اوور وولٹیج کسی خاص نیٹ ورک کے لیے زیادہ سے زیادہ وولٹیج سے تجاوز کرنا ہے۔ سرج وولٹیج سے مراد کسی مرحلے اور زمین کے درمیان وولٹیج میں اچانک چھلانگ ہے، جس میں سیکنڈ کا ایک حصہ لگتا ہے۔ اس طرح کا وولٹیج ڈراپ نہ صرف لائن بلکہ اس سے جڑے برقی آلات کے لیے بھی خطرناک ہے۔ اس صورت حال کو روکنے کے لئے، ایک اضافی محافظ استعمال کیا جاتا ہے.
مشمولات
سرج محافظ کیا ہے اور یہ کیا کرتا ہے؟
سرج پروٹیکٹر ایک سرج پروٹیکشن ڈیوائس ہے جو 1 kV تک برقی تنصیبات کی حفاظت کرتا ہے۔ یہ آلہ پاور گرڈ میں اوور وولٹیجز کے ساتھ ساتھ کرنٹ دالوں کو زمین کی طرف موڑ کر بجلی گرنے سے بچاتا ہے۔
سرج پروٹیکٹر صرف کم وولٹیج پاور ڈسٹری بیوشن سسٹم میں استعمال ہوتا ہے۔ یہ آلہ صنعتی پلانٹس اور رہائشی عمارتوں دونوں کے لیے موزوں ہے۔
SPD دو قسم کے ہیں:
- OPS - مینز سرج کو دبانے والا؛
- OIN - سرج وولٹیج محدود کرنے والا۔
آپریٹنگ اصول اور ڈیوائس

SPD کا آپریٹنگ اصول varistors کا استعمال ہے - لاگو وولٹیج کے خلاف مزاحمت کے سیمی کنڈکٹر ریزسٹر کی شکل میں ایک غیر لکیری عنصر۔
SPD کے پاس دو قسم کے تحفظ ہیں:
- غیر متوازن (مرحلے میں) - جب اوور وولٹیج ہوتا ہے، تو آلہ دالوں کو زمین کی طرف لے جاتا ہے (فیز سے زمین اور غیر جانبدار سے زمین)؛
- سڈول (تفرقی) - جب اوور وولٹیج ہوتا ہے، تو توانائی دوسرے فعال کنڈکٹر (فیز - فیز یا فیز - نیوٹرل) کو بھیجی جاتی ہے۔
بہتر اضافے محافظ کے اصول کو سمجھنے کے لئے، یہاں ایک چھوٹا سا ہے مثال.
ایک سرکٹ کا عام وولٹیج 220 V ہے، لیکن جب اسی سرکٹ میں پلس ہوتی ہے، تو وولٹیج تیزی سے بڑھ جاتا ہے، جیسے جب بجلی گرتی ہے۔ جب اچانک وولٹیج سپائیکسرج پروٹیکٹر میں اضافے سے اس کی مزاحمت کم ہو جاتی ہے، جس کے نتیجے میں شارٹ سرکٹ ہوتا ہے، جو سرکٹ بریکر کو متحرک کرتا ہے اور اس کے نتیجے میں خود سرکٹ کا رابطہ منقطع ہو جاتا ہے۔ اس طرح، برقی آلات وولٹیج میں اچانک تبدیلیوں سے محفوظ رہتے ہیں، اس کے ذریعے ہائی وولٹیج کی دالیں گزرنے سے روکتے ہیں۔
سرج محافظوں کی اقسام

سرج وولٹیج سرج محافظ سنگل اور ڈوئل ان پٹ ورژن میں آتے ہیں، اور ذیلی تقسیم:
- سوئچنگ
- محدود کرنا؛
- مشترکہ۔
اضافے کے محافظوں کو تبدیل کرنا
سوئچنگ ڈیوائسز کی ایک خاص خصوصیت ان کی اعلی مزاحمت ہے، جو کہ ایک مضبوط وولٹیج امپلس ہونے پر فوری طور پر صفر پر گر جاتی ہے۔ سوئچنگ ڈیوائسز کے آپریشن کا اصول سرج گرفتاریوں پر مبنی ہے۔
سرج دبانے والے (اضافے کو دبانے والے)

ایک اوور وولٹیج گرفتاری بھی ایک اعلی مزاحمت کی طرف سے خصوصیات ہے. یہ سوئچنگ ڈیوائس سے صرف اس میں مختلف ہے کہ مزاحمت میں کمی بتدریج ہوتی ہے۔ سرج گرفتاری اس کی تعمیر میں استعمال ہونے والے ویریسٹر پر مبنی ہے۔ ویریسٹر کی مزاحمت اس پر لگنے والے وولٹیج سے غیر لکیری تعلق میں ہے۔وولٹیج میں اچانک اضافہ بھی ویریسٹر کے ذریعے براہ راست بہنے والے کرنٹ میں اچانک اضافے کا سبب بنتا ہے۔ varistor اور اس طرح برقی محرکات کو ہموار کیا جاتا ہے، جس کے بعد لائن وولٹیج محدود کرنے والا اپنی اصل حالت میں واپس آجاتا ہے۔
مجموعہ اضافے کے محافظ
کمبی نیشن سرج پروٹیکٹرز سرج آریسٹر اور ویریسٹر دونوں کو یکجا کرتے ہیں، اور سرج گرفتار کرنے والے اور دبانے والے دونوں کے طور پر کام کر سکتے ہیں۔
اضافے کے محافظوں کی کلاسیں۔

ان کے تحفظ کی ڈگری کے مطابق آلات کی صرف تین کلاسیں ہیں:
- کلاس I ڈیوائس (اوور وولٹیج کیٹیگری IV) - سسٹم کو براہ راست بجلی کے جھٹکوں سے بچاتا ہے، اور مین سوئچ بورڈ یا ان پٹ اور آؤٹ پٹ سوئچ گیئر (IED) میں انسٹال ہوتا ہے۔ اگر عمارت کسی کھلے علاقے میں واقع ہے اور بہت سے اونچے درختوں سے گھری ہوئی ہے تو اس ڈیوائس کا استعمال لازمی ہے جس سے آسمانی بجلی گرنے کا خطرہ بڑھ جاتا ہے۔
- کلاس II ڈیوائس (اوور وولٹیج کیٹیگری III) - نیٹ ورک کو سوئچنگ اثرات سے بچانے کے لیے کلاس I ڈیوائس کے ضمیمہ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، یعنی اندرونی نیٹ ورک اوور وولٹیجز سے۔ یہ سوئچ بورڈ میں نصب ہے۔
- کلاس III ڈیوائس (اوور وولٹیج زمرہ II) - بقایا ماحول اور سوئچنگ اوور وولٹیجز سے بچانے کے ساتھ ساتھ کلاس II کے آلے سے گزرنے والی اعلی تعدد مداخلت کو ختم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ تنصیب روایتی ساکٹ یا جنکشن بکس دونوں کے ساتھ ساتھ خود برقی آلات میں بھی کی جاتی ہے، جنہیں محفوظ کرنے کی ضرورت ہے۔
موجودہ خارج ہونے والے مادہ کی ڈگری کے مطابق درجہ بندی:
- کلاس B - 45 سے 60 kA کے ڈسچارج کرنٹ کے ساتھ ہوا یا گیس خارج ہوتی ہے۔ وہ عمارت کے داخلی دروازے پر مین سوئچ بورڈ میں یا ان پٹ تقسیم کرنے والے آلے میں نصب ہوتے ہیں۔
- کلاس C - تقریباً 40 kA کے ڈسچارج کرنٹ کے ساتھ Varistor ماڈیولز۔ وہ اضافی پینلز میں نصب ہیں۔
- جب زیر زمین کیبل کے اندراج کی ضرورت ہوتی ہے تو کلاس C اور D ٹینڈم میں استعمال ہوتے ہیں۔
اہم! وائرنگ کی لمبائی کے ساتھ SPDs کے درمیان فاصلہ کم از کم 10 میٹر ہونا چاہیے۔
سرج محافظ کا انتخاب کیسے کریں؟
سرج محافظ کا انتخاب کرتے وقت سب سے پہلی چیز عمارت میں استعمال ہونے والے گراؤنڈنگ سسٹم کا تعین کرنا ہے۔
گراؤنڈنگ سسٹم تین قسم کا ہے:
- ایک مرحلے کے ساتھ TN-S؛
- تین مراحل کے ساتھ TN-S؛
- TN-C یا TN-C-S تین مراحل کے ساتھ۔
یونٹ خریدتے وقت درجہ حرارت کی رواداری پر توجہ دینا بھی اتنا ہی ضروری ہے۔ زیادہ تر سرج محافظوں کو -25 تک درجہ حرارت میں کام کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ اگر آپ کے علاقے کی آب و ہوا بہت سرد ہے، اور سردیاں سخت ہو سکتی ہیں، تو سٹارٹر پینل کو باہر نہیں ہونا چاہیے، ورنہ آلہ ناکام ہو جائے گا۔

سرج محافظ کا انتخاب کرتے وقت، درج ذیل عوامل پر بھی غور کیا جانا چاہیے۔
- حفاظتی سامان کی اہمیت؛
- آبجیکٹ کے سامنے آنے کا خطرہ: خطہ (شہر یا مضافاتی علاقہ، کھلا کھلا علاقہ)، خاص خطرے کا علاقہ (درخت، پہاڑ، پانی)، خصوصی اثرات کا زون (بجلی کی لکیر عمارت سے 50 میٹر سے کم، جو ہے ایک خطرہ)۔
اس صورت حال کی وجہ سے جس میں SPD کو انسٹال کرنے کی ضرورت پیدا ہوئی ہے، مناسب کلاس کا انتخاب کیا جاتا ہے (I، II، III)۔
ڈیوائس کے برداشت کرنے والے وولٹیج پر غور کرنا بھی ضروری ہے۔ کلاس I کے آلات کے لیے، یہ اعداد و شمار 4 kV سے زیادہ نہیں ہے۔ کلاس II ڈیوائس 2.5 kV تک اور کلاس III 1.5 kV تک وولٹیج کی سطح کو برداشت کرتی ہے۔
سرج پروٹیکٹر کا انتخاب کرتے وقت ایک اور اہم پیرامیٹر زیادہ سے زیادہ مسلسل آپریٹنگ وولٹیج ہے - AC یا DC کرنٹ کی موثر قدر جو مستقل طور پر سرج پروٹیکٹر پر لاگو ہوتی ہے۔ یہ پیرامیٹر نیٹ ورک میں ریٹیڈ وولٹیج کے برابر ہونا چاہیے۔ تفصیلات IEC سٹینڈرڈ 61643-1، ضمیمہ 1 میں دیکھی جا سکتی ہیں۔
سامان کی حفاظت کے لیے سرج پروٹیکٹر کو جوڑتے وقت، ریٹیڈ DC یا AC کرنٹ پر غور کرنا ضروری ہے جو لوڈ کو فراہم کیا جا سکتا ہے۔
نجی گھر میں سرج محافظ کو کیسے جوڑیں؟
SPD کی تنصیب وولٹیج کی درجہ بندی پر منحصر ہے: 220V (ایک مرحلہ) اور 380V (تین مراحل)۔
کنکشن سکیم کا مقصد تسلسل یا حفاظت ہو سکتا ہے، آپ کو ترجیحات کا تعین کرنے کی ضرورت ہے۔ پہلی صورت میں، بجلی کا تحفظ عارضی طور پر بند ہو سکتا ہے تاکہ صارفین کو سپلائی میں رکاوٹ کو روکا جا سکے۔ دوسری صورت میں، بجلی سے بچاؤ کا نظام منقطع نہیں ہونا چاہیے، یہاں تک کہ چند سیکنڈ کے لیے، لیکن سپلائی کو مکمل طور پر منقطع کرنا ممکن ہے۔
سنگل فیز TN-S ارتھنگ سسٹم میں وائرنگ ڈایاگرام
سنگل فیز TN-S نیٹ ورک استعمال کرتے وقت، فیز، نیوٹرل آپریٹنگ اور نیوٹرل پروٹیکشن کنڈکٹرز کو SPD سے منسلک ہونا چاہیے۔ فیز اور صفر پہلے متعلقہ ٹرمینلز سے جڑے ہوتے ہیں اور پھر آلات کی لائن سے لوپ ہوتے ہیں۔ پیئ کنڈکٹر حفاظتی موصل سے جڑا ہوا ہے۔ سرج پروٹیکٹر ان پٹ سرکٹ بریکر کے فوراً بعد انسٹال ہوتا ہے۔ کنکشن کے عمل کو آسان بنانے کے لیے، آلے پر موجود تمام رابطوں کو نشان زد کیا گیا ہے، اس لیے کوئی دشواری نہیں ہونی چاہیے۔

خاکہ کی وضاحت: A, B, C - برقی نیٹ ورک کے مراحل، N - کام کرنے والے غیر جانبدار کنڈکٹر، PE - حفاظتی غیر جانبدار موصل۔
ٹپ SPD کے اضافی تحفظ کے لیے فیوز استعمال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے، جو براہ راست ڈیوائس پر ہی رکھے جاتے ہیں۔
TN-S گراؤنڈنگ سسٹم کے تین فیز نیٹ ورک میں وائرنگ ڈایاگرام
TN-S تھری فیز نیٹ ورک سنگل فیز نیٹ ورک سے مختلف ہے جس میں پاور سپلائی سے آنے والے پانچ کنڈکٹرز، تین فیزز، ایک ورکنگ نیوٹرل کنڈکٹر اور ایک حفاظتی نیوٹرل کنڈکٹر ہیں۔ تین مراحل اور غیر جانبدار کنڈکٹر ٹرمینلز سے جڑے ہوئے ہیں۔ پانچواں حفاظتی موصل آلات کے جسم اور زمین سے جڑا ہوا ہے، یعنی یہ ایک قسم کے جمپر کے طور پر کام کرتا ہے۔

TN-C تھری فیز سسٹم کے لیے وائرنگ ڈایاگرام
TN-C گراؤنڈنگ کنکشن سسٹم میں، حفاظتی موصل اور حفاظتی موصل کو ایک کنڈکٹر (PEN) میں ملایا جاتا ہے، جو TN-S گراؤنڈنگ سے بنیادی فرق ہے۔
TN-C سسٹم آسان ہے اور پہلے ہی کافی متروک ہے، اور پرانے ہاؤسنگ اسٹاک میں عام ہے۔ جدید معیارات کے مطابق، TN-C-S گراؤنڈنگ سسٹم استعمال کیا جاتا ہے، جس میں غیر جانبدار کام اور غیر جانبدار تحفظ کے کنڈکٹر الگ الگ واقع ہوتے ہیں۔
سروس کے عملے کو بجلی کے جھٹکے سے بچنے اور آگ لگنے کی صورت حال سے بچنے کے لیے نئے سسٹم میں سوئچ کرنا ضروری ہے۔ اور، یقیناً، TN-C-S سسٹم میں اچانک اوور وولٹیجز کے خلاف بہتر تحفظ ہے۔

تینوں قسموں کے ساتھ، سرج کرنٹ کو گراؤنڈنگ کیبل یا ایک عام حفاظتی کنڈکٹر کے ذریعے زمین تک پہنچایا جاتا ہے، جس سے نبض کو پوری لائن اور آلات کو نقصان پہنچنے سے روکا جاتا ہے۔
وائرنگ کی خرابیاں۔
1. خراب گراؤنڈ لوپ والے برقی کمرے میں سرج پروٹیکٹر لگانا۔
اگر آپ اس طرح کی غلطی کرتے ہیں، تو آپ بجلی کی پہلی ہڑتال میں نہ صرف تمام آلات بلکہ خود پینل کو بھی کھو سکتے ہیں، کیونکہ خراب گراؤنڈ لوپ سے تحفظ کا کوئی فائدہ نہیں ہوگا، اور اس لیے کوئی تحفظ نہیں۔
2. غلط سرج محافظ، جو استعمال شدہ گراؤنڈنگ سسٹم کے لیے موزوں نہیں ہے۔
ڈیوائس خریدنے سے پہلے یہ ضرور جان لیں کہ آپ کے گھر میں کس قسم کا گراؤنڈنگ سسٹم استعمال ہوتا ہے، اور ڈیوائس خریدتے وقت تکنیکی دستاویزات کو غور سے پڑھیں تاکہ غلطیوں سے بچا جا سکے۔
غلط قسم کے سرج محافظ کا استعمال۔
جیسا کہ ہم پہلے ہی اوپر دیکھ چکے ہیں، سرج محافظوں کی 3 کلاسیں ہیں۔ ہر کلاس ایک مخصوص پینل سے مطابقت رکھتی ہے، اور اسے قواعد و ضوابط کے مطابق نصب کیا جانا چاہیے۔
4. سرج محافظ کی صرف ایک کلاس لگائیں۔
قابل اعتماد تحفظ کے لیے سرج محافظ کی ایک کلاس لگانا اکثر کافی نہیں ہوتا ہے۔
5. کلاس اور منزل کو ملایا گیا ہے۔
ایسا بھی ہوتا ہے کہ کلاس B کے آلات اپارٹمنٹ کے سوئچ بورڈ میں، کلاس C کے آلات عمارت کے سوئچ بورڈ میں، اور کلاس D کے آلات الیکٹرانک آلات کے سامنے نصب ہوتے ہیں۔
SPD یقیناً ایک اچھی اور ضروری چیز ہے لیکن گھر کی بجلی کی فراہمی میں اس کا استعمال لازمی نہیں ہے۔ اس ڈیوائس کو جوڑنے کے معاملے میں، یہ یاد رکھنے کے قابل ہے کہ یہ ہر گراؤنڈنگ سسٹم کے لیے انفرادی طور پر منتخب کیا جاتا ہے۔ اس وجہ سے، مصیبت سے بچنے کے لیے، خریداری سے پہلے ایک تجربہ کار الیکٹریشن کی خدمات استعمال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔
متعلقہ مضامین: