سرج ارستر (برقگیر) چیست؟

سرج ارستر (برقگیر) چیست؟

ارستر یا برقگیر تابلویی (Surge protection device):

ارستر یا برقگیر تجهيزي كه دارای حداقل يک جزء غیرخطی بوده وبرای محدود کردن اضافه ولتاژهای گذرا و منحرف نمودن جریان حاصل از شوکهای الکتریکی (SURGE) مورد استفاده قرار می گیرد.

ارستر یا برقگیر برای تمامی شبکه ها، از جمله شبکه قدرت ، خطوط RF ، تلفن و ديتا بايستی محافظ مناسب (ارستر) پيش بينی و نصب گردد.

1 انواع ارستر ( انواع برقگیر ) :

• ارستر یا برقگیر تک پورتی: به صورت موازی جهت حفاظت ، به مدار متصل می شود و دارای ترمينالهای ورودی وخروجی مجزا بوده و هيچ امپدانس سری بين ترمينالها وجود ندارد.

• ارستر یا برقگیر دو پورتی: دارای دوسری ترمينال ورودی وخروجی بوده و يک امپدانس سری بين ترمينالهای آن قراردارد.
• ارستر یا برقگیر سوئيچ کننده ولتاژ: درغياب شوک دارای امپدانس بالا بوده اما می تواند به طور ناگهانی مقــدار خود را به يک مقدار پايين جهت واکنش به شوک تغيير دهد. مانند: Spark Gap، GDT ، تريستور و تريــاک است.

• ارستر یا برقگیر محدود کننده ولتاژ: درغياب شوک دارای امپدانس بالايی بوده اما در زمان وقوع شوک به طور پيوستـــه امپدانس خود را کاهش می دهند. اجزا غير خطی آن شامل : وريستور ، ديود است.

• ارستر یا برقگیر ترکيبی: ترکيبی از هردو نوع ارستر یا برقگیر سوييچينگ و محدودکننده ولتاژ است و بسته به مشخصه های ولتـاژ کاربردی ، رفتارهايی مانند سوييچ کننده و يا محدودکننده و يا هر دو از خود نشان می دهند.

2- کلاس بندی ارستر یا برقگیرها:

برای استفاده و تعيين نوع ارستر یا برقگیر مورد نظر بهتر است با کلاسها و نحوه کلاس بندی آنها آشنا شويم:

ارستر یا برقگیر کلاس 1 : به منظور حفاظت از جريان ضربه صاعقه به کار رفته و با شکل موج 10/350 ميکروثانيه شبيه سازی و تست می شود و برای ورودی کابل برق به ساختمان نصب می شوند.

ارستر یا برقگیر کلاس2 : برای حفاظت تجهيــزات الکتريکی درمقابل اضافه ولتاژها در نظر گرفته شده و با شکل موج 8/20 ميکروثانيه شبيه سازی و تست می شوند.

ارستر یا برقگیر کلاس 3: برای حفاظت تجهيزات الکترونيکی حساس در مقابل اضافه ولتاژ به کار رفته و با شکل موج 8/20 ميکرو ثانيه شبيه سازی و تست می شود.

3 -پارامترهای مورد نياز جهت انتخابارستر یا برقگیر :

3-1 U_c و I_c: حداکثر ولتاژ و جريان عملياتی پيوسته:

Uc به جز درسيستم IT بايد بزرگتر از حداکثر ولتاژ عملياتی پيوسته سيستم باشد.

• درسيستم ارت Uc=1.5Uo :TT ،
• در سيستم ارت Uc=1.1Uo :TN ،
• و در سيستم ارت IT: بايد حداقل بيشتر از ولتاژ فاز به فاز باشد.

(U_o ولتاژ فاز با نول است.)

باتوجه به اينکه سيستمهای مخابراتـــی ازنوع TN می باشد، بنـــــابراين مقدار U_c بين 255 تا 300 ولت

درنظر گرفته می شود.

3-2 I_n : جريان تخليه نامی با شکل موج 8/20 ميکروثانيه است که معادل جريانـی است که انتظار می رود به طور مداوم در تاسيسات رخ دهد. مقدار آن تا 20 کيلو آمپر می باشد.

3-3 I_max : برای کلاس 2 بوده و مقدار آن از I_n بيشتر است.

3-4 I_imp: برای کلاس 1 بوده و مقدار آن برای ورودی 4 سيمه 25 کيلو آمپر در نظرگرفته می شود.

3-5 U_oc:ولتاژ مدار باز که برای کلاس 3، تست و تعريف می شود و مقدار آن حداکثر 20KV است.(با شکل موج 1,2/50)

3-6سطح ولتاژ حفاظتی (U_p): توسط سازنده تعيين می شود. طبق استاندارد IEC از 0.08 تا 10KV می تواند باشد.

3-7 مدهای خطا (SPD Failure Mode): خروج سيستم در اثر خطای ارستر يا خروج ارستر در اثر خطا و حفظ تداوم سرويس.

به دو صورت مدار باز يا اتصال کوتاه است و توسط سازنده تعيين می شود تا بتـــــوان درشرايط خطای ارستر، از قطع کننده ها ياری جست.

3-8توان تحمل اتصال کوتاه ارستر یا برقگیر (short-circuit withstand) : توسط سازنده تعيين می شود.جريان قابل تحمل اتصال کوتاه ارستــر نبايد از جريان اتصال کوتاه سيستم در محل نصب آن کمتر باشد.

3-9 حداکثر جريان نامی بار پيوسته I_n ارستر یا برقگیر (برای ارستر های تک پورتی و دوپورتی باترمـينال های ورودی وخروجی جداگانه):

لازم است بار متصل شده به خروجی ارستر با جريان نامی بار سازگار باشد.

3-10افت ولتاژ (Voltage drop)(برای ارستـــر یا برقگیرهای تک پورتی و دوپورتی باترمينال های ورودی و خروجــــی جداگانه):

افت ولتاژ ناشی از اتصال ارستر یا برقگیر در پايانه های ورودی، نبايستی از مقادير قابل قبول برای تجهیز نصب شده در خروجی ارستر بيشتر باشد.

4- آشکارکننده وضعيت:

ازآنجاييکه هر ارستر یا برقگیر ممکن است به مد خطا رفته و وضعيت آن قابل تشخيص نباشد ، بايد آشکارکننده وضعيت بهصورت محلی (Flag) برای آن نصب شده باشد و همچنين مجهز به ترمينال ريموت جهت ارسال آلارم باشد.

5-فيوز پشتيبان برای ارستر یا برقگیر(back-up fuse):

می تواند به صورت داخلی يا خارجی بوده و ضرورت نصب و يا عدم نصب آن بر اساس دستــــــــورالعمل سازنده مشخص می شود.

6-ارستر یا برقگیرهای خطوط RF ، تلفن و ديتا:

اين ارسترها یا برقگیرها با توجه به مشخصات ويژه شبکه مورد نظر، از جمله پهنای باند فرکانسی، ماکسيمم ولتاژ سيگنال، امپدانس موجی کابل ارتباطی، سرعت انتقال ديتا، نوع کانکتور و تعداد زوجهای سيم می توانند انتخاب شوند.

7-شمارنده ( Event Counter ):

از اين شمارنده برای اطلاع ازتعداددفعات عبورجریان ازارستر ، تعيين رابطه پایان عمر ارستر با تعداددفعات وتصميم گيری در مورد سياست تعويض و جايگذاری استفاده می شود.

توصيه : بهتر است ازشمارنده ازنوع مکانیکی بوده و نيازی به منبع شارژ نداشته باشد.

موضوعات مرتبط: ارستر برچسبها: ارستر, برقگیر, سرج ارستر, کلاس بندی ارستر, انواع ارستر