ตัวป้องกันกระแสไฟเกิน 3 เฟส: เอกสารไวท์เปเปอร์ที่จำเป็นสำหรับความปลอดภัยทางไฟฟ้าในอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ | LEEYEE Electrics

ค่าพิกัด kA ที่สูงกว่าไม่ได้หมายความว่า SPD จะเหมาะสมกว่าสำหรับทุกตู้โดยอัตโนมัติ SPD ที่ถูกต้องคืออุปกรณ์ที่ตรงกับระบบไฟฟ้าจริง ตำแหน่งติดตั้ง และข้อกำหนดด้านการป้องกัน.

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก 3 เฟสคืออะไร?

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบ 3 เฟส หรือที่เรียกว่าอุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟฟ้ากระชากแบบสามเฟส หรือ 3 phase SPD ได้รับการออกแบบมาเพื่อจำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะในระบบไฟฟ้าสามเฟส.

ไฟกระชากอาจเกิดจากกิจกรรมฟ้าผ่า การสวิตช์ในโครงข่ายไฟฟ้า การสตาร์ตและหยุดมอเตอร์ การสวิตช์หม้อแปลง การสวิตช์ชุดคาปาซิเตอร์ การทำงานของ VFD ความขัดข้องที่อยู่ใกล้เคียง หรือการสวิตช์โหลดในภาคอุตสาหกรรม.

SPD จัดเตรียมเส้นทางระบายกระแสไฟกระชากที่มีการควบคุม เมื่อเกิดแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะ SPD จะจำกัดแรงดันไฟฟ้าให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น และช่วยระบายพลังงานไฟกระชากลงสู่ดิน.

สิ่งนี้ช่วยปกป้องอุปกรณ์ปลายทาง เช่น PLC, ไดรฟ์, แหล่งจ่ายไฟ, เซนเซอร์, แผงควบคุม, อุปกรณ์สื่อสาร และเครื่องจักรอุตสาหกรรม.

เหตุใดระบบสามเฟสจึงต้องเลือก SPD แตกต่างกัน

ระบบสามเฟสมีความซับซ้อนกว่าวงจรเฟสเดียว ไฟกระชากอาจเกิดขึ้นระหว่างตัวนำที่แตกต่างกัน.

• สายไฟถึงดิน: L-PE
• สายไฟถึงนิวทรัล: L-N
• สายกลางถึงสายดิน: N-PE
• สายถึงสาย: L-L

นี่คือเหตุผลว่าทำไมการเลือกอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) แบบสามเฟสจึงต้องพิจารณาโครงสร้างของระบบด้วย คำว่า “สามเฟส” เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอสำหรับการเลือก SPD

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก 3 เฟสใช้ที่ใดบ้าง?

SPD แบบ 3 เฟส มักใช้ในระบบไฟฟ้าสำหรับภาคธุรกิจ (B2B) ซึ่งรวมถึง:

• ตู้จ่ายไฟอุตสาหกรรม
• แผงไฟฟ้าสำหรับอาคารพาณิชย์
• ระบบจ่ายไฟฟ้าในโรงงาน
• ตู้ควบคุมเครื่องจักร
• แผงควบคุมระบบปรับอากาศ (HVAC)
• ศูนย์ควบคุมมอเตอร์
• ตู้ควบคุม PLC และระบบอัตโนมัติ
• แผงจ่ายไฟสำหรับศูนย์ข้อมูล
• ระบบจ่ายไฟสำหรับสถานีชาร์จรถยนต์ไฟฟ้า
• แผงเอาต์พุตไฟฟ้ากระแสสลับของอินเวอร์เตอร์โซลาร์เซลล์
• ตู้ควบคุมไฟฟ้าสำหรับ OEM
• โครงการประกอบตู้ไฟฟ้า

สำหรับผู้ซื้อแบบ OEM ผู้นำเข้า และผู้ประกอบตู้ไฟฟ้า SPD จะต้องตอบโจทย์ทั้งในด้านข้อกำหนดทางเทคนิคและการออกแบบผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

ซึ่งรวมถึงพื้นที่เดินสาย การติดตั้งบนราง DIN ประเภทโมดูลแบบเสียบปลั๊ก หน้าสัมผัสสัญญาณระยะไกล การรับรอง การออกแบบฉลาก และความเสถียรในการจัดหาในระยะยาว

SPD สามเฟส Type 1, Type 2 และ Type 1+2

ประเภทของ SPD ควรตรงกับตำแหน่งการติดตั้งและระดับการสัมผัสกับไฟกระชาก ไม่ควรใช้ SPD ประเภท 2 โดยไม่พิจารณาในจุดที่ต้องการการป้องกันประเภท 1 แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าจำเป็นต้องใช้ประเภท 1 ในทุกตู้ควบคุมเสมอไป

ทางเลือกที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับการสัมผัสกับฟ้าผ่า การป้องกันต้นทาง การออกแบบระบบไฟฟ้าในพื้นที่ ตำแหน่งการติดตั้ง และข้อกำหนดของโครงการ

3P, 4P และ 3P+N: แตกต่างกันอย่างไร?

ผู้ซื้อจำนวนมากเลือกอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) แบบสามเฟสตามจำนวนขั้ว ซึ่งอาจนำไปสู่ความผิดพลาดได้

การกำหนดค่าขั้วควรสอดคล้องกับการเดินสายไฟของระบบและการจัดวางระบบสายดิน

SPD แบบ 4P และ 3P+N ไม่ควรถูกมองว่าเป็นสิ่งเดียวกันในทุกโครงการ SPD แบบ 3P ไม่ได้เหมาะสมกับระบบสามเฟสทั้งหมดโดยอัตโนมัติ และ SPD แบบ 3P+N ไม่ได้จำเป็นสำหรับทุกระบบที่มีสายกลางเสมอไป

ก่อนทำการสั่งซื้อ โปรดตรวจสอบแบบแปลนโครงการ ระบบสายดิน และแผนผังการเดินสาย SPD สำหรับแผนผังการเดินสายโดยละเอียด โปรดดูที่ คู่มือแผนภาพการเดินสาย SPD สามเฟส.

ระบบต่อลงดินส่งผลต่อการเลือก SPD 3 เฟสอย่างไร

ระบบสายดินเป็นหนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการเลือกใช้ SPD ระบบสายดินที่แตกต่างกันอาจต้องใช้โหมดการป้องกันที่แตกต่างกัน

ระบบ TN-S

ในระบบ TN-S สายกลางและสายดินจะเป็นตัวนำแยกจากกัน แผงควบคุมสามเฟส TN-S ทั่วไปจะมี L1, L2, L3, N และ PE

ในตู้จ่ายไฟฟ้าแบบ TN-S ส่วนใหญ่ จะมีการใช้ SPD แบบ 4 ขั้ว หรืออุปกรณ์ป้องกันแบบ 4 ขั้วที่เหมาะสม การเชื่อมต่อที่แน่นอนจะขึ้นอยู่กับการออกแบบของ SPD และการเดินสายภายในตู้

ระบบ TN-C-S

ในระบบ TN-C-S ตัวนำ PEN จะถูกแยกออกเป็น N และ PE ณ จุดใดจุดหนึ่ง การเลือก SPD จะขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่ติดตั้ง SPD นั้น

สำหรับระบบ TN-C-S อย่าเลือก SPD โดยพิจารณาจากจำนวนสายไฟเพียงอย่างเดียว โปรดตรวจสอบแบบแปลนของตู้ไฟฟ้าก่อน

ระบบ TT

ในระบบ TT การติดตั้งจะมีขั้วต่อลงดินในพื้นที่ของตนเอง ความสัมพันธ์ระหว่างสายนิวทรัลกับสายดินจะแตกต่างจากระบบ TN-S

ระบบ TT มักใช้ตรรกะการป้องกันแบบ 3P+N หรือ 3+1 เส้นทางการป้องกันระหว่าง N-PE จะต้องได้รับการพิจารณาอย่างรอบคอบ

ระบบไอที

ระบบ IT จำเป็นต้องได้รับความสนใจเป็นพิเศษ ระบบนี้อาจมีสายนิวทรัลแบบแยกส่วนหรือแบบต่อลงดินผ่านอิมพีแดนซ์

การเลือกอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) สำหรับระบบ IT ควรเป็นไปตามการออกแบบทางไฟฟ้าของโครงการ ข้อกำหนดในการตรวจสอบความเป็นฉนวน และกฎระเบียบในท้องถิ่น ห้ามใช้คำแนะนำ SPD สำหรับระบบ TN หรือ TT ทั่วไปโดยไม่ได้ตรวจสอบการออกแบบระบบก่อน

พารามิเตอร์สำคัญสำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก 3 เฟส

Uc / MCOV

Uc หรือที่เรียกว่า MCOV คือแรงดันไฟฟ้าใช้งานต่อเนื่องสูงสุด ค่านี้จะต้องสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าปกติของระบบ แต่ต้องไม่เลือกให้สูงเกินไปโดยไม่มีการพิจารณา

หากค่า Uc ต่ำเกินไป SPD อาจเสื่อมสภาพเร็วขึ้นหรือเสียหายก่อนกำหนด หากค่า Uc สูงเกินไป ระดับการป้องกันอาจมีความไวลดลง

ใน

In คือกระแสคายประจุระบุ ค่านี้แสดงถึงความสามารถของ SPD ในการรองรับกระแสไฟกระชากซ้ำๆ โดยปกติจะใช้รูปคลื่นขนาด 8/20 μs

IMAX

Imax คือกระแสคายประจุสูงสุด ซึ่งแสดงถึงความสามารถในการคายประจุจากไฟกระชากสูงสุดเพียงครั้งเดียวของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ภายใต้เงื่อนไขการทดสอบที่กำหนด

Iimp

Iimp คือกระแสอิมพัลส์จากฟ้าผ่า ซึ่งมีความสำคัญสำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากประเภทที่ 1 (Type 1) และประเภทที่ 1+2 (Type 1+2)

Up

Up คือระดับการป้องกันแรงดันไฟฟ้า โดยค่า Up ที่ต่ำกว่ามักหมายถึงประสิทธิภาพในการจำกัดแรงดันไฟฟ้าที่ดีกว่า

ฟิวส์สำรองหรือเบรกเกอร์ (MCB)

โดยปกติแล้วอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) แบบ 3 เฟส จำเป็นต้องมีการป้องกันกระแสเกินสำรองที่เหมาะสม ซึ่งอาจเป็น MCB, MCCB หรือฟิวส์ โดยพิกัดควรเป็นไปตามเอกสารข้อมูลของ SPD

ตารางการเลือกอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก 3 เฟส

ใช้ตารางนี้เป็นจุดเริ่มต้นอย่างรวดเร็วก่อนส่งคำถาม

ตารางนี้ไม่ได้มีไว้เพื่อใช้แทนแบบแปลนของโครงการ แต่เป็นเครื่องมือช่วยเลือกอุปกรณ์อย่างรวดเร็วสำหรับผู้ซื้อ ผู้จัดจำหน่าย และผู้ประกอบตู้ควบคุม

ตำแหน่งการติดตั้ง: ตู้เมนเทียบกับตู้จ่ายไฟย่อย

ควรติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแบบ 3 เฟสตามโซนการป้องกันและหน้าที่ของตู้ควบคุม

• ตู้จ่ายไฟหลักขาเข้า
• ตู้จ่ายไฟย่อย
• ตู้ควบคุมเครื่องจักร
• ตู้ PLC
• แผงเอาต์พุตไฟฟ้ากระแสสลับของอินเวอร์เตอร์ PV
• แผงควบคุมระบบปรับอากาศ (HVAC)
• แผงจ่ายไฟฟ้าสำหรับศูนย์ข้อมูล

ที่จุดรับไฟฟ้าหลัก อาจจำเป็นต้องใช้ประเภท 1 หรือประเภท 1+2 ขึ้นอยู่กับการสัมผัสกับฟ้าผ่าและการออกแบบระบบป้องกันอาคาร ที่แผงจ่ายไฟย่อย มักใช้ประเภท 2 เพื่อป้องกันวงจรที่อยู่ถัดไป

การเดินสายและความยาวสายต่อมีความสำคัญ

SPD ที่ดีอาจทำงานได้ไม่เต็มประสิทธิภาพหากเดินสายไฟไม่ถูกต้อง ในระหว่างที่เกิดไฟกระชาก กระแสไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว สายไฟที่ยาวจะเพิ่มค่าความเหนี่ยวนำและอาจทำให้แรงดันไฟฟ้าที่อุปกรณ์ปลายทางได้รับสูงขึ้น

สำหรับแผนผังการเดินสายไฟแบบ TN-S, TN-C-S, TT, 3P, 4P และ 3P+N โดยละเอียด โปรดดูที่ คู่มือแผนภาพการเดินสาย SPD สามเฟส.

ข้อผิดพลาดทั่วไปในการเลือก SPD 3 เฟส

1. การเลือกโดยพิจารณาจากจำนวนขั้วเพียงอย่างเดียว

ผู้ซื้อบางรายสอบถามเพียงแค่ “3P” หรือ “4P” โดยไม่ได้ตรวจสอบระบบสายดิน ซึ่งอาจนำไปสู่การเลือกผลิตภัณฑ์ที่ไม่ถูกต้อง

2. การละเลยระบบสายดิน

ระบบ TN-S, TN-C-S, TT และ IT อาจต้องใช้ตรรกะการเดินสาย SPD ที่แตกต่างกัน อย่าใช้วิธีการเดียวกันกับตู้ไฟฟ้าสามเฟสทุกตู้

3. การใช้ SPD ประเภทที่ 2 ในจุดที่จำเป็นต้องใช้ประเภทที่ 1 หรือประเภทที่ 1+2

SPD ประเภทที่ 2 มักใช้สำหรับตู้จ่ายไฟ แต่หากตู้ไฟฟ้าติดตั้งอยู่ที่จุดรับไฟหลักและมีความเสี่ยงสูงต่อฟ้าผ่า อาจจำเป็นต้องใช้ SPD ประเภทที่ 1 หรือประเภทที่ 1+2

4. การเลือกค่า Uc ต่ำเกินไป

หากค่า Uc ต่ำเกินไปสำหรับแรงดันไฟฟ้าขณะใช้งานจริง อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) อาจเสื่อมสภาพเร็วขึ้นหรือเสียหายก่อนกำหนด ควรตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดและความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าอยู่เสมอ

5. พิจารณาเฉพาะค่า Imax

ค่า Imax มีความสำคัญ แต่ไม่ใช่ปัจจัยทั้งหมดที่ต้องพิจารณา ควรตรวจสอบค่า In, Iimp, Up, Uc, ฟิวส์สำรอง และการรับรองมาตรฐาน

6. ละเลยการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันสำรอง

ควรป้องกันอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ตามข้อมูลในเอกสารทางเทคนิค โดยเบรกเกอร์ (MCB) หรือฟิวส์สำรองจะช่วยให้สามารถตัดการทำงานได้อย่างปลอดภัยเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งานหรือในกรณีที่เกิดความผิดปกติ

7. การละเลยข้อกำหนดด้านสัญญาณระยะไกล

สำหรับทีมบำรุงรักษาในภาคอุตสาหกรรม หน้าสัมผัสสัญญาณระยะไกลสามารถช่วยตรวจสอบสถานะของ SPD ได้ หากตู้ควบคุมจำเป็นต้องมีเอาต์พุตแจ้งเตือน โปรดตรวจสอบรายละเอียดนี้ก่อนทำการสั่งซื้อ

คุณควรส่งข้อมูลใดก่อนสั่งซื้อ?

ก่อนขอใบเสนอราคา โปรดเตรียมรายละเอียดเหล่านี้ เพื่อช่วยให้ซัพพลายเออร์สามารถแนะนำอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแบบ 3 เฟสที่เหมาะสมได้อย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น