بلاگ

حفاظت تاسیسات از صاعقه و اضافه ولتاژ (راهنمای جامع برقگیر و سیم محافظ)

محافظ سیستم در برابر صاعقه

حفاظت تاسیسات از صاعقه و اضافه ولتاژ 

صاعقه یکی از مهم‌ ترین ریشه‌ های مسائل کیفیت توان و عامل اصلی ایجاد اضافه ولتاژهای گذرا (Surges) در سیستم‌ های قدرت است. این پدیده‌ ها نه تنها می‌ توانند به تجهیزات بار آسیب جدی وارد کنند، بلکه خطاهای موقتی (گذرا) ناشی از صاعقه نیز سبب کمبود ولتاژ (Sag) و قطع برق‌ های لحظه‌ ای می‌ شوند. 

برای محافظت کامل تأسیسات در برابر صاعقه، باید از یک استراتژی دو بخشی استفاده کرد: حفاظت بیرونی (مقابله با ضربه مستقیم) و حفاظت داخلی (مقابله با اضافه ولتاژهای القایی و هدایت شده).

مشاوره

راهکارهای حفاظت بیرونی (سمت شرکت برق و انتقال) 

هدف این راهکارها، جذب مستقیم ضربات صاعقه به خطوط انتقال و توزیع و جلوگیری از رسیدن ولتاژهای خطرناک به پست‌ ها است. 

سیم محافظ (Shield Wire) یا سیم گارد 

سیم محافظ یک سیم زمین شده است که در بالای سیم‌ های فاز (هادی‌ ها) کشیده می‌ شود. وظیفه اصلی آن این است که بیشتر ضربات مستقیم صاعقه را قبل از اصابت به سیم‌ های فاز جذب کند. 

  • کاربرد: استفاده از سیم زمین در سطوح ولتاژ انتقال (فشار قوی) و در نزدیکی پست‌ های برق امری متداول است. 
  • چالش در توزیع: در خطوط توزیع (فشار متوسط) به دلیل هزینه نصب پایه‌ های بلندتر و کارایی کمتر در سطوح پایین‌ تر ولتاژ، استفاده از آن عمومیت کمتری دارد. 

اهمیت مقاومت زمین (Grounding Resistance) 

هنگامی که صاعقه به سیم زمین اصابت می‌ کند، ولتاژ بالای پایه هنوز بسیار زیاد است و می‌ تواند سبب برگشت جرقه (Back-flashover) به خطوط فاز شود. 

  • نقش: مقاومت سیم زمین شده نقش کلیدی در دامنه ولتاژ برگشتی ایفا می‌ کند و باید تا حد ممکن پایین نگه داشته شود. 
  • تقویت: در بخش‌ هایی از فیدر که مکرراً ضربه می‌ خورند، منطقی است که با تقویت مسیر سیم زمین، مقاومت را کاهش داده و تعداد خطاهای گذرا را به حداقل رساند. 

برقگیر خط (Line Arrester / Surge Arrester) 

استفاده پریودیک از برقگیرها در طول سیم‌ های فاز، یک راهکار مؤثر و اقتصادی برای خطوط آسیب‌ پذیر است. 

  • نحوه کار: برقگیرها به صورت موازی با عایق خط نصب می‌ شوند. در شرایط عادی، جریان بسیار کمی از آن‌ ها می‌ گذرد. اما هنگام وقوع اضافه ولتاژ صاعقه، برقگیر به سرعت مسیر هدایتی می‌ شود و بخش بزرگی از جریان ضربه را به زمین منحرف می‌ کند و از زدن جرقه در مقره‌ ها جلوگیری می‌ نماید. 
  • فاصله نصب: برقگیرها باید به قدر کافی نزدیک به هم (معمولاً در هر دو یا سه پایه) نصب شوند تا از انباشت ولتاژ صاعقه در مقره‌ های محافظت نشده جلوگیری کنند. 
چطور مانع ضربه صاعقه به تجهیزات شویم؟

 

👇لیست محصولات خازن صنعتی بهنیکو

حفاظت داخلی تاسیسات (سمت مشترک) 

بسیاری از آسیب‌ ها به تجهیزات حساس داخل کارخانه یا منزل، ناشی از اضافه ولتاژهای القایی (جریان‌ های ثانویه) یا ضربه های طرف فشار ضعیف است که از طریق سیم نول یا خطوط ثانویه ترانسفورماتور وارد تأسیسات می‌ شوند. 

حفاظت در برابر ضربه های طرف فشار ضعیف (Low Voltage Surges) 

اضافه ولتاژهای ثانویه پدیده‌ ای هستند که در ترانسفورماتورهای توزیع، زمانی که یک موج جریان ناگهان به داخل ترمینال‌ های سمت فشار ضعیف آن تزریق می‌ شود، ظاهر می‌ گردد. 

راه حل اصلی: استفاده از تجهیزات حفاظت در برابر صاعقه (SPD) یا برقگیرهای فشار ضعیف است که مستقیماً در تابلوی اصلی مصرف‌ کننده یا در نزدیکی تجهیزات حساس نصب می‌ شوند. این تجهیزات اطمینان می‌ دهند که اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه یا کلیدزنی، قبل از رسیدن به بارهای نهایی (مثل کامپیوترها یا ماشین‌ آلات CNC)، به زمین منتقل و محدود شوند. 

حفاظت تاسیسات از صاعقه و اضافه ولتاژ

 

 

 

🟢 بهینه سازی مصرف برق و حفاظت تجهیزات 

آیا به دنبال راه‌ حل‌ های جامع برای بهینه سازی مصرف برق و حفاظت همه‌ جانبه از تجهیزات خود هستید؟ 

کاهش خطاهای صاعقه و حفظ پایداری شبکه، گام اول در افزایش طول عمر تجهیزات صنعتی است. با بهنیکو برای طراحی سیستم حفاظتی تخصصی و کاهش ریسک آسیب‌ پذیری تاسیسات در برابر صاعقه، مشاوره بگیرید. 01144443988 - 01144443979

 

بانک خازنی، خازن و افزایش کیفیت توان 

گرچه بانک های خازنی مستقیماً برای حفاظت در برابر صاعقه طراحی نشده‌ اند، اما یک سیستم قدرت با کیفیت توان بالا و ضریب توان اصلاح شده، به دلیل کاهش تنش‌ های الکتریکی و بهینه‌ سازی جریان، توانایی بیشتری در تحمل اختلالات ناشی از صاعقه و بازیابی سریع‌ تر دارد. 

✅ تامین، نصب و مشاوره خرید بانک خازنی صنعتی

برای بهبود کلی کیفیت توان و کاهش هزینه‌ های انرژی، بهنیکو بهترین تأمین‌ کننده تجهیزات جبران‌ ساز توان راکتیو است. همین حالا برای نصب بانک خازنی و خرید انواع خازن صنعتی مورد نیاز سیستم خود، با کارشناسان ما تماس بگیرید. 09901680274 - 09905261572

 

سوالات متداول (FAQ)

۱. فرق بین برقگیر (Arrester) و صاعقه‌ گیر (Lightning Rod) چیست؟ 

صاعقه‌ گیر (یا میله فرانکلین) برای جذب مستقیم صاعقه در تأسیسات و ساختمان‌ ها و هدایت جریان آن به زمین استفاده می‌ شود. برقگیر برای محافظت از تجهیزات الکتریکی (مانند ترانسفورماتورها و خطوط) در برابر اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه (یا کلیدزنی) استفاده می‌ شود و هدفش محدود کردن ولتاژ و انحراف انرژی اضافی به زمین است. 

۲. چرا باید از تجهیزات الکترونیکی داخل ساختمان در برابر صاعقه محافظت کرد؟ 

صاعقه می‌ تواند با اصابت به کابل‌ های خارج از ساختمان، یک موج اضافه ولتاژ قوی ایجاد کند که از طریق سیم‌ کشی وارد ساختمان شده و به تجهیزات حساس (مانند سرورها، کامپیوترها و لوازم خانگی) آسیب بزند. برای مقابله با این پدیده به SPD‌ ها (Surge Protective Devices) یا همان برقگیرهای فشار ضعیف نیاز است. 

۳. آیا مقاومت زمین پایین می‌ تواند از صدمات صاعقه جلوگیری کند؟

 بله، هرچه مقاومت سیستم زمین پایین‌ تر باشد، ولتاژ ایجاد شده در اثر جریان صاعقه (V=I*R) در محل اصابت کمتر خواهد بود. این امر به ویژه در کاهش پدیده برگشت جرقه و حفاظت از تجهیزات نزدیک پست حیاتی است. 

۴. صاعقه به غیر از سوختن، چه مشکلاتی برای کیفیت توان ایجاد می‌ کند؟ 

صاعقه با ایجاد خطای آنی در خطوط، سبب کمبود ولتاژهای موقتی (Sags) و قطع برق‌ های لحظه‌ ای در سیستم‌ های متصل به آن فیدر می‌ شود. این اختلالات لحظه ای می‌ توانند باعث خاموش شدن رایانه‌ ها، ریست شدن درایوها و توقف خط تولید شوند. 

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *