محافظ ولتاژ و جریان شیوا امواج

محافظ ولتاژ و جریان شیوا امواج برای حفاظت تجهیزات و مدارهای تک‌فاز در برابر شرایط غیرعادی شبکه برق استفاده می‌شود. در ساده‌ترین حالت، محافظ ولتاژ مقدار برق ورودی را پایش می‌کند و اگر ولتاژ از حد پایین یا بالای تعیین‌شده خارج شود، مسیر خروجی را قطع می‌کند. پس از بازگشت ولتاژ به محدوده مناسب نیز دستگاه با یک تأخیر زمانی مشخص خروجی را دوباره وصل می‌کند. در مدل‌های کامل‌تر که حفاظت جریان نیز دارند، علاوه بر ولتاژ، مقدار جریان عبوری بار بررسی می‌شود و در صورت عبور جریان از حد مجاز، امکان قطع خروجی وجود دارد. شیوا امواج در گروه حفاظت تک‌فاز خود مدل‌های 20 و 60 آمپر، محافظ‌های دیجیتال قابل تنظیم و مدل‌های مخصوص کاربردهای مختلف را عرضه می‌کند. برای انتخاب صحیح باید تفاوت میان محافظ صرفاً ولتاژی و محافظ ولتاژ و جریان، جریان واقعی مصرف‌کننده، نوع بار، جریان راه‌اندازی و جایگاه دستگاه در مدار به‌درستی مشخص شود.

محافظ ولتاژ و جریان شیوا امواج چیست؟

محافظ ولتاژ و جریان یک تجهیز حفاظتی تک‌فاز است که بین شبکه و مصرف‌کننده قرار می‌گیرد و وضعیت برق ورودی را پایش می‌کند. بسته به مدل، دستگاه می‌تواند افت ولتاژ، افزایش ولتاژ و اضافه‌جریان را تشخیص دهد و در شرایط غیرمجاز خروجی را قطع کند.

این ساختار با یک محافظ چندراهی ساده تفاوت دارد. مدل‌های تابلویی شیوا امواج می‌توانند در ورودی یک واحد، تابلو یا مدار مشخص نصب شوند و بسته به ظرفیت خروجی، جریان بار مستقیماً از دستگاه عبور کند.

با این حال نباید همه محصولات این دسته را «محافظ جریان» دانست. بعضی مدل‌های شیوا امواج فقط افت و افزایش ولتاژ را کنترل می‌کنند و حفاظت اضافه‌جریان ندارند. بنابراین وجود واژه 60A یا 20A در نام محصول الزاماً به معنی وجود قابلیت تنظیم جریان حفاظتی نیست؛ این عدد می‌تواند فقط ظرفیت عبور جریان و رله خروجی دستگاه را نشان دهد.

تفاوت محافظ ولتاژ با محافظ ولتاژ و جریان

این تفاوت در زمان خرید اهمیت زیادی دارد. برای مثال مدل VPJT-60 یک محافظ ولتاژ 60 آمپر است و تمرکز آن روی افت و افزایش ولتاژ قرار دارد. در مقابل VAJT-60 با عنوان محافظ ولتاژ و جریان 60 آمپر عرضه می‌شود و برای کاربری‌ای طراحی شده که علاوه بر ولتاژ، پایش جریان نیز نیاز است.

مدل‌های محافظ ولتاژ و جریان شیوا امواج

محافظ ولتاژ دیجیتال 60 آمپر VPJT-60

مدل VPJT-60 با کد 20JT1 یکی از مدل‌های فعلی شیوا امواج برای حفاظت مرکزی برق تک‌فاز است. این دستگاه برای کنترل افت و افزایش ولتاژ ورودی و استفاده در ورودی منازل یا مراکز دارای مصرف تک‌فاز طراحی شده است.

ولتاژ تغذیه این مدل 165–260VAC / 50–60Hz و خروجی آن یک رله 60A است. حد افزایش ولتاژ در بازه 230–255V و حد کاهش ولتاژ در بازه 170–200V قابل تنظیم است.

زمان قطع برای افزایش ولتاژ 0.1s و برای کاهش ولتاژ 1s اعلام شده و تأخیر وصل مجدد در محدوده 3–300s قابل تنظیم است. نمایش ولتاژ شبکه، وضعیت رله، زمان تأخیر و خطاهای ولتاژی نیز از امکانات دستگاه هستند.

ابعاد این مدل حدود 36×90×60mm و درجه حفاظت آن IP30 است. بنابراین برای نصب داخل تابلو یا جعبه مناسب طراحی شده و نباید در معرض مستقیم آب یا شرایط محیطی خارج از محدوده مجاز قرار گیرد.

محافظ ولتاژ و جریان 60 آمپر VAJT-60

مدل VAJT-60 با کد 20JT2 برای کاربری‌ای عرضه می‌شود که علاوه بر حفاظت ولتاژی، پایش جریان نیز مورد نیاز است. در چنین مدلی مقدار جریان عبوری بار یکی از پارامترهای حفاظتی است و دستگاه نسبت به مدل صرفاً ولتاژی، سطح حفاظت گسترده‌تری ارائه می‌کند.

این تفاوت برای ورودی واحد، فروشگاه یا مصرف‌کننده تک‌فازی اهمیت دارد که علاوه بر نوسان برق، عبور جریان بیش از حد تعیین‌شده نیز باید کنترل شود. هنگام انتخاب VAJT-60 باید حد جریان حفاظتی، شرایط بار و به‌خصوص جریان راه‌اندازی مصرف‌کننده در نظر گرفته شود.

برای بارهای دارای موتور، کمپرسور یا منابع تغذیه با جریان هجومی بالا، مقدار جریان لحظه استارت می‌تواند بسیار بیشتر از جریان عادی باشد. به همین دلیل تنظیم حفاظت جریان بدون در نظر گرفتن جریان راه‌اندازی ممکن است باعث قطع ناخواسته شود.

محافظ ولتاژ تک فاز دیجیتال VPJN-20

مدل VPJN-20 با کد 20JN1 یک محافظ ولتاژ دیجیتال 20 آمپر است که برای مدارهای تک‌فاز با جریان پایین‌تر نسبت به مدل 60 آمپر قابل بررسی است.

این مدل ولتاژ شبکه را نمایش می‌دهد و اجازه تنظیم حدود افزایش و کاهش ولتاژ را می‌دهد. ولتاژ تغذیه در محدوده 165–260VAC قرار دارد و حد افزایش ولتاژ در بازه 230–255V و حد کاهش ولتاژ در بازه 170–200V قابل تنظیم است.

تأخیر قطع برای افزایش ولتاژ 0.1s و برای کاهش ولتاژ 1s است و تأخیر وصل مجدد در محدوده 1–300s تنظیم می‌شود. ظرفیت خروجی این مدل 20A است.

محافظ ولتاژ 20 آمپر PRB-20A

مدل PRB-20A یا محافظ ولتاژ 20 آمپر ساختار ساده‌تری نسبت به مدل‌های دیجیتال قابل تنظیم دارد. در اطلاعات رسمی این خانواده، حد قطع افزایش ولتاژ 250V و حد قطع کاهش ولتاژ 175V تعریف شده است.

تأخیر وصل این مدل 180s و تأخیر قطع 1s اعلام شده است. این محصول برای حفاظت مرکزی مدارهای تک‌فاز قابل استفاده است، اما اگر کاربر نیاز به مشاهده دیجیتال ولتاژ یا تغییر آستانه‌های حفاظتی داشته باشد، مدل دیجیتال انتخاب مناسب‌تری خواهد بود.

20 آمپر یا 60 آمپر؛ کدام محافظ مناسب است؟

انتخاب ظرفیت محافظ باید بر اساس حداکثر جریان واقعی مدار انجام شود. اگر جریان مصرفی مدار از ظرفیت مجاز یک محافظ 20 آمپر بیشتر باشد، استفاده از آن صحیح نیست و احتمال افزایش دمای ترمینال و آسیب به دستگاه وجود دارد.

مدل 60 آمپر برای ورودی واحدها و مدارهایی با ظرفیت بالاتر طراحی شده است، اما حتی در این مدل نیز نوع بار اهمیت دارد. خود شیوا امواج در مورد VPJT-60 تأکید می‌کند که ظرفیت 60 آمپر برای بار مقاومتی قابل استفاده است و در بارهای سلفی یا خازنی باید جریان راه‌اندازی لحاظ شود.

بنابراین تنها عدد درج‌شده روی فیوز اصلی یا مجموع توان مصرف‌کننده‌ها معیار کافی نیست. نوع بار، ضریب توان، جریان هجومی و هم‌زمانی مصرف نیز باید بررسی شوند.

اهمیت تأخیر در وصل مجدد

وقتی ولتاژ شبکه از محدوده مجاز خارج می‌شود، محافظ خروجی را قطع می‌کند. پس از بازگشت ولتاژ به حالت مناسب، وصل فوری همیشه مطلوب نیست. تأخیر وصل اجازه می‌دهد شبکه برای مدتی پایدار بماند و سپس مصرف‌کننده دوباره وارد مدار شود.

برای تجهیزات دارای کمپرسور مانند یخچال یا برخی سیستم‌های سرمایشی، زمان تأخیر اهمیت بیشتری دارد. در مدارهای عمومی نیز کاربر می‌تواند در مدل‌های قابل تنظیم، زمان مناسب را با توجه به نوع بار انتخاب کند.

آیا محافظ ولتاژ و جریان جایگزین فیوز است؟

خیر. محافظ ولتاژ و جریان را نباید جایگزین فیوز یا کلید دارای قدرت قطع اتصال کوتاه در نظر گرفت. این محصولات برای پایش ولتاژ و در مدل مربوط، اضافه‌جریان کاری طراحی شده‌اند.

در زمان اتصال کوتاه، جریان بسیار بزرگی در مدت کوتاه ایجاد می‌شود و حفاظت آن باید توسط فیوز، کلید مینیاتوری یا کلید حفاظتی مناسب انجام شود. بنابراین وجود محافظ ولتاژ و جریان، نیاز به حفاظت اتصال کوتاه را حذف نمی‌کند.

تفاوت محافظ ولتاژ با محافظ جان

محافظ ولتاژ برای تشخیص بالا یا پایین رفتن ولتاژ شبکه طراحی شده است. محافظ جان یا تجهیزات حفاظت جریان باقیمانده وظیفه دیگری دارند و نشتی جریان به زمین را برای کاهش خطر برق‌گرفتگی یا حریق ناشی از نشتی بررسی می‌کنند.

بنابراین استفاده از محافظ ولتاژ به معنی حذف محافظ جان نیست و این دو تجهیز می‌توانند در یک تابلو وظایف کاملاً متفاوتی داشته باشند.

تفاوت محافظ ولتاژ با استابلایزر و SPD

محافظ ولتاژ در صورت خروج ولتاژ از محدوده مجاز، برق را قطع می‌کند؛ اما وظیفه تثبیت پیوسته ولتاژ را ندارد. استابلایزر یا تثبیت‌کننده ولتاژ برای اصلاح مقدار ولتاژ و نگه داشتن آن در محدوده مناسب طراحی می‌شود.

SPD نیز تجهیز حفاظت در برابر اضافه‌ولتاژهای گذرا و ضربه‌ای مانند Surge است و عملکرد آن با محافظی که افت و افزایش ولتاژ برق شهر را پایش می‌کند متفاوت است. در پروژه حساس ممکن است هر یک از این تجهیزات بنا بر نیاز در کنار یکدیگر استفاده شوند.

محافظ مرکزی بعد از کنتور

یکی از کاربردهای مهم مدل‌های پرجریان، نصب در ورودی یک واحد مسکونی یا تجاری است. در این حالت محافظ بعد از کنتور یا در جعبه فیوز اصلی قرار می‌گیرد و مدارهای پایین‌دست را در برابر ولتاژ غیرمجاز محافظت می‌کند.

برای این کاربرد باید ظرفیت محافظ با فیوز ورودی، سطح مقطع سیم و حداکثر بار واحد هماهنگ باشد. نصب یک مدل 60 آمپر به‌تنهایی به معنی مجاز بودن عبور هر مقدار جریان از سیم‌کشی ساختمان نیست و ظرفیت کابل و تجهیزات حفاظتی دیگر همچنان باید رعایت شوند.

محافظ برای موتور، پمپ و کولر گازی

بارهای موتوری در لحظه راه‌اندازی جریان بیشتری نسبت به حالت کار عادی مصرف می‌کنند. بنابراین اگر محافظ مستقیماً جریان اصلی موتور یا کمپرسور را عبور می‌دهد، انتخاب مدل تنها بر اساس جریان نامی پلاک کافی نیست.

برای VPJT-60 سازنده به‌طور مشخص توصیه می‌کند جریان اولیه بارهای سلفی و خازنی در نظر گرفته شود. این مسئله برای پمپ، کولر گازی، کمپرسور و تجهیزات مشابه اهمیت دارد.

اگر جریان راه‌اندازی یا شرایط بار از ظرفیت کلیدزنی مستقیم دستگاه بیشتر باشد، باید ساختار مدار و استفاده از کنتاکتور مناسب توسط طراح تابلو بررسی شود.

راهنمای انتخاب محافظ ولتاژ و جریان شیوا امواج

نصب و سیم‌کشی محافظ ولتاژ و جریان

نقشه سیم‌کشی باید بر اساس کد دقیق محصول اجرا شود. مدل‌های 20 و 60 آمپر از نظر ساختار ترمینال و ظرفیت عبور جریان یکسان نیستند و استفاده از نقشه یک محصول برای محصول دیگر صحیح نیست.

در مدل VPJT-60 فاز خروجی توسط رله کنترل می‌شود و مسیر نول ساختار مشخص‌شده توسط سازنده را دارد. سطح مقطع هادی نیز باید با جریان مدار و ترمینال دستگاه هماهنگ باشد.

برای حفاظت ورودی ساختمان بهتر است ترتیب تجهیزات، فیوز بالادست، محافظ جان، محافظ ولتاژ و سایر تجهیزات توسط فرد متخصص و متناسب با ساختار تابلو مشخص شود. ظرفیت اسمی یک تجهیز به‌تنهایی معیار طراحی کل تابلو نیست.

قیمت محافظ ولتاژ و جریان شیوا امواج

قیمت محافظ ولتاژ و جریان شیوا امواج به نوع حفاظت، ظرفیت جریان و امکانات دیجیتال دستگاه بستگی دارد. مدل 20 آمپر ساده، محافظ دیجیتال 20 آمپر، محافظ ولتاژ 60 آمپر و محافظ هم‌زمان ولتاژ و جریان 60 آمپر از نظر عملکرد در یک سطح قرار ندارند.

برای استعلام دقیق قیمت بهتر است مشخص شود دستگاه برای یک وسیله، یک خط مشخص یا ورودی کامل واحد استفاده می‌شود؛ حداکثر جریان مدار چقدر است؛ بار موتوری یا مقاومتی است و آیا علاوه بر افت و افزایش ولتاژ، حفاظت اضافه‌جریان نیز مورد نیاز است.

سؤالات متداول محافظ ولتاژ و جریان شیوا امواج

راهنمای خرید و قیمت محافظ ولتاژ و جریان شیوا امواج