نوشته و ویرایش شده توسط مجله ی رنگو
به تغییرات دوره‌ای و ناپیوسته جریان و ولتاژ برق، نوسانات برق حرف های می‌بشود. این امکان وجود دارد که نوسانات ناخواسته و نامطلوب جریان برق، به دستگاه‌ها و تجهیزات الکتریکی در خانه‌ها و مراکز صنعتی صدمه رساند و حتی جهت ازکارافتادن دستگاه‌ها یا برق‌گرفتگی بشود. برای مقابله با نوسان برق و جلوگیری از تشکیل این خطرات، افراد می‌توانند از یک دستگاه استابلایزر برق منفعت گیری کنند. این دستگاه، در کنترل نوسانات برق و مدیریت کم شدن و افزایش ولتاژ تاثییر به‌سزایی دارد.
نوسان برق چیست؟
به وضعیتی که جریان و ولتاژ برق در شبکه‌ها به‌صورت دوره‌ای و تناوبی تحول می‌کند، نوسان برق حرف های می‌بشود. نوسانات الکترومغناطیسی، به‌صورت موج‌های سینوسی در شبکه برق تشکیل خواهد شد و در سراسر سیستم برق انتقال اشکار می‌کنند. در مواقعی نوسانات برق منجر‌به خرابی تجهیزات الکتریکی خواهند شد و پایداری و ایمنی شبکه برق را از بین می‌برند و اثرات جبران‌ناپذیری به‌همراه دارند؛ به این علت مصرف‌کنندگان به‌منظور بهبود کیفیت برق، از دستگاه‌هایی همچون یو پی اس، محافظ برق و استابلایزر منفعت گیری می‌کنند تا این نوسانات را افت دهند.
به‌طور کلی، نوسانات الکترومغناطیسی در سیستم برق شهری در دو گروه نوسان جریان الکتریکی و نوسان ولتاژ برق تقسیم‌بندی خواهد شد. درواقع منظور از تشکیل نوسانات جریان، تغییرات دوره‌ای جریان الکتریکی در شبکه برق است که به‌جهت آن، قوت مصرفی برق مصرف‌کنندگان تحول می‌کند. درحالی‌که نوسانات دوره‌ای ولتاژ الکتریکی، ولتاژ را در محل‌های گوناگون شبکه برق افزایش یا افت می‌دهد و در تاثییر آن، مشکلاتی همچون خرابی تجهیزات به‌وجود می‌آید.
نوسان برق چطور به‌وجود می‌آید؟
عوامل مختلفی در تشکیل نوسان ولتاژ و جریان الکتریکی در شبکه برق دخالت دارند. افراد با خرید ups و استابلایز و منفعت گیری از آن‌ها می‌توانند گمان وقوع نوسان برق را تحت هر شرایطی به حداقل برسانند. به‌طور کلی، عوامل موثر در تشکیل نوسانات الکترومغناطیسی شامل موارد زیر خواهد شد:
- افزایش یا افت ولتاژ به‌صورت ماندگار یا پایدار، یکی از عوامل مهم در نوسان برق خواهد می بود. به‌گفتن مثال، درصورتی‌که ولتاژ برق در ۱۰ ثانیه از ۲۲۰ به ۱۸۰ ولت افت یابد، نوسانات برق تشکیل می‌بشود.ضمن این که فاصله مصرف‌کننده تا نیروگاه برق و قطر کابل‌ها در تشکیل نوسانات ماندگار ولتاژ تاثیرگذار می باشند.
- برخی اوقات در تاثییر شرایط نامطلوب شبکه، معیوب‌بودن تجهیزات الکتریکی یا حوادث خارج از کنترل همانند سوختگی، خرابی ترانسفورماتور و این چنین حوادثی نظیر طوفان، آذرخش، زلزله ولتاژ به‌صورت لحظه‌ای افزایش یا افت می‌یابد. این نوع نوسانات ولتاژ همانند نوسانات ماندگار می باشند؛ با این تفاوت که زمان آن کمتر از ۱۰ ثانیه است.
اثرات نوسان برق
به‌وجودآمدن نوسان برق در شرایط عادی و در محدوده‌های استاندارد، خطرناک نخواهد می بود. درحالی‌که برخی اوقات با تشکیل تغییرات زیاد در ولتاژ و جریان برق، عواقب منفی و خسارت‌های جبران‌ناپذیری برای تجهیزات و سیستم‌های الکتریکی به‌وجود می‌آید. در این چنین شرایطی، وجود یک استابلایزر یا دستگاه تثبیت‌کننده ولتاژ برق، به کنترل و افت نوسانات برق پشتیبانی می‌کند. اثرات منفی نوسانات برق، عبارت‌اند از:
- تجهیزات، با تحول در نوسان ولتاژ برق صدمه خواهند دید. منظور از صدمه‌دیدن تجهیزات الکتریکی در تاثییر نوسانات ولتاژ، افت عمر سودمند دستگاه‌ها، ازکارافتادن ناگهانی آن‌ها، کم شدن کارایی دستگاه‌های برقی و حتی وقوع آتش‌سوزی است.
- با افزایش نوسانات برق، در شبکه برق اختلال تشکیل می‌بشود که قطعی موقت یا دائمی جریان برق را به‌همراه دارد.
- درصورت عدم منفعت گیری از استابلایزر یا تثبیت‌کننده ولتاژ برق، مصرف برق در تاثییر نوسانات ولتاژ افزایش اشکار می‌کند. چون در این چنین شرایطی، تجهیزات الکتریکی بیشترین ظرفیت خود را برای جبران این نوسانات منفعت گیری خواهند کرد.
بهترین راه‌حل برای مقابله با نوسان برق
با دریافت مفهوم نوسان برق، عوامل موثر در به‌وجود آمدن آن و اثرات ناشی از نوسانات ولتاژ، تحقیقات وسیعی برای یافتن بهترین راه حل برای مقابله با این مشکل صورت گرفته است و نهایتا راه‌حل‌های مختلفی برای پیشگیری از وقوع نوسان برق، افت یا کنترل ولتاژ یافته شده که عبارت هستند از:
منفعت گیری از UPS
UPS، یک دستگاه الکتریکی است که به منبع تغذیه فرد دیگر به جز برق شهری متصل می‌بشود. به این علت درصورت رخ‌دادن هرگونه تحول ولتاژ برق، توان الکتریکی مورد نیاز دستگاه‌های الکتریکی را تامین می‌کند. این دستگاه، همانند استابلایزر مانع از صدمه‌رسیدن به دستگاه الکتریکی در زمان افزایش یا افت ولتاژ می‌بشود. درواقع، UPS با منفعت گیری از باتری خود قادر است تغییرات ولتاژی که بیشتر از حد تحمل تجهیزات الکتریکی می باشند، به‌صورت خودکار جذب کند و مانع از ورود آن‌ها به تجهیزات الکتریکی بشود.
از این دستگاه، می‌توان برای کنترل تغییرات ولتاژ و افت نوسانات در مراکز صنعتی، خانه‌ها، دفاتر اداری، بیمارستان‌ها و هر مکان فرد دیگر که تجهیزات الکترونیکی وجود دارند، منفعت گیری کرد.
منفعت گیری از استابلایزر
این دستگاه، با مقصد پایداری ولتاژ و افت تاثیرات منفی نوسان برق بر تجهیزات الکتریکی تشکیل و اراعه شد. استابلایزر طبق معمول از مدار کنترلی و ترانسفورماتور راه اندازی می‌بشود و کارکرد آن به‌این صورت است که ولتاژ ورودی نامناسب را به ولتاژ ثابت و پایدار تبدیل می‌کند و اراعه می‌دهد. منفعت گیری از یک دستگاه استابلایزر در یک واحد مسکونی، واحد اداری یا یک مرکز صنعتی به حفاظت از تجهیزات الکتریکی همچون کامپیوتر، سرور، لوازم خانگی و … پشتیبانی می‌کند.
منفعت گیری از محافظ برق
در قیاس با دیگر دستگاه‌های تثبیت‌کننده ولتاژ برق، محافظ برق ساختار زیاد ساده و قیمت ارزانی دارد. از این وسیله طبق معمول برای حفاظت از لوازم خانگی منفعت گیری می‌بشود. برخی از انواع محافظ‌که با نام حفاظت‌شده (Protected) شناخته شده، همانند استابلایزر است. چون اینگونه از محافظ‌ها دارای قابلیت‌های اضافی همچون قابلیت تشخیص اشتباه در جریان برق و جداسازی ایمنی دستگاه درصورت وقوع اشتباه را دارد.
درحالی‌که نوع دیگر محافظ‌ها که با نام حفاظت‌نشده (Unprotected) شناخته خواهد شد، فقط قابلیت حفاظت از تجهیزات الکتریکی خانگی دربرابر نوسانات برقی را دارند.
جمع‌بندی
استابلایزر یک دستگاه کاربردی برای محافظت از وسایل برقی دربرابر نوسان برق است. نوسان برق، به دلایل گوناگون و در تاثییر تغییرات بار، معیوب‌شدن تجهیرات الکتریکی، آذرخش و … رخ می‌دهد. درصورت عدم منفعت گیری از این دستگاه، صدمه‌های خطرناکی برای آن به‌وجود می‌آید. نوسانات برق، علتافت کارایی و افت طول عمر وسایل برقی و این چنین افزایش مصرف می‌بشود.
دسته بندی مقالات
