فیوز ولتاژ

چرا باید ولتاژ ها کنترل شوند؟

1. حفظ ایمنی: ولتاژ های بالا می توانند خطرناک باشند و باعث آسیب به انسان یا تجهیزات الکتریکی شوند. با کنترل آن ها، می توانیم از خطرات ناشی از برق چرخشی، شوک الکتریکی و حوادث دیگر جلوگیری کنیم.

2. حفظ عمر مفید تجهیزات: ولتاژ های بیش از حد می توانند تجهیزات الکتریکی را خراب کنند یا عمر مفید آن ها را کاهش دهند. با کنترل آن، خبری از خرابی و کاهش رادنمان تجهیزات نبوده و عمر مفید آن ها را افزایش خواهد یافت.

3. انتقال انرژی بهینه: با کنترل اختلاف پتانسیل الکتریکی، می توانیم انرژی الکتریکی را به صورت بهینه انتقال دهیم. ولتاژ های بیش از حد می توانند باعث اتلاف انرژی و کاهش کارایی سیستم شوند. با کنترل آن اتلافات انرژی را کاهش بافته و کارایی سیستم ارتقا می یابد.

4. کنترل جریان: ولتاژها برای کنترل جریان الکتریکی استفاده می شوند. با تغییر ولتاژ، می توانیم جریان را افزایش یا کاهش دهیم و به این ترتیب عملکرد دستگاه های الکتریکی کنترل می شوند.

فیوز ولتاژ به‌عنوان یک وسیله حفاظتی برای جلوگیری از ورود ولتاژهای مخرب به شبکه برق خانگی و صنعتی کاربرد زیادی دارد. ولتاژهای مخرب که به دلایل مختلف در شبکه برق ایجاد می‌شود به‌صورت نوسان لحظه‌ای  و یا دوفاز شدن شبکه ایجاد می‌شود که فیوز ولتاژ می‌تواند در لحظه آن‌ها را تشخیص دهد و قبل از رسیدن آسیب جدی به لوازم منزل با قطع برق و وصل مجدد آن در زمان مشخص عملکرد خود را کامل کند. استفاده از یراق‌آلات باکیفیت پایین، شل بودن تجهیزات و اتصالات، طولانی‌بودن مسیر نیرورسانی، مناسب نبودن مقطع انتخابی کابل نیرورسانی از عوامل ایجاد ولتاژ مخرب هستند که اغلب در حدود چند ولت (حدود 10 تا 15 ولت) نوسان دارد و بعضاً در صورت دوفاز شدن شبکه، این ولتاژ تا 400 ولت هم می‌رسد.

مشکلات ناشی از عدم کنترل ولتاژ

1. خطر شوک الکتریکی: ولتاژ های بیش از حد می توانند خطر شوک الکتریکی را افزایش دهند. اگر ولتاژ به طور ناگهانی افزایش یابد یا نامناسب باشد، ممکن است برق به صورت ناگهانی از تجهیزات خارج شود و شوک الکتریکی به افراد یا حیوانات موجود در نزدیکی مدار ایجاد شود.

2. خرابی تجهیزات: ولتاژ های بیش از حد می توانند تجهیزات الکتریکی را خراب کنند. این مشکل ناشی از اتلاف حرارتی زیاد، شکستن قطعات حساس، سوختگی مدار یا خرابی اجزای الکترونیکی بیشتر از حد خواهد بود.

3. کاهش عمر مفید تجهیزات: اختلاف پتانسیل الکتریکی بیش از حد می توانند عمر مفید تجهیزات را کاهش دهند. اتلافات حرارتی بیشتر، استرس بر روی قطعات الکترونیکی و کاهش کیفیت عملکرد تجهیزات می توانند مسبب این اتفاق باشند. در واقع این آیتم یک پاسخ مهم برای سوال چرا کنترل ولتاژ مهم است؟ می باشد.

4. عدم کارایی سیستم: ولتاژ های نامناسب می توانند به عدم کارایی سیستم و کاهش عملکرد آن منجر شوند، همچنین در اثر آن با ایجاد اتلافات انرژی، افزایش دما و کاهش کارایی تجهیزات مواجه خواهیم بود.

5. خطر آتش سوزی: ولتاژ های بیش از حد می توانند باعث ایجاد اتلاف حرارتی زیاد شوند و در نتیجه خطر آتش سوزی را افزایش دهند. که البته این امر به دلیل سوختگی قطعات الکترونیکی، قطعات ناهماهنگ یا شورش الکتریکی می باشد.

دلایل استفاده از فیوز ولتاژ

در ابتدای راهیابی انرژی الکتریکی در زندگی روزمره بخش اصلی مصارف برقی برای سیستم روشنایی و گرمایشی بودند که نیاز به حفاظت چندانی نداشتند؛ چون سیستم روشنایی و وسایل گرمایشی که درگذشته استفاده می‌شد حساسیت زیادی به تغییرات ولتاژ نشان نمی‌دادند، به همین دلیل شرکت‌های توزیع برای محافظت سیستم، از فیوزهایی جهت کنترل جریان استفاده می‌کردند.

ولی با پیشرفت تکنولوژی و تغییر نوع مصارف خانگی و صنعتی از جمله لوازم صوتی تصویری، رایانه، یخچال، ماشین لباسشویی و ظرف‌شویی، جاروبرقی و … و همچنین بالارفتن توقعات از شرکت‌های توزیع برق بااین‌وجود هنوز نوسان ولتاژ یک معضل اساسی در شبکه برق‌رسانی محسوب می‌شود و مشترک باید خود به‌صورت جداگانه جهت حفاظت لوازم منزل خود از ولتاژهای مخرب اقدام نماید که در این میان گروه ویپان به مشتریان خود پیشنهاد می‌دهد جهت حفاظت بهتر و ایمن‌تر از فیوزهای ولتاژ استفاده کنند.

تجهیزات مورد استفاده شما برق مورد نیاز خود را از پریز می­گیرند. این تجهیزات با یک تکه سیم به پریز وصل می­شوند. در محافظ ولتاژ، سیم اصلی برق (سیم فاز) یک اتصال اضافی یا انحرافی دارد که به سیم اتصال به زمین یا ارت وصل می­شود. (سیم ارت سیم محافظتی مدار است که جریان­های ناخواسته را به زمین هدایت می­کند.) این اتصال در حالت عادی غیرفعال است و هنگامی که ولتاژ مدار از حد معمول بالاتر برود و جریان الکتریکی به شدت افزایش یابد، اضافه جریان ایجاد شده را به زمین منتقل می­کند. پس جریانی بالاتر از جریان معمول به سمت وسایل شما هدایت نمی­شود و به این ترتیب وسایل برقی دچار آسیب نخواهند شد.

اما اتصال اضافه ولتاژ از کجا می­داند که چه موقع باید جریان را به زمین منتقل کند؟

این کار با کمک واریستور (مقاومت وابسته به ولتاژ) انجام می­شود. واریستور از ماده­ای به نام نیم­هادی اکسید فلزی ساخته می­شود که رسانای ضعیف الکتریسیته است. به محض ایجاد ولتاژ اضافه روی شبکه، نیم هادی واریستور به رسانای خوب تغییر وضعیت داده و الکتریسیته را منتقل می­کند. تا زمانی که این اضافه ولتاژ وجود دارد، نیم­هادی کار انتقال جریان مضر به زمین را ادامه می­دهد. با عادی شدن ولتاژ، نیم­هادی مجدداً خاصیت رسانایی خود را از دست می­دهد.