ברקים ונחשולי מתח

נחשולי מתח הם קטלניים לתעשייה ולמשק הבית והם תנודות מתח בעלי עוצמה גבוהה ומשך זמן קצר הרוכבים על גל מתח מקורי סינוסוידלי. תנודות אלה נובעים בעיקר משחרור מהיר של אנרגיה, האגורה בהשראות ובקיבולת של מערכת החשמל או בענן טעון (ברק). לדוגמה עם גל מתח מקורי 400 וולט ועליו מתאסף גל פריקת ברק או נחשול אחר של 500 וולט, נקבל עוצמת המתח הכולל של 900 וולט. עוצמות האלה עלולות להגיה לאלפי וולט* משך הזמן עד 20 מילישניות ויותר בכל מחזור. נחשולי מתח נוצרים:  א) מהתפרקות ברקים ומטענים אלקטרוסטטיים; ב) בפעולות מיתוג כמו קצר לאדמה, מיתוג מנועים במפעל, הפסקת מזגן או מכונת כביסה בבית, הגורמים למתח וזרם יתר.

פגיעות נחשולי מתח הנכנס למבנה דרך מוליך חשמל, טלפון, מחשבים, אנטנות טלוויזיה, רדיו, צנרת מים מהווה נתיב התפשטות הזרם היתר ושריפה (איור מס' 1) כל המכשירים שבדרכו, או פגיעה בתפקודם. מבדיקות שנערכו בארה"ב מתברר, כי למעלה מ – 80% מנחשולי מתח "הרסניים", מקורם במתקן פרטי של הצרכן.

 

פרסום

הכותב: ד"ר אלכס טורצקי, מהנדס חשמל, מדריך חשמל ארצי

יח' הנדסה, מוסד לבטיחות ולגהות

נחשולי מתח עקב התפרקות ברקים:

נתן להגדיר את הברק כתופעת מעבר אטמוספרית מהירה והתפרקות מטענים חשמליים הנמצאים בעננים התפרקות זו היא בעלת זרם חשמלי גבוה מאוד ומסלול התפרקות ארוך. המטענים יוצרים מתח של מיליוני וולטים וזרם עד 80 אלף אמפר  בין ענן וגופים בולטים על פני האדמה ובחזרה דרך האדמה לבסיס הענן (ראה איור מס' 2). להיות שזמן העלייה של הזרם קצר מאוד (70 אמפר לשניה), הוא גורם לקרינה עצומה שהשפעתה מורגשת במרחק של קילומטרים. בארץ תדירות הברקים לא גדולה בין 4 ל – 30 פעמים בשנה ומתרחשת באזור חוף בעיקר. אבל קיימים תוצאות רבות של נזקים במתקני דלק, בנינים ובתי מגורים.

צריך לציין שתופעת ברק מסוכנת לבעלי חיים. פגיעתו באדמה מעלה פוטנציאל האדמה (מתח צעד) שמסוכן לבעלי חיים הולכי ארבעה. מתח בין רגליים שמרחק בינם 1 מטר יכול להגיעה למאות וולטים אפילו במרחק של 100 מטר מנקודת פגיעתו.

נחשולי מתח עקב התפרקות מטענים אלקטרוסטטיים:

בסביבה יבשה מצטברים מטענים חשמליים ויוצרים שדה חשמלי אלקטרוסטטי חזק מאוד. לדוגמה תוף בד מסתובב או רץ וגורם לחיכוך עם אוויר יבש, נטען במטענים חשמליים למתח של מאות וולטים;

אדם הולך בנעליים בעלות סוליות מבודדות על שטיח, גופו נטען במטענים חשמליים של מספר אלפי וולט (ראה איור מס' 3) ; כל נגיעV בבד במקרה הראשון או במכשירים אלקטרונים במקרה השני תגרום לפריקת מטענים  ונזק לגוף או למכשור אלקטרוני רגיש. תופעות דומות קיימות בעת שפיכת נוזלים או אבקות דרך משפך או צינור פלסטי,  סכנת חשמל אלקטרוסטטי (סטטי) מוגברת עד לפיצוץ נגרמת בתעשיות כימיות, תעשיות מזון המשתמשות בקמח, סוכר, תערובות מזון, תעשיות דלק, אבק חקלאי ואחרים. לדוגמה ריבוי פיצוצי אבקות במכוני תערובת, ממגורות שגבו מספר רב של הרוגים, רק בארה"ב בשנים 1990 – 1997 התרחשו 213 מקרים של פיצוץ אבק חקלאי עם מספר רב של נפגעים.

 

אמצעי הגנה בפני נחשולי מתח:

קיימים סוגים שונים של התקני הגנה בהתאם לאופי ההגנה הדרוש לפריקת מטענים או להחלשתם דרך הורדת מרכיבים הגורמים לתנודות ועליות מתח היתר, והם:

¨           הגברת לחות באולם ייצור טכסטיל

¨           התקנת הארקה לאנטנות וגופים מתכתיים

¨           מילוי תחתי של מכלי דלק

¨           התקן הגנה אלקטרוני שמותקן בלוח חשמל או בכניסה למתקן

¨           מניעת חיבור מכשירים רגישים לאותו בית תקע או מעגל חשמלי , יחד עם מנוע חזק, מזגן, מכונת כביסה, מקרר, מדיח כלים וכו'

פרסום

¨           ניתוק מכשירים רגישים כאשר שוררים ברקים, סופות וגשמים עזים.

 

 

 

 

 

 

Print Friendly, PDF & Email

תודה שאתם מבקרים בפורטל חשמלנט. חשמלנט היינו פורטל מקצועי ומקיף לתחום החשמל והתאורה .בחשמלנט תוכלו למצוא אינפורמציה מקצועית שחשובה לכם ומאגר ספקים גדול מתחום החשמל והתאורה

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.

כתבות נוספות

מונה חכם - מה כל כך חכם במונה החכם ?

10 במרץ 2024

הכנות לחירום: ישראל מתמודדת עם תרחיש מלחמה בחזית הצפונית

21 בפברואר 2024

איגוד ערים לסביבה שרון כרמל הגיש השגות לחידוש היתר הפליטה של תחנת הכוח "אור...

10 בדצמבר 2023

הטכנולוגיה של חברת TMC Transformers Italy בתחום חוות השרתים (Data Centers):...

4 באוקטובר 2023

רשת החשמל הישראלית פגיעה ושברירית עקב ריכוזיותה
כבו את האור (מעל השונית)
מונה חכם - מה כל כך חכם במונה החכם ?

10 במרץ 2024

הכנות לחירום: ישראל מתמודדת עם תרחיש מלחמה בחזית הצפונית

21 בפברואר 2024

איגוד ערים לסביבה שרון כרמל הגיש השגות לחידוש היתר הפליטה של תחנת הכוח "אור...

10 בדצמבר 2023

הטכנולוגיה של חברת TMC Transformers Italy בתחום חוות השרתים (Data Centers):...

4 באוקטובר 2023

תמיד לדעת לפני כולם

השארו מעודכנים

השאירו פרטים לקבלת עידכונים למייל

בחרו תחום