نقل قول در حال حاضر
  • Updated: نوامبر 19, 2025

什么是过压和欠压保护器？（以及为什么您的断路器无法保护您） 

محافظ ولتاژ بالا و پایین چیست؟ (و چرا کلید مدار شما نمی تواند شما را نجات دهد) 

سه‌شنبه بعد از ظهر، ساعت 3:47. وارد آشپزخانه خود می‌شوید و متوجه می‌شوید که یخچال کار نمی‌کند. هیچ صدایی نیست. پنل قطع‌کننده‌ی مدار را بررسی می‌کنید—همه‌ی قطع‌کننده‌ها در وضعیت روشن (ON) هستند، دقیقاً همان جایی که باید باشند. قطع‌کننده‌ی یخچال را خاموش و دوباره روشن می‌کنید. هیچ اتفاقی نمی‌افتد. از کار افتاده است.

تکنسین HVAC صبح روز بعد می‌رسد، پوشش کمپرسور را برمی‌دارد و با تکان دادن سر، حکم را صادر می‌کند: “کمپرسور سوخته است. سیم‌پیچ‌ها از بین رفته‌اند. برای تعویض، 1850 دلار هزینه دارد، به علاوه دستمزد. یخچال شما دوازده سال عمر دارد—شاید وقت آن رسیده باشد که کل دستگاه را تعویض کنید. حدوداً 3200 دلار هزینه دارد.”

شما سوالی را می‌پرسید که همه چیز را آشکار می‌کند: “اما چرا قطع‌کننده عمل نکرد؟”

“او می‌گوید: ”زیرا قطع‌کننده‌ها در برابر جریان بیش از حد محافظت می‌کنند. این دستگاه به دلیل ولتاژ بسیار کم از کار افتاده است. احتمالاً دیروز در طول آن طوفان، افت ولتاژ (Brownout) رخ داده است. کمپرسور شما مدام سعی می‌کرد شروع به کار کند، اما نتوانست گشتاور کافی را در ولتاژ پایین ایجاد کند، به مدت سی ثانیه جریان اضافی کشید و بیش از حد گرم شد. تا زمانی که از کار افتاد، آسیب وارد شده بود.“

قطع‌کننده‌ی مدار شما دقیقاً همان کاری را انجام داد که برای آن طراحی شده بود—هنگامی که جریان از مقدار نامی آن فراتر رود، قطع کند. اما افت ولتاژ همیشه جریان بیش از حد را به اندازه‌ی کافی سریع ایجاد نمی‌کند تا قطع‌کننده را قطع کند. آن‌ها فقط جریان کافی تولید می‌کنند تا به آرامی تجهیزات شما را بپزند. این نقطه‌ی کور ولتاژ است.—محافظت جامع در برابر جریان بیش از حد (قطع‌کننده‌ها، فیوزها) همراه با محافظت در برابر رویداد ولتاژ صفر. و اختلالات ولتاژ 10 تا 40 بار در سال در مناطق مسکونی معمولی رخ می‌دهند، صرف نظر از اینکه چقدر برق شما پایدار به نظر می‌رسد.

پاسخ سریع: محافظ‌های ولتاژ بالا و پایین در واقع چه کاری انجام می‌دهند

محافظ ولتاژ بالا و پایین یک دستگاه نظارتی است که به طور مداوم ولتاژ منبع تغذیه شما را اندازه‌گیری می‌کند و به طور خودکار تجهیزات شما را هنگامی که ولتاژ از محدوده ایمن خارج می‌شود—چه خیلی بالا (ولتاژ بالا) و چه خیلی پایین (ولتاژ پایین)—قطع می‌کند. پس از اینکه ولتاژ به حالت عادی بازگشت و برای یک زمان از پیش تعیین شده (معمولاً 30 ثانیه تا 3 دقیقه) تثبیت شد، دستگاه به طور خودکار برق را دوباره وصل می‌کند.

در اینجا تمایز مهمی وجود دارد که اکثر صاحبان خانه‌ها و برق‌کاران از آن غافل می‌شوند: قطع‌کننده‌های مدار و فیوزها به جریان بیش از حد واکنش نشان می‌دهند.. محافظ‌های ولتاژ به ولتاژ غیرعادی واکنش نشان می‌دهند. صرف نظر از جریان.. افت ولتاژی که ولتاژ شما را به 85 ولت (در یک مدار 120 ولت) کاهش می‌دهد، ممکن است جریان اضافی کافی برای قطع کردن قطع‌کننده‌ی 15 یا 20 آمپری شما برای چند دقیقه نکشد—اما بلافاصله شروع به آسیب رساندن به سیم‌پیچ‌های موتور و قطعات الکترونیکی می‌کند. یک محافظ ولتاژ که روی حداقل 102 ولت (85% از 120 ولت) تنظیم شده است، در 0.5 تا 2 ثانیه قطع می‌شود و به طور کامل از آسیب جلوگیری می‌کند.

محافظ‌های ولتاژ بالا و پایین چه تفاوتی با سایر دستگاه‌های حفاظتی رایج دارند؟

دستگاه حفاظتی آنچه تشخیص می‌دهد شرایط قطع آنچه از آن جلوگیری می‌کند آنچه از دست می‌دهد
قطع کننده مدار جریان بیش از حد جریان از مقدار نامی قطع‌کننده فراتر می‌رود گرم شدن بیش از حد سیم، اتصال کوتاه افت ولتاژ، ولتاژ پایین، ولتاژ بالای مداوم
محافظ ولتاژ (MOV) افزایش ناگهانی ولتاژ افزایش ناگهانی ولتاژ گذرا (>330 ولت) افزایش ولتاژ ناشی از رعد و برق، گذراهای سوئیچینگ ولتاژ پایین/بالای مداوم، افت ولتاژ، نول شناور
بریکر GFCI جریان خطای زمین عدم تعادل بین سیم فاز و نول برق گرفتگی ناشی از خطاهای زمین تمام مشکلات ولتاژ
محافظ ولتاژ بالا/پایین ولتاژ غیرعادی ولتاژ خارج از پنجره تنظیم شده آسیب ناشی از افت ولتاژ، ولتاژ بالای مداوم، نول باز خطاهای جریان بیش از حد (به قطع‌کننده برای آن نیاز دارد)، گذراهای کوتاه

متوجه نقاط کور شدید؟ قطع‌کننده‌ی شما نمی‌تواند ولتاژ را ببیند. محافظ ولتاژ فقط افزایش‌های ناگهانی کوتاه را می‌گیرد. هیچ‌کدام از آن‌ها در برابر آسیب آهسته ناشی از افت ولتاژ 30 ثانیه‌ای یا استرس بی‌صدای تجهیزات ناشی از ولتاژ بالای مداوم 132 ولت محافظت نمی‌کنند. اینجاست که محافظ‌های ولتاژ بالا و پایین ارزش خود را نشان می‌دهند.

این دستگاه‌ها همچنین به عنوان سوئیچرهای خودکار ولتاژ (AVS)، مانیتورهای ولتاژ یا رله‌های حفاظت ولتاژ نامیده می‌شوند. در محیط‌های مسکونی و تجاری سبک، آن‌ها معمولاً از مدارهای منفرد (تهویه مطبوع، یخچال)، بارهای لوازم خانگی یا کل زیرپنل‌ها محافظت می‌کنند. نصب ساده است—اکثر مدل‌ها به صورت سری با بار (بین قطع‌کننده و تجهیزات) متصل می‌شوند و شامل آستانه‌های ولتاژ قابل تنظیم و زمان‌های تاخیر در اتصال مجدد هستند.

نقطه‌ی کور ولتاژ: چرا قطع‌کننده‌های مدار نمی‌توانند مشکلات ولتاژ را ببینند

هر پنل برق مسکونی را باز کنید، و محافظت جامع در برابر جریان بیش از حد را خواهید یافت: قطع‌کننده‌های مدار که برای ظرفیت آمپر هادی‌ها اندازه‌گیری شده‌اند (15 آمپر برای سیم 14، 20 آمپر برای 12، 30 آمپر برای 10)، حفاظت GFCI در حمام‌ها و آشپزخانه‌ها، شاید حفاظت AFCI در اتاق خواب‌ها. طرح حفاظت جریان معمولاً قوی است. اما در مورد حفاظت ولتاژ بپرسید، و سکوت خواهید شنید.

این نقطه‌ی کور ولتاژ است.—اکثر خانه‌ها به طور کامل در برابر یک حالت خرابی (جریان بیش از حد) محافظت می‌کنند در حالی که لوازم خانگی و قطعات الکترونیکی را کاملاً در برابر حالت خرابی مخرب دیگری (ولتاژ غیرعادی) آسیب‌پذیر می‌گذارند. فرض بر این است که قطع‌کننده‌های مدار “همه چیز” را مدیریت می‌کنند. اما اینطور نیست.

چه چیزی باعث رویدادهای ولتاژ در برق مسکونی می‌شود

اختلالات ولتاژ از سه منبع اصلی ناشی می‌شوند که هیچ‌کدام جریان بیش از حدی را که برای قطع کردن قطع‌کننده‌ی مدار شما لازم است، تولید نمی‌کنند:

افت ولتاژ و کاهش ولتاژ (ولتاژ پایین): افت ولتاژ موقت، معمولاً به 70-90% از حد نرمال، که چند ثانیه تا چند دقیقه طول می‌کشد. ناشی از اضافه بار تجهیزات برق در طول اوج تقاضا (بعد از ظهرهای گرم تابستان که همه تهویه مطبوع را روشن می‌کنند)، شروع به کار موتور بزرگ در خیابان شما (پمپ چاه همسایه، تأسیسات صنعتی در پایین جاده)، سوئیچینگ ترانسفورماتور برق یا آسیب ناشی از طوفان به خطوط توزیع. قطع‌کننده‌ی شما هیچ خطایی را نمی‌بیند—ولتاژ به سادگی به اندازه‌ای بالا نیست که توان نامی را به تجهیزات شما برساند.

ولتاژ بالای مداوم: افزایش ولتاژ به 105-130% از حد نرمال، که ثانیه‌ها تا ساعت‌ها طول می‌کشد. ناشی از خرابی‌های تنظیم‌کننده‌ی ولتاژ برق، تنظیمات تپ ترانسفورماتور که خیلی بالا هستند، یا—سناریوی کابوس‌وار—نول شناور.. هنگامی که هادی نول باز می‌شود (خوردگی در یک اتصال، سیم شل، افت سرویس آسیب دیده)، جریان نمی‌تواند از طریق مسیر نول بازگردد. در یک سرویس 120/240 ولت دوفاز، این یک تقسیم‌کننده‌ی ولتاژ ایجاد می‌کند که در آن یک فاز ولتاژ بالا و دیگری ولتاژ پایین را به طور همزمان می‌بیند. یک مورد واقعی 165 ولت را در یک فاز و 75 ولت را در فاز دیگر ثبت کرد—240 ولت بین فازهای فازدار نرمال باقی ماند، بنابراین مشکل تا زمانی که هر فاز را نسبت به نول اندازه‌گیری نکنید، آشکار نیست. قطعات الکترونیکی در فاز 165 ولت فوراً از بین می‌روند. موتورها در فاز 75 ولت متوقف می‌شوند و بیش از حد گرم می‌شوند.

رعد و برق و گذراهای سوئیچینگ: افزایش ناگهانی ولتاژ بسیار کوتاه (میکروثانیه تا میلی‌ثانیه) ناشی از برخورد صاعقه یا سوئیچینگ خازن برق. محافظ‌های ولتاژ (MOV) بیشتر این موارد را مدیریت می‌کنند—اما اگر افزایش ناگهانی مداوم باشد (صدها میلی‌ثانیه)، MOVها بیش از حد گرم می‌شوند و از کار می‌افتند و تجهیزات را در معرض خطر قرار می‌دهند.

چرا تجهیزات تحت استرس ولتاژ از کار می‌افتند

انحرافات ولتاژ تجهیزات را از طریق مکانیسم‌هایی کاملاً مستقل از جریان بیش از حد از بین می‌برند:

موتورها و کمپرسورها تحت ولتاژ پایین: هنگامی که ولتاژ به 85% کاهش می‌یابد، گشتاور الکترومغناطیسی موتور تقریباً به 72% کاهش می‌یابد (گشتاور ∝ V²). کمپرسور یخچال یا کندانسور AC سعی می‌کند شروع به کار کند اما نمی‌تواند بر بار مکانیکی غلبه کند. جریان قفل روتور را می‌کشد—معمولاً 5-7 برابر جریان کارکرد عادی—و همانجا می‌ماند، وزوز می‌کند و گرم‌تر می‌شود. اضافه بار حرارتی داخلی کمپرسور ممکن است پس از 30-60 ثانیه قطع شود، اما تا آن زمان سیم‌پیچ‌ها در دمای 140-180 درجه سانتیگراد بوده‌اند، عایق را تخریب کرده و طول عمر را کوتاه می‌کنند. این کار را چند بار تکرار کنید، و کمپرسور برای همیشه از کار می‌افتد.

قطع‌کننده‌ی مدار 15 یا 20 آمپری شما؟ به طور خلاصه 30-40 آمپر (جریان قفل روتور) را می‌بیند، اما عنصر حرارتی به جریان بیش از حد مداوم نیاز دارد تا قطع شود—معمولاً 2-5 دقیقه در بار 135%. اضافه بار داخلی کمپرسور ابتدا قطع می‌شود، اما آسیب در حال جمع شدن است.

قطعات الکترونیکی تحت ولتاژ بالا: منابع تغذیه، درایورهای LED و بردهای کنترل در لوازم خانگی مدرن برای محدوده‌های ولتاژ خاصی رتبه‌بندی شده‌اند—معمولاً 90-132 ولت در یک مدار 120 ولت. هنگامی که ولتاژ به 132 ولت یا بالاتر (110% ولتاژ بالا) می‌رسد، شما به قطعات در حد یا فراتر از محدودیت‌های طراحی آن‌ها استرس وارد می‌کنید. خازن‌های الکترولیتی بیش از حد گرم می‌شوند و از کار می‌افتند. تنظیم‌کننده‌های ولتاژ خاموش می‌شوند یا قفل می‌شوند. میکروکنترلرها قفل می‌شوند یا حافظه خراب می‌شود. ممکن است خرابی فوری نباشد—اما هر ساعت در 130 ولت، پیری قطعات را تسریع می‌کند.

کابوس نول شناور: این بدترین سناریو است زیرا ولتاژ بالا و پایین همزمان در مدارهای مختلف وجود دارد. نیمی از پنل شما 140-165 ولت را می‌بیند و فوراً تلویزیون‌ها، رایانه‌ها و لامپ‌های LED را از بین می‌برد (دود، بوی سوختگی قطعات الکترونیکی، قطع‌کننده‌ها هنوز روشن هستند). نیمه‌ی دیگر 75-90 ولت را می‌بیند و باعث توقف موتورها، کم نور شدن چراغ‌ها و وزوز کردن یخچال‌ها می‌شود اما کار نمی‌کنند. هیچ قطع‌کننده‌ی مداری قطع نمی‌شود زیرا جریان هرگز از مقادیر نامی فراتر نمی‌رود—اما نیمی از لوازم خانگی شما در عرض چند دقیقه از بین می‌روند.

Pro-Tip #1: نقطه کور ولتاژ واقعی است: کلیدهای مدار، آشکارسازهای دودی هستند که فقط زمانی فعال می‌شوند که آتش‌سوزی در حال شعله‌ور شدن باشد. محافظ‌های ولتاژ، سیستم هشدار زودهنگام هستند—آنها مشکل (ولتاژ غیرعادی) را قبل از اینکه اثرات ثانویه مخرب (توقف موتور، اضافه ولتاژ قطعات) ایجاد کند، تشخیص می‌دهند. یک محافظ ولتاژ $60-$150 می‌تواند از تعویض لوازم خانگی $3,000 جلوگیری کند.

محافظ‌های اضافه و کاهش ولتاژ چگونه کار می‌کنند: حس کردن، مقایسه کردن و قطع کردن

محافظ‌های اضافه و کاهش ولتاژ از طریق چهار مرحله متوالی عمل می‌کنند: حس کردن، مقایسه آستانه، تأخیر زمانی و قطع/وصل مجدد بار. چه به یک واحد AVS پلاگین $60 نگاه کنید یا یک رله DIN-rail $200، اصل یکسان باقی می‌ماند.

نحوه کار محافظ ولتاژ

مرحله 1: نظارت مداوم بر ولتاژ

مدار حسگر محافظ به طور مداوم ولتاژ منبع تغذیه الکتریکی را اندازه‌گیری می‌کند. برای کاربردهای مسکونی تک فاز (120 ولت یا 240 ولت)، دستگاه ولتاژ خط به خنثی را نظارت می‌کند. اکثر واحدهای مصرفی ولتاژ را چندین بار در ثانیه نمونه‌برداری می‌کنند—به اندازه کافی سریع برای گرفتن افت ولتاژ و افزایش ناگهانی، اما فیلتر کردن گذراهای کوتاه بی‌ضرر (میکروثانیه).

دستگاه‌های مدرن از مدارهای حسگر ولتاژ دقیق استفاده می‌کنند که ولتاژ RMS واقعی (مقدار مؤثر ریشه میانگین مربع) را اندازه‌گیری می‌کنند، که به طور دقیق ولتاژ مؤثر را حتی زمانی که شکل موج یک موج سینوسی کامل نیست—که در خانه‌هایی با تعداد زیادی منبع تغذیه سوئیچینگ و نورپردازی LED رایج است—نشان می‌دهد.

مرحله 2: مقایسه آستانه

ولتاژ اندازه‌گیری شده به طور مداوم با مقادیر آستانه بالا و پایین از پیش تعیین شده مقایسه می‌شود. این آستانه‌ها پنجره ولتاژ قابل قبول را تعریف می‌کنند. برای یک مدار 120 ولت معمولی، تنظیمات کارخانه رایج عبارتند از:

  • آستانه کاهش ولتاژ: 96-102 ولت (80-85% اسمی)
  • آستانه افزایش ولتاژ: 132-140 ولت (110-117% اسمی)

این یک پنجره ولتاژ ایمن ایجاد می‌کند—بیایید بگوییم 102 ولت تا 132 ولت. تا زمانی که ولتاژ منبع تغذیه در این پنجره باقی بماند، محافظ غیرفعال باقی می‌ماند و برق به طور معمول به تجهیزات شما جریان می‌یابد. لحظه‌ای که ولتاژ به زیر 102 ولت کاهش یابد یا از 132 ولت بالاتر رود، منطق داخلی محافظ یک وضعیت غیرعادی را تشخیص می‌دهد و شمارش معکوس تأخیر زمانی را شروع می‌کند.

این پنجره 80/110—یک قانون سرانگشتی رایج در صنعت. حفاظت از کاهش ولتاژ معمولاً در 80-85% اسمی تنظیم می‌شود (اجازه دادن به مقداری افت ولتاژ بدون قطع مزاحم). حفاظت از افزایش ولتاژ در 110-120% اسمی تنظیم می‌شود (گرفتن اضافه ولتاژ پایدار قبل از اینکه تنش عایقی جمع شود). اینها استانداردهای جهانی نیستند—آنها نقاط شروع عملی بر اساس تحمل معمولی لوازم خانگی هستند.

بسیاری از محافظ‌های ولتاژ آستانه‌های قابل تنظیم از طریق شماره‌گیرها، سوئیچ‌های DIP یا دکمه‌ها را ارائه می‌دهند. این به شما امکان می‌دهد پنجره را محکم‌تر کنید (برای تجهیزات حساس مانند سرورها یا دستگاه‌های پزشکی) یا آن را کمی بازتر کنید (برای کاهش قطع مزاحم در مناطقی با نوسانات جزئی ولتاژ مکرر).

پنجره حفاظت ولتاژ 80:110 که محدوده عملکرد ایمن را نشان می دهد (منطقه سبز - 96-144 ولت برای سیستم های اسمی 120 ولت) و مناطق خطر که در آن آسیب به تجهیزات رخ می دهد.

شکل 1: پنجره حفاظت ولتاژ 80/110 که محدوده عملکرد ایمن را نشان می‌دهد (منطقه سبز: 96-144 ولت برای سیستم‌های اسمی 120 ولت) و مناطق خطر که در آن آسیب به تجهیزات رخ می‌دهد. کاهش ولتاژ زیر 96 ولت باعث توقف موتور و آسیب به کمپرسور می‌شود. افزایش ولتاژ بالای 144 ولت پیری و خرابی قطعات الکترونیکی را تسریع می‌کند. اکثر محافظ‌های ولتاژ مسکونی از این پنجره به عنوان نقطه شروع استفاده می‌کنند، با آستانه‌های قابل تنظیم برای نیازهای خاص تجهیزات.

مرحله 3: منطق تأخیر زمانی

در اینجا جایی است که محافظ‌های ولتاژ پیچیدگی خود را به دست می‌آورند: عملکرد تأخیر زمانی. بدون تأخیر، هر رویداد سوئیچینگ مختصر یا افت لحظه‌ای، مدار شما را قطع می‌کند—زمان خرابی غیرضروری، کاربران ناامید و کنتاکت‌های رله فرسوده ناشی از چرخه‌های مداوم.

تأخیر زمانی تضمین می‌کند که محافظ فقط در صورتی قطع می‌شود که ولتاژ غیرعادی پایدار باشد برای یک مدت زمان مشخص. این کلید اجتناب از تله قطع مزاحماست: تأخیر را خیلی کوتاه تنظیم کنید، و در گذراهای بی‌ضرر (شروع‌های مختصر موتور، سوئیچینگ تأسیسات) قطع خواهید شد. آن را خیلی طولانی تنظیم کنید، و به تنش ولتاژ آسیب‌زا اجازه می‌دهید پایدار بماند.

محدوده‌های تأخیر زمانی معمولی:

  • تأخیر قطع کاهش ولتاژ: 0.5 تا 2.0 ثانیه (اجازه می‌دهد افت‌های مختصر عبور کنند؛ در افت ولتاژهای پایدار قطع می‌شود)
  • تأخیر قطع افزایش ولتاژ: 0.1 تا 1.0 ثانیه (پاسخ سریع‌تر زیرا آسیب ناشی از افزایش ولتاژ سریع‌تر اتفاق می‌افتد)
  • تأخیر وصل مجدد: 30 ثانیه تا 5 دقیقه (تضمین می‌کند که ولتاژ قبل از برق‌دار کردن مجدد تثبیت شود؛ برای حفاظت از کمپرسور حیاتی است—از راه‌اندازی مجدد چرخه‌های کوتاه که به موتورها آسیب می‌رساند جلوگیری می‌کند)

اکثر واحدهای AVS مسکونی با تأخیرهای معقول از پیش تنظیم شده‌اند (به عنوان مثال، قطع 0.5 ثانیه، وصل مجدد 3 دقیقه) و تنظیم از طریق یک شماره‌گیر یا دکمه را ارائه می‌دهند. تأخیر وصل مجدد 3 دقیقه به ویژه برای یخچال‌ها و تهویه‌کننده‌های هوا مهم است—از راه‌اندازی مجدد کمپرسور بلافاصله پس از قطع برق جلوگیری می‌کند، که در صورت عدم تعادل فشار مبرد می‌تواند به کمپرسور آسیب برساند.

مرحله 4: قطع و وصل مجدد خودکار

هنگامی که تأخیر زمانی منقضی شد و وضعیت ولتاژ همچنان ادامه داشت، محافظ بار را قطع می‌کند. چگونه؟

واحدهای AVS متصل سری (محافظ‌های لوازم خانگی) از یک رله داخلی یا کنتاکتور استفاده می‌کنند که به طور فیزیکی مدار بین منبع تغذیه و بار را باز می‌کند. واحد به صورت خطی قرار می‌گیرد—منبع تغذیه به ورودی متصل می‌شود، لوازم خانگی شما به خروجی متصل می‌شود. وقتی ولتاژ بد می‌شود، رله باز می‌شود و تجهیزات شما ولتاژ صفر را می‌بینند. ایمن.

رله‌های نظارت بر ولتاژ DIN-rail (واحدهای نصب شده روی پانل) یک کنتاکت خروجی (به طور معمول SPDT: تک قطب، دو راه) ارائه می‌دهند که به تجهیزات کنترل خارجی سیگنال می‌دهد. شما این کنتاکت را برای کنترل تریپ شنت یک کلید مدار، یک سیم پیچ کنتاکتور یا یک ورودی سیستم کنترل سیم‌کشی می‌کنید. خود رله جریان بار را حمل نمی‌کند—فقط سیگنال تریپ را ارسال می‌کند.

پس از قطع، محافظ به نظارت بر ولتاژ منبع تغذیه ادامه می‌دهد. هنگامی که ولتاژ به پنجره قابل قبول بازگشت و برای دوره تأخیر وصل مجدد پایدار می‌ماند، دستگاه به طور خودکار رله خود را می‌بندد و برق را بازیابی می‌کند. نیازی به تنظیم مجدد دستی نیست—این بازیابی خودکار است.

برخی از واحدها شامل دکمه‌های لغو دستی (وصل مجدد اجباری، قطع اجباری) و LEDهای وضعیت هستند که وضعیت ولتاژ فعلی را نشان می‌دهند (عادی، کاهش ولتاژ، افزایش ولتاژ، قطع شده). مدل‌های بالاتر ویژگی‌هایی مانند سرکوب نوسانات (حفاظت MOV یکپارچه)، تشخیص از دست دادن خنثی (در صورت از دست رفتن اتصال خنثی، مدار را باز می‌کند) و نمایشگرهای دیجیتال که ولتاژ بی‌درنگ را نشان می‌دهند، اضافه می‌کنند.

Pro-نکته #2: تأخیر وصل مجدد به اندازه آستانه‌های قطع مهم است. کمپرسورها و موتورها برای تعادل فشار مبرد و تثبیت شرایط حرارتی به زمان نیاز دارند. تأخیر وصل مجدد 3 دقیقه از آسیب ناشی از چرخه‌های کوتاه جلوگیری می‌کند—قاتل #1 کمپرسورهای AC و یخچال‌ها. اگر محافظ ولتاژ شما اجازه تنظیم می‌دهد، این تأخیر را برای بارهای موتوری به زیر 2 دقیقه کاهش ندهید.

عملکرد چهار مرحله ای محافظ های ولتاژ بالا و پایین.

شکل 2: عملکرد چهار مرحله‌ای محافظ‌های اضافه و کاهش ولتاژ. دستگاه به طور مداوم ولتاژ را نظارت می‌کند (مرحله 1)، مقادیر اندازه‌گیری شده را با آستانه‌های از پیش تعیین شده مقایسه می‌کند (مرحله 2)، تأخیرهای زمانی را برای جلوگیری از قطع مزاحم ناشی از گذراهای مختصر اعمال می‌کند (مرحله 3)، سپس بارها را در طول رویدادهای ولتاژ پایدار قطع می‌کند و پس از تثبیت ولتاژ به طور خودکار دوباره وصل می‌شود (مرحله 4). این توالی از آسیب به تجهیزات جلوگیری می‌کند و در عین حال اختلالات غیرضروری برق را به حداقل می‌رساند.

سناریوهای واقعی که این دستگاه‌ها از آنها جلوگیری می‌کنند

محافظ‌های ولتاژ بیمه نظری نیستند—آنها از خرابی‌های خاص و مستند تجهیزات جلوگیری می‌کنند. در اینجا سناریوهایی وجود دارد که در آنها هزینه خود را بارها و بارها پس می‌گیرند:

سناریو 1: افت ولتاژهای تابستانی و خرابی کمپرسور AC

موج گرمای اواسط ژوئیه. هر خانه در خیابان شما در حال اجرای تهویه مطبوع با حداکثر ظرفیت است. ترانسفورماتور توزیع تأسیسات برای 150 کیلو ولت آمپر رتبه‌بندی شده است اما در حال حاضر 175 کیلو ولت آمپر تحویل می‌دهد. ولتاژ برای 45 دقیقه در ساعات اوج بعد از ظهر به 105-108 ولت (12-10% کم) کاهش می‌یابد. فن کندانسور AC شما به آرامی کار می‌کند. کمپرسور سعی می‌کند شروع به کار کند، نمی‌تواند گشتاور کامل را توسعه دهد، جریان روتور قفل شده را می‌کشد و اضافه بار حرارتی داخلی قطع می‌شود. واحد چرخه‌بندی می‌شود—سعی می‌کند شروع به کار کند، بیش از حد گرم می‌شود، قطع می‌شود، خنک می‌شود، دوباره تلاش می‌کند. پس از سه چرخه، سیم‌پیچ‌های کمپرسور به اندازه کافی تنش حرارتی جمع کرده‌اند که عایق شروع به از بین رفتن می‌کند.

کلید 15 آمپری شما؟ هرگز تکان نخورد. جریان بالا بود اما به اندازه کافی طولانی نبود که قطع شود.

یک محافظ ولتاژ که در 102 ولت (85%) با تأخیر 1 ثانیه تنظیم شده است، AC را پس از اولین ثانیه ولتاژ پایین قطع می‌کند و از هر سه تلاش راه‌اندازی مجدد آسیب‌زا جلوگیری می‌کند. هنگامی که ولتاژ به حالت عادی بازگشت، تأخیر وصل مجدد 3 دقیقه تضمین کرد که کمپرسور فقط یک بار، تحت ولتاژ عادی، بدون تنش حرارتی دوباره راه‌اندازی شود.

هزینه اجتناب شده: $2,400-$4,500 (تعویض کمپرسور و نیروی کار).

سناریو 2: کابوس خنثی شناور

یک اتصال خنثی خورده در weatherhead (جایی که قطره سرویس شما به پایه کنتور خانه شما متصل می‌شود) در نهایت به طور کامل باز می‌شود. شما یک سرویس 120/240 ولت فاز شکسته دارید—دو پایه داغ 120 ولت 180 درجه خارج از فاز، با یک برگشت خنثی. هنگامی که خنثی باز می‌شود، دو پایه از طریق بارهای خانه شما به یک مدار سری تبدیل می‌شوند. اگر یک پایه 1500 وات بار داشته باشد (چراغ‌های LED، تلویزیون، کامپیوتر) و دیگری 3000 وات (یخچال، مایکروویو، AC)، ولتاژ به طور ناهموار تقسیم می‌شود.

اندازه‌گیری واقعی از یک مورد مستند: 165 ولت در پایه با بار سبک، 75 ولت در پایه با بار سنگین. 240 ولت پایه به پایه عادی باقی می‌ماند—بنابراین خشک کن و اجاق گاز 240 ولت شما به خوبی کار می‌کنند و مشکل را پنهان می‌کنند.

پایه 165 ولت: هر لامپ LED می‌ترکد (افزایش نور، سپس تاریکی). منبع تغذیه تلویزیون با یک صدا و بوی سوختگی از کار می‌افتد. مادربرد کامپیوتر شما سرخ می‌شود. ترموستات هوشمند شما ذوب می‌شود. کل خسارت: $1,200-$3,500.

پایه 75 ولت: کمپرسور یخچال زمزمه می‌کند اما شروع به کار نمی‌کند. مایکروویو با نصف قدرت کار می‌کند. کندانسور AC شروع به کار نمی‌کند. هیچ آسیب فوری—اما اگر برای ساعت‌ها رها شود، کمپرسور یخچال از تلاش‌های مکرر توقف می‌سوزد.

محافظ‌های ولتاژ با تشخیص از دست دادن خنثی (رایج در واحدهای AVS با کیفیت) این وضعیت را بلافاصله حس می‌کنند—یا با تشخیص اینکه یک پایه بالا است و دیگری پایین است، یا با نظارت مستقیم بر تداوم خنثی. محافظ در عرض 0.5-1 ثانیه باز می‌شود و تمام تجهیزات را قبل از وقوع آسیب جدا می‌کند. هنگامی که یک برقکار اتصال خنثی را تعمیر می‌کند، محافظ پس از تثبیت ولتاژ به طور خودکار دوباره وصل می‌شود.

هزینه اجتناب شده: $1,200-$5,000+ (تعویض چندگانه لوازم خانگی و الکترونیک).

سناریوی نول شناور که اضافه ولتاژ و افت ولتاژ همزمان را هنگام باز شدن هادی نول در یک سرویس 120/240 ولت فاز اسپلیت نشان می دهد.

شکل 3: سناریوی خنثی شناور که اضافه ولتاژ و کاهش ولتاژ همزمان را هنگام باز شدن هادی خنثی در یک سرویس 120/240 ولت فاز شکسته نشان می‌دهد. پایه با بار سبک 165 ولت (قرمز) را می‌بیند که فوراً به الکترونیک آسیب می‌رساند، در حالی که پایه با بار سنگین به 75 ولت (نارنجی) کاهش می‌یابد و موتورها را متوقف می‌کند. ولتاژ خط به خط در 240 ولت عادی باقی می‌ماند و مشکل را تا زمان خرابی تجهیزات پنهان می‌کند. محافظ‌های ولتاژ با تشخیص از دست دادن خنثی از این حالت خرابی فاجعه‌بار جلوگیری می‌کنند.

سناریو 3: خرابی تنظیم کننده ولتاژ تأسیسات

تنظیم کننده ولتاژ خودکار (AVR) تأسیسات محلی شما در فیدر توزیع در موقعیت “تقویت” از کار می‌افتد، که برای جبران افت ولتاژ در انتهای فیدرهای روستایی طولانی در نظر گرفته شده است. اما شما نزدیک به پست برق هستید، بنابراین نیازی به تقویت ندارید. خانه شما اکنون به طور مداوم 126-130 ولت (5-8% بالا) را به مدت شش ساعت می‌بیند تا زمانی که تأسیسات به شکایات مشتریان پاسخ دهد.

هیچ خرابی فاجعه‌بار فوری. اما هر ساعت در 128 ولت پیری را تسریع می‌کند در:

  • خازن‌های درایور LED (طراحی شده برای 120 ولت ± 10%)
  • بردهای کنترل یخچال
  • منابع تغذیه تلویزیون
  • منابع تغذیه کامپیوتر
  • شارژرهای باتری و آداپتورهای برق

دستگاه‌هایی که برای “120 ولت، 60 هرتز” رتبه‌بندی شده‌اند، معمولاً دارای محدوده قابل قبولی از 108 تا 132 ولت هستند. در 128-130 ولت، شما در لبه بالایی - یا فراتر از آن - قرار دارید. قطعات داغ‌تر کار می‌کنند. خازن‌های الکترولیتی طول عمر خود را به طور تصاعدی از دست می‌دهند (هر 10 درجه سانتیگراد افزایش دما، طول عمر را 50% کاهش می‌دهد). یک رویداد اضافه ولتاژ شش ساعته ممکن است امروز چیزی را از بین نبرد - اما فقط عمر هر دستگاه الکترونیکی در خانه شما را هفته‌ها یا ماه‌ها کاهش داده است.

یک محافظ ولتاژ که روی 132 ولت تنظیم شده باشد (±10%) با تاخیر 0.5 ثانیه، تجهیزات شما را در عرض اولین ثانیه اضافه ولتاژ مداوم قطع می‌کند. هنگامی که ولتاژ برق به حالت عادی باز می‌گردد، تجهیزات دوباره وصل می‌شوند - بدون پیری، بدون استرس، بدون کاهش طول عمر.

هزینه اجتناب شده: تعیین دقیق آن غیرممکن است، اما اجتناب از پیری تسریع شده، ماه‌ها تا سال‌ها به طول عمر هر دستگاه الکترونیکی در خانه شما اضافه می‌کند. محافظه‌کارانه: 500 تا 2000 دلار در افزایش عمر تجهیزات در طول 5-10 سال.

Pro-نکته #3: محافظ‌های ولتاژ به ویژه برای خانه‌هایی با بارهای موتوری گران قیمت (AC مرکزی، پمپ‌های استخر، پمپ‌های چاه) و وسایل الکترونیکی حساس (سینمای خانگی، رایانه‌ها، سیستم‌های خانه هوشمند) بسیار مهم هستند. اگر در منطقه‌ای با زیرساخت‌های برق قدیمی، طوفان‌های مکرر یا کیفیت برق غیرقابل اعتماد زندگی می‌کنید، سرمایه‌گذاری 60 تا 150 دلاری در حفاظت از ولتاژ، پس از جلوگیری از تنها یک خرابی تجهیزات، هزینه خود را جبران می‌کند.

انواع محافظ‌های ولتاژ: AVS در مقابل رله‌های DIN-Rail

محافظ‌های اضافه و کم ولتاژ در دو دسته اصلی قرار می‌گیرند که هر کدام برای سناریوهای نصب و نیازهای کاربر متفاوت طراحی شده‌اند:

سوئیچرهای خودکار ولتاژ (AVS) - حفاظت درجه لوازم خانگی

واحدهای AVS دستگاه‌های متصل سری هستند که برای حفاظت پلاگین و پخش لوازم خانگی یا مدارهای خاص طراحی شده‌اند. آنها شبیه یک جعبه اتصال کوچک با سیم برق ورودی و یک پریز خروجی (یا پایانه‌های سیم‌کشی سخت) هستند.

نحوه نصب آنها: AVS بین قطع کننده مدار شما و بار محافظت شده متصل می‌شود. برای یک واحد AC پنجره، AVS را به پریز دیواری وصل می‌کنید، سپس AC را به AVS وصل می‌کنید. برای یک AC مرکزی یا لوازم خانگی سیم‌کشی شده، یک برقکار AVS را به صورت خطی در یک جعبه اتصال در نزدیکی تجهیزات نصب می‌کند.

مشخصات معمول:

  • رتبه ولتاژ: 120 ولت یا 240 ولت تک فاز
  • رتبه جریان: 15A تا 100A (بسته به مدل)
  • آستانه کم ولتاژ: 85-95 ولت (در سیستم‌های 120 ولت)، معمولاً ثابت یا قابل تنظیم 2 موقعیتی
  • آستانه اضافه ولتاژ: 135-145 ولت (در سیستم‌های 120 ولت)، معمولاً ثابت
  • تاخیر اتصال مجدد: 30 ثانیه تا 5 دقیقه، قابل تنظیم از طریق شماره‌گیر یا دکمه‌ها
  • ویژگی‌های اضافه شده: سرکوب موج (MOV یکپارچه)، تشخیص از دست دادن نول، نشانگرهای وضعیت LED، دکمه‌های لغو دستی

برنامه های کاربردی رایج:

  • حفاظت از تهویه مطبوع مرکزی و پمپ حرارتی
  • حفاظت از یخچال و فریزر
  • حفاظت از پمپ چاه و پمپ استخر
  • حفاظت از کل مدار (نصب شده در زیر پانل برای محافظت از کل منطقه)
  • حفاظت از ورودی برق RV و خانه متحرک

مزایا: نصب آسان (مناسب برای DIY برای مدل‌های پلاگین)، راه حل یکپارچه، کنترل‌ها و نشانگرهای کاربرپسند، معمولاً شامل حفاظت از موج و تشخیص از دست دادن نول است.

معایب: هر واحد از یک بار یا مدار محافظت می‌کند (برای حفاظت از کل خانه به چندین واحد نیاز است)، قابلیت تنظیم محدود در مقایسه با رله‌های DIN-rail، اتصال سری به این معنی است که واحد باید جریان بار کامل را حمل کند (به رتبه جریان مناسب نیاز دارد).

محدوده قیمت: 60 تا 250 دلار بسته به رتبه جریان و ویژگی‌ها. یک AVS معمولی 30A برای AC مرکزی 80 تا 120 دلار هزینه دارد.

رله‌های نظارت بر ولتاژ DIN-Rail - یکپارچه‌سازی پانل

رله‌های DIN-rail ماژول‌های فشرده‌ای هستند که برای نصب روی ریل DIN استاندارد در داخل پانل‌های الکتریکی یا محفظه‌های کنترل طراحی شده‌اند. آنها جریان بار را حمل نمی‌کنند - در عوض، یک کنتاکت خروجی ارائه می‌دهند که به دستگاه‌های کنترل خارجی (کنتاکتورها، تریپ‌های شنت قطع کننده) سیگنال می‌دهد.

[تصویر رله نظارت بر ولتاژ DIN-rail]

نحوه نصب آنها: رله روی ریل DIN در تابلو برق. نصب می‌شود. پایانه‌های حسگر آن در سراسر ولتاژ نظارت شده (خط به نول یا خط به خط) متصل می‌شوند. سیم‌های کنتاکت خروجی آن به مدار کنترل متصل می‌شوند - به عنوان مثال، به صورت سری با سیم پیچ کنتاکتور سیم‌کشی می‌شوند، به طوری که وقتی ولتاژ بد می‌شود، کنتاکت باز می‌شود، کنتاکتور قطع می‌شود و بار قطع می‌شود.

مشخصات معمول:

  • محدوده حسگر ولتاژ: 24-600VAC، معمولاً قابل انتخاب در محل
  • تنظیم مقدار عملکرد: 10-100% از محدوده انتخاب شده، به طور مداوم قابل تنظیم یا قابل انتخاب با DIP-switch
  • هیسترزیس: 5-50%، قابل تنظیم (از لرزش جلوگیری می‌کند)
  • تاخیر زمانی: 0.1-30 ثانیه، قابل تنظیم
  • رتبه کنتاکت خروجی: 5A در 250VAC (کنتاکت رله SPDT)
  • نصب: ریل DIN 35 میلی‌متری (عرض 17.5 میلی‌متر یا 22.5 میلی‌متر)

برنامه های کاربردی رایج:

  • حفاظت از پانل توزیع (مدارهای متعدد از طریق کنترل کنتاکتور محافظت می‌شوند)
  • تاسیسات تجاری سبک و صنعتی کوچک
  • سیستم‌های کنترل پمپ، کنترل‌های HVAC، سیستم‌های آبیاری
  • تجهیزاتی که از قبل دارای کنترل مبتنی بر کنتاکتور هستند (رله در منطق کنترل موجود ادغام می‌شود)

مزایا: نصب انعطاف‌پذیر در پانل‌های الکتریکی، آستانه‌ها و تاخیرهای بسیار قابل تنظیم، کنتاکت خروجی با سیستم‌های کنترل موجود ادغام می‌شود، می‌تواند از مدارهای متعدد با یک رله محافظت کند (اگر یک کنتاکتور مشترک داشته باشند)، ظاهر حرفه‌ای در نصب پانل.

معایب: نیاز به یکپارچه‌سازی پانل توسط یک برقکار دارای مجوز دارد، جریان بار را حمل نمی‌کند (به کنتاکتور خارجی یا تریپ شنت قطع کننده نیاز دارد)، پیکربندی آن پیچیده‌تر از واحدهای AVS است، معمولاً هیچ حفاظت از موج یا تشخیص از دست دادن نول وجود ندارد (آنها به دستگاه‌های جداگانه نیاز دارند).

محدوده قیمت: 80 تا 300 دلار بسته به ویژگی‌ها، برند و محدوده ولتاژ. یک رله نظارت بر ولتاژ تک فاز معمولی 120 تا 180 دلار هزینه دارد.

کدام نوع را باید انتخاب کنید؟

اگر می‌خواهید از یک دستگاه خاص (AC، یخچال، فریزر، پمپ چاه) محافظت کنید، یک واحد AVS را انتخاب کنید.

  • اگر نصب پلاگین و پخش یا نصب خطی ساده را ترجیح می‌دهید.
  • اگر حفاظت یکپارچه (ولتاژ + موج + از دست دادن نول) می‌خواهید.
  • اگر صاحب خانه‌ای هستید که به دنبال حفاظت قابل نصب DIY هستید.
  • اگر در حال طراحی یک پانل الکتریکی جدید یا ارتقاء یک پانل موجود هستید، یک رله DIN-rail را انتخاب کنید.

اگر حفاظت متمرکز برای مدارهای متعدد می‌خواهید.

  • اگر کنترل مبتنی بر کنتاکتور موجود دارید که رله می‌تواند با آن ادغام شود.
  • اگر به آستانه‌ها و تاخیرهای بسیار قابل تنظیم برای تجهیزات تخصصی نیاز دارید.
  • اگر روی یک برنامه تجاری سبک یا صنعتی کار می‌کنید.
  • برای اکثر کاربران مسکونی که از لوازم خانگی با ارزش بالا محافظت می‌کنند، واحدهای AVS انتخاب عملی هستند. برای برقکاران و سازندگان پانل که روی ساخت و ساز جدید یا ارتقاء پانل کار می‌کنند، رله‌های DIN-rail انعطاف‌پذیری بیشتر و یکپارچه‌سازی حرفه‌ای را ارائه می‌دهند.
  • نصب و تنظیمات: پنجره 80/110

نصب و پیکربندی صحیح یک محافظ اضافه و کم ولتاژ، حفاظت را بدون تریپ مزاحم تضمین می‌کند. در اینجا نحوه انجام صحیح آن آمده است:.

برای واحدهای AVS (حفاظت از لوازم خانگی):

رتبه جریان را تأیید کنید:

دستورالعمل‌های نصب

For AVS units (appliance protection):

  1. Verify current rating: AVS باید حداقل برای جریان بار کامل تجهیزات محافظت شده رتبه بندی شده باشد. برای یک AC پنجره ای 13000 BTU که 11 آمپر جریان می کشد، از AVS 15 یا 20 آمپر استفاده کنید. برای یک AC مرکزی با قطع کننده 30 آمپر، از AVS 30 یا 40 آمپر استفاده کنید. هرگز سایز را کم نکنید - کنتاکت های رله بیش از حد گرم می شوند و از کار می افتند.
  2. اتصال سری با قطبیت صحیح: واحدهای AVS به صورت خطی بین منبع تغذیه و بار متصل می شوند. نکته مهم: خط (فاز) را به ترمینال LINE ورودی AVS و ترمینال LOAD خروجی AVS را به اتصال خط تجهیزات وصل کنید. هرگز خط و بار را معکوس نکنید - این کار باعث می شود بار حتی زمانی که AVS قطع می شود، برق دار بماند و خطر شوک ایجاد کند. برای بارهای 240 ولت، هر دو هادی فاز از AVS عبور می کنند. نول و زمین مستقیماً عبور می کنند (سوئیچ نمی شوند).
  3. محل نصب: AVS را در مکانی با تهویه مناسب نصب کنید که بتوانید LED های وضعیت را ببینید و به کنترل های تنظیم دسترسی داشته باشید. برای تجهیزات فضای باز (کندانسورهای AC)، از یک محفظه ضد آب و هوا (حداقل NEMA 3R) برای قرار دادن AVS استفاده کنید. آن را در دیوار یا جعبه اتصال غیرقابل دسترس دفن نکنید - می خواهید LED ها را در طول عیب یابی بررسی کنید.
  4. سیم کشی ایمن: از کانکتورهای سیم مناسب استفاده کنید (مهره های سیم برای سیم های رشته ای به جامد، ترمینال های فشاری برای بلوک های ترمینال). پیچ های ترمینال را با مشخصات گشتاور سازنده محکم کنید (به طور معمول 10-15 اینچ-پوند برای سیم #10-#14). اتصالات شل مقاومت، گرما و افت ولتاژ ایجاد می کنند - دقیقاً همان چیزی که سعی می کنید از آن جلوگیری کنید.

نصب صحیح واحد AVS که اتصال سری بین قطع کننده مدار و بار محافظت شده را نشان می دهد

شکل 4: نصب صحیح واحد AVS که اتصال سری بین قطع کننده مدار و بار محافظت شده را نشان می دهد. هادی فاز (سیاه) از قطع کننده به ترمینال LINE AVS و سپس از ترمینال LOAD AVS به تجهیزات متصل می شود. نول و زمین بدون سوئیچ عبور می کنند. نکته ایمنی مهم: هرگز اتصالات LINE و LOAD را معکوس نکنید - این کار باعث می شود بار حتی زمانی که AVS قطع می شود، برق دار بماند و خطر شوک ایجاد کند و حفاظت را از بین ببرد.

برای رله های DIN-rail (ادغام پانل):

  1. نصب DIN rail: رله را روی ریل DIN 35 میلی متری در پانل برق محکم کنید. آن را در جایی قرار دهید که بتوانید نشانگرهای LED را ببینید و بدون دسترسی به شینه های برق دار، به کنترل های تنظیم دسترسی داشته باشید.
  2. اتصالات حسگر ولتاژ: ترمینال های حسگر ولتاژ رله را در سراسر ولتاژ تحت نظارت وصل کنید. برای نظارت خط به نول (رایج ترین در کاربردهای مسکونی 120 ولت)، L را به شینه فاز و N را به شینه نول وصل کنید. برای نظارت خط به خط (تجهیزات 240 ولت)، L1 و L2 را به هر دو فاز وصل کنید. از سیم با اندازه مناسب (به طور معمول #14 یا #12) استفاده کنید و از اتصالات محکم اطمینان حاصل کنید.
  3. سیم کشی کنتاکت خروجی: سیم های کنتاکت خروجی SPDT رله به مدار کنترل متصل می شوند. پیکربندی های رایج:
    • سری با سیم پیچ کنتاکتور: کنتاکت NO (به طور معمول باز) رله به صورت سری با سیم پیچ کنتاکتور. هنگامی که ولتاژ نرمال است، کنتاکت بسته می شود و کنتاکتور را برق دار می کند. هنگامی که ولتاژ بد است، کنتاکت باز می شود، کنتاکتور را قطع می کند و بار را قطع می کند.
    • تریپ شنت قطع کننده: کنتاکت NO رله به سیم پیچ تریپ شنت قطع کننده متصل می شود. هنگامی که ولتاژ بد است، کنتاکت بسته می شود، تریپ شنت را برق دار می کند و قطع کننده را باز می کند.
  4. برچسب گذاری: رله را به وضوح برچسب بزنید (“مانیتور ولتاژ - کمپرسور AC” یا “رله UV/OV - مدار 12”). برقکاران آینده از شما تشکر خواهند کرد.

تنظیمات: پنجره 80/110

پنجره 80/110 قانون سرانگشتی صنعت برای حفاظت از ولتاژ مسکونی و تجاری سبک است:

  • آستانه ولتاژ پایین: 80-85% اسمی
    • سیستم 120 ولت: 96-102 ولت
    • سیستم 208 ولت: 166-177 ولت
    • سیستم 240 ولت: 192-204 ولت

این محدوده اجازه افت ولتاژ نرمال (مقاومت سیم، تنظیمات شرکت برق) را بدون تریپ می دهد، در حالی که افت ولتاژهایی که به تجهیزات آسیب می رسانند را تشخیص می دهد.

  • آستانه ولتاژ بالا: 110-120% اسمی
    • سیستم 120 ولت: 132-144 ولت
    • سیستم 208 ولت: 229-250 ولت
    • سیستم 240 ولت: 264-288 ولت

این محدوده اضافه ولتاژ پایدار (خرابی های تنظیم کننده، نول شناور) را تشخیص می دهد در حالی که نوسانات ولتاژ کوتاه مدت ناشی از سوئیچینگ خازن یا خاموش شدن موتور را تحمل می کند.

تنظیمات تاخیر قطع:

  • ولتاژ پایین: 0.5-2.0 ثانیه. با 1.0 ثانیه شروع کنید. اگر وسایل الکترونیکی حساسی دارید، آن را به 0.5 ثانیه کاهش دهید. اگر تریپ های مزاحم ناشی از رویدادهای سوئیچینگ کوتاه مدت شرکت برق را تجربه می کنید، آن را به 2.0 ثانیه افزایش دهید.
  • ولتاژ بالا: 0.3-1.0 ثانیه. با 0.5 ثانیه شروع کنید. آسیب ناشی از ولتاژ بالا سریعتر از آسیب حرارتی ناشی از ولتاژ پایین رخ می دهد، بنابراین از تاخیرهای کوتاه تری استفاده کنید.

تنظیمات تاخیر اتصال مجدد:

  • بارهای موتوری (AC، یخچال، پمپ): 3-5 دقیقه. این برای حفاظت از کمپرسور غیرقابل مذاکره است. راه اندازی مجدد با چرخه کوتاه کمپرسورها را از بین می برد.
  • بارهای غیر موتوری (الکترونیک، روشنایی): 30 ثانیه تا 2 دقیقه. این اطمینان می دهد که ولتاژ واقعاً تثبیت شده است و نوسان نمی کند.

Pro-نکته #4: هنگام تنظیم آستانه ها، ابتدا ولتاژ منبع تغذیه واقعی خود را اندازه گیری کنید. اگر مدار “120 ولت” شما به طور مداوم در 118 ولت کار می کند (تنظیمات شرکت برق یا افت ولتاژ طولانی)، آستانه ولتاژ پایین خود را روی 95 ولت (80% از 118 ولت) به جای 96 ولت (80% از 120 ولت) تنظیم کنید. تنظیمات خود را بر اساس واقعیت تنظیم کنید، نه ولتاژ پلاک. از یک مولتی متر true-RMS استفاده کنید و در نقطه اتصال تجهیزات محافظت شده در ساعات اوج بار اندازه گیری کنید.

لایه گمشده در طرح حفاظتی شما

به آن سناریوی ابتدایی برگردید: جایگزینی یخچال 3200 دلاری به دلیل افت ولتاژی که هرگز قطع کننده مدار شما را تریپ نکرد. یک محافظ ولتاژ 60-80 دلاری کمپرسور را در عرض یک ثانیه پس از ولتاژ پایین قطع می کرد و از تمام آسیب ها جلوگیری می کرد. این یک بازگشت سرمایه 40:1 از جلوگیری از یک خرابی است.

قطع کننده های مدار، دستگاه های GFCI و محافظ های ولتاژ ضروری هستند - اما کامل نیستند. آنها را ترک می کنند نقطه‌ی کور ولتاژ است.: هیچ محافظتی در برابر رویدادهای ولتاژ پایدار (افت ولتاژ، اضافه ولتاژ، نول شناور) که به تجهیزات آسیب می رسانند بدون ایجاد جریان بیش از حد مورد نیاز برای تریپ کردن قطع کننده. محافظ های ولتاژ بالا و پایین این شکاف را پر می کنند و به عنوان سیستم هشدار زودهنگام عمل می کنند که ولتاژ غیرعادی را تشخیص می دهد 抵达 باعث اثرات ثانویه مخرب می شود.

ریاضی ساده است. اختلالات ولتاژ 10-40 بار در سال رخ می دهد. اگر حتی 10% از این رویدادها به تجهیزات محافظت نشده آسیب برساند، شما با 1-4 خرابی بالقوه در سال روبرو هستید. از سه بار موتوری گران قیمت خود (AC مرکزی با 3500 دلار، یخچال با 2800 دلار، پمپ چاه/استخر با 1200 دلار) با محافظ های ولتاژ (240 دلار در مجموع برای سه واحد AVS 30 آمپر) محافظت کنید، و شما سرمایه گذاری را پس از جلوگیری از تنها یک خرابی کمپرسور توجیه کرده اید. هر خرابی که پس از آن جلوگیری شود، سود خالص است.

برای خانه هایی با زیرساخت های قدیمی شرکت برق، طوفان های مکرر یا سابقه خرابی های تجهیزات مرتبط با ولتاژ، حفاظت از ولتاژ اختیاری نیست - بلکه لایه گمشده در طرح حفاظتی شما است. قطع کننده های مدار شما در برابر جریان بیش از حد محافظت می کنند. محافظ های ولتاژ شما سنبله های کوتاه مدت را می گیرند. محافظ های ولتاژ همه چیزهای دیگر را مدیریت می کنند: ولتاژ پایین پایدار که کمپرسورها را می پزد، ولتاژ بالای طولانی مدت که الکترونیک را پیر می کند و کابوس نول شناور که نیمی از وسایل شما را در عرض چند دقیقه از بین می برد.

آماده بستن نقطه کور ولتاژ هستید؟ با گران ترین بار موتوری خود شروع کنید - AC مرکزی، یخچال یا پمپ چاه. یک واحد AVS با رتبه مناسب نصب کنید (رتبه جریان را با قطع کننده خود مطابقت دهید)، آستانه ها را با استفاده از پنجره 80/110 تنظیم کنید، یک تاخیر اتصال مجدد 3 دقیقه ای برای حفاظت از کمپرسور پیکربندی کنید و نصب را با یک تست ولتاژ در طول عملکرد عادی تأیید کنید. یک وسیله محافظت شده یک خرابی فاجعه بار کمتر است که منتظر وقوع است.

参考标准和来源

  • IEC 60364-4-44:2024 (تاسیسات الکتریکی ولتاژ پایین - حفاظت در برابر اختلالات ولتاژ)
  • IEC 60255-1:2022 (رله های اندازه گیری و تجهیزات حفاظتی - الزامات مشترک)
  • IEEE C37.2-2022 (شماره های عملکرد دستگاه سیستم قدرت الکتریکی)
  • مشخصات سازنده: سری Sollatek AVS، Omron K8AK-VS، مستندات صنعت
  • مطالعات موردی واقعی: اندازه گیری ولتاژ نول شناور، تجزیه و تحلیل خرابی کمپرسور

时效性声明

تمام مشخصات محصول، استانداردها و اطلاعات فنی تا نوامبر 2025 دقیق است.

نویسنده تصویر

سلام من جو, اختصاصی حرفه ای با 12 سال تجربه در صنعت برق است. در VIOX برقی تمرکز من این است که در ارائه با کیفیت بالا و راه حل های الکتریکی طراحی شده برای دیدار با نیازهای مشتریان ما. من تخصص دهانه اتوماسیون صنعتی و سیم کشی مسکونی و تجاری سیستم های الکتریکی.با من تماس بگیرید [email protected] اگر شما هر گونه سوال.

فهرست مطالب
    Menambah satu kepala untuk mulai menghasilkan isi kandungan
    همین حالا درخواست قیمت کنید