بجلی کی فراہمی کو تبدیل کرنے کے لئے اوور وولٹیج تحفظ کا اصول
سرج پروٹیکٹرز 220/380V کم وولٹیج پاور سپلائیز کی حفاظت کے لیے موزوں ہیں اور نان لائنر اجزاء ہیں۔ IEC کے معیارات کے مطابق، سرج پروٹیکٹر وہ ڈیوائسز ہیں جو بنیادی طور پر ٹرانسمٹڈ لائنوں میں اوور وولٹیج اور اوور کرنٹ کو دباتے ہیں۔ سرج پروٹیکٹرز ایک حفاظتی کردار ادا کرتے ہیں، اور بنیادی ضرورت یہ ہے کہ وہ متوقع بجلی کے کرنٹ کا مقابلہ کریں، اور زیادہ سے زیادہ وولٹیج کلیمپ کے ذریعے بجلی کے بہاؤ کے بعد پیدا ہونے والی پاور فریکوئنسی مسلسل کرنٹ کو مؤثر طریقے سے بجھا دیں، فوری طور پر اوور وولٹیج داخل ہونے کو محدود کریں۔ وولٹیج کی حد کے اندر پاور لائن اور سگنل ٹرانسمیشن لائن جسے سامان یا سسٹم برداشت کر سکتا ہے، یا زمین میں بجلی کی مضبوط کرنٹ کو خارج کر سکتا ہے، محفوظ آلات یا سسٹم کو اثرات سے ہونے والے نقصان سے بچاتا ہے۔
سرج محافظوں کی قسم اور ساخت ان کے مطلوبہ استعمال کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہے، لیکن کم از کم ایک نان لائنر وولٹیج کو محدود کرنے والا عنصر شامل ہونا چاہیے۔ عام اضافے کے محافظوں میں MOV (Metal Oxide Varistor) اور گیس ڈسچارج ٹیوبیں شامل ہیں۔ اضافے میں طاقتور توانائی ہوتی ہے اور اسے روکا نہیں جا سکتا۔ اس وجہ سے، حساس برقی آلات کو اضافے سے ہونے والے نقصان سے بچانے کی حکمت عملی یہ ہے کہ اضافے کو آلات سے ہٹا کر اسے زمین میں بہا دیا جائے۔
سرج محافظ MOV تین حصوں پر مشتمل ہے: درمیان میں ایک دھاتی آکسائڈ مواد، جو دو سیمی کنڈکٹرز کے ذریعے بجلی کی فراہمی اور زمینی تار سے جڑا ہوا ہے۔ جب اضافہ ہوتا ہے تو، MOV فوری طور پر 1-3 نینو سیکنڈ کے جوابی وقت کے ساتھ فعال ہو جاتا ہے۔ MOV میں "V" ایک متغیر ریزسٹر ہے۔ ردعمل کے وقت، MOV کی مزاحمت اپنی زیادہ سے زیادہ قدر سے تقریباً صفر اوہم تک گر جاتی ہے، اور MOV کے ذریعے زمین میں اوور کرنٹ بہتا ہے۔ محفوظ الیکٹریکل آلات عام آپریٹنگ وولٹیج پر کام کرتے رہتے ہیں۔ اس کے سیمی کنڈکٹر اجزاء وولٹیج کے تغیر کے ساتھ مزاحمت کو تبدیل کرنے کی خاصیت رکھتے ہیں۔ جب وولٹیج ایک مخصوص قدر سے کم ہو تو سیمی کنڈکٹر میں الیکٹران کی حرکت زیادہ مزاحمت پیدا کرتی ہے۔ اس کے برعکس، جب وولٹیج اس مخصوص قدر سے زیادہ ہو جائے گا، الیکٹران کی حرکت بدل جائے گی، اور سیمی کنڈکٹر کی مزاحمت تقریباً صفر اوہم تک کم ہو جائے گی۔ وولٹیج نارمل ہے، اور سرج پروٹیکٹر MOV سائیڈ پر بیکار ہے، جو پاور لائن کو متاثر نہیں کرتا ہے۔
سب سے مہنگے سرج محافظ MOV کے فوائد اور نقصانات کے اشارے: (1) کلیمپنگ وولٹیج: وولٹیج کی قدر کی نمائندگی کرتا ہے جس کی وجہ سے MOV زمینی تار سے جڑے گا۔ کلیمپنگ وولٹیج جتنا کم ہوگا، تحفظ کی کارکردگی اتنی ہی بہتر ہوگی۔ (2) توانائی کو جذب کرنے/کھسنے کی صلاحیت: یہ برائے نام قدر بتاتی ہے کہ سرج محافظ کتنی توانائی کو جولز میں جلانے سے پہلے جذب کر سکتا ہے۔ اس کی قیمت جتنی زیادہ ہوگی، تحفظ کی کارکردگی اتنی ہی بہتر ہوگی۔ (3) رسپانس ٹائم: سرج پروٹیکٹرز فوری طور پر منقطع نہیں ہوں گے، اور اضافے پر ان کے ردعمل میں تھوڑی تاخیر ہوگی۔
ایک اور عام سرج پروٹیکشن ڈیوائس گیس ڈسچارج ٹیوب ہے۔ ان گیس ڈسچارج ٹیوبوں کا کام MOVs جیسا ہی ہوتا ہے، کیونکہ وہ دو تاروں کے درمیان ایک موصل کے طور پر غیر فعال گیس کا استعمال کرکے لائیو تار سے زمینی تار میں اضافی کرنٹ منتقل کرتی ہیں۔ جب وولٹیج ایک مخصوص رینج کے اندر ہوتا ہے، تو گیس کی ساخت اس بات کا تعین کرتی ہے کہ یہ ناقص موصل ہے۔ اگر وولٹیج بڑھ جاتا ہے اور اس حد سے تجاوز کر جاتا ہے، تو کرنٹ کی شدت گیس کو آئنائز کرنے کے لیے کافی ہو گی، جس سے گیس ڈسچارج ٹیوب بہت اچھا موصل بن جائے گی۔ جب تک وولٹیج معمول کی سطح پر نہ آجائے یہ زمین پر کرنٹ چلاتا رہے گا، اور پھر دوبارہ خراب کنڈکٹر بن جائے گا۔
