בדיקת איכות חשמל היא בדיקה מקצועית שמטרתה למדוד ולאבחן את איכות אספקת החשמל במתקן ולזהות הפרעות שעלולות להשפיע על ציוד, מכונות ומערכות. עבור חברות, מפעלים, מרכזים לוגיסטיים, מבני משרדים ומתקנים הכוללים ציוד חשמלי רגיש, הבדיקה יכולה לסייע להבין מדוע מתרחשות תקלות חוזרות, נפילות מתח, התחממות או הפרעות בפעילות הציוד, ולבסס את הטיפול על מדידות ולא על השערות.
איכות חשמל אינה מתייחסת רק לשאלה האם קיים מתח בשקע. מערכת יכולה להמשיך לפעול גם כאשר קיימות בה הפרעות שאינן נראות לעין. לכן, כאשר מופיעות תקלות שחוזרות על עצמן או כאשר ציוד רגיש אינו פועל באופן יציב, כדאי לבחון את מאפייני האספקה ואת התנהגות מערכת החשמל לאורך זמן.
מהי בדיקת איכות חשמל?
בדיקת איכות חשמל בוחנת את מאפייני המתח והזרם במערכת כדי לזהות חריגות והפרעות שעשויות להשפיע על פעילות המתקן. הבדיקה מתבצעת באמצעות ציוד מדידה מתאים, ובהתאם למטרה ניתן לבצע ניטור למשך פרק זמן שמאפשר לקבל תמונה רחבה יותר מאשר מדידה רגעית.
הבדיקה אינה עוסקת רק בשאלה אם המתקן מחובר ופועל. היא מנסה להבין כיצד החשמל מגיע לציוד וכיצד העומסים הקיימים במתקן משפיעים על רשת החשמל.
חברה שחווה תקלות בלתי מוסברות יכולה להשתמש בבדיקת איכות חשמל כדי למדוד את המערכת, לזהות את סוג ההפרעה ולבחון פתרונות בהתאם לממצאים.
מתי חברות צריכות לשקול בדיקת איכות חשמל?
בדיקה מומלצת כאשר קיימת בעיה שחוזרת על עצמה ואין לה הסבר ברור, או כאשר רוצים לבחון את איכות האספקה לפני קבלת החלטה על שינוי משמעותי במערכת.
כאשר ציוד מתקלקל לעיתים קרובות
תקלות חוזרות במחשבים, מערכות בקרה, ספקי כוח, תאורה, קבלים, מנועים או ציוד אלקטרוני יכולות לנבוע ממספר גורמים. אחד הדברים שניתן לבדוק הוא האם קיימות הפרעות באיכות החשמל.
אין להסיק שכל תקלה בציוד נגרמת מאיכות החשמל. מטרת המדידה היא בדיוק להפריד בין האפשרויות ולבדוק אם קיימת בעיה חשמלית שניתן לזהות בנתונים.
כאשר יש הפסקות או הפרעות רגעיות בפעילות
מערכות מסוימות רגישות גם לשינויים קצרים באספקת החשמל. תהליך ייצור שנעצר, מערכת מחשוב שמאתחלת את עצמה או בקר שמציג תקלה יכולים להצדיק בדיקה אם האירועים חוזרים ללא סיבה ברורה.
מדידה לאורך זמן עשויה לסייע לקשור בין מועד התקלה לבין מה שהתרחש באותו זמן במערכת החשמל.
לאחר הוספת ציוד משמעותי למתקן
התקנת מנועים, מערכות אל פסק, ספקי כוח, מערכות בקרה, מכונות ייצור, מטענים וציוד אלקטרוני נוסף משנה את מאפייני העומס של המתקן.
כאשר בעיה מתחילה לאחר התקנת מערכת או מכונה חדשה, כדאי לבדוק גם את יחסי הגומלין בין הציוד החדש לבין מערכת החשמל הקיימת.
לפני השקעה בפתרון יקר
אם חברה סובלת מתקלה חוזרת, לא כדאי להתחיל בהחלפת רכיבים או בהתקנת מערכות תיקון לפני שמבינים את מקור הבעיה. בדיקה ומדידה יכולות לספק בסיס מקצועי לקבלת החלטה ולמקד את הפתרון בגורם שאותר.
אילו פרמטרים ניתן לבדוק בבדיקת איכות חשמל?
הפרמטרים נקבעים לפי המתקן ומטרת הבדיקה. בדיקה מקצועית אינה חייבת לכלול בכל מקרה את אותם נתונים, ולכן יש להגדיר מראש מה מנסים לאבחן.
בהתאם לצורך ניתן לבחון, בין היתר:
- רמות מתח ושינויים במתח.
- זרמים במערכת.
- אי איזון בין הפאזות.
- הפרעות הרמוניות במתח ובזרם.
- שינויים בתדר.
- שקיעות ועליות מתח.
- אירועים קצרים באספקת החשמל.
- עומסים והתנהגותם לאורך זמן.
- מקדם הספק.
- הקשר בין הפעלת ציוד מסוים לבין הופעת הפרעות.
רשות החשמל עוסקת במסגרת פעילותה ברמת השירות ובנושאי הנדסה ואיכות של אספקת החשמל. מידע רגולטורי והנחיות בתחום ניתן למצוא באתר של רשות החשמל.
המשמעות עבור חברה היא שלא כדאי להסתפק במדידה אחת אם הבעיה מתרחשת רק בשעות מסוימות או בזמן הפעלת ציוד מסוים. לעיתים דווקא הניטור לאורך זמן מאפשר לזהות את הקשר בין העומס לבין האירוע.
מהן הרמוניות וכיצד הן קשורות לאיכות החשמל?
הרמוניות הן הפרעות בצורת גל המתח או הזרם, והן אחד הנושאים שניתן לבחון במסגרת סקר איכות חשמל. עומסים שאינם לינאריים יכולים להשפיע על צורת הגל וליצור רכיבי תדר נוספים מעבר לתדר הבסיסי של הרשת.
במתקנים מודרניים קיימים לא מעט צרכנים אלקטרוניים ולכן נושא ההרמוניות יכול להיות רלוונטי במיוחד בסביבה הכוללת ציוד כמו:
- ספקי כוח אלקטרוניים.
- מערכות אל פסק.
- ווסתי מהירות למנועים.
- מערכות תאורה אלקטרוניות.
- מערכות מחשוב ותקשורת.
- ציוד אלקטרוני תעשייתי.
נוכחות של ציוד כזה אינה מוכיחה שקיימת בעיית הרמוניות. כדי להבין את המצב בפועל יש לבצע מדידה ולבחון את הנתונים.
כיצד מקדם הספק קשור למערכת החשמל?
מקדם הספק מתאר את היחס בין ההספק הפעיל לבין ההספק המדומה במערכת זרם חילופין. כאשר קיימים עומסים השראתיים וציוד מסוגים שונים, ניתן לבחון את מקדם ההספק כחלק מהתמונה הכוללת של פעילות המתקן.
במקרים שבהם המדידה מצביעה על בעיה בתחום זה ניתן לבחון פתרונות של שיפור מקדם הספק בהתאם למאפייני המערכת ולנתונים שנמדדו.
גם כאן, הפתרון צריך להגיע לאחר האבחון. התקנת ציוד ללא בדיקה מתאימה עלולה שלא לפתור את הבעיה שבגללה החברה התחילה את התהליך.
מה ההבדל בין בדיקת איכות חשמל לבדיקת מתקן חשמלי?
אלה שתי בדיקות בעלות מטרות שונות. בדיקת מתקן חשמלי מתמקדת בתקינות המתקן, ההגנות, ההארקה ורכיבים נוספים בהתאם לסוג הבדיקה הנדרשת. בדיקת איכות חשמל מתמקדת במאפייני אספקת החשמל ובהפרעות הנמדדות במערכת.
לדוגמה, מתקן יכול להיות תקין מבחינת ההגנות שלו ועדיין לסבול מהפרעות שמשפיעות על ציוד רגיש. מצד שני, תקלות במתקן עצמו אינן בהכרח בעיית איכות חשמל.
לכן השלב הראשון הוא להגדיר את הסימפטום:
- אם נדרש אישור תקינות למתקן, יש לבחון איזו בדיקת מתקן נדרשת.
- אם ציוד מתקלקל או מתנהג בצורה לא יציבה, ניתן לבחון גם את איכות החשמל.
- אם קיימת התחממות בלוח, ייתכן שנדרשת בדיקה אחרת או בדיקה משלימה.
- אם קיימת בעיה במקדם ההספק, יש למדוד אותה ולבחון את הסיבה.
האבחנה בין סוגי הבדיקות מונעת מצב שבו מזמינים שירות שאינו עונה על הבעיה בפועל.
איך מתבצעת בדיקת איכות חשמל בחברה?
התהליך מתחיל בהבנת הבעיה ולא בחיבור מכשיר מדידה. כדי לקבל תוצאה שימושית צריך לדעת מה מחפשים, היכן מתרחשות התקלות ומתי הן מופיעות.
שלב ראשון: אפיון הבעיה
מרכזים מידע על התקלות, הציוד שנפגע, שעות הפעילות והשינויים שבוצעו במערכת. כדאי לבדוק האם קיים דפוס חוזר.
שלב שני: בחירת נקודות המדידה
מיקום מכשירי המדידה נקבע לפי מבנה המתקן והמערכת שאותה רוצים לבחון. במתקן גדול ייתכן שיהיה צורך להתייחס למספר נקודות או מעגלים.
שלב שלישי: מדידה וניטור
מבצעים מדידות בהתאם למטרת הבדיקה. כאשר מדובר בתקלה שמופיעה לסירוגין, ניטור לאורך זמן יכול להיות יעיל יותר מבדיקה קצרה.
שלב רביעי: ניתוח הממצאים
הנתונים נבחנים כדי לזהות חריגות ולבדוק האם קיים קשר בין אירועים חשמליים לבין התקלות שעליהן דיווחה החברה.
שלב חמישי: התאמת פתרון
רק לאחר זיהוי הבעיה ניתן להחליט אם נדרש שינוי תפעולי, טיפול במערכת, שינוי בציוד, שיפור מקדם הספק, טיפול בהרמוניות או פתרון אחר.
למה בדיקת איכות חשמל משמעותית במיוחד במפעלים ובחברות?
ככל שהמתקן תלוי ביותר מערכות חשמליות ואלקטרוניות, כך תקלה יכולה להשפיע על יותר תהליכים. בחברה שבה קיימים מחשוב, בקרה, מכונות, מערכות גיבוי וציוד רגיש, אירוע חשמלי יכול להתבטא במספר מקומות במקביל.
הערך של הבדיקה הוא ביכולת לעבור מתיאור כמו "המכונה נופלת מדי פעם" לנתונים שניתן לנתח. הדבר מאפשר למהנדס לבחון את מקור הבעיה בצורה מסודרת יותר ולבחור טיפול שמתאים לממצאים בפועל.
איך לבחור גורם מקצועי לבדיקת איכות החשמל?
כדאי לבחור גורם שמבין גם במדידות וגם במערכת החשמל שבה מתבצעת הבדיקה. מכשיר המדידה אוסף נתונים, אך הערך המקצועי נמצא גם באפיון הבעיה, בחירת נקודת המדידה, ניתוח התוצאות והתאמת הפתרון.
במתקנים של חברות מומלץ לבדוק:
- מי מבצע ומנתח את הבדיקה.
- איזה ציוד מדידה משמש לבדיקה.
- אילו פרמטרים יימדדו.
- כמה זמן נדרש לניטור.
- האם מתקבל דוח מסודר.
- האם הדוח כולל ממצאים והמלצות להמשך.
- האם קיימת יכולת ללוות את החברה גם בשלב הפתרון.
אבישי רש הוא מהנדס חשמל ובודק סוג 3, ומשרדו עוסק בבדיקות ובייעוץ למערכות חשמל, לרבות בדיקות וסקרי איכות חשמל ואבחון הפרעות במערכות.
שאלות נפוצות על בדיקת איכות חשמל
מה המטרה של בדיקת איכות חשמל?
המטרה היא למדוד את מאפייני מערכת החשמל ולזהות הפרעות או חריגות שעשויות להשפיע על ציוד ועל פעילות המתקן.
האם כל תקלה במכשיר מצביעה על בעיית איכות חשמל?
לא. לתקלות בציוד יכולות להיות סיבות רבות. הבדיקה מאפשרת לבחון האם קיימת הפרעה במערכת החשמל שיכולה להיות קשורה לתקלה.
כמה זמן צריך למדוד את איכות החשמל?
אין זמן קבוע שמתאים לכל מקרה. משך הניטור נקבע לפי סוג התקלה, תדירות הופעתה ומאפייני הפעילות במתקן.
האם הבדיקה מחייבת הפסקת הפעילות בחברה?
לא בהכרח. אופן ביצוע המדידה תלוי במתקן ובנקודות שאותן צריך לבדוק. לפני הבדיקה יש לתאם את אופן העבודה ואת מגבלות המתקן.
האם בדיקת איכות חשמל יכולה לזהות הרמוניות?
כן. ניתוח הרמוניות הוא אחד הנושאים שניתן לבדוק במסגרת מדידות איכות חשמל כאשר הוא רלוונטי למתקן ולבעיה הנבדקת.
מה עושים לאחר שמתקבל דוח הבדיקה?
בוחנים את הממצאים ומחליטים על הפעולה המתאימה לבעיה שאותרה. הפתרון יכול להשתנות משמעותית ממקרה למקרה ולכן כדאי להימנע מבחירת פתרון לפני השלמת האבחון.