قیمت، مشخصات فنی و خرید محافظ برق و ولتاژ

برق شهری همواره دارای نوسانات زیادی است که باعث آسیب به دستگاه‌های برقی می‌شود. این آسیب در بعضی از لوازم گاهاً انقدر شدید است که حتی امکان تعمیر هم از بین می‌رود. دستگاه‌های محافظ به عنوان ابزاری برای حمایت از مدارهای الکتریکی مختلف شناخته می‌شوند.. به عبارت دیگر، وظیفه محافظ برق این است که جریان برق را در حالت‌هایی که ولتاژ معیوب است را قطع کند و از این طریق از بارهایی که به این مدارها متصل میشوند، محافظت کند.

هنگامی که صحبت در مور محافظ الکتریکی می‌شود، بیشترین منظور حفاظت از جریان اضافی است. محافظ در صورت وجود جریان‌های بیش از حد زیاد (جریان‌هایی که مقدار آنها بیش از حد انتظار است) فعال می‌شود و با استفاده از فیوزهای ایمنی یا قطع کننده‌های مدار (اتوماتیک) عمل مورد نظر را انجام می‌دهد.

به طور کلی اضافه بار، نوسانات برقی و جریان‌های اضافی جزو تفکیک نا‌پذیر سیستم توزیع برق می‌باشند که راهی برای حذف آن‌ها نیست. محافظ الکتریکی یکی از بهترین و ارزان‌ترین راه‌حل‌ها ایجاد مانع در برابر نوسانات برق و رسیدن ولتاژ آنی به به وسایل الکترونیکی است.

از آنجا که ایمنی بیش از پیش اهمیت دارد، توجه داشته باشید که تمامی محافظ‌های الکترونیکی به طور یکسان عمل نمی‌کنند و بعضی از آن‌ها حتی ممکن است به دستگاه های الکترونیکی شما آسیب بزند. از این رو در ادامه ابتدا به تعریف کلی محافظ برق و سپس چگونگی عملکرد، مزیت و انواع آن را خواهیم پرداخت.

محافظ برق و ولتاژ چیست؟

سوختگی لوازم برقی یک مشکل رایج است که به دلایل متعددی اتفاق می‌افتد، اما اصلی‌ترین علت آن، نوسانات ولتاژ ورودی به این وسایل است. اگر ولتاژ به طور ناگهانی و در یک بازه زمانی کوتاه افزایش شدیدی پیدا کند، یا شدت ولتاژ ورودی از حد مجاز کمتر شود، نوسان داریم. در این حالت برای محافظت از وسایل برقی گران قیمت، نیاز به محافظ ولتاژ یا برق داریم تا این نوسانات باعث سوختگی آنها نشود.

محافظ برق برای محافظت از وسایل برقی در برابر افزایش و کاهش ناگهانی دامنه ولتاژ طراحی شده است. این وسیله به پریز دیوار متصل می‌شود و یک یا چند خروجی دارد.

هر محافظ دارای سه حالت است:

• عادی که محافظ روشن است
• تاخیر که از 30 ثانیه تا 6 دقیقه است
• قطع که به دلیل نوسانات، محافظ خاموش می‌شود

بر روی یک نمونه استاندارد سه چراغ LED برای نمایش هر کدام از این وضعیت‌ها نصب شده است. البته در بعضی از مدل‌های جدیدتر (دیجیتال) یک نمایشگر مقدار ولتاژ لحظه‌ای نیز بر روی محافظ در نظر گرفته می‌شود.

محافظ ولتاژ چطور عمل می‌کند؟

محافظ با انتقال ولتاژهای اضافی به زمین، مانع ورود ولتاژهای بیش از حد مجاز و یا پایین به دستگاه‌های متصل به خودش می‌شود. همچنین از وسایل برقی در برابر نوسانات ناشی از جریان الکتریکی کابل و سیم‌های تلفن محافظت می‌کند.

اگر ولتاژ برق کمتر از 220 ولت باشد، در عملکرد کمپرسور دستگاه‌هایی مانند یخچال و فریزر اختلال پیش می‌آید. محافظ ولتاژ در چنین حالتی مانع از ورود این ولتاژها به دستگاه متصل به آن می‌شود.

چرا باید از محافظ برق استفاده کنیم؟

زمانی نوسانات برقی اتفاق می‌افتد که جریان برق قطع و وصل شود و یا عاملی جریان برق را به سیستم بر‌گرداند. در واقع نوسانات برقی بین ۵ -۱۰ ولت (مانند روشن کردن سشوار) تا هزاران ولت (روشن کردن ترانسفورمر) متغیر است.

منشا نوسانات ممکن است مربوط به عوامل داخلی یا خارجی باشد. شاید بتوان گفت که بیش از نیمی از نوسانات برقی خانگی مربوط به سیستم داخلی است. متاسفانه این مورد در کشور ایران  ممکن است هزاران بار در روز اتفاق بیافتد. به عنوان مثال زمانی که یک وسیله الکترونیکی دارای موتور خاموش یا روشن باشد، الکتریسیته را از مدار خارج یا به آن وارد کند.

از سوی دیگر عوامل خارجی که باعث اختلالات و نوسانات برقی می شود ممکن است به دلیل برخورد صاعقه به تجهیزات برق‌رسانی، افتادن درخت روی سیم برق، و یا ورود حیوانات به محفظه ترانسفورمر اتفاق افتد.

لوازم الکترونیکی همگی شامل ریزپردازنده‌های حساسی هستند که ممکن است حتی با نوسانی ۱۰ ولتی نیز کارایی خود را از دست بدهند؛ بنابراین عدم حضور یک محافظ الکترونیکی مناسب می‌تواند منجر به بروز خسارت‌های فراوانی شود و لوازم الکترونیکی که گاهاً گران قیمت نیز می باشد، از کار بیاندازند.

اصل ماجرا اینجاست که اگر محافظ الکتریکی وجود نداشته باشد که بتواند جریان را در زمان نوسانات برق قطع نماید، احتمال اینکه اجزای داخلی لوازم الکترونیکی شما ذوب شود و فیوز‌ها از کار بیفتد، بسیار زیاد است. نوسانات شدید حتی ممکن است موجب اتصالی و حتی آتش‌سوزی نیز ‌شوند. پس می‌توان گفت یکی از اصلی‌ترین دلایل سوختن و خراب شدن دستگاه‌‌های برقی نتیجه استفاده نکردن از محافظ ولتاژ است.

فرق محافظ الکتریکی با چند راهی

همان طور که می‌دانید چند‌راهی یک محافظ الکترونیکی نیست. چند‌راهی فقط  ولتاژ خروجی را در چند پورت تقسیم می‌کند و تعداد پریزهای در دسترس را افزایش می‌دهد. درحالی‌که محافظ برق برای محافظت از لوازم الکترونیکی مانند یخچال و فریزر، ماشین لباسشویی و ظرفشویی، کامپیوتر و تلویزیون و... در برابر نوسانات جریان برق و نویز بر خط توزیع برق طراحی شده‌است. البته محافظ‌ها می‌توانند یک تا 10 خروجی هم داشته باشند.

مهمترین نکته ای باید در نظرگرفت این است که یک چند‌راهی را به جای محافظ الکترونیکی اشتباها انتخاب نکنید. حتما هنگام خرید محافظ برقی به دنبال کلماتی از جمله محافظ، سوئیچ قطع و یا فیوز بگردید.

مزیت های نصب محافظ نوسان برق

محافظ ولتاژ در مقایسه با سه راهی و چند راهی گران‌تر است، به همین دلیل ممکن است افراد تمایل کمتری به خرید آن داشته باشند، اما در بلند استفاده از آنها همراه با وسایلی مانند یخچال و فریزر، پکیج و سایر لوازم برقی و صوتی و تصویری که به طور مداوم در منازل و محیط کار استفاده می‌شوند، ضروری است. از مزیت‌های نصب یک محافظ با کیفیت و استاندارد می‌توان موارد زیر را نام برد:

• محافظت از تجهیزات در برابر موج های ولتاژ
• کنترل سطح ولتاژ به منظور حفظ عملکرد ایمن تجهیزات
• مقرون به صرف
• کاهش هزینه نگهداری در بلند مدت
• کاهش هزینه تعمیرات وسایل برقی

بنابراین خرید یک محافظ خوب بسیار مهم است. همچنین خرید محافظ برای وسایلی مانند شارژرهای گوشی همراه و تبلت، کامپیوتر و لپتاپ که به طور مداوم به پریز وصل می‌شوند و از وسایل پرکاربرد امروزی هستند، باعث صرفه جویی و افزایش عمر مفید ان‌ها می‌شود.

انواع مختلف از محافظ های برای وسایل برقی

1- محافظ برق یخچال و فریزر

یخچال تقریباً در هر خانه و بسیاری از دفاتر اداری و مغازه‌ها پیدا می‌شود. متوسط طول عمر یک یخچال استاندارد 17 سال است که استفاده نادرست و یا نوسانات ولتاژ باعث کاهش عمر مفید آن می‌شود.

مهم‌ترین اجزای یخچال و فریزر برد الکتریکی و کمپرسور است. نوسانات ممکن است به برد الکتریکی آسیب نزند اما به کمپرسور آسیب برساند. نوسان ولتاژ ورودی به کمپرسور، باعث سوختگی آن می‌شود. اگر کمپرسور دچار سوختگی شود، معمولا تعمیر نمی‌شود و باید با یک قطعه نو جایگزین شود. کمپرسور تجهیز گران قیمتی است.

بنابراین قبل از اینکه نیاز به تعمیر و یا تعویض اجزای الکتریکی و کمپرسور یخچال پیدا کنید، با خرید یک محافظ برق و ولتاژ مناسب یخچال و فریزر خطر خرابی آنها را به مقدار قول توجهی کاهش دهید. خرید محافظ ولتاژ برای یک یخچال ساید بای ساید با توجه به حساس‌تر بودن کمپرسور آن اهمیت بیشتری دارد و از محافظ‌های قوی‌تری باید استفاده شود.

محافظ ولتاژ یخچال و فریزر زمان تاخیر بین 4 تا 6 دقیقه دارد. تعداد پورت‌های خروجی معمولاً 1 یا 2 عدد است البته محافظ 6 خانه یخچال هم داریم که توصیه می‌شود از مدل 2 خانه استفاده کنید که وسایل دیگری به آن نزنید.

محافظ یخچال معمولاً جریان 10 آمپر و قدرت 2450 تا 2600 ولت آمپر دارد. ولتاژ نرمال برق شهری 220 ولت است . اگر جریان کمتر از 180 یا بیشتر از 240 ولت باشد، محافظ یخچال معمولاً ورود جریان را قطع می‌کند.

2- محافظ ولتاژ پکیج و کولر

پکیج در خانه‌ها جایگزین سیستم گرمایشی گازی و آبگرمکن شده است. نیاز به سیستم گرمایش در زمستان و آب گرم در هر روز سال باعث شده که در ۲۴ ساعت شبانه روز روشن باشد.

کولرهای گازی و اسپیلت نیز جایگزین تجهیزات سرمایشی و گرمایشی قدیمی شده‌اند. این وسایل برای تولید سرما و گرما باید به پریز وصل شوند، و با توجه به اینکه برای مدت زمان طولانی در طول روز روشن هستند و ساختار حساسی دارند، از یک محافظ ولتاژ پکیج برای آنها باید استفاده شود.

محافظ ولتاژ پکیج در حالت بدون سیم و با یک خانه معمولاً طراحی می‌شود. محافظ پکیج معمولاً قدرتی مشابه محافظ یخچال دارد و از نظر فنی ساختار یکسانی دارند.

اما کولر گازی به عنوان یک وسیله برقی بسیار پرمصرف و با قدرت بالاتر نیاز به محافظ با قدرت بیشتری دارد. محافظ مناسب کولر گازی قدرت تقریباً 6500 ولت آمپر باید داشته باشد.

3- محافظ برق سیستم صوتی و تصویری

دستگاه‌های صوتی و تصویری مانند تلویزیون و پخش کننده‌ها در منازل مستقیماً به پریز یا سه راهی وصل می‌شوند. در حالی که علاوه بر نوسانات برق پریز، موج‌هایی از آنتن و یا کابل نیز به این دستگاه‌ها وارد می‌شود و در معرض خطر سوختگی هستند.

محافظ برق مناسب سیستم صوتی و تصویری نیز مانند یخچال معمولاً 2500 ولت آمپر است اما تفاوت در زمان تاخیر است. تاخیر این مدل محافظ معمولاً بین 30 الی 90 ثانیه است.

در بازار ایران شرکت‌های بسیاری محافظ ولتاژ و سه راهی طراحی و عرضه کرده‌اند، به همین علت قیمت این محصولات در محدوده گسترده‌ای تغییر می‌کند. قیمت محافظ برق، به برند و شرکت سازنده، کاربرد یا نوع، توان، تعداد پورت خروجی، نوع هسته و مواد به کار رفته در ساخت آن و ... بستگی دارد.

نکات مهمی که در  خرید محافظ الکترونیکی باید به آن‌ها توجه کنید

باید این نکته را یاد آور شد که به مرور زمان و در اثر هدایت انرژی محافظ‌ها کارایی خود را از دست می‌دهند. در واقع میزان عمر مفید محافظ الکترونیکی به تعداد دفعاتی که نوسان برق در منطقه اتفاق می‌افتد، مربوط می‌شود. یک محافظ الکترونیکی فقط قادر است میزان محدودی انرژی جذب کند. از سوی باید یک سری نکات را در خرید محافظ الکترونیکی در نظر داشته باشید که عبارتند از:

1- به گارانتی و ضمانت محافظ الکترونیکی توجه کنید

بعضی از محافظ‌های الکترونیکی در صورت عبور ولتاژ و آسیب رسیدن به لوازم الکترونیکی که به آن متصل بوده‌اند تا میزان مشخصی این لوازم را از آسیب ضمانت می‌کنند اما ممکن است خودشان دچار سوختگی شوند. بنابراین هنگام خرید محافظ‌های برق به این موضوع دقت کنید و چگونگی استفاده از این گارانتی را در نظر بگیرید.

در واقع در هنگام خرید محافظ‌های الکترونیکی تمامی جزئیات محصول را به دقت بررسی و مطالعه نمایید؛ زیرا شما بابت محافظ الکترونیکی که خیلی عملکرد ضعیف دارد، قرار نیست پول پرداخت کنید.

2- تعداد پورت‌های خروجی را مد نظر قرار دهید

بر اساس نیازتان خرید کنید. برخی افراد فکر می‌کنند محافظ‌های الکترونیکی تنها ۶ یا ۸ پورت دارند اما مدل‌های دیگری نیز مانند ۱۲ پورت موجود است که با فاصله‌های مناسب طراحی شده است تا بتوان از همه آن پریز‌ها استفاده کرد. بعضی اوقات توجه نکردن در انتخاب تعداد پورت‌ها موجب به وجود آمدن چندین چند‌راهی‌ها و محافظ‌ها خواهد شد که جلوه زشتی دارد.

شاید شما هم دیده باشید که گاهی اوقات برخی افراد به به پریز بیشتر احتیاج دارند، از اینرو چندین چند‌راهی به یکدیگر را انجام می دهند. شاید مهم به نظر نرسد ولی از نظر امنیتی ممکن است بسیار خطرناک باشد. شاید چند چند‌راهی بهم متصل شوند که البته توصیه نمی‌شود ولی نباید چند محافظ الکترونیکی را هرگز بهم متصل کنید؛ زیرا کارایی خود را از دست می‌دهند. از سوی دیگر اتصال چندین چند‌راهی را به یکدیگر سبب اضافه بار می‌شود و احتمال جرقه و آتش‌سوزی بالا می‌رود.

3- به علامت پشتیبانی از TVSS و استاندار محافظ الکترونیکی توجه کنید

اگر قصد خرید محافظی را دارید، توجه کنید که حتماً از سمت مؤسسه‌های معتبر استاندارد تأیید شده باشد. محافظ باید حداقل استاندارد UL۱۴۴۹ (قابلیت حفاظت از مدار در برابر اضافه ولتاژ و جریان‌های آنی) را داشته باشد تا بتواند به‌خوبی از لوازم الکترونیکی شما در برابر نوسانات و اختلالات برقی محافظت کند.

4- به میزان ولتاژ قطع و زمان پاسخگویی و نرخ جذب انرژی توجه کنید

ولتاژ قطع در واقع ولتاژ آستانه محافظ است، یعنی زمانی که محافظ الکترونیکی شروع به کار کرده و انرژی را جذب می‌کند که باید نرخی بین ۴۰۰ ولت یا کمتر داشته باشد (اگر کمتر باشد بهتر است). منظور از نرخ جذب انرژی در واقع میزان انرژی است که می‌تواند بدون خراب‌شدن جذب کند. نرخی میان ۶۰۰ تا ۷۰۰ ژول یا بیشتر مناسب است (اگر بیشتر باشد بهتر است).
محافظ‌ها به‌سرعت عمل نمی‌کنند و دارای تأخیر کوتاهی در عملکرد هستند (در حد چند نانو ثانیه) که به این زمان تأخیر زمان پاسخگویی می‌گویند. اغلب نوسانات برقی در سرعتی حدود میکروثانیه دارند پس اگر زمان پاسخگویی محافظی که انتخاب می‌کنید در حد نانوثانیه باشد می‌تواند این نویز‌ها را جذب نماید. مهم‌ترین نکته‌ای که باید در نظر گرفت این است محافظ الکترونیکی باکیفیت‌تر، زمان پاسخگویی کوتاه‌تری دارد.

5- طول کابل را در نظر بگیرید

پیش از خرید فاصله وسیله برقی تا پریز را اندازه بگیرید بعد اقدام به خرید کنید. محافظ در مدل‌های بدون کابل، کابل 1.5 متری، کابل 3 متری، کابل 5 متری و حتی در مواردی کابل 10 متری طراحی می‌شوند. اگر مدل کابل دار خریداری می‌کنید، بهتر است طول کابل 50 سانتی‌متر بیشتر از فاصله اندازه گیری شده باشد.