تجهیزات حفاظتی ولتاژ و برق اضطراری

محافظ برق

محافظ برق

امروزه تعدد وسایل الکتریکی در منازل و محل های کار بسیار افزایش یافته است ، علاوه بر آن هزینه هایی که برای خرید و استفاده از آنها نیز پراخت شده است مقدار قابل توجهی است، بنابراین یکی از الزامات برای استفاده مناسب و افزایش طول عمر این تجهیزات برقی ، وسیله ای به نام محافظ برق است که برای افزایش طول عمر قطعات کامپیوتر شما، محافظ برق محافظت از یخچال و سایر وسایل الکتریکی حساس در برابر اختلالات برق ، مورد استفاده قرارمی گیرد.

محافظ برق یا محافظ ولتاژ چیزی فراتر از یک چند راهی برق است که تنها به منظور افزایش تعداد پریزهای خروجی، استفاده شود. استفاده از محافظ برق ، روشی مقرون به صرفه برای محافظت از وسایل الکترونیکی در برابر نوسان های اجتناب ناپذیر ولتاژ برق است که می تواند منجر به آسیب دائمی وسایل الکتریکی و الکترونیکی شود.

همه ما در روز به پریز های برق احتیاج داریم و از آن ها برای تامین انرژی دستگاه های مختلفی استفاده می کنیم. ولی با توجه به افزایش وسایل برقی و الکترونیکی که نیاز به شارژ یا برق مستقیم دارند متاسفانه تعداد پریز کافی در محل کار یا منزل ها در نظر گرفته نشده است. راه حل این موضوع تهیه محافظ برق و یا شارژر های چند پورت می باشد که با توجه به نیازمان تعداد درگاه مورد نظر محافظ برق را خریداری می نماییم. البته امروزه بعضی محافظ برق ها جدا از پریز های برق با قابلیت اتصال مستقیم کانکتور ها به پورت های USB را نیز دارا می باشند و محافظ برق همانند یک شارژ عمل میکنند.

تقریبا تمامی لوازم برقی و دستگاه های الکترونیکی خانگی و اداری نقش بسیار مهمی در زندگی مردم دارند، بنابراین اختلال و نقص در عملکرد آنها می تواند مدتی آسایش انسان را مختل کند. وسایل برقی که به صورت دائم به برق وصل هستند و امکان جدا کردن آنها از جریان برق وجود ندارد، نیاز به استفاده به محافظ برق قوی دارند تا به هنگام قطع ناگهانی جریان برق به دلیل رعد وبرق و یا استفاده همزمان وسایل برقی پر مصرف و موارد دیگر، آسیبی به آنها وارد نشود. استفاده از محافظ برق کامپیوتر و محافظ برق لوازم صوتی و تصویری بهترین راه برای کنترل نوسانات برقی در یک ساختمان است و محافظ برق از آسیب دیدن به آنها جلوگیری می کند.

عملکرد محافظ برق

محافظ برق برای محدود کردن اضافه ولتاژهای گذرا با منشاء جوی و منحرف کردن امواج جریان به زمین طراحی شده است، به طوری که دامنه این اضافه ولتاژ را به مقداری محدود می کند که برای تاسیسات الکتریکی و تابلو برق و تجهیزات کنترل خطرناک نباشد. اضافه ولتاژ را حذف می کند، در حالت مشترک، بین فاز و خنثی یا زمین. در حالت دیفرانسیل، بین فاز و خنثی است و در صورت افزایش بیش از حد ولتاژ از آستانه عملیاتی، فعال می شود که انرژی را در حالت مشترک به زمین هدایت می کند و انرژی را در حالت دیفرانسیل به دیگر هادی های زنده توزیع می کند. البته سه نوع محافظ برق وجود دارد. نوع اول که در مورد خاص ساختمان های بخش خدمات و صنعتی توصیه می شود که توسط یک سیستم حفاظت در برابر صاعقه یا یک قفس مشبک محافظت می شوند و از تاسیسات الکتریکی در برابر ضربات مستقیم صاعقه محافظت می کند.

محافظ برق خانگی می تواند جریان برگشتی را از رعد و برق که از هادی زمین به هادی های شبکه پخش می شود تخلیه کند. نوع دو که سیستم حفاظتی اصلی برای تمام تاسیسات الکتریکی ولتاژ پایین است. نصب شده در هر تابلو برق از گسترش اضافه ولتاژ در تاسیسات الکتریکی جلوگیری کرده و از بارها محافظت می کند و نوع سه محافظ برق که ظرفیت تخلیه پایینی دارند و بنابراین آنها باید الزاماً به عنوان مکمل محافظ برق نوع 2 و در مجاورت بارهای حساس نصب شوند. اما عملکرد دیگر محافظ برق، محافظت از وسایل الکترونیکی رایانه شما در برابر نوسانات برق بسیار مهمتر است که بنابراین محافظ های برق چگونه کار می کنند و چه زمانی به آنها نیاز دارید؟ و چگونه متوجه می شوید که مدلی که دارید کیفیت خوبی دارد.

کاربرد محافظ برق

محافظ برق ولتاژ پایین در دستگاه‌های بسیار متفاوتی، از نظر فناوری و کاربرد، با این عبارت مشخص می‌شوند و محافظ برق ولتاژ پایین مدولار هستند تا به راحتی در تابلوهای LV نصب شوند. همچنین محافظ برق هایی وجود دارند که با پریزهای برق سازگار هستند، اما این دستگاه ها ظرفیت تخلیه کمی دارند و محافظ برق شبکه های ارتباطی نیز وجود دارد که این دستگاه‌ها از شبکه‌های تلفن، شبکه‌های سوئیچ و شبکه‌های کنترل خودکار در برابر اضافه ولتاژهای خارج (رعد و برق) و شبکه‌های برق (تجهیزات آلاینده، عملکرد تابلو برق و غیره) محافظت می‌کنند که یک سیستم کامپیوتری را کنار هم قرار می دهید ، یکی از تجهیزات استانداردی که احتمالاً خریداری خواهید کرد، محافظ برق است و آن ها یک عملکرد واضح را انجام می دهند و به شما اجازه می دهند چندین جزء را به یک پریز برق وصل کنید که با تمام اجزای مختلف که یک سیستم کامپیوتری را تشکیل می‌دهند، محافظ برق دستگاه‌ های مفیدی هستند.

کاربرد اصلی یک سیستم محافظ برق محافظت از دستگاه های الکترونیکی در برابر “سرج” است. بنابراین اگر می‌پرسید که یک محافظ برق چه کاری انجام می‌دهد، اولین سوال این است که “سرج چیست؟” و سپس، چرا وسایل الکترونیکی باید در برابر آنها محافظت شوند؟ نوسان برق ، یا ولتاژ گذرا ، افزایش قابل توجهی در ولتاژ بالاتر از سطح تعیین شده در جریان برق است و در سیم کشی معمولی خانگی و اداری، ولتاژ استاندارد 120 ولت است که اگر ولتاژ از 120 ولت بالاتر رفت، مشکلی وجود دارد و یک محافظ برق ولتاژ کمک می کند تا از آسیب رساندن برق به وسایل الکترونیکی شما جلوگیری کند. زیرا ولتاژ اندازه گیری تفاوت در انرژی پتانسیل الکتریکی است . جریان الکتریکی از نقطه ای به نقطه دیگر منتقل می شود زیرا در یک سر سیم انرژی پتانسیل الکتریکی بیشتری نسبت به طرف دیگر وجود دارد. این همان اصولی است که باعث می شود آب تحت فشار از شیلنگ خارج شود که فشار بیشتر در یک انتهای شیلنگ آب را به سمت ناحیه ای با فشار پایین تر می راند. شما می توانید ولتاژ را به عنوان اندازه گیری فشار الکتریکی در نظر بگیرید.

عوامل افزایش ولتاژ

وقتی این افزایش سه نانوثانیه (میلیاردم ثانیه) یا بیشتر طول بکشد، به آن موج می گویند و زمانی که فقط یک یا دو نانوثانیه طول بکشد، به آن اسپایک می گویند که اگر موج یا سنبله به اندازه کافی بالا باشد، می تواند باعث آسیب جدی به دستگاه شود و این اثر بسیار شبیه به اعمال فشار بیش از حد آب به شلنگ است که اگر فشار آب زیاد باشد، شیلنگ می ترکد. چیزی مشابه زمانی اتفاق می افتد که فشار الکتریکی بیش از حد از یک سیم عبور می کند و در واقع، سیم مانند رشته‌ای در یک لامپ گرم می‌شود و می‌سوزد، اما این همان ایده است. حتی اگر افزایش ولتاژ بلافاصله لوازم الکترونیکی شما را خراب نکند، ممکن است فشار بیشتری بر قطعات وارد کند و به مرور زمان آنها را فرسوده کند. زیرا یک محافظ برق استاندارد جریان الکتریکی را از پریز به چندین دستگاه الکتریکی و الکترونیکی متصل به نوار برق منتقل می کن و اگر ولتاژ خروجی افزایش یا افزایش یابد، از حد مجاز بالاتر رود، محافظ برق اضافی برق را به سیم اتصال زمین پریز منحرف می کند.

رایج ترین محافظ برق

متداول ترین نوع محافظ برق، قطعه ای به نام وریستور اکسید فلزی ولتاژ اضافی را منحرف می کند و بین خط برق داغ و خط زمین اتصال ایجاد می کند که سه قسمت است. یک تکه ماده اکسید فلزی در وسط، که توسط دو نیمه هادی به خط برق و زمین متصل شده است که این نیمه هادی ها دارای مقاومت متغیری هستند که به ولتاژ وابسته است و هنگامی که ولتاژ کمتر از یک سطح معین است، الکترون های موجود در نیمه رسانا ها به گونه ‌ای جریان می ‌یابند که مقاومت بسیار بالایی ایجاد می‌کنند و هنگامی که ولتاژ از آن سطح بیشتر می شود، الکترون ها رفتار متفاوتی از خود نشان می دهند و مقاومت بسیار کمتری ایجاد می کنند. وقتی ولتاژ درست باشد، یک محافظ برق کاری انجام نمی دهد. هنگامی که ولتاژ خیلی زیاد است، یک محافظ برق می تواند جریان زیادی را برای حذف ولتاژ اضافی انجام دهد.

به محض اینکه جریان اضافی به محافظ برق و به زمین منحرف شود، ولتاژ در خط گرم به سطح نرمال باز می گردد، بنابراین مقاومت آن دوباره بالا می رود و به این ترتیب، محافظ برق فقط جریان ولتاژ را منحرف می‌کند، در حالی که به جریان استاندارد اجازه می‌دهد تا هر ماشینی را که به محافظ برق متصل است، تغذیه کند که به بیان استعاری، محافظ برق به عنوان یک شیر حساس به فشار عمل می کند که تنها زمانی باز می شود که فشار بیش از حد وجود داشته باشد. البته برق را به عنوان منابع غذایی و وسایل خود را به عنوان موجودات گرسنه در نظر بگیرید. مشکل این است که برخی از این «موجودات»، کمبود ولتاژ ، نمی دانند چه زمانی باید غذا نخورند. یا طراحی ضعیف باعث می‌شود که آنها همیشه برق مصرف کنند یا عملکردهای آماده به کار، مانند ساعت ها یا حسگرها، به انرژی الکتریکی ثابت نیاز دارند که ساده‌ترین راه برای مبارزه این است که دستگاه‌هایی را که در حال استفاده نیستند، از برق بکشید. محافظ برق می توانند با ارائه سطح دیگری از کنترل بین پریز برق و دستگاه کمک بیشتری کنند و این کار برق را به پریزهای محافظ برق می کشد، در حالی که همچنان در برابر نوسانات محافظت می کند.