در دنیای امروز که تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی در تمامی بخشهای صنعتی، تجاری و مسکونی نقش کلیدی دارند، محافظت از این تجهیزات در برابر نوسانات برق امری ضروری به شمار میآید. یکی از ابزارهای موثر جهت جلوگیری از آسیبهای ناشی از نوسانات ولتاژ و صاعقه، سرج ارستر تابلویی است. این دستگاه از ورود ولتاژهای ناگهانی به مدار جلوگیری میکند و مانع از آسیب رسیدن به تجهیزات الکتریکی حساس میشود. در این مقاله از پرشین تکنیک، به بررسی عملکرد سرج ارستر، نحوه انتخاب مناسب آن و روشهای صحیح نصب میپردازیم.
سرج ارستر تابلویی چیست؟
سرج ارستر که به آن صاعقهگیر یا محافظ ولتاژ نیز گفته میشود، تجهیزی حفاظتی است که از مدارهای الکتریکی در برابر افزایش ناگهانی ولتاژ محافظت میکند. این افزایش ولتاژ ممکن است بر اثر صاعقه، اتصال کوتاه یا تغییرات ناگهانی بار الکتریکی در شبکه برق رخ دهد. سرج ارسترهای تابلویی به طور ویژه در تابلوهای برق صنعتی (درصورتی که تمایل به سفارش تابلو برق صنعتی دارید، روی لینک داده شده کلیک کنید.) و خانگی استفاده میشوند تا از تجهیزات برقی گرانقیمت مانند PLCها، درایوها، کامپیوترها و دیگر دستگاههای حساس محافظت کنند. این تجهیزات دارای اجزای داخلی مانند وریستور یا گاز دیسشارژ تیوبها هستند که هنگام بروز نوسان، ولتاژ اضافی را جذب و به زمین منتقل میکنند.
انواع سرج ارستر تابلویی را بشناسید
سرج ارسترها بر اساس نوع ولتاژ، محل استفاده و سطح حفاظتی به دستههای مختلفی تقسیم میشوند. در سیستمهای الکتریکی، این تجهیزات معمولاً به سه دسته کلی تقسیم میشوند: سرج ارستر کلاس 1، کلاس 2 و کلاس 3.
سرج ارستر کلاس 1 جهت محافظت در برابر صاعقه و تخلیه جریانهای بالا طراحی شده است و عمدتاً در ساختمانهای بزرگ یا تاسیسات صنعتی استفاده میشود. این نوع ارستر دارای توانایی هدایت جریانهای سنگین ناشی از صاعقه است و به عنوان اولین خط دفاعی در برابر افزایش ولتاژ شناخته میشود. سرج ارستر کلاس 2 معمولاً در تابلو برق سه فاز از نوع صنعتی نصب میشود و از تجهیزات در برابر اضافه ولتاژهای ناشی از عملیات سوئیچینگ و تغییرات شبکه برق محافظت میکند.
این نوع ارستر برای ساختمانهای تجاری و صنعتی متوسط مناسب است. در نهایت، سرج ارستر کلاس 3 به عنوان آخرین لایه حفاظتی، از دستگاههای الکترونیکی حساس مانند رایانهها، تلویزیونها و سیستمهای مخابراتی در برابر ولتاژهای ناگهانی کمشدت محافظت میکند.
نحوه انتخاب سرج ارستر مناسب
انتخاب سرج ارستر مناسب به چندین فاکتور بستگی دارد که شامل ولتاژ کاری سیستم، میزان تحمل جریان، نوع شبکه برق و سطح حفاظتی مورد نیاز است. برای انتخاب صحیح، ابتدا باید ولتاژ نامی سیستم مشخص شود تا سرج ارستری با توان مناسب انتخاب گردد. سپس، میزان جریان سرج یا مقدار جریانی که دستگاه باید در هنگام نوسان جذب کند، تعیین میشود. علاوهبر این، نوع شبکه برق (تکفاز، سهفاز، نولدار یا بدون نول) نیز در انتخاب مدل مناسب تاثیرگذار است. سطح حفاظتی مورد نیاز نیز باید بر اساس حساسیت تجهیزات تعیین شود.
یکی از نکات کلیدی در انتخاب سرج ارستر، هماهنگی آن با سایر تجهیزات حفاظتی مانند فیوزها و کلید مینیاتوری است. یک سرج ارستر باید به گونهای انتخاب شود که در صورت بروز اضافه ولتاژ، عملکرد آن تداخلی با سایر تجهیزات حفاظتی ایجاد نکند. در برخی موارد، ترکیب چندین کلاس از سرج ارسترها در نقاط مختلف تابلو برق میتواند بهترین راهکار حفاظتی را ارائه دهد.
روش نصب سرج ارستر تابلویی
جهت نصب سرج ارستر، رعایت استانداردهای برق و ایمنی از اهمیت ویژهای برخوردار است. این دستگاه باید در نقطهای از تابلو برق قرار گیرد که امکان تخلیه سریع اضافه ولتاژ به زمین را فراهم کند. ابتدا، سرج ارستر در مدار بین فاز و نول یا بین فاز و زمین نصب میشود. در صورتی که سیستم سهفاز باشد، احتمال دارد نیاز به نصب چندین واحد سرج ارستر باشد.
هنگام نصب، باید اطمینان حاصل شود که سیمکشی به درستی و با کمترین مقاومت انجام بگیرد تا عملکرد دستگاه بهینه باشد. همچنین، سیم ارت سرج ارستر باید کوتاهترین مسیر ممکن را تا زمین طی کند تا از تاخیر در تخلیه جریانهای اضافی جلوگیری شود. استفاده از کابلهای مناسب با سطح مقطع استاندارد نیز از دیگر نکاتی است که در هنگام نصب باید مورد توجه قرار گیرد. در نهایت، پس از نصب، سرج ارستر باید به طور دورهای بررسی شود تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود.
بیشتر بخوانید» نکات ایمنی در نصب تابلو برق و پیشگیری از خطرات احتمالی
نکات مهم در نگهداری و بررسی عملکرد سرج ارستر
سرج ارسترها به مرور زمان ممکن است دچار فرسایش شوند و کارایی خود را از دست بدهند؛ بنابراین، بررسی دورهای آنها و اطمینان از سلامت عملکردشان ضروری است. یکی از راههای تشخیص خرابی سرج ارستر، بررسی نشانگرهای وضعیت آن خواهد بود. برخی از مدلها دارای نشانگرهای LED هستند که در صورت بروز مشکل، تغییر رنگ و نیاز به تعویض را نشان میدهند.
در شرایطی که سرج ارستر به دلیل چندین بار تخلیه ولتاژهای ناگهانی عملکرد خود را از دست داده باشد، باید بلافاصله تعویض گردد؛ همچنین، بررسی و اندازهگیری ولتاژهای ورودی و خروجی به کمک تجهیزات تست مخصوص، میتواند وضعیت عملکرد سرج ارستر را مشخص کند. این بررسیها باید در فواصل زمانی مشخص انجام شود تا از ایمنی تجهیزات الکتریکی اطمینان حاصل شود.
جمعبندی
سرج ارستر تابلویی یکی از تجهیزات ضروری جهت حفاظت از سیستمهای الکتریکی در برابر نوسانات ولتاژ است. این دستگاه از ورود اضافه ولتاژهای ناگهانی به مدار جلوگیری میکند و مانع از خرابی تجهیزات الکترونیکی و برقی میشود. برای انتخاب بهترین سرج ارستر، باید ولتاژ کاری، میزان تحمل جریان و نوع شبکه برق را در نظر بگیرید؛ همچنین، نصب صحیح و بررسیهای دورهای، نقش مهمی در کارایی و افزایش عمر مفید این تجهیز ایفا میکند. با رعایت این اصول، میتوان از عملکرد بهینه تجهیزات الکتریکی و جلوگیری از آسیبهای احتمالی اطمینان حاصل کرد.