سیم نول چیست؟

پیام ساختمان شمارا با تفاوت بین سیم نول و ارت آشنا می کند.

1- برای روشن شدن یک وسیله برقی باید آن وسیله را بین دونقطه وصل کنیم که آن دونقطه دارای اختلاف پتانسیل الکتریکی باشند.مثلا لامپ را بین قطب های باطری قرار می دهیم.یعنی وسیله در یک مداربسته قرار گیرد.

2-در نیروگاه برق سه سیم برق دار (سه فاز)برق را به مصرف کننده منتقل می کنند.این سه سیم برق دار مشابه هم اند اما ولتاژ آن ها 120 درجه باهم اختلاف فاز دارد.معنی این جمله این است که این سه سیم باهم اختلاف پتانسیل دارند پس اگر دو تا از آن ها را به دو سر یک وسیله وصل کنیم آن وسیله روشن می شود.موتور سه فاز به همین روش کار می کند.به هرکدام از این سیم ها برق تک فاز گفته می شود.

*در حقیقت قسمت روتور ژنراتور از سه سیم پیچ تشکیل شده است که این سیم پیچ ها با زاویه 120 درجه نسبت به هم قرار دارند و هنگام تولید برق هرکدام از این سیم پیچ ها برق مخصوص به خود را تولید می کند یعنی از هر ژنراتور سه سیم برق دار خارج می شود که به آن ها سه فاز میگویند که هر فاز برق تولیدی یکی از سیم پیچ ها می باشد.به علت وجود زاویه 120 درجه بین سیم پیچ ها برق تولیدی آن ها دارای اختلاف فاز 120 درجه می باشد.

سؤال مهم این است پس سیم نول کجا به کار می رود؟؟

3-با توجه به نکته بالا باید بگوییم که اگر وسیله برقی فقط به یک سیم فاز وصل شود برای اینکه مدار کامل شود و وسیله روشن شود نیاز به سیم دیگری داریم که برق را از وسیله به مولد برگرداند که به این سیم نول می گویند.

4-در حقیقت سیم نول سیمی است که جریان خروجی از وسیله را به مولد برمی گرداند. نکته مهم:سیم نول را وارد چاهی مرطوب می کنند تا به زمین وصل شود که به آن چاه نول می گویند.این کار باعث می شود از زمین مرطوب به عنوان قسمتی از مدار استفاده شود. یعنی زمین نیز به عنوان قسمتی از مدار بین مصرف کننده و مولد مورداستفاده قرار می گیرد.مشابه این عمل در اتومبیل مورداستفاده قرار می گیرد مثلا برای روشن کردن یک لامپ توسط باطری ماشین کافی است یکی از قطب های باطری را به لامپ وصل کرده و سر دیگر لامپ را به بدنه ماشین وصل کنیم .بدنه ماشین نقش سیم نول را بازی می کند.

5-باید دقت کرد که سیم نول نیز هنگامی که وسیله برقی روشن است دارای برق می باشد و خطرناک است اما اگر وسیله برقی خاموش باشد نول بدون برق است.

6-تمامی وسایل خانگی با برق تک فاز کار می کنند پس سیم نول باید در خانه وجود داشته باشد.

معمولا از پنج سیمی که وارد یک کوچه می شود سه تای آن ها فاز است چهارمی نول خانگی است و سیم پنجمی نول شهرداری است که از آن برای روشن کردن لامپ معابر استفاده می کنند.

در شکل زیر برق سه فاز در بالای ترانس مشخص است و پنج سیم که از ترانس به سمت مصرف کننده می رود.برای روشن شدن وسایل تنها از یکی از این فازها استفاده می شود(تک فاز)شاید دیده باشید که کابل برقی که وارد خانه می شود دو رشته دارد که یکی از این رشته ها به یکی از سه فاز و دیگری به سیم نول متصل می شود.

7-سیم نول پس از خروج از خانه ابتدا به ترانسفورماتور وصل می شود و سپس به چاه نول هدایت می شود.

8-وسایل صنعتی مانند موتور سه فاز نیازی به سیم نول ندارند چون خود فازها باهم اختلاف پتانسیل دارند.

سیم ارت چیست؟

برای حفاظت از افراد هنگام کار با وسایل برقی معمولا بدنه وسیله را با یک سیم به لوله آب وصل می کنند که لوله آب با قسمت های مرطوب زمین در تماس است. به این سیم ارت(زمین)می گویند. در حقیقت این سیم نیز باید به چاه ارت وصل شود ولی برای صرفه جویی آن را به لوله آب وصل می کنند. (این کار خطرناک است و به علت جابجایی نقطه صفر ممکن است باعث برق گرفتگی شود-)

کار سیم ارت چیست؟

اگر به هر علتی برق با بدنه تماس پیدا کند فیوز بیرون می پرد زیرا سیم ارت با مقاومت صفر تمامی جریان ورودی به خانه را به زمین منتقل می کند یعنی به یک باره جریان شدیدی از فیوز عبور کرده و فیوز بیرون می پرد. بنابراین نول و ارت شباهت هایی دارند زیرا اگر فاز را مستقیم به نول وصل کنیم بازهم فیوز بیرون می پرد. سیم ارت فقط برای محافظت بیشتر به کار می رود اما وجود آن الزامی نیست درحالی که وجود نول الزامی است. در بیشتر کشورها سیم ارت هنگام سیم کشی در مدار لحاظ می شود پس به جای دوشاخه از سه شاخه استفاده می کنند که یکی از شاخه ها سیم ارت است.