קצר / נתק בכבל חשמל תת קרקעי – סיבות נפוצות

בימינו רוב תשתיות החשמל הן תת קרקעיות. בישראל אפשר למצוא מאות אלפי קילומטרים של כבלי חשמל מתחת לאדמה.  הם נמצאים בכל מקום ותפקידם, מתחת לקרקע, נסתרים מהעין – להוליך חשמל. כבלי חשמל תת קרקעיים מוליכים את החשמל אלינו הביתה, לתאורת הרחוב, למשאבות המים ולאנטנות סלולריות.  היכולת של כבלי החשמל התת קרקעיים להוליך חשמל באופן סדיר וללא תקלות משפיע באופן ישיר על אורח חיינו.

כשאנו מחליטים לטמון כבל חשמל מתחת לאדמה, נצפה ממנו שיעבוד ללא תקלות ולאורך זמן, הרי החלטנו שהכבל יהיה נסתר מהעין ומוגן מתחת לאדמה מפני קרני השמש והרוח שגורמים לבלאי בבידוד ומכרסמים שעלולים לפגוע בו. כמו כן הגישה לכבל טמון היא יותר קשה ולכן הסיכוי להתחשמלות ממנו או לפגיעה בו ע”י גורם חיצוני (אדם למשל) נמוך יותר. למרות ההגנה הנ”ל קצרים ונתקים עדיין מתרחשים אך ניתן בהחלט להימנע מהם אם ננקוט באמצעים המתאימים.

במאמר הזה אציג תמונות של קצרים בכבלי חשמל תת קרקעיים ולפי סוג הקצר אסביר איך היה אפשר למנוע אותו.

לפני התמונות וההסברים, נתחיל עם משהו מאוד בסיסי שחשוב שנבין אותו – חשמל תמיד “ירצה” ללכת לאדמה. באדמה לחשמל יש התנגדות נמוכה והוא זורם בה בחופשיות לעומת הכבל המחובר לצרכנים המהווים התנגדות גבוהה יותר מהאדמה ולחשמל יותר “קשה” לזרום בו. לכן, לבידוד של הכבל יש תפקיד מאוד חשוב, לא רק שעליו לשמור עלינו מפני התחשמלות, הוא גם מונע מהחשמל לזרום לאדמה ובכך לגרום לקצר או נתק. אם החשמל יזרום לאדמה הוא מחד לא יגיע ליעדו ומאידך יגרום לצריכה גבוהה עד כדי קצר. במצב של “קצר” הזרם החשמלי בכבל גדל מאד, ההספק המתפתח על הכבל הוא ביחס ישר לריבוע הזרם ולכן גם הוא גדל מאד, רוב הספק  הופך לחום שמאיץ את בלאי הבידוד או אף עלול לגרום לשריפתו ולהגדלת הנזק.

קצר בעקבות פגיעה מכאנית:

לעיתים קרובות אנו נתקלים בקצר שנגרם בעקבות פגיעה של כלי הנדסי בכבל, שביצע חפירה בסביבת הכבל למטרות שונות.

אם אין סימון בשטח להימצאות כבל חשמל מתחת לאדמה ואין תכנית עדות (AS MADE) לתוואי ועומק הכבל, לקבלן   שמבצע עבודות חפירה בסביבת הכבל, אין שום אפשרות להימנע מפגיעה בכבל.

הרבה פעמים לאחר הפגיעה החשמל ימשיך לזרום ליעד שלו והמפעיל של כלי החפירה שיודע שפגע אבל לא מרגיש בנזק (כי אף אחד לא התלונן שאין לו חשמל) יכסה את הפגיעה וימשיך כאילו לא נגרם נזק. זאת טעות חמורה מכיוון שגם אם באותו הרגע הקצר שנגרם גורם לזליגה יחסית קטנה, הקצר עלול להחמיר, עקב ההתחממות, הנזק לבידוד יגדל ובעקבותיו תגדל אף הזליגה עד כדי התפתחות קצר מלא שיביא בסופו של דבר לניתוק הקו. במקרה כזה חשוב מאוד לידע את בעליו של הכבל על הנזק, אחרת, הנזק יכול להיות גדול בהרבה.

אפשר לראות בתמונה פגיעה בכבל משן של מחפרון שבמזל פגע רק בכבל אחד מתוך שלושה שטמונים יחד.

איך להימנע מקצר בעקבות פגיעה מכאנית:

בעת הטמנת הכבל חשוב מאוד לוודא שהחפירה תבוצע לעומק המצויין בתוכניות,  ולפרוס סרט סימון שמעיד על הימצאות כבל חשמל תת קרקעי כ- 40 ס”מ מעל הכבל, כלומר, לאחר הנחת הכבל באדמה בעומק הרצוי, נכסה את הכבל בשכבת חול ורק אז נפרוס את הסרט.

כך, אם תתבצע חפירה בסביבת הכבל, מפעיל כלי החפירה יבחין בסרט הסימון לפני שיגיע לכבל ויוכל להימנע מפגיעה בו.

ניתן להבחין בתמונה שסרט הסימון מונח צמוד לכבל ולכן כשהסרט נחשף במהלך החפירה זה כבר היה מאוחר מדי.

דרך נוספת להימנע מפגיעה זו היא סימון של תוואי הכבל ע”י עמודים המציינים את הימצאותו של כבל חשמל תת קרקעי בסביבת העמוד. אם בחרתם לסמן את תוואי הכבל עם עמודים, חשוב לשים דגש על שני דברים:

1. השמש ומזג האוויר ימחקו כל דבר שתרשמו על העמוד, לכן חשוב להבליט את הכתוב, כך גם אחרי שהצבע יעלם יישאר תבליט של הכתוב.
2. למקם את העמודים כך שמכל עמוד יהיה אפשר לראות את העמוד שלפניו ואת העמוד שאחריו, כך בוודאות ניתן יהיה להבחין בהמצאות של כבל חשמל תת קרקעי לכל אורך התוואי.

קצר מפגיעת לחץ:

 

כשטומנים כבל חשמל באדמה יש לקחת בחשבון את משקל הקרקע המכסה אותו. הכוח המופעל ע” י משקל האדמה מתפזר על כל שטח הפנים של הכבל והוא מתוכנן לעמוד בו, הבעיה מחריפה כאשר הכבל מכוסה באדמה עם אבנים. אבן שצמודה לכבל תרכז את הכוח המופעל ע”י משקל התכסית לשטח קטן ותלחץ על הכבל עד שתפצע אותו ומרגע הפגיעה בבידוד החיצוני זה רק עניין של זמן עד שהפגיעה בבידוד תהפוך לקצר.

בתמונה ניתן לראות שהכבל (במקרה הזה כבל של תאורת רחוב) הוטמן באדמה רגילה, אבן קטנה שלחצה על הכבל פגעה בבידוד החיצוני, ככל שהזמן עבר ומים חלחלו אל תוך הכבל דרך הפגיעה בבידוד, הזליגה של החשמל לאדמה גדלה עד שנוצר נתק בכבל וכל החשמל זרם לאדמה.

איך להימנע מפגיעת לחץ:

לפני הנחת הכבל באדמה רצוי למלא את החפירה בשכבת חול של כ-20 ס”מ עליה הכבל יונח, החול לא יפגע בכבל מכיוון שהוא רך.

חשוב לוודא שהחול שבו משתמשים הוא חול נקי ללא אבנים.

לאחר הנחת הכבל מומלץ לכסות את הכבל ב-40 עד 50 ס”מ של חול, את סרט הסימון נפרוס על החול שמכסה את הכבל.

לאחר שכיסינו את הכבל בחול ופרסנו סרט סימון ניתן למלא את שאר החפירה באדמה רגילה.

בנוסף, אם יש צורך לחשוף את הכבל מכל סיבה שהיא, בעת החפירה החול שהיה כבר על הכבל והאדמה שמעליו מתערבבים ולכן כדאי להיות מוכנים מראש עם ערימת חול לכיסוי בכדי לכסות את הכבל שוב לאחר סיום העבודה.

קצר בעקבות רשלנות:

 

בכל הנוגע לכבלי חשמל בין אם הם תת קרקעיים או לא, חשוב שנבין שכל פגיעה בבידוד החיצוני, גם הפגיעה הכי קלה, תהפוך בסופו של דבר לקצר. זה יכול לקרות אחרי כמה חודשים ולפעמים גם אחרי כמה שנים, זה תלוי בחומרת הפגיעה, סביבת הכבל, גשם ועוד.

בתמונה, קצר בכבל מתח גבוה 33Kv, כבל זה נמצא בתעלה וסבל מפגיעה רצינית שנגרמה בעת ההשחלה, אפשר לראות שאת הפגיעה עטפו בסרט בידוד. כבל זה עבר בדיקת עומס יתר של 36Kv ויצא תקין. כעבור 3 חודשים של שימוש תקין בכבל נוצר הקצר.

 איך להימנע מקצר בעקבות רשלנות:

פיקוח – בעת הטמנה או השחלה של כבלי חשמל חשוב מאוד לפקח על תהליך העבודה, לוודא שהצוותים עובדים בצורה נכונה ובטיחותית ומקפידים על הנחיות העבודה. אם אפשרי, כדאי לבחון את הכבל לפני או בעת העבודה ולוודא שלא ניזוק בהובלה. בנוסף, חשוב מאוד לבחון את הכבל לכל אורכו לפני שמכסים באדמה או סוגרים את התעלה. במקרה של הקצר בתמונה, אם היתה מתבצעת בחינה של הכבל לכל אורכו, אין ספק שהקצר היה נמנע.

הדרכה – הדריכו את הצוותים שלכם לעבודה נכונה ובטוחה. הצוות בשטח הוא זה שרואה את הכבל הכי הרבה ויכול בקלות להתריע על פגיעה. על הצוותים לדעת שלפעמים הכבל נפגע במהלך העבודה וסביר שטעויות יקרו, אחרי הכל כולנו בני אדם וכולנו טועים. במקרה שהצוות הבחין או גרם לפגיעה בכבל הדבר הכי נכון לעשות הוא לדווח לממונים עליו, כך אפשר להגיע לפתרון קל ומהיר מכיוון שאנו יודעים בדיוק איפה הפגיעה ואין צורך לחפור או לפרק שום דבר. במקרה של הקצר בתמונה, בגלל שהפגיעה מכוסה בסרט בידוד אפשר להסיק שלפחות אחד מהעובדים שם לב שהכבל נפגע בעת ההשחלה ולא דיווח, בעקבות זה בעליו של הכבל היה צריך להתמודד עם הפסקת החשמל לזמן לא ידוע, תשלום על איתור מדויק של הקצר והחלפת כל הכבל בגלל מיקומו הבעייתי של הקצר.

אם נעודד את צוותי העבודה לדווח נוכל להימנע מהוצאת כספים מיותרים ומצבים לא נעימים מול הלקוח.

קצר בתיקון (מופה)

נתחיל מזה שתמיד עדיף, אם אפשרי, להשאיר את הכבל שלם, התיקון עצמו, מקצועי ככל שיהיה תמיד יחליש את הכבל. אבל, לעיתים אנו נאלצים לבצע חיבור בין כבלים (מופה) אם זה בשביל תיקון של קצר או הארכה של הכבל בעת ההטמנה בגלל אילוצים בשטח או תכנון לא נכון. חיבור בין כבלים הוא תהליך מורכב ומדויק והוא נעשה רק ע”י מי שהוסמך לכך. חוסר תשומת לב לביצוע מדויק של כל שלבי התהליך, העדר סדר וניקיון עלולים להחליש משמעותית את התיקון ולגרום לקצר באותו המקום בדיוק כעבור כמה חודשים במקרה הגרוע, או כמה שנים במקרה הטוב.

בתפקידי כמאתר קצרים בכבלי חשמל תת קרקעיים, מצאתי עשרות פעמים קצרים בתיקונים ישנים שבוצעו בכבל. באחת הפעמים לאחר מציאת הקצר, חפירתו ותיקונו, בדיקת התנגדות הראתה שהכבל עדיין מקצר, לאחר בדיקה קצרה גיליתי שהתיקון שהחשמלאי עשה גרם לקצר בין הגידים, מסתבר שהחשמלאי דילג על שלב בתיקון.

איך להימנע מקצר בתיקון:

הדרך הטובה  ביותר להימנע מקצר היא לצמצם ככל הניתן את כמות המופות בכבל. אם בכל זאת נדרש לבצע תיקון בכבל, הקפידו להעסיק חשמלאים מוסמכים שיש להם ניסיון בביצוע תיקונים כאלה. לאחר התיקון והמתנה של  לפחות 15 דקות להתקררות המופה, דרשו מהחשמלאי שיבצע בדיקת התנגדות בכדי לוודא שהתיקון שביצע תקין.

שימו לב- התקנת מופה בכבל זה תהליך ארוך שדורש סבלנות, השתדלו להוריד מהחשמלאי שלכם את הלחץ בנוגע  לתיקון מהיר בכדי שיוכל לבצע את עבודתו כראוי.

קצר בעקבות פגם בייצור:

ניתן להסביר את רוב הקצרים באמצעות אחד מההסברים שרשמתי עד כה , אבל, לפעמים אין סיבה ברורה לקצר.

בתמונות – כבל שהושחל לתוך צינור פלסטיק מתחת לכביש, את הקצר מצאנו בתוך הצינור והיה צריך להוציא את הכבל בכדי לתקן, ניתן לראות שהבידוד החיצוני התחמם מאוד אך לא נפרץ והפגיעה היא פנימית, כלומר, כנראה שלבידוד הפנימי של הגידים היה פגם לפני ההשחלה ומספיק שיהיה חור בגודל ראש של סיכה בשביל שיתפתח קצר במקום. במקרה הזה הקצר היה בין הגידים. פגיעה מסוג זה היא פגיעה מורכבת ונדירה וגם איתור מיקום הפגיעה נחשב לאיתור מורכב שמצריך המון ניסיון.

מה ניתן לעשות?

אין דרך לזהות פגמים בייצור מסוג זה, אבל אפשר להשקיע בכבל יותר איכותי או בפירמה יותר נחשבת, כמובן שהכבל יעלה יותר אבל תזכרו שמה שקונים בזול הוא באמת זול, אין “ארוחות חינם” וכבל טוב עולה יותר.

עד כאן חמשת הסיבות הכי נפוצות שאני נתקלתי בהן כאשר הזמינו אותי לאתר קצרים, אם מקפידים על הדגשים שהזכרתי כאן בעת הטמנת כבל חשמל באדמה, ניתן להפחית את הסיכויים לקצר או נתק בכבל.

אם בכל זאת נגרם קצר או נתק בכבל חשמל תת קרקעי על מנת לתקן אותו צריך למצוא אותו קודם,

בחברת המאתר יש  את כל הציוד הנדרש בכדי לאתר את הקצר או נתק בכבלי חשמל של מתח נמוך וגבוה בכל תוואי שהכבל נמצא בו.

ניתן ליצור עמי קשר בכל שעות היממה לפי רמת הדחיפות.

 מתן שקלרש

054-5422735

03-6459822