محافظ ولتاژ و جریان

مقدمه

محافظ ولتاژ جریان؛ دستگاهی حیاتی در روزهای پرنوسان برق ایران

قطع برق و نوسانات ولتاژ در ایران به یک واقعیت روزمره تبدیل شده است. در بسیاری از شهرها و روستاها، مشترکین خانگی و صنعتی بطور دائم با افت ولتاژ در ساعات اوج مصرف و افزایش ناگهانی ولتاژ هنگام وصل مجدد برق مواجه هستند. این شرایط نه‌تنها موجب کاهش بهره‌وری تجهیزات برقی می‌شود، بلکه هزینه‌های سنگینی بابت تعمیر یا تعویض لوازم خانگی و صنعتی به مصرف‌کنندگان تحمیل می‌کند. زیرا افت ولتاژ می‌تواند به‌طور مستقیم به عنوان مثال به کمپرسور دستگاه های الکتریکی از قبیل یخچال یا موتور کولر گازی فشار وارد کند و باعث افزایش جریان کششی آن‌ها شود؛ این افزایش جریان نه‌تنها مصرف برق را بالا می‌برد، بلکه به تدریج موجب نیم‌سوز شدن سیم‌پیچ و کاهش طول عمر دستگاه می‌شود. از سوی دیگر، بالا رفتن ناگهانی ولتاژ هنگام وصل مجدد برق بعد از خاموشی، می‌تواند بردهای الکترونیکی حساسی مثل تلویزیون، کامپیوتر و ماشین لباسشویی را در چند ثانیه نابود کند.

در چنین شرایطی، محافظ ولتاژ جریان به یک ابزار حیاتی برای حفاظت از سرمایه‌های الکتریکی تبدیل شده است به همین جهت قصد داریم در این مقاله بطور مفصل به معرفی و بررسی ابعاد مختلف آن بپردازیم. 

 

محافظ ولتاژ جریان چیست؟

محافظ ولتاژ جریان یک تجهیز حفاظتی است که در مسیر تغذیه وسایل برقی نصب می‌شود و عملکرد اصلی آن بر پایه سه اصل می باشد:

1. پایش مداوم ولتاژ ورودی – دستگاه به صورت لحظه‌ای ولتاژ شبکه را اندازه‌گیری می‌کند.

2. قطع جریان در شرایط غیرمجاز – اگر ولتاژ از محدوده استاندارد (مثلاً کمتر از ۱۸۰ ولت یا بیشتر از ۲۴۵ ولت در سیستم تک‌فاز) خارج شود، مدار را قطع می‌کند.

3. اتصال مجدد هوشمند – پس از پایدار شدن شبکه، محافظ با زمان تأخیر مشخص (۳ تا ۵ دقیقه برای وسایل دارای کمپرسور) جریان را وصل می‌کند.

این عملکرد باعث می‌شود که هم وسایل خانگی حساس و هم تجهیزات صنعتی گران‌قیمت از خطر نابودی بر اثر نوسان برق مصون بمانند.

 

کاربرد محافظ ولتاژ جریان در مصارف خانگی

همانطور که در مقدمه گفته شد قطع و وصل‌های مکرر برق فقط یک خاموشی ساده نیست؛ پشت این اتفاق، نوسانات و جهش‌های ولتاژی پنهان شده که می‌تواند در یک لحظه به وسایل خانگی دارای موتور و کمپرسور و بردهای الکترونیکی حساس آسیب های جبران ناپذیری وارد کند. با جزئیات بیشتر چند مورد از آسیب های خانگی را با هم بررسی کنیم:

🔹 تلویزیون و کامپیوتر

پرش ولتاژ یا افزایش لحظه ای ولتاژ – سوختن خازن های ورودی پاور، تخریب ترانزیستورهای سوئیچینگ و قطعات حساس برد.
افت ناگهانی ولتاژ - فشار اضافه‌جریان به قطعات و کاهش عمر آن‌ها
جریان هجومی (Inrush Current) هنگام وصل شدن دوباره برق - آسیب به خازن‌ها و فیوز
استرس حرارتی - توقف ناگهانی فن‌ها و افزایش دما
نویز و هارمونیک شبکه بعد از بازگشت برق - اختلال در عملکرد پاور و مادربرد

🔹 یخچال و فریزر

یخچال و فریزر به دلیل داشتن کمپرسور بسیار حساس‌تر از تصور ما هستند.

افت ولتاژ - باعث کشیده شدن جریان بیش از حد توسط کمپرسور شده و به مرور سیم‌پیچ را نیم‌سوز می‌کند.
جریان هجومی در لحظه وصل برق - فشار شدیدی به کمپرسور وارد می‌کند و احتمال گیرپاژ یا نیم‌سوز شدن آن بالاست. افزایش ناگهانی ولتاژ نیز می‌تواند برد کنترل دما را بسوزاند.
خاموش و روشن شدن‌های پی‌درپی - باعث استرس حرارتی و کاهش عمر قطعات سرمایشی می‌شود.

🔹 کولر گازی

کولر گازی یکی از پرمصرف‌ترین لوازم برقی خانه است که هم کمپرسور و هم برد الکترونیکی دارد؛ بنابراین بیشتر از وسایل معمولی در برابر نوسان برق آسیب‌پذیر است.

پرش ولتاژ - می‌تواند برد کنترل و خازن‌های کمپرسور را بسوزاند.
جریان هجومی هنگام وصل دوباره برق - فشار شدیدی به کمپرسور وارد می‌کند و احتمال سوختن آن را بالا می‌برد.
خاموش و روشن شدن ناگهانی - باعث استهلاک سریع موتور فن‌ها و کاهش عمر کمپرسور می‌شود.
افت ولتاژ در زمان کارکرد - باعث داغ شدن سیم‌پیچ‌ها و نیم‌سوز شدن کمپرسور خواهد شد.

موارد ذکرشده تنها نمونه‌ای از لوازم خانگی بودند که در برابر نوسانات برق آسیب‌پذیرند؛ استفاده از یک محافظ ولتاژ و جریان مرکزی، ساده‌ترین و مطمئن‌ترین راه برای حفاظت همزمان از تمامی این تجهیزات است.

کاربرد محافظ ولتاژ جریان در مصارف صنعتی

در کارگاه‌ها و کارخانه‌ها، بسیاری از تجهیزات صنعتی گران قیمت به دلیل داشتن موتورهای الکتریکی، بردهای کنترل و سیستم‌های الکترونیکی دقیق به نوسانات برق حساس هستند و نوسان ولتاژ می‌تواند خسارت‌های سنگین ایجاد کند:

🔹 موتورهای الکتریکی و پمپ‌های صنعتی

موتورهای سه‌فاز و تک‌فاز در صنایع، قلب تولید هستند. قطع برق ناگهانی باعث توقف ناگهانی شفت موتور می‌شود و جریان هجومی هنگام وصل دوباره برق می‌تواند سیم‌پیچ‌ها و خازن‌های راه‌انداز را بسوزاند. همین امر هزینه تعمیرات سنگین و توقف تولید را به همراه دارد.

🔹 تجهیزات اتوماسیون و کنترل صنعتی

PLCها، درایوهای موتور (VFD) و کنترلرهای صنعتی به نوسانات ولتاژ حساس هستند. حتی یک پرش لحظه‌ای برق می‌تواند باعث خرابی قطعات حساس نیمه‌هادی شود و فرآیند تولید را متوقف کند. خرابی این تجهیزات معمولاً علاوه بر هزینه تعمیر، باعث تأخیر در تولید و خسارت اقتصادی زیاد می‌شود.

🔹 سیستم‌های خنک‌کننده و تهویه صنعتی

چیلرها، کولرهای صنعتی و فن‌های تهویه در کارخانه‌ها برای عملکرد درست، نیازمند برق پایدار هستند. نوسان برق می‌تواند کمپرسورها و موتورهای فن‌ها را آسیب‌پذیر کند و در صورت خاموش و روشن شدن‌های مکرر، عمر مفید این تجهیزات کاهش می‌یابد.

✅ بر خلاف حفاظت خانگی نصب یک محافظ مرکزی برای کل کارخانه به تنهایی کفایت نمی‌کند و حفاظت دقیق هر دستگاه نیازمند محافظ اختصاصی روی تابلو آن با توجه به مشخصات فنی دستگاه است. با این حال، استفاده از محافظ یا استابلایزر مرکزی در تابلو برق عمومی کارخانه می‌تواند به عنوان لایه‌ی اول حفاظتی عمل کند و جلوی آسیب‌های گسترده ناشی از پرش‌ها و نوسانات شدید شبکه را بگیرد.

در نهایت، ترکیب محافظ‌های اختصاصی روی تابلو هر دستگاه و یک محافظ مرکزی در تابلو برق عمومی، بهترین راهکار برای تضمین ایمنی تجهیزات صنعتی و کاهش خسارت‌های ناشی از نوسانات برق است.

 

نکات کلیدی در انتخاب محافظ ولتاژ جریان

انتخاب محافظ مناسب، نیازمند توجه به چند فاکتور مهم است:

1. ظرفیت جریان (آمپر) – باید متناسب با توان مصرفی دستگاه انتخاب شود.

2. نوع تک‌فاز یا سه‌فاز – بسته به کاربرد خانگی یا صنعتی.

3. زمان تاخیر – برای وسایل دارای موتور باید حتماً محافظ دارای تاخیر هوشمند باشد.

4. کیفیت قطعات داخلی – استفاده از رله‌های با کیفیت و مدارهای میکروپروسسوری باعث افزایش دقت عملکرد می‌شود.

5. برند و خدمات پس از فروش – انتخاب برند معتبر، ضامن کارکرد مطمئن در شرایط حساس است.

 

بهترین برند محافظ ولتاژ جریان

برندهای معتبری از قبیل پارس فانال، JBH، شیوا امواج، برنا الکترونیک و ... در بازار ایران موجود هستند که هرکدام متناسب با نیازهای خاص (خانگی یا صنعتی) انواع محافظ ولتاژ جریان تکفاز و سه فاز با جریان نامی های مختلف را طراحی کرده اند. در انتخاب بهترین برند محافظ ولتاژ جریان، بهتر است علاوه بر قیمت، به کیفیت ساخت، گارانتی و قابلیت اطمینان نیز توجه شود. در این بخش قصد داریم به معرفی چند محافظ ولتاژ  جریان پر فروش سایت بپردازیم.

1.    محافظ ولتاژ جریان JBH مدل CVP-S

این محصول یک محافظ ولتاژ و جریان تکفاز حرفه ای با نمایشگر دیجیتال و قابلیت تنظیم 14 پارامتر مربوط به ولتاژ، جریان و زمان جهت حفاظت تجهیزات در برابر نوسانات ولتاژ، قطعی نول یا دو فاز شدن، حفاظت در مقابل ولتاژ ضربه یا صاعقه و حفاظت در برابر اضافه بار می باشد.

محافظ ولتاژ جریان JBH در مصارف خانگی به عنوان محافظ مرکزی ساختمان به دو صورت نصب در جعبه فیوز برق ورودی واحد و یا نصب در زیر کنتور به جای استفاده از محافظ های برق سیار، قابل استفاده است. 

از دیگر موارد کاربرد محافظ ولتاژ جریان JBH می توان به مصارف صنعتی از قبیل حفاظت ماشین آلات صنعتی، موتورهای تک فاز، سردخانه، سیستم تهویه، کمپرسور، CNC و لیزر، ماینر و ... اشاره کرد.

همچنین این محصول تجهیزی کاربردی در مصارف کشاورزی از قبیل حفاظت انواع کفکش، شناور، پمپ های ایستگاه های پمپاژ، پمپ های آبیاری و ... می باشد.

محافظ ولتاژ جریان JBH مدل CVP-S با دو جریان رله 63 و 80 آمپر عرضه می شود و از کیفیت و دقت عملکرد بسیار بالایی برخوردار است که سه سال گارانتی تعویض بی قید و شرط شرکت، خود گواهی بر این موضوع می باشد.

شماتیک نصب صحیح این محافظ ولتاژ و جریان بصورت زیر است:

 

ادامه دارد ...