علت نوسان برق منزل چیست؟ + ۳ روش حل این مشکل

تأمین برق به صورت پایدار یکی از دغدغه‌های جوامع در دنیای امروز است. یکی از مشکلاتی که در صورت عدم توانایی در تأمین برق پایدار رخ می‌دهد، نوسان برق است که می‌تواند مشکلات زیادی را برای مصرف‌کنندگان به همراه داشته باشد. سوختن لوازم خانگی برقی مورد استفاده در منزل، یکی از اصلی‌ترین پیامدهای نوسان در شبکه تأمین برق است که خسارت‌های مالی سنگینی به همراه دارد. به همین دلیل آشنایی با دلایل بروز نوسان برق و راه‌های جلوگیری از اثرات سوء آن بر دستگاه‌های مختلف از اهمیت زیادی برخوردار است. 

نوسان برق چیست؟

برق شهری که در اختیار مصرف‌کنندگان قرار می‌گیرد، در هر کشور یک سری فاکورهایی مشخص و ثابت دارد که تمام لوازم برقی بر اساس این مشخصات طراحی و به بازار عرضه می‌شوند. یکی از مهم‌ترین مشخصه‌ها در طراحی و ساخت این تجهیزات، استاندارد جریان برق است که باید همواره در یک محدوده ثابت قرار داشته باشد تا دستگاه بتواند کار کند. گاهی برخی از شرایط و عوامل باعث می‌شود که استاندارد جریان برق از محدوده مجاز تعیین شده خارج و دچار افت یا افزایش شود. به خارج شدن جریان برق شهری از محدوده استاندارد تعیین شده، نوسان برق گفته می‌شود. 

11 علت نوسان برق منزل

وجود نوسان در برق شهری یا برق منزل می‌تواند آسیب‌های جبران‌ناپذیری به لوازم برقی مورد استفاده وارد کند. نوسان برق ممکن است به دلایل مختلف به وجود آید که برخی از آن‌ها ناشی از رفتار مصرف کنندگان و برخی دیگر به دلیل مشکلات در تأمین برق است. به همین منظور در ادامه با مهم‌ترین علل نوسان برق شهری آشنا می‌شویم. 

1- خراب شدن لوازم برقی

در برخی موارد علت وجود نوسان در برق منزل پیچیده نیست. گاهی علت آن خراب بودن سیم‌پیچ یا یکی از قطعات الکتریکی لوازم مورد استفاده در منزل است که باعث کم و زیاد شدن جریان می‌شود. البته سیم‌پیچ یا قطعات داخل یک دستگاه را نمی‌توان همیشه علت این موضوع دانست؛ زیرا در برخی مواقع ممکن است خراب بودن دوشاخه یا اتصالی در آن عامل اصلی وجود نوسان در برق باشد. 

2- خیس شدن سیم‌های برق ساختمان

انواع سیم و کابل‌ از مهم‌ترین تجهیزات الکتریکی هستند که به مرور زمان در معرض آسیب‌های زیادی قرار می‌گیرند. به‌خصوص اگر به صورت روکار نصب شده باشند. خیس یا مرطوب شدن سیم و کابل در اثر عوامل جوی یا سایر عوامل مثل نشتی آب یا ترکیدگی لوله یکی از مهم‌ترین دلایل وجود نوسان در برق منازل است. زیرا می‌تواند باعث اتصالی سیم و کابل‌ها شود. 

3- فرسودگی و خوردگی سیم‌های برق

سیم و کابل مورد استفاده در ساختمان‌ها با گذشت زمان دچار فرسودگی و خوردگی می‌شوند که این موضوع یکی از مهم‌ترین دلایل وجود نوسان در برق به حساب می‌آید. در صورتی که برای متصل کردن سیم و کابل در محل مورد نظر از اتصالات سیم و کابل مناسب، استفاده نشود؛ احتمال صدمه و آسیب سیم و کابل افزایش پیدا کرده و موجب فرسودگی آن‌ها می‌شود. در این شرایط اتصال به سوئیچ‌های جدید و سالم موجب شل‌شدگی و پیچ‌خوردگی می‌شود که نتیجه آن به وجود آمدن نوسان در جریان برق است. 

4- استفاده از وسایل برقی پر مصرف

یکی از اصلی‌ترین علل وجود نوسان برق در منازل، استفاده همزمان از وسایل برقی پر مصرف است. مقدار تحمل بار الکتریکی در یک ساختمان بر اساس تابلو برق، کنتور و ظرفیت فیوزهای نصب‌شده تعیین می‌شود. به همین دلیل استفاده از تجهیزات و لوازم برقی پرمصرف به صورت همزمان می‌تواند باعث زیر بار ماندن کنتور و بروز نوسان در جریان برق شود. 

جریان برق استاندارد خانگی که توسط اداره برق به کنتور داده می‌شود معمولاً 25 آمپر است. البته بسته به نیاز مصرفی و درخواست مشترک، کنتورهای با ظرفیت‌های مختلف (مانند 32، 40 یا 63 آمپر) نیز وجود دارند. این جریان برای تأمین نیازهای معمول یک خانه کافی است.

5- عدم وجود قطع کننده جریان الکتریکی مدار

عدم استفاده از وسایل محافظ مانند کلید محافظ جان که به منظور قطع کردن جریان برق باقیمانده در مدار الکتریکی استفاده می‌شوند، یکی دیگر از دلایل ایجاد نوسان در جریان برق منازل است. کلیدهای محافظ جان وظیفه دارند در زمان بروز نوسان و اختلاف بین جریان رفت و برگشت، مدار را قطع کنند. 

6- معیوب شدن ترانس‌های برق

ترانس‌ها از وسایل و تجهیزاتی هستند که به منظور حل مشکل نوسان برق در ساختمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. در صورتی که شدت جریان وارد شده به ترانس برق بیش از حد استاندارد باشد، امکان از کار افتادن آن وجود دارد که باعث می‌شود عملکرد آن در جلوگیری از نوسان مختل شود. 

7- افزایش فشار بر شبکه

استفاده از وسایل پرمصرف برقی به صورت همزمان و در ساعات اوج مصرف منجر به افزایش فشار وارد بر شبکه می‌شود که نتیجه آن خارج شدن جریان از محدوده استاندارد یا نوسان برق است. برای این‌که به علت افزایش فشار بر شبکه دچار نوسان برق در منزل نشوید باید بهترین ساعت‌های استفاده از لوازم برقی، را بدانید.

8- اضافه بار الکتریکی

در برخی از تجهیزات برق، توان مصرفی از میران وات قابل تحمل آن‌ها بیشتر و بالاتر است. به همین دلیل در زمان استفاده از این تجهیزات گرمای بیش از حدی تولید می‌شود که باعث ذوب شدن عایق سیم‌ها و سوکت‌ها و در نتیجه بروز اتصالی شده و حوادث خطرناکی را به دنبال خواهد داشت. همچنین در صورتی که بار الکتریکی اضافه و مازاد به مدار وارد شود، منجر به ایجاد نوسان در برق خواهد شد. در این شرایط باید از دستگاه‌هایی استفاده شود که قابلیت تثبیت جریان برق را داشته باشند. 

9- اتصالی یا جرقه الکتریکی

وجود هر گونه اتصالی یا خرابی در سیستم برق‌کشی ساختمان یکی از مهم‌ترین دلایل وجود نوسان در برق است. استفاده از جعبه تقسیم یا سیم و کابل‌های غیر استاندارد و بی‌کیفیت در زمان ساخت باعث می‌شود که در مواقع بار الکتریکی زیاد، شاهد معیوب شدن تجهیزات و اتصالی در آن‌ها باشیم. همچنین این امکان وجود دارد که سیم و کابل‌های مورد استفاده در فضای باز در اثر عواملی مانند رعد و برق و به طور کلی عوامل محیطی دچار آسیب و خرابی شوند که این موضوع می‌تواند منجر به بروز نوسان در برق شود. 

10- عدم استفاده از ظرفیت مناسب کنتور برق تک فاز و یا سه فاز

کنتورهای برق که در ساختمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند در دو نوع تک‌فاز و سه‌فاز دسته‌بندی می‌شوند. در خانه‌های مسکونی از نوع تک‌فاز و در محیط‌های صنعتی از نوع سه‌فاز استفاده می‌شود. با این حال در برخی از ساختمان‌های مسکونی با توجه به بالا بودن شدت جریان مورد نیاز باید از کنتورهای سه‌فاز استفاده شود. استفاده از کنتور تک‌فاز در این ساختمان‌ها به این معنی است که جریان شبکه توسط کنتور تأمین نشده و منجر به نوسان جریان برق می‌شود. 

11- عوامل طبیعی همچون رعد و برق

یکی از دلایل بروز نوسان در برق، پدیده جوی به نام رعد و برق است. در زمان رعد و برق ممکن است که به صورت یکباره، مقدار زیادی از بار الکتریکی وارد سیم‌های برق شود. در این شرایط در صورتی که از تجهیزات محافظ استفاده نشده باشد، دستگاه‌های متصل به دلیل نوسان شدید در جریان دچار سوختگی می‌شوند. به همین دلیل توصیه می‌شود که در زمان رعد و برق وسایل و لوازم برقی مورد استفاده در ساختمان از دوشاخه جدا شوند. 

ناپایداری برق تولیدی توسط شرکت برق

ناپایداری برق تولیدی توسط شرکت‌های برق می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر کیفیت برق خانگی داشته باشد. یکی از عوامل اصلی ناپایداری، تغییرات بار مصرفی در شبکه است. در زمان‌هایی که مصرف برق در سطح وسیعی افزایش می‌یابد، مانند روزهای گرم تابستان، ظرفیت تولید برق ممکن است پاسخگوی نیازها نباشد. این عدم تطابق بین تولید و مصرف می‌تواند منجر به کاهش ولتاژ و نوسانات برق شود که می‌تواند آسیب‌های جدی به تجهیزات برقی خانگی وارد کند.

علاوه بر این، خرابی‌های زیرساختی نیز می‌توانند به ناپایداری برق تولیدی کمک کنند. نقص‌های فنی در نیروگاه‌ها، خط انتقال یا ایستگاه‌های توزیع ممکن است باعث قطعی یا کاهش کیفیت برق شود. این مشکلات می‌توانند ناشی از عواملی مانند عدم نگهداری صحیح، شرایط جوی نامساعد یا حادثه‌های غیرمترقبه باشند. در نتیجه، وجود این ناپایداری‌ها نه تنها کیفیت برق را تحت تأثیر قرار می‌دهد، بلکه می‌تواند به اعتبار و قابلیت اطمینان تأمین برق نیز آسیب بزند.

معرفی ۳ دستگاه کاربردی جهت جلوگیری از نوسان برق

پیشرفت فناوری این امکان را فراهم کرده که دستگاه‌هایی به منظور جلوگیری از نوسان برق و آثار سوء آن طراحی و ساخته شود. از مهم‌ترین دستگاه‌هایی که برای جلوگیری از نوسان برق مورد استفاده قرار می‌گیرند، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد. 

استابلایزر

استابلایزرها که نقش تثبیت کننده جریان دارند یکی از بهترین تجهیزات محافظتی هستند. عملکرد استابلایزر به صورتی است که می‌تواند ولتاژ ورودی برای استفاده وسایل الکتریکی متصل را در حد استاندارد نگه دارد. استابلایزرها دارای دو مدل کاهنده/افزاینده و فقط افزاینده وجود دارند که می‌توانند با عملکرد خود نوسانات موجود در جریان برق را حذف نمایند. با توجه به استاندارد جریان برق در ایران این استابلایزرهای می‌توانند ولتاژ برق ورودی را در محدوده 210 تا 220 ولت تثبیت نمایند. در واقع استابلایزر دستگاهی است که می‌توان نوسان موجود در جریان برق را شناسایی کرده و از طریق تنظیم ولتاژ ورودی به دستگاه‌های مصرف‌کننده، جریان برق دستگاه را مدیریت کند. 

یو پی اس

یکی از دستگاه‌هایی که می‌توان برای جلوگیری از نوسان در جریان برق مورد استفاده قرار داد UPS است. یو پی اس دستگاهی است که به باتری‌های مجهز شده که در زمان وصل بودن به منبع انرژی الکتریکی می‌توانند انرژی را درون خود ذخیره کنند. به همین دلیل می‌تواند اختلالات در شبکه برق مانند نوسان ولتاژ، نوسان فرکانس و نویزهای الکتریکی را جبران کند. در واقع زمانی که تغییر در ولتاژ بیش از حد استاندارد باشد، UPS می‌تواند با استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری‌ یو پی اس، این تغییرات را جبران کرده و از ورود نوسان به دستگاه‌های جلوگیری کند. آنلاین، آفلاین و لاین اینتراکتیو سه مدل UPS موجود در بازار هستند. مدل‌های یو پی اس آنلاین و یو پی اس لاین اینتراکتیو قابلیت جبران نوسان را دارند و مدل‌های آفلاین تنها نقش یک باتری پشتیبان را ایفا می‌کنند. 

محافظ برق

محافظ برق دستگاهی است که می‌تواند با عملکرد خود از ورود نوسان به دستگاه‌های الکتریکی متصل به شبکه برق جلوگیری کند. در واقع این دستگاه توانایی جبران نوسان و تأمین برق پایدار برای دستگاه‌ها را ندارد. عملکرد محافظ برق بگونه‌ای است دائم جریان برق ورودی به مصرف‌کننده را بررسی کرده و در صورتی که ولتاژ ورودی از حد استاندارد بیشتر یا کمتر شود، جریان ورودی به مصرف کننده را قطع می‌کند تا از این طریق بتواند از وارد شدن آسیب به آن جلوگیری کند. این دستگاه پس از گذشت زمان و در صورتی که جریان متعادل باشد، دوباره جریان را وصل می‌کند. 

جمع‌بندی

نوسان برق در دنیای امروز یکی از مشکلاتی است که صدمات زیادی را به دستگاه‌ها و تجهیزات الکتریکی مصرف کننده وارد می‌کند. با توجه به اینکه دستگاه‌های مختلف بر اساس استاندارد جریان برق مشخصی طراحی شده‌اند، ورود جریان کمتر یا بیشتر از حد استاندارد می‌تواند آسیب‌هایی را به این دستگاه‌ها وارد کند. نوسان برق ممکن است به دلایل مختلف به وجود آید. آگاهی و شناخت نسبت به دلایل به وجود آمدن نوسان در برق و همچنین استفاده از دستگاه‌ها و تجهیزات حفاظتی مناسب نقش بسیار مهمی در جلوگیری از به وجود آمدن نوسان برق و اثرات سوء آن بر تجهیزات مختلف ایفا می‌کند.