اسپارک گپ SPARKGAP

اسپارک گپ چیست ؟

اين نوع برقگير از يك يا چند خازن سري همراه با يك يا چند مقاومت غير خطي تشكيل شده است، اين خازنها كه اصولا ً بصورت فواصل هوايي مي‏باشد در حالت كار عادي سيستم از عبور جريان الكتريكي به داخل برقگير جلوگيري مي‏كنند. چنانچه ولتاژ سيستم به عللي بالا رود،  فواصل هوايي بين خازنها هادي شده و جريان الكتريكي عبور مي‏كند عبور جريان از مقاومت غير خطي ميزان افت و ولتاژ دو سر برقگير را مشخص مي‏كند .

اسپارک گپ در حالت عادی قطع می باشد و در صورت بروز صاعقه در کسری از ثانیه دو شبکه را همبند می کند.

اسپارک گپ (Spark Gap) از دو الکترود تشکیل شده است که توسط یک شکاف که معمولا با یک گاز مانند هوا یا هگزا فلوراید گوگرد پر شده است از یکدیگر جدا شده اند. درگذشته اسپارک گپ ها در فرستنده های رادیویی، ماشین آلات الکترواستاتیک و دستگاه های اشعه ایکس مورد استفاده قرار گرفته است. در حال حاضر گسترده ترین استفاده آنها در شمع برای مشتعل کردن سوخت در موتورهای احتراق داخلی، نیروگاه ها و پست های برق، تجهیزات الکتریکی با ولتاژ بالا و لوله های نفتی می باشد. اسپارک گپ از تجهیزات الکترونیکی در برابر جریان مخرب ولتاژ محافظت می کند.

طراحی این وسیله به گونه ای است که اجازه می دهد یک جرقه الکتریکی بین دو هادی عبور کند. وقتی که اختلاف ولتاژبین هادی ها بیش از ولتاژ گاز در داخل شکاف گردد، جرقه ای تشکیل می شود و گاز درون شکاف را به یون تبدیل کرده و مقاومت الکتریکی آن را به شدت کاهش می دهد. پس از آن یک جریان الکتریکی تا زمانی که مسیر گاز یونیزه شده است جریان می یابد که به آن "جریان نگهدارنده" می گویند. این امر معمولا در زمان افت ولتاژ اتفاق می افتد. معمولا عمل تبدیل به یون کردن گاز توسط اسپارک گپ منجر به صدا نور و گرما می شود.

استاندارد تولید اسپارک گپ ها شماره  IEC 62561-3می باشد

اسپارک گپ چه کاربردی دارد:

اسپارک گپ دو الکترود فلزی است که با فاصله ی مشخص نسبت به یکدیگر قرارگرفته اند. این فاصله با توجه به کاربرد می تواند از هوا یا گازهای خاص مانند هگزا فلوراید گوگرد sf6 پر شده باشد. در کاربردهای فشار قوی شکل الکترودها کروی است. دو دلیل عمده این ساختار در زیر بیان می شود:

1_ در کاربردهای فشار قوی یکنواخت بودن میدان الکتریکی بین دو گوی

2_ جلوگیری از ایجاد جرقه نامطلوب ( چراکه در قسمت های نوک تیز شکست زودتر رخ می دهد). اسپارک گپ بر روی فلنچ هایی که دارای کیت عایقی هستند نصب می گردد.

با توجه به اینکه واشرهای عایقی میانی کیت عایقی در برابر ولتاژ مشخصی مقاومت الکتریکی و فیزیکی دارند که ممکن است در هنگام صاعقه و یا خطاهای احتمالی گسکت (واشر عایقی میانی) صدمه ببیند. به همین دلیل برای حفاظت گسکت از اسپارک گپ استفاده می شود. عملکرد اسپارک گپ بدین صورت بوده که در هنگام بوجود آمدن خطا و یا صاعقه، مسیر جریان را از مدار خود بسته و در نتیجه آسیبی به کیت عایقی وارد نمی آید.

 کاربرد دیگر اسپارک گپ جلوگیری از ایجاد جرقه در دو لبه فلنچ می باشد که جلوگیری از این اتفاق در داخل محیط های مخاطره آمیز از اهمیت به سزایی برخوردار می باشد.