أرض محايدة مقابل أرض غير مؤرضة: الاختلافات الكهربائية الرئيسية

فيما يتعلق بقدرة الأنظمة الكهربائية على العمل بشكل جيد والبقاء آمنًا، فمن الضروري معرفة أشياء مثل الأراضي المحايدة وغير المؤرضة. على الرغم من أن هذه الكلمات غالبًا ما تستخدم بالتبادل، إلا أنها تعني أفكارًا مختلفة، ولها وظائف خاصة في الدوائر الكهربائية: ترغب هذه الورقة في توضيح الفرق بين النظام المؤرض -المحايد والنظام غير المؤرض وسبب أهميته.

اتصل الآن

قبل أن نصل إلى الاختلافات، نحتاج أولاً إلى فهم ما هو التأريض الكهربائي.يشير التأريض إلى الحماية المقدمة للأشخاص والآلات لمنع الأعطال الكهربائية.إنه يوفر وسيلة لخروج الكهرباء الإضافية بأمان إلى الأرض، حتى لا يصاب الناس بالصدمة أو لا يندلع حريق.

يشير التأريض الكهربائي إلى جعل بعض أجزاء النظام الكهربائي تلامس أرضًا حقيقية، مثل الأرض.وهذا يخلق نقطة بداية مشتركة لكل هذه الفولتية في النظام الكهربائي. ثانيًا، إنه أيضًا أمان يأخذ الشحن الزائد في أي مكان ويزيله من نظامك.

إن التأريض المطلوب للحصول على التيار في الأنظمة الكهربائية اليوم هو منع اللمس العرضي للكهرباء. إنه يوفر مسارًا واضحًا للأرض، لذا إذا كان هناك كهرباء إضافية فإنه يسير في هذا الاتجاه بدلاً من إيذاء شخص ما أو التسبب في نشوب حريق. يحافظ التأريض على ثبات الجهد الكهربائي في جميع أنحاء الجهاز الكهربائي بالكامل ويحميه.

لقد تغيرت الأفكار الكامنة وراء التأريض عدة مرات. في البداية، عندما لم يكن هناك أسس على الأنظمة الكهربائية، كان هناك الكثير من قضايا السلامة. عندما تحسنت التكنولوجيا، أصبح من الواضح مدى أهمية التأريض، لذلك تم وضع قواعد جديدة للتأكد من أن الكهرباء آمنة وجيدة الاستخدام. تستمر هذه المعايير في التغيير وإضافة مواد وطرق جديدة للحفاظ على سلامة الأشخاص.

عندما نتحدث عن الأنظمة الكهربائية، تشير "الأرض المحايدة" إلى نقطة داخل نظام توزيع كهربائي تعمل كمسار تعود إليه الكهرباء.وهي الآن متصلة بالأرض الأم، والتي تصبح النقطة المرجعية أو نقطة البداية للنظام الكهربائي بأكمله.
تعتبر الأرض المحايدة أيضًا جزءًا مهمًا من أنظمة التوزيع الكهربائية. فهو بمثابة نقطة توازن للتيارات الكهربائية حتى تتدفق الكهرباء بشكل جيد وثابت. هذا الارتباط بالأرض هو الفرق بين الأرض المحايدة وطريقة أخرى للتأريض. وهذا هو ما يحافظ على استقرار النظام.

تعتبر الأرض المحايدة مفيدة في العديد من الوظائف المختلفة للنظام الكهربائي. أولاً، يتعلق الأمر بشكل أساسي بتوفير مسار عودة لتدفق الكهرباء. ومن الضروري أن الدائرة الكهربائية يمكن أن تكتمل. يساعد المسار على الحفاظ على كل شيء حتى بالكهرباء، ويمنع تحول الأشياء إلى فوضى كهربائية قابلة للكسر.

تعتبر الأرض المحايدة مهمة لسلامة الأشخاص وكفاءتهم، فهي تساعد من خلال توفير مسار بديل للطاقة الفائضة حتى لا يتعرض الناس للصعق بالكهرباء. وأيضًا لحماية سلامة نظام الكهرباء بشكل عام، وللحفاظ على الحالة الصحية والحفاظ على ثبات الجهد. للتأكد من أن المعدات تعمل بشكل جيد.

تحمل الأرض المحايدة الكثير من الوظائف المهمة في جعل الأشياء الكهربائية آمنة وتعمل بشكل جيد:
توفر الأرض المحايدة تثبيتًا ثابتًا لمستويات الجهد في النظام الكهربائي. فهو يتأكد من أن النظام يفعل ما يجب عليه فعله باستمرار. مع وجود نقطة مشتركة، فهي تساعد في عدم وجود تغييرات في الجهد تؤدي إلى إتلاف المعدات وتسبب فشل العناصر في العمل. يعد هذا الاستقرار مهمًا للاستخدام السكني والتجاري على حد سواء بحيث يلزم وجود مخرج كهربائي يمكن الاعتماد عليه.
إنها توفر مكانًا للهدايا للذهاب، لذا فإن الأرض المحايدة تمنع الناس من الصدمة والعتاد من الكسر. فهو يتأكد من دخول أي تيار إضافي إلى الأرض، حتى لا يتأذى الناس أو يشعلون الحرائق. وهذا مهم للغاية، لأنه في مثل هذه الأماكن عادة ما يكون هناك الكثير من الأشياء بالكهرباء.

عند حدوث خطأ، تسمح الأرض المحايدة بتدفق التيار الزائد بأمان إلى الأرض، مما يجعل من الصعب أن يتأذى أو ينكسر أي شيء. إن الحماية من الأخطاء هذه هي الطريقة التي يمكننا من خلالها الحصول على المساعدة عند حدوث مشكلة في الكهرباء، بحيث يمكننا بهذه الطريقة الاستمرار في استخدام الجهاز دون أن يتسبب ذلك في توقفنا أو تعرضنا للأذى. إنه جزء مهم من الحفاظ على الأنظمة الكهربائية آمنة وفعالة.

يشير النظام غير المرتبط إلى حقيقة أنه لا يوجد رابط مع الأرض. وهذا يعني أن النظام الكهربائي لا يحتوي على نقطة مؤرضة-محايدة.تُرى الأنظمة غير الأرضية بشكل أساسي في بيئات صناعية معينة حيث قد يؤدي التأريض إلى إتلاف المعدات الحساسة.

إذا لم يكن للنظام علاقة بالنظام، فإنه يسمى نظامًا لا أساس له. على عكس الأنظمة المؤرضة التي تعمل بشكل مستقل عن الإمكانات الكهربائية للأرض، يمكن أن يكون لها بعض الفوائد. ولكن لديها بعض المشاكل والمخاطر الفريدة.

يتم عزل الأنظمة غير الأرضية عن الأرض. يساعد هذا العزل على إيقاف التدخل في المعدات الحساسة ويجعلها صالحة لأشياء خاصة بالمصانع. لكن العزل نفسه يعني أن الأنظمة غير المؤرضة تكون أبطأ في تحديد الأعطال الكهربائية، وبالتالي لا يتم اكتشاف المشكلات.

هناك مخاطر، ولكن لا تزال هناك بعض الأنظمة غير المستقرة المستخدمة. تتم الإشارة إلى هذه الأنظمة لأنها يمكن أن توقف التداخل عندما تعني الدقة الكثير، وأكثر من ذلك، قد تتطلب بعض العمليات الصناعية إعدادًا غير مؤرض لتلبية الاحتياجات التشغيلية المحددة التي لا يمكن للإعداد المؤرض أن يطابقها.

يتمتع النظام غير المؤرض بميزة تميزه عن النظام المؤرض.
كونها غير مثبتة على الأرض، يعني عدم وجود طريقة مباشرة للاتصال بالأرض، حيث تنفصل هذه الأنظمة عن الأرض، مما قد يمنع بعض المعدات من التسبب في التداخل. يكون هذا النوع من الفصل مفيدًا بشكل خاص في المواقف التي قد يؤدي فيها انقطاع التيار الكهربائي إلى إفساد عمليات المعدات الحساسة. إنه يمنحنا معالجة إشارات لطيفة ونظيفة، ويقلل من خطر الحصول على قراءات مزيفة أو تشويه البيانات بالكامل.

على الرغم من أن الأنظمة غير المؤرضة تتمتع ببعض المزايا التشغيلية، إلا أن لدينا احتمالًا أكبر بعدم اكتشاف أي خلل كهربائي في بنية النظام هذه. لذا فإن هذا الخطر المتزايد يعني أننا بحاجة إلى مواصلة فحص نظامنا والعناية به للبقاء آمنًا ويعمل بشكل جيد. ويتطلب الأمر مهارات ومعدات خاصة لحل المشكلات الخاصة في الأنظمة غير الأرضية.

تعتبر الأنظمة غير الأرضية نادرة في المنزل، وعادة ما يتم استخدامها في المناطق الصناعية حيث تتطلب حالة معينة. الصناعات التي تحتاج إلى قياسات دقيقة أو تشغيل معدات حساسة قد تستخدم معدات غير مؤرضة حتى لا تتعطل. تم تصميم هذه الأنظمة لتعمل بشكل جيد في الأماكن الصناعية، مع التفكير في ما يحتاجون إليه هناك، ومدى الحذر الذي يجب أن تكون عليه، وكيفية الحفاظ على سلامة الناس أيضًا.
حسنًا، دعنا نفهم هذه المفاهيم من خلال رؤية ما هو الفرق الرئيسي بين الأرض المحايدة والأرض غير المؤرضة-.
· أرض محايدة:كما يمكن أن يوفر حماية إضافية من خلال توفير مسار للكهرباء التي لا تعمل بشكل صحيح، مما يجعل من الصعب على الناس أن يصابوا بالصدمة أو أن تشتعل الحرائق. وبالتالي، فإن جعل البيئة المثالية مناسبة للجو الذي يجب أن تكون فيه السلامة دائمًا أولوية مثل المنزل أو مبنى المكاتب. تعمل أنظمة Neutral Ground على تسهيل اكتشاف الأعطال الكهربائية وإصلاحها حتى تظل المنطقة آمنة.
· لا أساس له:يمكنه الحماية من التدخل في بعض الحالات؛ ولكنه ينطوي على خطر أكبر المتمثل في عدم اكتشاف الأخطاء، مما قد يؤدي إلى تلف المعدات أو يؤدي إلى خطر على السلامة. وبالتالي تصبح الأنظمة غير المرتكزة أكثر قابلية للتطبيق في الحالات التي يفوق فيها الخير السيئ، إلا أنها جميعها تتطلب مراقبة دقيقة لتكون آمنة وتعمل بشكل جيد.
· أرض محايدة:ساعد في الحفاظ على مستويات جهد ثابتة داخل النظام من أجل التشغيل المستقر وتقليل خطر حدوث مشكلات متعلقة بالجهد-. هذا النوع من البقاء في مكانه يمكن أن يمنع الأشياء من الكسر ويتأكد من أن الكهرباء تقوم بما ينبغي. يجب أن تكون الأنظمة الأرضية المحايدة هي نفسها ولن تتعرض لتغيرات كبيرة في الجهد.
· لا أساس له:من الممكن أن تكون هناك جهود كهربية غير متساوية، وقد ينتهي بنا الأمر بأشياء لا تعمل بشكل صحيح أو تنكسر إذا لم نتعامل معها. يمكن أن يكون سبب هذه الاختلالات عدم وجود نفس النقطة المرجعية، لذلك من الصعب الحفاظ على الفولتية متساوية. تتطلب الأنظمة غير المؤرضة اهتمامًا دقيقًا لمنع حدوث مشكلات متعلقة بالجهد-ولضمان التشغيل الموثوق.
· أرض محايدة:يمكنك العثور بسرعة على المشكلات الكهربائية وحلها، وتقليل وقت التوقف عن العمل والحفاظ على سلامة الأشخاص. وهذا الكشف السريع عن الأخطاء يساعد في الحفاظ على صحة الأشياء الكهربائية ويمنع حدوث الأشياء السيئة. ابتكر النظام الأرضي المحايد وسيلة للتعرف السريع على المشكلات وحلها، وذلك لتقليل احتمالية التأخير الطويل.
· لا أساس له:إذا لم يتم اكتشاف الأخطاء لفترة طويلة، فسيكون هناك احتمال أكبر لحدوث إصابات خطيرة أو مشكلات تتعلق بالسلامة. لقد قمنا بتأخير اكتشاف ذلك إلى مكان يتطلب فيه ذلك مراقبة ورعاية منتظمة، ويجب التعرف بسرعة على اكتشاف المشكلة وحل المشكلة على الفور. يتطلب النظام غير الراسخ معرفة محددة ليعمل في مجموعة الظروف الفريدة المحيطة باستخدامه.

يعد النظام الأرضي المحايد هو الخيار الأول للتطبيقات السكنية والتجارية بسبب عوامل السلامة والموثوقية. بتأريض النقطة المحايدة، يعمل النظام على اكتشاف أي مشكلة كهربائية بسرعة وإصلاحها، وكل ذلك يحافظ على سلامة الأشخاص والأشياء.
· المباني السكنية:يعد نظام الأرض المحايدة أمرًا شائعًا في المنازل، ويمكن للأنظمة الأرضية المحايدة أن تمنع الأشخاص من التعرض للأذى بسبب الكهرباء. إنهم يتأكدون من أن الأجهزة الكهربائية المنزلية مثل الآلات والأضواء وما إلى ذلك تعمل بشكل جيد وآمن، لذلك ليس هناك فرصة للإصابة بالصدمة أو نشوب حريق. يعتمد الأشخاص الذين يعيشون في منزل على نظام الأرض المحايدة لأنه من السهل العناية به وأكثر أمانًا.
· العقارات التجارية:تعتمد الشركات على أنظمة أرضية محايدة لتحقيق الأداء الثابت والسلامة داخل بنيتها التحتية الكهربائية.

تم وضع هذه الأنظمة بحيث تعمل المعدات بسلاسة وتحمي الجميع من خطر التعرض لخطر كهربائي. تحصل العقارات التجارية على الاستقرار والموثوقية من الأنظمة الأرضية المحايدة. حتى لا تتوقف عمليتهم.

توفر الأنظمة الأرضية المحايدة الكثير من الأشياء الرائعة مثل الأمان الإضافي والتشغيل الموثوق والصيانة البسيطة. لقد تم تصميمها لاكتشاف المشاكل الكهربائية وإصلاحها بسرعة، حتى لا يتأذى أحد أو تنكسر الأشياء. توفر الأنظمة الأرضية المحايدة الاستقرار بحيث تعمل الأجهزة الكهربائية بشكل جيد وتكون هناك فرصة أقل لتعطل شيء ما أو حدوث خطأ ما.

عند وضع أفكار حول المواد الكهربائية، يجب التفكير في الفوائد الطويلة الأمد للأرضيات المحايدة. موثوقيتها وسلامتها تجعلها استثمارات جيدة للاستخدام السكني والتجاري. يمكن أن يؤدي اختيار نظام أرضي محايد إلى التأكد من حفاظ أصحاب العقارات على سلامة ووظيفة أجهزتهم الكهربائية لسنوات عديدة.

على الرغم من شيوع الأنظمة المؤرضة المحايدة، هناك أوقات قد يكون فيها النظام غير المؤرض مناسبًا. وتشمل هذه:
· المعدات الحساسة:عندما يؤدي التأريض إلى تعطيل المعدات المهمة، في مثل هذه الحالات، سيتم اعتماد أنظمة غير مؤرضة. يجب أن تتمتع البيئات بالتحكم وقليل من التدخل أو لا يوجد أي تدخل على الإطلاق، وبالتالي فإن النظام غير المؤرض هو المناسب. وقد تستخدم صناعات مثل الاتصالات أو معالجة البيانات أو الشركات المصنعة الدقيقة أنظمة غير مؤرضة لأن التشغيل لن يتأثر.
· متطلبات محددة:قد تتطلب بعض العمليات الصناعية أنظمة لا أساس لها لتناسب المتطلبات التشغيلية الخاصة. تستخدم هذه العمليات إشارات عالية التردد-أو لا توجد أسباب متاحة. يمكن تشكيل الأنظمة غير المقيدة لتلبية هذه الاحتياجات المحددة وبالتالي ستستمر العمليات الصناعية دون عوائق.
· المختبرات:تستخدم المختبرات أحيانًا فك التجميع. في بعض الأحيان يتم استخدام الأنظمة غير الأرضية في المختبرات لمنع التداخل مع القياسات أو التجارب الدقيقة. ستستفيد المختبرات التي تجري دراسات أو تجارب دقيقة من الأنظمة التي لا أساس لها نتيجة لهذه العزلة. تعمل هذه الأنظمة على إبقاء البيانات التجريبية صحيحة من أجل الحفاظ على النتائج في النهاية دقيقة وصحيحة قدر الإمكان.
· المرافق البحثية:وبعض محطات الأبحاث التي تحتوي على الكثير من المعدات ذات التردد العالي أو الجهد العالي تحتاج إلى معدات غير مثبتة على الأرض أيضًا.

تحتاج هذه الأماكن إلى أشياء كهربائية خاصة لا يستطيع التأريض العادي توفيرها. الأنظمة التي لا أساس لها تمنح البحث والتطوير العنان للقيام بعمل رائد.

علينا أن نفكر في المزايا واحتمالات الخطر عندما يتعلق الأمر بالتفكير في الأنظمة التي لا أساس لها. على الرغم من أنها توفر فوائد معينة في ظروف معينة، إلا أن الأنظمة غير الأرضية تحتاج إلى إدارة وصيانة وثيقة لضمان السلامة والأداء. يحتاج صانعو القرار- إلى البحث عن اقتراحات من خبراء الكهرباء حتى يعرفوا كيفية توفير الأشياء التي يريدونها دون التأكد من أن هؤلاء الأشخاص سيحافظون على أنظمتهم آمنة للاستخدام.

معرفة مدى أهمية الأنظمة الأرضية المحايدة والأنظمة غير المؤرضة للأشخاص الذين يعملون بالكهرباء أو المهتمين بالموضوع. في حين أن لكل منهما مكانه، فإن الأنظمة الأرضية المحايدة تميل إلى التفضيل من أجل السلامة والموثوقية الفائقة. هناك أيضًا عدد أقل من الأنظمة غير الأرضية، ولكنها موجودة أيضًا لاستخدامات معينة في المنطقة الصناعية.

ومن خلال فهم هذه المفاهيم، ستكون قادرًا على اتخاذ خيارات جيدة عندما يحين وقت اتخاذ قرار بشأن النظام الكهربائي الذي يناسب احتياجاتك بشكل كافٍ، والذي يكون مفيدًا وآمنًا أيضًا. إنه أمر رائع إذا كنت كهربائيًا محترفًا أو مهندسًا أو تريد فقط معرفة المزيد عن الأشياء الكهربائية، فإن اكتشاف الفرق بين الأرض المحايدة والأرض غير المؤرضة يمكن أن يجعلك أكثر ذكاءً ويساعد في الحفاظ على سلامتك باستخدام الكهرباء.

من المهم تثقيف أنفسنا والآخرين حول هذه الأفكار للتأكد من أننا جميعًا آمنون فيما يتعلق بالكهرباء. معرفة دور ووظيفة الأرض المحايدة والنظام غير المؤرض لمنع الحوادث والحصول على تركيبات كهربائية أكثر أمانًا. وهذا مفيد حقًا لأي شخص يعمل بالكهرباء على الإطلاق.

إذا كانت المنطقة تعاني من تطور، فمن حين لآخر تأتي بعض التقنيات والتقنيات الجديدة. ابق على اطلاع بأحدث الأخبار المتعلقة بالتأريض والسلامة الكهربائية مما يعزز عملية صنع القرار/معرفتك: من المهم أن تتعلم باستمرار للحصول على أفضل معايير السلامة والكفاءة للنظام الكهربائي.

باختصار، كل من النظام الأرضي المحايد والنظام غير الأرضي لهما مزايا وعيوب. من المفيد معرفة هذه الاختلافات لتتمكن من اختيار نوع النظام المناسب لحالتك - وهذا يوفر بعد ذلك إعدادًا مناسبًا للكهرباء لديك، بحيث يكون استخدامها آمنًا وموثوقًا. سواء كان ذلك في منازلنا أو في مكان العمل أو في المصانع، فإن اتخاذ القرار الصحيح بشأن أنظمة التأريض يمكن أن يغير الأمور حقًا عندما يتعلق الأمر بالتأكد من سلامة الجميع وأن كل شيء يعمل بشكل جيد!