اختبار توصيل الأرض للمنافذ المنزلية: 3 طرق بسيطة

غرض التأريض

• التأريض الوظيفي للنظام (التأريض التشغيلي): في الأنظمة الكهربائية، يكون التأريض ضروريًا للعمل الطبيعي، مثل تأريض النقطة المحايدة. يُعرف هذا النوع من التأريض باسم التأريض التشغيلي.

• التأريض الوقائي: قد يصبح غلاف المعدات الكهربائية مشحونًا بسبب فشل العزل. لمنع مخاطر الصدمة الكهربائية للأفراد، يتم توفير التأريض ويُشار إليه باسم التأريض الوقائي.

• التأريض لحماية من الجهد الزائد: يتم تركيب التأريض لأجهزة حماية الجهد الزائد - مثل قضبان الرعد وأجهزة الحماية من الجهد الزائد والفجوات الواقية - لإزالة مخاطر الجهد الزائد (مثل البرق أو الذبذبات عند التبديل). وهذا ما يُسمى التأريض لحماية من الجهد الزائد.

• التأريض لحماية من التفريغ الكهروستاتيكي (ESD): بالنسبة للصهاريج والأنابيب المستخدمة لتخزين النفط القابل للاشتعال والغاز الطبيعي، يتم تنفيذ التأريض لمنع المخاطر الناجمة عن تراكم الشحنات الكهروستاتيكية. وهذا ما يُعرف باسم التأريض الكهروستاتيكي.

وظائف التأريض

• منع التداخل الكهرومغناطيسي (EMI): مثل تأريض المعدات الرقمية وطبقات التغليف للكابلات ذات الترددات اللاسلكية لتقليل التداخل الكهرومغناطيسي والضوضاء.

• حماية من الجهد العالي والصدمات الكهربائية الناجمة عن الرعد: يؤدي تأريض أرفف المعدات وغلاف أجهزة الاتصال إلى منع تلف المعدات والأجهزة والأفراد بسبب الجهد العالي أو الصدمات الكهربائية الناجمة عن الرعد.

• دعم عمل نظام الاتصال: على سبيل المثال، في أنظمة تكرار الكابلات البحرية، يستخدم نظام التغذية البعيد التكوين المؤدي إلى الأرض، مما يتطلب تأريضاً موثوقاً به.

اختيار صحيح لطرق قياس مقاومة التأريض ومبدأها

تستخدم عدة طرق بشكل شائع لقياس مقاومة التأريض: الطريقة ثنائية السلك، والثلاثية السلك، والرباعية السلك، والطريقة الفردية بالملقط، والطريقة المزدوجة بالملقط. لكل منها خصائص مميزة. اختيار الطريقة المناسبة يضمن نتائج دقيقة ومعتمدة.

(1) الطريقة ثنائية السلك

• الحالة: يتطلب نقطة مرجعية معروفة ومثبتة جيداً (مثل موصل PEN). تكون القيمة المقاسة هي مجموع مقاومة التأريض المختبرة ومقاومة التأريض المرجعية. إذا كانت المقاومة المرجعية صغيرة جداً، فإن النتيجة تقريبية للمقاومة المختبرة.

• التطبيق: مناسب للمناطق الحضرية ذات المباني الكثيفة أو السطوح المغلقة (مثل الخرسانة) حيث يكون من غير العملي وضع قضبان التأريض.

• التوصيل: قم بتوصيل E+ES بنقطة الاختبار، وH+S بالتأريض المعروف.

(2) الطريقة ثلاثية السلك

• الحالة: يتطلب كهربائيين مساعدين: مسبار تيار (H) ومسبار جهد (S)، كل منهما متباعد بمقدار 20 متراً على الأقل عن الكهربائي المختبر وبعيداً عن بعضهما البعض.

• المبدأ: يتم حقن تيار اختبار بين الكهربائي المختبر (E) والتوصيل الأرضي المساعد (H). يتم قياس الانخفاض في الجهد بين الكهربائي المختبر والمسبار الجهد (S). تتضمن النتيجة مقاومة أسلاك الاختبار.

• التطبيق: التأريض الأساس، والتأريض في مواقع البناء، وأنظمة حماية الرعد.

• التوصيل: قم بتوصيل S بالمسبار الجهد، H بالأرض المساعدة، وE+ES معًا بنقطة الاختبار.

(3) الطريقة رباعية السلك

• الوصف: متشابهة مع الطريقة ثلاثية السلك ولكنها تتجنب تأثير مقاومة الأسلاك بتوصيل E وES بشكل منفصل ومستقيم بنقطة الاختبار.

• الميزة: الطريقة الأكثر دقة، خاصة لقياسات المقاومة المنخفضة.

• التطبيق: القياسات عالية الدقة في المختبرات أو الأنظمة التأريضية الحرجة.

(4) الطريقة الفردية بالملقط

• الحالة: قياس نقاط التأريض الفردية في النظام المتعدد التأريض دون قطع اتصال التأريض (لتجنب مخاطر السلامة).

• التطبيق: مثالي لأنظمة التأريض المتعددة النقط التي لا يمكن قطع اتصالها.

• التوصيل: استخدم ملقط التيار لقياس التيار المتدفق عبر الموصل الأرضي.

(5) الطريقة المزدوجة بالملقط

• الحالة: تستخدم في الأنظمة المتعددة التأريض دون الحاجة إلى قضبان تأريض مساعدة. تقيس مقاومة نقطة التأريض الواحدة.

• التوصيل: استخدم ملقط التيار المحدد من الشركة المصنعة متصلًا بالجهاز. ضع كل ملقط حول الموصل الأرضي، مع وجود مسافة بين الملقطين لا تقل عن 0.25 متر.

• الميزة: سريعة، آمنة، ومريحة للاختبارات في الموقع في شبكات التأريض المعقدة.

كيفية اختبار التأريض في مأخذ منزل

هناك ثلاث طرق بسيطة:

الطريقة 1: اختبار المقاومة (مع إطفاء الكهرباء)

• أطفئ الكهرباء.

• استخدم مولتيمتر في وضع المقاومة (Ω) أو الاستمرارية.

• قم بتوصيل أحد أطراف سلك طويل بطرف الأرض (C) لأي مأخذ.

• قم بتوصيل الطرف الآخر بإحدى مسارات المولتيمتر.

• قم بلمس المسار الآخر بلوحة التأريض الرئيسية في لوحة التوزيع الكهربائية الخاصة بك.

• إذا أظهر المولتيمتر استمرارية أو مقاومة ≤ 4 Ω، فإن التأريض طبيعي.

الطريقة 2: اختبار الجهد (مع تشغيل الكهرباء)

• استخدم مولتيمتر في وضع الجهد المتناوب (AC).

• لمأخذ ثلاثة أطراف قياسي 220V، علّم:

• A = الحي (L)

• B = المحايد (N)

• C = الأرض (PE)

• قم بقياس الجهد بين A و B (L-N).

• قم بقياس الجهد بين A و C (L-PE).

• إذا كان الجهد L-N أعلى قليلاً من L-PE (الفرق ≤ 5V)، فمن المحتمل أن التأريض طبيعي.

• ثم انتقل إلى وضع المقاومة أو الاستمرارية وقم بقياس الجهد بين B و C (N-PE).

• إذا كان هناك استمرارية أو مقاومة ≤ 4 Ω، فإن التأريض طبيعي.

الطريقة 3: اختبار القطع المباشر (يتطلب RCD/GFCI يعمل)

• تأكد من أن الدائرة محمية بواسطة جهاز قاطع التيار المتبقي (RCD) أو جهاز قاطع التيار الأرضي (GFCI) يعمل.

• خذ سلكًا وقم بتوصيل الطرف الحي (L) بالطرف الأرض (PE) لمأخذ الكهرباء لفترة قصيرة.

• إذا قام RCD/GFCI بالقطع على الفور، فإن نظام التأريض يعمل بشكل صحيح وآلية الحماية تعمل بشكل صحيح.