🔌⚡ التأريض الكهربائي (Earthing System) ⚡🔌
التأريض من أهم عناصر أي منظومة كهربائية، وهو الوسيلة الأساسية لحماية الإنسان والمعدات من الأخطار الناتجة عن تسرب التيار أو حدوث الأعطال.
💡 تعريف التأريض:
هو توصيل الأجزاء المعدنية المكشوفة من الأجهزة والمنشآت الكهربائية مباشرة بالأرض (باستخدام قضبان أو شبكة نحاسية مدفونة في التربة) بحيث يتم تصريف التيار المتسرب بأمان إلى الأرض بدل ما يمر عبر جسم الإنسان.
🎯 أهداف التأريض:
1. حماية الإنسان من الصعق الكهربائي عند لمس جسم معدني به تيار متسرب.
2. حماية المعدات من التلف نتيجة الارتفاع المفاجئ في الجهد.
3. تحقيق استقرار للجهد الكهربائي داخل الشبكة.
4. توفير مسار منخفض المقاومة لتصريف تيار العطل أو الصواعق.
5. تحسين أداء أنظمة الحماية (مثل القواطع والفيوزات) حتى تفصل الدائرة بسرعة.
⚙️ مكونات نظام التأريض:
1. الموصل الأرضي (Earth Conductor): الكابل أو السلك النحاسي الذي يربط بين المعدة والقطب الأرضي.
2. القطب الأرضي (Earth Electrode): قضيب أو شبكة معدنية تدفن في التربة (عادةً نحاس أو جلفنايزد ستيل).
3. نقطة التجميع (Earth Bar/Busbar): مكان تجميع جميع توصيلات الأرضي داخل المبنى أو اللوحة الكهربائية.
🛠️ أنواع أنظمة التأريض (حسب IEC):
1. TN System:
النيوترال متصل مباشرة بالأرض، والأجزاء المعدنية مربوطة بنفس النقطة.
منتشر في المباني السكنية والصناعية.
2. TT System:
كل جهاز أو مبنى عنده قطب أرضي مستقل.
مفيد في المناطق الريفية.
3. IT System:
لا يوجد اتصال مباشر للنيوترال بالأرض (أو عبر مقاومة).
يستخدم في المستشفيات والمناطق الحساسة لتقليل احتمالية انقطاع التيار.
📊 العوامل المؤثرة على مقاومة الأرضي:
نوع التربة (رملية – طينية – صخرية).
درجة الرطوبة.
مساحة وعدد الأقطاب المدفونة.
عمق وزاوية دفن القضيب.
👉 القيمة المثالية لمقاومة التأريض غالباً أقل من 1 أوم للمنشآت الحساسة، و من 1–5 أوم في المباني العادية.
⚡ ملاحظات مهمة للمهندسين والفنيين:
لازم يتم اختبار مقاومة التأريض سنوياً باستخدام جهاز Earth Tester.
يفضل استخدام شبكة أرضية (Mesh) للمصانع الكبيرة بدل قضيب واحد.
ممنوع توصيل الأرضي مباشرة بالأنابيب المعدنية للمياه أو الغاز لأسباب أمان.
✅ الخلاصة:
التأريض مش مجرد خطوة إضافية في التصميم أو التنفيذ، بل هو خط الدفاع الأول ضد مخاطر
