فهرست مطالب

مقدمه 1

فصل 1

پارامترهای زمین کردن و انواع آن 3

1-1 ایمنی افراد 3

1-1-1 ولتاژ گام 6

1- 1-2- ولتاژ تماس 7

1- 1-3 ولتاژ انتقالی 8

1-2 اندازه گیری مقاومت زمین 9

1-3 سیستم های اتصال زمین در توزیع نیروی برق 9

1-3-1 انواع سیستم زمین 10

1-3-1-1 سیستم TT 10

1-3-1-2 سیستم TN 10

1-3-1-3 سیستم IT 11

فصل 2

2-1- بیمارستان 13

2-1-1- سیستم اتصال زمین 13

2-1-2- طرح و اجرای سیستم اتصال زمین حفاظتی 13

2-1-3- تعیین مقاومت خاک در محل احداث بیمارستان 13

2-1-4- تشکیل شبکه اصلی اتصال زمین 14

2-1-5- مقاومت الکتریکی شبکه اصلی اتصال زمین 14

2-1-6- نوع و شمار الکترودهای اتصال زمین 15

2-1-7 نصب الکترودهای اتصال زمین 15

2-1-8 سطح مقطع هادیهای اتصال زمین 16

2-1-9 جعبه اتصال آزمون 17

2-1-10 آزمون سیستم اتصال زمین 17

2-1-11 شناسنامه سیستم اتصال زمین 18

2-1-12 سیستم اتصال زمین حفاظتی اتاق های عمل، زایمان و مراقبت های ویژه 18

2-1-13 دیاگرام سیستم اتصال زمین 20

2-2 سیستم حفاظت در برابر آذرخش 24

2-2-1 کلیات 24

2-2-2 سیستم تأسیسات حفاظت بیرونی بیمارستان در برابر آذرخش 25

2-2-3 انواع برقگیرهای حفاظتی مورد استفاده در بیمارستان 26

2-2-4 استاندارد ساخت 27

2-2-5 مشخصات فنی 28

2-2-6 موارد استفاده و ضوابط محسباتی برقگیرها 28

2-2-7 اصول و روش های نصب سیستم های حفاظت در برابر آذرخش 29

2-3- ساختمان 31

2-3-1- اتصال زمین 31

2-3-2- انواع الکترودهای زمین 31

2-3-3 حداقل عمق الکترودهای زمین 32

2-3-4 اندازه گیری مقاومت الکتریکی الکترود زمین 33

2-3-5 الکترود زمین اساسی (برای هر دو نوع زمین، حفاظت سیستم و ایمنی) 33

2-3-6 الکترود زمین ساده (فقط برای وصل به هادی خنثای فشار ضعیف) 35

2-3-7 شرایط استفاده از یک یا دو الکترود زمین برای حفاظت سیستم و ایمنی 36

2-3-8 سطح مقطع هادیهای: حفاظتی، خنثی، اتصال زمین، همبندیها 38

2-3-9 سطح مقطع هادیهای: حفاظتی، مشترک حفاظتی- خنثی، خنثی 38

2-3-10 هادی های اتصال زمین 39

2-3-11 ترمینال اصلی اتصال زمین 40

2-3-12 الکترود زمین برای انشعاب فشار ضعیف 40

فصل 3

3-1- نقش سیستم زمین پست فشار قوی در شبکه قدرت 44

3-2- اطلاعات مورد نیاز برای طراحی 45

3-2-1- اطلاعات شبکه در محل پست شامل 45

3-2-2- زمان تداوم جریان خطا در هادی سیستم زمین (tc) و زمان تداوم شوک(ts) 46

3-2-3- مقاومت مخصوص خاک 46

3-2-4- مقاومت مخصوص لایه سطحی پست 46

3-3 – روش قدم به قدم طراحی 47

3-3-1- کلیات 47

3-3-2- پارامترهای مورد استفاده در طراحی 48

3-4- انجام طراحی توسط نرم افزار (Grounding)[6] 57

مقدمه

بررسی سیستم زمین پست های فشار ضعیف و بررسی الکترودهای زمین و انواع آنها و سیم زمین و نحوه انجام اتصالات آن و عوامل موثر در انتخاب هادی زمین از مسائلی است که در این تحقیق بررسی و مورد بحث قرار گرفته شده است. همچنین در این تحقیق به بررسی تطبیقی استانداردهای جهانی و ملی برای اصلاح سیستم ارت پستهای زمینی پرداخته شده است و شیوه پیشنهادی اجرای ارت در پست های زمینی و مقایسه ارت نقطه ای با ارت گسترده و مزایا و معایب آن مطرح شده است. سیستم زمین پست های فشار قوی و نحوه زمین کردن و محاسبات مربوط و طراحی توسط نرم افزار Grounding و فلو چارت آن نیز تهیه و گردآوری شده است.

کلمات کلیدی:

زمین کردن، الکترود، ارت، چاه زمین، ولتاژ تماس.

فصل اول:

زمین کردن

پارامترهای زمین کردن و انواع آن

1-1 ایمنی افراد

ایجاد ایمنی برای افراد که در تماس با تجهیزات الکتریکی می باشند از دلایل اصلی زمین کردن می باشد. این عمل جهت جلوگیری از بالا رفتن ولتاژ تماس در هنگام اتصالی در قسمتی از دستگاه انجام می گیرد(رجوع شود به شکل 1)، ولتاژ تماس ولتاژی است که بین دو هادی که می توانند به طور همزمان لمس شوند ایجاد می شود. زمین ممکن است یکی از این دو هادی باشد.

شکل 1- 1 ولتاژ تماس بالا که در اثر زمین کردن نامناسب ایجاد می شود.

هدف از اتصال به زمین هر چه باشد- تامین ایمنی در برابر برق گرفتگی انسان یا حیوان در بهره برداری از سیستم الکتریکی ، یا حفظ عایق بندی سیستم با ایجاد مسیری برای جریان عملیاتی با هدف تحریک لوازم حفاظتی به واکنش ویا تامین ایمنی در برابر برق گرفتگی هنگام انجام تعمیرات بر روی تجهیزات با خطوط نیروی برق- وجود سیستم اتصال به زمین در سیستمهای الکتریکی اجتناب ناپذیر است.

همچنین لازم است گفته شود که به علت اهمیت فوق العاده ای که اتصال به زمین در سیستمهای الکتریکی دارد، درباره آن استانداردها، راهنماها و کتابهایی نوشته شده است که هر یک نحوه نگارش افراد و گروهها و مکتبهای مختلف را نسبت به این موضوع بازگوی می کند.