برقگیر (Surge Arrester) یا ارستر، قطعهای حفاظتی است که برای محدود کردن ولتاژهای گذرای ناگهانی (اضافهولتاژهای لحظهای) در شبکههای برق و تجهیزات الکتریکی به کار میرود. این قطعه با هدایت جریان اضافی به سمت زمین، از آسیب دیدن عایقها، تجهیزات حساس و تابلوهای برق در برابر صاعقه و کلیدزنی جلوگیری میکند. در این مقاله به زبان ساده بررسی میکنیم که برقگیر چیست، چه کاربردی دارد و انواع رایج آن کدام است.
برقگیر چیست و چه کاربردی دارد؟
برقگیر وسیلهای است که بین فاز و زمین یا بین تجهیز حساس و زمین نصب میشود. در شرایط عادی، برقگیر مانند یک عایق عمل میکند و جریانی از آن عبور نمیکند؛ اما وقتی ولتاژ شبکه به دلیل صاعقه یا کلیدزنی از حد مجاز فراتر رود، برقگیر بهسرعت هدایتکننده میشود و اضافهولتاژ را به زمین هدایت میکند. پس از پایان موج اضافهولتاژ، برقگیر دوباره به حالت عایقی برمیگردد.
کاربرد اصلی برقگیر محافظت از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی در برابر دو نوع اضافهولتاژ است:
- اضافهولتاژهای ناشی از صاعقه (رعد و برق): برخورد مستقیم یا غیرمستقیم صاعقه به خطوط هوایی یا نزدیکی تأسیسات.
- اضافهولتاژهای ناشی از کلیدزنی: قطع و وصل کلیدها، کنتاکتورها و سایر تجهیزات قطع و وصل در شبکه.
کار برقگیر چیست؟
کار برقگیر را میتوان در سه گام خلاصه کرد:
کنتاکتور در کاروان صنعت — 177 کالامشاهده و قیمت ←- تشخیص اضافهولتاژ: برقگیر بهطور مداوم ولتاژ شبکه را زیر نظر دارد و آستانهٔ مشخصی برای شروع عملکرد دارد.
- هدایت جریان اضافی: به محض عبور ولتاژ از آستانه، برقگیر مسیری با مقاومت بسیار کم به سمت زمین ایجاد میکند و انرژی اضافی را تخلیه میکند.
- بازیابی سریع: پس از تخلیهٔ موج، برقگیر بلافاصله به حالت عایقی برمیگردد تا عملکرد عادی شبکه مختل نشود.
کاربرد برقگیر
برقگیرها در طیف گستردهای از تأسیسات استفاده میشوند، از جمله:
- پستهای برق فشار قوی و متوسط: برای حفاظت از ترانسفورماتورها، سکسیونرها و سایر تجهیزات اصلی.
- تابلوهای توزیع برق: در ورودی تابلوهای اصلی و فرعی برای محافظت از تجهیزات داخلی.
- ساختمانهای مسکونی و اداری: در جعبه تقسیم اصلی یا تابلوهای واحدها برای حفاظت از لوازم برقی حساس.
- تأسیسات صنعتی: برای محافظت از درایوها، PLCها، تجهیزات ابزار دقیق و کنترل.
- سیستمهای مخابراتی و دیتا: برای حفاظت از تجهیزات شبکه و انتقال داده.
برقگیر در پست برق چیست
در پستهای برق، برقگیر یکی از اجزای حیاتی حفاظتی است که معمولاً در سمت ورودی ترانسفورماتور قدرت و روی باسبارها نصب میشود. وظیفهٔ اصلی آن در پست، محدود کردن اضافهولتاژهای ناشی از صاعقه و کلیدزنی است تا از آسیب به عایق ترانسفورماتور، برقگیرهای خط و سایر تجهیزات گرانقیمت جلوگیری کند.
کاربرد برقگیر در پست برق را میتوان به این صورت خلاصه کرد:
- کاهش دامنهٔ موج ضربهای صاعقه قبل از رسیدن به ترانسفورماتور.
- محدود کردن اضافهولتاژهای کلیدزنی که در هنگام قطع و وصل ترانسفورماتور یا خطوط ایجاد میشوند.
- افزایش قابلیت اطمینان شبکه و کاهش خاموشیهای ناخواسته.
در پستها معمولاً از برقگیرهای اکسید فلزی (MOV) با کلاسهای ولتاژ مختلف استفاده میشود که متناسب با سطح عایقی تجهیزات انتخاب میشوند.
انواع برقگیر
برقگیرها بر اساس معیارهای مختلفی دستهبندی میشوند. مهمترین دستهبندیها بر اساس نوع فناوری و استاندارد IEC 61643 (که بر اساس توانایی تخلیهٔ انرژی) است.
بر اساس فناوری ساخت
- برقگیر اکسید فلزی (MOV): رایجترین نوع امروزی که از مقاومتهای غیرخطی اکسید روی ساخته شده است. این نوع پاسخ سریع، عمر طولانی و قابلیت تخلیهٔ انرژی بالایی دارد.
- برقگیر کربنی (مقاومت غیرخطی کربن): نوع قدیمیتر که امروزه کمتر استفاده میشود و عمدتاً در کاربردهای خاص یا ولتاژ پایین دیده میشود.
بر اساس استاندارد IEC 61643 (تایپ ۱، ۲ و ۳)
این دستهبندی بر اساس محل نصب و میزان انرژی قابل تخلیه است:
| تایپ | نام رایج | محل نصب | ویژگی اصلی |
|---|---|---|---|
| Type 1 (T1) | برقگیر اصلی یا صاعقهگیر | تابلو اصلی ورودی ساختمان یا پست | قابلیت تخلیهٔ جریان صاعقه مستقیم (موج 10/350 میکروثانیه) |
| Type 2 (T2) | برقگیر توزیع | تابلوهای فرعی و توزیع | محافظت در برابر اضافهولتاژهای ناشی از کلیدزنی و صاعقهٔ غیرمستقیم (موج 8/20 میکروثانیه) |
| Type 3 (T3) | برقگیر تجهیزات حساس | نزدیک تجهیزات نهایی (پریز، تجهیزات دقیق) | حفاظت از تجهیزات بسیار حساس با انرژی کم |
برقگیر تابلویی چیست
برقگیر تابلویی به نوعی از برقگیر گفته میشود که برای نصب در داخل تابلوهای برق (توزیع، کنترل و فرمان) طراحی شده است. این برقگیرها معمولاً بهصورت ماژولار روی ریل استاندارد (دین ریل) نصب میشوند و دارای نشانگر وضعیت عملکرد هستند. برقگیرهای تابلویی در تایپهای ۱، ۲ و ۳ و با ولتاژها و جریانهای تخلیهٔ مختلف تولید میشوند.
برقگیر حفاظتی چیست
برقگیر حفاظتی اصطلاحی عمومی برای هر نوع دستگاهی است که برای حفاظت در برابر اضافهولتاژهای گذرا استفاده میشود. این اصطلاح گاهی برای برقگیرهای تابلویی، گاهی برای برقگیرهای خطوط هوایی و گاهی برای محافظهای ولتاژ (SPD) به کار میرود. در عمل، برقگیر حفاظتی همان ارستر است که وظیفهٔ هدایت اضافهولتاژ به زمین را بر عهده دارد.
برقگیر ساختمان چیست
برقگیر ساختمان به برقگیری گفته میشود که در تأسیسات برق ساختمانهای مسکونی، اداری و تجاری نصب میشود. این برقگیرها معمولاً در تابلو اصلی ساختمان (تایپ ۱ یا ۲) و در تابلوهای فرعی یا نزدیک تجهیزات حساس (تایپ ۳) نصب میشوند. هدف اصلی در ساختمانها، محافظت از لوازم برقی خانگی، سیستمهای روشنایی، تجهیزات صوتی و تصویری و سیستمهای هوشمند در برابر صاعقه و نوسانات شبکه است.
مشخصات فنی مهم برقگیر
هنگام انتخاب برقگیر، چند مشخصهٔ کلیدی باید بررسی شود:
- ولتاژ نامی (Uc): حداکثر ولتاژ پیوستهٔ مجاز که برقگیر میتواند تحمل کند. مقادیر رایج شامل ۲۸۰، ۴۴۰ و ۸۰۰ ولت AC است.
- جریان تخلیهٔ نامی (In): جریان موجی که برقگیر میتواند بهطور مکرر تخلیه کند (معمولاً ۵، ۱۰، ۲۰ یا ۴۰ کیلوآمپر).
- جریان تخلیهٔ بیشینه (Imax): حداکثر جریان موجی که برقگیر میتواند یک بار بدون آسیب تحمل کند (معمولاً ۴۰ یا ۶۰ کیلوآمپر).
- جریان ضربهای (Iimp): برای تایپ ۱، جریان صاعقهٔ مستقیم که برقگیر باید آن را تخلیه کند (مثلاً ۷ کیلوآمپر).
- سطح حفاظت ولتاژ (Up): حداکثر ولتاژی که در پایانههای برقگیر هنگام تخلیه ظاهر میشود. هرچه این مقدار کمتر باشد، حفاظت بهتری برای تجهیزات حساس فراهم میشود.
نمونههایی از انواع برقگیر تابلویی بر اساس دادههای موجود
| نوع برقگیر | تایپ | ولتاژ | جریان تخلیه | کاربرد معمول |
|---|---|---|---|---|
| تک پل + نول | T2 | ۲۸۰ ولت AC | ۴۰ کیلوآمپر | تابلوهای تکفاز ساختمان |
| سه پل + نول | T2 | ۴۴۰ ولت AC | ۴۰ کیلوآمپر | تابلوهای سهفاز صنعتی و تجاری |
| سه پل + نول | T1+T2 | ۴۴۰ ولت AC | ۶۰ کیلوآمپر | ورودی اصلی ساختمانهای بزرگ |
| سه پل + نول | T1+T2 | ۸۰۰ ولت AC | Iimp=7kA | پستهای توزیع و صنایع سنگین |
| دو پل | T3 | ۲۵۵ ولت AC | ۵ کیلوآمپر | حفاظت تجهیزات حساس (ریموتدار) |
| دو پل | T3 | ۲۴ ولت DC | ۵ کیلوآمپر | حفاظت تجهیزات کنترل و ابزار دقیق |
| سه پل | T2 | ۱۵۰۰ ولت DC | ۴۰ کیلوآمپر | سیستمهای خورشیدی و DC |
نکات مهم در انتخاب و نصب برقگیر
- انتخاب تایپ مناسب: برای حفاظت کامل، معمولاً ترکیبی از تایپ ۱ (در ورودی اصلی)، تایپ ۲ (در تابلوهای فرعی) و تایپ ۳ (نزدیک تجهیزات حساس) توصیه میشود.
- ولتاژ سیستم: برقگیر باید متناسب با ولتاژ شبکه (تکفاز ۲۳۰ ولت یا سهفاز ۴۰۰ ولت) انتخاب شود.
- نصب صحیح: برقگیر باید تا حد امکان نزدیک به تجهیز محافظتشونده نصب شود و سیم اتصال زمین آن کوتاه و با سطح مقطع مناسب باشد.
- هماهنگی با سایر تجهیزات: در پستها، برقگیر باید با سطح عایقی ترانسفورماتور و سایر تجهیزات هماهنگ باشد تا حفاظت مؤثر انجام شود.
- بررسی دورهای: برقگیرهای دارای نشانگر مکانیکی یا ریموت، امکان بررسی وضعیت عملکرد را فراهم میکنند و در صورت خرابی باید تعویض شوند.
سؤالات متداول
برقگیر در پست برق چیست؟
برقگیر در پست برق، قطعهای حفاظتی است که در ورودی ترانسفورماتورها و روی باسبارها نصب میشود تا اضافهولتاژهای ناشی از صاعقه و کلیدزنی را به زمین هدایت کند و از آسیب به تجهیزات اصلی پست جلوگیری کند.
برقگیر چیست و چه کاربردی دارد؟
برقگیر دستگاهی است که ولتاژهای گذرای ناگهانی را محدود میکند و جریان اضافی را به زمین هدایت میکند. کاربرد اصلی آن محافظت از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی در برابر صاعقه و اضافهولتاژهای کلیدزنی است.
کار برقگیر چیست؟
کار برقگیر شامل سه مرحله است: تشخیص اضافهولتاژ، هدایت جریان اضافی به زمین و بازیابی سریع به حالت عادی. به این ترتیب، تجهیزات پایین دست از آسیب موجهای ولتاژی در امان میمانند.
برقگیر تابلویی چیست؟
برقگیر تابلویی نوعی برقگیر است که برای نصب در داخل تابلوهای برق طراحی شده و معمولاً روی ریل استاندارد نصب میشود. این برقگیرها در تایپهای ۱، ۲ و ۳ با ولتاژها و جریانهای مختلف تولید میشوند.
برقگیر تابلویی در کاروان صنعت — 26 کالامشاهده و قیمت ←برقگیر حفاظتی چیست؟
برقگیر حفاظتی اصطلاحی عمومی برای دستگاهی است که در برابر اضافهولتاژهای گذرا حفاظت ایجاد میکند. این اصطلاح معادل ارستر است و شامل انواع تابلویی، خطی و SPD میشود.
برقگیر ساختمان چیست؟
برقگیر ساختمان، برقگیری است که در تأسیسات برق ساختمانها نصب میشود تا از لوازم برقی و تجهیزات حساس در برابر صاعقه و نوسانات شبکه محافظت کند. معمولاً در تابلو اصلی (تایپ ۱ یا ۲) و نزدیک تجهیزات حساس (تایپ ۳) نصب میشود.
دیدگاه‌ها
بدون دیدگاههنوز دیدگاهی ثبت نشده؛ اگر تجربه مرتبط دارید، اولین نفر باشید.