انواع تجهیزات محافظت از مدار

فیوز

در مدارهای الکتریکی ، فیوز یک وسیله الکتریکی است که برای محافظت از مدار در برابر اضافه بار استفاده می شود. از یک نوار فلزی تشکیل شده است که در صورت زیاد بودن جریان از طریق آن ، قطع می شود. فیوزها وسایل برقی ضروری هستند و انواع مختلفی از فیوزهای موجود در بازار امروز بر اساس رده بندی ولتاژ و جریان خاص ، کاربرد ، زمان پاسخ و ظرفیت شکست وجود دارد. مشخصات فیوزها مانند زمان و جریان بر اساس ایجاد محافظت کافی و بدون ایجاد اختلال غیر ضروری انتخاب میشوند.(تست فیوز)

چرا ما به فیوز احتیاج داریم؟
فیوز برای جلوگیری از آسیب زیاد در جریان وسایل نقلیه منزل استفاده می شود. اگر در خانه ها از فیوز استفاده کنیم ، خطای الکتریکی در سیم کشی ها نمی تواند رخ دهد و از آتش سوزی سیم جلوگیری می نماید. هنگامی که فیوز شکسته یا آسیب دیده باشد ، درخشش ناگهانی اتفاق می افتد که ممکن است باعث آسیب به وسایل منزل شما شود. به همین دلیل است که ما به فیوزهای مختلفی نیاز داریم تا لوازم خانگی خود را در برابر صدمه محافظت کنیم.

مدار شکن (Circuit Breaker)

قطع کننده مدار یکی از سوییچ های الکتریکی است که برای محافظت از یک مدار الکتریکی در برابر اتصال کوتاه و یا اضافه بار به کار می رود. وظیفه اصلی قطع کننده مدار متوقف کردن جریان به محض وقوع خطا است. بر خلاف فیوز ، یک قطع کننده مدار به صورت خودکار یا دستی می تواند عمل کند تا مجددا به طور عادی کار را شروع کند.
قطع کننده مدار در اندازه های مختلف از دستگاه های کوچک تا سوئیچ گیرهای بزرگ که برای محافظت از مدارهایی با جریان کم و همچنین مدارهای ولتاژ بالا استفاده می شوند، در دسترس هستند.
از انواع این مدارشکن که در سایت اینستروسنتر موجود می باشد می توان به کلید مینیاتوری و کلید اتوماتیک کامپکت اشاره نمود. برای خرید به قسمت تجهیزات تابلوئی مراجعه بفرمائید.

Poly Switch or Resettable Fuse

فیوز قابل تنظیم مجدد یک مؤلفه الکترونیکی پسیو است که برای محافظت از مدارهای الکترونیکی در برابر خطاهای بیش از حد جریان استفاده می شود. به این دستگاه همچنین به عنوان سوئیچ پلی یا چند فیوز یا فیوز پلی گفته می شود. کار این فیوزها همانند ترمیستورهای PTC در موقعیت های خاص است ، با این حال ، به جای اثرات بار- حامل در نیمه هادی ها ، در این حالت در واقع روی ترانسفورمر های مکانیکی کار می کنید.

فیوزهای Resettable در کاربردهای مختلفی مانند منبع تغذیه در رایانه ها ، برنامه های هسته ای یا هوافضا که تعویض در این شرایط آسان نیست استفاده می شود.

کلید محافظ جان (RCCB یا RCD)

دستگاه قطع کننده جریان نشتی ( RCD یا RCCB ) قطع کننده مدار جریان نشتی وسیله ای ایمنی است که در خصوص مشکلات برق در منزل شما استفاده می شود به طوری که در صورت بروز جریان نشتی در 15- 10 میلی ثانیه قطع می شود تا جلوی برق گرفتگی را بگیرد. یک RCD در برابر اتصال کوتاه یا اضافه بار در مدار ، ایمنی ایجاد نمی کند ، بنابراین نمی توانیم از آن به جای فیوز استفاده کنیم.

RCDها معمولاً با نوعی از قطع کننده مدار مانند MCB یا فیوز همراه می شود و به این طریق مدار در برابر جریان اضافه بار و اتصال کوتاه محافظت می شود.
این دستگاه ها قابل تست و همچنین قابل ریست هستند. یک دکمه تست برای شرایط نشت ناچیز به همراه یک دکمه تنظیم مجدد (ریست) تعبیه شده است که زمانی که خطا از بین برود، مجدد متصل شود.

محدود کننده جریان هجومی

این محدود کننده یک تجهیز از انواع الکتریکی است که برای متوقف کردن جریان هجومی برای جلوگیری از آسیب دائم دستگاه ها و جلوگیری از تریپ بریکرها و فیوزها استفاده می شود. بهترین نمونه های محدود کننده های جریان هجومی ، مقاومت های ثابت و همچنین ترمیستورهای NTC هستند.

این محدود کننده ها ابتدا مقاومت بالایی ایجاد می کنند و این امر باعث می شود جریان های هجومی ناشی از روشن شدن تجهیز را متوقف کنند. از آنجا که جریان جریان ادامه خواهد یافت ، ترمیستورهای NTC گرم می شوند و اجازه می دهند جریان در طول عملکرد عادی انجام شود. این ترمیستورها به طور کلی نسبت به ترمیستورهای نوع اندازه گیری که عمدتا برای کاربردهای قدرت برنامه ریزی شده اند بسیار برتر هستند.

حفاظت از رعد و برق

حفاظت از رعد و برق شامل ( MOV وریستور اکسید فلزی) و لوله تخلیه گاز است.
اکسید فلزی واریستور : واریستور یا VDR (مقاومت وابسته به ولتاژ) یک جزء الکترونیکی است و مقاومت آن قابل تغییر است و به ولتاژ کاری بستگی دارد. اصطلاح وریستور از مقاومت متغیر گرفته شده است. هنگامی که ولتاژ این مؤلفه افزایش می یابد ، مقاومت کاهش می یابد. به همین روش ، هنگامی که یک ولتاژ شدید افزایش می یابد ، مقاومت به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

این عملکرد سبب می شود این تجهیزات برای محافظت از مدارهای الکتریکی در مقابل ولتاژ مناسب باشند. منشأ یک جریان می تواند شامل تخلیه های الکترواستاتیک و همچنین صاعقه باشد. شایع ترین نوع مقاومت وابسته به ولتاژ MOV (وریستور اکسید فلزی) است.

لوله تخلیه گاز

لوله تخلیه گاز یا لوله پر از گاز مجموعه ای از الکترودهای موجود در یک گاز درون یک پوشش مقاوم در برابر دما و عایق بندی شده است. این لوله ها از پدیده های مربوط به تخلیه الکتریکی درون گازها استفاده می کنند و همچنین از طریق یونیزه کردن گازها به وسیله ولتاژ کاری کافی و به دلیل هدایت الکتریکی ازطریق پدیده دفع تخلیه گازی نیز کار می کند .

لامپ EXPLOSION وسیله ای الکتریکی است که از یک لوله پر از گاز مانند لامپ های هالید فلزی ، لامپ های فلورسنت ، چراغ های نئونی و لامپ های بخار سدیم استفاده می کند. لوله های مخصوص گاز پر شده یعنی تراترون ها ، احتراق ها و کریترون ها به عنوان وسیله تعویض در دستگاه های الکتریکی مختلف استفاده می شوند.
ولتاژ مورد نیاز برای شروع و حفظ تخلیه ، به نیرو ، هندسه لوله و ترکیب گاز پر کننده متکی است. اگرچه این پوشش به طور معمول شیشه ای است ، لوله های برق اغلب از سرامیک استفاده می کنند ، و همچنین لوله های نظامی اغلب از فلزهای glass wrinkled استفاده می کنند.

اهرم در برابر گیره

اصطلاحات اهرم در برابر گیره معمولا برای توضیح نحوه عملکرد دستگاه های محافظت از ولتاژ در یک رویداد موقت استفاده می شود. یک وسیله محافظت اهرمی ، ولتاژ را تحت ولتاژ کار سیستم کاهش می دهد. با تمام شدن مدت زمان ناپایدار ، دستگاه اهرمی مجدداً فعال می شود و به مدار اجازه می دهد تا به صورت عادی عمل کند. در حالی که در طول یک اتفاق موقتی ، یک دستگاه محافظت گیره ای ولتاژ را بالاتر از ولتاژ کاری سیستم نگه میدارد.

حفاظت از ESD

این دستگاه از یک مدار الکتریکی در برابر ESD (تخلیه الکترواستاتیک) محافظت می کند تا از خرابی دستگاه جلوگیری شود. موراتا دارای طیف گسترده ای از دستگاه های محافظ ESD است که شامل دستگاه های خاصی از دستگاه های بسیار کوچک ، برای ارتباط با سرعت بالا و فیلترهای صوتی است. از دستگاه های حفاظت ESD هم چنین می توانند برای تغییر دیودهای Zener (TVS) ، واریستورها و همچنین suppressors استفاده شوند.

دستگاه محافظت از Surge

اصطلاح SPD مخفف Surge Protection Device یکی از مؤلفه های مورد استفاده در سیستم امنیتی برقی است. دستگاه SPD به طور موازی در مدار منبع تغذیه متصل است ، که می تواند در کلیه مراحل سیستم تغذیه مورد استفاده قرار گیرد. دستگاه محافظتی SURGE یکی از متداول ترین و سازمان یافته ترین وسایل محافظتی در مقابل ولتاژ بالا است.

حفاظت مدار می تواند با استفاده از دستگاه های مختلف محافظت در مدار الکتریکی و به منظور متوقف کردن مقادیر شدید جریان انجام شود. برای اطمینان از ایمنی بالا ، در این مقاله مروری بر تکنیک های محافظت در مدار ، یعنی قطع کننده های مدار ، فیوزهای الکترونیکی حفاظت ESD ، لوله های تخلیه گاز ، تریستورها و موارد دیگر ارائه شده است.