يُعتبر نظام الطاقة متصلاً بالأرض بشكل فعال أو متصل بشكل صلب عندما يتم ربط نقاط الوسط لمحرك كهربائي أو محول طاقة أو محول تأريض مباشرة بالأرض عبر موصل ذي مقاومة ورد فعل قليلين. يصنف جزء من النظام أو النظام بأكمله على أنه متصل بالأرض بشكل صلب في الحالات التالية: عندما تكون المعاوقة الإيجابية للنظام أكبر من أو تساوي المقاومة الصفرية، والرد فعل الإيجابي يكون على الأقل ثلاث مرات رد فعل الصفر.

افترض نظام ثلاثي الأطوار يتكون من الأطوار أ، ب، وج، كما هو موضح في الشكل أعلاه. عند حدوث عطل في خط واحد إلى الأرض في الطور أ، تنخفض الجهد لهذا الطور إلى الصفر. في الوقت نفسه، تحتفظ الأطوار المتبقية بوج، بجهدهما قبل العطل، كما هو موضح في الشكل أدناه. عند حدوث مثل هذا العطل، بالإضافة إلى التيار الشحن، يقوم مصدر الطاقة بتزويد التيار العاطل إلى النقطة المعطوبة.
في نظام متصل بالأرض بشكل صلب، الشرط الأساسي هو أن لا يتجاوز تيار العطل للأرض 80% من تيار العطل الثلاثي الأطوار. تم تنفيذ هذا التقييد لضمان بقاء تيار العطل ضمن مستويات آمنة، مما يحافظ على سلامة النظام الكهربائي ويقلل من الأضرار والمخاطر المحتملة.