تصنيف أنظمة التأريض فى شبكات الجهد المنخفض

 أنظمة التأريض

 تأريض النظام أو المعدات بالشبكة الكهربية يعنى التأكد من التوصيل الجيد بالأرض، ويجب أن يكون هذا التوصيل ذو مقاومة صغيرة حتي يكون قادراً علي تحمل أقصي تيار خطأ أرضي دون حدوث انهيار .ويعتبر النظام مؤرضا عندما تكون منظومة الوقاية الكهربية قادرة على فصل أى خطأ يحدث بين الجسم المعدنى لمعدة كهربية ونقطة تعادل المصدر الكهربائى.وتنقسم نظم التأريض فى الجهد المنخفض طبقا للمواصفات القياسية العالمية على النحو التالى :-

أولا : نظام التأريض " أ ت " (TN )

وفى هذا النظام يكون بموصل التعادل نقطة أو أكثر متصلة اتصالاً مباشراً بالأرض ويتم ربط الأجزاء الخارجية للمعدات المعدنية بموصل الوقاية المربوط مع نقطة تأريض المصدر الكهربائى مما يوفر مساراً مباشراً لتيار التسرب ارضى من المعدات إلى نقطة تأريض المصدر كما هو موضح فى شكل رقم (1) . وينقسم هذا النظام إلى مجموعات الفرعية التالية :-

أ – نظام التأريض "أ ت –ش " (TN-C )

 وفى هذا النظام يكون موصل التعادل وموصل الوقاية مندمجان فى موصل واحد كما فى حالة ربط الغلاف الخارجى لكابل محورى متعدد الموصلات أو موصل التعادل بالموصل المعدنى لغلاف الكابل. 

ب – نظام التأريض " أ ت- ص (TN-S )

وفى هذا النظام يكون موصل التعادل وموصل الوقاية منفصلان عن بعضهما فى المبنى ويكون الموصل الذى يربط بين جسم المعدات داخل المبنى والمصدر هو الغلاف المعدنى أو شرائط وأسلاك التسليح فى كابلات القوى أو موصل منفصل تماماً عن موصل التعادل يسمى موصل PEN .

جـ - نظام التأريض " أ ت-ش-ص " (TN-C-S )  

 وفى هذا النظام يكون موصل التعادل متصلا جزئيا بموصل الوقاية فى موصل واحد فى جزء من المنشأة ويكون عادة من النظم الشائعة فى التوزيع وفيه يتم تأريض المصدر نفسه بين خط التعادل وموصل الوقاية فى نقطة واحدة.

ثانياً : نظام التأريض "أ أ" (T T)

يتم هذا النظام تأريض المصدر بربطه من نقطة واحدة أو أكثر بنظام تأريض مقاومته صغيرة . كما يتم تأريض الأجزاء المعدنية والأطراف المكشوفة من المعدات للمس بنظام تأريض موضعى مقاومته صغيرة منفصل ومستقل كهربائياً عن نظام تأريض المصدر .

ويلاحظ أن هناك بعض التحفظات على استخدام هذا النظام الذى قد ينتج جهد خطأ خطراً (dangerous fault voltage )  بين موصل التعادل وموصل التأريض الوقائى ( أعلى من 100 فولت فى حالة شبكة ذات جهد 220 فولت بين موصل الطور والأرض ) عند حدوث انهيار فى عزل التركيبات لدى المستهلك قد تؤدى الى تعرض الإنسان إلى صدمة كهربائية عندما لا تعمل نظم الوقاية من النوع الذى يعتمد على التيار المتبقى (Residual current device ).

 

ثالثاً : نظام التأريض "ع أ " (I T )

يكون المصدر الكهربائى فى هذا النظام إما منفصلا تماماً عن الأرض أو متصلا بها باستخدام تأريض ذى مقاومة عالية ، أما فى المبنى فيتم تأريض أجزاء المعدات المعدنية والأطراف المكشوفة منها بنظام تأريض موضعى مقاومته صغيرة يكون منفصلاً أو مستقلاً كهربائياً عن نظام تأريض المصدر الكهربائى وكما هو موضح فى شكل التالى.

ملحوظة : يجب مراعاة نظام توزيع الطاقة الكهربية فى مصر لايسمح بنظام IT فى الشبكات العامة .

لا يوجد فى الواقع نظام معين من بين الأنظمة السابقة سائد الاستخدام وأنما قد يكون هناك جزء داخل المبنى به مزيج من النظم السابقة الذكر فمثلاً قد يكون من المطلوب فى جزء المبنى نظام تأريض TN  حيث يكون من المطلوب الوقاية باستخدام نبيطة وقاية (Earth leakage device )  تعمل على التيار المتبقى بينما فى باقى أجزاءالمبنى يتم تأريض المعدات ( بنظام T T  ) أو تكون غالبية معظم المعدات فى المبنى مؤرضة باستخدام أجزاء من النظم المختلفة.