تحقیق تاسیسات الکتریکی ساختمانی و صنعتی و طراحی سیستم ارت و برقگیر ساختمان

توضیحات

تحقیق تاسیسات الکتریکی ساختمانی و صنعتی و طراحی سیستم ارت و برقگیر ساختمان
این تحقیق در مورد تاسیسات الکتریکی ساختمانی و صنعتی و طراحی سیستم ارت و برقگیر ساختمان در 178 صفحه و در قالب ورد و شامل تاسیسات الکتریکی ساختمانی و صنعتی و طراحی سیستم ارت و برقگیر ساختمان،تاسيسات الكتريكي و اجزاء ایزولاسیون در صنعت برق،تاسیسات الکتریکی ساختمانی و صنعتی،برق،تاسیسات برق ساختمان،برق صنعتی،آشنايي با جريان سه فاز،لوازم برق صنعتی،ایزولاسیون در صنعت برق،آشنایی با برخی تاسیسات الکتریکی،سیستم ارت ساختمان،ارت،برقگیر ساختمان،طراحی ارت ساختمان، می باشد.
فهرست
مقدمه. 10
زمین الکتریکی.. 10
تاریخچه. 10
ارتباطات رادیویی.. 10
تاسیسات سیم‌کشی قدرت... 11
انتقال انرژی الکتریکی.. 11
نحوه احداث چاه ارت... 11
عوامل مؤثر بر مقاومت چاه 13
انواع الکترودها 15
روشهای اجرای ارت یا زمین حفاظتی : 27
اجرای ارت به روش عمقی : 28
نصب شینه و میله برقگیر. 31
اجرای ارت به روش سطحی.. 31
اجرای چاه ارت با بنتونیت... 36
مکان اجرای چاه ارت... 37
چاه ارت... 38
بنتونیت در اجرای چاه ارت چیست؟ 38
سیستم ارت چیست؟ 38
مزاياي استفاده از بنتونيت در اجرای چاه ارت... 41
تست چاه ارت... 41
دستورالعمل اتنخاب سطح مقطع هادی حفاظتی زمین.. 45
روابط محاسبه مقاومت زمین.. 46
روش چاه اتصال زمین الکترود صفحه ای مسی.. 53
تست و راه اندازی چاه ارت... 62
دستگاه مگر. 63
طرز کار با مگر : 63
حفر چاه 64
ساختمان مسکونی.. 89
ساختمان تجاری.. 89
ساختمان اداری.. 89
ساختمان درمانی.. 90
ساختمان آموزشی.. 90
ساختمان عمومی.. 90
ساختمان صنعتی.. 90
نمایشگاه، پارک­ها و کارگاه­ها 90
ساختمان­های کشاورزی و دامداری.. 90
سیستم‌­ها شامل موارد زیر می‌­باشد: 90
سیستم روشنایی ساختمان.. 90
سیستم روشنایی ایمنی ساختمان.. 90
سیستم پریزهای برق ساختمان.. 90
سیستم اعلام حریق ساختمان.. 90
سیستم بدون وقفه ساختمان (UPS) 90
سیستم تلفن ساختمان.. 90
سیستم تلویزیون و آنتن مرکزی ساختمان.. 90
سیستم کامپیوتر و شبکه ساختمان.. 90
سیستم دوربین مدار بسته ساختمان.. 90
سیستم صوتی ساختمان.. 90
سیستم اتصال زمین و همبندی ساختمان.. 90
سیستم صاعقه گیر ساختمان.. 90
سیستم احضار پرستار و اینترکام (ساختمان­های درمانی) 91
مبدل های برق.. 96
تاسیسات بهداشتی.. 99
سیستم آبرسانی.. 99
تاسیسات بهداشتی.. 105
آشنایی با تاسيسات الكتريكي.. 108
مزاياي سيستم سه فاز 111
عايق كابلها 111
N... 112
F.. 112
B... 112
فيوز 113
انتخاب نوع فيوز 116
حداكثر افت ولتاژ 117
كليدها 118
پس كليد داراي سه حالت قطع – ستاره و مثلث مي باشد. كليدهاي مركب... 121
موارد استعمال سكسيونرها : 129
سكسيونرهاي قابل قطع زيربار : 131
كليد قدرت يا ديژنكتور : 132
تايمر(كليد زماني) : 135
منابع : 137
زمین الکتریکی در مهندسی برق، واژه زمین یا ارت با توجه به کاربردهای آن دارای معانی متفاوتی است. زمین در یک مدار الکتریکی می‌تواند نقش یک نقطه مبدا را داشته باشد که بر طبق آن بقیه ولتاژهای الکتریکی را اندازه‌گیری می‌کنند. واژه زمین همچنین به مسیری کلی برای بازگشت جریان به منبع نیز اطلاق می‌شود. این واژه در مورد یک اتصال مستقیم به زمین نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک مدار الکتریکی ممکن است به دلایل مختلفی به زمین متصل شده باشد. در مدارهای قدرت این اتصال‌ها معمولاً برای بالا بردن ایمنی و محافظت افراد یا دستگاه‌ها از تاثیرات معیوب بودن عایقکاری هادی‌ها ایجاد می‌شود. اتصال به زمین در مدارهای قدرت از آسیب دیدن عایق‌های مدار در اثر افزایش ولتاژ بین زمین و مدار جلوگیری کرده و این ولتاژ را در یک حد معین محدود می‌کند. از اتصال زمین برای جلوگیری از افزایش الکتریسیته ساکن در هنگام حمل مواد قابل اشتعال یا تعمیر تجهیزات الکترونیکی نیز استفاده می‌کنند. در برخی از انواع تلگراف‌ها و شبکه‌های انتقال زمین به تنهایی نقش یکی از هادی‌ها را ایفا می‌کند و به عنوان مسیر بازگشت جریان به منبع مورد استفاده قرار می‌گیرد با این کار در هزینه ایجاد یک خط جداگانه برای بازگشت جریان صرفه‌جویی می‌شود. در اندازه‌گیری از زمین به عنوان یک پتانسیل الکتریکی ثابت استفاده می‌کنند که با توجه به اختلاف پتانسیل هر قسمت از مدار از زمین میزان پتانسیل آن قسمت را مشخص می‌کنند. یک زمین الکتریکی باید از ظرفیت انتقال جریان مناسبی برخوردار باشد تا بتوان از آن به عنوان مبدا صفر ولتاژ استفاده کرد. معنی واژه زمین یا ارت در برق و الکترونیک بسیار گسترده‌است و حتی ممکن است در وسایل نقلیه‌ای مانند کشتی، هواپیما یا فضاپیما که عملاً اتصال مشترکی با زمین ندارند نیز از این واژه به عنوان پتانسیل صفر استفاده شود. در عمل بدنه هادی تجهیزات الكتریكی از نقطه نظر حفاظتی و سیستم های الكترونیكی شبكه های دیتا و مخابرات از نظر عملكرد آنها، به طور مستقیم و هادی های فعال نیز از طریق ارسترهای حفاظتی به این مرجع ثابت پتانسیل(زمین) متصل می شوند. یك سیستم زمین خوب می‌بایست موجب قطع به موقع تجهیزات حفاظتی در هنگام اتصالیهای زمین و خطاهای حادث در سیستم تغذیه شده و با كاهش ولتاژ گام و تماس در مواقع بروز اختلاف پتانسیل های خطرناك ناشی از القائات الكترومغناطیسی (LEMP) و تخلیه الكتریسته ساكن (ESD) ، حفاظت انسانها و تجهیزات را تضمین نماید. تاریخچه سیستم الکترومغناطیسی تلگراف راه دور که از سال ۱۸۲۰ مورد استفاده قرار می‌گرفت از دو یا چند سیم برای انتقال پیام‌ها به صورت پالس‌های الکتریکی استفاده می‌کرد. سپس این موضوع روشن شد (احتمالاً به وسیله دانشمند آلمانی استین‌هیل) که از زمین می‌توان به عنوان مسیر برگشت برای کامل کردن مدار پیام‌ها استفاده کرد؛ به این ترتیب نیازی به سیم بازگشت نخواهد بود اما این روش در طول مسیرهای درون‌قاره‌ای که در سال ۱۸۶۱ بین سنت ژوزف، میسوری و ساکرامنتو کالیفرنیا ایجاد شده بود یک مشکل داشت. در طول فصل‌های خشک سال به علت خشک بودن زمین مقاومت آن به شدت افزایش می‌یافت که باعث اختلال در کارکرد تلگراف می‌شد. بعدها زمانی که تلفن می‌رفت تا جایگزین تلگراف شود این نکته روشن شد که جریانی که به وسیله شبکه‌های قدرت، خطوط راه‌آهن برقی و دیگر مدارهای تلفن و تلگراف ایجاد می شد موجب ایجاد اختلال در سیگنال‌های فرستاده شده می‌شود و به این ترتیب استفاده از سیستم‌های دو سیمه دوباره جایگزین شد. ارتباطات رادیویی
اتصال الکتریکی به زمین می‌تواند به عنوان یک مبدا پتانسیل الکتریکی برای سیگنال‌های بسامد رادیویی در نوع خاصی از آنتن مورد استفاده قرار گیرد. قسمتی که مستقیماً با زمین در ارتباط است می‌تواند از یک جسم ساده مانند یک میله هادی که در زمین فرورفته تشکیل شده باشد و یا از اتصال با لوله‌های فلزی آب ایجاد شده باشد (در این موارد این خطر وجود دارد که بعدها لوله‌ها با لوله‌های پلاستیکی تعویض شوند). یک الکترود زمین ایده‌آل باید صرف نظر از میزان جریانی که به زمین وارد می‌شود یا از آن خارج می‌شود هنواره ولتاژی برابر صفر داشته باشد. در واقع میزان مقاومت یک سیستم زمین است که می‌تواند کیفیت آن را مشخص می‌کند و این کیفیت را می‌توان به راه‌های مختلفی افزایش داد برای مثال با افزایش سطح در تماس الکترود با زمین، افزایش عمق دفن الکترود، استفاده از میله‌های الکترود متعدد، افزایش رطوبت زمین، افزایش میزان مواد معدنی رسانا در خاک و یا افزایش سطح پوشیده شده به وسیله سیستم زمین می‌توان مقاومت زمین را کاهش داد.
برخی سیستم‌های آنتن‌های فرستنده در VLF، LF، MF و یا پایین‌تر از رنج SW برای عملکرد مناسب خود نیازمند یک زمین خوب هستند. برای مثال یک آنتن عمودی تک قطب نیازمند یک سیستم زمین است که معمولاً از شبکه‌ای به هم پیوسته از سیم‌ها که به طور شعاعی از مرکز به فاصله تقریباً برابر با طول آنتن دور می‌شوند، تشکیل شده‌است. در برخی موارد این سامانه زمین در بیرون تقویت می‌شود تا از تلفات جلوگیری شود.
تاسیسات سیم‌کشی قدرت
با وصل بدنه تجهیزات الکتریکی بروز خطا در هر یک از تجهیزات موجب جاری شدن جریان در سیم زمین شده و از برق دار شدن بدنه جلوگیری می‌کند. یک اتصال مناسب به زمین باید مقاومت پایینی داشته باشد تا در صورت بروز خطا، جریان جاری در زمین موجب عمل کردن سیستم حفاظت در شبکه شود. با وصل تمامی اجسام هادی در خطر برقدار شدن می‌توان از بروز شوک الکتریکی در اثر تماس با این اجسام جلوگیری کرد.
سیم زمین سیمی است که (مستقیماً یا غیر مستقیم) به یک یا چند الکترود زمین اتصال دارد. این الکترودها ممکن است در نزدیکی محل استفاده از سیم زمین یا در محلی دورتر قرار داشته باشند. این سیم (یا شینه داخل تابلو) زمین در سیستم‌های TNS وTNCS که رایجترین سیستمهای نیرورسانی میباشند میبایست به سیم (یا شینه داخل تابلو) نول وصل شود. همچنین ممکن است این سیم به شبکه لوله‌کشی شده ساختمان نیز متصل شده باشد تا مقاومت کمتری را ایجاد کند. استفاده از لوله‌های آب برای اتصال به سیستم زمین با گسترش استفاده از لوله‌های غیر فلزی مثل لوله‌های پلی وینیل کلراید در برخی کشورها ممنوع شد. در صورت همبندی پی و یا اسکلت فلزی ساختمان با چاه ارت مقاومت سیستم بمیزان زیادی کاهش یافته و ایمنی افزایش خواهد یافت. تجهیزات الکتریکی ثابت معمولاً از اتصال زمین دائمی برخوردارند. تجهیزات قابل حمل که دارای بدنه فلزی هستند از یک پین مخصوص برای وصل سیم زمین استفاده می‌کنند. اندازه هادی زمین معمولاً با استفاده از استانداردها و مقرارت مربوط به حفاظت الکتریکی تعیین می‌شود.
انتقال انرژی الکتریکی
برخی از سیستم‌های انتقال HVDC از زمین به عنوان سیم برگشت استفاده می‌کنند. این کار به ویژه در مورد خطوط کابلی زیر آبی مورد استفاده قرار می‌گیرد چرا که آب دریا یک هادی مناسب است. در این حالت برای ایجاد اتصال با زمین از الکترودهای دفن شده در زمین استفاده می‌شود. محل قرار گرفتن این الکترودها باید با دقت انتخاب شود تا از خوردگی شیمیایی الکترودها و تاسیسات زیر زمینی تا جای ممکن کاسته شود.
در سیستم‌های توزیع تک سیم با برگشت زمین (Single Wire Earth Return/SWER) با استفاده از یک سیم قدرت در شبکه‌های قدرت در هزینه‌ها صرفه‌جویی می‌شود. این روش معمولاً در مناطق روستایی مورد استفاده قرار می‌گیرد تا خطرات ناشی از برگشت جریان زیاد در زمین موجب خسارت نشود.
یکی از نگرانی‌های خاص در طراحی پست‌های الکتریکی افزایش پتانسیل زمین است. زمانیکه جریان بسیار بزرگ ناشی از خطا در شبکه به زمین تزریق می‌شود ممکن است پتانسیل الکتریکی در مناطق مجاور محل تزریق جریان نسبت به مناطق دیگر بالا رود. این اتفاق به دلیل محدود بودن ضریب هدایت در لایه‌های خاک رخ می‌دهد. این تغییر پتانسیل در زمین می‌تواند آنقدر زیاد باشد که دو نقطه نزدیک به هم بر روی زمین دارای ولتاژی با اختلاف بالا باشند. این اختلاف ولتاژ می‌تواند خطراتی را برای افرادی که در آن منطقه بر روی زمین ای