القطب وموصلات الحماية وربط الجهود وأجهزة الفصل تعمل معًا. مقاومة منخفضة للقطب لا تثبت وحدها سلامة المنشأة؛ يجب تحديد نظام TT أوTN أوIT، والتحقق من الحماية المناسبة له.
مكونات المنظومة
| المكوّن | وظيفته |
|---|---|
| قطب التأريض | اتصال كهربائي بالأرض، مثل قطب أساس أو قضبان وفق تصميم مناسب. |
| موصل التأريض | يربط طرف التأريض الرئيسي بمنظومة الأقطاب. |
| PE — موصل الحماية | يربط الأجزاء المعدنية المكشوفة التي تتطلب حماية؛ لا يحمل تيار الحمل الطبيعي. |
| N — المحايد | موصل تشغيل قد يحمل تيارًا؛ لا يستخدم بديلًا عنPE. |
| PEN | يجمع وظيفتي المحايد والحماية ضمن نظام يسمح بذلك وبشروط محددة. |
| ربط الجهود الوقائي | يربط الأجزاء الدخيلة الموصلة المحددة بالتصميم لتقليل فرق الجهد بينها. |
موصل حماية الدائرة وموصل القطب وموصل ربط الجهود ليست أسماءً لنفس الوظيفة، وقد تختلف قواعد اختيار مقاطعها. لا نربط كل قطعة معدن تلقائيًا؛ نحدد الأجزاء المكشوفة والأجزاء الدخيلة المطلوب ربطها.
كيف تختلف TT وTN وIT؟
| النظام | العلاقة بالمصدر | الحماية التي نراجعها |
|---|---|---|
| TT | المصدر مؤرّض والأجزاء المكشوفة متصلة بتأريض المنشأة. | عادةً RCD في IEC، مع مقاومة وزمن فصل مناسبين؛ راجع المسارات الإسرائيلية أدناه. |
| TN-S | N وPE منفصلان على طول المسار. | مسار عطل معدني إلى المصدر؛ ممانعة الحلقة وأجهزة الفصل. |
| TN-C-S | PEN في جزء من التغذية، ثم يفصل إلىN وPE. | صلاحية شبكة التغذية وموضع الفصل واستمراريةPEN؛ لا يعاد دمجN وPE بعد الفصل. |
| IT | المصدر معزول عن الأرض أو مرتبط بها عبر ممانعة، والأجزاء المكشوفة مؤرّضة. | مراقبة العزل ومعالجة العطل الأول، وشروط الفصل عند العطل الثاني. |
العطل الأول فيIT لا يعني تلقائيًا فصل التغذية، لكن استمرارها مرتبط بتحقيق شروط السلامة والمراقبة ومعالجة العطل. استخدامIT لا يلغي تأريض الأجزاء المكشوفة.
المقارنة: المبدأ المشترك والاشتراط المحلي
| البند | IEC | الأنظمة الإسرائيلية |
|---|---|---|
| المراجع | 60364-4-41 للحماية،5-54 للتأريض وموصلات الحماية،6 للتحقق. | أنظمة التأريض ووسائل الحماية حتى1000V لعام1991، وأنظمة تأريض الأساسات لعام1981. |
| TT | معRCD: RA×IΔn≤50V وزمن الفصل؛ قد يلزم شرط أشد بالمواقع الخاصة. | البند49: القطب المحلي≤5Ω مع شرط حلقة العطل؛ مسارRCD الوحيد له حالات68 وشروط69–70. |
| TN | تحقق ممانعة حلقة العطل وتنسيق الفصل؛ لا توجد قيمة قطب واحدة تثبت المطابقة. | الترخيص باستخدام «איפוס» مشروط بصلاحية الشبكة وموافقة مالكها وفق36، وبمتطلبات39–42. |
| تأريض المبنى معTN | يراجع وفق تصميم النظام والاشتراطات الوطنية. | 39: تأريض أساس، أو بديله المشروط في39(ب)؛ مقاومة قطب المبنى≤20Ω وفق39(ج). |
| جمعTT وTN | يراجع تنسيق النظام كاملًا؛ لا تُنشأ وصلات عشوائية. | 37 يمنع الجمع بين التأريض الوقائيTT و«איפוס» في المبنى نفسه؛38 يسمح بهما في مبانٍ منفصلة ضمن الشبكة. |
| موضع ربطN وPE | بعد فصلPEN لا نعيد الجمع بينN وPE. | 40 يحدد الربط المأذون عند التغذية ويمنع وصلاتN–PE إضافية داخل المبنى. |
20 أوم هنا تخص قطب المبنى في المسار المحدد؛ ليست حدًا عامًا لكل تأريض أو لحلقة العطل. اقرأ تفصيل قيمة الأرضي المسموحة فيTT والحالات الإسرائيلية الخاصة.
مقطع PE: النحاس داخل الدائرة
المقارنة التالية لموصل حماية نحاسي مع موصلات أطوار نحاسية. عمودIEC يطبق القاعدة المبسطة المعروضة في دليلSchneider، مع الرفع إلى المقطع القياسي التالي عند الحاجة. عمودإسرائيل ينقل25(د): موصل الحماية الممدد كاملًا مع باقي موصلات الدائرة، مثل الماسورة المشتركة أو القناة المغلقة.
Sph ≤ 16 → SPE = Sph
16 < Sph ≤ 35 → SPE = 16 mm²
Sph > 35 → SPE ≥ Sph / 2
| مقطع الطور مم² | PE وفق IEC المبسط مم² | PE وفق إسرائيل25(د) مم² |
|---|---|---|
| 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| 2.5 | 2.5 | 2.5 |
| 4 | 4 | 4 |
| 6 | 6 | 6 |
| 10 | 10 | 10 |
| 16 | 16 | 16 |
| 25 | 16 | 16 |
| 35 | 16 | 16 |
| 50 | 25 | 25 |
| 70 | 35 | 35 |
| 95 | 50 | 50 |
| 120 | 70 | 70 |
| 150 | 95 | 70 |
| 185 | 95 | 95 |
| 240 | 120 | 120 |
| 300 | 150 | 150 |
مثال الفرق عند150مم²: نصفه75مم²؛ وفق هذه القاعدة نختار95مم² من سلسلة المقاطع القياسية المعتادة، بينما الجدول الإسرائيلي يعرض70مم². هذا فرق بين مسارين محددين للاختيار، وليس حكمًا بأن كل تصميمIEC يحتاج95مم²؛ قد يسمح المسار الحسابي بمقطع آخر بعد التحقق.
الموصل المنفصل له شروط أخرى: دليلIEC يذكر حد2.5مم² مع الحماية الميكانيكية و4مم² بدونها؛25(ج) الإسرائيلي يميز المادة وشكل الموصل وموقعه، مثل النحاس المصمت داخل المبنى4مم² وخارجه6مم². لا يستخدم جدول الدائرة أعلاه مباشرةً لموصل مدفون أو لربط الجهود أوPEN.
التحقق الحراري يستخدم تيار العطل وزمن الفصل ومعاملk المناسب للمادة والعزل والحرارة. لا يغني عن الحدود الميكانيكية أو شرط ممانعة الحلقة. وPEN له متطلبات مستقلة، منها حدIEC الأدنى10مم² نحاس أو16مم² ألمنيوم.
مثال: دائرة نحاس50مم² فيTN-S
إذا انطبقت شروط الجدول، يعطي المساران PE نحاسيًا25مم². لكن هذا لا ينهي التصميم. نفترض ممانعة حلقةZs=0.8Ω وجهد طور إلى الأرض230V:
يجب مقارنة287.5A بمنحنى الجهاز وزمن الفصل المطلوب، ثم التحقق من تحملPE لحرارة العطل واستمرارية التوصيلات. لا نستنتج نجاح أي قاطع من مقاومة القطب وحدها، ولا نستبدلZs بمقاومة القطب في هذا الحساب.
الفحص والقبول
زرTEST ليس بديلًا عن اختبارات المنظومة. توثيق قراءة واحدة جيدة لا يعوض انقطاعPE أو خطأ الربط.
المراجع ونطاق الشرح
- IEC60364-4-41:2005+AMD1:2017 مع تصويب2018.
- IEC60364-5-54:2011+AMD1:2021. بيانات الإصدار؛ المقارنة لا تدعي مراجعة كامل النص المدفوع.
- Schneider Electric — مقاطعPE وPEN. وتعريف أنظمة التأريض ومبدأIT.
- نقل نص الأنظمة الإسرائيلية لعام1991. البنود25 و36–42 و49 و50–52 و68–70؛ نسخة غير رسمية، يراجع النص الرسمي وتعديلاته عند الاعتماد.
النطاق: تأريض الحماية في الجهد المنخفض. تأريض الصواعق والتأريض الوظيفي يحتاجان مراجع وتنسيقًا إضافيين. الجهة المختصة تحدد المرجع الملزم للمشروع.