برقگیر چیست و چه وظیفه‌ای دارد؟
در دنیای مدرن امروزی که تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی نقش کلیدی در زندگی انسان‌ها دارند، محافظت از این تجهیزات در برابر آسیب های ناشی از اضافه ولتاژ
اهمیت بسیاری دارد. یکی از مهم‌ترین تجهیزات حفاظتی در برابر این نوع آسیب‌ها، برقگیر یا همان صاعقه‌گیر است. برقگیرها ابزارهایی هستندکه وظیفه اصلی آنها
محافظت از سیستم‌های برقی در برابر ولتاژهای غیرعادی مانند صاعقه یا نوسانات شدید برق است. در این مقاله به بررسی عملکرد، انواع، اجزای تشکیل دهنده
و کاربردهای برقگیر می‌پردازیم.
برقگیر چیست؟
برقگیر (Surge Arrester یا Lightning Arrester) دستگاهی است که برای حفاظت از تجهیزات الکتریکی در برابر ولتاژهای گذرا و ضربه‌ای استفاده میشود. این ولتاژها
ممکن است ناشی از برخورد صاعقه ، کلیدزنی در شبکه، یا نوسانات شدید در سیستم‌های توزیع برق باشند . برقگیر با محدود کردن ولتاژ و هدایت جریان اضافی به
زمین، از آسیب دیدن تجهیزات جلوگیری می‌کند.
تفاوت برقگیر و صاعقه‌گیر
گاهی واژه‌های برقگیر و صاعقه‌گیر به جای یکدیگر استفاده می‌شوند، اما باید دانست که این دو واژه گرچه به هم مرتبط هستند، تفاوت‌هایی نیز دارند.
صاعقه‌گیر در واقع نوعی برقگیر است که به‌طور خاص برای انحراف صاعقه از تأسیسات طراحی شده است.
برقگیر اصطلاحی عمومی‌تر است که هم برای صاعقه و هم برای دیگر ولتاژهای ناگهانی کاربرد دارد.
نحوه عملکرد برقگیر
اساس کار برقگیر بر مبنای هدایت جریان اضافه ولتاژ به زمین و جلوگیری از عبور آن از تجهیزات الکتریکی است . زمانی که ولتاژ از یک حد مشخص (که معمولاً بالاتر از
ولتاژ نامی سیستم است) تجاوز می‌کند ، برقگیر وارد مدار میشود و مسیر کم‌امپدانسی را برای تخلیه جریان فراهم می‌کند . به این ترتیب ، تجهیزات پشت برقگیر از
آسیب در امان می‌مانند.
به عنوان مثال، اگر صاعقه‌ای به شبکه انتقال برق برخورد کند، ولتاژ ناگهانی در خطوط منتقل میشود. برقگیر با سریع‌ترین زمان پاسخ، مسیر این ولتاژ را به زمین هدایت
می‌کند تا از سوختن ترانسفورماتورها، کابل‌ها و سایر تجهیزات جلوگیری شود.
اجزای تشکیل‌دهنده برقگیر
برقگیرها ممکن است بسته به نوع و کاربرد دارای اجزای مختلفی باشند، اما اجزای اصلی آنها به‌طور کلی شامل موارد زیر است:
بدنه عایق: معمولاً از جنس سرامیک یا پلیمر مقاوم است و نقش حفاظت مکانیکی و عایقی دارد.
الکترودها: جهت اتصال به سیستم و زمین.
مقاومت غیرخطی: معمولاً از جنس اکسید فلز مانند ZnO (اکسید روی) ساخته میشود و قابلیت هدایت جریان در ولتاژ بالا را دارد.
فاصله هوایی یا جرقه‌زن (در برخی انواع): در شرایط خاص عمل کرده و مسیر عبور جریان را فراهم می‌کند.
انواع برقگیر
برقگیرها از نظر ساختار و کاربرد به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. مهم‌ترین انواع آن عبارت‌اند از:
برقگیر با فاصله هوایی
در این نوع، جریان اضافه ولتاژ از طریق فاصله‌ای که بین دو الکترود قرار دارد تخلیه میشود. این نوع بیشتر در خطوط انتقال استفاده میشود.
برقگیر با مقاومت غیرخطی (ZnO)
این نوع برقگیر امروزه بیشترین استفاده را دارد. مقاومت آن در ولتاژهای معمولی بسیار بالا و در ولتاژهای بالا بسیار کم است. سرعت عملکرد بالا و اطمینان از مزایای
آن است.
برقگیر میله‌ای (میله صاعقه‌گیر)
بیشتر برای ساختمان‌ها، دکل‌ها و تأسیسات استفاده میشود. این نوع مستقیماً صاعقه را جذب کرده و آن را به زمین منتقل می‌کند.
کاربردهای برقگیر
برقگیر در حوزه‌های مختلفی کاربرد دارد، از جمله:
پست‌های برق فشار قوی و متوسط
ترانسفورماتورها
ساختمان‌ها و برج‌های بلند
مراکز داده و اتاق‌های سرور
تجهیزات مخابراتی و آنتن‌ها
خطوط توزیع و انتقال برق
اهمیت استفاده از برقگیر
استفاده از برقگیر نه‌تنها از نظر ایمنی بسیار حائز اهمیت است، بلکه از نظر اقتصادی نیز بسیار مقرون‌به‌صرفه است. آسیب به تجهیزات برقی می‌تواند منجر به قطعی
شبکه، هزینه‌های تعمیر یا تعویض تجهیزات و حتی خطرات جانی شود. نصب صحیح و اصولی برقگیرها از این آسیب‌ها جلوگیری می‌کند و پایداری شبکه برق را افزایش
می‌دهد.
نتیجه‌گیری
برقگیرها نقش بسیار مهمی در ایمنی و پایداری سیستم‌های الکتریکی دارند. با توجه به افزایش استفاده از تجهیزات حساس و گران‌قیمت در صنایع و زندگی روزمره، نیاز
به سیستم های حفاظتی قوی‌تر احساس میشود . برقگیر با ساختار خاص خود ، مانع ورود اضافه ولتاژ به سیستم شده و از تجهیزات حیاتی محافظت می‌کند . انتخاب
صحیح نوع برقگیر و نصب اصولی آنها، تضمین‌کننده عملکرد مؤثر و طول عمر تجهیزات برقی است.
برای مشاوره وخریدبامادرارتباط باشید.
