أجهزة كشف الكيبلات الأرضية تحت الأرض هو جهاز متطور مصمم بشكل خاص لتحديد وتتبع الكابلات والقنوات والأنابيب المدفونة تحت الأرض بدقة دون الحاجة إلى الحفر،تعمل أجهزة كشف الكابلات على مبادئ الحث الكهرومغناطيسي حيث تستفيد من التفاعل بين وحدة الإرسال ووحدة الاستقبال لتحديد الأماكن ونوع الأعطال بدقة وكفاءة.

يظهر مفهوم الحلقات الأرضية كظاهرة لها بالغ الأهمية في الهندسة الكهربائية حيث يشير إلى مسارات التيار غير المرغوب فيها التي يمكن أن تتسبب في حدوث تداخل في القيم الكهربائية المنقولة بما يؤثر على قيمة التيار وفرق الجهد وهو ما قد ينتج عنه وجود مقاومة زائدة تعيق سلاسة انتقال التيار.

مهام أجهزة كشف الكيبلات الأرضية

تتضمن عملية الكشف عن الكابلات تحت الأرض استخدام معدات متخصصة لتحديد وتتبع الكابلات تحت الأرض دون الحاجة إلى الحفر، وذلك من خلال إرسال إشارات كهرومغناطيسية إلى الأرض وتحليل انعكاساتها حيث يمكن للمهندسين تحديد وجود الكابلات المدفونة وموقعها وعمقها بدقة، تعتبر هذه الطريقة غير المدمرة ضرورية لتخطيط مشاريع البناء وتجنب تلف المرافق المكلف، والحفاظ على سلامة البنية التحتية تحت الأرض.

تستخدم أجهزة الكشف هذه خوارزميات معالجة الإشارات المتطورة وتقنيات الكشف متعددة الترددات لتعزيز الدقة والموثوقية كما أنها تتضمن ميزات مثل دمج نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ووظائف رسم الخرائط لتوفير تصور في الوقت الفعلي لتخطيط المرافق تحت الأرض، يتكون جهاز الكشف من مكونين: 

• جهاز إرسال.
• جهاز استقبال. 

يرسل جهاز الإرسال إشارة كهرومغناطيسية منخفضة التردد تخترق التربة وتتفاعل مع الكابلات أو الأنابيب المدفونة تحت السطح حيث يؤدي هذا التفاعل إلى إحداث تيار كهربائي في الموصلات المدفونة.

يتم تزويد جهاز الاستقبال بأجهزة استشعار حساسة وقدرات معالجة الإشارات ويكتشف ويفسر الإشارات المنبعثة من الكابلات المدفونة، ومن خلال تحليل سعة وتردد وطور هذه الإشارات، يمكن تحديد موقع وعمق الكابلات تحت الأرض بدقة.

اقرأ المزيد: جهاز كشف تسريب الكهرباء

استخدامات أجهزة الكشف عن الكابلات تحت الأرض

تستخدم أجهزة كشف الكيبلات الأرضية في مجموعة متنوعة من التطبيقات الهامة:

• تحديد موقع الكابلات بدقة
• رسم خرائط المرافق والمسح.
• عمليات الصيانة والإصلاح.
• تحديثات البنية التحتية والتوسع.
• الاستجابة للطوارئ ومنع الأضرار.
• الامتثال للوائح والمعايير.
• تخفيف المخاطر وتوفير التكاليف.

مميزات أجهزة الكشف عن الكابلات تحت الأرض

تأتي أجهزة كشف الكيبلات الأرضية  الحديثة مزودة بمجموعة من الميزات التي تعزز وظائفها منها على سبيل المثال:

• الكشف عن مجموعة واسعة من المرافق تحت الأرض بما في ذلك الكابلات والأنابيب والقنوات عن طريق إرسال إشارات بترددات مختلفة مصممة لمواد مختلفة.
• قراءات دقيقة لعمق الكابلات المدفونة بما يساعد في تخطيط ممارسات الحفر الآمنة.
• تعمل إمكانات معالجة الإشارات المتقدمة على تصفية التداخل والضوضاء بما يعزز دقة وموثوقية نتائج الكشف.
• توفر هذه الأجهزة إمكانيات الرسم الدقيق وتسجيل مواقع المرافق المكتشفة
• تصور فوري لنتائج الكشف بطريقة يمكن عرضها على واجهة سهلة الاستخدام.
• عناصر تحكم بديهية تقلل من متطلبات التدريب وتعزز من كفاءة المستخدم.

شاهد أيضًا: فوائد استخدام جهاز كشف التماس الكهرباء

تمكن هذه الميزات لأجهزة الكشف عن الكابلات تحت الأرض المهندسين والفنيين من تحديد وتقييم وإدارة المرافق تحت الأرض بدقة بما يضمن التنفيذ الآمن والفعال لمشاريع البناء والبنية التحتية. 

الحلقات الأرضية في الأنظمة الكهربائية

الحلقة الأرضية هي مسار مغلق للتيار الكهربائي يتشكل بشكل غير مرغوب فيه داخل نظام كهربائي حيث يتدفق هذا التيار عبر الأسلاك الأرضية أو عبر هيكل الجهاز نفسه.

السبب الرئيسي لتكون الحلقات الأرضية هو الاختلاف في الجهد الأرضي بين نقطتين أو أكثر في الدائرة الكهربائية، ويمكن أن تظهر هذه الاختلافات بسبب عدة عوامل:

أجهزة كشف الكيبلات الأرضية

• مقاومة  أسلاك التوصيل.
• وجود حث كهرومغناطيسي من الكابلات بما يؤثر على الجهد الأرضي.
• وجود تسرب في التيار يؤثر على الجهد الأرضي.
• تداخل الإشارات الكهرومغناطيسية من الأجهزة القريبة أو خطوط الطاقة على الجهد الأرضي.

ظاهرة الحلقة الأرضية من شأنها التأثير على معدل الطاقة المنقول عبر الكابلات الأرضية من خلال التداخل الكهرومغناطيسي بين تيار السلك وتيار الحث الناتج عن الحلقة وهو من شأنها ظهور عدد من أخطاء الدائرة المعروفة.

كشف وإزالة الحلقات الأرضية

تستخدم أجهزة كشف الكيبلات الأرضية في تتبع الحلقات الأرضية عن طريق قياس الجهد بين نقاط أرضية مختلفة في الدائرة باستخدام جهاز قياس متعدد (مالتيميتر) أو راسم ذبذبات (أوسيلوسكوب)، وفي حال وجود فرق كبير في الجهد فإن ذلك يعد دلالة على وجود ظاهرة الحلقة الأرضية.

 يمكن محاولة ازالة الحلقة عن طريق كسر الحلقة أو عزلها، وهو ما  يعني فصل أحد الأسلاك أو الأطراف الأرضية التي تشكل الحلقة وبالتالي منع التيار من التدفق من خلالها، بينما عزل الحلقة يعني إدخال جهاز يمنع التيار من التدفق عبر الحلقة ولكنه يسمح للإشارة بالمرور، ويشمل ذلك على سبيل المثال المحولات.

جهاز رسم الذباذبات Oscilloscope

هو أداة اختبار إلكترونية تعرض الجهد الكهربائي المتغير لإشارة أو أكثر بشكل بياني كدالة للوقت، ويعد الغرض الأساسي منه هو التقاط معلومات حول الإشارات الكهربائية بهدف تصحيح الأخطاء أو التحليل أو التوصيف.

يصنف الجهاز ضمن أجهزة كشف الكيبلات الأرضية حيث يمكنه تحليل شكل الموجة المعروض لتحديد خصائص مثل:

أجهزة كشف الكيبلات الأرضية

• السعة .
• التردد.
• وقت الارتفاع (Rise time).
• الفاصل الزمني.
• التشوه (Distortion).

أجهزة قياس الإشارات الكهربائية

المقياس المتعدد هو أحد أجهزة كشف الكيبلات الأرضية ويستخدم في قياس عدد من الخصائص الكهربائية متعددة مثل:

• الجهد.
• المقاومة.
• التيار.

تتميز أجهزة القياس المتعددة الرقمية (DMMs) بشاشات رقمية ما يجعلها أكثر دقة من أجهزة القياس المتعددة التناظرية، ويتم استخدام أجهزة القياس المتعددة في عمليات التشخيص للتحقق من التشغيل الصحيح للدائرة أو لاختبار المكونات السلبية للقيم المتسامحة مع مواصفاتها.

يتم توصيل المجسات بمقبس الحائط أو بربطها بالكابلات التي تحتاج إلى فحص ثم مقارنة النتيجة بالجهد المتوقع، قد يكون هناك تسريب إذا اختلف الجهد بشكل كبير عن المتوقع، كما تستخدم  أجهزة القياس المتعددة للكشف عن التسريبات عن طريق فحص تدفق التيار في الدوائر الكهربائية غير المفترض وجودها.

استخدام مقياس clamp meter

جهاز قياس التيار الكهربائي (Clamp Meter) هو جهاز كهربائي مزود بفكين يفتحان لتثبيته حول موصل كهربائي، ويسمح بقياس التيار في الموصل دون الحاجة إلى ملامسته جسديا أو فصله لإدخاله عبر المسبار.

يستخدم الجهاز في كشف تسريب الكهرباء المنزل عبر لف المشبك حول كابل أو سلك دون فصله، وعند تدفق التيار عبر السلك يولد مجال مغناطيسي يقوم الجهاز بقياسه، ومن خلال مقارنة التيار الداخل والخارج من الجهاز يمكن تحديد درجة التسريب.

أنواع أجهزة كشف الكيبلات الأرضية

تتنوع أجهزة كشف الكيبلات الأرضية، وذلك التنوع يكون على أساس التقنيات المختلفة التي تحدد مواقع الكابلات، ويتم الاعتماد عليها من أجل إصلاح الأعطال الكهربائية، وتتضح التفاصيل من خلال موقع مصباح المملكة فيما يلي:

أجهزة تحديد الأعطال بالموجات الصوتية

ذلك النوع يعتبر من أهم أجهزة كشف الكيبلات الأرضية، وتستخدم هذه الأجهزة موجات صوتية تعمل على تحديد موقع العطل الموجود في الكابلات، فيعمل من خلال إرسال موجات صوتية من خلال الكابل، وبمجرد أن تصطدم بعطل تنعكس مرة أخرى، ويتم العديد على تحديد موقع العطل بالشكل المثالي من خلال تحليل هذه الموجات المختلفة التي يتم إرسالها واستقبالها.

أجهزة تحديد الأعطال الكهربائية

تلك الأجهزة من الأجهزة المميزة التي تعمل على إرسال نبضات كهربائية عالية الجهد، وذلك يكون من خلال الكابل، ويتم تحديد مواقع الأعطال بناءً على انعكاس النبضات، ويتم استخدام ذلك الجهاز من أجل تحديد مسار الكابل بشكل دقيق.

أجهزة فحص المقاومة

تلك الأجهزة تعتبر الاختيار الأمثل من بين أجهزة كشف الكيبلات الأرضية التي تعمل على قياس مقاومة العزل في الكابلات، فيساعد ذلك النوع من الأجهزة على العمل على تحديد العطال التي من الممكن أن تسبب تسربًا للتيار أو انقطاع كامل للتيار الكهربائي.

أجهزة تحديد الأعطال باستخدام الأشعة تحت الحمراء

تلك الأجهزة من الأجهزة المتطورة التي تعتمد بشكل أساسي على قياس درجة حرارة الكابلات، وذلك يكون من أجل تحديد مواقع الأعطال المختلفة، وهي تعمل أيضًا على رفع درجة حرارة الكابل الموجودة في منطقة العطل، وذلك يكون بسبب المقاومة.

أجهزة تحديد مسار الكابلات بتقنية الرادار

تتميز هذه الأجهزة عن غيرها بأنها تقوم باستخدام موجات الرادار، وذلك يكون من أجل تحديد مواقع الكابلات والأنابيب المدفونة تحت الأرض، وتستخدم تلك الأجهزة في العمل على تحديد مسار الكابلات، وذلك يكون بدقة عالية قبل أن يتم البدء في أعمال الحفر، وذلك لكيلا يحدث أي نوع من الأخطاء، أو لكيلا يتم التكسير في مكان خاطئ.

طريقة استخدام أجهزة كشف الكيبلات الأرضية

لكي تقوم بالحصول على النتيجة المثالية من خلال التعامل مع أجهزة كشف الكيبلات الأرضية، يجب عليك أن تقوم باستخدام ذلك النوع من الأجهزة بالشكل المثالي، وتتضح خطوات استخدام الأجهزة فيما يلي:

• في البداية عليك أن تقوم بتشغيل الجهاز، ويجب عليك أن تقوم بالتأكد من أن البطارية الخاصة به مشحونة بشكل كامل.
• بعد ذلك عليك أن تقوم بضبط إعدادات الجهاز، وذلك يكون لكي تناسب مع نوع السلك الذي تقوم بالبحث عنه.
• قم بإمساك الجهاز بشكل مستوٍ، ومرره ببطء على سطح الجدار.
• يجب عليك الانتباه إلى الإشارات الصوتية أو الضوئية التي يقوم الجهاز بإصدارها عن العثور على السلك.
• بعد ذلك قم بتحديد مكان السلك، وذلك يكون من خلال الاستعانة بعلامة موضحة، وذلك لكي تقوم بتجنب أي نوع من الأخطاء أثناء العمل.
• يجب عليك التحري الدقيق من دقة الموقع الذي قمت بتحديده.

نصائح عند اختيار أجهزة كشف الكيبلات الأرضية

عند التوجه لاختيار أجهزة كشف الكيبلات الأرضية يجب عليك أن تأخذ بعين الاعتبار العديد من النقاط المختلفة لكي تضمن الحصول على جهاز يناسب احتياجاتك، ويقوم بتوفير أفضل النتائج لك، ومن أهم هذه النصائح التي يجب عليك مراعاتها هي:

• عليك التحقق بشكل كامل من دقة الجهاز في تحديد مواقع الأعطال، ومدى توافق ذلك الجهاز من أنواع الكابلات المختلفة التي تتعامل معها.
• يجب أن تقوم باختيار جهاز سهل الاستخدام لكيلا تتعطل عند استعماله، أو تواجه أي نوع من المشكلات، ويجب عليك التأكد من أن تعليمات الاستخدام الخاصة بالجهاز الخاص بك واضحة تمامًا.
• يجب التأكد من أن الجهاز يعمل بكفاءة في كل الظروف البيئية المختلفة، والتي تتمثل في الحرارة والرطوبة.
• عليك البحث عن الأجهزة التي توفر لك كل المميزات الإضافية، والتي تتمثل في تسجيل البيانات وتحليلها بشكل دقيق.
• عليك أن تقوم بالمقارنة بين الأسعار والضمان المتوفرة من الشركات، وذلك لكي تقوم بالحصول على الاختيار المثالي المناسب لك.

نصائح استخدام أجهزة كشف الكيبلات الأرضية

بعد توضيح كل النصائح التي يجب عليك الاهتمام بها ومراعاتها عند اختيار الجهاز المناسب لك، فيما يلي نوضح لك أهم النصائح التي يجب عليك الالتزام بها عند استخدام الجهاز، وتتمثل هذه النصائح في:

• يجب عليك أن تقوم بقراءة دليل الاستخدام الخاص بالجهاز بعناية شديدة، وذلك لكي تقوم بالحصول على أفضل جودة ممكنة من الاستعانة بالجهاز.
• يجب عليك التأكد من توصيل الجهاز بالشكل الصحيح، وذلك يكون قبل بدء عملية الفحص بشكل كامل.
• عليك أن تقوم باستخدام الجهاز في مكان نظيف تمامًا وخالٍ من أي نوع من العوائق المختلفة التي تعطل عملية الفحص والكشف عن الكابلات.
• يجب عليك أن تتحقق من إعدادات الجهاز، ويجب عليك التأكد من أن هذه الإعدادات تتوافق مع نوع الكابل الذي تقوم بفحصه.
• يجب أن تتابع الإشارات وتقوم بمراقبتها بدقة، وعليك أن تقوم بتسجيل النتائج التي يتم الحصول عليها، وذلك من أجل أن تقوم بتحليلها في وقت لاحق.

عوامل تحديد سعر أجهزة كشف الكيبلات الأرضية

لكي تتأكد من الحصول على جهاز كشف الكيبلات بالسعر المناسب، هناك العديد من العوامل المختلفة التي على أساسها يتم تحديد سعر الجهاز، وتتمثل هذه العوامل في: 

• دقة الجهاز في تحديد موقع الأعطال، فكلما كانت الدقة في التحديد أكبر يعمل ذلك على زيادة سعر الجهاز.
• تؤثر التقنيات المستخدمة المتمثلة في التصوير الحراري أو قياس الضغط على سعر الجهاز.
• جودة المواد المستخدمة في تصنيع الجهاز، ومدى تحمله للظروف البيئية.
• هناك العديد من المميزات المختلفة الإضافية التي لها تأثير كبير على سعر الجهاز، ومن ضمن هذه المزايا هي تسجيل البيانات وإمكانيات التحليل التي تكون متوفرة في الجهاز.
• الشركة المصنعة من العوامل الكبيرة التي لها تأثير، فكلما كانت الشركة قوية وشهرتها أكبر في السوق، يؤثر ذلك على سعر المنتج الذي يتم الحصول عليه من خلالها.
• فترة الضمان التي تقوم الشركة بتوفيرها على الجهاز الذي تريد الحصول عليه من خلالها.

أهمية فحص كيبل كهرباء

عملية فحص الكيبلات الأرضية الكهربائية من أهم الأمور الضرورية التي يجب عليك القيام بها من أجل الحفاظ على سلامة النظام الكهربائي، والتأكد من كفاءة الكهرباء، وعملية الفحص لها أهمية كبيرة جدًا تتضح فيما يلي:

• من خلال العمل على فحص الكيبلات الكهربائية بشكل دوري يساعد ذلك في التقليل من مخاطر الحرائق بشكل كبير، فهناك العديد من الحرائق التي تنتج عن حدوث التماس كهربائي.
• تحسين كفاءة النظام الكهربائي مما يساعد من التقليل من استهلاك الكهرباء بنسبة كبيرة.
• من خلال العمل على إجراء فحص دوري للكيبلات الكهربائية تضمن الحماية الكاملة للأجهزة الكهربائية الخاصة بك، مما يحميها من كل أنواع الأعطال المختلفة التي تكون ناتجة عن الكابلات التالفة التي تحتاج إلى تغيير.
• توفير المال من أكثر الأمور الهامة التي يتم الاستفادة بها من خلال فحص الكهرباء، فمن خلال التعرف على المشكلات، والبدء في حلها بشكل سريع، يقلل ذلك من تكلفة الصيانة.

فريق عمل محترف ومتكامل

يتميز فريق مصباح المملكة الفني بالاحترافية العالية وسرعة الاستجابة ويستند في ذلك إلى خبرته الواسعة في تنفيذ أعمال الصيانة سواء كانت أساسية أو وقائية بما يضمن سلامة الأفراد والأجهزة والمعدات.

يعتمد نخبة العمل لدينا على أحدث الأجهزة والمعدات الكهربائية المتخصصة في كشف وإصلاح الأعطال بما في ذلك أجهزة كشف الكيبلات الأرضية، وهو ما يضمن إنجاز جميع المهام بدقة وسرعة فائقة.

تعد أجهزة كشف الكيبلات الأرضية من الأجهزة الحديثة التي تعمل على استخدام مبادئ الكشف عن بعد بما يضمن الحفاظ على حياة الفنيين وعدم الحاجة إلى إجراء عمليات ميكانيكية مثل الحفر أو التكسير.