سرکوبگر اضافه ولتاژ (SPD) چیست؟

سرکوبگر اضافه ولتاژ یا Surge Protective Device (SPD) وسیله ای است که برای حفاظت از تجهیزات برقی و الکترونیکی در برابر افزایش ناگهانی ولتاژ طراحی شده است. این افزایش ولتاژ که معمولا بر اثر صاعقه، نوسانات شبکه برق یا تخلیه های الکتریکی به وجود می آید، می تواند باعث سوختن یا از کار افتادن دستگاه ها شود.

SPD معمولا در ورودی شبکه برق یا تابلوهای اصلی برق نصب می شود و به محض اینکه ولتاژ از حد مجاز بالاتر برود، انرژی اضافی را به زمین منتقل می کند. به این ترتیب، جریان غیرمجاز وارد تجهیزات نمی شود و دستگاه ها در امنیت کامل باقی می مانند.

در واقع می توانیم این طور بگوییم که SPD همانند یک محافظ هوشمند عمل می کند که هرگونه موج ناگهانی ولتاژ را شناسایی و کنترل کرده و مانع خرابی تجهیزات برقی می شود.

پیشنهاد مطالعه: ارت بانکی

چرا استفاده از سرکوبگر اضافه ولتاژ (SPD) اهمیت دارد؟

نوسانات برق و افزایش ناگهانی ولتاژ می توانند خسارت های زیادی به تجهیزات برقی و الکترونیکی وارد کنند. استفاده از سرکوبگر اضافه ولتاژ یا SPD نه تنها از دستگاه ها محافظت می کند، بلکه ایمنی و پایداری کل سیستم برق را افزایش می دهد. در ادامه مهم ترین مزایای استفاده از SPD را بررسی می کنیم:

محافظت از تجهیزات گران قیمت

تجهیزاتی مانند سرورها، سیستم های مخابراتی، دوربین های مداربسته، رایانه ها و دستگاه های صنعتی، بسیار حساس و پرهزینه هستند. یک نوسان شدید می تواند باعث خرابی کامل این دستگاه ها شود. نصب SPD جلوی این آسیب ها را می گیرد و مانع هزینه های سنگین تعمیر یا خرید دوباره تجهیزات می شود.

افزایش ایمنی و کاهش خطر آتش سوزی

اضافه ولتاژ می تواند باعث ایجاد جرقه، آتش سوزی یا حتی انفجار در تجهیزات برقی شود. SPD با مهار و هدایت انرژی اضافی به زمین، این خطرات را کاهش داده و ایمنی محیط را بالا می برد. این موضوع مخصوصا در ساختمان های اداری، صنعتی و مراکز درمانی اهمیت زیادی دارد.

افزایش طول عمر تجهیزات

حتی نوسانات کوچک و تکراری ولتاژ می توانند به مرور زمان باعث کاهش عمر مفید دستگاه ها شوند. SPD جلوی این نوسانات را می گیرد و با تثبیت شرایط برق، کمک می کند تجهیزات مدت زمان بیشتری بدون مشکل کار کنند.

ایجاد پایداری در شبکه برق

وقتی اضافه ولتاژ کنترل نشود، می تواند عملکرد کل شبکه برق یک مجموعه را مختل کند. استفاده از SPD باعث می شود سیستم برق پایدارتر و مطمئن تر عمل کند و از خاموشی های ناگهانی یا اختلالات غیرمنتظره جلوگیری شود.

پیشنهاد مطالعه: تفاوت سیستم ارتینگ و سیستم صاعقه گیر

کاربردهای سرکوبگر اضافه ولتاژ (SPD)

سرکوبگر اضافه ولتاژ فقط مخصوص صنایع یا مراکز بزرگ نیست، بلکه در تمام بخش هایی که از تجهیزات برقی و الکترونیکی استفاده می شود، کاربرد دارد. این وسیله می تواند در خانه ها، ادارات، کارخانه ها و حتی شبکه های مخابراتی و کشاورزی نقش مهمی در حفاظت از دستگاه ها داشته باشد. مهم ترین کاربردهای SPD عبارتند از:

ساختمان های مسکونی و اداری

در خانه ها و ادارات دستگاه هایی مثل رایانه، تلویزیون، مودم، سیستم های تهویه و سایر وسایل الکترونیکی روزمره همیشه در معرض نوسان ولتاژ قرار دارند. استفاده از SPD باعث می شود این تجهیزات در برابر افزایش ناگهانی برق ایمن بمانند و طول عمر بیشتری داشته باشند.

صنایع و کارخانجات

کارخانه ها و واحدهای تولیدی معمولا از تجهیزات حساسی مثل PLC، تابلو برق های صنعتی، دستگاه های CNC و ربات های خط تولید استفاده می کنند. یک اضافه ولتاژ می تواند روند تولید را متوقف کند و خسارت مالی زیادی به همراه داشته باشد. نصب SPD در این بخش ها یک ضرورت است نه یک انتخاب.

مراکز داده و تجهیزات IT

سرورها، تجهیزات شبکه و مراکز داده (Data Center) قلب تپنده بسیاری از سازمان ها و شرکت ها هستند. حتی یک لحظه قطعی یا خرابی در این سیستم ها می تواند خسارت جبران ناپذیری وارد کند. SPD با جلوگیری از نوسانات برق از خاموشی ناگهانی سرورها و از دست رفتن اطلاعات جلوگیری می کند.

مراکز درمانی و آزمایشگاهی

تجهیزات پزشکی مانند دستگاه های تصویربرداری، مانیتورینگ بیماران و تجهیزات آزمایشگاهی بسیار حساس هستند و هرگونه نوسان برق می تواند عملکرد آنها را مختل کند. وجود SPD در بیمارستان ها و مراکز درمانی نه تنها از تجهیزات محافظت می کند، بلکه سلامت و ایمنی بیماران را نیز تضمین می کند.

تاسیسات کشاورزی و مخابراتی

در سیستم های آبیاری هوشمند، گلخانه ها و تاسیسات کشاورزی همچنین در آنتن ها و تجهیزات مخابراتی، احتمال آسیب ناشی از صاعقه یا نوسان شدید برق بالاست. نصب SPD در این مراکز باعث افزایش پایداری شبکه و جلوگیری از خسارت های سنگین می شود.

پیشنهاد مطالعه: سیم ارت را به کجا وصل کنیم

تفاوت سرکوبگر اضافه ولتاژ (SPD) با ارت

یکی از اشتباهات رایج این است که بعضی افراد تصور می کنند سیستم ارت همان سرکوبگر اضافه ولتاژ است، در حالی که این دو وسیله وظایف متفاوتی دارند و مکمل یکدیگر محسوب می شوند. برای درک بهتر، بیایید هرکدام را جداگانه بررسی کنیم:

ارت (Earth / Grounding) چیست؟

• ارت یا سیستم اتصال به زمین یک مسیر دائمی و ایمن برای انتقال جریان های نشتی یا خطا به زمین است.
• هدف اصلی ارت، حفاظت از جان افراد و کاهش خطر برق گرفتگی در زمان بروز خطاهای الکتریکی است.
• ارت به تنهایی نمی تواند همه اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه یا نوسانات ناگهانی برق را مهار کند.

سرکوبگر اضافه ولتاژ (SPD) چیست؟

• SPD وسیله ای است که اضافه ولتاژهای ناگهانی را شناسایی کرده و انرژی اضافی را به زمین هدایت می کند.
• وظیفه اصلی آن محافظت از تجهیزات برقی و الکترونیکی در برابر موج های لحظه ای ولتاژ است.
• برای عملکرد صحیح SPD، وجود یک سیستم ارت استاندارد و مناسب ضروری است تا انرژی اضافی به درستی تخلیه شود.

بنابراین

• ارت = مسیر دائمی ایمنی برای حفاظت از افراد
• SPD = خط دفاعی برای حفاظت از تجهیزات در برابر نوسان و صاعقه

در واقع به بیان دیگر، سیستم ارت و SPD مکمل هم هستند. ارت بدون SPD نمی تواند جلوی آسیب های ناشی از اضافه ولتاژ را بگیرد و SPD بدون ارت نمی تواند انرژی اضافی را به درستی تخلیه کند. ترکیب این دو، بهترین روش برای حفاظت کامل سیستم های برقی است.

پیشنهاد مطالعه: کاربرد ارت الکترونیکی در حفاظت از دستگاه های ماینر

نکات مهم در انتخاب و نصب سرکوبگر اضافه ولتاژ (SPD)

انتخاب درست و نصب اصولی سرکوبگر اضافه ولتاژ (SPD) تاثیر زیادی در عملکرد آن دارد. اگر SPD به شکل صحیح انتخاب یا نصب نشود، نمی تواند محافظت کامل را برای تجهیزات فراهم کند. در ادامه مهم ترین نکات را بررسی می کنیم:

انتخاب نوع مناسب SPD

SPD ها در سه نوع اصلی طراحی می شوند:

• نوع 1 (Type 1): مناسب برای تخلیه انرژی صاعقه و نصب در ورودی اصلی شبکه برق.
• نوع 2 (Type 2): برای حفاظت تجهیزات در برابر نوسانات ناشی از شبکه برق و نصب در تابلوهای فرعی.
• نوع 3 (Type 3): مخصوص دستگاه های حساس مثل کامپیوترها یا تجهیزات پزشکی که باید نزدیک مصرف کننده نصب شوند.

بهترین روش استفاده ترکیبی از چند نوع SPD در نقاط مختلف شبکه برق است.

توجه به ولتاژ و جریان کاری

هنگام خرید SPD باید به ولتاژ نامی (Ue) و جریان تخلیه (Imax) آن توجه کرد تا با مشخصات شبکه برق و تجهیزات مورد نظر هماهنگ باشد.

وجود سیستم ارت استاندارد

SPD بدون ارت نمی تواند به درستی عمل کند. بنابراین قبل از نصب باید مطمئن شوید سیستم ارت مجموعه استاندارد و سالم است.

محل نصب مناسب

• در ساختمان های مسکونی و اداری بهتر است SPD در ورودی تابلو برق نصب شود.
• در صنایع و کارخانجات نصب SPD هم در ورودی اصلی و هم در تابلوهای فرعی ضروری است.
• برای تجهیزات بسیار حساس مثل سرورها یا دستگاه های پزشکی، استفاده از SPD نزدیک مصرف کننده بهترین نتیجه را دارد.

نگهداری و تست دوره ای

SPD ها مانند هر وسیله حفاظتی نیاز به بررسی و تست دوره ای دارند. بهتر است هر چند وقت یکبار عملکرد آنها توسط تکنسین برق کنترل شود تا در صورت خرابی، جایگزین شوند.

کلام آخر

اضافه ولتاژ یکی از مهم ترین تهدیدها برای سیستم های برقی و الکترونیکی است و می تواند خسارت های سنگینی به تجهیزات وارد کند. راه حل مطمئن برای مقابله با این مشکل، استفاده از سرکوبگر اضافه ولتاژ (SPD) است. این وسیله با مهار نوسانات ناگهانی برق از تجهیزات گران قیمت محافظت کرده، ایمنی محیط را افزایش می دهد و عمر دستگاه ها را طولانی تر می کند.

البته باید توجه داشت که SPD و ارت مکمل یکدیگر هستند. ارت به تنهایی نمی تواند جلوی آسیب های ناشی از نوسان ولتاژ را بگیرد و SPD هم بدون وجود یک سیستم ارت استاندارد عملکرد کاملی ندارد. بنابراین ترکیب سیستم ارت مناسب به همراه سرکوبگر اضافه ولتاژ با کیفیت بهترین راهکار برای حفاظت کامل از سیستم های الکتریکی در خانه ها، ادارات، صنایع، مراکز درمانی و شبکه های مخابراتی است.

اگر می خواهید از تجهیزات خود در برابر خطرات ناشی از صاعقه، نوسانات برق و تخلیه های الکتریکی محافظت کنید، نصب SPD یک انتخاب اختیاری نیست، بلکه یک ضرورت است.

سوالات متداول