1. مقدمة:
عند الحديث عن الأنظمة الكهربائية، يعتبر فهم العلاقة بين النيوترال (Neutral – N) والأرضي (Protective Earth – PE) أساسياً لضمان تصميم أنظمة كهربائية آمنة. الهدف الأساسي هو الحماية من الصدمات الكهربائية وضمان استمرارية النظام.
2. أنظمة التأريض المختلفة:
يوجد العديد من أنظمة التأريض، وأحد هذه الأنظمة هو نظام التأريض TN-C.
- نظام TN-C:
- في هذا النظام يتم استخدام موصل واحد فقط يسمى PEN، وهو يجمع بين دور النيوترال (N) والأرضي (PE).
- يتم ربط نقطة التعادل (النيوترال) في محول التغذية مباشرة بالأرض، وبالتالي يصبح التيار الراجع (Return Current) عبر النيوترال يمر أيضاً عبر الموصل الأرضي.
3. ربط النيوترال (N) مع الأرضي (PE):
أين يتم الربط؟
- في محولات التوزيع:
- يتم ربط نقطة التعادل (النيوترال) دائماً بالأرض عند المحولات لضمان تثبيت الجهد وتقليل المخاطر الكهربائية.
- هذا الربط أساسي لأنه يساهم في تحقيق استقرار للنظام الكهربائي وضمان سلامته.
- في لوحات التوزيع الرئيسية (MDB):
- من الممكن ربط النيوترال مع الأرضي داخل اللوحات الرئيسية فقط.
- هذا الربط يساعد على تأريض النظام وضمان الحماية من أعطال التيار الكهربائي.
لماذا لا يتم الربط في أماكن أخرى؟
- إذا تم ربط النيوترال مع الأرضي في لوحات فرعية أو أي مكان آخر غير اللوحة الرئيسية، سيؤدي ذلك إلى مرور تيار في الأجزاء المؤرضة (مثل الهياكل المعدنية للمعدات).
- هذا قد يتسبب في مشكلات مثل:
- ارتفاع مخاطر السلامة: احتمال حدوث صدمة كهربائية عند لمس المعدات المؤرضة.
- تداخلات كهربائية: قد يؤدي ذلك إلى ظهور تيارات دائرة غير مرغوب فيها (Earth Loops) التي تؤثر على حساسية أجهزة الحماية أو تسبب أعطالاً.
4. التوصية العملية:
- ربط النيوترال مع الأرضي يكون بجوار المحول فقط.
- يتم تصميم جميع محولات التوزيع بحيث تكون نقطة التعادل مؤرضة، مما يضمن تحقيق أفضل حماية واستقرار للنظام.
- عدم ربط النيوترال مع الأرضي في أي لوحة توزيع فرعية أو دوائر داخلية.
- إذا تم ذلك، فإن التيار سيبحث عن مسار عبر الأجزاء المؤرضة، مما قد يؤدي إلى مخاطر جسيمة.
5. ملاحظات إضافية:
- نظام TN-C غير موصى به للمباني السكنية، لأنه لا يوفر الحماية الكاملة المطلوبة في هذه الحالات. بدلاً منه، يتم استخدام أنظمة أخرى مثل TN-S أو TT التي تفصل بين النيوترال والأرضي.
- دائماً يتم مراجعة مواصفات النظام الكهربائي وفقاً لمعايير السلامة الدولية مثل IEC 60364 لضمان الامتثال الكامل.
الخلاصة:
- يمكن ربط النيوترال (N) مع الأرضي (PE) في أماكن محددة فقط، مثل محولات التوزيع أو لوحات التوزيع الرئيسية (MDB).
- لا يُنصح إطلاقاً بربط النيوترال مع الأرضي في اللوحات الفرعية أو الدوائر الداخلية، لتجنب الأخطار المرتبطة بمرور التيار في الأجزاء المؤرضة.
