مقایسه عملکرد سرج ارستر و تجهیزات حفاظتی DC از برندهای متفاوت در بازار ایران

در دنیای امروز که استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر به ویژه سیستم‌های خورشیدی رشد چشمگیری داشته است، محافظت از تجهیزات DC اهمیتی دوچندان یافته است.

شوک‌های ولتاژی، کلیدزنی‌ها، صاعقه یا حتی نوساناتی که ریشه در شبکه برق دارند، به راحتی می‌توانند صدمات جدی و جبران‌ناپذیری به سلول‌های خورشیدی، اینورترها، شارژ کنترلرها و سایر تجهیزات مهم وارد کنند.

اینجاست که عملکرد سرج ارسترها (Surge Arresters) و سایر تجهیزات حفاظتی DC مطرح می‌شود ــ تجهیزاتی که نقش آنها اغلب تا زمانی که یک حادثه رخ ندهد، در حاشیه قرار می‌گیرند!

در این مقاله به بررسی اصول عملکرد، معیارهای فنی و تفاوت‌های کلیدی سرج ارستر و تجهیزات حفاظتی DC می‌پردازیم و به طور ویژه، محصولات برندهای معتبر موجود در بازار ایران را مقایسه خواهیم کرد.

هدف این است که مسیر انتخاب صحیح را شفاف‌تر کنیم و به مهم‌ترین سوالات شما پاسخ دهیم:

• کدام محصول مناسب‌تر است؟
• چرا برخی برندها گران‌ترند؟
• چه نکاتی را هنگام خرید باید مورد توجه قرار داد؟

سرج ارستر چیست و چرا اهمیت دارد؟

سرج ارستر یک تجهیز الکتریکی است که به منظور حفاظت از مدارها و تجهیزات حساس در برابر ولتاژهای گذرا (Transient Overvoltages) یا همان شوک‌های ناگهانی ولتاژ استفاده می‌شود.

این شوک‌ها می‌توانند ناشی از رعد و برق، خطاهای سوئیچینگ در سیستم‌های قدرت یا حتی مشکلات شبکه باشند.

عملکرد کلیدی سرج ارسترها در مدارهای DC، تخلیه سریع انرژی اضافی به زمین و بازگرداندن ولتاژ به سطح ایمن است تا تجهیزات حیاتی دچار آسیب نشوند.

مثال ساده کاربردی:

فرض کنید یک نیروگاه خورشیدی خانگی دارید.
در یک روز بارانی، رعد و برقی در نزدیکی نیروگاه رخ می‌دهد.
اگر سرج ارستر مناسبی در مسیر DC نصب نباشد، موج ولتاژی که از فتوولتائیک‌ها به سمت اینورتر حرکت می‌کند، می‌تواند منجر به سوختگی کامل بردهای الکترونیکی و حتی آتش‌سوزی شود.

تجهیزات حفاظتی DC: چه انواعی داریم؟

در کنار سرج ارسترها، چندین نوع تجهیزات حفاظتی رایج در مدارهای DC وجود دارد که هر کدام وظیفه خاص خود را دارند:

• فیوز و بریکر DC: محافظت در برابر اضافه‌جریان و اتصالی
• دیودهای محافظ: جلوگیری از بازگشت جریان‌های نامطلوب
• سرج ارستر DC: حفاظت در برابر ولتاژهای گذرا شدید
• خازن‌های تنظیم نویز: کاهش نویز الکترومغناطیس

اما باید توجه داشت که هیچ یک از این تجهیزات جایگزین دیگری نیست.
بهترین حفاظت، ترکیب هوشمندانه چند تجهیز مکمل است.

معیارهای کلیدی انتخاب سرج ارستر و تجهیزات حفاظتی DC

در ادامه، مهم‌ترین فاکتورهایی که هنگام انتخاب این تجهیزات باید به آن توجه کنید آورده شده است:

1. ولتاژ قابل تحمل (Uc)

ولتاژ عملکرد مداوم سرج ارستر باید حداقل ۲۰٪ بالاتر از ولتاژ نامی کابل‌های DC باشد تا در شرایط پایدار هیچگاه تحریک اشتباهی رخ ندهد.

2. جریان ضربه (Imax)

توانایی تحمل جریان لحظه‌ای زیاد نشانگر قدرت واقعی ارستر در برابر شوک‌های سنگین است.
هر چقدر عدد Imax بالاتر باشد، ارستر مدت‌زمان بیشتری در برابر ولتاژ ضربه دوام می‌آورد.

3. سرعت عملکرد (Response Time)

ارسترهای خوب باید در چند صدم یا حتی هزارم ثانیه وارد عمل شوند تا تجهیزات آسیب نبینند.

4. کلاس حفاظتی (Classes of SPD)

در استانداردهای جهانی، سرج ارسترها به چند کلاس (معمولاً Class I، II، III) تقسیم می‌شوند.
برای مدارهای فتوولتائیک، اغلب کلاس II با ظرفیت کافی، رایج‌تر است.

5. سازگاری با شبکه و تابلو

تجهیزات باید کاملاً با ساختار و فضاهای فیزیکی تابلوهای موجود هماهنگ باشند و نصب، تعمیر یا تعویض آنها بدون اختلال در عملکرد کل سیستم انجام شود.

مقایسه برندهای محبوب بازار ایران

در بازار ایران، برندهای مختلف داخلی و خارجی با طیف قیمتی و کیفیت متفاوت حضور دارند.
بررسی و مقایسه این محصولات، تنها بر اساس ظاهر یا حتی قیمت نمی‌تواند کافی باشد.

برندهای مطرح:

• یونی‌الکتریک UNILEC (ایران):
  • قیمت مناسب‌تر نسبت به نمونه‌های خارجی
  • اغلب کلاس II با Imax متوسط (20-40kA)
  • کیفیت پایدار در ولتاژهای شناخته‌شده شبکه ایران
  • خدمات پس از فروش و قطعات یدکی
• فینیکس کنتاکت Phoenix Contact (آلمان):
  • تکنولوژی پیشرفته، سرعت عملکرد بسیار بالا (زیر 25ns)
  • تحمل جریان ضربه بالا (تا ۴۰ کیلوآمپر)
  • دوام فوق‌العاده در کاربردهای صنعتی و خورشیدی بزرگ
  • قیمت بالاتر (و گاهی موجودی کمتر)
• ریتال Rittal، کرونا (Korona)، چاینای کپی (محصولات متفرقه چینی):
  • کیفیت و Imax بسیار متغیر، توجه به اطلاعات فنی ضروری است
  • قیمت اقتصادی، اما خدمات پس از فروش محدود
  • در برخی موارد زمان پاسخ‌دهی کندتر یا فعال‌سازی نادرست در شبکه DC

جدول مقایسه مهم‌ترین ویژگی‌ها

خطاهای رایج هنگام انتخاب و نصب سرج ارستر

• عدم توجه به ولتاژ کاری واقعی در سمت DC پنل: برخی برقکارها ولتاژ نامی پنل را مبنا قرار می‌دهند و به افزایش لحظه‌ای ولتاژ در شرایط خاص توجه نمی‌کنند.
• عدم بررسی Imax واقعی برند: هر سرج ارستری که شبیه برندهای معتبر ساخته شده باشد، الزاماً کیفیت یکسانی ندارد.
• نده گرفتن نصب زمین یا ارت استاندارد: حتی بهترین ارستر بدون ارت مناسب، عملاً بی‌کیفیت است.
• عدم توجه به امکان جداشدن ماژول معیوب: برخی برندها قابلیت تعویض آسان ماژول سوخته را دارند که موجب صرفه‌جویی در هزینه‌های تعمیرات می‌شود.

نکات تکمیلی برای خرید و استفاده

• استعلام گارانتی و خدمات: همیشه از فروشنده بخواهید شرایط گارانتی و موجودی قطعات یدکی را اعلام کند.
• مطالعه کاتالوگ فنی: مشخصات روی بدنه کافی نیست؛ کاتالوگ فنی را بررسی کنید.
• توجه ویژه به برندهای ناشناخته: اگر هزینه مهم است، حداقل تست‌های عملی برند مورد نظر و حضور آن در پروژه‌های معتبر را جویا شوید.
• ترکیب با سایر محافظ‌های DC: برای حفاظت کامل، به فکر نصب دیود، فیوز DC و ارت مناسب باشید.

نتیجه‌گیری و توصیه پایانی

در نهایت، برای تجهیزات برق DC به ویژه سیستم‌های خورشیدی، خرید سرج ارستر و تجهیزات حفاظتی DC فقط یک هزینه نیست، بلکه نوعی سرمایه‌گذاری برای افزایش طول عمر و پایداری سیستم است.

با مقایسه دقیق برندها و توجه به پارامترهای فنی (Imax، سرعت پاسخ، گارانتی، و سابقه پروژه‌های نصب‌شده)، می‌توانید بهترین انتخاب را انجام دهید.

به یاد داشته باشید، یک حادثه کوچک می‌تواند کل سرمایه‌گذاری شما در برق خورشیدی را به خطر بیندازد.

پس حتی اگر هزینه اول بالا به نظر برسد، ارزشش را دارد که سراغ برندهای مطمئن و با خدمات پس از فروش بروید.