נושא : מדוע רצפת תחנת המשנה מכוסה באבנים / חצץ
בס"ד יום ראשון 8 ינואר 2023
הקדמה
אבנים / חצץ בתחנות משנה מפוזרות לצורך הגדלה של התנגדות הקרקע, והתנגדות גדולה יותר מקטינה את פוטנציאל של מתח המגע ומתח הצעד אשר מפחיתים את האפשרות להתחשמלות.
התנגדות של האבנים / חצץ הינו בסדרי גודל של 60-100kΩ הגודל הנפוץ של החצץ אשר בשימוש הוא 2.5 – 3.0 ס"מ בממוצע.
- תמונה מספר 1 חצץ בתחנת משנה
איך מקטין החצץ את מתח הצעד ?
זרם התקלה זורם דרך האדמה ומתח מתפתח בין שתי נקודות שונות באדמה בשל התנגדות הקרקע וזרם יהיה לנו הפרש פוטנציאלים בין שני נקודות באדמה, המונח הטכני של הפרש הפוטנציאלים הזה נקרא מתח צעד (Es),מתח זה הינו הפרש פוטנציאלים המתפתח בין שתי רגליו של אדם על הקרקע או בעל החיים במהלך זרימת זרם קצר באדמה, רצוי שמתח הצעד יהיה מינימלי ככל האפשר.
התנגדות הקרקע בשל החצץ היא ההתנגדות גדולה מאוד ובשל כך הזרם הזורם על פני הקרקע בחלק שבו נמצא החצץ נמוך מאוד, ואם הזרם נמוך הפרש הפוטנציאלים יהיה נמוך ועל כן מתח הצעד יהיה נמוך גם הוא , נהוג להתייחס למרחק של מטר למרחק בין רגיליו של אדם.
איך החצץ מקטין את מתח המגע ?
מתח המגע (Et) הינו הפרש הפוטנציאלים בין חלק מתכתי מוארק של הציוד לאדמה , כמו בהקטנת מתח הצעד בחלק העליון של הקרקע יש חצץ ולחצץ הזה התנגדות גבוהה מאוד ובשל כך בחלק הזה הזרם הזורם בחלק הזה יהיה קטן באופן משמעותי אם הייתה רק אדמה.
ופוטנציאל קטן יותר בין ציוד לאדמה גורם לזרם קטן יותר אשר יזרום דרך גוף האדם כאשר מישהו נוגע בחלקו המתכתי של הציוד.
איך החצץ מפחית את הסיכון להתפשטות אש ?
בתחנות משנה יש שנאים מלאים בשמן במכלים בשנאי אם ישפך שמן מתוך השנאי כתוצאה מדליפה או פיצוץ השנאי ,השמן שנשפך מחלחל דרך החצץ לאדמה ואינו נשאר על הקרקע , כך במקרה של שריפה, השמן חלחל ואינו מוסיף חומר בעירה לשריפה כי אינו שפך (שלולית) אלא חלחל לאדמה והאזור העליון אינו עולה באש ובכך מונע את התפשטות האש.
האם חצץ טוב גם כאשר מזג האוויר גשום?
בעת גשם מתח הצעד ומתח המגע בתחנת המשנה המכוסה באבנים עולים בשל המוליכות המוגברת של החצץ הרטוב ועל כן יש להימנע ככל האפשר מכניסה לתחנות משנה.
אך יתרונו של החצץ הוא בעובדה שהוא מתייבש במהירות מאשר האדמה ,ובנוסף מי גשם מחלחלים לתוך האדמה וכך יורדת ההתנגדות של השכבה התחתונה של הקרקע שבה נרצה שיזרום זרם התקלה.
יתרונות נוספים
- הינו שהחצץ מונע מעשבים לגדול ועשב יבש עלול להתלקח דבר שיגביר את סכנת המתקן.
- שימוש בחצץ מקטין הימצאות של חיות בר ,נחשים, לטאות, חולדות וכדומה לשטח תחנת המשנה.
- אבנים עמידים יותר בפני זעזועים ורעידות בהשוואה לחול/ אדמה, לכן, זה יפחית את הרטט בשנאי הנמצא באזור תחנת המשנה (בשל זרמי המיגנוט של השנאי) .