מערכת מיגון אקטיבי של שדות מגנטיים ("קרינה") מקווי מתח עליון ועל עליון

תיאור כללי

מערכת מיגון קרינה אקטיבית מיועדת להפחתת שדות מגנטיים הנוצרים מתשתיות חשמל של חברת החשמל או ספקי חשמל אחרים. המערכת מתאימה בעיקר לקווי מתח עליון ועל-עליון, בין אם הם עוברים מעל הקרקע או בתוכה. ברוב המקרים, השימוש במערכת מאפשר להפחית את עוצמת השדה המגנטי באזור מוגדר במתחם הפרויקט לרמה נמוכה במיוחד, כך שתתאים לעמידה בהמלצות המשרד להגנת הסביבה.

לעומת מיגון פסיבי (כגון שימוש בלוחות מתכת), המתאים בדרך כלל להפחתת שדות מגנטיים בחדרים או חללים תחומים מתשתיות פנים בפרויקט, מיגון אקטיבי מספק פתרון בקנה מידה גדול יותר, המתאים לבניינים שלמים או למתחמים רחבים. לעיתים קרובות, זהו הפתרון היעיל ולמעשה, היחיד לטיפול בשדות מגנטיים מקווי מתח עליון ועל עליון בסמיכות לפרויקט.

עקרון הפעולה

שדה מגנטי מתואר ככוח בעל עוצמה וכיוון. כאשר שדה מגנטי נפגש בשדה נגדי בעל עוצמה דומה אך בכיוון הפוך, השדות מבטלים זה את זה והשדה נטו קטן משמעותית או אף מתאפס. זהו הבסיס הרעיוני לביטול אקטיבי של שדות מגנטיים. בפועל, ישנם אתגרים הנובעים משינויים תכופים בעצמת ובכיוון השדה במרחב, ולכן תכנון המערכת הוא מורכב, מותאם לכל פרויקט בנפרד ודורש דיוק רב.

צפיפות השטף המגנטי החזויה בחתך הבניין מקו מתח עליון ללא מערכת מיגון

צפיפות השטף המגנטי החזויה בחתך הבניין מקו מתח עליון עם מערכת מיגון אקטיבי

מרכיבי מערכת מיגון קרינה אקטיבית בסיסית

המערכת מורכבת מ – 3 חלקים עיקריים בהתאם לתרשים :

תרשים זרימה עקרוני למערכת מיגון אקטיבי

תהליך התכנון והביצוע של מערכת מיגון אקטיבי מורכב משני חלקים עיקריים:

חלק 1 : תכנון – שלב זה מתייחס לכל התהליך של בחינה, תכנון והכנת מפרט לביצוע.

שלב ראשון: בחינת היתכנות

• איסוף נתוני תשתית החשמל מחברת החשמל, חברת נגה ניהול מערכת או מהגורם האחראי.

• הכנת תסקיר ראשוני לזיהוי רמות השדה והיקף הבעיה.

• מדידות קרינה ובמידת הצורך ניטור רציף.

• הכנת חוו"ד בדיקת היתכנות – ניתן או לא ניתן להפחית באמצעות מערכת מיגון אקטיבי.

• משך השלב: כארבעה שבועות.

שלב שני: תכנון ראשוני

• הצעת כמה חלופות תכנוניות (מערכת על גג המבנה, שילוב עמודים, לולאות תת-קרקעיות ועוד).

• בחינת יתרונות וחסרונות של כל חלופה מבחינה טכנית, תקציבית ואסתטית.

• הצגת החלופות ליזם, לאדריכל ולמנהל הפרויקט.

• משך השלב: כחודשיים-שלושה.

שלב שלישי: תכנון מפורט

• גיבוש חלופה נבחרת ויצירת תוכניות מפורטות, כולל תוואי התשתיות, כבלים, עמודים וארון הבקרה.

• ייתכן צורך באישור קונסטרוקטור במקרים שבהם נדרשת התקנת עמודים או אלמנטים מבניים גדולים.

• משך השלב: כשלושה-ארבעה חודשים, תלוי במורכבות הפרויקט.

חלק 2 : ביצוע – שלב זה מתייחס לתהליך ההתקנה של המערכת, פיקוח, כיוון ובדיקות סופיות.

• הקמת תשתיות: פריסת לולאות הביטול ותשתיות הולכה , התקנת עמודים וחיבורם למערכות ניטור ובקרה.

• התקנת ציוד אלקטרוני: חיבור חיישנים, יחידות בקרה והגברה וכיוון המערכת לקבלת ביצועים מיטביים (Fine-Tuning).

• משך השלב: כחודש + בדיקות סופיות למשך כ- 3 חודשים.

לאחר ההתקנה, מתבצע כיוונון של המערכת ובדיקות סופיות על מנת לוודא שהמערכת מפחיתה את השדה המגנטי לרמה הרצויה. 

במקרים מסוימים, תבוצע בדיקה למערכת עם מחולל שדה מאולץ ומבוקר חיצוני.

סיכום

מערכת מיגון אקטיבי מציעה פתרון מתקדם ויעיל להפחתת שדות מגנטיים הנובעים מקווי מתח בכל סדר גודל ובעיקר מקווי מתח עליון (161KV) או על עליון (400KV). בתהליך תכנון וביצוע קפדני וממוקד אשר יתבצע אך ורק לאחר בדיקת היתכנות ראשונית, ניתן להגיע לשיפור משמעותי ברמות הקרינה בשטח הפרויקט וע"י כך לסביבה בטוחה יותר.

דוגמא לשינויים בצפיפות השטף המגנטי החזויה בחתך הבניין