در هر پروژه صنعتی، چه یک کارخانه داروسازی باشد و چه یک پالایشگاه بزرگ نفت و گاز، اولین خط دفاعی در برابر خطرات الکتریکی، سیستم ارتینگ (Earthing) یا اتصال به زمین است. اما چاه ارت و شبکه‌ی مسی زیر زمین را چطور باید بررسی و پایش کرد؟ اینجاست که قطعه‌ای حیاتی به نام ارت باکس (Earth Box) یا جعبه تست ارت وارد میدان می‌شود.

در این مقاله به زبان ساده بررسی می‌کنیم که ارت باکس چیست، چه کاربردی دارد و چرا در مناطق مستعد خطر (Hazardous Areas) اهمیت آن دوچندان می‌شود.

ارت باکس دقیقاً چه کاری انجام می‌دهد؟

اگر بخواهیم خیلی ساده بگوییم، ارت باکس یک دریچه ارتباطی بین شبکه ارتینگ زیرزمینی (چاه ارت یا مش مسی) و تجهیزات روی سطح زمین است. درون این جعبه، یک شینه (Busbar) یا ترمینال مسی قرار دارد که کابل‌های متصل به تجهیزات و کابل اصلی چاه ارت به آن متصل می‌شوند.

کاربرد اصلی این جعبه، فراهم کردن یک نقطه تست (Test Point) در دسترس و ایمن است.

مقاومت خاک و کیفیت شبکه ارت در طول زمان به دلیل رطوبت، خوردگی یا تغییرات فصلی تغییر می‌کند. مهندسان نگهداری و تعمیرات (نت) برای اینکه مطمئن شوند سیستم اتصال به زمین هنوز به درستی کار می‌کند، نیازی به کندن زمین ندارند؛ آن‌ها به سادگی درب ارت باکس را باز می‌کنند، اتصالات را موقتاً جدا کرده و با دستگاه‌های ارت‌تستر، مقاومت شبکه را اندازه‌گیری می‌کنند.

چرا وجود ارت باکس در سیستم ضروری است؟

استفاده از جعبه تست ارت مزایای فنی متعددی دارد که مستقیماً با ایمنی و استانداردهای مهندسی گره خورده است:

• سهولت در بازرسی‌های دوره‌ای: استانداردهای ایمنی ایجاب می‌کنند که شبکه ارت به صورت دوره‌ای چک شود. ارت باکس این فرآیند را سریع و بدون هزینه تخریب انجام می‌دهد.

• ایجاد نقطه قطع (Disconnect Link): برای تست دقیق چاه ارت، باید اتصال آن را از بقیه شبکه جدا کنید. لینک مسی داخل ارت باکس دقیقاً برای همین کار طراحی شده است.

• حفاظت فیزیکی از اتصالات: کابل‌ها و اتصالات ارتینگ بسیار حساس هستند. قرار گرفتن آن‌ها درون یک باکس مقاوم، از آسیب‌های فیزیکی، رطوبت، گرد و غبار و خوردگی جلوگیری می‌کند.

اهمیت فوق‌العاده ارت باکس در مناطق ضد انفجار (Ex)

در صنایعی مثل پتروشیمی، استخراج نفت یا معادن که گازها و غبارهای قابل اشتعال حضور دارند، سیستم ارتینگ دیگر فقط برای جلوگیری از برق‌گرفتگی نیست؛ بلکه مهم‌ترین راهکار برای تخلیه الکتریسیته ساکن است. تجمع الکتریسیته ساکن روی تجهیزات می‌تواند به یک جرقه مرگبار منجر شود.

بنابراین شبکه ارتینگ در این مناطق باید بی‌نقص کار کند و به تبع آن، تست دوره‌ای از طریق ارت باکس‌ها به شدت حیاتی است. اما نکته مهم اینجاست: خود ارت باکس هم باید با محیط سازگار باشد.

اگر قرار است یک ارت باکس در زون ۱ (Zone 1) یا زون ۲ (Zone 2) نصب شود، نمی‌توانید از یک جعبه تقسیم معمولی استفاده کنید. در این شرایط از ارت باکس‌های ضد انفجار (Ex Earth Boxes) استفاده می‌شود که معمولاً دارای ویژگی‌های زیر هستند:

1. حفاظت ایمنی افزایش‌یافته (Ex e): ترمینال‌ها و اتصالات داخل باکس به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در شرایط کارکرد عادی هیچ‌گونه جرقه یا حرارت خطرناکی تولید نکنند.

2. درجه حفاظت بالا (IP66 یا بالاتر): برای جلوگیری از نفوذ هرگونه رطوبت و گرد و غباری که ممکن است باعث اتصالی شود.

متریال و جنس بدنه ارت باکس‌های صنعتی

بسته به اینکه پروژه شما در چه شرایط آب‌وهوایی و محیطی قرار دارد، ارت باکس‌ها در متریال‌های مختلفی تولید می‌شوند:

• استنلس استیل (Stainless Steel): بهترین گزینه برای محیط‌های خورنده، نزدیک دریا، پلتفرم‌های نفتی و کارخانجات مواد شیمیایی.

• جی‌آر‌پی (GRP - پلاستیک تقویت‌شده با الیاف شیشه): به دلیل وزن سبک، مقاومت عالی در برابر خوردگی و عدم رسانایی بدنه، یکی از محبوب‌ترین گزینه‌ها برای ارت باکس‌های ضد انفجار است.

• آلومینیوم دایکاست: یک گزینه مقاوم و مقرون‌به‌صرفه برای محیط‌های صنعتی معمولی که خطر خوردگی شیمیایی شدیدی ندارند.

یک نکته برای خریداران: هنگام تامین این تجهیز، علاوه بر متریال بدنه، حتماً به تعداد و سایز گلندهای ورودی و خروجی (برای عبور کابل‌های ارت) و همچنین ابعاد شینه مسی داخل آن دقت کنید تا دقیقاً با نقشه تک‌خطی (Single Line Diagram) پروژه شما همخوانی داشته باشد.

برای مشاهده سایر مطالب مرتبط، به صفحه اطلاعات فنی مراجعه کنید.