0501010449 0537751182

جهاز فحص الكابلات الكهربائية واستخدامه

26 يناير، 2025 2:01 م صيانه كهرباء 16 لا توجد تعليقات

يستخدم جهاز فحص الكابلات الكهربائية في تتبع الكابلات ومسار الطاقة وكشف الأعطال والوقاية من أخطاء الدائرة المحتملة بما يضمن تقليل الفقد الكهربي واستخدام الوسائل المناسبة في عملية إصلاح الأعطال وتتنوع هذه الأجهزة بداية من أجهزة تحديد مواقع الكابلات وقياس التغيرات الظاهرية فيها وبين أجهزة القياس المتخصصة في توفير قراءة متخصصة حول أداء الكابلات ومواقع الأخطاء المحتملة فيها.

يمكن تطبيق مجموعة من الإجراءات ذات الصلة بكشف الأعطال بما يتيح بناء رؤية متكاملة حول طبيعة الدائرة مقابل الأحمال المطبقة عليها وتختلف هذه الإجراءات بين الفحص التقليدي أو استخدام الخوارزميات في استنتاج العلاقة بين مكونات الدائرة بما يؤهل المستخدم من تحديد الخطوات التالية.

ما هو جهاز فحص الكابلات الكهربائية 

الكابلات الكهربائية هو عبارة عن مجموعة من سلك واحد أو أكثر، يعمل جنبا إلى جنب أو مجمعا، ويستخدم كموصل كهربائي لنقل التيار الكهربائي.

تستخدم الكابلات الكهربائية لتوصيل جهازين أو أكثر، ما يتيح نقل الإشارات الكهربائية أو الطاقة أو كليهما من جهاز إلى آخر، من الناحية المادية، يعد الكابل الكهربائي مجموعة تتكون من موصل واحد أو أكثر مع عوازل خاصة بها وشاشات اختيارية وأغطية فردية وحماية للمجموعة وغطاء وقائي.

تتنوع الكابلات الكهربائية بين عدة أنواع كالتالي:

  • كابلات الجهد المنخفض.
  • كابلات التحكم.
  • كابل توصيل الجهد العالي.
  • كابل الجهد المتوسط.
  • كابلات بحرية وبرية طويلة جدا.

 

جهاز فحص الكابلات الكهربائية

جهاز فحص الكابلات الكهربائية

أقرأ المزيد: ما هي أسباب ضعف أداء الكابلات الكهربائية

كابلات الجهد المنخفض

الكابل ذو الجهد المنخفض ويسمى كذلك الكابلات الهيكلية أو أسلاك الشبكة، عبارة عن مجموعة من الكابلات والأسلاك المصممة لنقل الإشارات الكهربائية بمستويات أقل من 50 فولت.

تتكون الأسلاك ذات الجهد المنخفض من كابلات مزدوجة مجدولة تحمل إشارات البيانات، وهي محاطة بغطاء كابل لحمايتها ومنع التداخل، وتستخدم في إنشاء أساس شبكة كهربائية تعمل من خلالها التكنولوجيا الرقمية داخل المبنى، بالإضافة إلى خطوط الاتصالات الهاتفية والإنترنت وأجهزة التحكم والإضاءة.

كابلات التحكم

كابلات التحكم بمثابة شريان الحياة للأنظمة الآلية والأجهزة والتطبيقات ذات الطبيعة المماثلة، وتستخدم في تطبيقات متنوعة في قطاعي الأتمتة والأجهزة، وتعد مثالية للاستخدام في

  • قطاع توزيع الطاقة.
  • الأنظمة الكهربائية ذات الوظائف المتعددة.
  • أنظمة المراقبة والتحكم والتنظيم وقياس الأداء.
  • الأنظمة الآلية.

كابل توصيل الجهد العالي

كابل الجهد العالي يستخدم لنقل الكهرباء بمستويات جهد أعلى من الكابلات العادية مع ضمان السلامة والموثوقية والنقل الفعال، يتميز بالقدرة على تحمل الإجهاد الكهربائي ومستويات الجهد العالية للغاية، والتي عادة ما تكون 64/110 كيلو فولت.

بالمقارنة مع كابلات الجهد المنخفض والمتوسط، فإن كابلات الجهد العالي لها بنية أكثر تعقيدا مع طبقات أكثر، حيث تحتوي على:

  • موصلات نحاسية أو ألومنيوم مجدولة.
  • غطاء conductor screen.
  • عازل.
  • عازل insulation screen.
  •  غلاف معدني
  •  غلاف خارجي “من البولي فينيل”

هذا البناء القوي يجعل كابلات الجهد العالي مقاومة للغاية للإجهاد المادي والتآكل والرطوبة، ويستخدم جهاز فحص الكابلات الكهربائية للتأكد من سلامة الكابل ودرجة التوصيل.

 

جهاز فحص الكابلات الكهربائية

جهاز فحص الكابلات الكهربائية

اختبار وتشخيص الكابلات

تمنع تقنية الاختبار والقياس بواسطة جهاز فحص الكابلات الكهربائية، تلف الشبكات الكهربائية والأنظمة، وتسمح بالتخطيط الدقيق للاستثمارات في الصيانة وتحديد الأعطال بدقة، ويشمل ذلك اختبار العزل بواسطة عامل التبديد وقياس التفريغ الجزئي، أو تحديد موقع عطل الكابل بدقة، بهدف توفير الإصلاح السريع وإعادة التوصيل.

اختبار العزل بواسطة عامل التبديد (Dissipation Factor / Tan Delta)

هو مبدأ عمل جهاز فحص الكابلات الكهربائية هو كاشف لجميع الكابلات يتم استخدامه الكشف عن الأعطال الكهربائية المختلفة، ويعد طريقة لاختبار الكابلات لتحديد جودة عزل الكابل، باستخدام وحدة VLF كمصدر للجهد ومقسم لإجراء القياسات، ويتم رفع الجهد أثناء القياس، إذا كان العزل خالي من العيوب، فإن الكابل يقترب من خصائص المكثف المثالي مع تحول طور بمقدار 90 درجة بين الجهد والتيار، وإذا كانت هناك شوائب في العزل، تقل مقاومته، ما يتسبب في زيادة التيار المقاوم عبر العزل.

قياس التفريغ الجزئي (Partial Discharge – PD)

يحدث التفريغ الجزئي (PD) عندما لا تتمكن مساحة صغيرة من العزل في بيئة ذات جهد عالي من التعامل مع الضغط الكهربائي وتنهار، ويعد ذلك، أحد مبادئ عمل جهاز فحص الكابلات الكهربائية.

لا يمتد التفريغ الجزئي على طول المسافة بين قطبين معزولين، ولهذا السبب يُطلق عليه “التفريغ الجزئي”، قد يكون التفريغ الجزئي صغير الحجم، ولكنه يتسبب في تدهور العزل بمرور الوقت، ما يؤدي في النهاية إلى الفشل، قد يؤدي فشل العزل ليس فقط إلى فقدان الإمداد للعمليات أو العملاء، بل قد يعرض الموظفين للخطر.

انعكاس النبضات (Time Domain Reflectometry – TDR)

جهاز فحص الكابلات الكهربائية، وعبارة عن أداة إلكترونية تستخدم لتحديد خصائص الخطوط الكهربائية من خلال ملاحظة النبضات المنعكسة، ويمكن استخدامه لتحديد خصائص وتحديد موقع الأعطال في الكابلات المعدنية، وتحديد نقاط الانقطاع في الموصل أو لوحة الدائرة المطبوعة أو أي مسار كهربائي آخر.

رسل الجهاز إشارة نبضية منخفضة الجهد عبر خط النقل ويتحقق من أية انعكاسات مرئية بسبب عدم تطابق المعاوقة، إذا لم يكن هناك عدم تطابق في المعاوقة في جميع أنحاء الخط، فلن تكون هناك انعكاسات، ومع ذلك، إذا كان هناك انقطاع في خط النقل عند نقطة معينة، فسوف ينعكس جزء من الإشارة النبضية مرة أخرى إلى الجهاز.

من خلال قياس الوقت وسرعة انتشار النبضة المستقبلة، يمكن لجهاز قياس انعكاس المجال الزمني حساب الموقع الدقيق للخطأ وطبيعة الخطأ على سبيل المثال الدائرة المفتوحة أو الدائرة القصيرة أو عدم تطابق المعاوقة.

جهاز الميجر (Megger)

لمعرفة ما هو جهاز الميجر لفحص أماكن الكابلات بالرياض اعلم جيدًا أنه يتم باستخدام مقياس مقاومة العزل ويساعد في التحقق من حالة العزل الكهربائي، وتتدهور جودة مقاومة العزل للنظام الكهربائي مع مرور الوقت وظروف البيئة مثل درجة الحرارة والرطوبة وجزيئات الغبار، كما تتأثر سلبا بسبب وجود ضغوط كهربائية وميكانيكية.

يعتمد اختبار الميجر على تطبيق جهد تيار مستمر (DC) عالي على العازل المراد اختباره، ثم قياس التيار المتسرب عبر هذا العازل. بناء على قانون أوم، يتم حساب مقاومة العزل (IR) من خلال قسمة الجهد المطبق على التيار المتسرب

يعطي IR مقياس لقدرة العازل على تحمل جهد الخدمة دون أي مسار لتسرب التيار، ويعطي فكرة عن حالة العازل، يتم قياسه باستخدام أداة Megger قادرة على قياس جهد التيار المستمر بين مجسيها، وحساب قيمة IR تلقائيا ثم عرضها.

الفولتميتر والأوميتر والأميتر

جهاز فحص الكابلات الكهربائية، يمكن أن يشمل أدوات قياس الإشارة الأساسية للدائرة الكهربائية “الجهد والمقاومة وشدة التيار”، حيث توفر فكرة عامة عن حالة الدائرة ودرجة وجود الأعطال فيها، الجمع بين القراءات يوفر صورة كاملة عن حالة الدائرة ويساعد في تحديد مكان ونوع العطل بدقة أكبر.

على سبيل المثال، باستخدام قانون أوم (V = I * R)، يمكن حساب قيمة المقاومة باستخدام قراءات الفولتميتر والأميتر، ومقارنتها بالقيمة الفعلية للمقاومة للتأكد من سلامتها.

 

جهاز فحص الكابلات الكهربائية

جهاز فحص الكابلات الكهربائية

استخدامات الفولتميتر ف في كشف الأعطال

يمكن استخدام الفولتميتر بمثابة جهاز فحص الكابلات الكهربائية، على النحو التالي:

  • في حال عدم وجود قراءة، فإن ذلك يشير إلى وجود قطع في الدائرة أو عدم وجود مصدر جهد.
  • وجود قراءة جهد منخفضة، فإن ذلك يشير إلى ضعف مصدر الجهد أو وجود مقاومة غير طبيعية في الدائرة.
  • وجود قراءة جهد عالية بشكل غير طبيعي، فإن ذلك يشير إلى وجود قصر في الدائرة أو عدم وجود حمل.

استخدامات الأوميتر في كشف الأعطال

يمكن استخدام الأوميتر بمثابة جهاز فحص الكابلات الكهربائية، على النحو التالي:

  • وجود قيمة مقاومة عالية جدا، فإن ذلك يشير إلى وجود قطع في المكون أو في الدائرة “خطأ الدائرة المفتوحة”.
  • وجود قيمة مقاومة منخفضة جدا (قريبة من الصفر)، فإن ذلك يشير إلى وجود قصر في المكون أو في الدائرة.
  • وجود قيمة مقاومة غير طبيعية، فإن ذلك يشير إلى تلف مكون على الدائرة أو وجود مشكلة فيه.

استخدامات الأميتر في كشف الأعطال

يمكن استخدام الأميتر بمثابة جهاز فحص الكابلات الكهربائية، على النحو التالي:

  • عدم وجود قراءة، فإن ذلك يشير إلى وجود قطع في الدائرة.
  • وجود قراءة تيار منخفضة، فإن ذلك يشير إلى وجود مقاومة غير طبيعية في الدائرة أو ضعف مصدر الجهد.
  • وجود قراءة تيار عالية، فإن ذلك يشير إلى وجود قصر في الدائرة.

اختبار التصوير الحراري للكابلات

التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء هو اختبار يمكن استخدامه لتحديد الأحمال غير المتوازنة، أو التوصيلات الرديئة، أو العزل المتدهور أو أي مشاكل أخرى في المكونات الكهربائية دون تفكيك المكونات.

قد تؤدي هذه المشاكل إلى زيادة استخدام الطاقة، أو زيادة تكاليف الصيانة، أو فشل المعدات بشكل كارثي، ما يؤدي إلى انقطاع الخدمة غير المجدول، أو تلف المعدات، أو مشاكل أخرى.

إجراء الاختبار من شأنه أن يسلط الضوء على المشاكل التي قد تواجه البنية التحتية الكهربائية أثناء عملية الاختبار، حيث ستظهر هذه المناطق على شكل درجات حرارة غير طبيعية تظهر في الصورة الحية على كاميرا التصوير الحراري، ما يجعله جهاز فحص الكابلات الكهربائية فعال.

قد تؤدي هذه الأعطال إلى تعرض الأفراد للدوائر الكهربائية الحية، ما يعرضهم لإصابات خطيرة أو الوفاة بسبب الصعق الكهربائي، ومن خلال اكتشاف التوصيلات عالية المقاومة وإصلاحها، يمكن تقليل احتمالية تعطل الأسلاك والكابلات الكهربائية والمكونات ذات الصلة.

إجراءات فحص الكابلات الكهربائية

تعتبر جميع طرق فحص جودة الكابلات المحورية بالرياض الشاملة ضرورية لضمان السلامة والموثوقية والامتثال للإرشادات، من خلال الفحص الشامل لجميع التوصيلات الكهربائية والأسلاك المثبتة، يمكن تحديد مستوى الأمان أو المخاطر المرتبطة بالكابل.

هناك عدة أنواع من الاختبارات، هم:

  • اختبار تحمل الجهد الكهربائي المتردد.
  •  اختبار التفريغ.
  • فحص كابل الطاقة “اختبار مقاومة العزل”.
  • اختبار تحمل الجهد المستمر.

اختبار تحمل الجهد الكهربائي المتردد

اختبار تحمل الجهد الكهربائي المتردد (AC Withstand Voltage Test) هو اختبار يتم إجراؤه بواسطة جهاز فحص الكابلات الكهربائية، على المعدات والأنظمة الكهربائية لضمان سلامة العزل الكهربائي وقدرته على تحمل الجهد الكهربائي الذي ستتعرض له أثناء التشغيل.

يعتمد الاختبار على تطبيق جهد متردد (AC) على العزل المراد اختباره، وزيادة هذا الجهد تدريجيا حتى يصل إلى قيمة محددة مسبقا، ثم تثبيت هذا الجهد لفترة زمنية محددة، خلال هذه الفترة، يتم مراقبة العزل للكشف عن أي علامات انهيار، مثل:

  • حدوث شرر كهربائي.
  • حدوث تفريغ كهربائي.
  • انهيار العزل.
جهاز فحص الكابلات الكهربائية

جهاز فحص الكابلات الكهربائية

أقرأ المزيد: فني فحص الكبلات الكهربائية

شرح اختبار التفريغ

يتم توصيل الكابل بجهاز اختبار التفريغ الجزئي ويتم رفع الجهد تدريجيا، يتم مراقبة الكابل للكشف عن أي تفريغ جزئي، جهد البدء (Inception Voltage)، هي قيمة الجهد التي يبدأ عندها ظهور التفريغ الجزئي، جهد الانقراض (Extinction Voltage)، هي قيمة الجهد التي يتوقف عندها التفريغ الجزئي عند تخفيض الجهد.

يتم مقارنة جهد الاختبار المستخدم في اختبار تحمل الجهد المتردد بقيمة الانقراض الأدنى الموصوفة في المواصفات القياسية للكابل، إذا لم يكن هناك تفريغ جزئي مرئي بعد رفع الجهد في اختبار التفريغ الجزئي إلى قيمة أعلى بنسبة 20% من قيمة الانقراض الدنيا الموصوفة، فيعتبر الكابل مستوفيا للمعايير، هذا يعني أن العزل جيد وقادر على تحمل جهد التشغيل العادي.

مثال:

لنفترض أن قيمة الانقراض الدنيا الموصوفة لكابل معين هي 10 كيلو فولت، في اختبار التفريغ الجزئي، يتم رفع الجهد إلى 12 كيلو فولت (أعلى بنسبة 20% من 10 كيلو فولت). إذا لم يتم الكشف عن أي تفريغ جزئي عند هذا الجهد، فسيتم اعتبار الكابل ناجح في هذا الاختبار وسيتم الانتقال إلى اختبار تحمل الجهد المتردد.

يعمل جهاز فحص الكابلات الكهربائية على التأكد من جودة العزل واكتشاف الثغرات الناتجة عن الشوائب أو الأسباب الأخري التي من شأنها ظهور أخطاء الدائرة الكهربائية








اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *





اتصل بنا