سرج ارستر نوع یک چیست و چه کاربردی دارد

سرج ارستر نوع یک (Type 1 Surge Arrester) یکی از حیاتی‌ترین تجهیزات حفاظتی در سیستم‌های الکتریکی است که وظیفه آن محافظت از تجهیزات برقی در برابر جریان‌های ناشی از صاعقه مستقیم یا القایی است. این دستگاه معمولاً در ورودی اصلی شبکه برق ساختمان‌ها، تابلوهای توزیع و تأسیسات صنعتی نصب می‌شود تا از ورود جریان‌های شدید به داخل سیستم جلوگیری کنددر این مقاله ما به بررسی انواع مدل‌های سرج ارستر نوع یک و کارایی هر کدام در بخش‌های مختلف می‌پردازیم و همچنین از قیمت و قطعات سازنده محافظ ولتاژ سرج ارستر با خبر خواهیم شد، پس برای خرید سرج ارستر نوع یک و اطلاع از قیمت انواع سرج ارستر Type 1 تا انتها همراه ما باشید.

گروه صنعتی امید بنیان عمران (شرکت پرسیکا و شرکت OBO ایران) سازنده برترین قطعات مورد نیاز برای پروژه های عمرانی انواع باکس پریز کف خواب تا انواع سرج ارستر با بیش از 300 محصول در ایران می باشد.

خرید سرج ارستر نوع یک یا سرج ارستر type 1

آشنایی با تعریف کلی سرج ارستر

سرج ارستر وسیله‌ای است الکتریکی که برای حفاظت از تجهیزات، دستگاه‌ها یا سیستم‌های الکترونیکی در برابر نواسانات ناگهانی ولتاژ و جریان طراحی شده است. به عبارتی، زمانی که یک «ولتاژ گذرا» یا «سرج» – مثلاً ناشی از برخورد صاعقه یا تغییر سریع در سیستم شبکه – بروز می‌کند، سرج ارستر با منحرف کردن یا تخلیه آن به سوی زمین، از رسیدن آسیب به تجهیزات جلوگیری می‌نماید. در حالت عادی، سرج ارستر مانند یک مقاومت بسیار بزرگ یا عایق عمل می‌کند، و تنها هنگامی که ولتاژ از حد معینی عبور کند، مسیر کم‌مقاومتی ایجاد کرده و جریان را به زمین هدایت می‌کند.

تعریف و کاربرد سرج ارستر نوع ۱

سرج ارستر نوع ۱ (گاهی «Type 1 SPD» یا کلاس B نیز نامیده می‌شود) تجهیزی است که برای حفاظت اولیه در نقطه ورودی اصلی برق نصب می‌گردد و در برابر افزایش‌ولتاژهای شدید و لحظه‌ای ناشی از برخورد صاعقه یا تخلیه‌ی ناگهانی برق، عمل می‌کند.

ویژگی‌های اصلی این نوع عبارتند از:

  1. توانایی تحمل جریان‌های بسیار بالا (مثلاً موج ۱۰/۳۵۰ میکروثانیه) که ناشی از صاعقه مستقیم هستند. 
  2. نصب در تابلو یا نقطه‌ای که به شبکه عمومی برق متصل است (ورودی اصلی تاسیسات). 
  3. کاهش زیاد ولتاژ گذرا قبل از رسیدن به تجهیزات داخلی حساس.

به‌عبارت دیگر، نوع ۱ اولین خط دفاعی است در برابر ضربات بزرگ ولتاژ که می‌توانند باعث خرابی‌های گسترده شوند.

مشاوره آنلاین

مهمترین نکته در موثر بودن حفاظت ثانویه انتخاب درست سرج ارستر هست. اگر برای انتخاب درست سرج ارستر نیاز به مشاوره وراهنمایی دارید همکاران ما آماده پاسخگویی به سوالات شما هستند.

آشنایی با انواع سرج ارستر

سرج ارسترها بر اساس کاربرد، شرایط نصب، میزان تحمل جریان و ولتاژ، و استانداردهای حفاظتی، در دسته‌بندی‌های مختلف عرضه می‌شوند. برخی از مهم‌ترین انواع عبارتند از:

نوع / کلاس
کاربرد معمول
توضیح مختصر

کلاس I (یا Type 1)

در ورودی اصلی ساختمان یا تابلوی برق اصلی

برای مقابله با صاعقه یا برخورد مستقیم آن؛ جریان تخلیه بالا لازم است.

کلاس II (یا Type 2)

حفاظتی در تابلوهای فرعی یا بعد از تابلو اصلی

برای ولتاژهای گذرای ناشی از سوئیچینگ یا شرایط داخلی شبکه.

کلاس III (یا Type 3)

در نزدیکی تجهیزات نهایی یا ورودی پریزها

برای حفاظت نهایی و تجهیزات بسیار حساس.

نوع ترکیبی (مثلاً B+C)

زمانی که حفاظت چند سطحی مدنظر است

ترکیب حفاظت در برابر صاعقه و سوئیچینگ

DC و/یا مخصوص دیتا

سیستم‌های خورشیدی، مخابرات، دیتا و …

 مناسب ولتاژهای DC یا خطوط داده خاص.

تفاوت بین انواع (نوع ۱ vs نوع ۲ vs نوع ۳)

برای مقایسه فنی، تفاوت‌های اصلی این سه نوع عبارتند از:

نوع
محل نصب معمول
مشخصه امواج / جریان
کاربرد عمده

کلاس I (یا Type 1)

نقطه ورودی اصلی شبکه / تابلو اصلی

موج‌های بزرگ (مثلاً ۱۰/۳۵۰ µs)

مقابله با صاعقه مستقیم یا تخلیه عظیم ولتاژ

نوع ۲ (Type 2)

تابلوهای فرعی، بعد از ورودی اصلی

موج‌های متوسط (مثلاً ۸/۲۰ µs)

کاهش ولتاژ گذرای ناشی از سوئیچینگ یا اثرات ثانویه صاعقه

نوع ۳ (Type 3)

 نزدیک به تجهیزات حساس، خروجی تابلو، یا روی کابل‌ها

موج‌های کوچکتر، حفاظت نهایی

محافظت از تجهیزات نهایی، بردهای الکترونیکی، دستگاه‌های حساس

نکات فنی بیشتر:

  1. ولتاژ حفاظتی UpU_p یا ولتاژی که پس از عمل ارستر باقی می‌ماند، در نوع ۱ ممکن است بزرگتر از نوع‌های بعدی باشد، ولی چون مقدار اضافه ولتاژ اولیه بزرگ است، این نوع با جریان بزرگ طراحی می‌شود. 
  2. فاصله نصب: نوع ۱ باید در ورودی شبکه (یا نزدیک به آن) نصب شود تا تأثیر ضربه اولیه را بگیرد؛ سپس نوع ۲ و در نهایت نوع ۳ در زنجیره حفاظتی قرار می‌گیرند. 
  3. هماهنگی: برای حداکثر حفاظت، معمولاً یک سیستم حفاظتی ترکیبی استفاده می‌شود؛ مثلاً نوع ۱ + نوع ۲ + نوع ۳.

 

نتیجه‌گیری

اگر بخواهم به طور خلاصه بگویم:

  1. نوع ۱ مخصوص مقابله با بزرگ‌ترین ضربات (مثلاً صاعقه مستقیم) است؛
  2. نوع ۲ مخصوص ولتاژهای گذرای ناشی از سوئیچینگ یا اثر غیرمستقیم صاعقه؛
  3. نوع ۳ نهایی‌ترین لایه حفاظتی است و تجهیزات بسیار حساس را پوشش می‌دهد.

انتخاب صحیح نوع و محل نصب، همراه با رعایت مشخصات فنی (مانند جریان تخلیه، ولتاژ حفاظتی، هماهنگی با سیستم ارت و تابلو) برای داشتن عملکرد مطلوب و بهینه ضروری است.

ساختار و نحوه عملکرد سرج ارستر نوع ۱

در این بخش، به بررسی اجزای داخلی، ساختار و فرآیند حفاظتی سرج ارستر نوع ۱ می‌پردازیم. توجه کنید که این نوع به عنوان نخستین خط دفاعی در برابر اضافه‌ولتاژهای شدید طراحی شده است.

ساختار داخلی سرج ارستر نوع ۱ معمولاً شامل ترکیبی از قطعات زیر است:

  1. Varistor فلز‑اکسید (MOV – Metal Oxide Varistor): یکی از اجزای رایج. وقتی ولتاژ از مقدار تعیین شده عبور می‌کند، مقاومت MOV به‌سرعت کاهش پیدا می‌کند و جریان گذرا را به سمت زمین هدایت می‌نماید.
  2. لوله تخلیه گازی (GDT – Gas Discharge Tube): در مقابل ولتاژهای بسیار بالا و لحظه‌ای (مانند صاعقه) کاربرد دارد؛ با عبور جریان زیاد، تخلیه گازی رخ داده و مسیر حفاظت را فعال می‌کند. 
  3. سوییچ ایزوله یا فیوز داخلی: برخی دستگاه‌ها دارای مکانیزم‌هایی هستند که پس از یک تخلیه شدید، بخش محافظ را از مدار خارج می‌کنند تا از آسیب بیشتر جلوگیری شود.
  4. ارت (زمین) مناسب و مسیر اتصال کوتاه محافظ: برای آن‌که انرژی ناشی از ولتاژ گذرا به زمین هدایت شود، وجود مسیر با کمترین امپدانس الزامی است.

نحوه جذب جریان‌های شدید صاعقه توسط سرج ارستر نوع ۱

در این بخش، به بررسی مفهومی و فنی «اصول کارکرد در برابر صاعقه مستقیم» برای سرج ارستر نوع ۱ می‌پردازیم؛ یعنی چگونگی جذب و هدایت جریان‌های عظیم ناشی از برخورد صاعقه به صورت مستقیم یا بسیار نزدیک به سیستم الکتریکی.

وقتی صاعقه‌ای به نقطه‌ای از شبکه برق یا ساختمانی برخورد می‌کند، یا نزدیکی آن تخلیه رخ می‌دهد، موج ولتاژ بسیار شدید و جریان بزرگی جاری می‌شود؛ این جریان، به دنبال مسیر کم‌مقاومت به زمین یا تجهیزات می‌گردد. در این حالت، «ولتاژ گذرا» (surge) بسیار سریع و قدرتمند است و اگر هدایت نشود، می‌تواند به عایق‌ها، تجهیزات، و کابل‌ها آسیب جدّی وارد کند.

نقش سرج ارستر نوع ۱ در مقابله با صاعقه

سرج ارستر نوع ۱ به‌عنوان نخستین خط دفاعی در سیستم حفاظت از ولتاژ است، و برای مواجهه با جریان و انرژی حاصل از صاعقه یا تخلیه شدید طراحی می‌شود. به عبارت دیگر، عملکرد آن عبارت است از:

  1. به محض ورود موج صاعقه یا جریان زیاد به شبکه، دستگاه وارد وضعیت هادی می‌شود (یعنی امپدانس مسیرش کاهش می‌یابد)؛
  2. جریان بالا را به سمت زمین هدایت می‌کند؛
  3. ولتاژ باقی‌مانده (ری مأ باقی‌مانده) که به تجهیزات می‌رسد را تا حدّ قابل قبول کاهش می‌دهد. یکی از نکات مهم این است که سرج ارستر صاعقه را متوقف نمی‌کند بلکه آن را هدایت می‌کند؛ یعنی مسیر را فراهم می‌سازد تا جریان تخلیه‌ی صاعقه با کمترین آسیب به زمین برود.

بررسی صفر تا صد سرج ارستر نوع 2

برای مطالعه مقاله فوق بر روی لینک کلیک نمایید

بررسی صفر تا صد سرج ارستر نوع 3

برای مطالعه مقاله فوق بر روی لینک کلیک نمایید

نحوه جذب و تخلیه جریان‌های شدید

فرآیند فنی جذب و تخلیه به این صورت است:

  1. آستانه تحریک: وقتی ولتاژ خط از مقدار تعیین‌شده در دستگاه فراتر رود، مؤلفه‌هایی مانند MOV (متال اکسید وریستور) یا GDT (لوله تخلیه گازی) فعال می‌شوند. 
  2. کاهش امپدانس مسیر: با فعال شدن مؤلفه‌ها، مسیر بسیار کم‌مقاومت به زمین ایجاد می‌شود که جریان صاعقه را به‌طور عمده از مسیر سیستم دور می‌کند.
  3. هدایت به زمین: جریان عظیم از طریق مسیر ایجاد شده و از تجهیزات و کابل‌های حساس عبور نمی‌کند؛ این باعث می‌شود تا ولتاژی که به سیستم می‌رسد (ولتاژ باقی‌مانده) کم‌تر شود و آسیب محدود شود.
  4. بازگشت به حالت عادی: پس از عبور موج گذرا، سرج ارستر مجدداً به حالت عادی برمی‌گردد؛ یعنی امپدانس افزایش می‌یابد و دستگاه آمادهٔ دریافت موج بعدی می‌شود.

اهمیت استفاده از سرج ارستر نوع ۱ در تأسیسات برق

استفاده از سرج ارستر نوع ۱ در تأسیسات برق چه در ساختمان‌های مسکونی چه در محیط‌های صنعتی، دارای اهمیتی بنیادی است. در ادامه به بررسی این اهمیت و کاربردهای صنعتی و ساختمانی می‌پردازم:

اهمیت و مزایا

  1. این نوع ارستر هنگامی نصب می‌شود که ورودی اصلی برق ساختمان یا تأسیسات در معرض ولتاژهای گذرای شدید یا صاعقه قرار دارد؛ در این حالت کارکرد آن «اولین خط دفاع» در برابر اضافه‌ولتاژهاست.
  2. با نصب سرج ارستر نوع ۱ در ورودی سیستم، می‌توان از وارد شدن ولتاژهای ناگهانی به داخل سیستم و تجهیزات حساس جلوگیری کرد؛ کاهش ریسک خرابی دستگاه‌ها، توقف تولید یا تعمیرات پرهزینه از نتایج آن است. 
  3. رعایت استانداردها و مقررات ایمنی: در بسیاری از کشورهای صنعتی، در ساختمان‌هایی که دارای سیستم حفاظت در برابر صاعقه هستند یا در مناطقی که ریسک برخورد صاعقه بالا است، نصب سرج ارستر نوع ۱ الزامی یا بسیار توصیه شده است.
  4. افزایش پایداری و دوام سیستم برق: با کنترل نوسانات شدید و عبور ولتاژهای ناخواسته، تجهیزات کمتر دچار استهلاک می‌شوند و مدت عمرشان ارتقاء می‌یابد.
مشاوره آنلاین

مهمترین نکته در موثر بودن حفاظت ثانویه انتخاب درست سرج ارستر هست. اگر برای انتخاب درست سرج ارستر نیاز به مشاوره وراهنمایی دارید همکاران ما آماده پاسخگویی به سوالات شما هستند.

محافظت از تجهیزات حیاتی موارد استفاده در تابلو برق و سیستم‌های حساس

در ادامه به توضیح اهمیت حضور سرج ارستر نوع ۱ در تأسیسات دارای تجهیزات حیاتی و نیز کاربرد آن در تابلو برق‌ها و سیستم‌های حساس می‌پردازم:

اهمیت محافظت از تجهیزات حیاتی
  1. تجهیزات حیاتی (مثل سیستم‌های کنترل صنعتی، دیتاسنترها، مدارهای فرمان، دستگاه‌های اتوماسیون و…) در مقابل افزایش ناگهانی ولتاژ یا پالس‌های گذرا بسیار آسیب‌پذیر هستند؛ بدون محافظت، ممکن است صدمه ببینند یا دچار خرابی شوند.
  2. استفاده از سرج ارستر نوع ۱ در ورودی سیستم، باعث کاهش احتمال توقف عملیات، از دست دادن داده، خرابی تجهیزات حساس یا هزینه‌های تعمیرات بزرگ می‌شود.
  3. علاوه بر این، با حفاظت مناسب، عمر مفید تجهیزات افزایش می‌یابد و ریسک بروز آتش‌سوزی یا وقوع سایر حوادث جانبی کاهش می‌یابد.
موارد استفاده در تابلو برق و سیستم‌های حساس
  1. در تابلو اصلی ورودی تأسیسات (مثلاً تابلو برق ساختمان یا کارخانه) نصب سرج ارستر نوع ۱ بسیار مناسب است؛ چرا که اولین نقطه‌ای است که موج ناشی از صاعقه یا نوسان شدید وارد می‌شود.
  2. در تابلوهای فرعی یا بخش‌هایی که سیستم‌های حفاظتی و کنترلی حساس دارند نیز کاربرد دارد، مخصوصاً در کنار تجهیزات فرمان، PLC، مراکز دیتا، تجهیزات مخابراتی و … که کوچک‌ترین نوسان می‌تواند سبب اختلال شود.
  3. در سیستم‌های حیاتی ساختمان یا صنعتی مثل تهویه اضطراری، ژنراتورها، سیستم‌های اعلام حریق، دوربین‌های نظارتی، سیستم‌های ارتباطی، وجود محافظتی که موج‌های گذرا را مهار کند، بسیار توصیه می‌شود.

تجهیزات حیاتی و نیاز به سرج ارستر نوع ۱

دلیل فنی: تابلو برق اصلی اولین نقطه ورودی برق به ساختمان یا تأسیسات است و در معرض نوسانات شدید ولتاژ ناشی از صاعقه یا سوئیچینگ شبکه قرار دارد. نصب سرج ارستر نوع ۱ در این تابلو، از ورود این نوسانات به سیستم جلوگیری می‌کند.

دلیل فنی: این سیستم‌ها به‌طور مداوم در حال پردازش داده‌ها و کنترل فرآیندهای صنعتی هستند. نوسانات ولتاژ می‌تواند باعث اختلال در عملکرد آن‌ها یا حتی آسیب به سخت‌افزار شود. سرج ارستر نوع ۱ با تخلیه جریان‌های اضافی به زمین، از این سیستم‌ها محافظت می‌کند.

دلیل فنی: دیتاسنترها محل ذخیره‌سازی و پردازش داده‌های حیاتی هستند. آسیب به این تجهیزات می‌تواند منجر به از دست رفتن اطلاعات یا توقف خدمات شود. سرج ارستر نوع ۱ با جلوگیری از ورود نوسانات شدید، از این تجهیزات محافظت می‌کند.

دلیل فنی: این سیستم‌ها برای تشخیص و اعلام خطر در مواقع اضطراری طراحی شده‌اند. نوسانات ولتاژ می‌تواند عملکرد آن‌ها را مختل کند. نصب سرج ارستر نوع ۱ در ورودی برق این سیستم‌ها، از عملکرد صحیح آن‌ها در مواقع بحرانی اطمینان حاصل می‌کند.

دلیل فنی: این سیستم‌ها برای انتقال اطلاعات حساس و حیاتی استفاده می‌شوند. نوسانات ولتاژ می‌تواند باعث اختلال در ارتباطات یا آسیب به تجهیزات شود. سرج ارستر نوع ۱ با محافظت از این سیستم‌ها، ارتباطات پایدار را تضمین می‌کند.

دلیل فنی: تجهیزات پزشکی برای تشخیص و درمان بیماران حیاتی هستند. نوسانات ولتاژ می‌تواند عملکرد آن‌ها را مختل کرده یا حتی آسیب‌های جبران‌ناپذیری وارد کند. نصب سرج ارستر نوع ۱ در ورودی برق این تجهیزات، از عملکرد صحیح آن‌ها اطمینان می‌دهد.

معرفی استانداردهای IEC

برای مطالعه مقاله فوق بر روی لینک کلیک نمایید

معرفی استانداردهای VDE

برای مطالعه مقاله فوق بر روی لینک کلیک نمایید

استانداردهای بین‌المللی مرتبط با سرج ارستر نوع ۱

استانداردهای بین‌المللی در زمینه سرج ارستر نوع ۱، به‌ویژه استانداردهای IEC و VDE، به‌عنوان مبنای اصلی طراحی، تست و نصب این دستگاه‌ها در سیستم‌های برق فشار ضعیف به‌شمار می‌روند. در ادامه، به معرفی این استانداردها و الزامات مرتبط با آن‌ها می‌پردازیم:

🌐 استاندارد IEC 61643-11:2025

این استاندارد بین‌المللی، الزامات و روش‌های تست برای دستگاه‌های محافظت در برابر اضافه‌ولتاژ (Surge Protective Devices یا SPD) را که به سیستم‌های برق فشار ضعیف متصل می‌شوند، مشخص می‌کند. به‌ویژه، این استاندارد برای حفاظت در برابر اثرات مستقیم و غیرمستقیم صاعقه و سایر اضافه‌ولتاژهای گذرا طراحی شده است. در این استاندارد، سرج ارستر نوع ۱ به‌عنوان اولین خط دفاع در ورودی سیستم برق معرفی شده است که قادر به تحمل جریان‌های پالس با موج ۱۰/۳۵۰ میکروثانیه است.

🌐 استاندارد VDE 0845 و VDE 0185-305

در آلمان، استاندارد VDE 0845 (که به EN 61643-11 نیز معروف است) و VDE 0185-305، به‌عنوان مبنای طراحی و نصب سیستم‌های حفاظت در برابر صاعقه و اضافه‌ولتاژ استفاده می‌شوند. این استانداردها به‌ویژه در زمینه تقسیم‌بندی دستگاه‌های SPD به سه کلاس (نوع ۱، ۲ و ۳) و تعیین محل نصب آن‌ها در زون‌های حفاظت در برابر صاعقه (LPZ) کاربرد دارند. در این استانداردها، سرج ارستر نوع ۱ برای نصب در مرز بین LPZ 0A و LPZ 1 توصیه شده است.

استفاده از سرج ارستر نوع ۱ مطابق با استانداردهای بین‌المللی IEC و VDE، به‌عنوان یک اقدام اساسی در حفاظت از سیستم‌های برق فشار ضعیف در برابر اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه و سوئیچینگ شبکه، ضروری است. این دستگاه‌ها با ارائه حفاظت اولیه در ورودی سیستم، از آسیب به تجهیزات حساس و افزایش پایداری سیستم برق اطمینان حاصل می‌کنند.

استاندارد IEC 61643 مشخصات فنی لازم برای انطباق

استاندارد بین‌المللی IEC 61643-11:2025، الزامات و روش‌های آزمون برای دستگاه‌های محافظت در برابر اضافه‌ولتاژ (Surge Protective Devices یا SPD) متصل به سیستم‌های برق فشار ضعیف را مشخص می‌کند. این استاندارد به‌ویژه برای حفاظت در برابر اثرات مستقیم و غیرمستقیم صاعقه و سایر اضافه‌ولتاژهای گذرا طراحی شده است. در ادامه، مشخصات فنی لازم برای انطباق با این استاندارد ارائه می‌شود:

  1. توانایی تحمل جریان پالس با موج ۱۰/۳۵۰ میکروثانیه (Iimp): سرج ارستر نوع ۱ باید قادر به تحمل جریان پالس با موج ۱۰/۳۵۰ میکروثانیه باشد. این جریان باید حداقل یک بار از هر قطب عبور کند. این ویژگی برای حفاظت در برابر اثرات مستقیم صاعقه ضروری است. 
  2. ولتاژ حفاظت (Up): ولتاژ حفاظت باید کمتر از ولتاژ تحمل تجهیزات متصل به سیستم باشد. این ولتاژ در هنگام عبور جریان نامی (In) از سرج ارستر اندازه‌گیری می‌شود.
  3. جریان نامی تخلیه (In): جریان نامی تخلیه، جریانی است که سرج ارستر قادر به تخلیه آن به‌صورت مکرر بدون آسیب‌دیدگی است. این جریان باید با توجه به مشخصات سیستم برق و نیازهای حفاظتی انتخاب شود.
  4. ولتاژ عملیاتی مداوم (Uc): ولتاژ عملیاتی مداوم، ولتاژی است که سرج ارستر می‌تواند به‌طور مداوم بدون آسیب‌دیدگی تحمل کند. این ولتاژ باید با ولتاژ سیستم برق تطابق داشته باشد.
  5. توانایی قطع جریان پیوسته (Ifi): سرج ارستر باید قادر به قطع جریان پیوسته پس از تخلیه اضافه‌ولتاژ باشد. این ویژگی برای جلوگیری از آسیب به سیستم برق و تجهیزات متصل ضروری است.
  6. آزمون‌های عملکردی: سرج ارستر باید تحت آزمون‌های مختلفی قرار گیرد تا عملکرد آن در شرایط مختلف بررسی شود. این آزمون‌ها شامل آزمون‌های جریان پالس، ولتاژ حفاظت، و توانایی قطع جریان پیوسته هستند.
مشاوره آنلاین

مهمترین نکته در موثر بودن حفاظت ثانویه انتخاب درست سرج ارستر هست. اگر برای انتخاب درست سرج ارستر نیاز به مشاوره وراهنمایی دارید همکاران ما آماده پاسخگویی به سوالات شما هستند.

نکات فنی هنگام خرید و انتخاب سرج ارستر نوع 1

برای انتخاب سرج ارستر نوع ۱ مناسب، توجه به مشخصات فنی مرتبط با استاندارد IEC 61643-11 و شرایط سیستم برق ضروری است. در ادامه، نکات کلیدی برای انتخاب مدل مناسب آورده شده است:

  1. جریان تخلیه پالس (Iimp): سرج ارستر نوع ۱ باید قادر به تحمل جریان پالس با موج ۱۰/۳۵۰ میکروثانیه باشد. این جریان باید حداقل یک بار از هر قطب عبور کند. این ویژگی برای حفاظت در برابر اثرات مستقیم صاعقه ضروری است.
  2. ولتاژ حفاظت (Up): ولتاژ حفاظت باید کمتر از ولتاژ تحمل تجهیزات متصل به سیستم باشد. این ولتاژ در هنگام عبور جریان نامی (In) از سرج ارستر اندازه‌گیری می‌شود.
  3. جریان نامی تخلیه (In): جریان نامی تخلیه، جریانی است که سرج ارستر قادر به تخلیه آن به‌صورت مکرر بدون آسیب‌دیدگی است. این جریان باید با توجه به مشخصات: سیستم برق و نیازهای حفاظتی انتخاب شود.
  4. ولتاژ عملیاتی مداوم (Uc): ولتاژ عملیاتی مداوم، ولتاژی است که سرج ارستر می‌تواند به‌طور مداوم بدون آسیب‌دیدگی تحمل کند. این ولتاژ باید با ولتاژ سیستم برق تطابق داشته باشد.
  5. توانایی قطع جریان پیوسته (Ifi): سرج ارستر باید قادر به قطع جریان پیوسته پس از تخلیه اضافه‌ولتاژ باشد. این ویژگی برای جلوگیری از آسیب به سیستم برق و تجهیزات متصل ضروری است
  6. هماهنگی با سیستم حفاظتی: در صورت استفاده از سیستم‌های حفاظتی مانند فیوز یا قطع‌کننده مدار، اطمینان حاصل کنید که ظرفیت قطع جریان آن‌ها با جریان اتصال کوتاه مورد انتظار در نقطه نصب سرج ارستر هماهنگ باشد.
  7. محل نصب: سرج ارستر نوع ۱ باید در ورودی اصلی سیستم برق نصب شود تا از ورود اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه یا سوئیچینگ شبکه جلوگیری کند.
  8. گواهی‌نامه‌ها و استانداردها: اطمینان حاصل کنید که سرج ارستر انتخابی دارای گواهی‌نامه‌های معتبر و مطابق با استاندارد IEC 61643-11 باشد.
  9. ویژگی‌های اضافی: برخی سرج ارسترها دارای ویژگی‌های اضافی مانند نشانگر وضعیت (که نشان‌دهنده عملکرد صحیح یا نیاز به تعویض است) می‌باشند. این ویژگی‌ها می‌توانند در نگهداری و مدیریت سیستم مفید باشند.

ظرفیت تخلیه جریان (Iimp) چیست؟

ظرفیت تخلیه جریان (Iimp) یکی از ویژگی‌های حیاتی در انتخاب سرج ارستر نوع ۱ است که تأثیر مستقیم بر عملکرد و ایمنی سیستم‌های برقی دارد. در ادامه، به بررسی این ویژگی و اهمیت آن می‌پردازیم:

سرج ارستر نوع ۱ باید قادر به تحمل جریان‌های ضربه‌ای با شکل موج ۱۰/۳۵۰ میکروثانیه باشد. این شکل موج، نمایانگر جریان‌های ناشی از برخورد مستقیم صاعقه است که در مدت ۱۰ میکروثانیه به اوج خود می‌رسند و پس از ۳۵۰ میکروثانیه به نصف مقدار اولیه کاهش می‌یابند.برای مثال، سرج ارستر مدل MC 50-B 3+1 از برند OBO، جریان تخلیه نامی ۵۰ کیلوآمپر و جریان تخلیه کل ۱۲۵ کیلوآمپر را در برابر شکل موج ۱۰/۳۵۰ میکروثانیه تحمل می‌کند. این ویژگی‌ها آن را برای نصب در ورودی اصلی ساختمان‌ها و تابلوهای برق مناسب می‌سازد.

استاندارد بین‌المللی IEC 61643-11، الزامات و روش‌های آزمون برای دستگاه‌های محافظت در برابر اضافه‌ولتاژ را مشخص می‌کند. بر اساس این استاندارد، سرج ارستر نوع ۱ باید توانایی تحمل جریان‌های ضربه‌ای با شکل موج ۱۰/۳۵۰ میکروثانیه را داشته باشد. این جریان باید حداقل یک بار از هر قطب عبور کند. ظرفیت تخلیه جریان (Iimp) یکی از ویژگی‌های حیاتی در انتخاب سرج ارستر نوع ۱ است که تأثیر مستقیم بر عملکرد و ایمنی سیستم‌های برقی دارد. با توجه به استاندارد IEC 61643-11 و شرایط سیستم برق، انتخاب سرج ارستر با ظرفیت مناسب می‌تواند از آسیب به تجهیزات حساس و افزایش پایداری سیستم برق اطمینان حاصل کند.

محل دقیق نصب سرج ارستر در سیستم

برای نصب سرج ارستر نوع ۱ در سیستم‌های برقی، رعایت اصول فنی و استانداردهای بین‌المللی ضروری است تا از عملکرد بهینه و حفاظت مؤثر از تجهیزات حساس اطمینان حاصل شود. در ادامه، مراحل و نکات کلیدی نصب این دستگاه در ورودی ساختمان و تجهیزات حساس آورده شده است:

سرج ارستر نوع ۱ باید در ورودی اصلی سیستم برق ساختمان نصب شود تا از ورود اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه یا سوئیچینگ شبکه جلوگیری کند. این محل باید نزدیک به ورودی برق اصلی باشد تا طول کابل‌های اتصال به حداقل برسد و از افت ولتاژ جلوگیری شود.

مراحل نصب سرج ارستر نوع ۱

  1. انتخاب محل مناسب:
    • نصب در ورودی اصلی سیستم برق.
    • اطمینان از دسترسی آسان برای نگهداری و بررسی وضعیت دستگاه.
  2. نصب بر روی ریل DIN:
    • استفاده از ریل DIN برای نصب سرج ارستر.
    • اطمینان از تراز بودن دستگاه برای عملکرد صحیح.
  3. اتصال به سیستم زمین:
    • اتصال مؤثر به سیستم زمین برای تخلیه جریان‌های اضافی.
    • استفاده از سیم‌های با مقطع مناسب برای اتصال به سیستم زمین.
  4. اتصال به سیستم برق:
    • اتصال ورودی و خروجی سرج ارستر به سیستم برق با استفاده از کابل‌های مناسب.
    • اطمینان از استفاده از کابل‌های با عایق مقاوم در برابر اضافه‌ولتاژ.
  5. بررسی وضعیت دستگاه:
    • بررسی نشانگر وضعیت (در صورت وجود) برای اطمینان از عملکرد صحیح.
    • در صورت عدم وجود نشانگر، انجام آزمون‌های دوره‌ای برای بررسی عملکرد دستگاه.

نگهداری و تست دوره‌ای سرج ارستر

اهمیت نگهداری و تست دوره‌ای
  1. با گذشت زمان و تحت تأثیر عوامل محیطی (گرما، رطوبت، آلودگی، فشار الکتریکی مکرر) خصوصیات الکتریکی اجزای داخلی مانند واریستورها تغییر می‌کند.
  2. وقوع اضافه‌ولتاژهای کوچک یا متوسط ممکن است باعث خستگی المان‌ها شود و در نهایت کارایی SPD کاهش یابد.
  3. مانیتورینگ مداوم امکان تشخیص زودهنگام خرابی یا ضعف را فراهم می‌کند و از آسیب به تجهیزات مصرفی جلوگیری می‌کند. 
  4. در برخی هدایت‌ها آمده است که نیازی به تست مکرر در محل (field test) نیست مگر شرایط خاصی وجود داشته باشد، اما بررسی‌های دوره‌ای توصیه می‌شود.
معیارها و پارامترهایی که باید اندازه‌گیری شوند
  1. ۱. جریان نشتی (Leakage Current): مهم‌ترین شاخص سلامت SPD است. در وضعیت عادی جریان نشتی باید بسیار کم باشد. اگر مقدار مقاومتی این جریان بالاتر از حد مجاز باشد، نشان‌دهنده افت عملکرد یا آسیب در المان داخلی است. 
    در سند راهنمای برخی پروژه‌های راه‌آهن هند، اگر جریان مقاومتی بین ۳۵۰ تا ۵۰۰ میکروآمپر باشد باید تحت نظر باشد، و اگر بیشتر از ۵۰۰ میکروآمپر شود، باید از مدار خارج شود. 
  2. مقاومت عایقی (Insulation Resistance): این تست بین ترمینال فاز و زمین انجام می‌شود تا ببینیم آیا عایق درونی دستگاه مسیری مقاوم باقی مانده است یا نشتی داخلی رخ داده است. معمولاً ولتاژ آزمون باید بین ۵۰٪ تا ۱۲۰٪ ولتاژ نامی باشد. 
  3. توان تلف شده / آزمون ضریب توان (Power Factor / Dissipation / Watt Loss Test): این آزمون می‌تواند نشان دهد آیا المان‌ها دچار آلودگی یا ضعف شده‌اند. دستگاه‌هایی مانند Megger راهنمایی در این زمینه دارند.
  4. بازدید ظاهری و آزمون مکانیکی / بصری
    • بررسی پوسته خارجی برای ترک، شکستگی، خوردگی، آلودگی و وضعیت پیچ‌ها. 
    • بررسی اتصالات زمین، پیچ‌ها و بست‌ها از لحاظ شل بودن، اکسیداسیون یا افت کیفیت تماس. 
    • کنترل وضعیت سیستم زمین و همبندی‌ها (Bonding). 
  5. تست میدان (Field Testing / Diagnostic Monitoring): برخی ارسترها امکان اندازه‌گیری نشتی جریان به صورت آنلاین دارند یا می‌توان آن‌ها را با دستگاه‌های تشخیصی مخصوص اندازه گرفت بدون اینکه SPD را از مدار خارج کنند. به عنوان مثال، سیستم آزمایش SCAR 10 برای ارسترهای MOV امکان تحلیل میدان را فراهم می‌کند.

تفاوت سرج ارستر AC و DC نوع ۱

سرج ارسترهای نوع ۱ برای حفاظت از سیستم‌های برقی در برابر اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه و سوئیچینگ طراحی شده‌اند. تفاوت اصلی بین سرج ارسترهای AC و DC نوع ۱ در نوع جریان و ویژگی‌های حفاظتی آن‌ها است.

ویژگی
سرج ارستر AC نوع ۱
سرج ارستر DC نوع ۱

نوع جریان

جریان متناوب (AC)

جریان مستقیم (DC)

کاربرد اصلی

حفاظت از سیستم‌های برقی متصل به شبکه

حفاظت از سیستم‌های فتوولتائیک و باتری‌ها

ولتاژ کاری

معمولاً ۱۱۰ تا ۴۸۰ ولت

معمولاً ۶۰۰ تا ۱۵۰۰ ولت

ویژگی‌های حفاظتی

طراحی شده برای مقابله با اضافه‌ولتاژهای بزرگ

طراحی شده برای مقابله با اضافه‌ولتاژهای بزرگ

مکانیزم تخلیه جریان

استفاده از MOV (Metal Oxide Varistor) برای تخلیه جریان‌های اضافی

استفاده از MOV برای تخلیه جریان‌های اضافی

قیمت و برندهای معتبر سرج ارستر نوع ۱ در ایران

در بازار ایران، سرج ارسترهای نوع ۱ (کلاس B) برای حفاظت از سیستم‌های برقی در برابر اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه و سوئیچینگ شبکه عرضه می‌شوند. این محصولات از برندهای معتبر بین‌المللی و داخلی در دسترس هستند که در ادامه به معرفی آن‌ها و بررسی قیمت‌ خرید انواع سرج ارستر نوع یک یا کلاس B می‌پردازیم.

قیمت سرج ارسترهای نوع ۱ بسته به برند، مشخصات فنی و ویژگی‌های حفاظتی متفاوت است. در جدول زیر، نمونه‌هایی از این محصولات و قیمت‌های آن‌ها آورده شده است:

برندمدلولتاژ نامیجریان تخلیه (Iimp)قیمت تقریبی (تومان)
OBOV25-B+C 1+NPE-FS-280275V25 kA9,200,000
SuntreeSUP1-40275V40 kA1,900,000
DEHNDEHNventil M 50275V50 kA19,000,000
SuntreeSUP1-40 DC1000V40 kA4,200,000
WORLDSUNLIGHTDC 1000V 2P1000V20 kA2,690,000

🏭 برندهای معتبر سرج ارستر در ایران

 

  1. OBO Bettermann (آلمان): برند OBO یکی از پیشگامان در زمینه تجهیزات حفاظت در برابر اضافه‌ولتاژ است. محصولات این برند با استانداردهای بین‌المللی مطابقت دارند و در مدل‌های مختلف برای کاربردهای گوناگون عرضه می‌شوند.
  2. Suntree (چین): Suntree با ارائه محصولات باکیفیت و قیمت مناسب، به‌ویژه در سیستم‌های فتوولتائیک، شناخته‌شده است. سرج ارسترهای این برند در مدل‌های AC و DC موجود هستند.
  3. DEHN (آلمان): DEHN یکی از برندهای معتبر جهانی در زمینه حفاظت در برابر صاعقه و اضافه‌ولتاژ است. محصولات این برند با کیفیت بالا و ویژگی‌های حفاظتی پیشرفته عرضه می‌شوند.
  4. ORLDSUNLIGHT (چین): این برند چینی با ارائه سرج ارسترهای با ولتاژ بالا (تا 1000V) و جریان تخلیه مناسب، گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه برای سیستم‌های DC است.

 

 

✅ نکات مهم هنگام انتخاب سرج ارستر نوع ۱

  1. ولتاژ نامی (Uc): اطمینان حاصل کنید که ولتاژ نامی سرج ارستر با سیستم برقی شما مطابقت دارد.
  2. جریان تخلیه (Iimp): برای حفاظت مؤثر، سرج ارستر باید جریان تخلیه کافی داشته باشد.
  3. استانداردها: محصولات باید با استانداردهای بین‌المللی مانند IEC 61643-11 مطابقت داشته باشند.
  4. گارانتی و خدمات پس از فروش: از تأمین‌کنندگان معتبر خرید کنید تا از خدمات پس از فروش مناسب بهره‌مند شوید.

مزایای استفاده از سرج ارستر نوع یک

استفاده از سرج ارستر نوع ۱ (کلاس I) در سیستم‌های برقی، به‌ویژه در برابر صاعقه و اضافه‌ولتاژهای شدید، مزایای فنی و اقتصادی قابل‌توجهی دارد. در ادامه، به بررسی این مزایا می‌پردازیم:

✅ مزایای فنی سرج ارستر نوع ۱

  1. حفاظت در برابر اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه
    سرج ارستر نوع ۱ برای حفاظت اولیه در برابر اضافه‌ولتاژهای ناشی از صاعقه طراحی شده است. این دستگاه قادر است جریان‌های ضربه‌ای با شدت بالا را تخلیه کرده و از آسیب به تجهیزات جلوگیری کند.
  2. افزایش عمر مفید تجهیزات
    با جلوگیری از ورود نوسانات ولتاژ به سیستم، سرج ارستر به افزایش عمر مفید تجهیزات الکتریکی کمک می‌کند. این امر به‌ویژه در تجهیزات حساس مانند اینورترها و تابلوهای برق اهمیت دارد.
  3. کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری
    با محافظت از تجهیزات در برابر نوسانات ولتاژ، نیاز به تعمیرات مکرر کاهش می‌یابد و در نتیجه هزینه‌های نگهداری کاهش می‌یابد.
  4. رعایت استانداردهای بین‌المللی
    سرج ارسترهای نوع ۱ مطابق با استانداردهای بین‌المللی مانند IEC 61643-11 طراحی و تولید می‌شوند، که تضمین‌کننده کیفیت و عملکرد مناسب آن‌ها است.

💰 مزایای اقتصادی سرج ارستر نوع ۱

  1. کاهش خسارات مالی ناشی از آسیب به تجهیزات
    با جلوگیری از آسیب به تجهیزات گران‌قیمت، هزینه‌های ناشی از تعویض و تعمیرات کاهش می‌یابد.
  2. افزایش بهره‌وری سیستم
    با کاهش خرابی‌ها و توقف‌های ناشی از نوسانات ولتاژ، بهره‌وری کلی سیستم افزایش می‌یابد.
  3. کاهش هزینه‌های بیمه
    برخی شرکت‌های بیمه ممکن است با نصب تجهیزات حفاظتی مانند سرج ارستر، هزینه‌های بیمه را کاهش دهند.

سوالات متداول در زمینه خرید و نصب و بررسی انواع سرج ارستر نوع یک

سرج ارستر یا SPD (Surge Protective Device) وسیله‌ای حفاظتی است که برای محدود کردن ولتاژهای اضافی و گذرا در سیستم‌های الکتریکی طراحی شده است. این دستگاه با هدایت جریان اضافی به زمین، از آسیب به تجهیزات حساس جلوگیری می‌کند. سرج ارسترها معمولاً در برابر نوسانات ولتاژ ناشی از صاعقه، سوئیچینگ شبکه برق و سایر عوامل مشابه محافظت می‌کنند.

سرج ارستر و صاعقه‌گیر هر دو برای حفاظت در برابر ولتاژهای اضافی طراحی شده‌اند، اما تفاوت‌هایی دارند:

  1. سرج ارستر معمولاً در داخل ساختمان‌ها نصب می‌شود و از تجهیزات الکتریکی در برابر ولتاژهای اضافی محافظت می‌کند.
  2. صاعقه‌گیر یا Lightning Rod در خارج از ساختمان نصب می‌شود و هدف آن هدایت جریان صاعقه به زمین است.

در واقع، صاعقه‌گیر از برخورد مستقیم صاعقه به ساختمان جلوگیری می‌کند، در حالی که سرج ارستر از تجهیزات الکتریکی در برابر نوسانات ولتاژ محافظت می‌کند.

برای انتخاب سرج ارستر مناسب، باید به موارد زیر توجه کنید:

  1. نوع سیستم برقی: تک‌فاز یا سه‌فاز بودن سیستم تأثیر زیادی در انتخاب نوع سرج ارستر دارد.
  2. ولتاژ نامی سیستم: اطمینان حاصل کنید که سرج ارستر با ولتاژ کاری سیستم شما سازگار باشد.
  3. سطح حفاظتی مورد نیاز: بسته به میزان حساسیت تجهیزات، سطح حفاظتی مورد نیاز متفاوت است.
  4. استانداردهای ایمنی: اطمینان حاصل کنید که سرج ارستر انتخابی دارای استانداردهای ایمنی معتبر باشد.
  5. برند و کیفیت: انتخاب برندهای معتبر می‌تواند اطمینان از کیفیت و عملکرد صحیح دستگاه را افزایش دهد.

نصب سرج ارستر باید توسط افراد متخصص و با رعایت نکات ایمنی انجام شود:

  1. مکان نصب: سرج ارستر باید در تابلو برق و پس از کلید اصلی و قبل از کلید محافظ جان (RCD) نصب شود.
  2. اتصال به زمین: اطمینان حاصل کنید که سرج ارستر به سیستم ارتینگ (زمین) متصل است تا جریان اضافی به درستی هدایت شود.
  3. نوع اتصال: بسته به نوع سیستم، سرج ارستر می‌تواند به صورت سری یا موازی نصب شود.

برای اطمینان از عملکرد صحیح سرج ارستر، انجام نگهداری و تست‌های دوره‌ای ضروری است:

  1. بازرسی ظاهری: به‌طور منظم وضعیت فیزیکی سرج ارستر را بررسی کنید تا از عدم وجود آسیب یا خرابی اطمینان حاصل کنید.
  2. تست عملکردی: با استفاده از تجهیزات مناسب، عملکرد سرج ارستر را تست کنید تا از صحت عملکرد آن اطمینان حاصل کنید.
  3. بررسی اتصال به زمین: اطمینان حاصل کنید که اتصال به سیستم ارتینگ برقرار است و هیچ‌گونه اختلالی در آن وجود ندارد.
  4. مستندسازی: تمامی نتایج تست‌ها و بررسی‌ها را مستند کنید تا در صورت نیاز به بررسی‌های آینده، اطلاعات لازم در دسترس باشد.

برخی اشتباهات رایج در استفاده از سرج ارستر عبارتند از:

  1. عدم انتخاب صحیح نوع سرج ارستر: استفاده از سرج ارستر نامناسب با نوع سیستم برقی می‌تواند منجر به عملکرد ضعیف یا آسیب به تجهیزات شود.
  2. نصب نادرست: عدم نصب صحیح سرج ارستر می‌تواند باعث عملکرد نامناسب آن و در نتیجه آسیب به تجهیزات شود.
  3. عدم توجه به نیاز به ارتینگ مناسب: سیستم ارتینگ نامناسب می‌تواند باعث عدم تخلیه مناسب جریان‌های اضافی و در نتیجه آسیب به تجهیزات شود.
  4. بی‌توجهی به نگهداری و تست دوره‌ای: عدم انجام نگهداری و تست‌های دوره‌ای می‌تواند منجر به عدم عملکرد صحیح سرج ارستر و آسیب به تجهیزات شود.
  5. استفاده از سرج ارسترهای بی‌کیفیت یا تقلبی: استفاده از سرج ارسترهای بی‌کیفیت یا تقلبی می‌تواند باعث عملکرد نامناسب و حتی آسیب به تجهیزات شود.