قضبان التأريض هي مكونات أساسية للأنظمة الكهربائية في المباني السكنية، وهي بمثابة إجراء سلامة حاسم لحماية الركاب والمعدات الكهربائية. في الأماكن السكنية، تم تصميم قضبان التأريض لإنشاء مسار آمن للتيارات الكهربائية لتتبدد في الأرض، مما يخفف من خطر الصدمات الكهربائية ويمنع تلف الأجهزة بسبب ارتفاع الطاقة أو ضربات البرق.
أهمية قضبان التأريض في المباني السكنية:
السلامة الكهربائية: تعتبر قضبان التأريض ضرورية لضمان سلامة السكان وتقليل مخاطر الصدمات الكهربائية. عند حدوث خطأ، مثل قصر الدائرة الكهربائية، يوفر قضيب التأريض مسارًا منخفض المقاومة للتيار الكهربائي ليتدفق بأمان إلى الأرض، مما يمنعه من المرور عبر النظام الكهربائي للمبنى ويشكل خطرًا على شاغلي المبنى.
الحماية ضد الاندفاعات الكهربائية: تساعد قضبان التأريض على حماية الأجهزة والأجهزة الكهربائية من الأضرار الناجمة عن الزيادات المفاجئة في الطاقة. قد تنجم هذه الزيادات المفاجئة عن ضربات البرق، أو تقلبات شبكة المرافق، أو غيرها من الأحداث العابرة. من خلال توفير مسار مستقر وآمن للطاقة الكهربائية الزائدة، تعمل قضبان التأريض على تحويل التدفق بعيدًا عن الأجهزة الإلكترونية الحساسة، مما يزيد من عمرها الافتراضي ويقلل تكاليف الإصلاح.
منع الحرائق الكهربائية: في حالة حدوث خطأ أو زيادة في الطاقة، قد يؤدي التأريض غير الصحيح إلى حرائق كهربائية. تلعب قضبان التأريض دورًا حاسمًا في منع مثل هذه الحرائق عن طريق توجيه التيار الزائد بشكل فعال بعيدًا عن الدوائر والمعدات الكهربائية.
تركيب قضبان التأريض في المباني السكنية:
يجب أن يتبع تركيب قضبان التأريض في المباني السكنية قانون الكهرباء الوطني (NEC) أو القوانين الكهربائية المحلية ذات الصلة. فيما يلي الخطوات الأساسية التي تتضمنها عملية التثبيت:
اختيار الموقع: يجب اختيار الموقع المناسب لقضيب التأريض. يجب وضع القضيب بالقرب من مدخل الخدمة الكهربائية، ويجب أن يتوافق عمقه مع القوانين المحلية.
تحضير قضيب التأريض: يجب تحضير قضيب التأريض، المصنوع عادةً من النحاس، عن طريق إزالة أي طلاء أو طلاء على الجزء الذي سيتم دفنه لضمان الاتصال الكهربائي الجيد بالتربة.
وضع القضيب: يتم دفع قضيب التأريض عموديًا إلى الأرض باستخدام محرك قضيب أرضي أو مطرقة حتى يتم الوصول إلى العمق المطلوب. ويجب أن يتم دفعه إلى الأرض بعمق كافٍ للوصول إلى التربة الرطبة، مما يضمن التوصيل الأمثل.
توصيل موصل التأريض: يتم توصيل موصل التأريض، الذي عادة ما يكون مصنوعًا من سلك نحاسي، بقضيب التأريض باستخدام مشبك أو موصل قضيب التأريض. يجب أن يتم تشغيل الموصل من لوحة الخدمة الكهربائية الرئيسية إلى قضيب التأريض، مما يؤدي إلى إنشاء اتصال آمن ومنخفض المقاومة.
توصيل اللوحة الكهربائية: يتم توصيل الطرف الآخر من موصل التأريض بقضيب ناقل التأريض داخل لوحة الخدمة الكهربائية الرئيسية. يؤدي هذا إلى توصيل قضيب التأريض بالنظام الكهربائي بأكمله، مما يوفر حلاً تأريضًا شاملاً.
الفحص والاختبار: بعد التركيب، يجب فحص واختبار نظام التأريض للتأكد من فعاليته ومطابقته للقوانين الكهربائية. يمكن إجراء اختبار مقاومة التأريض للتحقق من أداء النظام.
فوائد قضبان التأريض في المباني السكنية:
سلامة معززة: تعمل قضبان التأريض على تقليل خطر الصدمات الكهربائية بشكل كبير، مما يضمن سلامة السكان، خاصة في حالة حدوث خطأ أو ارتفاع كهربائي.
حماية الأجهزة: من خلال تحويل الطاقة الكهربائية الزائدة بعيدًا عن الأجهزة والإلكترونيات، تساعد قضبان التأريض على إطالة عمر هذه الأجهزة وتقليل الحاجة إلى الإصلاحات أو الاستبدال.
الحماية من الصواعق: توفر قضبان التأريض طبقة إضافية من الحماية أثناء العواصف الرعدية، حيث توفر مسارًا آمنًا لتفريغ الصواعق، مما يقلل من مخاطر تلف الأنظمة والأجهزة الكهربائية.
الامتثال للقوانين الكهربائية: يضمن التثبيت الصحيح لقضبان التأريض الامتثال للقوانين واللوائح الكهربائية، مما يمنع المشكلات القانونية المحتملة ويضمن أن النظام الكهربائي للمبنى يتوافق مع معايير الصناعة.
قضيب التأريض من النحاس النقي مقاومة النحاس والصلب في 20 درجة مئوية على التوالي هي 17.24 × 10-6 (Ω مم) و138 × 10-6 (Ω مم). إذا كانت موصلية النحاس 100%، فإن موصلية الفولاذ القياسي 1020 تكون 10.8% فقط، وموصلية الفولاذ المجلفن 8.6% فقط، وبالتالي فإن موصلية النحاس تبلغ حوالي 10 مرات من الفولاذ.