چرا دکل را ارت می کنند؟
دکل مهاری چیست ؟ دکل‌های مخابراتی نقش بسیار مهمی را در حوزه‌ی ارتباطات ایفا می‌کنند. بر روی این دکل‌ها انواع تجهیزات ارتباطی مانند آنتن‌ها، کابل‌ها و دستگاه‌های ارتباطی مورد استفاده قرار می‌گیرند. هنگامی که بخواهیم تجهیزات ارتباطی را بر روی دکل مخابراتی نصب کنیم به یک سیستم ارتینگ مناسب نیاز داریم. ارتینگ (Earthing) به مجموعه اقداماتی گفته می‌شود که از تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی در برابر آسیب‌های ناشی از شوک الکتریکی و نوسانات ولتاژ محافظت می‌کند.
نصب دکل مهاری در تهران نیازمند تجهیزات ویژه ای از سیستم ارتینگ است. ارتینگ تجهیزات روی دکل‌های مخابراتی از مهم‌ترین اقدامات ایمنی در این صنعت است که باعث می‌شود در صورت بروز حوادثی مانند صاعقه، انرژی ایجاد شده به سمت زمین منتقل شود و خطرات احتمالی مانند برق گرفتگی برای افراد و تجهیزات کاهش پیدا کند. برای ارتینگ تجهیزات روی دکل‌های مخابراتی ابتدا باید موقعیت مناسب شناسایی شود سپس اقدامات لازم انجام بگیرد که سیستم به طور کامل عمل کند.
در ساختمان‌ها و مکان‌هایی که دارای سیستم انتقال برق و سیستم‌های مخابراتی هستند برای جلوگیری از برق گرفتگی و خطرات آن و جلوگیری از ایجاد نویز در شبکه از ارتینگ استفاده می‌شود. در گذشته که استفاده از سیستم ارت چندان متداول نبوده است مردم به کرات شاهد اتفاقاتی مانند برق گرفتگی و صدمات ناشی از آن برای انسان‌ها و ساختمان‌ها بوده‌اند.
اهمیت ارتینگ تجهیزات در دکل‌های مخابراتی
دکل‌های مخابراتی به دلیل نوع تجهیزاتی که روی آن‌ها نصب می‌شود بسیار حساس هستند. به طور مثال آنتن‌های ارتباطی که روی دکل‌های مخابراتی نصب شده‌اند باید در برابر شوک الکتریکی و نوسان ولتاژ محافظت شوند. در صورتی که آسیب‌های این چنینی به این تجهیزات دکل‌های مخابراتی وارد شود باعث خرابی آن‌ها و در نتیجه قطع ارتباطات می‌شود. این قطع ارتباط و اختلال در خدمات ارتباطی می‌تواند برای کاربران و مشترکین خدمات ارتباطی بسیار ناراحت کننده باشد.
در این میان حادثه‌ای طبیعی مانند صاعقه از رویدادهایی است که می‌تواند برای ساختمان‌های بلند، دکل‌های مخابراتی و تجهیزات آن مخرب باشد و برای انسان‌ها به قیمت جانشان تمام شود. بنابراین انجام اقداماتی برای جلوگیری از اتفاقات خطرناک ناشی از این پدیده طبیعی بسیار مهم است و بر اهمیت استفاده از ارتینگ در دکل‌های مخابراتی به عنوان بخشی از یک سیستم امنیتی و محافظی می‌افزاید.
سیستم ارتینگ در دوربین‌های مدار بسته برای محافظت از تجهیزات نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. چنانچه دوربین مدار بسته به دکلی متصل باشد احتمال آسیب دیدن آن و تجهیزات متصل به آن در پی حوادث و اتفاقاتی که پیش‌تر اشاره شد وجود دارد. به دلیل استفاده از دوربین‌های مدار بسته در مدت زمان طولانی و اهمیت استفاده از آن در شرایط مختلف محافظت از آن‌ها بسیار حائز اهمیت است.
نکات حیاتی جهت ارت کردن دکل‌ها
۱- کلیه اتصالات با مفتول برنج یا نقره جوشکاری گردد. سطح جوش باید CM ۶ باشدو جهت اتصالات وجوشکاری رعایت گردد (در مواردی کدولد توصیه می‌شود).
۲- ازهرپایه دکل‌های خودایستا هم فونداسیون دکل توسط سیم مسی و بست مخصوص به سیستم ارت و هم پای دکل به سیستم ارت جوشکاری گردد.
۳- سیم میله برقگیر ازپایه‌ای که آنتن‌های کمتری نصب می‌شود و با کابل‌های روی لدر حداکثرفاصله را داشته باشد. بدون خمش درمسیر ومستقیما به رینگ داخل کانال و از کوتاهترین مسیر توسط جوش متصل گردد.
۴- میله برقگیر روی دکل در بالاترین نقطه دکل (با رعایت مخروط حفاظتی با زاویه ۴۵ درجه) بطوریکه تجهیزات راکاملا پوشش دهد، قرارگیرد و جنس آن تمام مس با آلیاژ استاندارد به قطر mm ۱۶ و طول آن بستگی به ارتفاع نصب انتن‌های روی دکل دارد.
۵- شعاع خم سیم مسی حداقل CM۲۰ وزاویه قوس حداقل ۶۰ درجه رعایت گردد (رعایت زاویه خمش سیم مسی)
۶- پایه‌ها و نقاط ابتدا و انتهای لدر افقی به سیستم گراند متصل گردد.
۷- کلیه کابل‌های ورودی به سالن دستگاه توسط بست گراند به بدنه دکل و ابتدای لدر افقی (بعد از محل خم شدن کابل) گراند شوند.
۸- به هیچ عنوان در روی دکل، جوشکاری صورت نگیرد.
۹- اتصال از شبکه گراند سیستم اجرا شده به تانکر سوخت دیزل ژنراتور، تانکر آب هوایی، اسکلت فلزی ساختمان و در و پنجره‌های اتاق دستگاه صورت گیرد.
۱۰- اگر سیستمی‌ازقبل‌اجرا شده باشد، سیستم قدیم به‌جدید در عمق‌خاک متصل گردند.
۱۱- سیم‌ارت درروی زمین باید باروکش‌وسیم‌داخل‌کانالها باید بدون روکش و مستقیم کشیده شود.
۱۲- پرکردن کانال باید با خاک سرند شده کشاورزی یا خاک نرم انجام گردد.
۱۳- ارتفاع نصب شینه مسی CM ۵۰ ازکف تمام شده باشد.
۱۴-شینه داخل اتاق حدالمقدور به چیدمان دستگاه‌ها نزدیک باشد.
۱۵- ازهر دستگاهی جداگانه سیم ارتی به شینه متصل گردد (قطر و طول شینه گراند بستگی به تعداد انشعابات آن دارد).
۱۶- در دکل‌های مهاری پر ظرفیت، مهار‌های دکل بایستی توسط بست مخصوص به گراند اتصال یابد.
اجرای سیستم ارتینگ در تجهیزات دکل‌های مخابراتی
سیستم ارتینگ یا سیستم گرانروی در دکل‌های مخابراتی شامل اجزای مختلفی است که به صورت هماهنگ با یکدیگر کار می‌کنند. برخی از این اجزا شامل برقگیر (Lightning Arrester)، هادی مسی (Grounding Rod)، سیم زمین (Grounding Wire)، اتصالات (Connections)، پایه (Base) و راد یا صفحه مسی (Rod) هستند. برقگیر از قسمت‌های اصلی سیستم ارتینگ است که برای تخلیه انرژی و هدایت بار الکتریکی به زمین طراحی شده است. هادی مسی برای ایجاد ارتباط بین سیم زمین و زمین استفاده می‌شود و سیم زمین برای هدایت جریان‌های الکتریکی به زمین استفاده می‌شود. راد یا صفحه مسی نیز به عنوان الکترود ارت مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انجام ارتینگ تجهیزات در دکل‌های مخابراتی به عنوان یکی از اولویت‌های اصلی در حفاظت از تجهیزات ارتباطی در نظر گرفته می‌شود. طراحی، اجرا و بررسی‌های دوره‌ای باید به صورتی انجام شوند که عملکرد بهینه سیستم ارتینگ حفظ شود. اجرای ارتینگ و گرفتن قیمت دکل 6 متری دوربین در دکل‌های مخابراتی در چند مرحله صورت می‌گیرد. در ابتدا بررسی‌های لازم در رابطه با سطح دکل و تجهیزات انجام می‌شود. در مرحله بعد اجزای لازم متناسب با استانداردهای ملی و بین المللی نصب می‌شوند.
بررسی دوره‌ای سیستم ارتینگ شامل بررسی ویژگی‌های سیستم ارتینگ، اندازه گیری مقاومت الکتریکی، اندازه گیری جریان و ولتاژ، بررسی تاریخچه عیب‌های سیستم، بررسی شرایط محیطی و بررسی کابل‌ها و اتصالات آن می‌شود. بررسی همه این موارد می‌تواند به شناسایی مشکلات و خرابی‌های سیستم ارتینگ کمک کند. همچنین باید زمان مناسب برای این بررسی‌های دوره‌ای سیستم ارتینگ در نظر گرفته شود.
در ارتینگ بهتر است که شیب مثبت وجود داشته باشد. به عبارت دیگر، نقطه اتصال به زمین در نقطه بالاتری نسبت به نقطه ورود جریان الکتریکی قرار داشته باشد. چنان چه شیب منفی در ارتینگ وجود داشته باشد یعنی جریان الکتریکی از نقطه بالاتر به نقطه پایین‌تر جریان پیدا کند، ممکن است باعث ایجاد مشکلاتی شود. برخی از این مشکلات شامل کاهش کارایی سیستم ارت، خطر شوک الکتریکی، آسیب به تجهیزات و … می‌شوند.
چاه ارت در سیستم ارتینگ
چاه ارت در واقع قسمتی از سیستم ارتینگ است که باید با حساسیت و دقت بالایی اجرا و تست شود. عمق این چاه در موارد مختلف می‌تواند متفاوت باشد اما حداقل عمق چاه ارت باید به گونه‌ای باشد که به طور کامل با خاک تماس داشته باشد. حداقل عمق چاه ارت مطابق با استانداردهای ملی ایران در برق‌های خانگی و ساختمان‌های مسکونی یا تجاری برابر با ۲ متر است. در صنایع بزرگتر نیز بر اساس مقاومت خاک و تجهیزات الکتریکی موجود باید تعیین شود که در برخی موارد ممکن است عمق چاه ارت به ۱۰ متر هم برسد. کمترین عمق استاندارد نیز ۶۰ سانتی متر است.
چاه ارت به روش‌های مختلفی ایجاد می‌شود که انواع آن شامل چاه ارت عمقی و چاه ارت سطحی می‌شوند. همچنین ممکن است سیم مسی به دو شکل سبدی یا حلقه‌ای درون چاه قرار بگیرد که به دلیل عدم استفاده از جوش و ارتباط بیشتر سیم با خاک انجام می‌شود. علاوه بر عمق و قطر چاه ارت، جنس الکترود ارت، وضعیت خاک و رطوبت آن و دمای محیط اطراف چاه از مواردی هستند که باید به آن‌ها توجه شود.
الکترود ارت می‌تواند از جنس فولادی یا مسی باشد. الکترود مسی به عنوان یک الکترود پایدارتر و باارزش‌تر محسوب می‌شود اما هزینه آن نسبت به الکترود فولادی بیشتر است. عمق و قطر الکترود نیز باید به گونه‌ای باشد که ارتباط کاملی با خاک داشته باشد. قطر الکترود ارت ممکن است بین ۱۰ تا ۵۰ میلی‌متر باشد اما در بیشتر مواقع قطر ۲۵ میلی‌متر استفاده می‌شود.
در فرآیند حفاری و ساخت چاه ارت قوانین و مقرراتی که باید رعایت شوند به عنوان استانداردهای چاه ارت تلقی می‌شوند. این استانداردها پس از بررسی‌ها و محاسبات دقیق محل حفر چاه ارت توسط افراد متخصص این زمینه تعیین می‌شوند. علاوه بر ارتفاع و قطر چاه ارت باید به مسائل ایمنی و بهداشتی کارگران، تجهیزات مناسب، استفاده دقیق و متعادل از آب نیز توجه شود. در برخی از شرایط لازم است که چاه دوم حفر شود در این مواقع باید موارد لازم مجددا بررسی شوند تا فاصله دو چاه و عمق چاه جدید نیز به درستی مشخص شود.
پس از حفر و ساخت چاه ارت، همان طور که قبل‌تر اشاره شد بازرسی سیستم ارتینگ به منظور بهبود عملکرد چاه و کاهش خطرات احتمالی از اهمیت بالایی برخوردار است. در مناطق و نقاط خشک به دلیل کاهش رطوبت چاه و سختی در کنترل گرد و غبار و ناخالصی‌ها آب ریخت و خیس نگه داشتن چاه ارت بسیار مهم است. استفاده از آب باید به میزان کافی و به صورت دقیق و با رعایت استانداردها انجام شود تا گرد و غبارها کاهش پیدا کنندد و رطوبت لازم حفظ شود. در صورت استفاده بیش از حد از آب ممکن است مشکلات زیادی ایجاد شوند. همچنین باید از آب با کیفیت مناسب استفاده شود.