در بسیاری از پروژه ها ، ازروش ارت پنجه کلاغی برای کاهش مقاومت زمین ، بعنوان پایانه زمین در سیستم های صاعقه گیر (اکتیو و پسیو) مورد استفاده قرار می گیرد. این روش مزایای بسیاری نسبت به چاه ارت داشته و در اینجا به روش اجرا و ویژگی های آن پرداخته خواهد شد. در زمین هایی که امکان حفر چاه ارت و یا سایر سیستم های ارتینگ امکان پذیر نیست از روش پنجه کلاغی به عنوان محل تخلیه جریان نا مطلوب و ایجاد نقطه صفر تجهیزات الکتریکی استفاده می شود. معمولا در ایران هنگام اجرای چاه ارت یا بکارگیری روش ارت پنجه کلاغی ، هدف رساندن مقاومت زمین به 2 اهم می باشد حال اینکه طبق استاندارد های جهانی مقاومت تا 10 اهم قابل قبول می باشد و نمی بایست هزینه اضافی برای رسیدن به مقاومت 2 اهم به پروژه تحمیل نمود. از مزایای احداث سیستم ارت پنجه کلاغی در مقایسه با چاه ارت می توان به موارد زیر اشاره نمود :
- سهولت اجرای سیستم ارت پنجه کلاغی نسبت به چاه ارت
- صرفه جویی در زمان اجرا
- کاهش هزینه های اقتصادی نسبت به چاه ارت
- کاهش هزینه های تعمیر و بازرسی دوره ای نسبت به چاه ارت و عدم آبیاری
- امکان تست آسان مقاومت زمین در بازدید های دوره ای
شکل روبرو نشان دهنده رفتار امپدانسی روش پا کلاغی (پنجه کلاغی) در خاکی با مقاومت بالاست که در بالای تپه سنگی اجرا شده است. این نمودار منحنی امکان تجزیه و تحلیل عمیق تر این روش را نشان می دهد و بهره بردار را قادر می سازد در صورت نیاز برای بهبود و کاهش مقاومت زمین تصمیمات لازم را اتخاذ نماید.
در این منحنی ، R مقاومت خاک ، X راکتانس یا اثر سلفی و Z امپدانس کلی (Z = R + JX) خاک بر حسب اهم و در فرکانس های مشخص می باشد.
طبق استاندارد امپدانس متعارف زمین برابر است با نسبت مقدار پیک ولتاژ در ترمینال ارت به جریان در ترمینال ارت که معمولا نیز بطور همزمان اتفاق نمی افتد. همانطور که در شکل ملاحظه می فرمایید ، مقدار امپدانس در فرکانس های 63 کیلوهرتز تا 1 مگاهرتز همان امپدانسی است که در استانداردها برای یک زمین معمولی و تقسیم جریان میان الکترودهای زمین در نظر گرفته شده است (حدود 4 اهم) و منطبق بر استاندارد IEC می باشد.
جهت اجرای ارت پنجه کلاغی مراحل زیر را انجام می دهیم :
مرحله اول : ابتدا می بایست یک حفره کوچک جهت کار گذاشتن دریچه بازدید مجهز به شینه ارت و مقره در زمین ایجاد نمود تا بتوان به سیستم ارت دسترسی داشت و آن را بعنوان نقطه اتصال پنجه کلاغی با تابلو های برق و یا هادی های نزولی صاعقه گیر در نظر گرفت.
مرحله دوم : در این مرحله، اطراف دریچه را به عمق 80 سانتی متر برای جایگذاری سیم مسی حفر نمایید. این حفاری در یک جهت عمود بر دریچه و دو جهت با زاویه 45 درجه از حفاری ابتدایی صورت بگیرد (مانند پای کلاغ) . این حفاری ها هر کدام به عمق 80 سانتی متر و طول 3 متر باید انجام شود. پس از اتمام حفاری ، در هر کدام از پنجه ها حدود 10 سانتی متر خاک کاهنده و یا ملات بنتونیت ریخته می شود .
مرحله سوم : پس از اجرای مراحل بالا ، در انتهای پنجه ها ، میله های الکترود (1/5 متر طول میله )در زمین کوبیده شده و سپس توسط جوش کدولد به سیم لخت مسی (طول 3 متر) جوش داده می شود. این سیم ها از طریق محل حفاری پا کلاغی بر روی خاک کاهنده خوابانیده شده و با کابلشو به ترمینال های دریچه بازدید متصل می گردد.
مرحله چهارم : حفره ها یا کانال هایی که سیم داخل آنها قرار داده شده است را با مواد کاهنده کاملا پر می نماییم .
روش های دیگر و آرایش های دیگری نیز برای روش ارت پنجه کلاغی با ارت پا کلاغی وجود دارد . بعنوان مثال در برخی پروژه ها تسمه مسی را از طریق بست چهار راهی بصورت پا کلاغی منشعب می کنند و مرحله جایگذاری دریچه بازدید را حذف می نمایند. 20210710202746.png)
عیب این روش آن است که اولا دیگر نمی توان به سیستم ارت دسترسی داشت و بصورت دوره ای بازدید نمود و ثانیا طبق استاندارد استفاده از هرگونه بست در سیستم های ارت در زیر خاک ممنوع است. این ممنوعیت بدلیل خوردگی و پوسیدگی بست در گذر زمان است که باعث جدا شدن الکترودهای پایانه زمین از یکدیگر خواهد شد.
برای حل این مشکل تسمه ها را حتما می بایست با جوش کدولد به یکدیگر و به الکترودها متصل نمود ولی در این حالت نیز عیب عدم دسترسی و تست همچنان به قوت خود باقی است.
پی نوشت ها : روش ارت پنجه کلاغی ، روش ارت پا کلاغی ، ارت پنجه کلاغی برای کاهش مقاومت زمین ، روش اجرای ارت پنجه کلاغی