوتاه ترین مسیر برای رسیدن به زمین می باشد . از آنجایی که گفته شد این انتقال بین بیشترین و کمترین میزان پتانسیل اتفاق می افتد، لذا نیازمند بستری با کمترین میزان بار منفی در دل خاک هستیم تا این جریان پر قدرت به آنجا منتقل شده و خطر آن از بنای مورد نظرمان رفع شود .
برپایی سیستم ارت چه مزایایی داشته و به چند طریق انجام می پذیرد ؟
ارتينگ ساختمان با دو روش کلی عمقی و سطحی برپا می گردد که در اولی از چاهی در نزدیکی سازه تحت حفاظت استفاده شده و در روش دوم سامانه جذب و دفع صاعقه روی سطح و یا در عمق حدود ۸۰ سانتیمتری اجرا می گردد. در ادامه لازم به ذکر است روش عمقی روشی رایج و کاربردی می باشد، به نحوی که معمولاً از روش سطحی نامی به میان نمی آید!
با این حال عواملی نظیر اختلاف ارتفاع کم از سطح دریا، فقدان پستی و بلندی در محل نصب صاعقه گير این سامانه، فاصله زیاد آن با دکل و وجود فضای لازم و امکان حفاری در اطراف سایت از جمله عواملی هستند که زمینهساز ارتینگ سطحی می شوند .
انواع سیستم ارت
شیوههای کلی | نوع سیستم | توضیحات |
سیستم زمین تک فاز
| سیستم دو سیمه L1 + L2 L1 + N L1 + PEN | L معرف هادیهای فاز N معرف هادی خنثی یا نول PEمعرف هادی زمین PEN (PE+N) معرف هادی مشترک خنثی و زمین
|
سیستم سه سیمه L1 + N + P | ||
سیستم زمین سه فاز | سیستم سه سیمه L1 + L2 + L3 | |
سیستم چهار سیمه L1 + L2 + L3 + (N , PE , PEN( | ||
سیستم پنج سیمه L1 + L2 + L3 + N + PE | ||
سیستم های زمین | سیستم ارت TT | |
سیستم ارت IT | ||
سیستم ارت TN-C | ||
سیستم ارت TN-S | ||
سیستم ارت TN-C-S |