تفاوت شینه نول و ارت, هر آنچه باید بدانید به زبان ساده

تفاوت شینه نول و ارت
شینه نول و شینه ارت دو جزء کلیدی در تابلوهای برق هستند که نقش مهمی در توزیع ایمن و کارآمد جریان الکتریکی ایفا می‌کنند. در این مقاله، علاوه بر توضیح تفاوت‌های شینه نول و شینه ارت، نحوه شناسایی، محل قرارگیری، نکات ایمنی و انواع جنس آن‌ها، به نحوه اتصال سیم‌ها به این شینه‌ها (با استفاده از کابلشو در شینه‌های مسی و وایرشو یا ترکیب وایرشو و کابلشو در شینه‌های برنجی) و همچنین روش عایق‌بندی شینه نول از بدنه تابلو برق با استفاده از پایه مقره پرداخته می‌شود. هدف این است که اطلاعات به زبانی روان و جامع ارائه شود تا برای خوانندگان با سطوح مختلف دانش فنی قابل فهم باشد.

تفاوت شینه نول و شینه ارت

  1. شینه نول:
    • شینه نول مسیری برای بازگشت جریان الکتریکی در مدارهای تک‌فاز یا سه‌فاز فراهم می‌کند. جریان پس از عبور از بار (مانند لامپ یا دستگاه‌های برقی) از طریق شینه نول به منبع بازمی‌گردد.
    • در سیستم‌های تک‌فاز، شینه نول برای تکمیل مدار الکتریکی ضروری است و در سیستم‌های سه‌فاز، به تعادل جریان بین فازها کمک می‌کند.
    • در برخی سیستم‌های خاص مانند TN-C، شینه نول و ارت ممکن است ترکیب شوند، اما در سیستم‌های استاندارد (مانند TN-S یا TT) این دو جدا هستند.
  2. شینه ارت:
    • شینه ارت برای افزایش ایمنی طراحی شده و جریان‌های ناخواسته (مانند نشتی جریان یا اتصال کوتاه) را به زمین منتقل می‌کند تا از شوک الکتریکی یا آسیب به تجهیزات جلوگیری شود.
    • این شینه مستقیماً به سیستم زمین (الکترود زمین) متصل است و معمولاً به بدنه فلزی تابلو برق یا تجهیزات نیز وصل می‌شود.
      رنگ سیم نول و ارت

نحوه شناسایی و تشخیص شینه نول و شینه ارت

برای تمایز بین شینه نول و شینه ارت، روش‌های زیر استفاده می‌شود:
  1. رنگ‌بندی:
    • شینه نول: سیم‌های متصل به شینه نول معمولاً به رنگ آبی (در استانداردهای IEC) یا سیاه هستند.
    • شینه ارت: با رنگ سبز-زرد (یکدست یا خط‌دار) مشخص می‌شود که نشانه استاندارد جهانی برای اتصال زمین است.
  2. برچسب‌گذاری:
    • شینه نول با علامت “N” و شینه ارت با “E” یا “PE” (Protective Earth) برچسب‌گذاری می‌شود.
  3. اتصالات:
    • شینه نول به خروجی‌های نول کلیدهای مینیاتوری یا کلیدهای محافظ جان (RCD) متصل است.
    • شینه ارت به الکترود زمین یا بدنه فلزی تابلو متصل می‌شود.
  4. تست الکتریکی:
    • با مولتی‌متر، شینه نول در حالت عادی پتانسیل نزدیک به صفر نسبت به فاز دارد، در حالی که شینه ارت باید کاملاً بدون پتانسیل (زمین‌شده) باشد.

      تصویر شینه نول و ارت پایه دار برنجی که رنگ پایه نول آبی و ارت سبز میباشد.

      تصویر شینه نول و ارت پایه دار برنجی که رنگ پایه نول آبی و ارت سبز میباشد.

محل قرارگیری شینه نول و ارت در تابلو برق

  • شینه نول: معمولاً در نزدیکی کلیدهای مینیاتوری یا کلیدهای محافظ جان در بخش مرکزی یا پایینی تابلو نصب می‌شود. این شینه به ترمینال‌های نول تجهیزات متصل است.
  • شینه ارت: اغلب در بخش پایینی تابلو یا نزدیک بدنه فلزی قرار دارد و به الکترود زمین متصل می‌شود. برای ایمنی، شینه ارت به بدنه تابلو نیز وصل است.
  • در تابلوهای استاندارد، شینه نول و ارت از هم جدا هستند و باید عایق‌بندی مناسب داشته باشند، مگر در سیستم‌های TN-C که نول و ارت ترکیب می‌شوند.

محل قرار گیری شینه نول


نحوه اتصال سیم‌ها به شینه‌های نول و ارت

اتصال صحیح سیم‌ها به شینه‌ها برای عملکرد ایمن و پایدار سیستم الکتریکی حیاتی است. روش اتصال بسته به جنس شینه (مسی یا برنجی) متفاوت است:
  1. شینه‌های مسی:
    • در شینه‌های مسی، معمولاً از کابلشو برای اتصال سیم‌ها استفاده می‌شود. کابلشو یک قطعه مسی است که به انتهای سیم پرس یا لحیم می‌شود و سپس با پیچ و واشر به شینه متصل می‌گردد.
    • مزایای استفاده از کابلشو:
      • اتصال محکم و پایدار با مقاومت الکتریکی کم.
      • مناسب برای جریان‌های بالا و کاربردهای صنعتی.
      • کاهش خطر شل شدن اتصالات در طول زمان.
    • مراحل اتصال:
      1. انتهای سیم را لخت کنید (حدود 10-15 میلی‌متر بسته به اندازه کابلشو).
      2. کابلشو را با ابزار پرس هیدرولیک یا دستی به سیم متصل کنید.
      3. کابلشو را با پیچ به شینه مسی محکم کنید. اطمینان حاصل کنید که پیچ به طور کامل سفت شده است تا از ایجاد گرما یا جرقه جلوگیری شود.

        کابلشو مسی

        کابلشو مسی

  2. شینه‌های برنجی:
    • در شینه‌های برنجی، معمولاً از وایرشو یا ترکیبی از وایرشو و کابلشو استفاده می‌شود، زیرا این روش هزینه کمتری دارد و برای کاربردهای خانگی, تجاری یا صنعتی مناسب است.
    • وایرشو:
      • وایرشو یک قطعه کوچک مسی است که به انتهای سیم‌های چندرشته‌ای پرس می‌شود تا از پخش شدن رشته‌های سیم جلوگیری کند و اتصال ایمن‌تری ایجاد کند.
      • وایرشو به طور مستقیم در ترمینال‌های شینه برنجی (که معمولاً دارای سوراخ‌های ورودی و یک سوراخ رزوه‌دار برای محکم نگه داشتند سیم هستند) قرار می‌گیرد و با پیچ محکم می‌شود.
      • انواع وایرشو
    • ترکیب وایرشو و کابلشو:
      • در مواردی که جریان بالاتر است، ممکن است از کابلشو برای اتصال به شینه برنجی استفاده شود، اما وایرشو برای سیم‌های نازک‌تر یا چندرشته‌ای رایج‌تر است.
      • این ترکیب هزینه تمام‌شده را کاهش می‌دهد، زیرا وایرشو ارزان‌تر از کابلشو است و برای اتصالات کوچک‌تر یا فوری مناسب‌تر است.
    • مراحل اتصال:
      1. انتهای سیم را لخت کنید و وایرشو را با ابزار پرس مناسب به آن متصل کنید.
      2. وایرشو را در ترمینال شینه قرار دهید و با پیچ محکم کنید.
      3. در صورت استفاده از کابلشو، مراحل مشابه شینه مسی دنبال می‌شود.
    • مزایای وایرشو در شینه‌های برنجی:
      • هزینه کمتر نسبت به کابلشو.
      • نصب سریع‌تر و ساده‌تر.
      • مناسب برای سیم‌های چندرشته‌ای که نیاز به ترمینال محکم دارند.
مقره چکمه ای

مقره چکمه ای

نحوه عایق‌بندی شینه نول از بدنه تابلو برق

شینه نول باید از بدنه فلزی تابلو برق و شینه ارت عایق شود تا از اتصال ناخواسته و خطاهای الکتریکی جلوگیری شود. این کار معمولاً با استفاده از پایه مقره انجام می‌شود:
  1. مقره چیست؟
    • مقره یک قطعه عایق (معمولاً از جنس سرامیک، پلاستیک مقاوم مثل پلی کربنات یا پلی آمید و یا باکلیت) است که شینه نول را از بدنه فلزی تابلو جدا می‌کند.
    • این پایه‌ها در برابر ولتاژهای بالا و حرارت مقاوم هستند و از انتقال جریان ناخواسته به بدنه تابلو جلوگیری می‌کنند.
  2. مراحل نصب شینه نول با پایه مقره:
    1. انتخاب مقره مناسب:
      • مقره باید متناسب با جریان و ولتاژ شینه انتخاب شود. 
    2. نصب مقره:
      • مقره ها با پیچ به بدنه تابلو یا ریل مخصوص متصل می‌شوند.
      • اطمینان حاصل کنید که پایه‌ها در فاصله‌های مناسب نصب شوند.
    3. اتصال شینه به مقره:
      • شینه نول با پیچ به مقره متصل می‌شود.
      • شینه نول باید کاملاً صاف و بدون تماس با بدنه تابلو یا سایر اجزای فلزی قرار گیرد. اما شینه ارت معمولا بدون مقره و طراحی آن به گونه ایست که مستقیم به تابلو متصل میگردد.
      • نمونه شینه ارت
    4. بررسی عایق‌بندی:
      • پس از نصب، با مولتی‌متر بررسی کنید که هیچ اتصالی بین شینه نول و بدنه تابلو یا شینه ارت وجود ندارد.
  3. مزایای استفاده از پایه مقره:
    • جلوگیری از اتصال کوتاه بین شینه نول و بدنه تابلو.
    • افزایش ایمنی با کاهش خطر شوک الکتریکی.
    • طول عمر بیشتر شینه به دلیل کاهش خوردگی ناشی از تماس با بدنه فلزی.
  4. نکات ایمنی در عایق‌بندی:
    • فاصله شینه نول از بدنه تابلو باید حداقل 10 میلی‌متر باشد (بسته به استاندارد محلی).
    • در محیط‌های مرطوب، از پایه‌های مقره مقاوم به رطوبت استفاده کنید.

نکات ایمنی کلی

  1. عایق‌بندی مناسب:
    • شینه نول و ارت باید از یکدیگر و از بدنه تابلو کاملاً عایق باشند، مگر در سیستم‌های TN-C.
    • هرگونه اتصال بین نول و ارت می‌تواند باعث عملکرد نادرست کلیدهای محافظ جان شود.
  2. اتصالات محکم:
    • پیچ‌های اتصال کابلشو یا وایرشو باید محکم شوند تا از شل شدن و ایجاد گرما جلوگیری شود.
  3. بررسی دوره‌ای:
    • شینه‌ها و اتصالات باید به طور منظم بررسی شوند تا از خوردگی یا شل شدن جلوگیری شود.
  4. رعایت استانداردهای زمین:
    • شینه ارت باید به سیستم زمین با مقاومت کم (طبق استانداردهای محلی) متصل باشد.
  5. عدم استفاده از نول به جای ارت:
    • استفاده از شینه نول به جای شینه ارت خطرناک است و می‌تواند منجر به شوک الکتریکی یا آتش‌سوزی شود.
انواع جنس شینه‌ها
شینه‌های نول و ارت معمولاً از فلزات با هدایت الکتریکی بالا ساخته می‌شوند:
  1. مس:
    • هدایت الکتریکی عالی، مقاومت بالا در برابر خوردگی، اما گران‌تر.
  2. برنج:
    • هدایت الکتریکی خوب، مقاومت مناسب در برابر خوردگی و هزینه کمتر نسبت به مس.شینه برنجی
  3. آلومینیوم:
    • سبک و ارزان، اما هدایت کمتر و حساسیت بیشتر به خوردگی.

مزایای شینه نول و ارت برنجی

شینه‌های برنجی به دلیل ویژگی‌های زیر در بسیاری از تابلوها ترجیح داده می‌شوند:
  1. هدایت الکتریکی مناسب:
    • برنج هدایت الکتریکی خوبی دارد که برای اکثر کاربردهای خانگی و صنعتی کافی است.
  2. مقاومت در برابر خوردگی:
    • برنج در برابر رطوبت و شرایط محیطی مقاوم است و برای محیط‌های مرطوب مناسب است.
  3. هزینه مقرون‌به‌صرفه:
    • نسبت به مس خالص ارزان‌تر است و با عملکرد مشابه، گزینه‌ای اقتصادی محسوب می‌شود. همچنین شینه های برنجی دارای دو پایه مقره هستند و دیگر نیازی به خرید مقره جداگانه نخواهید داشت.
  4. انعطاف‌پذیری در ساخت:
    • برنج به راحتی شکل‌دهی و ماشین‌کاری می‌شود، که تولید شینه‌های سفارشی را آسان می‌کند.
  5. دوام بالا:
    • شینه‌های برنجی در برابر سایش و تغییرات دمایی مقاوم هستند و نیاز به تعمیر کمتری دارند.
  6. مزیت اقتصادی وایرشو در شینه‌های برنجی:
    • استفاده از وایرشو در شینه‌های برنجی هزینه نصب را کاهش می‌دهد، زیرا وایرشو ارزان‌تر و نصب آن سریع‌تر است.
      شینه-ارت-پایه-دار-بدون-روکش

جمع‌بندی

شینه نول و شینه ارت نقش‌های متفاوتی در تابلوهای برق دارند: نول جریان را به منبع بازمی‌گرداند و ارت ایمنی را با انتقال جریان‌های خطا به زمین تضمین می‌کند. شناسایی این شینه‌ها از طریق رنگ‌بندی، برچسب‌گذاری و تست الکتریکی انجام می‌شود. اتصال سیم‌ها به شینه‌های مسی معمولاً با کابلشو و در شینه‌های برنجی با وایرشو یا ترکیبی از وایرشو و کابلشو انجام می‌شود که هزینه کمتری دارد. عایق‌بندی شینه نول با پایه مقره از بدنه تابلو برای جلوگیری از اتصال کوتاه و افزایش ایمنی ضروری است. شینه‌های برنجی به دلیل هدایت مناسب، مقاومت در برابر خوردگی و هزینه مقرون‌به‌صرفه گزینه‌ای عالی هستند. با رعایت نکات ایمنی، انتخاب جنس مناسب و نصب صحیح، می‌توان عملکرد و ایمنی سیستم برق را به طور قابل‌توجهی بهبود داد.

 

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگو شرکت کنید؟
نظری بدهید!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *