برقگیر چیست و چه کاربردی دارد ؟
برقگیر یا Surge Arrester وسیله‌ای است که در شبکه‌های الکتریکی برای حفاظت تجهیزات در مقابل صدمات ناشی از اضافه ولتاژهای ناگهانی همچون صاعقه و رعد و برق یا تغییر جریان داخلی مورد استفاده قرار می گیرد.
دلیل عملکرد مناسب برق گیر در انتقال ولتاژ اضافی آن است ، که ساختار آن از اکسید فلز وریستور (The Metal Oxide Varistor) یا MOV می باشد.
لازم به ذکر است که MOV یک نیمه هادی است که به ولتاژ بالا بسیار حساس می باشد ، در ولتاژ های عادی MOV به صورت یک عایق عمل می کند و جریان از آن عبور نمیکند، اما در ولتاژ های بالا مانند یک هادی عمل می کند.
نقش برقگیر در ساختمان چیست ؟
برق گیر میله رسانایی هست که در بالای ساختمان نصب می‌شود ، این دستگاه توانایی کنترل جریان الکتریکی عظیم وابسته به جریان رعد و برق را دارد ، سیستم برقگیر رسانای فوق العاده‌ای است که امکان عبور جریان برق را بدون ایجاد هرگونه خسارت ناشی از درجه حرارت بالا ، به سوی زمین فراهم می‌کند.
برق گیر سیمی بلند و نوک تیز است که در بالاترین نقطه ساختمان مورد حفاظت ، نصب می‌شود ، ته سیم کاملاً به زمین متصل می‌شود و برای این منظور معمولا سیم به یک صفحه فلزی لحیم شده و درون زمین تا سطح آب زیر زمینی فرو برده می‌شود.
برای درک بهتر ویدئو زیر را مشاهده کنید.
تفاوت برق گیر با صاعقه گیر ، محافظ نوسان و میله صاعقه گیر
برق گیر یا سرج ارستر (Surge Arrester) : وسیله ای جهت محافظت از تاسیسات الکتریکی و سیستم های برقی در مقابل اضافه ولتاژ گذرا ناشی از خطا های الکتریکی ، سوئیچینگ ، اتصال کوتاه ، جرقه ها و همچنین رعد و برق است. برقگیر در داخل تابلو برق نصب و تاسیسات برقی را از داخل محافظت می کند، اضافه ولتاژ گذرا را شناسایی و انرژی اضافه را به سیم ارت ارسال می نماید.
صاعقه گیر (Lightning Arrester) : آن از صاعقه های با ولتاژ بسیار بالا و هدایت اضافه ولتاژ به زمین است. صاعقه گیر ها در خارج از ساختمان و بالاترین ارتفاع سازه نصب می شوند تا انرژی ناشی از صاعقه را به صورت ایمن از طریق گیرنده به داخل زمین هدایت نماید.
برق گیر های خانگی یا ولتاژ ضعیف معروف به محافظ نوسان برق (Surge Suppressor) : به عنوان برق گیر های گذرا در تابلو برق خانه نصب می شود تا از تجهیزات الکتریکی در مقابل اضافه ولتاژهای گذرا محافظت نماید.
راد صاعقه گیر، میله صاعقه گیر یا نیزه (Lightning Rod) : میله ای فلزی رسانا است که در ساختمان و دکل های انتقال برق و پست های فشار قوی نصب می شود تا مسیری را برای ارت کردن رعد و برق یا صاعقه فراهم نماید.
ساختار داخلی برقگیر
محفظه برقگیر :
این محفظه از جنس پلیمر یا چینی دو لایه است ، جنس لایه درونی محفظه FRP و لایه بیرونی از لاستیک اتیلن پروپیلن می باشد ، پلیمرها به علت سبکی و بزرگ کردن فاصله خزشی تا 1.5 برابر ، نسبت به پرسلین ارجح ترند ، عمر این محفظه ها بین 20 تا 30 سال برآورد شده است.
مقاومتهای غیرخطی :
قرصهای اکسید روی دارای بهترین مقاومت غیرخطی هستند که وظیفه جذب و انتقال انرژی گذرا به زمین را به عهده دارند ، با در نظر گرفتن جریان نامی و جریان تخلیه و انرژی قابل تحمل قرص ، قطر و ابعاد قرص تعیین می شود.
فاصله هوایی سری :
این فاصله هوایی، به صورت سری با محفظه برقگیر قرار می گیرد و در شرایط بروز اضافه ولتاژ گذرا ، دچار شکست الکتریکی شده و جریان صاعقه را عبور می دهد.
فشار شکن :
هر گونه صدمه به قرص های اکسید روی منجر به افزایش فشار درونی محفظه و انفجار آن خواهد شد. جهت پیش گیری از انفجار، در محفظه های پلیمری سوراخهایی تعبیه شده که با اتیلن پروپیلن پر شده اند. فشار شکن ها در صورت افزایش فشار درونی باز شده و قوس الکتریکی به بیرون از محفظه برقگیر منتقل می شود.
SPD چیست ؟
SPD یا Surge Protection Device همان سرج ارستر یا برق گیر می باشد.
این وریستور به نسبت ولتاژهای متفاوتی که وارد ارستر (SPD) می شوند دارای مقاومت های مختلف می باشد و از این طریق ولتاژ را کنترل می نماید ، برای محافظت از تجهیزات مصرفی الکتریکی و واحد های صنعتی در برابر ولتاژ های گذرا ارستر قبل از ورودی تجهیزات به هادی متصل می گردد ، مواردی که باید در هنگام ارستر مورد توجه قرار داد این است که ارستر (برقگیر) رعد و برق را جذب نمیکند با آن را کاهش نمی دهد بلکه جریان اضافی را به زمین منتقل می کند ، همچنین ارستر از دستگاه هایی محافظی می کند که به طور موازی با آن نصب شده اند.
