تجهیزات محافظ سرج : همه دستگاههای الکتریکی و الکترونیکی پیرامون ما دارای ظرفیت مشخصی برای پذیرش جریان یا اختلاف پتانسیل برق هستند که اعمال مقداری بیش از این حد مشخص به نابودیشان منجر میشود . در همین رابطه با کوچکشدن قطعات الکترونیکی و پیشروی به سمت کاهش حجم و ابعاد تجهیرات برقی این حد نیز کاهش یافته و چنانچه این محصولات فاقد لایهای دفاعی باشند با کوچکترین چالش پیش آمده از بین میروند .
در مواردی تغییراتی که از آن صحبت میکنیم چند هزار ولتیست که در کسری از ثانیه به این مدار وارد شده و میتواند سامانه سیمکشی یا دستگاههای متصل به آن را در یک سازه بزرگ از بین ببرد . برای مقابله با جریان مذکور که در مواردی با منبع خارجی ماحصل برخورد صاعقه و کوپلینگ مقاومتی، سلفی یا خازنی یا در پی سوئیچینگ الکتریکی بوده و با منابع داخلی در اثر فعالیتهای پیشبینی نشده وسایل برقی انجام میپذیرد روشهای فراوانی وجود دارد که از رایجترین آنها میتوان به تجهیزات محافظ سرج اشاره کرد .
تجهیزات محافظ سرج
طبق تعریف IEC یا «کمیته بین المللی الکتروتکنیک»، تجهیزات محافظ سرج یا Surge Protective Devices که آنها را به اختصار SPD نیز مینامیم، واسطههایی هستند که با قرار گرفتن بر سر راه یک وسیله برقی (حال به صورت سری یا موازی) در صورت تشخیص عبور شدت جریانی مخرب و آسیب زننده به دستگاه تحت محافظتشان، ولتاژ یا آمپراژ مورد نظر را منحرف کرده و حتی به قیمت از بین بردن خود مانع از ورود خسارت به وسیله مورد نظر میشوند .
تجهیزات محافظ سرج با استفاده از روشهای مختلفی نظیر اسپارک گپ یا شکاف جرقهای ، محفظه تخلیه گاز یا MOV طراحی و ساخته میشوند، اما به طور کلی میتوان گفت که حداقل یک عنصر غیر خطی در آنها وجود دارد که در موارد اضطراری امپدانس زیاد آن کاهش مییابد .
در حالتی که عاملی تهدید کننده در مدار وجود نداشته باشد، امپدانس (میزان مخالفت و مقاومت در برابر جریان الکتریکی در یک مدار که با گذر زمان تغییر میکند) تجهیزات محافظ سرج زیاد است. حال اینکه با مشاهده نخستین بارقههای باری اضافه در مدار این کمیت کاهش یافته و جریان اضافه به منبع آن یا ارتينگ ساختمان هدایت میشود . گفتنیست که پس از محدود کردن این اضافه ولتاژها و هدایت آنها به زمین (به کمک سیستم ارتینگ) مجدداً امپدانس سرج ارستر افزایش مییابد .
پارامترهای مهم در شناسایی سرجارسترها
ولتاژ بهره برداری
این عدد که با نمادهای UC یا COV (Continuous Operating Voltage) نیز شناخته میشوند در حقیقت میزان بیشینه ولتاژیست که یک سرج ارستر میتواند به طور پیوسته آن را تحمل کند .
اضافه ولتاژ موقت
از زمانی که باری اضافه وارد مدار میشود تا زمانی که سرج ارستر آن را به زمین منتقل کند، هم زمانی مشخص (ولو اندک) طول کشیده و هم این اختلاف دارای اندازه مشخیصت که میتوان آن را محاسبه کرد .
این عدد که در آزمایشهای مخرب تست عملکرد یک SPD حتی با چشم نیز دیده میشود را با نماد UT نیز نمایش میدهند در حقیقت بیانگر مقدار اضافه ولتاژ موقتیست که این تجهیزات میتوانند بدون افت اضافه ولتاژ آن را تحمل کنند .
جریان تخلیه نامی
در روند تخلیه جریانهای ناگهانی حدی وجود دارد که تا آن سرج ارسترها قادر به تخلیه بی دردسر “I” هستند که به آن حد مشخص جریان تخلیه نامی میگویند .
ماکزیمم جریان تخلیه
این عدد (جریان ناگهانی) به واسطه بزرگی خود موجب ورود ضربه سنگینی به ساختار SPD میشود، در نتیجه تنها یک بار از سوی این تجهیز تخلیه میشود .
انواع SPDها و نحوه انتخاب سرج ارستر
این محصولات به طور کلی در سه سطح تولید میشوند که شرح این دستهبندیها بدین ترتیب است :
- از دسته اول در سازههایی که مجهز بـه سامانه حفاظت در برابر صاعقه بوده یا احتمال برخورد رعد و برق به کابلهای انتقال انرژی آنها زیاد است استفاده میشود .
- از دسته دوم تجهیزات محافظ سرج در تأسیساتی که مجهـز بـه سیستم حفاظت در برابر صاعقه میباشند استفاده میشود ؛ با این توضیح که میتوان این محصولات را در ورودی تأسیسات و تـابـلـوهـای اصلی دید.
- از نوع سوم این محصولات که با انرژی کم فعال شده و استفاده از آنها تنها جنبه احتیاطی دارد در ورودی تجهیزات و بارهای حساس استفاده میشود .
در پایان لازم به ذکر است که چنانچه در خصوص این محصولات و نحوه برپایی تجهیزات محافظ سرج نیاز به اخذ مشاوره دارید، هم اکنون با ما تماس حاصل فرمائید!
