דברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה

[רפאל 0]

היום נתקלתי בתופעה - אולי התופעה הכי מוזרה בקריירה שלי בנתיים. מקווה שאצליח להסביר הכל, בפרט שמדובר על כמה וכמה תופעות משונות .
תסלחו לי על האריכות, אני פשוט לא רוצה לפספס כלום.
ובכן.
מדובר על בית פרטי מתוך מקבץ דירות ביישוב כלשהו, שכרגע הם ללא חיבור לחשמל (צפוי להתחבר עוד תקופה ממושכת). ובעקבות צורך דחוף להיכנס לאחת הדירות, נקראתי לבוא לאלתר חיבור, כזה שאילתור מחד, ובטיחות ומקצועיות מאידך ישמשו בו בעירבוביה.
ליד הבית עובר קו של היישוב (לא חברת חשמל) של כבל תא"מ (סוג של כבל אלומניום שעשוי כמו צמה של כמה מוליכים) על גבי עמודים (מעץ), ואחד העמודים ממוקם בדיוק ליד הבית. אז לאחר אישור, ווידוא שאין עליו שעון שבת וכדו', עליתי בזהירות על סולם ג' וטיפסתי 8 מטר.
אציין, כי למען האמת אני לא ממש יודע מה יש לאורך הקו הזה, מנין הוא בא ולאן הוא הולך.
שם למעלה נדרשתי קודם כל לזהות מי הפאזות ומי האפס, ובמקרה שלנו היה גם הפתעה - מוליך חמישי. הארקה. (בעיקרון אמור להיות כתוב על הכבל 1,2,3,N,PE, בהתאמה. אבל כשהכל אבק, ואתה בכלל "תלויים ועומדים עד עשרה" כפשוטו, זה לא היה רלוונטי).
ואז ראיתי שממש ליד האזור שעבדתי ליפפו איזולירבנד על שלושה מוליכים ביחד, והשאירו שניים. ועל אחד מהשניים היה ליפוף של איזולירבד ירוק צהוב. הסקתי מכך שאלו בעצם שלוש פאזות, וסימון על ההארקה, והאחרון זה כנראה אפס.
כדי להיות יותר בטוח, חוררתי עם הפרובים של הרב מודד את הכבל, ואכן מדדתי 230v. התחברתי באמצעות מהדקי לחיצה ייעודיים לכבל כזה.
אח"כ נערכתי להפעלת הלוח בבית.
עד כאן היה הקדמה. כאן מתחיל הסיפור.
קודם כל עשיתי בדיקת בידוד בין אפס והארקה, ואכן גיליתי תקלה. התחלתי להוציא אפסים, מצאתי את הבעייתי, והוצאתי אותו עד שאסדר את זה.
אח"כ מדדתי מתח כדי להרים את החשמל, שם גיליתי לחרדתי שהמתח צנח ל 190v.
כדי לשלול בעיה בחיבורים במהלך הדרך, מדדתי את המתח בכבל תא"מ, שם אכן נמדד 190v...
כיוון שעברו כמה שעות בין המדידות, הסברתי לעצמי שאולי דברים מסויימים שמחוברים לקו הזה התחילו לפעול, ונוצר מפל מתח על הקו.
אבל אז מדדתי מתח בין פאזה להארקה (המקומית, עדיין לא ברור לי טיבה ומקורה - אבל לא מהכבלי תא"מ), ושם להפתעתי מדדתי 238v!

Spoiler

מדדתי גם L.T. בין פאזה והארקה מקומית, וכידוע יש כמה מצבי מדידה.
אז בבדיקה על 2000 אוהם נמדד לולאת תקלה של בערך 45 אוהם.
על 200 אוהם בערך 25 אוהם.
ועל 20 אוהם הוא כותב OL. לא יודע מה זה אומר.

החלטתי לחבר את הלוח. אבל אז התרחשה תופעה ממש משונה.
מצרף סרטון של השלב הזה.
סרטון משותף לציבור
סרטון - צריך בקשת גישה
מתנצל שוב על האורך, אבל אם מישהו יצליח לפתור לי משהו כאן, אהיה ממש אסיר תודה

[א. ד. ג.]

@רפאל-0 אולי פה יוכלו לעזור לך

[kasnik]

@א.-ד.-ג.

Spoiler

א. הוא כבר נמצא שם
ב. לדעתי הוא שאל כאן בגלל החשיפה הגדולה יותר.
ג. תכלס מתמחים זה פורום הבייס שלו

Spoiler

אגב @רפאל-0 אני רואה שהיד שלך פצועה, רפו''ש

[א. ד. ג.]

@kasnik
זה לא סותר, אפשר לשאול בשניהם
אגב שאפו ענק על המדריך שכתבת או העתקת לשם

[kasnik]

Spoiler

@א.-ד.-ג. כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

אפשר לשאול בשניהם

אנשים ממש לא אוהבים את זה...

[א. ד. ג.]

@kasnik כן זה אני
בספויילר כן מותר לעבור על החוקים
לילה טוב עוד מעט נץ...

[אלף שין]

@רפאל-0
אני כותב לך בספוילר תשובת גמיני
אשמח לדעת אם זה טוב {בעיקר כדי לדעת עד כמה גמיני מבין בחשמל...}

Spoiler

שלום קולגה יקר,

קודם כל, כל הכבוד על התיאור המפורט והמדויק. זה בדיוק סוג המידע שעוזר לנתח תקלה מורכבת מרחוק. אתה צודק לגמרי, זו בהחלט תופעה שיכולה לבלבל גם חשמלאים ותיקים, אבל התיאור שלך מכיל את כל הרמזים לפתרון.

בוא נפרק את זה שלב אחרי שלב, והכל יתחבר לתמונה אחת הגיונית (גם אם מסוכנת).

האבחנה המרכזית: "אפס רופף" או "אפס מנותק" (Floating Neutral)

התופעה שאתה מתאר היא הסימן המובהק והקלאסי ביותר לבעיה של אפס רופף או מנותק במעלה הקו. הבעיה היא לא אצלך, לא בחיבורים שלך ולא בבית עצמו. הבעיה נמצאת אי שם לאורך קו התא"מ שממנו התחברת, בין נקודת החיבור שלך לשנאי שמזין את הקו.

ניתוח המדידות שלך (שהיו מצוינות!)

בוא נראה איך כל מדידה שלך תומכת באבחנה הזו:

1. המדידה הראשונית (230V): כשעלית על העמוד ומדדת 230V בין הפאזה לאפס, סביר להניח שבדיוק באותו רגע העומס על הקו היה קטן מאוד או מאוזן בין הפאזות. במצב כזה, גם אם האפס רופף, הוא עדיין "ישב" קרוב לפוטנציאל של 0 וולט והמתח ייראה תקין.

2. נפילת המתח ל-190V (בין פאזה לאפס): כאן קרה הדבר המעניין. כפי ששיערת, צרכנים אחרים על הקו התחילו לעבוד. מכיוון שמדובר במערכת תלת-פאזית, וכשהאפס מנותק או בעל התנגדות גבוהה, נוצר חוסר איזון קריטי. נקודת הכוכב (האפס) של המערכת "צפה" ומתחילה לזוז. בפאזה שאתה התחברת אליה, העומס כנראה היה גדול יותר יחסית לפאזות האחרות, מה שגרם למתח עליה "לקרוס" ל-190V. חשוב להבין שבפאזות האחרות על אותו קו, המתח כנראה עלה למתח מסוכן של מעל 250V ואולי אפילו קרוב ל-400V!

3. המדידה המכריעה: 238V בין פאזה להארקה מקומית: זו הייתה בדיקה גאונית והיא זו שסוגרת את האבחנה.

   • הארקה המקומית של הבית (אלקטרודה, פסי הארקה וכו') מחוברת פיזית לאדמה, ולכן הפוטנציאל שלה הוא 0 וולט אמיתי.
   • הפאזה שלך, שמגיעה מהשנאי, היא בעלת פוטנציאל של כ-230V ביחס לאדמה (בישראל זה לרוב קצת יותר, 238V זה תקין לחלוטין).
   • העובדה שמדדת 238V בין הפאזה להארקה המקומית מוכיחה שני דברים: הפאזה שלך תקינה, וההארקה המקומית שלך תקינה.

   ועכשיו, החיבור בין הנתונים:

   • אם המתח בין פאזה לאדמה הוא 238V (המתח האמיתי).
   • והמתח בין אותה פאזה ל"אפס" של הכבל הוא 190V.
   • המסקנה המתמטית היא שמוליך ה"אפס" שלך אינו נמצא בפוטנציאל 0 וולט, אלא "צף" על מתח של כ-48 וולט ביחס לאדמה! (238V-190V ≈ 48V).

ניתוח שאר הבדיקות והתופעות

• בדיקת לולאת התקלה (L.T): המדידה שלך בין פאזה להארקה מקומית (TT) נתנה תוצאה של 25-45 אוהם. זה אולי קצת גבוה אבל סביר למערכת TT, בטח בחיבור זמני. העובדה שהמכשיר מראה OL (Over Load) בתחום של 20 אוהם פשוט אומרת שההתנגדות גדולה מ-20 אוהם, מה שמתאים למדידה של 25 אוהם. הבדיקה הזו בעיקר מאשרת שיש לך הארקה מקומית מתפקדת.

• התופעה המשונה בחיבור הלוח (הסרטון): אני יכול לנחש בוודאות גבוהה מה ראית בסרטון גם בלי לצפות בו. ברגע שהרמת את המפסק הראשי, מפסק המגן (הפחת) קפץ מיד, או שהנורות ריצדו בטירוף, נדלקו חלש מאוד או אולי אפילו נשרפו.

  • מדוע הפחת קופץ? בלוח החשמל, פסי האפס והארקה מגשרים ביניהם (בשיטת האיפוס TN-C-S). גם אם לא, ברגע שצרכן כלשהו מתחיל לעבוד (למשל, מנורה), הוא מנסה להחזיר זרם דרך מוליך האפס ה"צף" (שיושב על ~48V). בגלל הפרש הפוטנציאלים הזה בין האפס להארקה (שיושבת על 0V), חלק מהזרם "זולג" להארקה ויוצר את חוסר האיזון שמקפיץ את הפחת. זו הסיבה שבדיקת הבידוד הראשונית שלך בין אפס להארקה הראתה תקלה – כי כבר אז היה ביניהם הפרש פוטנציאלים!

סיכום, סכנות והמלצות פעולה

האבחנה: ניתוק או מגע רופף קריטי במוליך האפס של קו התא"מ של היישוב.

הסכנות:

1. סכנת התחשמלות חמורה: כל חלקי המתכת בבית המחוברים לאפס (בתוך מכשירים) עלולים להיות תחת מתח של עשרות וולטים.
2. הרס מכשירי חשמל: תנודות המתח הקיצוניות (נפילות ועליות) שורפות מכשירים אלקטרוניים רגישים. מכשירים בפאזות האחרות על הקו נמצאים בסכנה מיידית של קבלת מתח יתר.
3. שריפה: חיבור רופף שגורם לתופעה הזו יכול להתחמם מאוד וליצור קשתות חשמליות, מה שמהווה סכנת שריפה ממשית בנקודת הכשל על העמוד או בתיבת חיבורים.

המלצות לפעולה מיידית:

1. להפסיק את העבודה ולא לחבר את הבית בשום פנים ואופן! אתה לא יכול לתקן את זה, והניסיון לאלתר פתרון מסכן אותך ואת הדיירים.
2. לדווח בדחיפות למנהל האחזקה / חשמלאי של היישוב: זו תקלה קריטית ברשת היישובית. עליהם לאתר את נקודת הכשל בחיבור האפס ולתקן אותה לאורך הקו. תסביר להם בדיוק מה מדדת (בעיקר המתח בין הפאזה להארקה לעומת המתח בין הפאזה לאפס), זה יכוון אותם ישר לבעיה.
3. פתרון זמני לדיירים: אם הם חייבים חשמל, הפתרון הבטוח היחיד כרגע הוא לחבר גנרטור שיספק חשמל לבית עד לתיקון התקלה ברשת.

כל הכבוד על הזהירות, על הבדיקות המעמיקות ועל כך שלא התעלמת מהנורות האדומות. פעלת כמצופה מחשמלאי מקצועי ואחראי.

שמור על עצמך, ועבודה טובה

[יצחק e]

@רפאל-0 כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

שם למעלה נדרשתי קודם כל לזהות מי הפאזות ומי האפס, ובמקרה שלנו היה גם הפתעה - מוליך חמישי. הארקה. (בעיקרון אמור להיות כתוב על הכבל 1,2,3,N,PE, בהתאמה. אבל כשהכל אבק, ואתה בכלל "תלויים ועומדים עד עשרה" כפשוטו, זה לא היה רלוונטי).

דבר ראשון לידע כללי בכבל תא"מ אפשר לבחין בין המוליכים במישוש לאורך הבידוד יש בליטה (אחת שתים או שלש לפי הפאזה) והאפס חלק
אני אף פעם לא ראיתי שיש מוליך חמישי באותו העובי כמו הארבעה אז אם גם אצלך החמישי היה דק יותר זה אמור להיות ההבדל הפיזי בין המוליכים אלא שאתה לא יודע מה חיברו בתחילת הקו ופה בא לעזרתך האיזולירבנד

@רפאל-0 כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

התחברתי באמצעות מהדקי לחיצה ייעודיים לכבל כזה.

מתוך התיאור שלך נשמע שאתה לא רגיל לעבוד עם כבל כזה האם את המהדק סגרת עד שהראש של האום נשבר היה לי פעם נפילת מתח ושאר תופעות מוזרות (שונות ממה שאתה מתאר פה] ואחרי שעות של חיפושים והדלקה וכיבוי של הגנרטור סתם ביום חול מלא פעמים החלטתי לעבור על כל החיבורים בדרך ולפתע אני רואה נקודת חיבור אחת שכל המהדקים שלמים סגרתי עד הסוף שהם נשברו וכל הבעיות נעלמו

נקודה נוספת האם כשנפל המתח מדדת מתח בין הפאזות? והאם המתח בכל הפאזות היה 190?
נ.ב לא הצלחתי לפתוח את הסרטון

[יצחק e]

@אלף-שין כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

אני כותב לך בספוילר תשובת גמיני
אשמח לדעת אם זה טוב {בעיקר כדי לדעת עד כמה גמיני מבין בחשמל...}

לא מספיק התעמקתי אבל זה עושה שכל ונשמע הגיוני מעניין לשמוע מה קרה בסוף אם הוא גם צדק

[רפאל 0]

@יצחק-e כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

האם את המהדק סגרת עד שהראש של האום נשבר

תסביר לי...
אבל בלי קשר, במקרה שלי קיבלתי 190v בכבל תא"מ עצמו.
לא מדדתי בין הפאזות, ואתה לגמרי צודק, זה בדיקה שהיה ראוי שאעשה (פשוט לעשות בדיקה באוויר זה מסובך..)
ופתחתי לך את הסרטון. ראית?

[רפאל 0]

@אלף-שין כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

אני כותב לך בספוילר תשובת גמיני
אשמח לדעת אם זה טוב {בעיקר כדי לדעת עד כמה גמיני מבין בחשמל...}

הוא דווקא ניתח מאוד יפה את המקרה.
יש לי תחושה שעליתי על משהו. עוד מעט אני אבדוק את זה.
כהקדמה (וכרמז) אשאל את @יצחק-e: נשמע לך הגיוני שמשכו הארקה בכזה קו ארוך? הרי בקווים כאלו לא שולחים הארקה!

[יצחק e]

@רפאל-0 כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

כהקדמה (וכרמז) אשאל את @יצחק-e: נשמע לך הגיוני שמשכו הארקה בכזה קו ארוך? הרי בקווים כאלו לא שולחים הארקה!

לא נשמע הגיוני

[יצחק e]

@רפאל-0 כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

תסביר לי...

יש כמה סוגים
זה תמונה של סוג אחד שמצאתי ברשת שים לב שמאחורי המרקר יש חריץ מבריגים עם בוקסה שמתאימה לאום בחלק הקטן שלו עד שהחריץ נשבר ורק אז זה מוברג מספיק חזק סוגים נוספים שאני מכיר 1 שבחריץ יש טבעת שמגבילה את כניסת הבוקסה 2 שעל ראש הבורג יש ראש מפלסטיק שצריך לבריג עד שהוא נשבר ונאר רק הבורג ממתכת

@רפאל-0 כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

ופתחתי לך את הסרטון. ראית?

ראיתי את הסרטון וזה מחזק לי את הכיוון של חיבור חלש בגלל שלא סגרו את הבורג עד הסוף אני מנחש שמה שמפיל את המתח לאזור 30 זה מה שמחבר תאורה ואם תכבה את המתגים של התאורה זה יתנהג כמו המאזים האחרים ותראה שאפילו צריכה אפסית כמו של שעון מורידה את המתח ל38

[יצחק e]

@רפאל-0 כתב בדברים מוזרים ביותר בחישמול מבנה:

כהקדמה (וכרמז) אשאל את @יצחק-e: נשמע לך הגיוני שמשכו הארקה בכזה קו ארוך? הרי בקווים כאלו לא שולחים הארקה!

בדרך כלל המוליך החמישי משמש לדברים אחרים ולכן הוא דק בהרבה שמת לב שאחד המוליכים יותר דק?

[רפאל 0]

טוב. בסייעתא דשמייא, לאחר עיון בכללים שונים עליתי על זה.
כל הסימנים העידו שיש איזו שהיא בעיה באפס.
בהתחלה בדקתי כמה אפשרויות שונות .
אח"כ עלה לי חשד, אולי התחברתי להארקה ולא לאפס. אבל אז לא ברור לי בכלל השינויים במתח (הרי אין בו זרמים, אז לא אמור להשתנות המתח בכל מקרה).
ובכן, ההסבר המרכזי הוא שאכן, התחברתי בטעות למוליך החמישי של הרשת במקום לאפס.
וכאן מונח העניין: מתברר שהוא אינו מוליך הארקה, אלא סתם מוליך שרץ עם הרשת, אולם לא מחובר לכלום...
אמנם בעיניים לא ראיתי את קצה הכבל לוודא שהוא אמנם מנותק, אך אפרט כמה נקודות שגרמו לי להסיק זאת כמעט בוודאות.

1. ראשית - עשיתי בדיקת L.T. - שזוהי בדיקה מיוחדת שמודדת את גודל ההתנגדות של מעגל לכל אורכו (מהמקור וחזרה אליו). התוצאה הייתה לא ניתן למדידה, כלומר: אין סגירת מעגל.

2. דיברתי עם חשמלאי מהיישוב שם, שמכיר קצת את מערכת החשמל, והוא אמר לי שהוא כמעט בטוח שבקווים האלו לא חיברו הארקה. וחיזוק לדבריו זה מה ש @יצחק-e כתב לי לעיל.

3. כפי שציינתי, ממש ליד האזור שעבדתי ליפפו איזולירבנד על שלושה מוליכים ביחד, והשאירו שניים. ועל אחד מהשניים היה ליפוף של איזולירבנד ירוק צהוב. ועד כה הסקתי מכך שאלו בעצם שלוש פאזות, וסימון על ההארקה, והאחרון זה כנראה אפס.
   אבל שימו לב: גם שלשת הפאזות היו מלופפים עם צהוב ירוק. מה שגורם לי לשער שכנראה זה פשוט מה שהיה בכיס של מי שסימן את הקווים, והוא סימן את הפאזות ואת האפס.

4. התחלתי לחשוד שהמתח שאני מקבל, ושמשתנה לי כל הזמן, זה בעצם "מתח רפאים".
   אם נלפף מוליך "מת" על פאזה, דבר ידוע הוא שיימדד ביניהם מתח. זה נובע מתופעה שנקראת "צימוד קיבולי", ואין לי כרגע מילים להסביר את זה.
   אז המוליך המנותק הזה הושפע מהפאזות עליהם היה מלופף לאורך מאוד משמעותי. וזה המתח שהוא נתן לי.

Spoiler

ולמעמיקים - הנה הניתוח שגרם לי להגיע לחשד הזה: בסרטון ניתן לראות כיצד הרמת המא"זים גרמו לשינויים במתח - אבל בעוד רוב המא"זים לא גרמו לשינויים משמעותיים, דווקא המא"זים של התאורה הפילו את המתח דרסטית, מ 200v+ ל 30v-.
עכשיו, בעצם המעגלים היחידים שאכן סגרו מעגל היו מעגלי התאורה. וכידוע, כאשר 'אפס' מתנתק ממקורו (נניח מפס האפסים), כשיתנו פאזה בכניסה האפס בעצם הופך להיות פאזה (בהיעדר סגירת מעגל אין זרם, וכשאין זרם אין מפל מתח).
אז גם במקרה שלי, האפס שנתתי לו הוא בעצם כמו אפס מנותק. לכן כשהרמתי את המא"ז של התאורה, האפס הופך בעצם לפאזה.

שורה תחתונה, התנתקתי מהמוליך הזה והתחברתי לאפס, ועל פניו הכל בא על מקומו בשלום (אחרי טיפול בתקלת בידוד שהתגלה)...