คู่มือการป้องกันไฟกระชากสำหรับศูนย์ข้อมูลสำหรับแผง LV, UPS, PDU และตู้เครือข่าย

สารบัญ

ตรวจสอบพื้นฐานทางเทคนิค: กรกฎาคม 2026 IEC 61643-11:2025 IEC 61643-12:2020 IEC 62305-4:2024 IEC 61643-21:2025
คำตอบอย่างรวดเร็ว
ระบบป้องกันไฟกระชากที่ประสานงานกันในศูนย์ข้อมูลควรครอบคลุมถึงสวิตช์บอร์ดไฟฟ้าแรงดันต่ำหลัก, ขาเข้าและบายพาสของ UPS, PDU หรือ RPP ที่อยู่ถัดไป (downstream), ไฟเลี้ยงตู้ Rack และสายสื่อสารทองแดงที่ไม่มีการป้องกัน

UPS ไม่ใช่สิ่งทดแทนกลยุทธ์ SPD ที่สมบูรณ์ ระดับการป้องกันที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับแผนผัง Single-line diagram จริง, ระบบสายดิน, การสัมผัสกับฟ้าผ่า, กระแสลัดวงจรที่คาดหมาย, โทโพโลยีของ UPS, ระยะทางสายเคเบิล, ความซ้ำซ้อนระดับ A/B และข้อกำหนดในการทนต่อกระแสไฟของอุปกรณ์

ตู้ไฟฟ้า LV หลัก ควบคุมไฟกระชากพลังงานสูงก่อนที่จะแพร่กระจายไปทั่วระบบจำหน่ายไฟฟ้า
UPS และบายพาส ประเมินขาเข้าหลัก, static bypass และ maintenance bypass ในฐานะเส้นทางไฟฟ้าจริง
PDU และตู้ Rack ประสานงานการป้องกันส่วนที่เหลือให้ใกล้กับอุปกรณ์ IT ที่อ่อนไหวมากขึ้น
ตู้เครือข่าย ปกป้องอินเทอร์เฟซ Ethernet, PoE, BMS, DCIM และสัญญาณที่ไม่ได้ป้องกันแยกต่างหาก
การป้องกันในระดับระบบ

สารบัญ

เหตุใดระบบป้องกันไฟกระชากในศูนย์ข้อมูล (Data Center) จึงต้องมีหลายระดับที่ประสานงานกัน

ศูนย์ข้อมูลประกอบด้วยชั้นการแปลงพลังงาน การถ่ายโอน การจ่ายไฟ และการสื่อสารหลายชั้น กระแสไฟฟ้าชั่วขณะสามารถเข้ามาทางระบบภายนอก ถูกเหนี่ยวนำเข้าสู่ตัวนำที่ยาว หรือเกิดขึ้นจากอุปกรณ์สวิตชิ่งภายในอาคารได้

01

การสัมผัสกับไฟกระชากจากภายนอก

ผลกระทบจากฟ้าผ่าและความผิดปกติจากการสวิตชิ่งของสาธารณูปโภคอาจทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะที่ส่งผลต่อสวิตช์เกียร์ขาเข้า อุปกรณ์ ATS อินพุตของ UPS และวงจรควบคุมที่เชื่อมต่ออยู่

02

เหตุการณ์การสวิตชิ่งภายใน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า การทำงานของ ATS, เครื่องทำน้ำเย็น (Chiller), มอเตอร์, VFD, คอนแทคเตอร์ และเหตุการณ์บายพาสของ UPS สามารถสร้างหรือกระจายแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะภายในระบบติดตั้งได้

03

เส้นทางเข้าของสายทองแดงแบบขนาน

สาย Ethernet, PoE, BMS, DCIM และสายเซนเซอร์อาจนำกระแสไฟกระชากเข้าสู่อุปกรณ์ได้ แม้ว่าระบบจ่ายไฟ AC จะมี SPD ติดตั้งอยู่แล้วก็ตาม

UPS และ SPD มีหน้าที่การทำงานที่แตกต่างกัน

UPS ช่วยสนับสนุนความต่อเนื่องของพลังงานและสภาวะคุณภาพไฟฟ้าที่กำหนดไว้ ส่วน SPD จะจำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะในช่วงเวลาสั้นๆ และเบี่ยงเบนกระแสไฟกระชาก การป้องกันภายใน UPS จะแตกต่างกันไปตามรุ่นและโครงสร้าง ดังนั้นจึงยังคงต้องตรวจสอบอินพุตหลัก ระบบบายพาส และการจ่ายไฟส่วนปลาย

IEC 61643-11 กำหนดข้อกำหนดและวิธีการทดสอบสำหรับ SPD ที่เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าแรงดันต่ำ AC ส่วน IEC 61643-12 กล่าวถึงการเลือก การใช้งาน ตำแหน่ง และการประสานงาน ดังนั้นการออกแบบที่เชื่อถือได้จึงจำเป็นต้องมีทั้ง SPD ที่เหมาะสมและการติดตั้งที่ประสานงานกันอย่างถูกต้อง [1] [2]

สถาปัตยกรรมระบบป้องกัน

สถาปัตยกรรมระบบป้องกันไฟกระชากของศูนย์ข้อมูล

เริ่มต้นจากทุกเส้นทางของพลังงานและเส้นทางการสื่อสารผ่านสายทองแดง อย่าเริ่มจากการเลือกเลือกรุ่น SPD แล้วค่อยหาที่ติดตั้ง

สถาปัตยกรรมระบบป้องกันไฟกระชากสำหรับศูนย์ข้อมูล ตั้งแต่แผงควบคุมแรงดันต่ำหลัก ผ่าน UPS, PDU ไปจนถึงตู้เครือข่าย
การป้องกันไฟกระชากแบบประสานงานสำหรับศูนย์ข้อมูล ตั้งแต่แหล่งจ่ายแรงดันต่ำขาเข้า ไปจนถึง UPS, PDU, ตู้แร็ค และอินเทอร์เฟซการสื่อสารผ่านสายทองแดงที่เปิดเผยอยู่
ระดับที่ 1

ควบคุมพลังงานขาเข้า

ประเมินระบบสาธารณูปโภค แหล่งกำเนิดจากเครื่องปั่นไฟ ATS และสวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำหลัก สำหรับภาระไฟกระชากที่อาจเข้าถึงภายในอาคาร

ระดับที่ 2

ประสานงานการป้องกันส่วนปลาย

ตรวจสอบอินพุตของ UPS, ระบบบายพาส, การจ่ายไฟขาออก, PDU และ RPP ตามระยะห่าง โครงสร้าง และแรงดันไฟฟ้าตกค้างที่เหลืออยู่

เส้นทางขนาน

ป้องกันอินเทอร์เฟซสายทองแดง

สาย RJ45, PoE, RS485, Modbus และสายเซนเซอร์ต้องการการป้องกันเฉพาะสำหรับอินเทอร์เฟซ SPD สำหรับไฟ AC ไม่สามารถป้องกันพอร์ตเหล่านี้ได้โดยตรง

สถาปัตยกรรมพลังงานแบบ A/B ต้องได้รับการตรวจสอบเป็นสองเส้นทางที่สมบูรณ์

SPD บนเส้นทางพลังงาน A ไม่ได้ป้องกันเส้นทางพลังงาน B โดยอัตโนมัติ ให้ยืนยันแหล่งจ่าย, UPS, บายพาส, การจ่ายไฟส่วนปลาย และการป้อนไฟเข้าตู้แร็คในแต่ละฝั่งภายใต้สภาวะการทำงานปกติ, สภาวะความผิดปกติ และการบำรุงรักษา

ภาพรวมการเลือก

ตำแหน่งการติดตั้ง SPD ในศูนย์ข้อมูลอยู่ที่ไหน?

ตารางนี้เป็นจุดเริ่มต้นเชิงปฏิบัติ ไม่ได้กำหนดค่าพิกัดกระแสคายประจุ (Discharge-current rating) เดียวที่ถูกต้องสำหรับทุกศูนย์ข้อมูล

จุดติดตั้ง วัตถุประสงค์ของการป้องกัน จุดเริ่มต้นทั่วไป ยืนยันก่อนสั่งซื้อ
จุดรับไฟเข้าหรือสวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำหลัก จำกัดไฟกระชากพลังงานสูงที่เข้ามาในระบบติดตั้งแรงดันต่ำ ใช้ Type 1+2 ในกรณีที่มีภาระกระแสฟ้าผ่า ส่วน Type 2 อาจใช้ในกรณีที่ไม่จำเป็นต้องรับภาระแบบ Type 1 ระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก (External LPS), การสัมผัสกับบริการไฟฟ้า, การประเมินความเสี่ยง, ระบบสายดิน, Uc, Iimp, Up, กระแสลัดวงจร และการป้องกันสำรอง
ส่วนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือ ATS ป้องกันอินพุตของแหล่งจ่าย อุปกรณ์ถ่ายโอน และอุปกรณ์ควบคุมที่ไวต่อสัญญาณ ประสานงานการติดตั้ง SPD สำหรับระบบไฟฟ้าตามเส้นทางแหล่งจ่ายและขอบเขตของโซนการป้องกัน แยกการป้องกันสัญญาณหากจำเป็น การเดินสายไฟสาธารณูปโภคและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า, การจัดวาง ATS, แรงดันไฟฟ้าของตัวควบคุม, ตัวนำที่เปิดเผย และตำแหน่งของ SPD ต้นทาง
อินพุตหลักของ UPS ป้องกันสวิตช์เกียร์อินพุต, เร็กติฟายเออร์ และส่วนประกอบอื่นๆ ของ UPS ที่หันไปทางต้นทาง ใช้ Type 2 ที่ประสานงานกันในตำแหน่งภายในหลายจุด และอาจใช้ Type 1+2 ในกรณีที่ยังมีภาระกระแสฟ้าผ่าหลงเหลืออยู่ แรงดันไฟฟ้าของ UPS, โครงสร้าง, ระยะห่างจากต้นทาง, การสัมผัสกับแหล่งจ่ายไฟ, Uc, Up, กระแสลัดวงจร และข้อกำหนดของผู้ผลิต UPS
บายพาสแบบสถิตหรือแบบซ่อมบำรุง ป้องกันเส้นทางบายพาสที่ไม่มีการป้องกันไม่ให้ส่งผลต่อโหลดปลายทาง ประเมินเป็นเส้นทางแยกต่างหากเมื่อมีการจ่ายไฟโดยอิสระหรือบายพาสจุดอินพุตของ UPS ที่ได้รับการป้องกันแล้ว แหล่งจ่ายทั่วไปหรือแหล่งจ่ายแยก, การจัดวางสวิตช์, สภาวะการบำรุงรักษา และการประสานงานกับอุปกรณ์ต้นทาง
การกระจายเอาต์พุตของ UPS จำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะที่ตกค้างหรือที่เกิดขึ้นใหม่ก่อนถึงแผงจ่ายไฟส่วนปลาย การป้องกัน Type 2 เพิ่มเติมในกรณีที่โครงสร้าง, ระยะห่าง, การสัมผัส หรือข้อกำหนดของอุปกรณ์จำเป็นต้องมีระดับการป้องกันอีกชั้นหนึ่ง การแยกส่วนเอาต์พุต, การจัดวางสายนิวทรัล, ความยาวตัวนำ, การป้องกันกระแสไฟกระชากปลายทาง และการป้องกันแบบบูรณาการ
Floor PDU, row PDU หรือ RPP จัดเตรียมการประสานงานในระดับท้องถิ่นสำหรับวงจรย่อยและโหลดทาง IT ที่มีความละเอียดอ่อน Type 2 หรือ Type 2+3 ที่ประสานงานกันตามข้อกำหนดของแรงดันไฟกระชากที่เหลืออยู่ แรงดันไฟฟ้า, การจัดวางเฟส, ระยะทาง, Up, กระแสไฟลัดวงจรของวงจรย่อย, พื้นที่ตู้ควบคุม และการแจ้งเตือนระยะไกล
Rack PDU หรือจุดใช้งาน ลดความเค้นชั่วขณะที่ตกค้างใกล้กับอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อน Type 3 หรือการป้องกันระดับอุปกรณ์ ซึ่งเป็นส่วนสุดท้ายของระบบต้นทางที่มีการประสานงานกัน การป้องกันแบบบูรณาการ, ความสามารถในการเปลี่ยนทดแทน, การระบุสถานะ, พิกัดโหลด และการประสานงานส่วนต้นทาง
RJ45, PoE, BMS, DCIM และสายสัญญาณ ป้องกันไฟกระชากที่เข้าผ่านอินเทอร์เฟซการสื่อสารและการควบคุมที่เป็นทองแดง SPD ที่ระบุเจาะจงสำหรับอินเทอร์เฟซ ซึ่งมีไว้สำหรับเครือข่ายโทรคมนาคมหรือเครือข่ายการส่งสัญญาณ แรงดันไฟฟ้าทำงาน, การกำหนดพิน, อัตราข้อมูล, มาตรฐาน PoE, กระแสไฟฟ้า, ค่าการสูญเสียจากการแทรก, การป้องกันสัญญาณรบกวน และการต่อลงดิน
พิกัดกระแสที่สูงที่สุดไม่ได้หมายถึงสเปกที่ดีที่สุดโดยอัตโนมัติ

SPD ต้องตรงกับจุดติดตั้ง แรงดันไฟฟ้า ระบบสายดิน ภาระไฟกระชากที่คาดไว้ ระดับการป้องกันแรงดันไฟฟ้า สภาวะความผิดปกติ การป้องกันสำรอง ตู้ควบคุม และกลยุทธ์การบำรุงรักษา

การจ่ายไฟฟ้าหลัก

การป้องกันตู้สวิตช์บอร์ดไฟฟ้าแรงดันต่ำหลัก (Main LV Switchboard), เครื่องปั่นไฟ และระบบ ATS

สวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำหลัก

โดยปกติสวิตช์บอร์ดหลักจะเป็นตำแหน่งแรกที่ได้รับการประเมินสำหรับการป้องกันไฟกระชากพลังงานสูง คำว่า "ศูนย์ข้อมูล" เพียงอย่างเดียวไม่สามารถกำหนดได้ว่า SPD ต้องเป็น Type 1, Type 2 หรือ Type 1+2 รวมกัน

ยืนยัน:

  • อาคารมีระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกหรือไม่
  • มีบริการภายนอกใดที่สามารถนำกระแสฟ้าผ่าเข้าสู่โครงสร้างได้หรือไม่
  • การประเมินความเสี่ยงทางไฟฟ้าและฟ้าผ่าที่เกี่ยวข้อง
  • ระบบเป็นแบบ TN-S, TN-C-S, TT หรือ IT
  • แรงดันไฟฟ้าทำงานระหว่างเฟสกับนิวทรัล และระหว่างเฟสกับเฟส
  • กระแสไฟลัดวงจรที่คาดไว้ที่ตำแหน่ง SPD
  • การประสานงานของฟิวส์หรือเซอร์กิตเบรกเกอร์ที่จำเป็น

ดู คู่มือการเลือก Uc ของ SPD สำหรับตรรกะการเลือกแรงดันไฟฟ้า

เส้นทางเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและ ATS

ATS สามารถเชื่อมต่อไฟฟ้าจากการไฟฟ้า, ไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และการจ่ายไฟปลายทางผ่านตัวนำและตำแหน่งสวิตช์ที่แตกต่างกัน ให้ตรวจสอบแต่ละแหล่งที่มาแทนที่จะสมมติว่า SPD เพียงตัวเดียวครอบคลุมทุกสภาวะการทำงาน

  1. ตรวจสอบเส้นทางด้านไฟฟ้า
  2. ตรวจสอบเส้นทางด้านเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
  3. ตรวจสอบเอาต์พุตของ ATS และแผงจ่ายไฟปลายทาง
  4. ตรวจสอบตัวควบคุม ATS, วงจรการตรวจสอบ และวงจรการสื่อสาร

นี่ไม่ได้หมายความว่า ATS ทุกตัวต้องการ SPD ที่ทุกจุดเชื่อมต่อ แต่หมายความว่าเส้นทางไฟฟ้าและการควบคุมที่ใช้งานอยู่ทั้งหมดต้องรวมอยู่ในการประเมินทางวิศวกรรม

อย่าเลือกทอพอโลยีของ SPD จากคำว่า "สามเฟส" เพียงอย่างเดียว

การจัดวางแบบ 3+1, 4+0, 3P+N หรือรูปแบบอื่นที่ถูกต้อง ขึ้นอยู่กับระบบสายดินและการออกแบบโครงการ โปรดตรวจสอบ คู่มือการเดินสาย TN-S SPD ก่อนยืนยันการจัดวางขั้ว

การประสานงานของ UPS

การป้องกันด้วย SPD สำหรับขาเข้า, บายพาส และขาออกของ UPS ในศูนย์ข้อมูล

"ติดตั้ง SPD หนึ่งตัวก่อนและหนึ่งตัวหลัง UPS ทุกเครื่อง" ไม่ใช่กฎการออกแบบที่สมบูรณ์ คำตอบขึ้นอยู่กับว่า UPS ได้รับการจ่ายไฟอย่างไร, การบายพาสถูกจัดวางไว้อย่างไร, เอาต์พุตถูกแยกส่วนหรือไม่ และระบบปลายทางมีการกระจายอย่างไร

แผนภาพการป้องกันไฟกระชากสำหรับ UPS input bypass และเส้นทางจ่ายไฟสำรอง A/B ในศูนย์ข้อมูล
อินพุตหลักของ UPS, สแตติกบายพาส, เมนเทแนนซ์บายพาส และเส้นทางไฟฟ้า A/B อิสระ ต้องรวมอยู่ในการตรวจสอบการป้องกันไฟกระชากเดียวกัน
A

อินพุตหลักของ UPS

SPD อินพุตช่วยป้องกันสวิตช์เกียร์อินพุตของ UPS, เรคติไฟเออร์ และส่วนประกอบที่เกี่ยวข้อง โดยต้องประสานงานกับ SPD ของสวิตช์บอร์ดหลักและเลือกให้เหมาะสมกับระบบอินพุตของ UPS จริง

B

บายพาสแบบคงที่

หากระบบบายพาสมีแหล่งจ่ายแยกต่างหากหรือหลีกเลี่ยงจุดอินพุตหลักที่มีการป้องกัน จำเป็นต้องมีการประเมินแยกต่างหาก มิฉะนั้น ไฟกระชากอาจเข้าถึงโหลดผ่านเส้นทางบายพาสได้

C

บายพาสสำหรับการบำรุงรักษา

ตรวจสอบสภาวะทางไฟฟ้าเมื่อ UPS ถูกแยกออก การบำรุงรักษาต้องไม่ขจัดระดับการป้องกันที่มีประสิทธิภาพเพียงอย่างเดียวออกจากเส้นทางสำคัญโดยไม่ได้ตั้งใจ

สายเคเบิลปลายทางมีความยาวหรือมีการเดินสายข้ามอาคารขนาดใหญ่หรือไม่ ตรวจสอบการป้องกันในระดับท้องถิ่น แผงจ่ายไฟปลายทางหรือ PDU อาจจำเป็นต้องมีขั้นตอนการป้องกัน Type 2 เพิ่มเติมที่ประสานงานกัน
เส้นทางปลายทางตัดผ่านเขตป้องกันฟ้าผ่าอื่นหรือไม่ ประเมินขอบเขต ประเมินการป้องกันในจุดที่ตัวนำไฟฟ้าตัดผ่านขอบเขตโซน
อุปกรณ์สวิตชิ่งที่อยู่ถัดไป (downstream) สามารถก่อให้เกิดกระแสชั่วขณะ (transients) ใหม่ได้หรือไม่? ตรวจสอบแหล่งกำเนิด พิจารณาการป้องกันเฉพาะจุดสำหรับวงจรจ่ายไฟและวงจรควบคุมที่ได้รับผลกระทบ
UPS มีหม้อแปลงแยก (isolation transformer) รวมอยู่ด้วยหรือไม่? ข้อมูลไม่เพียงพอ การแยกทางไฟฟ้า (isolation) ส่งผลต่อการวิเคราะห์ แต่ไม่ได้เป็นเครื่องยืนยันโดยอัตโนมัติว่าไม่จำเป็นต้องมีการป้องกันที่เอาต์พุต
มีการติดตั้ง SPD ไว้ใน PDU เรียบร้อยแล้วหรือไม่? ตรวจสอบข้อมูลจำเพาะ ยืนยันประเภท (Type), Uc, Up, พิกัดการคายประจุ (discharge rating), การแสดงสถานะ, ความสามารถในการเปลี่ยนทดแทน และการประสานงานกับอุปกรณ์ต้นทาง (upstream coordination)
ผู้ผลิต UPS ได้ระบุเงื่อนไขสำหรับ SPD ภายนอกไว้หรือไม่? ปฏิบัติตามคำแนะนำ รวมข้อกำหนดของผู้ผลิต UPS ไว้ในการออกแบบขั้นสุดท้าย
การตรวจสอบแอปพลิเคชัน

สิ่งที่เราตรวจสอบในแผนผัง Single-line diagram ของศูนย์ข้อมูล

แผนภาพเส้นเดี่ยว (single-line diagram) ให้ข้อมูลที่เป็นประโยชน์มากกว่าคำถามที่ระบุเพียงว่า “400 V, Type 2, 40 kA” นี่คือเงื่อนไขแรกที่ควรตรวจสอบก่อนแนะนำการใช้ SPD สำหรับศูนย์ข้อมูล

  • อินพุตหลักของ UPS และบายพาสใช้แหล่งจ่ายร่วมกันหรือแยกแหล่งจ่ายกัน
  • เส้นทางจ่ายไฟ A และเส้นทางจ่ายไฟ B ยังคงเป็นอิสระต่อกันในทุกโหมดการทำงานหรือไม่
  • ระยะห่างระหว่าง SPD ของแผงสวิตช์หลัก (main-switchboard) กับอินพุตของ UPS
  • เอาต์พุตของ UPS สร้างจุดนิวทรัลหรือการจัดระบบสายดินใหม่หรือไม่
  • PDU มีหม้อแปลงแยกหรือ SPD ในตัวหรือไม่
  • กระแสลัดวงจรที่คาดหมาย (prospective short-circuit current) และอุปกรณ์ป้องกันต้นทางที่ตำแหน่งติดตั้ง SPD แต่ละจุดที่เสนอ
  • วิธีการเชื่อมต่อหน้าสัมผัสแจ้งเตือนระยะไกลกับ BMS หรือ DCIM
  • โมดูลสามารถแยกส่วนและเปลี่ยนทดแทนได้โดยไม่ต้องปิดการใช้งานเส้นทางจ่ายไฟสำรองทั้งสองเส้นหรือไม่
  • สาย PoE, Ethernet, RS485 หรือสายเซ็นเซอร์ที่เปิดโล่งมีการบายพาสระบบป้องกันไฟ AC หรือไม่
  • ค่า Uc, Up, Iimp, In และ Imax ที่ระบุ อ้างอิงถึงคลาสทดสอบและโหมดการป้องกันที่ถูกต้องหรือไม่
ข้อมูลสำหรับ RFQ ที่ดีที่สุด: แผนภาพเส้นเดี่ยว (single-line diagram) ที่มีการระบุรายละเอียด

ระบุตำแหน่งติดตั้ง SPD ทุกจุดที่เสนอ พร้อมเพิ่มข้อมูลแรงดันไฟฟ้าของระบบ, ระบบการต่อลงดิน, อุปกรณ์ป้องกันต้นทาง, กระแสไฟลัดวงจร, เส้นทาง UPS, ระยะทางไปยังอุปกรณ์ถัดไป และอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ

ตัวอย่างทางวิศวกรรมที่คำนวณแล้ว

ตัวอย่าง: ศูนย์ข้อมูลระบบ 400/230 V TN-S พร้อมเส้นทาง UPS คู่ (Dual UPS Paths)

ตัวอย่างนี้แสดงให้เห็นถึงกระบวนการตัดสินใจ ไม่ใช่ข้อกำหนดมาตรฐานสากลและไม่สามารถใช้แทนการคำนวณขั้นสุดท้ายของผู้ออกแบบโครงการได้

เงื่อนไขโครงการตัวอย่าง

ศูนย์ข้อมูลขนาดกลางที่มีเส้นทาง UPS สำรอง, PDU แบบตั้งพื้น, การสื่อสาร BMS และอุปกรณ์รักษาความปลอดภัยกลางแจ้ง

400/230 V TN-S ระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก (External LPS) UPS A + UPS B สายป้อนบายพาสแยกอิสระ PDU อยู่ห่างออกไป 60 เมตร (downstream) RS485 BMS กล้อง PoE ภายนอกอาคาร
1

ประเมินหน้าที่การป้องกัน Type 1 ที่แผงสวิตช์หลัก

เนื่องจากอาคารมีระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก จึงต้องประเมินระบบขาเข้าสำหรับการรับภาระกระแสฟ้าผ่า โซลูชันแบบรวม Type 1+2 อาจเหมาะสม แต่ค่า Iimp, โทโพโลยี และการป้องกันสำรองที่ต้องการยังคงขึ้นอยู่กับการประเมินความเสี่ยงและเงื่อนไขการแบ่งกระแสไฟฟ้า

2

ประสานงาน UPS A และ UPS B อย่างเป็นอิสระ

เส้นทาง UPS แต่ละเส้นมีอินพุตและการกระจายพลังงานถัดไปเป็นของตัวเอง ดังนั้นตำแหน่งของ SPD และอุปกรณ์ป้องกันต้นทางควรถูกบันทึกแยกกันสำหรับเส้นทาง A และเส้นทาง B

3

ตรวจสอบสายป้อนบายพาสที่เป็นอิสระทั้งสองเส้น

ตัวนำบายพาสไม่ได้ผ่านจุดป้องกันเดียวกันกับอินพุตหลักของ UPS โดยอัตโนมัติ ต้องมีการตรวจสอบแหล่งกำเนิดบายพาสแต่ละแหล่งเพื่อดูว่าจำเป็นต้องมีการป้องกันประสานงานเพิ่มเติมหรือไม่

4

ประเมินการป้องกันใหม่ที่ตำแหน่ง PDU ระยะ 60 เมตร

เส้นทางที่ยาวออกไปอาจสร้างความเสี่ยงเพิ่มเติมและการแยกส่วนจาก SPD ต้นทาง ควรประเมิน PDU สำหรับขั้นตอนการป้องกัน Type 2 แบบประสานงานในพื้นที่ โดยเลือกค่า Up ให้เหมาะสมกับอุปกรณ์ที่อยู่ปลายทาง

5

ป้องกัน RS485 และ PoE ในฐานะอินเทอร์เฟซแยกต่างหาก

SPD สำหรับไฟ AC ไม่สามารถป้องกันพอร์ตข้อมูล BMS หรือกล้องได้ การป้องกัน RS485 ต้องตรงกับแรงดันสัญญาณและโทโพโลยี การป้องกัน PoE ต้องตรงกับอัตราข้อมูล, การใช้งานคู่สาย, คลาสกำลังไฟ PoE และการจัดระบบสายดิน

6

ยืนยันพารามิเตอร์ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

วิศวกรโครงการและซัพพลายเออร์ต้องยืนยันค่า Uc, Up, Iimp, In, Imax, โหมดการป้องกัน, เงื่อนไขการลัดวงจร, การป้องกันสำรอง, การแจ้งเตือนระยะไกล และความต้องการโมดูลเปลี่ยนทดแทนสำหรับแต่ละตำแหน่ง

ระบบจ่ายไฟปลายทาง (Downstream distribution)

ระบบป้องกันไฟกระชากสำหรับ PDU, RPP และระดับตู้ Rack

ศูนย์ข้อมูลอาจใช้ PDU แบบตั้งพื้น, หน่วยจ่ายไฟแบบราง (busway tap-off units), PDU ระดับแถว, แผงจ่ายไฟระยะไกล (remote power panels), PDU แบบติดตั้งในตู้แร็ค หรือใช้ร่วมกันหลายรูปแบบ วลีที่ว่า “PDU พร้อมระบบป้องกันไฟกระชาก” ไม่ได้เป็นเครื่องยืนยันว่าการป้องกันที่ติดตั้งนั้นมีการประสานงานกับส่วนอื่นๆ ของอาคารแล้ว

Floor PDU หรือ RPP

  • ยืนยันแรงดันไฟฟ้าและระบบสายดิน
  • ตรวจสอบระยะห่างจาก SPD ต้นทาง
  • กำหนดความต้องการในการป้องกันส่วนที่เหลือ
  • ยืนยันกระแสลัดวงจรสาขาและการป้องกันสำรอง
  • ใช้หน้าสัมผัสระยะไกลที่เหมาะสมสำหรับการตรวจสอบผ่าน BMS หรือ DCIM
  • จัดเตรียมทางเข้าถึงที่ปลอดภัยสำหรับการตรวจสอบและเปลี่ยนอุปกรณ์

รางจ่ายไฟ PDU

  • ตรวจสอบว่ามีการติดตั้ง SPD ไว้แล้วหรือไม่
  • ตรวจสอบว่าโมดูลป้องกันสามารถเปลี่ยนได้หรือไม่
  • ยืนยันแรงดันไฟฟ้า เฟส กระแสโหลด และระบบการเชื่อมต่อ
  • อย่าเปลี่ยนอุปกรณ์ป้องกันต้นทางด้วยอุปกรณ์ระดับตู้แร็ค
  • ตรวจสอบการแจ้งเตือนความผิดปกติในพื้นที่และระยะไกล
  • วางแผนการบำรุงรักษาโดยไม่ตัดการทำงานของระบบจ่ายไฟเข้าตู้แร็คทั้งสองวงจร
Type 3 เป็นระดับการประสานงานขั้นสุดท้าย ไม่ใช่ระบบป้องกันไฟกระชากทั้งหมดของศูนย์ข้อมูล

การป้องกันที่จุดใช้งานมีไว้เพื่อจัดการพลังงานตกค้างที่ต่ำลงหลังจาก SPD ต้นทางได้จำกัดภัยคุกคามจากไฟกระชากหลักไว้แล้ว

ช่องทางการสื่อสารแบบทองแดง

ระบบป้องกันไฟกระชากสำหรับ RJ45, PoE, BMS และสัญญาณสำหรับตู้เครือข่าย

SPD ในแผงไฟฟ้าแรงดันต่ำไม่สามารถป้องกันแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะที่เข้ามาผ่านทาง RJ45, PoE หรือขั้วควบคุมได้โดยตรง อินเทอร์เฟซทองแดงทุกจุดที่สัมผัสกับภายนอกจะต้องได้รับการประเมินแยกกัน

อีเทอร์เน็ต

เลือก SPD ให้ตรงกับความเร็วในการส่งข้อมูล ประเภทสายเคเบิล การป้องกันสัญญาณรบกวน (Shielding) การกำหนดพิน และการต่อลงดิน

พลังงานผ่านอีเธอร์เน็ต

ยืนยันมาตรฐาน PoE, การใช้คู่สาย, กำลังไฟฟ้าสูงสุด, อัตราข้อมูล และการจัดการระบบสายดิน

BMS และ DCIM

ตรวจสอบ RS485, Modbus, หน้าสัมผัสแห้ง (dry contacts), วงจรควบคุม 24 V และวงจรสัญญาณอนาล็อกแยกจากกัน

ระบบภายนอกอาคาร

ประเมินอุปกรณ์บนดาดฟ้า กล้องรักษาความปลอดภัย ระบบควบคุมการเข้าออก อุปกรณ์ตรวจวัดสภาพอากาศ และการเชื่อมต่อสายทองแดงระหว่างอาคาร

IEC 61643-21:2025 มีผลบังคับใช้กับ SPD ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายโทรคมนาคมและเครือข่ายสัญญาณ ซึ่งรวมถึงเครือข่ายที่มีการจ่ายไฟผ่านตัวนำเดียวกัน เช่น PoE โดย IEC 61643-22 ครอบคลุมถึงการเลือก การติดตั้ง และการประสานงานของอุปกรณ์เหล่านี้ [4] [5]

อินเทอร์เฟซ อย่าตัดสินใจเลือกจากสิ่งนี้เพียงอย่างเดียว ยืนยันพารามิเตอร์เหล่านี้ คู่มือทางเทคนิคที่เกี่ยวข้อง
อีเธอร์เน็ต RJ45 “ขั้วต่อ RJ45” 100 Mbps, Gigabit หรือความเร็วที่สูงกว่า, ประเภทสายเคเบิล, การป้องกันสัญญาณรบกวน, การใช้งานพิน และการต่อลงดิน การเลือก RJ45 SPD
PoE “รองรับ PoE” มาตรฐาน IEEE PoE, คลาสพลังงาน, คู่สาย, แรงดันไฟฟ้า, กระแสไฟฟ้า, อัตราข้อมูล และการป้องกันสัญญาณรบกวน อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก PoE
RS485 \/ Modbus RTU “สัญญาณแบบสองสาย” แรงดันไฟฟ้าใช้งาน, ตัวนำอ้างอิง, โทโพโลยี, อัตราการรับส่งข้อมูล (baud rate) และการต่อลงดิน คู่มือ RS485 SPD / การป้องกัน Modbus
ระบบควบคุม 24 V “สัญญาณ 24 V” AC หรือ DC, DI, DO, AI หรือ AO, กระแสลูป, จำนวนตัวนำ และจุดอ้างอิง SPD สำหรับสัญญาณ 24 V
4–20 mA “สัญญาณอนาล็อก” ลูปสองสายหรือสี่สาย, งบประมาณแรงดันไฟฟ้า, ความต้านทาน และการต่อลงดิน คู่มือ 4–20 mA SPD
ไฟเบอร์ช่วยลดการได้รับผลกระทบจากไฟกระชากที่ไหลมาตามสาย แต่ไม่ได้ขจัดความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องทั้งหมด

ตัวแปลงสื่อสัญญาณที่มีแหล่งจ่ายไฟ, องค์ประกอบสายโลหะ, อุปกรณ์จ่ายไฟ, ตู้แร็ค และสายควบคุมแบบทองแดงที่เดินขนานกัน อาจยังคงจำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อเพื่อปรับศักย์ไฟฟ้าหรือติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก

เหนือกว่าเรื่องพลังงานสำหรับเซิร์ฟเวอร์

ครอบคลุมถึงระบบทำความเย็น, ระบบอัคคีภัย, ระบบรักษาความปลอดภัย และระบบติดตามสถานะ

พื้นที่ห้องดาต้าเซ็นเตอร์อาจยังมีไฟฟ้าใช้งานอยู่ แต่ก็ยังอาจสูญเสียความพร้อมใช้งานได้หากระบบทำความเย็น ระบบป้องกันอัคคีภัย ระบบตรวจสอบสภาพแวดล้อม หรือระบบควบคุมการเข้าออกล้มเหลว

CRAC, CRAH และเครื่องทำความเย็น (Chillers)

ตรวจสอบระบบไฟฟ้าหลัก, อินพุต VFD, แหล่งจ่ายไฟสำหรับวงจรควบคุม, เซ็นเซอร์ภายนอกอาคาร และอินเทอร์เฟซการสื่อสารเป็นวงจรแยกต่างหาก

ระบบอัคคีภัยและระบบรักษาความปลอดภัย

ประเมินอินเทอร์เฟซของระบบ CCTV ระบบควบคุมการเข้าออก และระบบสัญญาณเตือนภัย โดยไม่รบกวนการอนุมัติหรือการรับรองระบบที่เกี่ยวข้อง

BMS และเซ็นเซอร์ตรวจวัดสภาพแวดล้อม

ยืนยันประเภทสัญญาณ แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน กระแสไฟฟ้า แบนด์วิธ การป้องกันสัญญาณรบกวน และการต่อสายดิน ก่อนเลือกใช้อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) สำหรับสัญญาณ

คุณภาพการติดตั้ง

การต่อสายดิน (Earthing), การเชื่อมประสาน (Bonding) และความยาวสายเคเบิลเป็นตัวกำหนดการป้องกันที่แท้จริง

SPD ที่มีพิกัดถูกต้องอาจยังให้การป้องกันที่แย่ได้ หากตัวนำที่เชื่อมต่อนั้นยาว ขดเป็นวง หรือมีการยึดประสานที่ไม่ดี

รักษาความยาวของการเชื่อมต่อ SPD ให้สั้น

อุปกรณ์จะต้องรับแรงดันไฟฟ้าที่ระดับการป้องกันของ SPD รวมกับแรงดันไฟฟ้าเพิ่มเติมที่เกิดขึ้นผ่านตัวนำเชื่อมต่อในขณะที่มีกระแสไฟกระชากไหลผ่าน

ติดตั้ง SPD ไว้ใกล้กับตัวนำไฟฟ้าและจุดเชื่อมต่อ PE หรือสายดินที่ต้องการป้องกัน หลีกเลี่ยงการขดสายโดยไม่จำเป็นและการติดตั้งในตำแหน่งที่ห่างไกล

ดู แนวทางการกำหนดความยาวการเชื่อมต่อ SPD ไม่เกิน 0.5 เมตร .

ใช้การยึดประสานศักย์ไฟฟ้า (Equipotential Bonding) ที่ประสานกัน

แผงสวิตช์ไฟฟ้า, ระบบ UPS, ตู้ PDU, ตู้ใส่อุปกรณ์, ชิลด์สายเคเบิล และ SPD สำหรับระบบสื่อสาร ควรมีการเชื่อมต่อกับระบบยึดประสาน (Bonding System) ของโครงการ

การแยกขั้วสายดินสำหรับอุปกรณ์เดียวอาจสร้างความต่างศักย์ที่เป็นอันตรายแทนที่จะปรับปรุงการป้องกัน

ดู แนวทางการต่อสายดินและการยึดประสาน SPD .

IEC 62305-4:2024 ครอบคลุมถึงการออกแบบ การติดตั้ง การตรวจสอบ การบำรุงรักษา และการทดสอบมาตรการป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ภายในโครงสร้างอาคาร [3]

ความพร้อมใช้งานสูง (High Availability)

การออกแบบ SPD ต้องรองรับกลยุทธ์ความซ้ำซ้อน (Redundancy) ของศูนย์ข้อมูล

Uptime Institute อธิบายว่าโครงสร้างพื้นฐานระดับ Tier III สามารถบำรุงรักษาไปพร้อมกับการใช้งานได้ และระดับ Tier IV มีความทนทานต่อความผิดพลาด ซึ่งสิ่งเหล่านี้คือวัตถุประสงค์ด้านประสิทธิภาพ ไม่ใช่รายการรุ่นผลิตภัณฑ์ SPD ที่บังคับใช้ [7]

คำถามเชิงปฏิบัติสำหรับ SPD ไม่ใช่ “รุ่นไหนที่ผ่านการรับรอง Tier IV” แต่คือการพิจารณาว่ามาตรการป้องกันสามารถตรวจสอบ แยกส่วน และบำรุงรักษาได้โดยไม่ส่งผลกระทบต่อความพร้อมใช้งานของระบบไฟฟ้าที่ต้องการหรือไม่

การทบทวนโดยอิสระทั้งฝั่ง A และ B

จัดทำเอกสารระบุตำแหน่ง SPD อุปกรณ์ป้องกันต้นทาง และวิธีการเปลี่ยนทดแทนสำหรับระบบไฟฟ้าแต่ละเส้นทาง

การตรวจสอบสถานะจากระยะไกล

หน้าสัมผัสแบบแห้ง (Dry Contacts) ที่เหมาะสมสามารถแจ้งเตือนสถานะสิ้นอายุการใช้งานไปยังระบบ BMS หรือ DCIM ได้โดยไม่ต้องรอการตรวจสอบด้วยตนเอง

โมดูลป้องกันที่เปลี่ยนทดแทนได้

โมดูลแบบเสียบปลั๊ก (Pluggable) สามารถช่วยให้การบำรุงรักษาง่ายขึ้นเมื่อโครงการมีการกำหนดขั้นตอนการแยกส่วนที่ปลอดภัย ตลับโมดูลที่เข้ากันได้ และสต็อกอะไหล่ไว้รองรับ

หน้าสัมผัสระยะไกลเป็นเพียงสัญญาณแจ้งสถานะ ไม่ใช่ระบบสำรองข้อมูลอัตโนมัติ

สิ่งนี้ไม่ได้พิสูจน์ว่าระดับการป้องกันที่เหลืออยู่นั้นเพียงพอ หรือสามารถเปลี่ยนทดแทนขณะใช้งานได้ หรือระบบไฟฟ้าฝั่งตรงข้ามจะไม่ได้รับผลกระทบ

การตรวจสอบและการเปลี่ยนทดแทน

ควรตรวจสอบ SPD ของศูนย์ข้อมูลบ่อยแค่ไหน?

ไม่มีรอบระยะเวลาการตรวจสอบเดียวที่เหมาะกับทุกสถานที่ ตารางเวลาควรสะท้อนถึงคำแนะนำของผู้ผลิต ข้อกำหนดในท้องถิ่น ความเสี่ยงจากฟ้าผ่า ความสามารถในการตรวจสอบ นโยบายการบำรุงรักษา และผลกระทบหากสูญเสียระบบป้องกัน

  • ตรวจสอบหน้าสัมผัสสถานะระยะไกลอย่างต่อเนื่องหากมีให้ใช้งาน
  • รวมการตรวจสอบสถานะ SPD เข้าไว้ในการตรวจสอบแผงสวิตช์ไฟฟ้าและตู้ PDU ตามปกติ
  • ตรวจสอบหลังจากเกิดเหตุการณ์ฟ้าผ่าหรือเหตุการณ์ทางไฟฟ้าครั้งใหญ่
  • ตรวจสอบตัวบ่งชี้สถานะที่มองเห็นได้บนโมดูลทุกชิ้น
  • ตรวจสอบสถานะของฟิวส์สำรองหรือเบรกเกอร์
  • ตรวจสอบขั้วต่อว่ามีความหลวม เกิดความร้อน หรือมีคราบสกปรกหรือไม่
  • ยืนยันว่าตัวนำ PE และตัวนำยึดประสานยังคงยึดแน่นอยู่
  • บันทึกจุดที่ติดตั้ง รหัสโมดูล และวันที่เปลี่ยนทดแทน
  • จัดเตรียมโมดูลอะไหล่ที่เข้ากันได้สำหรับตำแหน่งที่สำคัญ
  • ตรวจสอบหาสาเหตุของความล้มเหลวที่เกิดขึ้นซ้ำๆ แทนที่จะเปลี่ยนเพียงตลับโมดูลเท่านั้น
ความล้มเหลวของ SPD ที่เกิดขึ้นซ้ำๆ เป็นสัญญาณเตือนของระบบ

ตรวจสอบการเลือกค่า Uc ที่ไม่ถูกต้อง, แรงดันเกินชั่วคราว, ความผิดปกติของสายนิวทรัล, โทโพโลยีที่ไม่เหมาะสม, การประสานงานของระบบป้องกันสำรองที่ไม่ดี, ภาระความร้อนที่มากเกินไป หรือตำแหน่งการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม

ข้อกำหนดโครงการระดับโลก

ข้อกำหนด SPD ของศูนย์ข้อมูลตามมาตรฐาน IEC เทียบกับ UL

ห้ามคัดลอกข้อกำหนด IEC ไปใช้ในโครงการในอเมริกาเหนือโดยตรง หรือคัดลอกคำศัพท์ UL ไปใช้ในคำสั่งซื้อแผงสวิตช์ไฟฟ้าที่ใช้มาตรฐาน IEC โปรดยืนยันตลาดและเส้นทางการอนุมัติอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง

ประเภทโครงการ พื้นฐานผลิตภัณฑ์หลัก ภาษาข้อกำหนดทั่วไป การตรวจสอบการจัดซื้อที่สำคัญ
โครงการที่ใช้มาตรฐาน IEC IEC 61643-11 ร่วมกับ IEC 61643-01 โดยมีหลักการประยุกต์ใช้งานจาก IEC 61643-12 Type 1, Type 2, Type 3, Uc, Up, Iimp, In และ Imax ยืนยันมาตรฐานผลิตภัณฑ์ที่แน่นอน, คลาสการทดสอบ, โหมดการป้องกัน, ระบบสายดิน และการป้องกันสำรอง
โครงการในอเมริกาเหนือ UL 1449 และรหัสไฟฟ้าและข้อกำหนดอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง SPD Type, MCOV, VPR, กระแสคายประจุระบุ (Nominal discharge current) และ SCCR ตรวจสอบหมวดหมู่การรับรอง UL ที่ถูกต้อง และตรวจสอบว่าอุปกรณ์นั้นเหมาะสมสำหรับการติดตั้งตามที่เสนอหรือไม่
การผสานรวมเข้ากับแผงไฟ OEM หรือ PDU การอนุมัติผลิตภัณฑ์รวมถึงข้อกำหนดที่ใช้กับสวิตช์บอร์ด แผงไฟ หรือ PDU ทั้งชุด อุปกรณ์ที่ติดตั้งมาจากโรงงาน เงื่อนไขของส่วนประกอบ ตู้ไฟ ข้อกำหนดในการตัดการเชื่อมต่อ และการเดินสายไฟ อย่าทึกทักเอาเองว่าใบรับรองของ SPD จะรับรองอุปกรณ์ที่ประกอบสำเร็จทั้งชุดโดยอัตโนมัติ
IEC Type 1 และ UL Type 1 ไม่ใช่ฉลากที่ใช้แทนกันได้

ทั้งสองอย่างอยู่ภายใต้มาตรฐานและระบบการจำแนกประเภทที่แตกต่างกัน โปรดระบุมาตรฐานที่ต้องการ พารามิเตอร์การทดสอบ และการอนุมัติทางการตลาดเสมอ แทนที่จะใช้คำว่า “Type” เพียงอย่างเดียว

รายการตรวจสอบการจัดซื้อ

ข้อมูลที่ต้องส่งให้กับผู้ผลิต SPD ของศูนย์ข้อมูล

ซัพพลายเออร์ไม่สามารถให้คำแนะนำที่เชื่อถือได้โดยอาศัยเพียงข้อมูล “400 V, 40 kA” เท่านั้น โปรดระบุข้อมูลโครงการต่อไปนี้ไปพร้อมกับคำขอใบเสนอราคา (RFQ)

รายการตรวจสอบการจัดซื้อ SPD สำหรับ OEM ของศูนย์ข้อมูล สำหรับแผงควบคุมแรงดันต่ำ, UPS, PDU และตู้เครือข่าย
ข้อมูลโครงการ SPD ของศูนย์ข้อมูลที่ต้องยืนยันก่อนขอใบเสนอราคาสำหรับแผงไฟ LV, ระบบ UPS, PDU และตู้เก็บอุปกรณ์เครือข่าย

1. ระบบไฟฟ้า

  • ประเทศและสถานที่ตั้งโครงการ
  • แรงดันระบบพิกัด
  • ความถี่
  • ระบบไฟฟ้าเฟสเดียวหรือสามเฟส
  • ระบบ TN-S, TN-C-S, TT หรือ IT
  • การจัดเรียงเฟสและสายศูนย์ (Neutral)
  • กระแสลัดวงจรที่คาดหมาย

2. ตำแหน่งการติดตั้ง

  • จุดรับไฟเข้า (Service entrance) หรือแผงไฟหลัก LV
  • ส่วนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือ ATS
  • อินพุตหลักของ UPS
  • บายพาสแบบสถิตหรือแบบซ่อมบำรุง
  • แผงจ่ายไฟขาออกของ UPS
  • PDU, RPP หรือ Rack PDU
  • ตู้เครือข่ายหรือตู้ควบคุม

3. พารามิเตอร์ของ SPD

  • มาตรฐานที่ใช้
  • ประเภท SPD หรือชั้นการทดสอบที่กำหนด
  • Uc หรือ MCOV
  • Up หรือ VPR
  • Iimp, In และ Imax ในกรณีที่เกี่ยวข้อง
  • โหมดการป้องกันที่ต้องการ
  • อุปกรณ์ป้องกันสำรอง

4. UPS และระบบสำรอง (Redundancy)

  • UPS แบบเดี่ยว, แบบขนาน หรือแบบแยกส่วน
  • แหล่งจ่ายไฟบายพาสแบบร่วมหรือแบบแยก
  • การจัดวางหม้อแปลงแยกวงจร (Isolation-transformer)
  • สถาปัตยกรรมแบบ N, N+1, 2N หรืออื่นๆ
  • แผนผังเส้นทางกำลังไฟฟ้า A/B
  • ข้อกำหนดในการบำรุงรักษาขณะระบบยังทำงาน (Concurrent maintenance)
  • ขั้นตอนการแยกวงจรที่ยอมรับได้

5. การตรวจสอบและกลไก

  • การแสดงสถานะด้วยภาพ
  • หน้าสัมผัสระยะไกลแบบ NO/NC หรือแบบสลับสถานะ
  • ข้อกำหนดในการติดตามผ่านระบบ BMS หรือ DCIM
  • โครงสร้างแบบถอดเปลี่ยนได้ (Pluggable) หรือแบบยึดตายตัว
  • การติดตั้งบนราง DIN หรือแบบยึดแผง
  • พื้นที่ว่างภายในตู้ไฟที่มีอยู่
  • จำนวนโมดูลสำรองที่ต้องการ

6. เครือข่ายและสัญญาณ

  • RJ45, PoE, RS485 หรืออินเทอร์เฟซอื่นๆ
  • แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่ใช้งาน
  • อัตราข้อมูลและหมวดหมู่การส่งสัญญาณ
  • มาตรฐาน PoE และคลาสของกำลังไฟฟ้า
  • จำนวนและการใช้งานตัวนำไฟฟ้า
  • วิธีการป้องกันสัญญาณรบกวน (Shielding) และการต่อลงดิน
  • รูปแบบตัวเชื่อมต่อและการติดตั้ง
หลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการระบุรายละเอียด

ข้อผิดพลาดที่มักพบในข้อกำหนด SPD ของศูนย์ข้อมูลที่ไม่แข็งแกร่ง

× การระบุรายละเอียดที่อ่อนแอ

  • “จัดหา SPD ขนาด 100 kA สำหรับศูนย์ข้อมูล”
  • “UPS ป้องกันทุกอย่างไว้แล้ว”
  • “ติดตั้ง SPD หนึ่งตัวที่แผงควบคุมหลัก”
  • “ใช้การออกแบบเดียวกันสำหรับเส้นทางกำลังไฟฟ้า A และ B โดยไม่ต้องตรวจสอบ”
  • “RJ45 SPD ทุกรุ่นรองรับระบบ Ethernet และ PoE ทั้งหมด”
  • “สัญญาณเตือนระยะไกลหมายความว่าสามารถเปลี่ยนโมดูลได้ในขณะที่มีกระแสไฟฟ้าอยู่”

ข้อกำหนดสำหรับโครงการ

  • ระบุจุดติดตั้งทุกจุดบนแผนภาพเส้นเดี่ยว (Single-line diagram)
  • ระบุแรงดันไฟฟ้าของระบบและการจัดวางระบบสายดิน
  • ระบุมาตรฐานที่เกี่ยวข้องและประเภทของ SPD
  • รวมข้อมูลกระแสลัดวงจรและการประสานงานกับอุปกรณ์สำรอง
  • แยกการป้องกันไฟ AC, เครือข่าย และสัญญาณออกจากกัน
  • กำหนดข้อกำหนดในการตรวจสอบ การแยกส่วน และการเปลี่ยนทดแทน
ตรวจสอบซัพพลายเออร์

หลักฐานที่ต้องตรวจสอบก่อนอนุมัติใช้ SPD สำหรับศูนย์ข้อมูล

อย่าอนุมัติผลิตภัณฑ์โดยดูจากพิกัดกระแสในแคตตาล็อกเพียงอย่างเดียว แต่ให้ยืนยันรุ่นที่แน่ชัด เอกสารประกอบ และกลยุทธ์การเปลี่ยนทดแทน

ใบรับรองและขอบเขตการใช้งาน

ตรวจสอบว่าใบรับรองหรือรายงานครอบคลุมรุ่น แรงดันไฟฟ้า โทโพโลยี และระดับการป้องกันที่สั่งซื้อจริง ไม่ใช่เพียงแค่ผลิตภัณฑ์อื่นในตระกูลเดียวกัน

ดูใบรับรองของ LEEYEE

ความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับผลิตภัณฑ์ที่แม่นยำ

ยืนยันหมายเลขชิ้นส่วนที่เสถียร ฉลากการผลิต บันทึกการตรวจสอบ และความพร้อมใช้งานในระยะยาวของโมดูลทดแทนที่เข้ากันได้

ดูผลิตภัณฑ์ SPD ทั้งหมด
  • การปฏิบัติตามมาตรฐาน IEC, EN, UL หรือมาตรฐานท้องถิ่นที่เกี่ยวข้อง
  • เอกสารทดสอบสำหรับรุ่นที่สั่งซื้อจริง
  • ค่า Uc และโทโพโลยีที่ถูกต้องสำหรับระบบสายดิน
  • คำจำกัดความที่ชัดเจนของ Up, Iimp, In และ Imax
  • ข้อมูลเกี่ยวกับการลัดวงจรและการป้องกันสำรอง
  • พิกัดหน้าสัมผัสระยะไกลและแผนภาพการเดินสาย
  • โมดูลทดแทนที่เข้ากันได้พร้อมรหัสชิ้นส่วนที่เสถียร
  • การตรวจสอบการผลิตตามปกติและความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับ
  • การควบคุมฉลาก OEM บรรจุภัณฑ์ และไฟล์ทางเทคนิค
  • ความพร้อมใช้งานของโมดูลสำรองในระยะยาว
การสนับสนุนด้านวิศวกรรมและ OEM

ส่งแผนผัง Single-line diagram ของศูนย์ข้อมูลของคุณมาให้เรา

LEEYEE สามารถตรวจสอบตำแหน่งการติดตั้ง SPD สำหรับตู้สวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำหลัก, อินพุต UPS, เส้นทางบายพาส, PDU, RPP และตู้เครือข่าย เรายังสามารถยืนยันฉลาก OEM, หน้าสัมผัสระยะไกล, โมดูลทดแทน และเอกสารโครงการได้อีกด้วย

คำถามที่พบบ่อย

คำถามเกี่ยวกับระบบป้องกันไฟกระชากในศูนย์ข้อมูล

ศูนย์ข้อมูลจำเป็นต้องมี SPD หรือไม่ หากมี UPS แบบ double-conversion อยู่แล้ว?

UPS ไม่ได้ขจัดความจำเป็นในการป้องกันไฟกระชากภายนอกโดยอัตโนมัติ ส่วนประกอบอินพุตยังคงเผชิญกับความเครียดจากกระแสชั่วขณะจากต้นทาง และเส้นทางบายพาสรวมถึงเส้นทางปลายทางอาจต้องมีการป้องกันแยกต่างหาก

ควรติดตั้ง SPD ทั้งที่ขาเข้าและขาออกของ UPS หรือไม่?

อินพุตจำเป็นต้องได้รับการประเมินเพราะเป็นการปกป้องส่วนประกอบ UPS ที่หันหน้าเข้าหาแหล่งจ่ายไฟฟ้า ส่วนการป้องกันขาออกขึ้นอยู่กับเงื่อนไข พิจารณาการแยกส่วนขาออก, ระยะห่างของสายเคเบิล, การกระจายไฟฟ้าปลายทาง, แหล่งสวิตชิ่ง และการป้องกัน PDU ที่มีอยู่

การบายพาส UPS แบบอิสระจำเป็นต้องมี SPD แยกต่างหากหรือไม่?

อาจจำเป็น การประเมินแยกต่างหากมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อเส้นทางบายพาสมีแหล่งจ่ายที่แตกต่างกัน หรือไม่ได้ผ่านจุดป้องกันต้นทางเดียวกันกับอินพุตหลักของ UPS

ใช้ SPD ประเภทใดที่ตู้สวิตช์บอร์ดหลักของศูนย์ข้อมูล?

ใช้ SPD ประเภท 1 หรือประเภท 1+2 ร่วมกันในจุดที่มีความเสี่ยงต่อกระแสฟ้าผ่า ประเภท 2 อาจเหมาะสมในจุดที่ไม่จำเป็นต้องรับมือกับกระแสฟ้าผ่าโดยตรง ยืนยันการออกแบบการป้องกันฟ้าผ่า การรับภาระของระบบ และการประเมินความเสี่ยง

PDU ของศูนย์ข้อมูลทุกตัวจำเป็นต้องมี SPD ของตัวเองหรือไม่?

ไม่เสมอไป ควรตรวจสอบ SPD ต้นทาง, ระยะห่างของตัวนำ, รูปแบบการกระจายไฟฟ้า, ความเสี่ยงจากการสวิตชิ่ง, ระดับความทนทานของอุปกรณ์ และการป้องกันใดๆ ที่รวมอยู่ใน PDU แล้ว

SPD หนึ่งตัวสามารถป้องกันแหล่งจ่ายไฟ A และ B ได้ทั้งคู่หรือไม่?

เฉพาะเมื่อทั้งสองแหล่งจ่ายแชร์จุดป้องกันเดียวกันอย่างแท้จริง และการจัดวางยังคงมีผลภายใต้สภาวะปกติ สภาวะบายพาส และสภาวะการบำรุงรักษา เส้นทางซ้ำซ้อนส่วนใหญ่ควรได้รับการจัดทำเอกสารแยกต่างหาก

สายไฟเบอร์ออปติกจำเป็นต้องใช้ตัวป้องกันไฟกระชาก RJ45 หรือไม่?

เส้นทางไฟเบอร์ที่เป็นฉนวนไฟฟ้าทั้งหมดจะไม่นำกระแสไฟกระชากเหมือนสาย Ethernet ทองแดง แต่ตัวแปลงสื่อ (Media converter) ที่ใช้พลังงาน, องค์ประกอบสายเคเบิลที่เป็นโลหะ, แหล่งจ่ายไฟ และสายควบคุมทองแดงที่ขนานกัน ยังคงต้องการการตรวจสอบ

ควรเปลี่ยนโมดูล SPD ของศูนย์ข้อมูลบ่อยเพียงใด?

ไม่มีระยะเวลาเปลี่ยนทดแทนตามปฏิทินที่เป็นสากล ให้ตรวจสอบสภาพของ SPD ปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิต ตรวจสอบหลังจากเกิดเหตุการณ์ทางไฟฟ้าครั้งใหญ่ และเปลี่ยนโมดูลที่เสียหายด้วยตลับเปลี่ยนทดแทนที่เข้ากันได้เท่านั้น

ควรระบุข้อมูลใดบ้างในคำขอเสนอราคา SPD สำหรับศูนย์ข้อมูล?

ให้ระบุแผนภาพเส้นเดี่ยว, จุดติดตั้ง, แรงดันไฟฟ้า, ความถี่, ระบบสายดิน, กระแสลัดวงจร, มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง, ประเภทของ SPD, ค่า Uc หรือ MCOV, ค่า Up หรือ VPR, พิกัดการคายประจุ, การป้องกันสำรอง, โทโพโลยีของ UPS, หน้าสัมผัสระยะไกล และพื้นที่ของตู้ควบคุม

ข้อมูลอ้างอิงทางเทคนิค

แหล่งที่มาและมาตรฐาน

  1. IEC 61643-11:2025, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าแรงดันต่ำ AC – ข้อกำหนดและวิธีทดสอบ ร้านค้าออนไลน์ IEC
  2. IEC 61643-12:2020, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – หลักการคัดเลือกและประยุกต์ใช้งานสำหรับ SPD ที่เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าแรงดันต่ำ ร้านค้าออนไลน์ IEC
  3. IEC 62305-4:2024, การป้องกันฟ้าผ่า – ระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ภายในโครงสร้าง ร้านค้าออนไลน์ IEC
  4. IEC 61643-21:2025, SPD ที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายโทรคมนาคมและเครือข่ายสัญญาณ – ข้อกำหนดและวิธีทดสอบ ร้านค้าออนไลน์ IEC
  5. IEC 61643-22:2015 อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) สำหรับเครือข่ายโทรคมนาคมและสัญญาณ – หลักการคัดเลือกและการใช้งาน ร้านค้าออนไลน์ IEC
  6. IEC 61643-01:2024 อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ข้อกำหนดทั่วไปและวิธีการทดสอบ ร้านค้าออนไลน์ IEC
  7. Uptime Institute หลักการจัดระดับ Tier และการรับรอง Tier สำหรับโครงสร้างพื้นฐานศูนย์ข้อมูลที่สามารถบำรุงรักษาได้โดยไม่ต้องหยุดการทำงานและทนต่อความผิดพลาดได้ Uptime Institute
  8. UL Solutions บริการทดสอบและรับรองอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก รวมถึงการประเมินตามมาตรฐาน UL 1449 UL Solutions
คู่มือฉบับนี้ให้คำแนะนำด้านวิศวกรรมและการจัดซื้อ การเลือก SPD ขั้นสุดท้ายจะต้องได้รับการยืนยันโดยเทียบกับแผนภาพเส้นเดียว (Single-line diagram) ของโครงการ กฎระเบียบทางไฟฟ้าที่เกี่ยวข้อง การประเมินความเสี่ยงจากฟ้าผ่า คำแนะนำของผู้ผลิตอุปกรณ์ กระแสลัดวงจรที่คาดว่าจะเกิดขึ้น และข้อกำหนดของวิศวกรไฟฟ้าที่รับผิดชอบ
โพสต์ก่อนหน้า.
คู่มือการป้องกันไฟกระชากของ Modbus สำหรับเครือข่าย RTU และ RS485
โพสต์ถัดไป.
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับ UPS: คู่มือการเลือกสำหรับอินพุต, บายพาส และเอาต์พุต
Devin Ling - วิศวกรไฟฟ้าที่ LEEYEE Electrics

เดวิน ลิง

วิศวกรไฟฟ้าที่ LEEYEE Electrics

ประสบการณ์มากกว่า 10 ปีในอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก
เชี่ยวชาญใน IEC 61643 / UL 1449
มีประสบการณ์ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์และอุตสาหกรรม

พูดคุยกับวิศวกร ขอคำแนะนำทางเทคนิค

ไม่แน่ใจว่า SPD ไหนเหมาะกับระบบของคุณ?
ขอคำแนะนำอย่างรวดเร็วจากวิศวกรของเรา.

เกี่ยวกับ LEEYEE:

ก่อตั้งขึ้นในปี 2009, LEEYEE เป็นผู้ผลิตเฉพาะทางด้านอุปกรณ์ป้องกันแรงดันต่ำ เรามีใบรับรอง CE, CB, ISO9001 และ TUV นอกจากนี้เรายังสนับสนุนตัวเลือกการปรับแต่งสำหรับลักษณะสี, พารามิเตอร์ และโลโก้ ยินดีต้อนรับให้ติดต่อเพื่อขอแคตาล็อกผลิตภัณฑ์และสอบถามข้อมูล คุณสามารถติดต่อเราผ่านทางอีเมลที่ max@cnspd.com.

ขอใบเสนอราคา

    LEEYEE Electric

    ที่เกี่ยวข้อง
    และผลิตภัณฑ์