در دنیای امروز، با توجه به استفاده گسترده از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی، برق به یکی از مهمترین نیازهای انسان تبدیل شده است. اما با وجود اهمیت بسیاری که برق در زندگی ما دارد، نوسان برق یکی از مشکلات رایجی است که ممکن است باعث خرابی تجهیزات شود. به طور خلاصه، نوسان برق به ت

غییرات دوره‌ای و ناگهانی ولتاژ و جریان برق در شبکه برق گفته می‌شود. در این مقاله، با مفهوم نوسان برق، علل و عوامل موثر بر آن، اثرا

ت آن بر تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی و راه‌های کنترل آن آشنا خواهید شد. به علاوه، راهکارهایی برای کاهش نوسانات برقی و بهبود کیفیت تامین برق نیز معرفی خواهند شد.

نوسان برق چیست؟

طبق استاندارد IEEE 1559 (EN50160)نوسان برق به تغییرات ولتاژ، جریان و فرکانس شبکه برق گفته می‌شود. که به فراخور آن تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی دچار مشکل می شوند. به زبان ساده، می‌توان گفت که وقتی که ولتاژ یا جریان برق در شبکه دچار نوسان شود و به صورت دوره‌ای تکرار می‌شود، به آن نوسان برق میگویند. این نوسانات ممکن است باعث خرابی تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی شوند و برای بهبود کیفیت تامین برق، لازم است که این نوسانات کنترل شوند. در ادامه با انواع نوسانات برقی آشنا خواهیم شد.

6 مورد از نوسانات برق شهر

• • افزایش یا کاهش ماندگار ولتاژ

• • افزایش یا کاهش لحظه ایی ولتاژ

• • نوسانات فرکانسی

• • اعوجاج هارمونیکی

• • نویز الکتریکی

• • حالت های گذاری سوئیچینگ

بررسی اصلی ترین دلایل نوسان برق

علت نوسان برق شهری چیست؟ در این بخش مهم‌ترین علل نوسانات برقی را بررسی خواهیم کرد.

افزایش یا کاهش ماندگار ولتاژ

افزایش یا کاهش ماندگار ولتاژ به معنای تغییر مداوم و پایدار ولتاژ در شبکه برق است. حال اگر تغییرات بوجود آمده بیش از 10 ثانیه باشداین نوع نوسان رخ می دهد. درحقیقت ولتاژ نرمال برق شهر 220 ولت است حال اگر ولتاژ تا 180 ولت کاهش یابد و بیش از 10 ثانیه طول بکشد نوسان ماندگار رخ داده است. از عواملی که باعث ایجاد این نوع از نوسان میشود، میتوان به فاصله مصرف کننده تا نیروگاه، قطر کابل و … نام برد.

 

افزایش یا کاهش لحظه ایی ولتاژ

افزایش یا کاهش لحظه ای ولتاژ به معنای تغییر ناگهانی و کوتاه مدت ولتاژ در شبکه برق است. نوسان لحظه مانند نوسان ماندگار است و تنها تفاوتی که با نوسان لحظه دارد، زمان است یعنی اگر زمان تغییر ولتاژ کمتر از 10 ثانیه باشد نوسان لحظه ایی رخ داده است. این تغییرات ممکن است ناشی از شرایط نامطلوب شبکه، مشکلات تجهیزات برقی یا حوادث خارج از کنترل مانند سوختگی، خرابی ترانسفورماتور، عوامل خارجی مانند طوفان، رعد و برق، زلزله، خطا در فرآیند تولید برق و … باشند. این نوع تغییرات ولتاژ به عنوان یکی از انواع نوسانات برقی در شبکه برق مطرح می باشد. معمولا این نوع نوسان برق از نظر زمانی حداکثر 10 ثانیه طول کشیده و رفع می شوند.

نوسانات فرکانسی

 معمولاً حد مجاز نوسانات فرکانس برق شهر در بازه ۴۹٫۵ تا ۵۰٫۵ هرتز قرار دارند. اگر تغییرات فرکانس بیش محدوده گفته شود امکان صدمه دیدن تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی می شود. در حقیقت این محدوده براساس استاندارد تولید برق توسط نیروگاه ها و همچنین طراحی تجهیزات الکترونیکی از که با توجه به نوع سیستم برقی و کشورها، ممکن است تفاوت داشته باشند. این نوع از نوسان برق می‌توانند به دلیل تغییرات بار، ناهماهنگی در تولید برق، عیوب در تجهیزات برقی و … رخ دهند. همچنین، نوسانات فرکانسی می‌توانند تاثیرات مخربی بر روی تجهیزات الکتریکی داشته باشند و برای مدیریت و کنترل آن‌ها، نیاز به سیستم‌های همگام‌سازی و کنترل فرکانس داریم. عموما این نوع از نوسان برق در ژنراتور، زمانی رخ میدهد که مولد (ژنراتور) زیر فشار و یا دچار مشکل فنی شود و در نهایت فرکانس دچار نوسان میشود.

3 دستگاه جهت جلوگیری از نوسان برق

با توجه به اینکه نوسانات برقی ممکن است عواقب جبران‌ناپذیری برای تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی داشته باشند، جلوگیری از آنها بسیار حائز اهمیت است. در این بخش، به بررسی روش‌های مختلف جلوگیری از نوسان برق پرداخته خواهد شد.

۱. استفاده از منبع برق بدون وقفه (یو پی اس – UPS)

یکی از راه‌های جلوگیری از نوسان برق، استفاده از UPS (یو‌پی‌اس) است UPS به عنوان یک دستگاه تصحیح و تامین  برق، از طریق اتصال به یک منبع تغذیه دیگر، توان الکتریکی مورد نیاز تجهیزات را تأمین می‌کند و همچنین اختلالات برق شهر از قبیل نوسانات ماندگار ولتاژ، نوسانات فرکانسی و نویز های الکتریکی را جبران میکند. در واقع زمانی که تغییرات ولتاژ یا فرکانس برق بیش از حد تحمل تجهیزات شود،  UPS با استفاده از باتری خود، تغییرات را جذب کرده و از ورود آن به تجهیزات الکتریکی جلوگیری می‌کند.

استفاده و خرید یو پی اس در صنعت، خانه، دفتر، بیمارستان و هر جای دیگری که تجهیزات الکترونیکی یا الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرد، ضروری است.

۲. استفاده از ترانس برق (استابلایزر – STABILIZER )

استابلایزر تجهیزی است که جهت پایدارسازی ولتاژ به منظور کاهش تاثیرات نوسان برق بر تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی استفاده می‌شود. این دستگاه به طور معمول از یک مدار کنترلی و یک ترانسفورماتور تشکیل شده‌ است که ولتاژ ورودی را به ولتاژ ثابت و پایدار تبدیل می‌کنند. به عنوان مثال، یک ترانس برق (استابلایزر) در یک واحد مسکونی یا اداری ممکن است برای حفاظت از تجهیزات الکتریکی مانند کامپیوتر، سرور، لوازم خانگی و … مورد استفاده قرار گیرد.

برای کسب اطلاعات بیشتر درباره‌ی خرید ups سرور با مشاوران مگامداوم در تماس باشید.

3 .استفاده از محافظ برق

در حقیقت محافظ برق یک دستگاه الکترونیکی بسیار ساده و ارزان نسبت به استابلایزر است و حفاظت های آن در حد لوازم خانگی و در حد محدود می باشد. هدف اصلی محافظ برق حفاظت از تجهیزات در برابر صدمات برقی است.

در این قسمت سعی داریم تفاوت خرید استابلایزر و محافظ برق را به صورت کاملا ساده مشخص کنیم.

محافظ برق به طور کلی به دو دسته تقسیم می‌شود: محافظ برق از نوع حفاظت شده (Protected) و محافظ برق از نوع حفاظت نشده (Unprotected) محافظ برق از نوع حفاظت شده دارای قابلیت‌های اضافی مانند قابلیت تشخیص خطای برق و قابلیت جداسازی ایمنی دستگاه در صورت وقوع خطا است و در واقع محافظ برق حفاظت شده همان استابلایزر می باشد. در حالی که محافظ برق از نوع حفاظت نشده فقط قادر به محافظت در برابر نوسانات برق است.

بیشتر بخوانید: چه عواملی باعث ایجاد نویز در دستگاه سونوگرافی می شوند؟

مهم‌ترین علت نوسان برق در منزل کدامند؟

عوامل مختلفی می‌توانند بر نوسان برق منزل تأثیر گذار باشند. برخی از این عوامل عبارتند از:

1. بار زیاد (OVER LOAD): استفاده از دستگاه‌های برقی زیاد مانند تلویزیون، یخچال، ماشین لباسشویی و… می‌تواند باعث افزایش بار شبکه برق و در نتیجه ایجاد نوسان برق شود.
2. عیب و خرابی در تجهیزات برقی: خرابی در تجهیزات برقی مانند ترانس، کندانسور و سایر قطعات شبکه برق، باعث افزایش نوسانات برق می‌شود.مهم‌ترین علت نوسان برق در منزل کدامند؟
3. اتصالات نامناسب در سیم‌های برقی (اتصالی) و تجهیزات می‌تواند باعث ایجاد نوسانات برق شود.
4. عوامل خارجی: عواملی مانند رعد و برق، طوفان، زلزله و سایر حوادث طبیعی نیز ممکن است باعث ایجاد نوسانات برق شوند.
5. افزایش یا کاهش ولتاژ برق: در صورتی که ولتاژ برق بالاتر از حد مجاز باشد یا به صورت ناگهانی کاهش یابد، می‌تواند باعث ایجاد نوسانات برق شود.

به طور کلی، برای جلوگیری از نوسان برق در منزل، باید تجهیزات برقی را به درستی نصب و رعایت دستورالعمل های تعمیر و نگهداری آن‌ها را به عمل آورد. همچنین، استفاده از تجهیزات برقی با کیفیت و رعایت مصرف انرژی مناسب نیز می‌تواند در کاهش نوسانات برق مؤثر باشد.

چگونه نوسان برق را بگیریم؟ (تشخیص مشکلات)

1. بررسی قطعات برقی: در ابتدا باید قطعات برقی مانند پریز، سوکت، شاخه و سیم‌کشی‌ها را بررسی کنید. در صورتی که هر یک از این قطعات دچار خرابی یا آسیب شده باشند، مشکلاتی مانند نوسان برق، قطع شدن برق و حتی حریق ممکن است رخ دهد.
2. بررسی تجهیزات الکترونیکی: در صورتی که تجهیزات الکترونیکی مانند تلویزیون، کامپیوتر و یخچال دچار مشکل شده باشند، می‌توانند باعث نوسان برق و قطعی برق شوند. بنابراین، باید اطمینان حاصل کرد که تجهیزات الکترونیکی به درستی کار می‌کنند.
3. بررسی خطوط برق: در صورتی که خطوط برق خانه شما دچار مشکل شده باشند، می‌تواند باعث نوسان برق و قطعی برق شوند. بررسی خطوط برق به عنوان یک مرحله اساسی برای تشخیص مشکلات برق در خانه مهم است.
4. استفاده از دستگاه‌های اندازه‌گیری: استفاده از دستگاه‌های اندازه‌گیری مانند ولت‌متر، آمپرمتر و اوهم‌متر می‌تواند به شما کمک کند تا نوسان برق و مشکلات دیگر برق را تشخیص دهید. با استفاده از این دستگاه‌ها می‌توانید ولتاژ، جریان و مقاومت برق را اندازه‌گیری کنید و در صورتی که نیاز باشد، مشکلات برق را تعمیر کنید.
5. مشاوره با کارشناس برق: در صورتی که نمی‌توانید مشکلات پیش آمده را بررسی و رفع کنید، در کوتاه ترین زمان ممکن با کارشناسان تماس گرفته و مشکل را مطرح کنید.