האם אלקטרודת הארקה מצופה נחושת היא תמיד הבחירה הנכונה?

התפיסה המקובלת היא שאלקטרודת נחושת היא הסטנדרט המוביל, אך חשוב להבין כי ההתנגדות הסגולית של מתכת ההארקה עצמה (פלדה או נחושת) אינה משחקת תפקיד מכריע בהתנגדות הסופית של המערכת. ההתנגדות העיקרית נובעת מהאדמה המקיפה את המוט. ציפוי הנחושת במוטות פלדה אינו נועד לשפר את המוליכות, אלא לפתור בעיות הנדסיות ותפעוליות מוגדרות.

הסיבות העיקריות לשימוש במוטות מצופי נחושת:

1. הגנה מפני קורוזיה ואורך חיים: פלדה שחורה רגילה מחלידה באדמה תוך 5 עד 10 שנים, מה שמגדיל דרמטית את התנגדות ההארקה. נחושת היא חומר קתודי שכמעט ואינו קורוזיבי ברוב הקרקעות. שכבת נחושת עבה (כ-250 מיקרומטר) מבטיחה חיי שירות של מעל 30 שנה, ועד 100 שנה בתנאים אופטימליים.

2. שמירה על מגע רציף עם הקרקע: כאשר פלדה מחלידה, תוצרי הקורוזיה תופסים נפח גדול ויוצרים "חופש" באדמה סביב המוט. מוט מצופה נחושת נשאר חלק וצמוד לקרקע, מה שמבטיח התנגדות יציבה לאורך זמן.

3. חוזק מכני: ליבת הפלדה מספקת את הקשיחות הדרושה להחדרה עם פטיש, בעוד ציפוי הנחושת מספק את ההגנה הסביבתית.

4. קלות התקנה ומודולריות: המוטות ניתנים להארכה בחיבור מודולרי, מה שמאפשר הגעה לעומקים שבהם האדמה לחה יותר והמוליכות גבוהה יותר (ההתנגדות יורדת בכ-40% עם כל הכפלת אורך המוט).

למה לא להשתמש במוט עשוי נחושת בלבד? נחושת היא מתכת רכה. מוט העשוי כולו נחושת פשוט יתכופף בניסיון להחדירו לעומק האדמה.

מתי ציפוי נחושת אינו הכרחי (או אף פחות מומלץ)?

בקרקעות יבשות, חוליות או סלעיות, שבהן ציפוי הנחושת עלול להינזק במהלך ההתקנה, לעיתים קרובות משתלם ומוצלח יותר להשתמש בגלוון חם (פלדה מגולוונת).

פרסום

• עמידות מכנית: בקרקע סלעית, ציפוי הנחושת עלול להישרט ולהיחשף, מה שיוצר מוקדי קורוזיה. פלדה מגולוונת בטבילה חמה היא קשיחה ועמידה יותר בפני נזקים אלו.

• הגנה אנודית (הקרבה): בניגוד לנחושת המהווה רק מחסום פיזי, האבץ משמש כ"אנודה קורבנית". גם אם הציפוי נשרט, האבץ יתקלה ראשון וימשיך להגן על הפלדה.

• יעילות בקרקע יבשה: נחושת מצטיינת בקרקע חומצית ולחה. בקרקעות המדבריות והחוליות של ישראל, שבהן ההתנגדות גבוהה, גלוון חם מספק פיזור פוטנציאלים מצוין ולעיתים עדיף.

• כלכליות: אלקטרודות מגולוונות זולות משמעותית, יתרון חשוב בפריסת רשתות הארקה נרחבות.

חשוב לציין: אורך חיי הגלוון תלוי בהתנגדות הקרקע. בקרקע בעלת התנגדות נמוכה (קורוזיבית), האבץ יתמוסס מהר, אך ברוב הקרקעות הסלעיות והחוליות זהו הפתרון האידיאלי.

מדוע לא להשתמש באלומיניום?

למרות המעבר הגורף לכבלי אלומיניום ברשתות החשמל, החומר אינו מתאים כלל למגע ישיר עם האדמה:

• אלומיניום מתחמצן ומרקיב במהירות בנוכחות לחות וחמצן באדמה.

• הוא יוצר שכבת תחמוצת מבודדת שמעלה את התנגדות ההארקה לרמה מסוכנת.

• הוא רך מדי להחדרה לעומק ונוטה להתכופף.

• תקנות החשמל אוסרות מפורשות על שימוש באלומיניום להתקני הארקה באדמה.

סיכום ומבט מהשטח (אזור הנגב)

לאחרונה אני עובד באזור הנגב, שם שולטת אדמת הלס (Loess) – קרקע עדינה ובהירה הנוצרת משקיעת חלקיקי אבק. למרות שחוק החשמל והתקנות ברורים, בשיחות עם מפקחים באזור התברר שהם נוטים לדחות לחלוטין שימוש באלקטרודות מגולוונות.

אני מסתייג מגישות "קשיחות" ואמירות קטגוריות כמו "בחיים לא". לכל פתרון יש את התנאים המתאימים לו:

פרסום

• בקרקע חומצית וניטרלית: מוטות מצופי נחושת עדיפים.

• בקרקע בסיסית וניטרלית (הנפוצה בישראל): מוטות מגולוונים בטבילה חמה עשויים להתאים יותר.

• לחיים ארוכים במיוחד: מוטות מפלדת אל-חלד (נירוסטה) הם הפתרון העמיד ביותר.

טיפ מקצועי להתקנה: כדי לשפר את המגע בין המוט למופה ולהגן עליהם מקורוזיה, מומלץ להשתמש בחומר סיכה גרפיט מוליך. בנוסף, מאחר ששימוש בפטיש חשמלי יוצר לעיתים חלל סביב המוט המונע הצמדה טובה לאדמה, מומלץ להשתמש בתמיסה מוליכה מתפשטת (כמו  למילוי החלל והבטחת מגע מיטבי.

MASTAQ