2025-07-21
دستگاه محافظ ولتاژ چیست؟
دستگاههای محافظ ولتاژ (SPDs)، که به عنوان محافظهای ولتاژ یا برقگیر نیز شناخته میشوند، دستگاههایی هستند که برای محافظت از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی در برابر افزایش یا نوسانات ولتاژ طراحی شدهاند، که میتواند ناشی از صاعقه، خطاهای الکتریکی یا عوامل دیگر باشد. سه نوع اصلی SPD وجود دارد: نوع 1، نوع 2 و نوع 3، که هر کدام برای کاربردها و نقاط نصب خاصی در یک سیستم الکتریکی طراحی شدهاند.
انواع SPD T1، T2 و T3 چیست؟
انواع SPD—نوع 1، نوع 2 و نوع 3—محافظهای ولتاژ را بر اساس محل قرارگیری آنها در سیستمهای الکتریکی طبقهبندی میکنند. هر نوع به نیازهای خاص حفاظت از ولتاژ میپردازد. با ترکیب این انواع، میتوانید از حفاظت لایهای در برابر نوسانات اطمینان حاصل کنید.
تفاوت بین دستگاه محافظ ولتاژ نوع 1 و نوع 2 چیست؟
دستگاه محافظ ولتاژ نوع 1 به طور خاص برای ساختمانهای بخش خدمات و صنعتی توصیه میشود. این دستگاه از تأسیسات الکتریکی در برابر ضربات مستقیم صاعقه محافظت میکند. این دستگاه میتواند جریان برگشتی ناشی از صاعقه را که از هادی زمین به هادیهای شبکه گسترش مییابد، تخلیه کند. SPD نوع 1 با یک موج جریان 10/350 میکروثانیه مشخص میشود.
دستگاه محافظ ولتاژ نوع 2 سیستم حفاظت اصلی برای تمام تأسیسات الکتریکی ولتاژ پایین است. این دستگاه در هر تابلوی برق نصب میشود و از گسترش اضافه ولتاژهای گذرا در تأسیسات الکتریکی جلوگیری میکند و از بارها محافظت میکند. SPD نوع 2 با یک موج جریان 8/20 میکروثانیه مشخص میشود.
در مورد نوع 3 چطور؟
دستگاه محافظ ولتاژ نوع 3 برای حفاظت محلی از بارهای حساس است. این SPDs ظرفیت حفاظتی محدودی دارند و در مجاورت بارهای حساس به عنوان مکمل محلی برای حفاظت ارائه شده توسط SPD نوع 2 استفاده میشوند. بنابراین، آنها فقط باید به عنوان مکمل SPD نوع 2 و در مجاورت بارهای حساس نصب شوند. SPDs نوع 3 با ترکیبی از امواج ولتاژ (1.2/50 میکروثانیه) و امواج جریان (8/20 میکروثانیه) مشخص میشوند.
تفاوت بین نوع 1 و نوع 3 چیست؟
SPDs نوع 1 در خط برق ورودی اصلی نصب میشوند و نوسانات پرانرژی از منابع خارجی مانند صاعقه را مدیریت میکنند. آنها به طور موثر از رسیدن نوسانات بزرگ به دستگاههای پاییندست جلوگیری میکنند. در مقابل، SPDs نوع 3 در نزدیکی دستگاههای جداگانه قرار میگیرند و به عنوان یک دفاع نهایی در برابر نوسانات باقیمانده عمل میکنند. این دستگاهها از وسایل الکترونیکی حساس در برابر نوسانات ولتاژ جزئی اما مضر که از SPDs بالادست عبور میکنند، محافظت میکنند.
تفاوت بین SPD نوع 2 و نوع 3 چیست؟
SPDs نوع 2 در تابلوی توزیع نصب میشوند و حفاظت سطح متوسطی را در برابر نوسانات از شبکه یا منابع داخلی ارائه میدهند. آنها برای محافظت از گروههای دستگاهها به خوبی کار میکنند. با این حال، SPDs نوع 3 که نزدیک به وسایل خاص قرار میگیرند، حفاظت محلی و دقیقی را برای تجهیزات کاربر نهایی فراهم میکنند. با ترکیب هر دو، میتوانید از دفاع جامع در برابر نوسانات در سراسر سیستم اطمینان حاصل کنید.
تفاوت بین دستگاههای محافظ ولتاژ نوع 1، نوع 2 و نوع 3 چیست؟
SPDs نوع 1:
همچنین به عنوان “برقگیرهای اولیه نوع 1” یا “برقگیرهای ورودی سرویس” شناخته میشوند. در ورودی سرویس یا تابلوی توزیع اصلی نصب میشوند تا در برابر ضربات مستقیم صاعقه و نوسانات شدید ناشی از منابع خارجی محافظت کنند. این SPDs برای مدیریت نوسانات پرانرژی طراحی شدهاند و معمولاً با ظرفیت جریان نوسان بالاتری رتبهبندی میشوند. آنها معمولاً در کاربردهای صنعتی، تجاری و مسکونی استفاده میشوند. SPD نوع 1 با یک موج جریان 10/350 میکروثانیه مشخص میشود.
SPDs نوع 2:
همچنین به عنوان “دستگاههای محافظ ولتاژ نوع 2” یا “محافظهای ولتاژ تابلوی توزیع اصلی” شناخته میشوند. در پاییندست SPD نوع 1 در تابلوی توزیع یا زیرتابلو نصب میشوند تا از اثرات ثانویه نوسانات و نوسانات ولتاژ گذرا محافظت کنند. برای محافظت در برابر نوسانات کوچکتری که ممکن است از طریق مدارهای انشعابی وارد سیستم الکتریکی شوند، طراحی شدهاند. این SPDs معمولاً در ساختمانهای مسکونی و تجاری استفاده میشوند. SPD نوع 2 با یک موج جریان 8/20 میکروثانیه مشخص میشود.
SPDs نوع 3:
همچنین به عنوان “محافظهای ولتاژ نقطه استفاده نوع 3” شناخته میشوند. در نقطه استفاده، نزدیک به دستگاههای الکترونیکی حساس نصب میشوند و به پریزها یا دستگاههای جداگانه متصل میشوند. حفاظت محلی را برای تجهیزات خاص فراهم میکنند و معمولاً در نوارهای برق، نوارهای محافظ ولتاژ یا به عنوان حفاظت داخلی در دستگاههای الکترونیکی مانند رایانهها و تلویزیونها یافت میشوند. برای محافظت در برابر نوسانات کمسطح و ولتاژهای گذرا طراحی شدهاند. SPD نوع 3 با ترکیبی از امواج ولتاژ (1.2/50 میکروثانیه) و امواج جریان (8/20 میکروثانیه) مشخص میشود.
اصل کار محافظ ولتاژ چیست؟
SPD برای محدود کردن اضافه ولتاژهای گذرا با منشأ جوی و منحرف کردن امواج جریان به زمین طراحی شده است، به طوری که دامنه این اضافه ولتاژ را به مقداری که برای تأسیسات الکتریکی و کلیدها و تجهیزات کنترلی خطرناک نیست، محدود کند.
SPD اضافه ولتاژها را در حالت مشترک، بین فاز و نول یا زمین؛ در حالت دیفرانسیل، بین فاز و نول حذف میکند.
در صورت وجود اضافه ولتاژی که از آستانه عملکرد فراتر رود، SPD انرژی را در حالت مشترک به زمین هدایت میکند؛ انرژی را در حالت دیفرانسیل به سایر هادیهای زنده توزیع میکند.
آیا به SPD نوع 1 یا نوع 2 نیاز دارم؟
انتخاب شما به الزامات سیستم شما بستگی دارد. SPDs نوع 1 برای سازههایی با حفاظت خارجی از صاعقه، مانند میلهها یا شبکهها، برای مسدود کردن نوسانات مستقیم صاعقه ضروری هستند. از طرف دیگر، SPDs نوع 2 برای تأسیساتی که فاقد حفاظت خارجی هستند اما نیاز به دفاع در برابر نوسانات غیرمستقیم یا اختلالات الکتریکی داخلی دارند، مناسب هستند. برای حداکثر حفاظت، ترکیب هر دو نوع توصیه میشود.
چگونه محافظ ولتاژ نوع I، II و III مناسب را انتخاب کنیم؟
برای انتخاب SPD مناسب، محل سیستم، میزان نوسانات و حساسیت تجهیزات خود را ارزیابی کنید. SPDs نوع 1 را برای ساختمانهایی با حفاظت خارجی از صاعقه نصب کنید. از SPDs نوع 2 در تابلوهای توزیع برای محافظت از مدارها استفاده کنید. در نهایت، SPDs نوع 3 را در نزدیکی دستگاههای حیاتی برای حفاظت محلی قرار دهید. با ترکیب این انواع، از دفاع لایهای در برابر تمام سطوح نوسان اطمینان حاصل میکنید.
به طور خلاصه، تفاوت اصلی بین SPDs نوع 1، نوع 2 و نوع 3، محل نصب و سطح حفاظتی است که ارائه میدهند. SPDs نوع 1 در ورودی سرویس قرار دارند و در برابر نوسانات خارجی شدید محافظت میکنند، SPDs نوع 2 در تابلوهای توزیع قرار دارند و در برابر نوسانات ثانویه محافظت میکنند، در حالی که SPDs نوع 3 در نقطه استفاده قرار دارند و از دستگاههای خاص در برابر نوسانات کمسطح محافظت میکنند. در بسیاری از موارد، یک استراتژی جامع حفاظت از ولتاژ ممکن است شامل استفاده از انواع مختلف SPDs در نقاط مختلف یک سیستم الکتریکی برای ارائه حفاظت لایهای در برابر نوسانات باشد.