Муқаддима

Дар ҷаҳони имрӯзаи технология, таҷҳизоти барқӣ ва электронӣ нисбат ба ҳарвақта бештар ба зарари аз ҳад зиёд шиддат гирифтани барқ, ки дар натиҷаи зарбаҳои барқ, ноустувории шабака ё амалиёти коммутатсияи дохилӣ ба вуҷуд меояд, осебпазиранд. Муҳофизони аз ҳад зиёд шиддат, ки бо номи дастгоҳҳои муҳофизати аз ҳад зиёд шиддат (SPD) низ маълуманд, дар ҳифзи таҷҳизоти ҳассос аз болоравии шиддат нақши муҳим мебозанд. Ин мақола татбиқи амалии муҳофизони аз ҳад зиёд шиддатро дар соҳаҳои гуногун меомӯзад ва самаранокии онҳоро тавассути таҳқиқоти мавридӣ нишон медиҳад.

1. Аризаҳои истиқоматӣ

(I) Ҳифзи асбобҳои рӯзгор

Имрӯз оилаҳои муосир бе маҳсулоти гуногуни электронӣ, аз қабили телевизорҳо, компютерҳо, яхдонҳо ва системаҳои хонагии интеллектуалӣ, зиндагӣ карда наметавонанд. Пас аз он ки ин дастгоҳҳо бо якбора баланд шудани қувваи барқ ​​​​табдил меёбанд, эҳтимол дорад, ки онҳо вайрон шаванд, ки ин на танҳо ба ҳаёти ҳаррӯза таъсир мерасонад, балки метавонад хароҷоти гаронбаҳои таъмир ё ивазкуниро низ ба бор орад.

Масалан, як хонаи канори шаҳрро дар Флорида, ИМА, мисол гирем. Боре дар наздикӣ барқ ​​задан рух дод, ки боиси афзоиши бузурги нерӯи барқ ​​гардид ва бисёре аз таҷҳизоти барқии хонаводаҳои наздик, аз қабили телевизорҳо, роутерҳо ва системаҳои HVAC, вайрон шуданд. Аммо, як оила пешакӣ дар тахтаи асосии тақсимот муҳофизи шиддати тамоми хонаро насб кард ва осеб надид, дар ҳоле ки ҳамсояҳои дигар талафоти назаррас диданд.

(II) Системаи истеҳсоли нерӯи офтобӣ

Бо истифодаи васеъи панелҳои офтобӣ, аҳамияти муҳофизат аз шиддати барқ ​​торафт бештар намоён мегардад. Системаи нигоҳдории энергияи инвертер ва батарея дар системаи истеҳсоли нерӯи офтобӣ хеле нозук ва ба шиддати барқ ​​осебпазир аст.

Дар Олмон, соҳиби хона дар даромадгоҳи инвертери офтобӣ як муҳофизи дуюмдараҷаи шиддатро насб кард. Баъдтар, трансформатори наздик аз кор монд, ки боиси ноустувории шабака гардид. Ба шарофати муҳофизи шиддат, шиддати зиёдатӣ ба самти дигар равона карда шуд ва аз вайрон шудани инвертер пешгирӣ карда шуд, ки дар акси ҳол иваз кардани он беш аз 2000 евро арзиш дошт.

2. Барномаҳои тиҷоратӣ ва саноатӣ

(I) Марказҳои додаҳо

Марказҳои додаҳо талаботи ниҳоят махсуси барқ ​​доранд ва бояд таъминоти бефосилаи барқро барои нигоҳ доштани кори муқаррарии серверҳо таъмин кунанд. Ҳатто як афзоиши ночиз метавонад боиси аз даст додани маълумот ё зарари сервер гардад, ки ин дар навбати худ ба талафоти бузурги иқтисодӣ оварда мерасонад.

Маркази додаҳои Google дар Сингапур мисоли хубест. Маркази додаҳо аз системаи бисёрсатҳаи муҳофизати шиддати барқ ​​истифода мебарад, ки дар даромадгоҳ муҳофизи шиддати барқи сатҳи 1 (барқароркунандаи барқ) ва муҳофизи шиддати барқи сатҳи 3 (истифодаи ниҳоӣ) дар наздикии сервер насб карда шудааст. Як бор, маркази додаҳо мустақиман аз ҷониби барқ ​​зада шуд, аммо муҳофизи шиддати барқ ​​​​бомуваффақият шиддати барқро пароканда кард ва аз кор мондан, ки метавонист ба миллионҳо доллар аз даст додани даромад оварда расонад, пешгирӣ кард.

(II) Корхонаҳои истеҳсолӣ

Дар корхонаҳои истеҳсолӣ, таҷҳизот ба монанди мошинҳои саноатӣ, контроллерҳои мантиқии барномарезишаванда (PLC) ва дастгоҳҳои CNC ба ноустувории шиддат хеле ҳассос мебошанд. Вақте ки шиддат ғайримуқаррарӣ мешавад, ин таҷҳизот метавонад дуруст кор накунад.

Як корхонаи истеҳсоли автомобилҳои Toyota дар Ҷопон аз ин хуб огоҳ аст. Онҳо дастгоҳҳои кафшери роботии худро бо дастгоҳҳои муҳофизат аз шиддати барқ ​​муҷаҳҳаз карданд. Як бор дар наздикии корхона барқ ​​зад, аммо муҳофизаткунандаи шиддат бомуваффақият 15 дасти роботро аз осеб муҳофизат кард. Тибқи ҳисобҳо, ин тақрибан 500,000 долларро дар хароҷоти эҳтимолии таъмир сарфа кардааст.

(III) Муассисаҳои тиббӣ

Муассисаҳои тиббӣ ба монанди беморхонаҳо ба як қатор таҷҳизоти муҳим, аз қабили дастгоҳҳои аксбардории магнитӣ-резонансӣ (MRI), вентиляторҳо ва системаҳои назоратӣ такя мекунанд. Пас аз вайрон шудани ин дастгоҳҳо, онҳо на танҳо боиси талафоти иқтисодӣ мешаванд, балки ба табобат ва нигоҳубини беморон низ таъсир мерасонанд.

Дар беморхонае дар Сидней, Австралия, дар ҳамаи таҷҳизоти шӯъбаи эҳёгарӣ (ICU) муҳофизони шиддати баланд бо дараҷаи тиббӣ насб карда шудаанд. Пас аз он ки дар ин минтақа тӯфони барқӣ ба амал омад, муҳофизи шиддати баланд бомуваффақият аз осеб дидани таҷҳизоти муҳим пешгирӣ кард ва кафолат дод, ки беморон метавонанд нигоҳубини бефосила гиранд.

3Телекоммуникатсия ва инфрасохтор

(I) Истгоҳҳои пойгоҳи мобилӣ

Бурҷҳои телекоммуникатсионӣ бинобар сохторҳои баланди худ ба осонӣ зери зарбаҳои барқ ​​қарор мегиранд. Пас аз бархӯрд, хидматрасонии шабака метавонад қатъ шавад, ки ин барои корбарон нороҳатии зиёд эҷод мекунад.

Як оператори телекоммуникатсионӣ дар Сеул, Кореяи Ҷанубӣ, чораҳои муассир андешид. Онҳо дар бурҷҳои 5G-и худ як навъ муҳофизи шиддати барқро насб карданд. Дар мавсими муссон, ин бурҷҳо борҳо аз барқ ​​​​зарба мезаданд, аммо аз сабаби муҳофизати муҳофизони шиддати барқ, вақти корношоямӣ набуд, дар ҳоле ки он ҷойҳое, ки муҳофизони шиддати барқ ​​​​надоштанд, таъмири зуд-зудро талаб мекарданд.

(II) Системаи назорати ҳаракати нақлиёт

Фаъолияти муқаррарии Системаи Интеллектуалии Нақлиёт (СИН) аз манбаи устувори барқ ​​ҷудонашаванда аст, ки кори бефосилаи таҷҳизот ба монанди сигналҳои идоракунӣ ва камераҳои назоратӣ-мушоҳидавиро талаб мекунад.

Дар лоиҳаи шаҳри интеллектуалии Дубай, системаи идоракунии ҳаракати нақлиёт бо муҳофизи шиддати барқ ​​барои контроллери сигнал муҷаҳҳаз шудааст. Як бор як зеристгоҳи наздик аз кор монд, ки боиси афзоиши шиддати барқ ​​шуд. Аммо муҳофизи шиддати барқ ​​бомуваффақият мушкилотро бартараф кард ва аз бесарусомонии ҳаракати нақлиёт, ки метавонист аз вайроншавии сигнал ба вуҷуд ояд, пешгирӣ кард.

4Соҳаи энергияи барқароршаванда

(I) Турбинаҳои бодӣ

Нерӯгоҳҳои бодӣ асосан дар ҷойҳои кушод ҷойгиранд ва дар баробари хатари зарбаҳои барқ ​​осебпазиранд. Пас аз вайрон шудани системаи идоракунии турбина, он на танҳо боиси қатъ шудани таҷҳизот мегардад, балки метавонад талафоти бузурги иқтисодӣ низ ба бор орад.

Як нерӯгоҳи бодии баҳрӣ дар Баҳри Шимолии Подшоҳии Муттаҳида ба муҳофизати аз ҳад зиёд шиддат аҳамияти калон медиҳад. Онҳо барои системаи идоракунии турбинаҳо муҳофизони аз ҳад зиёд шиддатро насб карданд. Як маротиба, нерӯгоҳи бодӣ мустақиман аз зарбаи барқ ​​​​гузашт, аммо муҳофизи аз ҳад зиёд шиддат бомуваффақият аз осеб дидани системаи SCADA пешгирӣ кард ва аз талафоти корношоямӣ, ки метавонист то 1 миллион фунт стерлинг бошад, пешгирӣ кард.

(II) Нуқтаҳои пуркунии мошинҳои барқӣ (EV)

Кори муқаррарии истгоҳҳои пуркунии барқи мошинҳои барқӣ инчунин барои таъмини бехатарӣ ва эътимоднокӣ ба муҳофизати қавии афтиши барқ ​​ниёз дорад.

Шабакаи Supercharger-и Tesla-ро дар Калифорния мисол гиред. Tesla дар истгоҳҳои Supercharger-и худ чораҳои муҳофизат аз шиддати барқро ҷорӣ кардааст. Дар сурати ноустувории шабака, муҳофизаткунандаи шиддати барқ ​​бомуваффақият аз осеб дидани дастгоҳи пуркунии барқ ​​пешгирӣ карда, хидматрасонии пайвастаро барои корбарони мошинҳои барқӣ таъмин кард.

5Барномаҳои кишоварзӣ

(I) Системаҳои обёрӣ

Аксари системаҳои муосири обёрии кишоварзӣ барои кори автоматӣ ба контроллерҳои электронӣ такя мекунанд. Пас аз он ки ин контроллерҳо аз якбора баланд шудани шиддати барқ ​​​​зарар мебинанд, онҳо метавонанд боиси аз кор мондани системаи обёрӣ шаванд, ки ин ба навбати худ ба афзоиши зироатҳо таъсир мерасонад.

Як иншооти кишоварзӣ дар Нидерландия пешакӣ омода карда шуда буд. Онҳо барои системаҳои обёрии автоматии худ муҳофизони шиддати барқро насб карданд. Вақте ки трансформатори наздик аз кор баромад ва боиси афзоиши шиддати барқ ​​гардид, муҳофизи шиддати барқ ​​бомуваффақият агрегати идоракуниро муҳофизат кард ва аз нокомии обёрии зироатҳо пешгирӣ кард.

Хулоса

Муҳофизони шиддати барқ ​​дар ҳаёти ҳаррӯзаи мо ва дар муҳитҳои гуногуни хатарнок нақши муҳим мебозанд. Новобаста аз он ки он асбобҳои маишӣ, техникаи саноатӣ ё системаҳои телекоммуникатсионӣ ва энергияи барқароршаванда бошад, муҳофизони шиддати барқ ​​аз зарари фоҷиабор ва талафоти иқтисодӣ самаранок пешгирӣ мекунанд. Ин мақола нақши калидии муҳофизони шиддати барқро дар таъмини муттасилии фаъолият дар соҳаҳои гуногун тавассути як қатор таҳқиқоти мавридӣ пурра нишон медиҳад.

Имрӯз, ҷаҳони мо рӯз аз рӯз бештар барқӣ мешавад ва сармоягузорӣ ба муҳофизони баландсифати шиддат дигар на танҳо чораи эҳтиётӣ, балки интихоби зарурӣ аст.