برقگیر سوپاپی (valve arrester)

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: برقگیر‌های نوع سوپاپی جزء مقاومت‌های غیر خطی جا داده می‌شود؛ و به طور گسترده در سیستم استفاده می‌شوند و در ولتاژ‌های بالا عمل می‌کنند.

تصویر زیر قسمت‌های مختلف یک برقگیر نوع سوپاپی را نشان می‌دهد. این نوع برقگیر شامل دو قسمت زیر می‌باشد:

۱. شکاف جرقه سری (Spark gap)

۲. دیسک‌های مقاومت غیر خطی که سری شده اند.

عناصر غیر خطی با شکاف‌های جرقه در حالت سری وصل می‌شوند. هر دو مجموعه در محفظه‌ی محکم سرامیکی قرار گرفته اند.

شکاف جرقه از چند قسمت تشکیل شده است که شامل تعدادی شکاف جرقه مشخص سری بوده، که هر شکاف شامل دو الکترود با فاصله شکاف ثابت می‌باشد. انتشار ولتاژ در سراسر شکاف به وسیله عناصر مقاومت اضافی به نام مقاومت‌های درجه بندی بالا می‌رود.

فاصله بین شکاف‌های سری به گونه‌ای است که ولتاژ مدار نرمال را تحمل خواهد کرد. با این حال ولتاژ اضافی باعث می‌شود شکاف شکسته شود که منجر به انتقال جریان صاعقه به زمین با مقاومت‌های غیر خطی می‌شود.

صفحات مقاومت غیر خطی از ترکیبات غیر آلی مانند Thyrite یا Metrosil تشکیل شده اند. این صفحات به صورت سری متصل می‌شوند، مقاومت‌های غیر خطی ویژگی‌ای دارند که مقاومت بالا در مقابل عبور جریان وقتی ولتاژ نرمال سیستم اعمال می‌شود را دارند، ولی یک مقاومت کم نسبت به عبور جریان‌های بالای صاعقه ارائه می‌دهند. به عبارت دیگر، مقاومت عناصر غیر خطی با افزایش جریان از طریق آن‌ها و یا بلعکس کاهش می‌یابد.

در شرایط عادی، ولتاژ نرمال سیستم برای شکستن قسمت‌های شکاف هوایی کافی نیست، در زمانی که یک اضافه ولتاژ اتفاق می‌افتد، شکست شکاف جرقه‌ی سری رخ می‌دهد و جریان صاعقه از طریق مقاومت غیر خطی به سمت زمین هدایت می‌شود.


از آنجا که دامنه جریان صاعقه بسیار بزرگ است، عناصر غیر خطی برای عبور صاعقه یک مقاومت بسیار کم را ارائه می‌دهند، در نتیجه مقاومت به سرعت به سوی زمین هدایت شده و به سمت خط (شبکه برق) بر نمی‌گردد. وقتی صاعقه پایان می‌یابد مقاومت‌های غیر خطی، مقاومت بالایی را برای جلوگیری از عبور جریان ارائه می‌کنند.

منبع:ایکهربا