محافظ ولتاژ چیست؟

شاید بسیاری از ما فکر می‌کنیم که محافظ ولتاژ مترادف با چند راهی برق است و چند شاخه هم یک رابط یا چند راهی فانتزی است که به کابل برق متصل بوده و یک خروجی را به طور مثال به شش خروجی تقسیم می‌کند. اما این‌ها یکی نیستند! محافظ برق ولتاژ چیزی فراتر یک سه راهی برق ساده بوده و نقش مهمی را در نگهداری دستگاه‌های الکترونیکی نظیر کامپیوتر و لپ تاپ بازی می‌کند.

اما چرا محافظ ولتاژ مهم است؟ آیا شما نیازی به آن دارید؟ اگر چنین است، چگونه می‌توان یک چند شاخه محافظ برق خوب با هزینه مناسب تهیه کرد؟

محافظ ولتاژ چگونه کار می‌کند

قبل از اینکه به بیان چگونگی کارکرد محافظ ولتاژ (نوسان و شوک) بپردازیم، نیاز به تعریف شوک الکتریکی داریم. جریان برق را همانند جریان آب داخل لوله در نظر بگیرید. آب از یک سر لوله به سمت دیگر به واسطه‌ی فشار آب در حال حرکت است. (حرکت آب از فشار بالا به سمت فشار پایین). الکتریسیته هم به روشی مشابه عمل می‌کند، حرکت از مناطق با پتانسیل الکتریکی بالا به سمت ناحیه‌های با انرژی پتانسیل الکتریکی پایین. در این مورد، از یک سر سیم به سر سیم دیگر.

ولتاژ میزان اندازه گیری پتانسیل انرژی الکتریکی است، به ویژه اختلاف در پتانسیل انرژی الکتریکی (فشار برق). هنگامی که ولتاژ برای حداقل 3 نانو ثانیه از حد معمول بالاتر رود، آن‌گاه شوک (Surge) نامیده می‌شود.

به مثال لوله آب برگردیم. اگر فشار آب داخل لوله بیش از حد زیاد شود، لوله خواهد ترکید. همین موضوع برای سیم کشی برق نیز صدق می‌کند. اگر ولتاژ سیم بیش از حد زیاد شود، به معنی اختلاف بسیار زیاد در پتانسیل انرژی الکتریکی از یک سر به سر دیگر، سپس جریان برق دچار شوک خواهد شد. این عمل موجب گرم شدن سیم شده و اگر به اندازه کافی گرما به اندازه کافی باشد، می‌تواند موجب آتش سوزی نیز شود.

پس محافظ ولتاژ یک وظیفه دارد؛ شناسایی ولتاژ بیش از حد و منحرف کردن الکتریسیته اضافی به سیم اتصال به زمین. به همین دلیل است که بسیاری از محافظ‌های ولتاژ دارای پین اتصال به زمین هستند (پین سوم روی دو شاخه محافظ یا اتصال‌های فلزی بالا و پایین روی آن) و به یک پریز دارای اتصال به زمین متصل شوند تا کارکرد درست خود را داشته باشند که متاسفانه در ایران به واسطه عدم استفاده معمول از این روش ، این سیستم فقط به صورت اختصاصی توسط پیشرانه محافظ تولید میشود.

چه زمانی باید از محافظ برق استفاده کنیم

چه چیزی باعث ایجاد افزایش ناگهانی و شوک الکتریکی می‌شود؟ اکثر مردم فکر می‌کنند مقصر اصلی افزایش الکتریسیته رعد و برق است، اما این مورد برای همه درست نیست. بله، رعد و برق می‌تواند باعث افزایش ناگهانی و شوک الکتریکی شود، اما ولتاژ رعد و برق آنقدر زیاد است که اکثر محافظ‌های ولتاژ قادر به مقاومت در برابر انرژی آن نیستند. در طول یک طوفان رعد و برق، تنها راهی که می‌توان مطمئن شد دستگاه دچار نوسان احتمالی نمی‌شود این است که آن را از برق بکشید.

مقصر اصلی افزایش ناگهانی و نوسان الکتریسیته چیست؟ دستگاه‌های برقی که نیاز زیادی به انرژی برای عملکرد خود دارند. بسته به سیم کشی خانه، ممکن است متوجه سوسو زدن چراغ‌ها هنگامی که دستگاه‌های قوی نظیر کولر گازی روشن و خاموش می‌شوند، شده باشید. زمانی که این دستگاه‌ها روشن می‌شوند، نیازمند الکتریسیته زیادی هستند که فشار زیادی روی شبکه وارد کرده و می‌توانند موجب افزایش ناگهانی جریان برق شوند.

چه زمانی باید از محافظ ولتاژ استفاده کنید؟ تمام مدت. سوال واقعی این است که واقعا کدام دستگاه‌ها باید به محافظ ولتاژ متصل باشند. شما برای چراغ مطالعه یا پنکه ایستاده خود نیازی به استفاده از محافظ برق ندارید، اما برای دستگاه‌های گران قیمت که دارای ریز پردازنده‌های پیچیده هستند، نظیر کامپیوتر، تلویزیون، سینمای خانواده، لوازم آشپزخانه پیشرفته و غیره، نیاز به استفاده از محافظ ولتاژ برق دارید.

به این فکر کنید اگر یک شوک الکتریکی اتفاق بیفتد و تمام دستگاه‌های متصل به پریزهای برق را نابود کند، آنگاه با خود خواهید گفت کاش آن‌ها را به یک محافظ برق متصل می‌کردید و البته دیگر آن زمان افسوس و پشیمانی دیگر سودی ندارد! پس بهتر است دستگاه‌های گران قیمت خود را به یک محافظ برق متصل کنید.

یک مزیت جنبی محافظ ولتاژ هم کاهش به هم ریختگی کابل‌ها و مدیریت بهتر آن‌هاست. همه کابل‌ها در یک مقصد پایان می‌پذیرند که همین امر به شما امکان مرتب کردن بهتر آن‌ها را می‌دهد.

خرید محافظ برق ولتاژ خوب

معمولا انتخاب یک محافظ برق به خاطر اینکه مردم زیاد در مورد محافظ برق صحبت نمی‌کنند، می‌تواند مشکل باشد. محافظ ولتاژ خوب چه ویژگی دارد؟ و برای چه برخی از آن‌ها بسیار گران‌تر از بقیه هستند؟ و اینکه ویژگی خاصی وجود دارد که باید به آن توجه کرد؟

اولین چیزی که نیاز دارید یک چراغ هشدار است. محافظ‌های برق ممکن است برای همیشه سالم باقی نمانند. حتی زمانی که محافظ به خوبی شوک و مقدار اضافی انرژی را منحرف می‌کند تا وسایل الکترونیکی متصل آسیب نبینند، ممکن است خود در طی فرآیند دچار آسیب شود. چراغ نشانگر به شما این امکان را می‌دهد تا بدانید که محافظ شما به خوبی کار می‌کند.

در ادامه به چند نکته دیگر که باید هنگام خرید یک محافظ ولتاژ به آن‌ها توجه داشته باشید، اشاره می‌کنیم:

استاندارد لازم باید در ساخت محافظ برق رعایت شده باشد که استاندارد CE, FCC از معتبرترین آن‌هاست، هم‌چنین در ساخت یک محافظ خوب باید از مواد مقاوم در برابر آتش سوزی استفاده شده باشد.

ولتاژ مجاز عبوری (Clamping voltage) میزان ولتاژی است که در آن محافظ بلافاصله هدایت برق اضافی را از دستگاه‌های متصل شده، شروع می‌کند. به عبارت دیگر، محافظ ولتاژی با clamping voltage پایین‌تر، زودتر شروع به هدایت میزان اضافی خواهد کرد و در نتیجه حفاظت بهتری برای دستگاه‌ها خواهد بود. هر محافظ برق با میزان ولتاژ مجاز زیر 400 ولت برای استفاده خانگی مناسب است.

میزان ژول حداکثر میزان انرژی است که محافظ ولتاژ می‌تواند جذب کند. اگر شوک این حداکثر را نقض کند، محافظ ولتاژ بی‌فایده خواهد بود. میزان ژول بالاتر، انرژی بیشتری را توسط محافظ جذب خواهد کرد، بنابراین رتبه ژول بالاتر غالبا نشان دهنده‌ی طول عمر بالاتر برای محصول است. برای بهترین حفاظت از لوازم خانگی، شما یک محافظ ولتاژ با نرخ ژول حداقل 600 می‌خواهید.

زمان پاسخ‌دهی مدت زمانی است که محافظ ولتاژ شوک در برق را شناسایی می‌کند. زمان پاسخ دهی پایین‌تر به معنی زمان واکنش سریع‌تر است و مدت زمانی را که دستگاه‌های متصل به محافظ در معرض شوک هستند را کاهش داده و در نتیجه محافظت بهتری انجام می‌شود. در حالت ایده‌آل، شما محافظی می‌خواهید که زمان پاسخ‌دهی آن 1 نانو ثانیه یا سریع‌تر باشد.

نتیجه گیری

تمامی شبکه‌های برق تجربه نوسانات الکتریکی را داشته‌اند، برخی بیش از بقیه. این نوسانات می‌توانند موجب آسیب دیدگی و خراب شدن لوازم الکترونیکی شده و محافظ‌های برق تا حد امکان این نوسان‌ها را کنترل می‌کنند. بهتر است برای لوازم الکتریکی پیچیده و با ارزش خود، نظیر کامپیوتر، لوازم خانگی و دستگاه‌های صوتی و تصویری از محافظ ولتاژ استفاده کنید. به خاطر داشته باشید که تنها داشتن یک محافظ ولتاژ کافی نیست، بلکه شما نیاز به محافظی دارید که به درستی بر اساس نیازهای شما انتخاب شده باشد.