سیمکشی ساختمان جهت ایجاد جریان برق در ساختمان، کاری بسیار تخصصی و دقیق است، زیرا با یک اشتباه کوچک، سبب ایجاد مشکلات جانی و مالی بسیاری می‌شود. در سیمکشی ساختمان، بهترین راه جهت جلوگیری از برق گرفتگی استفاده از سیم ارت در تجهیزات برقی و سیمکشی ساختمان است.
در انواع سیم برق سه سیم با نام‌های سیم فاز، سیم نول و سیم ارت وجود دارد که در ادامه توضیحات کاملی در مورد هر سه نوع سیم گفته می‌شود.
سیم فاز:
سیم فاز، خطرناکترین سیم در سیمکشی ساختمان بوده که دارای بار الکتریکی و جریان برق است. این سیم به‌محض تماس با اجزای رسانا، بار الکتریکی را به آن‌ها انتقال می‌دهد. سیم فاز در سیمکشی ساختمان اغلب دارای محافظی به رنگ مشکی بوده که بتوان آن را در کنار سیمهای دیگر تشخیص داد. اما امکان دارد در برخی از برند‌های سیم، از رنگ‌هایی به‌غیر از مشکی استفاده شود؛ اما در هیچ صورت از رنگ‌های سفید، سبز، خاکستری و آبی برای روکش این سیم استفاده نخواهد شد.
سیم نول:
برای برقراری جریان الکتریکی، به سیم فاز و نول هم‌زمان نیاز داریم. سیم نول مشابه سیم فاز است. در هر سیم جریان یک‌طرفه در حال حرکت است و برای تکمیل یک مدار، ما نیاز به حرکت رفت و برگشت جریان برق داریم.
سیم فاز اگر مسیر رفت جریان باشد، سیم نول مسیر برگشت جریان است. سیم نول در واقع همان سیمی می‌باشد که برای ایجاد مدار یا مسیر بسته مورد استفاده قرار می‌گیرد و در واقع جریان خروجی از وسیله برقی را به مولد بر می‌گرداند. در سیم نول برقی وجود ندارد و معمولاً با عایقی به رنگ آبی یا سفید قابل شناسایی است.
سیم ارت:
اکثر دستگاه‌های الکتریکی دارای بدنه فلزی می‌باشند و فلزات نیز رسانای جریان برق هستند. در این دستگاه‌ها برای جلوگیری از خطر برق‌گرفتگی از سیم ارت و سیستم ارتینگ استفاده شده. اما سیم ارت چیست؟ به رشته سیم سبز و زرد رنگی که در داخل مدار لوازم الکترونیکی و سیستم برق ساختمان در کنار سیمهای فاز و نول به کار گرفته می‌شود، سیم ارت یا هادی محافظ یا سیم اتصال به زمین می‌گویند.
تفاوت سیم ارت با سیم فاز و نول چیست؟
سیم اتصال به زمین یک مسیر با مقاومت کم است که اگر به هر علتی برق با بدنه لوازم برقی یا هر جسم رسانای تماس پیدا کند، فیوز بیرون می‌پرد زیرا سیم ارت با مقاومت صفر، تمامی جریان ورودی به خانه را به زمین منتقل می‌کند و جریان شدیدی از فیوز عبور کرده و فیوز می‌پرد. سیم ارت فقط برای محافظت بیشتر به کار رفته و وجود آن جهت جریان برق الزامی نیست، در حالی که وجود سیمهای فاز و نول برای ایجاد جریان برق الزامی است.
راه تشخیص انواع سیم‌ها
یکی از مواردی که در سیمکشی ساختمان‌ها باید آن را در نظر گرفت، تشخیص صحیح سیم فاز و نول و سیم ارت است. یکی از ساده‌ترین راههای تشخیص سیم فاز از نول استفاده از فازمتر است. روی فازمتر یک چراغ کوچک تعبیه شده که زمانی که روشن شود، به معنی وجود جریان الکتریسیته است و زمانی که خاموش بماند، یعنی این که مدار مورد نظر، برق ندارد. سیم فاز دارای جریان الکتریکی است و سیم نول جریانی ندارد. بنابراین هنگامی که سری فازمتر بر روی سیم لخت نول قرار می‌گیرد، چراغ آن روشن نمی‌شود.
اتصال سیم ارت به نول (همبندی نول و ارت)
اتصال سیم ارت به نول به صورت صحیح تأثیر زیادی در کیفیت و امنیت برق‌کشی ساختمان‌ها و کاهش حوادث خانگی و صنعتی ایفا می‌کند، زیرا باعث می‌شود قسمت‌های مختلف تأسیسات به صورت اصولی با یکدیگر به لطف اتصال اجزای مختلف سیستم اتصال به زمین، هم پتانسیل شوند. در حین این عمل باید دقت داشت، بعد از همبندی نول و ارت در زیر کنتور، به هیچ‌وجه نول و ارت نباید در اتصال با هم باشند.
نول وظیفه بازگشت جریان را دارد اما ارت مسئول حفاظت از عملکرد صحیح مدار و قطع جریان، در صورت بروز مشکل است.
اهمیت سیم ارت در سیمکشی ساختمان
سیم ارت و سیم نول از اجزاء سیمکشی هستند که برای اهداف ایمنی مورداستفاده قرار می‌گیرند و از آسیب دیدن تجهیزات الکتریکی در اثر نوسانات جلوگیری می‌کنند. اختلاف ولتاژ بین نول و ارت در مدار الکتریکی باید بسیار پایین باشد، معمولاً چیزی کمتر از یک ولت. مقدار این اختلاف ولتاژ به وسیله یک مولتی‌متر استاندارد اندازه‌گیری می‌شود.
انواع سیستم ارتینگ:
در تأسیسات برق و سیمکشی ساختمان‌ها به دو روش می‌توان سیستم ارتینگ را پیاده‌سازی کرد: زمین کردن حفاظتی و زمین کردن الکتریکی. ارتینگ حفاظتی عبارت است از، زمین کردن تمام قطعات فلزی تأسیسات الکتریکی که در ارتباط مستقیم با مدار الکتریکی نیستند. این روش به‌خصوص برای حفاظت اشخاص در مقابل ولتاژ تماسی به کار می‌رود.
اصولی‌ترین روش برای نصب سیم ارت ساختمان از طریق چاه ارت هنگام ساخت ساختمان است. اما در صورتی که بعد از ساخت ساختمان به اهمیت سیستم ارتینگ پی برده‌اید، راه حل ساده‌تر و کم هزینه‌تری نیز وجود دارد که ارتینگ حفاظتی می‌باشد. برای نصب سیم ارت روکشدار در ساختمان از آنجایی که گازکشی ساختمان‌ها امروزه در لوله‌های فلزی و به‌صورت زیرکار انجام می‌شود و به هم متصل هستند، از یک رشته سیم معمولی کمک گرفته و یک طرف آن را به وسیله برقی و سر دیگر سیم را به لوله گاز ساختمان اتصال دهیم. با این مدار ساده، تخلیه بار الکتریکی جمع شده در لوازم برقی به زمین منتقل می‌شود. البته این راه‌حل از لحاظ ایمنی ضعیف‌تر از چاه ارت است.
مزایای استفاده از کابل یا سیم ارت در ساختمان:
- فراهم شدن سرعت کافی جهت کشف اتصالات و برطرف شدن فوری عیب سیستم.
- مانع شدن از افزایش ولتاژ سیستم در اثر بروز اتصالی، و افت ولتاژ بر اثر عدم تعادل بار.
- محافظتِ جان کارکنان، اعم از اپراتور، تعمیرکار و غیره در مقابل برق گرفتگی.
- حفاظت دستگاه‌های الکتریکی.
در هنگام سیمکشی ساختمان، رعایت استانداردهای سیمکشی جهت حفظ جان و مال اهمیت زیادی دارد. استفاده از تجهیزات باکیفیت و پیروی از استاندارد رنگبندی سیمکشی ساختمان و نحوه قرارگیری سیم‌ها با قطعات دیگر مثل کلید و پریز از اصول سیمکشی ساختمان است. استفاده از سیم ارت و سیستم ارتینگ نیز میتواند خطرات ناشی از برق گرفتگی یا آتش‌سوزی‌های الکتریکی را تا حد زیادی کنترل کند و ایمنی را افزایش دهد.