بطور كلي در طراحي زمين كردن مطمئن دو هدف اساسي دنبال مي شود : (1) فراهم كردن مسير جريان الكتريكي به زمين تحت شرايط عادي و خطا بدون اينكه محدوديتهاي عملياتي و تجهيزات در شرايط كار عادي سيستم نقص شود، و (2) اطمينان به اينكه پرسنل در مجاورت تجهيزات زمين شده در معرض خطر شوك الكتريكي ناگهاني بحراني قرار نگيرند .روش عملي براي زمين كردن مطمئن شامل كنترل عكس العمل بين دو سيستم زمين كردن است : (1) زميني كه بطور عمدي طراحي مي شود و شامل الكترودهاي مدفون شده در يك عمق مشخص در زير سطح زمين است . (2) زميني كه بصورت ضمني بوسيله پرسنل در تماس با گراديان ولتاژ در مجاورت تجهيز زمين شده احساس مي شود . [10-12] بطور كلي هيچ رابطه ساده اي بين مقاومت شبكه زمين و بيشترين شوك جرياني كه ممكن است به پرسنل وارد شود، وجود ندارد . بنابراين در يك پست با مقاومت زمين نسبتاً كم امكان خطر بدليل برخي پيشامدها وجود دارد، در حالي كه پست ديگري با مقاومت زمين خيلي بالا مي تواند مطمئن باشد، يا بتواند با طراحي دقيق به معيار راضي كننده اي برسد . براي مثال اگر يك پست توسط خط هوايي كه فاقد سيم نوترال است، تغذيه شود، مقاومت پايين شبكه مهم مي باشد . عبور قسمت عمده جريان اتصالي به زمين اغلب باعث بوجود آمدن گراديان ولتاژ در زمين محلي مي شود . در صورتي كه فيدر كابل زير زميني داراي شيلد باشد، قسمتي از جريان اتصالي در داخل اين مسير فلزي مستقيماً به منبع باز مي گردد . در اين حالت به دليل اينكه اين مسير فلزي داراي امپدانس موازي پايين است، نهايتاً افزايش پتانسيل زمين محلي كمتر است . در هر حالت اثر آن مؤلفه از جريان اتصالي كه وارد زمين منطقه پست مي شود بايستي بيشتر مورد ارزيابي و تحليل قرار گيرد . در صورتي كه شكل هندسي، محل الكترودهاي زمين، مشخصات زمين محلي، و ديگر عوامل، باعث گراديان پتانسيل اضافي در سطح زمين شوند، اين امكان هست كه ظرفيت ناكافي سيستم زمين براي انتقال جريان خطا باعث تحريك رله هاي حفاظتي نشود

كلمات كليدي:

حالات گذراي سيستم قدرت، زمين كردن، برنامه ريزي رياضي غيرخطي