अर्थिंग म्हणजे काय आणि त्याचे महत्त्व?

अर्थिंग म्हणजे काय? | अर्थिंग सिस्टम म्हणजे काय?

जमिनीमध्ये 2.5 ते 3 मीटर खोल खड्डा करून त्यामध्ये कॉपर किंवा गॅल्व्हनाईज्ड आयर्नचा पाईप अथवा प्लेट गाडून, उघडा कंडक्टर बाहेर काढणे म्हणजे अर्थिंग होय. किंवा विद्युत उपकरणांच्या संबंध अखंडपणे जमिनीशी करण्याच्या पध्दतीला अर्थिंग असे म्हणतात.

भारतीय  विद्युत नियम 1956 अनुसार इलेक्ट्रिकल इन्स्टॉलेशनमध्ये प्रत्येक विद्युत उपकरणाच्या धातूयुक्त बॉडीला अर्थिंग जोडणे आवश्यक असते. कारण सर्किटमधील फ्युज हा जसा सर्किटचा संरक्षक घटक म्हणून कार्य करतो. त्याप्रमाणे अर्थिंग सुध्दा संपूर्ण इन्स्टॉलेशन व इन्स्टॉलेशनवर काम करणाऱ्या व्यक्ती यांचेसाठी सुरक्षिततेचे साधन म्हणून कार्य करते.

खालील कारणासाठी अर्थिग करणे आवश्यक असते.

1. मानवी जीवन इलेक्ट्रिक शॉकपासून सुरक्षित रहावे म्हणून.
2. लिकेज करंट पासून मशीन व इन्स्टॉलेशन सुरक्षित रहावे म्हणून.
3. मोठमोठ्या इमारती, मोठी-मोठी विद्युत यंत्रे व ओव्हर हेड लाईनचे आकाशातील विजेपासून संरक्षण करण्यासाठी.
4. थ्री फेज सिस्टम मध्ये व्होल्टेज स्थिर ठेवण्यासाठी.

मानवी जीवन इलेक्ट्रिक शॉकपासून सुरक्षित रहावे म्हणून.

वीज निर्मिती करणारे जनरेटर्स, अल्टरनेटर्स व वीज वितरण करणारे ट्रान्सफॉर्मर्स याची न्युट्रल त्या-त्या ठिकाणी अर्थिंगशी जोडलेली असते. म्हणजेच जमीन ही सुध्दा विजेची वाहकआहे.

एखादेवेळी सप्लायचा फेज किंवा पॉझिटिव्ह कंडक्टर विद्युत उपकरणांच्या धातूयुक्त बॉरडीला स्पर्श झाल्यास बॉडीतून करंट वाहू लागतो. अशावेळी जमीनीवर उभे राहून त्या उपकरणांवर काम करणाऱ्या व्यक्तीचा स्पर्श बॉडीशी झाल्यास इलेक्ट्रिक शॉक बसतो.

जर त्या उपकरणांच्या बॉडीला अर्थिंग जोडली असल्यास फेज व अर्थ असे आखूड मंडळ (Short  Circuit) अर्थात ग्राऊंड होऊन जास्तिचा करंट वाहतो. जास्तीच्या करंटमुळे त्या सर्किटवरील फ्युज तार वितळून ओपन सर्किट होते आणि पुढील संभाव्य धोका टळतो.

लिकेज करंट पासून मशीन व इन्स्टॉलेशन सुरक्षित रहावे म्हणून.

वायरवरील इन्सुलेशन कमी प्रतिचे असेल तर त्याचा इन्सुलेशन रेझिस्टन्स कमी होऊन लिकेज करंट उपकरणाच्या धातूयुक्त बॉडीमध्ये येतो. त्या करंटला वाहण्यासठी उपकरणांच्या बॉडीशिवाय दुसरा मार्ग नसल्यामुळे लिकेज करंट बॉडीमध्येच सतत फिरत रहातो.

त्यामुळे बॉडी गरम होते, लिकेज करंटचे प्रमाण जास्त असेल तर जास्तीची उष्णता निर्माण होते, जास्तीच्या उष्णतेमुळे वाईंडींग जळण्याची शक्यता असते. शिवाय बेअरिंगचा कठीणपणा कमी होऊन बेअरींग खराब होण्याची शक्यता असते.

परंतु अशा परिस्थितीत जर त्या उपकरणांच्या बॉडीला अर्थिंग जोडलेली असेल तर, अर्थ कंडक्टर मार्फत तो लिकेज करंट जमिनीमध्ये निघून जातो आणि उपकरण त्या संभाव्य हानीपासून सुरक्षित रहाते.

मोठमोठ्या इमारती, मोठी-मोठी विद्युत यंत्रे व ओव्हर हेड लाईनचे आकाशातील विजेपासून संरक्षण करण्यासाठी.

ओव्हर हेड लाईन, जनरेटींग स्टेशन, सब स्टेशन तसेच मोठमोठ्या इमारती इत्यादीवर आकाशातील वीज पडल्यास ते सर्व जळून जावू शकतात. परंतु मोठमोठ्या इमारतीवर लाईटनींग कंडक्टर व ओव्हर हेड लाईन्सवर लायटनींग अरेस्टर बसवून त्यास अर्थिंग जोडली असता, आकाशातील वीज अर्थ कंडक्टर मार्फत जमिनीत निघून जाते. म्हणजेच अर्थिगमुळे ह्या सर्वाचे संरक्षण होते.

न्यूट्रल आणि अर्थिंग मध्ये काय फरक आहे?

अर्थिंग वापरण्याचे वरील कारणे पाहता अर्थिंग हे एक सुरक्षिततेचे साधन आहे असे लक्षात येईल. कारण सर्किट मधील न्युट्रल ही सर्किटमध्ये करंटच्या परतीचा मार्ग पूर्ण करते, तर अर्थिंग हे लिकेज करंटचा मार्ग पूर्ण करते, न्युट्रल लोड रेझिस्टन्सला लोडली जाते, तर अर्थिग ही विद्युत उपकरणांच्या धातूयुक्त बॉडीला जोडली जाते, न्युट्रल ही सर्किट पूर्ण करण्यासाठी करंटच्या परतीच्या मार्ग म्हणून वापरली जाते तर अर्थिग ही सुरक्षिततेची साधन म्हणून लिकेज करंट वाहून नेण्यासाठी वापरली जाते.

वरिल विवेचनावरुन अरधिंग हे मानवी जीवन, विद्युत उपकरणे, यंत्रे व इलेक्ट्रीकल इन्स्टॉलेशन यांना सुरक्षितता देते. त्यासाठी विजेचा वापर करताना खालील ठिकाणी अर्थ केले पाहिजे.

1. Metal Body चे सर्व  Switches, Distribution Box, Busbar Chambers, ह्यांच्या धातुयुक्त  बॉडी ला.
2. Electric Motor, Transformer यांच्या  Body ला कमीत कमी  2 ठिकाणी.
3. Electric  Iron, Heater, Geezer, Cooler च्या Body ला.
4. Three Pin Socket च्या मोठ्या लांब Terminal ला.
5. Three Phase Four Wire System च्या  Star Point ला
6. DC Three Wire System मध्ये  Neutral कंडक्टर ला.
7. Underground Cable च्या  Armouring ला.
8. कॉन्ड्यूट वायरिंग मधील सर्व Metal कॉन्ड्यूट ला.
9. आणि  भारतीय विद्युत नियम 90 नुसार Over Head Wire च्या पोल ला  दर  1.6 KM मध्ये  कमीत कमी  4 ठिकाणी अर्थिंग केली पाहिजे.

अर्थिंग विषयी आय.एस.आय. चे नियम

1. इमारती बाहेर, इमारतीपासून कमीत-कमी 1.5 मी: अंतरावर अर्थिंग केली पाहिजे.
2. अर्थ इलेक्ट्रॉड व अर्थ कंडक्टर, नट बोल्ट व वॉशर हे सर्व एकाच धातूचे वापरले पाहिजे.
3. अर्थ कंडक्टर हा, सर्किटमधील एकूण करंटच्या दुप्पट करंट करींग कॅपॅसीटीचा असला पाहिजे.
4. सर्व सर्किटच्या अर्थ कंडक्टरचा आकार 14 एस.डब्ल्यू.जी. पेक्षा बारीक नासावा. व मुख्य अर्थ कंडक्टर 8 एस.डब्ल्यु.जी. पेक्षा बारीक नसावा.
5. यांत्रिक हानिपासून संरक्षण मिळण्यासाठी, अर्थ कंटीन्यूटी कंडक्टर हा कमीत-कमी 12 मि.मी. व्यासाच्या पाईपमधून न्यावा व तो पाईप जमिनीखालून 60 सें.मी. अंतराने नेवून आवश्यक तेथूनच बाहेर काढावा.
6. अर्थ इलेक्ट्रॉडच्या भोवती वाळू, मीठ व कोळसा यांचे 15-15 सें.मी. अंतराने एका नंतर एक असे थर द्यावे.
7. अर्थ कंडक्टरचा जॉईंट करताना नट-बोल्ट व वॉशरच्या साह्यानेच करावा, नट-बोल्ट शिवाय जॉईंट केल्यास, त्यावर सॉल्ड्रींग करावे
8. अर्थीगचा रेझिस्टन्स नेहमी कमीत-कमी असला पाहिजे. हा रेझिस्टन्स जर अर्थ कंडक्टर, कॉपरचा असेल तर एक ओहम व जि.आय. चा असेल तर तीन ओहमपेक्षा जास्त नसावा.
9. अर्थ Resistance  कमी करणीयसाठी दिवसातून अधून मधून नरसाळ्यातून पानी टाकले पाहिजे.