اگر به اطراف خود توجه کرده باشید، دستگاهها و تجهیزات مختلفی را مشاهده میکند که با استفاده از نیروی برق کار میکنند. در صورتی که هر مشکلی در این سیستم رخ دهد، امکان استفاده از تجهیزات و وسایل برقی وجود نخواهد داشت. یکی از مشکلات رایج در سیستمهای برقرسانی، دوفاز شدن برق سه فاز است که میتواند پیامدها و آسیبهای جدی به همراه داشته باشد. به همین منظور آشنایی با دلایل بروز این مشکل و اقداماتی که میتوان برای تشخیص و رفع آن انجام داد، از اهمیت زیادی برخوردار است.
دلایل قطع شدن یک فاز در سیستم سه فاز
در مورد علت دو فاز شدن برق سه فاز یا قطع شدن یک فاز در سیستم سه فاز باید به این موضوع اشاره کرد که در این شرایط یکی از سه فاز در سیستم از کار افتاده و برق از طریق دو فاز باقیمانده تأمین میشود. از مهمترین دلایل بروز این مشکل در سیستمهای برقرسانی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- خرابی تجهیزات شبکه: در صورتی که در تجهیزات شبکه توزیع برق، خرابی رخ دهد، شاهد دو فاز شدن برق سه فاز خواهیم بود. تجهیزات مختلف مانند ترانسفورماتورها، سیمها و کابلها در شبکه توزیع ممکن است به مرور زمان فرسوده یا خراب شوند که نتیجه آن قطع شدن یکی از فازها است. در برخی از موارد وجود نوسانات ولتاژ یا تغییرات شدید در مصرف برق میتواند باعث وارد شدن آسیب به تجهیزات شبکه و دو فاز شدن سیستم شود.
- قطع شدن فیوز یا مدارشکن: در سیستمهای برق سه فاز، هر کدام از فازها دارای یک فیوز یا مدارشکن برای محافظت هستند. در صورتی که فیوز در یکی از فازها بسوزد یا به دلیل اضافه بار یا اتصال کوتاه مدارشکن عمل کند، فاز مربوطه قطع میشود.
- شل یا قطع شدن سیمها: در صورتی که در سیستم سیمهای مرتبط با یک فاز قطع یا شل شوند، شاهد دو فاز شدن سیستم خواهیم بود. لرزش، نصب غیر صحیح و فرسودگی و کهنگی اتصالات از مهمترین دلایل بروز این مشکل هستند که عبور جریان از فاز را مختل کرده و منجر به قطع شدن آن میشوند.
- اضافه بار: در صورتی که در شبکه برقرسانی بار الکتریکی روی یک فاز از حد مجاز بیشتر باشد، مدار محافظ عمل کرده و باعث قطع شدن آن فاز به منظور جلوگیری از آسیب میشود. در مواقع افزایش ناگهانی مصرف برق یا متصل شدن دستگاههای پرمصرف بدون توجه به ظرفیت فازها میتواند باعث بروز این مشکل شود.
- نقص در دستگاههای الکتریکی: در صورت وجود نقص فنی در دستگاههایی که با برق سه فاز کار میکنند، امکان قطع شدن یک فاز وجود دارد. معمولا این نقصها به دلیل مشکلات داخلی دستگاهها مانند اضافه بار، داغ شدن بیش از حد یا خرابی قطعات رخ میدهند که باعث قطع شدن فاز مربوط به دستگاه به صورت خودکار میشود.
- حوادث طبیعی: برخورد صاعقه، باد شدید یا بارشهای سنگین یکی دیگر از دلایل دو فاز شدن سیستم برق سه فاز محسوب میشوند. این حوادث طبیعی میتوانند منجر به خرابی در شبکه و کابلها و تجهیزات توزیع برق و قطع شدن یکی از فازها شوند.
خطرات مربوط به دو فاز شدن برق
پس از آشنایی با علت دو فاز شدن برق سه فاز، این سوال در ذهن شکل میگیرد که آیا قطع شدن یک فاز در سیستم میتواند خطراتی به همراه داشته باشد؟ در جواب به این سوال باید گفت که دو فاز شدن میتواند خطرات جدی به همراه داشته باشد و در صورتی که به نحو صحیح رفع نشود عواقب جبرانناپذیری خواهد داشت. از مهمترین خطرات دو فاز شدن برق میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- آتشسوزی: یکی از اثرات دو فاز شدن سیستم، ایجاد افت ولتاژ در قسمتهای مختلف سیستم توزیع برق است. این موضوع میتواند باعث افزایش ناگهانی دمای سیمها، کابلها و تجهیزات برقی شده و در نهایت منجر به آتشسوزی شود.
- آسیب به تجهیزات برقی: یکی از اثرات دو فاز شدن سیستم سه فاز، کاهش عمر مفید تجهیزات برقی است. در این شرایط جریان در بخشهایی که به یکی از فازها متصل شده، افزایش پیدا کرده و در نتیجه منجر به وارد شدن آسیب به تجهیزات برقی میشود.
- آسیب به افراد: یکی از خطرات دو فاز شدن برق سه فاز، آسیب به افراد به دلیل برقگرفتگی است. در این شرایط ممکن است افراد در اثر تماس با تجهیزات برقی دچار برقگرفتگی شده و با آسیب جدی مواجه شوند.
- خرابی سیستمهای حیاتی: قطع شدن یک فاز در سیستمهای سه فاز میتواند به سیستمهای حیاتی آسیب وارد کند. به عنوان مثال در این شرایط تجهیزات پزشکی حیاتی مورد استفاده در مرکز درمانی دچار آسیب شده و این موضوع میتواند جان بیماران را نیز با خطر مواجه کند.
با توجه به خطراتی که در مورد دو فاز برق سه فاز وجود دارد، در صورت بروز این مشکل باید اقدام سریع و مؤثر به منظور رفع مشکل دو فاز شدن برق سه فاز صورت بگیرد. از این رو در ادامه با اقدامات مورد نیاز در زمان بروز این مشکل آشنا میشویم.
چطور باید مشکل دو فاز شدن برق سه فاز رو حل کنیم؟
همانطور که در بالا اشاره شد، دو فاز شدن برق سه فاز میتواند خسارات مالی و جانی جدی به همراه داشته باشد. به همین دلیل ضرورت دارد که در شرایط بروز این مشکل اقدامات لازم به صورت فوری و مؤثر انجام شود. از مهمترین اقدامات برای رفع مشکل دو فاز شدن برق سه فاز میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- بررسی تجهیزات برقی: در اولین قدم در زمان مشکل دو فاز شدن برق، بررسی ترانسها و تجهیزات برقی مورد استفاده است. در صورتی که هر گونه نقص و خرابی در ترانسها و تجهیزات وجود داشته باشد، باید نسبت به تعمیر یا تعویض آنها اقدام شود.
- بررسی سیمکشی و اتصالات: در زمان دو فاز شدن برق باید اطمینان حاصل کرد که سیمکشی و اتصالات برقی درست انجام شدهاند. همچنین باید بررسی کرد که سیمهای فاز R و S به نحو صحیح به ترانسها و تجهیزات برقی متصل شده باشند. در صورت مشاهده اتصال نادرست، باید نسبت به اصلاح آن اقدام شود.
- توازن بارها: یکی از راههای جلوگیری از دو فاز شدن برق، برقراری توازن بین بارها است؛ به این معنی که بارها باید بین فاز R و S به درستی تقسیم شده باشد. در صورتی که عدم توازن بین بارها وجود دارد باید با انتقال بار بیشتر به فازی که بار کمتر دارد، توازن ایجاد کرد.
- استفاده از تجهیزات تقویت برق: در صورتی که از تجهیزات تقویت کننده مانند استابلایزرها یا ترانسهای توزیع استفاده شود، میتوان مشکل دو فاز شدن برق را برطرف کرد. استفاده از این تجهیزات برق را تقویت کرده و از ایجاد نامتوازنی در شبکه توزیع برق جلوگیری میکنند.
- بررسی شبکه برق: اگر هرگونه اختلال مانند قطع در خطوط، نوسان و افت ولتاژ در شبکه برق وجود دارد، باید نسبت به رفع آنها اقدام شود. نگهداری و پشتیبانی منظم از سیستم و بررسی دورهای خطوط برق میتواند از بروز این مشکل جلوگیری کند.
علت کم شدن ولتاژ در دو فاز شدن برق چیست؟
زمانی که یکی از فازها در سیستم سه فاز قطع میشود، شاهد کم شدن ولتاژ خواهیم بود. در این شرایط به دلیل منتقل شدن بار بیشتر به دو فاز باقیمانده در مدار، افت ولتاژ و ناپایداری جریان رخ میدهد.
چطور بفهمیم برق خانه دو فاز شده است؟
برای تشخیص دو فاز شدن برق در خانه روشهای سادهای وجود دارد. یکی از این روشها استفاده از ولتمتر یا فازمتر و بررسی برق سیم فاز در پریزها است. اگر به این وسایل دسترسی ندارید از کاهش کارایی وسایل برقی میتوان به این تشخیص رسید که برق خانه دو فاز شده است.
رابطه ترانسفورماتور با دو فاز شدن برق
یکی از اجزای مهم در سیستمهای برق، ترانسفورماتورها هستند که میتوانند نقش مهمی در توزیع و انتقال برق ایفا کنند. در واقع ترانسفورماتورها میتوانند برق را از یک سطح ولتاژ به سطح ولتاژ دیگر برسانند. در دو فاز شدن برق سه فاز، ترانسفورماتورها نقش اساسی دارند زیرا در سیستمهای برق سه فاز برق به ترانسفورماتورها منتقل میشود. در ساختار هر ترانسفورماتور سه ورودی و خروجی وجود دارد که فازهای R، S و T به آنها متصل میشوند. ترانسهای وظیفه دارند که تبدیل ولتاژ بین این سه فاز، برق را به تجهیزات منتقل کنند.
در صورتی که ترانسفورماتور در سیستم توزیع برق، دچار مشکل یا خرابی شود، یک ترانسفورماتور دیگر در سیستم بار بیشتری را بر عهده میگیرد که این موضوع باعث ایجاد عدم توازن در توزیع بارها میشود. در این شرایط امکان دو فاز شدن برق وجود دارد که میتواند مشکلات جدی به همراه داشته باشد. زمانی که در سیستم این اتفاق رخ میدهد، بارها بین فازهای مختلف به صورت نامتوازن تقسیم میشوند. در این شرایط بارهای بیشتری به یکی از فازها و بارهای کمتری به فاز دیگر تخصیص پیدا میکند. نتیجه این اتفاق بارهای نامتوازن و افت ولتاژ در بخشهایی از سیستم است که میتواند منجر به اختلال در عملکرد دستگاهها و تجهیزات برقی شود.
به منظور رفع مشکل دو فاز شدن برق سه فاز، بهبود ترانسفورماتورها و سیستمهای توزیع برق یک امر حیاتی محسوب میشود. ترانسها در سیستم توزیع برق باید عملکرد صحیح داشته و بتوانند بارهای را تبدیل و توزیع کنند. همچنین در سیستمهای برق این موضوع اهمیت دارد که ترانسفورماتورها با ظرفیت و ویژگیهای متناسب با نیاز سیستم انتخاب شده و استفاده شوند. حفظ توازن بارها در سیستم برق از اهمیت زیادی برخوردار است. بارها باید به نحو صحیح بین فازها توزیع شوند؛ تعمیر یا تعویض ترانسفورماتورها، تنظیم بارها و استفاده از تجهیزاتی مانند استابلایزرها و ترانسهای توزیع به منظور تقویت برق میتواند در رفع مشکل مؤثر واقع شود.
در خصوص رابطه ترانسفورماتور با دو فاز شدن برق سه فاز باید گفت که این تجهیزات در رفع مشکل دو فاز شدن برق نقش بسیار مهمی ایفا میکنند. در صورت استفاده از ترانسفورماتورهای مناسب، توازن بارها و نگهداری و نظافت منظم آنها میتوان مشکل دو فاز شدن برق را حل کرده و به این صورت عملکرد بهینه سیستم را تضمین کرد.
دو فاز شدن برق به تجهیزات الکتریکی آسیب میزند؟
در پاسخ به این سوال باید گفت که دو فاز شدن برق سه فاز میتواند به وسایل و تجهیزات الکتریکی متصل به سیستم برق، آسیب جدی وارد کند. طراحی برق سه فاز به شکلی است که در آن جریان الکتریکی از طریق سه فاز جداگانه که دارای ولتاژ همسان و متعادل هستند به تجهیزات برقی منتقل میشود. در صورتی که یکی از فازها قطع شود، توزیع جریان بین دو فاز باقیمانده نامتوازن شده و این شرایط میتواند منجر به وارد شدن آسیب به تجهیزات برقی شود. از مهمترین دلایل وارد شدن آسیب به تجهیزات در زمان دو فاز شدن برق میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- عدم تعادل در ولتاژ: زمانی که سیستم دو فاز میشود، توزیع ولتاژ به نحو صحیح انجام نشده و این موضوع ممکن است باعث افزایش یا کاهش بیش از حد ولتاژ برخی از وسایل برقی شود. این نوسان میتواند به تجهیزات و مدارهای داخلی دستگاهها به ویژه دستگاههای حساس مانند تلویزیون، یخچال، ماشین لباسشویی، کامپیوتر و… آسیب وارد کند.
- اضافه بار بر روی فازهای باقیمانده: زمانی که یک فاز برق سه فاز قطع میشود، دو فاز باقیمانده باید بار فاز قطع شده را جبران کنند. افزایش بار در دو فاز باقیمانده میتواند دمای سیمها و مدارهای الکتریکی را بیش از حد افزایش داده و در نهایت منجر به سوختن قطعات داخلی وسایل برقی شود.
در صورتی که به هر یک از دلایل گفته شده در زمان دو فاز شدن برق سه فاز آسیب به وسایل برقی وارد شود، میتواند پیامدها و اثرات مخرب و جبرانناپذیری به همراه داشته باشد. از مهمترین اثرات دو فاز شدن برق سه فاز بر وسایل و تجهیزات برقی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- سوختن موتورهای الکتریکی: در بسیاری از وسایل برقی مانند کولر، یخچال، پمپ آب و… از موتورهای الکتریکی استفاده میشود که این موتورها به طور معمول با برق سه فاز کار میکنند. در صورتی که برق دو فاز شده باشد احتمال وارد شدن آسیب و سوختن این موتورها وجود دارد. در واقع دو فاز شدن باعث داغ شدن موتور میشود که این موضوع آسیب جدی به آن وارد میکند.
- افت کارایی دستگاه: در صورتی که برق دو فاز شده باشد، وسایل برقی نمیتوانند به نحو صحیح وظایف خود را انجام دهند و دچار افت عملکرد و کارایی میشوند. افت کارایی و عملکرد دستگاهها در مدت زمان طولانی میتواند باعث خراب شدن دستگاه شود.
- آتشسوزی: زمانی که یکی از فازهای برق سه فاز قطع میشود، نوسان جریان در سیستم باعث داغ شدن سیمها و مدارهای الکتریکی میشود که در این شرایط خطر آتشسوزی وجود دارد. این خطر در خانهها و ساختمانهایی که سیمکشی قدیمی و فرسوده دارند احتمال بیشتری دارد.
چگونه از وسایل برقی در برابر دو فاز شدن محافظت کنیم؟
همانطور که گفته شده دو فاز شدن برق سه فاز یکی از مشکلات مهم در سیستمهای برقی است که در صورت عدم انجام اقدام لازم برای رفع آن میتواند منجر به وارد شدن آسیبهای جدی به دستگاهها و وسایل برقی و حتی افراد شود. برای محافظت از دستگاهها و وسایل برقی در برابر آسیبهای ناشی از دو فاز شدن برق، میتوان از محافظهای ولتاژ یا رلههای حفاظتی استفاده کرد.
این دستگاههای حفاظتی به شکلی طراحی شدهاند که میتوانند در زمان بروز نوسان در ولتاژ یا قطع شدن یکی از فازها در سیستم، برق را قطع کرده و به این شکل از وسایل برقی محافظت نمایند. از دیگر اقداماتی که میتوان برای محافظت از وسایل برقی در زمان دو فاز شدن انجام داد، باید به بازرسی منظم سیمکشی و فیوزها و مدارهای برق اشاره کرد.
آیا میتوان مشکل دو فاز شدن برق سه فاز را به تنهایی برطرف کرد؟
در مورد مشکل دو فاز شدن برق سه فاز و رفع آن باید به این موضوع اشاره کرد که رفع این مشکل به تخصص و مهارت کافی در حوزه برق نیاز دارد. به همین دلیل در صورتی که تخصص در این زمینه ندارید باید از یک برقکار حرفهای و متخصص برای رفع مشکل کمک بگیرید تا احتمال بروز خطرت جانی و همچنین آسیب به وسایل کاهش پیدا کند.
چه تجهیزاتی برای تشخیص و رفع مشکل دو فاز شدن برق سه فاز مورد نیاز است؟
در مورد تجهیزات لازم جهت تشخیص دو فاز شدن برق سه فاز باید گفت که میتوان از ولتمتر و فازمتر برای این کار استفاده کرد. اما برای رفع مشکل دو فاز شدن برق، به رلههای حفاظتی و تجهیزات تقویت کننده برق مانند استابلایزرها نیاز است.
نظرات کاربران