Electrical engineers in the Arab world

21/06/2025

سؤال Interview
لماذا دائما يتم تأريض كابلات الجهد العالي ؟

- في البداية لإيضاح الفكرة الخاصة ب التأريض يمكننا تشبيه كابل الجهد العالي بالمحول Transformer حيث الكابل النحاسي الأساسي core conductor يمثل الملف الابتدائي

- بينما الــ metallic sheath يمثل الملف الثانوي ومع مرور تيار الحمل في الموصل الرئيسي سيتولد فيض مغناطيسي يقطع الغلاف المعدني (الملف الثانوي) ويولد فيه جهد بالحث induced voltage ، يتزايد هذا الجهد مع طول الكابل (كما يتزايد جهد المحول مع زيادة عدد اللفات)

- من المعلوم أن كابلات الجهد العالي تكون دائما من النوع الــ Single core (لو كانت multi core لاختفى هذا الجهد لأن الفيض في الثلاث فازات يلاشى بعضه بعضا) ، لكن في حالة الــ Single core فإن الفيض المغناطيسي للتيار سيقطع الأجزاء المعدنية المحيطة بكل فاز على حدة، ويولد فيها جهد متراكم على سطح الكابل
ومشكلة هذا الــ induced voltage أنه يمكن أن تصل قيمته لقيم خطيرة حتى في الظروف الطبيعية ، لدرجة أنه قد يسبب صعقة كهربية لأى شخص ، وقد يسبب انهيار للعزل وحرائق في الكابل مالم يكن لدينت نظام تأريض جيد
وعملية تأريض غلاف الكابل من أهم أهدافها التحكم في قيمة sheath touch voltage لضمان أن يبقى هذا الجهد ضمن الحدود المسموح بها (50 فولت كحد أقصى) ضمانا لسلامة الأشخاص وسلامة الكابل نفسه

- الكابلات القصيرة يكفى عمل تأريض لها من جهة واحدة مع ملاحظة أن الجهد سيتراكم ويكون في أقصى قيمة له عند نهاية الطرف الثاني للكابل
ولضمان عدم ارتفاع الجهد عن القيم المحددة فإنه يتم تركيب ما يسمى sheath voltage limiter (SVL) عند الطرف الآخر للكابل

- يمكن تأريض الكابل من الجهتين علما بأن التأريض من الجهتين بالذات يحتاج لمراجعة دقيقة

- من خلال ال sheath current يمكن تحليل ومراقبة الــ Fundamental component في التنبؤ بأعطال الكابلات في مراحلها المبكرة وكذلك تصنيف وتشخيص الاعطال
فالتيار المار بغلاف الكابل هو بمثابة مرآة عاكسة للتيار المار بالكابل الأصلي (فكرة الــ CT ) لكن مع الأسف فإن هذه الميزة تضيع إذا تم تأريض الكابل بطريقة خاطئة

12/06/2025

تحية خاصة كبيرة لأحدث أبرز المعجبين لديّ! EngAbdalkader Kattamsh, Omar Sherif, Ali Al Ali

05/06/2025

31/05/2025

More of information in one picture ❤

31/05/2025

تحية خاصة كبيرة للمعجبين الصاعدين الجدد لديّ! Ahmed Yasser, Mohammad Mansour

31/05/2025

تحية خاصة لأحدث المتابعين لي! يسرني انضمامك! Yaser Elfors, WAleed ALi, Mohamed Ait Bahajou, Mohamed Mostafa, Khaled Omer Safari, محمود دسوقى, Ahmad Samy Bendary, Mohammad Mansour, Ahmad Al-Khateeb, EngAbdalkader Kattamsh, Youssef Alaa, Mohamed Hassan, Diaa Mohamed, Ahmed Eltahir, Mohamed Aboamasha, Belal Alotabi, وائل عبد الصمد الوردانى, محمد السيد عبد الحكيم, Omar Sherif, Ahmed M Sosa, Fadi Al-ojail, Marzooq Al-Nahari, Mostafa Sheikh Sobh, عاصم عبداللاه عبداللاه, MohAmed MosAd HelAl, Khaled Hassan, Rida Rida, م.محمد النعيم, Mohamed Ramadan, Javier Hernández, Ragab Elsagheer, Manar Mohamed, Waseem Mahi Waseem Mahi, 赵琳, Adam'son Orabi, Giga Max, Hossam M Naeem, Mahmoud Soliman, Mohamed Kamal, Mohamed Fikry, Hussien Ashraf, Driss Driss

27/05/2025

#التأريض
الدرس الثالث عشر: التأريض باستخدام الصفائح

تأريض الصفائح طريقة شائعة الاستخدام لتأريض الأنظمة الكهربائية لضمان السلامة ومنع التلف. في هذا الدرس ، سنستكشف ماهية تأريض الصفائح، وأنواعه، وإجراءات تركيبه.

إجراءات تأريض الصفائح
تأريض الصفائح هو نوع من التأريض الكهربائي، حيث تُدفن صفيحة معدنية في الأرض وتُوصل بالنظام الكهربائي. عادةً ما تُصنع الصفيحة المُستخدمة للتأريض من النحاس أو الفولاذ أو الحديد المجلفن. يعتمد حجم الصفيحة على نوع التربة والتيار المُراد تأريضه وعوامل أخرى. يُمكن تركيب نظام تأريض الصفائح لتطبيقات الجهد المنخفض والعالي.

تتضمن عملية تركيب نظام تأريض الصفائح الخطوات التالية:

الخطوة 1: اختيار الموقع وتجهيزه
تتمثل الخطوة الأولى في تركيب نظام تأريض الصفائح في اختيار موقع مناسب للوحة. يجب أن يكون الموقع بعيدًا عن مصادر المياه والأنابيب والمرافق الأخرى تحت الأرض. كما يجب اختبار مقاومة التربة.
الخطوة 2: حجم اللوحة المطلوبة
بعد اختيار الموقع، تحدد أبعاد صفيحة التأريض والتي تكون غالبا مصنوعة من النحاس بأبعاد 60 سم × 60 سم × 3.18 مم (أي قدمين × قدمين × 1/8 بوصة) أو من الحديد المجلفن بأبعاد 60 سم × 60 سم × 6.35 مم (قدمين × قدمين × ¼ بوصة) ويجب ألا تقل المسافة عن 3 أمتار (10 أقدام) من مستوى سطح الأرض.

الخطوة 3: تركيب اللوحة
تُوضع اللوحة بعد ذلك في الحفرة وتُوصل بقطب التأريض باستخدام موصل نحاسي. يجب توصيل اللوحة بالنظام الكهربائي باستخدام موصل نحاسي، ويجب دفنها عموديًا في الحفرة. يجب تغطية اللوحة بالتربة لمنع ملامستها للماء والعناصر الأخرى.

الخطوة 4: التوصيل بالنظام الكهربائي
تُوصل اللوحة بعد ذلك بالنظام الكهربائي باستخدام موصل نحاسي. يجب إجراء التوصيل باستخدام موصل مناسب وبطريقة آمنة. يجب أن يكون موصل النحاس المستخدم لتوصيل اللوحة بالنظام الكهربائي بالحجم المطلوب لتحمل التيار والجهد.

الخطوة 5: الاختبار
يُختبر نظام التأريض بعد ذلك للتأكد من فعاليته. تُقاس مقاومة التأريض باستخدام جهاز اختبار مقاومة التأريض. يجب أن تكون المقاومة ضمن القيم الموصى بها، وفقًا لمعيار IEEE Std 80-2013.

26/05/2025

تحية خاصة كبيرة لأحدث أبرز المعجبين لديّ! Ali Al Ali, EngAbdalkader Kattamsh

23/05/2025

#التأريض
الدرس الثاني عشر :مقاومة التأريض

في هذا الدرس، سأشرح النقاط التالية:
المكونات الأساسية لمقاومة التأريض،
قيم مقاومة التأريض،
مقاومة التربة (ρ).

اولا: المكونات الأساسية لمقاومة التأريض
تتكون مقاومة نظام التأريض من ثلاثة مكونات أساسية:
1- مقاومة قطب التأريض نفسه ووصلاته:
عادةً ما تكون مقاومة قطب التأريض ووصلاته منخفضة جدًا، وعادةً ما تُصنع قضبان التأريض من مواد عالية التوصيل/منخفضة المقاومة مثل النحاس أو النحاس المغلف.

٢- مقاومة تلامس القطب الأرضي مع الأرض:
أظهر مكتب المعايير أن هذه المقاومة تكاد تكون معدومة بشرط أن يكون القطب الأرضي خاليًا من الطلاء والشحم وما إلى ذلك، وأن يكون ملامسًا للأرض بإحكام.

٣- مقاومة الأرض المحيطة:
يُحاط القطب الأرضي بأرض مكونة من أغلفة متحدة المركز، جميعها بنفس السُمك. تتميز الأغلفة الأقرب إلى القطب الأرضي بأصغر مساحة، مما يُعطي أعلى درجة من المقاومة.

ثانيا: قيم مقاومة التأريض
ينص الكود الوطني للكهرباء (NEC) على ألا تتجاوز مقاومة الأرض ٢٥ أوم للقطب الواحد. ومع ذلك، غالبًا ما يُحدد مُصنّعو التقنيات المتقدمة ٣ أو ٥ أوم، حسب متطلبات معداتهم. بالنسبة للمعدات الحساسة وفي ظل الظروف القاسية، قد يلزم أحيانًا تحديد مقاومة أوم واحد (1).

ثالثا: مقاومة التربة
تتميز خصائص التربة بمقاومة التأريض، والتي تتغير على نطاق واسع من بضعة أوم إلى بضعة آلاف أوم، اعتمادًا على نوع الأرض وبنيتها، بالإضافة إلى رطوبتها.

- العوامل المؤثرة على مقاومة التربة
أ) التركيب الفيزيائي
تختلف قيم متوسط ​​المقاومة باختلاف تركيب التربة كما يوضح الجدول ١

ب) الرطوبة
يمكن أن تؤدي زيادة رطوبة الأرض إلى انخفاض مقاومتها بسرعة.
حيث يجب تركيب قطب التأريض بعمق كافٍ للوصول إلى مستوى المياه الجوفية أو مستوى الرطوبة الدائمة.الجدول ٢

ج) التركيب الكيميائي
قد تؤثر بعض المعادن والأملاح على مقاومة التربة.
تجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من أن إضافة الملح قد تُقلل من مقاومة التربة، إلا أنه لا يُنصح بها بسبب التآكل والتسرب.الجدول ٣

د) درجة الحرارة
عندما تتجمد الأرض، ترتفع مقاومتها بشكل كبير. فالتربة التي قد تكون فعّالة في الطقس المعتدل قد تصبح غير فعّالة في الشتاء.
يرجى ملاحظة أنه إذا انخفضت درجة حرارة التربة لديك من +20 درجة مئوية إلى -5 درجة مئوية، فإن المقاومة تزداد أكثر من عشره أضعاف.












#اليوم




#إشارة

22/05/2025

#التأريض
الدرس الحادي عشر: مشبك التأريض

تُوصل موصلات شبكة التأريض بقضبان التأريض، المثبتة مسبقًا في الأرض، بواسطة مشبك تأريض،حيث يتم التوصيل بإحدى الطريقتين التاليتين:
١. المشابك الميكانيكية.
٢. المشابك باللحام الطارد للحرارة.

1- المشابك الميكانيكية:
- تُستخدم عندما لا تكون التوصيلات الدائمة مناسبة، تُقدم المشابك الميكانيكية الحل الأمثل. تُستخدم عادةً في التركيبات صغيرة الحجم التي تتطلب فصلًا دوريًا للاختبار.
- قد يأتي مشبك التأريض الميكانيكي بمسمار واحد أو مسمارين، حيث يوفر المسماران اتصالًا كهربائيًا أفضل مع ق**ب التأريض.
- تُصنع مشابك التأريض الميكانيكية والصواميل والحلقات وغيرها من البراغي المُلحقة بها من النحاس الأصفر أو البرونز أو النحاس الأصفر.
- يجب اختيار أحجام مشابك التأريض الميكانيكية بما يتناسب مع أقطار ق**ب التأريض وموصلات التأريض.

- أنواع مشابك التأريض الميكانيكية:
١. نوع خفيف التحمل: هذا النوع مناسب للتأريض الكهربائي، ولكنه غير مناسب للحماية من الصواعق.

٢. نوع شديد التحمل: هذا النوع مناسب للحماية من الصواعق، ويتطلب تلامسًا سطحيًا بمقدار 1.5 بوصة بين الموصل وق**ب التأريض.

2- مشابك اللحام الطارد للحرارة:
- طريقة بسيطة ومتكاملة لتكوين وصلات كهربائية عالية الجودة، لا تتطلب طاقة خارجية أو مصدر حرارة. تُصنع الوصلات باستخدام تفاعل أكسيد النحاس المسحوق والألمنيوم عالي الحرارة.
- تتيح وصلات اللحام الطارد للحرارة للموصلات حمل تيارات كهربائية أعلى من أنواع الوصلات الأخرى. فهي لا ترتخي أبدًا، وتتميز بموصلية عالية، ومقاومة ممتازة للتآكل.
سيتم شرح اللحام الطارد للحرارة لاحقًا في مقال منفصل.
Electrical Power Engineers(EPE Group)
Electric Energy
Power and Distribution Transformers

21/05/2025

#التأريض
الدرس العاشر : قضبان التأريض

بناءً على تصميم بئر تأريض محدد، يتم دفع عدد من القضبان في الأرض عن طريق الطرق أو الدق لتشكيل قطب التأريض الرئيسي في البئر.

اولا: أنواع من قضبان التأريض:
١. قضبان تأريض غير مقطعية: ذات سطح غير ملولب.
٢. قضبان تأريض مقطعية: ذات سطح ملولب خارجي.
٣. قضبان تأريض مقطعية: ذات سطح ملولب داخلي.

ثانيا: طرق دفع ق**ب التأريض في الأرض:
١. الطرق: باستخدام مطرقة، ومسمار دفع، وطرف ق**ب.
٢. القيادة: باستخدام أداة مطرقة القيادة ومثقاب قيادة ق**ب الأرض أو باستخدام أداة القيادة اليدوية.

ثالثا : أبعاد قضبان التأريض

أ- القطر:
وفقًا لمواصفات تصميم نظام التأريض وآبار التأريض المقابلة، سيتم استخدام قضبان تأريض متنوعة بأبعاد مختلفة.
وفقًا للمعيار UL467-9.2.1، يجب ألا يقل قطر قطب الق**ب الصلب عن ½ بوصة.
في أوروبا والشرق الأوسط، يتراوح قطر قضبان التأريض من 13 مم إلى 25 مم (13 مم، 16 مم، 20 مم، 25 مم).

ب- الطول:
تُستخدم أطوال مختلفة من قضبان التأريض في تصميم وتركيب آبار التأريض. الأطوال القياسية هي:
١. في أمريكا الشمالية: 2، 3، 5، 8، و10 أقدام.

٢. في أوروبا والشرق الأوسط: 1200 ملم، 2400 ملم (2 × 1200 ملم)، 3600 ملم (3 × 1200 ملم) و 4800 ملم (4 × 1200 ملم).

ملاحظات:
١. في الحالات التي يتم فيها دفع ق**بي تأريض أو أكثر، يتم توصيل القضبان الفردية ببعضها البعض عن طريق "اقتران قضبان التأريض".
٢. تُستخدم عملية اقتران قضبان التأريض للمساعدة في تقليل مقاومة الأرض في التربة الفقيرة مثل الرمل والحصى.
٣. يؤدي مضاعفة طول الق**ب نظريًا إلى تقليل مقاومة الأرض بنسبة 40% تقريبًا.