أنظمة التأريض: دليل التصميم الهندسي للأمان الكهربائي الشامل

أنظمة التأريض هي صمام الأمان الأول في أي منشأة كهربائية، سواء كانت شقة سكنية بسيطة أو مصنعاً صغيراً يحتوي على معدات حساسة. إن الهدف الأساسي من تنفيذ هذه الوسائل الدفاعية هو تسريب التيارات الزائدة والناتجة عن الأعطال أو الصواعق مباشرة إلى باطن الأرض، مما يحمي الأفراد من خطر الصعق ويحافظ على سلامة الأجهزة الإلكترونية من التلف. في هذا المقال من “جهزلي”، سنأخذك في رحلة تقنية لتعلم كيفية تصميم تلك الدوائر باحترافية.

جدول المحتويات

1. أهمية الحماية الكهربائية للمنشآت.

2. المكونات الأساسية لنظام التأريض الناجح.

3. خطوات تنفيذ الوصلات في الشقق السكنية.

4. تأريض المصانع الصغيرة والورش.

5. أخطاء شائعة عند تركيب أنظمة التأريض.

6. كيفية اختبار كفاءة المسار الأرضي.

أهمية الحماية الكهربائية في المنشآت الحديثة

لا يمكن الاستهانة بضرورة وجود منظومة حماية؛ فهي ليست مجرد رفاهية بل هي ضرورة يفرضها الكود الكهربائي العالمي. تعمل هذه التقنيات على توفير مسار منخفض المقاومة للتيار للهروب بعيداً عن جسم الإنسان أو الهياكل المعدنية. وفقاً لمنظمة IEC، فإن غياب أنظمة التأريض الصحيحة يعد السبب الرئيسي لأكثر من 40% من حرائق المنشآت.

المكونات الأساسية لتصميم شبكة الأمان

قبل البدء في التنفيذ، يجب أن تتعرف على العناصر التي تدخل في بناء منظومة فعالة:

• إلكترود التأريض (Earth Electrode): وهو قضيب معدني يتم غرزه في الأعماق.

• موصل الأيرث: السلك الذي يربط بين الأجهزة وقضيب النحاس.

• التربة المحيطة: يجب أن تكون ذات مقاومة منخفضة لتسهيل عملية التفريغ.

خطوات تصميم أنظمة التأريض في الشقة السكنية

1. تحديد نقطة الربط المركزية

في الوحدات السكنية، تبدأ العملية من لوحة التوزيع الرئيسية. يجب تخصيص “بارة” نحاسية تسمى بارة الأرضي، حيث تلتقي فيها جميع الموصلات القادمة من البرايز (المقابس) والإضاءة.

2. تمديد الأسلاك (Green/Yellow Wire)

يجب التأكد من أن المقابس تحتوي على ثلاثة أطراف. استخدام سلك نحاسي مخصص لغرض أنظمة التأريض بلون مميز (أخضر في أصفر) يسهل الصيانة ويمنع الاختلاط بالأسلاك الحاملة للتيار.

تأريض المصانع الصغيرة والورش

المصانع الصغيرة تتطلب دقة أعلى نظراً لوجود محركات (Motors) وأحمال حثية ضخمة.

3. حساب مقاومة الأرض

في المواقع الصناعية، يفضل أن تكون المقاومة أقل من 5 أوم لضمان كفاءة عالية. يتم قياس ذلك باستخدام جهاز “الأيرث تيستر”. إذا كانت القراءة عالية، نلجأ لربط أكثر من حربة نحاسية على التوازي.

4. الربط المتساوي للجهد (Equipotential Bonding)

من أهم خطوات تصميم أنظمة التأريض في المصانع هو ربط جميع الأجزاء المعدنية غير الحاملة للتيار (مثل هياكل الماكينات) بالشبكة الموحدة لمنع حدوث فرق جهد قد يؤدي لصعق العمال.

الأخطاء الشائعة في التنفيذ

يقع الكثيرون في أخطاء فادحة عند تركيب هذه الشبكات، منها:

• استخدام مواسير المياه: يعتقد البعض أن ربط سلك الأرضي بالمواسير كافٍ، وهذا خطر جداً لأن الأنابيب الحديثة بلاستيكية ولا توصل الكهرباء.

• إهمال الفحص: تتطلب أنظمة التأريض فحصاً سنوياً للتأكد من عدم تآكل الأقطاب تحت الأرض بفعل الأملاح.

كيف تختار الخامات الصحيحة من جهزلي؟

عند شراء المكونات، يجب التأكد من جودة النحاس. نحن في متجر جهزلي نوفر لك قضبان نحاسية نقية وأسلاكاً بمواصفات عالمية. يمكنك الاطلاع على مقالنا السابق حول أفضل أنواع الكابلات الكهربائية لتكمل منظومة الأمان لديك.

الخلاصة

إن تصميم أنظمة التأريض بشكل صحيح هو استثمار في الأرواح. سواء كنت تؤمن شقة صغيرة أو ورشة إنتاج، تذكر دائماً أن “المسار الأرضي” هو طريق النجاة الوحيد في حالات الطوارئ.

احصل الآن على استشارة مجانية لتنفيذ هذه الأنظمة عبر التواصل مع خبراء متجر جهزلي.