การป้องกันแรงดันกระชากสำหรับไฟถนนไม่ใช่การตัดสินใจเลือกอุปกรณ์เพียงชิ้นเดียว โครงการต้องตัดสินใจว่าจำเป็นต้องมีการป้องกันในตู้จ่ายไฟส่องสว่าง ที่ฐานเสา ใกล้กับไดรเวอร์ LED หรือในหลายตำแหน่งที่ทำงานประสานกัน คู่มือนี้ช่วยผู้ผลิตโคมไฟ ผู้รับเหมางานเทศบาล ผู้ประกอบตู้ไฟ ผู้จัดจำหน่าย และผู้ซื้อ OEM ตัดสินใจจากระบบไฟฟ้าจริง ไม่ใช่จากค่า kV หรือ kA ที่โฆษณาไว้เพียงค่าเดียว.
สารบัญ
ควรติดตั้ง SPD สำหรับไฟถนนไว้ที่ใด?
ติดตั้ง SPD ด้านต้นทาง ณ จุดที่แรงดันกระชากเข้าสู่ฟีดเดอร์ของระบบไฟส่องสว่าง เพิ่มการป้องกันด้านปลายทางเมื่อความยาวสาย การรับสภาพแวดล้อมในพื้นที่ หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อสัญญาณอาจทำให้เกิดแรงดันตกค้างในระดับที่ยอมรับไม่ได้.
SPD ในตู้จ่ายไฟช่วยปกป้องฟีดเดอร์และวงจรไฟส่องสว่างหลายวงจร SPD ที่ฐานเสาช่วยลดความเครียดจากแรงดันกระชากใกล้เสาแต่ละต้น SPD ที่โคมไฟช่วยป้องกันขั้นสุดท้ายใกล้ไดรเวอร์ LED สายป้อนที่ยาว ระบบสายอากาศ การรับฟ้าผ่าสูง ระบบควบคุมอัจฉริยะ หรือเป้าหมายด้านการบำรุงรักษาที่เข้มงวด อาจทำให้ต้องมีการป้องกันแบบประสานกันในมากกว่าหนึ่งตำแหน่ง.[3][4][7][13]
| ตำแหน่ง SPD | สิ่งที่ป้องกัน | เมื่อถึงจุดที่มีความสำคัญ | ผู้ซื้อต้องยืนยัน |
|---|---|---|---|
| ตู้จ่ายไฟ | สายป้อนขาเข้าและวงจรไฟส่องสว่างปลายทางหลายชุด | แหล่งจ่ายส่วนกลาง, จุดเข้าจากด้านบน, LPS ภายนอก หรือบริเวณที่มีการรับสัมผัสสูง | ชนิดของ SPD, Uc, Up, พิกัดการคายประจุ, โหมด และการป้องกันสำรอง |
| ช่องเก็บฐานเสา | หนึ่งเสา, จุดต่อสาขา และสายเคเบิลที่วิ่งขึ้นไปยังโคมไฟ | สายป้อนยาว, เสาแยกเป็นช่วง หรือการเปลี่ยนทดแทนภาคสนามที่เข้าถึงได้ | พื้นที่, PE／การบอนด์, เดินสาย, ตู้ครอบ และการเข้าถึงเพื่อบำรุงรักษา |
| ภายในหรือใกล้กับโคมไฟ | ไดรเวอร์ LED, อุปกรณ์ควบคุม และอินพุตของอุปกรณ์ปลายทาง | ไดรเวอร์ที่ไว, เดินสายบนเสาที่ยาว หรือความทนทานของโคมไฟตามที่กำหนด | แรงดันขาเข้า, Up, ชั้นฉนวน, อุณหภูมิ และโหมดขัดข้อง |
| การป้องกันแบบประสานกัน | แบ่งภาระการรับแรงดันกระชากระหว่างอุปกรณ์ต้นทางและปลายทาง | ถนนเทศบาล, นิคมอุตสาหกรรม, สนามบิน และโครงการที่ต้องการความพร้อมใช้งานสูง | การประสานงาน, ความยาวของการเชื่อมต่อ, เส้นทางกระแส และความทนทานของอุปกรณ์ |
บทสรุปของโครงการ: ให้กำหนดตำแหน่งการป้องกันและภาระการรับแรงดันกระชากที่คาดไว้ก่อน เลือกรุ่น SPD ก็ต่อเมื่อสองคำถามนั้นชัดเจนแล้ว.
แรงดันกระชากเข้าสู่ระบบไฟถนนแบบ LED ได้อย่างไร?
ระบบไฟถนนผสานไดรเวอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อสัญญาณเข้ากับตัวนำภายนอกอาคารที่มีความยาวมากได้อย่างลงตัว แรงดันกระชากชั่วขณะอาจเข้ามาทางแหล่งจ่ายไฟ ถูกเหนี่ยวนำเข้าสู่ฟีดเดอร์ ปรากฏขึ้นระหว่างการสวิตชิ่ง หรือเกิดจากความต่างศักย์ระหว่างส่วนต่างๆ ที่แยกจากกันของการติดตั้ง.
ไฟกระชากที่นำผ่านแหล่งจ่ายไฟขาเข้า
ทรานเชียนต์สามารถเข้าสู่ตู้จ่ายไฟแสงสว่างและไหลต่อไปตามวงจรขาออกหลายวงจร การป้องกันที่ต้นทางของฟีดเดอร์สามารถลดความเค้นที่ส่งต่อไปยังเสาไฟปลายน้ำได้.
แรงดันกระชากที่เหนี่ยวนำในสายเคเบิลกลางแจ้งยาว
ฟ้าผ่าในบริเวณใกล้เคียงสามารถเหนี่ยวนำแรงดันในตัวนำเหนือศีรษะและใต้ดินได้ สายเคเบิลที่ยาวระหว่างตู้และโคมไฟที่อยู่ห่างไกลยังอาจเพิ่มแรงดันที่อุปกรณ์เห็นหลังจาก SPD ต้นทางทำงานแล้ว.
ความต่างศักย์ระหว่างเสาไฟกับอุปกรณ์ระยะไกล
ฟ้าผ่าในบริเวณใกล้เคียงอาจยกระดับศักย์ไฟฟ้ารอบเสาโลหะต้นหนึ่งเมื่อเทียบกับตู้ที่อยู่ห่างออกไปหรือเสาอีกต้นหนึ่ง ดังนั้นต้องประเมิน SPD, ตัวนำ PE, การบอนด์ของเสา และการจัดระบบกราวด์ร่วมกันเป็นหนึ่งเส้นทางกระแส.[5][6]
ทรานเชียนต์ที่เกี่ยวข้องกับการสวิตชิงและความขัดข้อง
คอนแทคเตอร์ หม้อแปลง การตัดวงจรขัดข้อง และกลุ่มโคมไฟที่สวิตช์พร้อมกัน สามารถสร้างแรงดันเกินชั่วขณะได้โดยไม่ต้องมีฟ้าผ่า.
ตู้ควบคุม ฐานเสา หรือโคมไฟ: แต่ละตำแหน่งทำหน้าที่อะไร?
1. SPD ในตู้จ่ายไฟแสงสว่าง
โดยปกติตู้เป็นจุดป้องกันที่ประสานงานกันเป็นจุดแรกของฟีดเดอร์แสงสว่าง SPD ที่ตำแหน่งนี้สามารถจำกัดกระชากได้ก่อนที่จะแจกจ่ายไปยังเสาไฟหลายต้น.
ตำแหน่งนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษเมื่อสายเมนขาเข้าเป็นแบบเหนือศีรษะ เมื่อระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกสร้างเส้นทางของกระแสฟ้าผ่าที่เป็นไปได้ หรือเมื่อตู้หนึ่งจ่ายโคมไฟที่มีมูลค่าสูงจำนวนมาก.
ความหมายสำหรับผู้ซื้อ: ยืนยันภาระกระชากต้นทางที่คาดไว้ ระบบกราวด์ การป้องกันสำรอง และสภาวะลัดวงจรของตู้ อย่าเลือก SPD ของตู้โดยอาศัยเพียงจำนวนโคมไฟที่เชื่อมต่อ.
2. SPD ในช่องฐานเสา
ตำแหน่งที่ฐานเสาอยู่ใกล้โคมไฟมากกว่าตู้จ่ายไฟ สามารถจำกัดกระชากที่เหลืออยู่ใกล้กิ่งวงจร และลดแรงดันเพิ่มเติมที่เกิดขึ้นตามช่วงสายเคเบิลสุดท้าย.
ฐานเสายังอาจตรวจสอบและเปลี่ยนได้ง่ายกว่ามอดูลที่ปิดผนึกอยู่ภายในโคมไฟ อย่างไรก็ตาม ยังต้องตรวจสอบพื้นที่ว่าง การดัดโค้งของสาย ตัวนำ PE หรือการบอนด์ของเสา การระบายน้ำ และการป้องกันสภาพแวดล้อม.
ความหมายสำหรับผู้ซื้อ: ขอขนาดที่แน่นอน การจัดวางขั้วต่อ และวิธีการเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ ภาพถ่ายผลิตภัณฑ์ขนาดกะทัดรัดไม่ได้พิสูจน์ว่าอุปกรณ์สามารถติดตั้งได้อย่างปลอดภัยในช่องเสาที่มีอยู่.
3. SPD ภายในโคมไฟหรืออยู่ถัดจากโคมไฟทันที
SPD ขนาดกะทัดรัดที่อยู่ใกล้กับอินพุตของไดรเวอร์ LED ให้การป้องกันขั้นสุดท้าย ซึ่งมีประโยชน์เมื่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อสัญญาณยังอยู่ห่างจาก SPD ต้นทางเป็นระยะทางมาก.
ความพอดีทางกายภาพเพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ โมดูลต้องเข้ากันได้กับสัญญาณอินพุตของไดรเวอร์, ชั้นฉนวนของโคมไฟ, โหมดการป้องกัน, อุณหภูมิภายใน และพฤติกรรมเมื่อสิ้นอายุการใช้งานที่กำหนด IEC 60598-1:2024 มีข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทั่วไปสำหรับโคมไฟ และรวมถึงข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องกับชิ้นส่วนป้องกันไฟกระชาก.[10]
ความหมายสำหรับผู้ซื้อ: อนุมัติ SPD ควบคู่กับการเดินสายของไดรเวอร์และโคมไฟ อย่าอนุมัติเป็นอุปกรณ์เสริมที่ไม่เกี่ยวข้อง.
เมื่อใดที่ SPD ระยะเดียวเพียงพอ?
การติดตั้งแบบส่วนตัวบนเส้นทางขนาดกะทัดรัดหรือในสวน ซึ่งมีแหล่งจ่ายใต้ดิน, สายป้อนระยะสั้น และการรับความเสี่ยงปานกลาง อาจใช้การจัดวางที่เรียบง่ายกว่าได้ เส้นทางเทศบาลที่ยาว มีเสาแยกจำนวนมาก, สายขาเข้าที่เปิดโล่ง หรือโคมไฟอัจฉริยะราคาสูง อาจต้องใช้มากกว่าหนึ่งขั้นตอนที่ประสานกัน.
IEC 61643-12 ครอบคลุมการเลือก, ตำแหน่งติดตั้ง และการประสานงานของ SPD ส่วน IEC 62305-4 มองมาตรการป้องกันไฟกระชากเป็นระบบ มากกว่าชุดของอุปกรณ์แยกเดี่ยว.[3][7]
ระบบไฟส่องสว่างส่วนตัวแบบกะทัดรัด
สภาพทั่วไป: แหล่งจ่ายใต้ดิน, เส้นทางสั้น และการรับความเสี่ยงปานกลาง.
จุดเริ่มต้น: การป้องกันที่ตู้ ตามด้วยการตรวจสอบภูมิคุ้มกันของไดรเวอร์และความยาวสายเคเบิล.
สายป้อนเทศบาลระยะยาว
สภาพทั่วไป: เสาโลหะแยกจำนวนมากและระยะกิ่งสายยาว.
จุดเริ่มต้น: การป้องกันแบบประสานกันที่ตู้และโคนเสาหรือที่โคมไฟ.
เส้นทางเหนือศีรษะหรือเส้นทางความเสี่ยงสูง
สภาพทั่วไป: จุดรับสายเหนือศีรษะ, มี LPS ภายนอก, เสาสูง หรือการรับฟ้าผ่ารุนแรง.
จุดเริ่มต้น: ประเมินภาระงานกระแสฟ้าผ่าที่ต้นทาง และประสานการป้องกันปลายทาง.
จำนวนขั้นของ SPD ควรพิจารณาจากเส้นทางไฟกระชาก, รูปแบบการเดินสายเคเบิล, ระดับทนทานของอุปกรณ์ และผลกระทบเมื่อเกิดความขัดข้อง ไม่ควรกำหนดด้วยกฎทั่วไปแบบ “หนึ่ง SPD ต่อหนึ่งเสา” หรือ “การป้องกันสามขั้นสำหรับทุกโครงการ”.
โครงการไฟส่องสว่างกลางแจ้งควรเลือกโครงแบบ SPD อย่างไร?
- กำหนดระบบไฟฟ้า.
บันทึกแรงดันไฟฟ้าพิกัด แรงดันไฟฟ้าใช้งานสูงสุด ความถี่ การจัดเรียงเฟส และรูปแบบการต่อลงดิน TN-S, TN-C-S, TT หรือรูปแบบอื่นๆ. - ทำแผนผังเส้นทางทางกายภาพ.
แสดงแหล่งจ่ายไฟขาเข้า ตำแหน่งตู้ สายเคเบิลเหนือดินหรือใต้ดิน ความยาวสายป้อน ระยะห่างระหว่างเสา และสายควบคุมหรือสายข้อมูลภายนอกทุกเส้น. - ประเมินการรับสัมผัส.
ตรวจสอบการประเมินความเสี่ยงจากฟ้าผ่า LPS ภายนอก โครงสร้างเสาสูง เส้นทางที่เปิดโล่ง และต้นทุนการดำเนินงานจากความขัดข้องหลายจุดพร้อมกัน. - ยืนยันหลักฐานความทนทานของอุปกรณ์.
ขอมาตรฐานการทดสอบแรงดันกระชากของ LED driver หรือโคมไฟทั้งชุด ระดับ โหมดการคัปปลิง อิมพีแดนซ์แหล่งกำเนิด จำนวนพัลส์ และเกณฑ์การผ่าน. - เลือกตำแหน่งการป้องกัน.
ตัดสินใจว่าสิ่งใดควรจัดการที่ตู้ สิ่งใดควรถูกจำกัดที่เสา และจำเป็นต้องมี SPD ตัวสุดท้ายใกล้ไดรเวอร์หรือไม่. - เลือกและประสานการทำงานของอุปกรณ์.
ตรวจสอบประเภท SPD, ค่า Uc, Up, In, Imax หรือ Iimp, โหมดการป้องกัน, การป้องกันสำรอง, ความยาวของการเชื่อมต่อ และพฤติกรรมเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งาน - อนุมัติการติดตั้งและการบำรุงรักษา
ตรวจสอบสภาพของตู้ควบคุม, การต่อลงดิน, การเดินสายตัวนำ, การแสดงสถานะ, การเข้าถึงเพื่อเปลี่ยนอุปกรณ์ และเอกสารเฉพาะรุ่น
ควรใช้ Type 1, Type 1+2 หรือ Type 2 สำหรับโครงการนี้?
การติดตั้งภายนอกอาคารเพียงอย่างเดียวไม่สามารถใช้กำหนดประเภทของ SPD ได้ ระดับการป้องกันที่จำเป็นจะถูกกำหนดโดยค่ากระแสไฟกระชากที่คาดการณ์ไว้และเส้นทางกระแสไฟฟ้า ณ ตำแหน่งที่ติดตั้ง
ประเภท 1 หรือ ประเภท 1+2
ควรประเมินความสามารถในการรองรับกระแสฟ้าผ่าของอุปกรณ์ประเภท 1 ในกรณีที่กระแสฟ้าผ่าบางส่วนอาจเข้าสู่ระบบไฟฟ้าแรงดันต่ำ ซึ่งอาจเกิดขึ้น ณ จุดเริ่มต้นของการติดตั้งที่เชื่อมต่อกับระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก (LPS) สายส่งไฟฟ้าเหนือศีรษะที่ไม่มีการป้องกัน หรือเส้นทางอื่นที่ระบุว่าอาจมีกระแสฟ้าผ่า ทั้งนี้ การตัดสินใจต้องเป็นไปตามการประเมินความเสี่ยงของโครงการและกฎระเบียบการติดตั้งที่เกี่ยวข้อง[4][5][6][8]
ประเภท 2
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ประเภท 2 มักใช้ในกรณีที่คาดว่าจะเกิดไฟกระชากจากการเหนี่ยวนำของฟ้าผ่าและแรงดันเกินจากการสับเปลี่ยนวงจร แต่ไม่มีความเสี่ยงจากกระแสฟ้าผ่าโดยตรง โดยสามารถติดตั้งในตู้ควบคุมไฟ ช่องฐานเสา หรือใกล้กับโคมไฟได้ หากคู่มือผลิตภัณฑ์ระบุว่าสามารถใช้งานในลักษณะดังกล่าวได้
อุปกรณ์ที่ติดตั้งใกล้กับเครื่องจักรหรืออุปกรณ์รวม
โมดูลโคมไฟขนาดกะทัดรัดอาจได้รับการรับรองเป็นประเภท 2, ประเภท 2+3 หรือการกำหนดค่าอื่นที่ผ่านการทดสอบแล้ว การจำแนกประเภทไม่สามารถสรุปได้จากขนาดทางกายภาพหรือค่า kV ที่พิมพ์ไว้เพียงค่าเดียว
มาตรฐาน IEC 61643-01:2024 ประกอบด้วยข้อกำหนดทั่วไปและวิธีการทดสอบสำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ส่วนมาตรฐาน IEC 61643-11:2025 ได้เพิ่มเติมข้อกำหนดเฉพาะสำหรับ SPD ที่เชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันต่ำ การอนุมัติรุ่นผลิตภัณฑ์ควรพิจารณาทั้งกรอบมาตรฐานทั่วไปและมาตรฐานเฉพาะสำหรับการใช้งานในกรณีที่เกี่ยวข้อง[1][2]
พารามิเตอร์ใดบ้างที่มีผลต่อการตัดสินใจสำหรับไฟถนน?
| พารามิเตอร์ | ความหมาย | การตรวจสอบโครงการ |
|---|---|---|
| Uc / MCOV | แรงดันไฟฟ้าใช้งานต่อเนื่องสูงสุดที่อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) สามารถทนได้ในสภาวะการใช้งานปกติ | ตรวจสอบให้ตรงกับแรงดันไฟฟ้าของวงจรจริง, ค่าความผันผวนที่อนุญาต, ระบบสายดิน และแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะที่อาจเกิดขึ้น |
| Up | แรงดันไฟฟ้าที่ปรากฏคร่อม SPD ภายใต้สภาวะการทดสอบที่กำหนด | ประสานงานกับค่าความทนทานของไดรเวอร์หรือโคมไฟ และรวมถึงแรงดันไฟฟ้าของสายเชื่อมต่อ |
| ใน / Imax | พิกัดกระแสคายประจุที่สัมพันธ์กับรูปคลื่นขนาด 8/20 μs | เปรียบเทียบรูปคลื่น โหมดการป้องกัน ประเภทการทดสอบ และจำนวนขั้ว |
| Iimp | พิกัดกระแสอิมพัลส์ที่ใช้สำหรับการทำงานประเภทที่ 1 ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับรูปคลื่นขนาด 10/350 μs | ระบุเฉพาะในกรณีที่การประเมินการติดตั้งระบุว่ามีภาระกระแสฟ้าผ่า |
| โหมดการป้องกัน | เส้นทางการป้องกัน เช่น L-N, L-PE และ N-PE | ให้สอดคล้องกับระบบสายดิน ระดับความเป็นฉนวนของโคมไฟ และเส้นทางของกระแสไฟกระชากจริง |
| พฤติกรรมเมื่อเกิดความขัดข้อง | จะเกิดอะไรขึ้นเมื่ออุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) หมดอายุการใช้งาน | ตรวจสอบความต่อเนื่องของโหลด การตัดการเชื่อมต่อ การแสดงสถานะด้วยสายตา และข้อกำหนดในการติดต่อระยะไกล |
การทดสอบภูมิคุ้มกันของโคมไฟที่ 10 kV และพิกัดกระแสคายประจุของ SPD ที่ 10 kA เป็นการทดสอบที่แตกต่างกัน ค่า kV เกี่ยวข้องกับการทดสอบแรงดันไฟฟ้าภายใต้เงื่อนไขที่กำหนด ส่วนค่า kA เกี่ยวข้องกับกระแสไฟฟ้าที่รองรับภายใต้รูปคลื่นกระแสที่ระบุ ค่าทั้งสองนี้ไม่สามารถใช้แทนกันได้[1][2][9]
การเลือกค่า Uc, Up, In, Imax, Iimp และระบบป้องกันสำรองอย่างละเอียดควรดำเนินการตามข้อกำหนด SPD ของโครงการ แทนที่จะขยายความให้เป็นบทเรียนเกี่ยวกับพารามิเตอร์ทั่วไปในหน้านี้
ไดรเวอร์ LED ระบบต่อลงดิน และสภาพแวดล้อมภายนอก มีผลต่อการเลือกอย่างไร?
ยืนยันเงื่อนไขการทดสอบโคมไฟให้ครบถ้วน
การกล่าวอ้างว่า “ป้องกันได้ 10 kV” นั้นยังไม่สมบูรณ์ โปรดขอข้อมูลมาตรฐานการทดสอบ โหมดการเชื่อมต่อ อิมพีแดนซ์ของแหล่งจ่าย จำนวนและขั้วของแรงดันกระชาก สถานะการทำงาน และเกณฑ์การผ่านการทดสอบ ทั้งนี้ IEC 61000-4-5 ได้กำหนดวิธีการทดสอบภูมิคุ้มกันต่อแรงดันกระชากทั่วไปไว้ ส่วน ANSI C136.2-2023 ได้ระบุข้อกำหนดด้านความทนทานต่อไดอิเล็กทริกและภูมิคุ้มกันต่อแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะสำหรับอุปกรณ์ส่องสว่างบนถนนและพื้นที่สาธารณะในอเมริกาเหนือ[9][12]
อย่าเข้าใจผิดว่าระบบป้องกันภายในของไดรเวอร์สามารถทดแทนอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ภายนอกได้
ไดรเวอร์ LED อาจมีส่วนประกอบ MOV หรือส่วนประกอบป้องกันไฟกระชากอื่นๆ ซึ่งความสามารถในการรองรับพลังงาน การตัดการทำงานเมื่อเกิดความร้อน และพฤติกรรมเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งานอาจแตกต่างจากอุปกรณ์ SPD ที่ผ่านการทดสอบแยกต่างหาก โปรดตรวจสอบวิธีการแบ่งรับภาระจากไฟกระชากระหว่างไดรเวอร์ โฟโตเซลล์ โมดูลควบคุม และอุปกรณ์ภายนอก
เลือกใช้ให้ตรงกับโครงสร้างโคมไฟประเภท Class I หรือ Class II
การจัดการระบบสายดินป้องกัน (Protective-earthing) และฉนวนมีความแตกต่างกัน โหมดการป้องกันของ SPD และวิธีการเชื่อมต่อต้องสอดคล้องกับโคมไฟทั้งชุดและคำแนะนำที่ได้รับการรับรอง ห้ามเพิ่มการเชื่อมต่อสายดิน (PE) เข้ากับชุดอุปกรณ์ Class II เว้นแต่การออกแบบที่ได้รับการรับรองจะอนุญาตให้ทำได้[10][13]
รักษาเส้นทางกระแสไฟกระชากให้สั้นและอยู่ในระดับที่ควบคุมได้
การเชื่อมต่อที่ยาวหรืออ้อมจะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นระหว่างที่เกิดไฟกระชากอย่างรวดเร็ว ควรจัดเส้นทางของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ให้กะทัดรัด แยกตัวนำที่ได้รับการป้องกันออกจากตัวนำที่ไม่มีการป้องกัน และประสานเส้นทางการต่อลงดิน (PE) หรือเส้นทางการเชื่อมต่อให้สอดคล้องกับการออกแบบการติดตั้ง[3][8]
ประเมินตู้ติดตั้งภายนอกอาคารที่เสร็จสมบูรณ์
โมดูล SPD และการติดตั้งภายนอกอาคารที่เสร็จสมบูรณ์นั้นมีความแตกต่างกัน อุปกรณ์ SPD แบบติดตั้งบนราง DIN อาจเหมาะสมสำหรับใช้งานภายในตู้หรือช่องติดตั้งบนเสาที่ออกแบบมาอย่างถูกต้อง แม้ว่าอุปกรณ์ดังกล่าวจะไม่ได้ถูกออกแบบมาให้สัมผัสกับสภาพอากาศโดยตรงก็ตาม
มาตรฐาน IEC 60529 จัดระดับการป้องกันของตู้เครื่องมือด้วยค่า IP แต่ไม่ได้เป็นการยืนยันถึงการควบคุมการควบแน่น ความต้านทานต่อรังสี UV ความต้านทานการกัดกร่อน การระบายน้ำ คุณภาพของเคเบิลแกลนด์ หรืออุณหภูมิภายในที่เหมาะสมด้วยตัวมันเอง[11]
มาตรฐาน IEC 60364-7-714 ครอบคลุมการติดตั้งระบบไฟส่องสว่างภายนอกอาคารแบบติดตั้งถาวรหลายประเภท แต่ขอบเขตที่ประกาศไว้ไม่รวมถึงการติดตั้งไฟถนนสาธารณะที่เป็นส่วนหนึ่งของโครงข่ายไฟฟ้าสาธารณะ โครงการของเทศบาลจะต้องตรวจสอบข้อกำหนดของหน่วยงานสาธารณูปโภค กฎระเบียบระดับชาติ และข้อกำหนดในสัญญาให้ชัดเจน[14]
อะไรเปลี่ยนไปในโครงการไฟถนนอัจฉริยะ?
การป้องกันแหล่งจ่ายไฟ AC ไม่ได้หมายความถึงการป้องกันอินเทอร์เฟซภายนอกทั้งหมด ระบบไฟอัจฉริยะอาจประกอบด้วยโฟโตเซลล์, การควบคุมแบบ DALI หรือ 0–10 V, RS485, Ethernet, PoE, การสื่อสารผ่านสายไฟ (PLC), เซ็นเซอร์, กล้อง หรือเกตเวย์ระยะไกล
สายเคเบิลแต่ละเส้นที่ออกจากพื้นที่อุปกรณ์ที่มีการป้องกันอาจสร้างเส้นทางของกระแสไฟกระชากเพิ่มขึ้นได้ โปรดตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของอินเทอร์เฟซ ประเภทสัญญาณ อัตราข้อมูล การป้องกันสัญญาณรบกวน การอ้างอิงสายดิน และกำลังไฟ PoE ก่อนเลือกอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) สำหรับสัญญาณหรือข้อมูล อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าไม่สามารถนำมาใช้แทนอุปกรณ์ป้องกันสัญญาณที่ตรงกับอินเทอร์เฟซได้
ควรตรวจสอบอะไรบนตัว SPD จริงและเอกสารการอนุมัติ?
บทความทางเทคนิคสามารถอธิบายตรรกะในการเลือกใช้งานได้ แต่การอนุมัติโครงการขั้นสุดท้ายจำเป็นต้องมีหลักฐานเฉพาะรุ่น ห้ามอนุมัติอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับไฟถนนโดยพิจารณาจากอินโฟกราฟิก รูปภาพผลิตภัณฑ์ หรือค่า kA เพียงค่าเดียว
- ข้อมูลระบุผลิตภัณฑ์ที่ครบถ้วน: รุ่นที่ถูกต้อง โหมดการป้องกัน แผนผังการเดินสาย และขนาด
- เอกสารข้อมูลเฉพาะรุ่น: Uc, Up, In, Imax หรือ Iimp, การป้องกันสำรอง และขีดจำกัดด้านสภาพแวดล้อม
- คำแนะนำในการติดตั้ง: ช่วงขนาดตัวนำ, แรงบิดของขั้วต่อ, ความยาวในการเชื่อมต่อ และข้อจำกัดในการติดตั้ง
- ขอบเขตของรายงานการทดสอบหรือใบรับรอง: ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารุ่นที่ระบุหรือซีรีส์ที่ประกาศไว้ได้รับการคุ้มครอง
- หลักฐานการสิ้นสุดอายุการใช้งาน: การตัดการเชื่อมต่อทางความร้อน, การแสดงสถานะด้วยสายตา, ความต่อเนื่องของโหลด และตรรกะการสัมผัสระยะไกล
- หลักฐานการประสานงานของโคมไฟ: เงื่อนไขการทดสอบไฟกระชากของไดรเวอร์หรือโคมไฟสำเร็จรูปและเกณฑ์การยอมรับ
- ข้อมูลการอนุมัติจาก OEM: เนื้อหาบนฉลาก, การตรวจสอบย้อนกลับ, บรรจุภัณฑ์, การอนุมัติตัวอย่าง และเวอร์ชันของเอกสาร
ในกรณีที่โครงการต้องการโมดูลโคมไฟขนาดกะทัดรัด อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ที่ฐานเสา หรือการปรับแต่งค่า OEM โปรดขอตัวอย่างผลิตภัณฑ์จริงและตรวจสอบความถูกต้องร่วมกับไดรเวอร์ ตู้ควบคุม การเดินสายไฟ และอุปกรณ์ป้องกันที่ใช้งานจริงก่อนทำการสั่งซื้อจำนวนมาก
ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยในการใช้ SPD สำหรับไฟถนน
- การใช้อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ในตู้ควบคุมเพียงตัวเดียวสำหรับเครือข่ายแบบกระจายระยะไกล โดยไม่ได้ตรวจสอบระดับแรงดันไฟฟ้าที่ส่งไปถึงโคมไฟในจุดที่ห่างไกล
- การเรียกอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) สำหรับภายนอกอาคารทุกประเภทว่าเป็น Type 1 โดยไม่ได้ระบุเส้นทางของกระแสฟ้าผ่า
- การพิจารณาค่าพิกัด 10 kV และ 10 kA ว่าเทียบเท่ากัน
- การเลือกค่า Uc ที่สูงที่สุดที่มีอยู่ โดยไม่ได้ตรวจสอบระดับการป้องกันที่ได้
- การละเว้นเส้นทางการป้องกันสัญญาณรบกวนโหมดร่วม เนื่องจากตัวขับมีระบบป้องกัน L-N อยู่แล้ว
- การสันนิษฐานว่าโคมไฟประเภท Class II ช่วยขจัดความเสี่ยงจากความต่างศักย์ทั้งหมด
- การเพิ่มอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ที่เอาต์พุตกระแสตรงโดยไม่มีการกำหนดค่าเฉพาะ โดยไม่ได้ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของไดรเวอร์และการประสานงานของฉนวน
- การละเลยสายควบคุมและสายข้อมูล ในระบบไฟส่องสว่างอัจฉริยะ
- การระบุรหัส IP โดยละเลยเรื่องการควบแน่น ความร้อน เคเบิลแกลนด์ และการกัดกร่อน
- การไม่กำหนดพฤติกรรมการบำรุงรักษาและการสิ้นสุดอายุการใช้งาน ก่อนที่จะอนุมัติโครงการขนาดใหญ่ที่มีการทำซ้ำ
รายการตรวจสอบโครงการ SPD สำหรับไฟถนน
โปรดส่งรายละเอียดเหล่านี้ก่อนขอคำแนะนำเกี่ยวกับรุ่นผลิตภัณฑ์ หากไม่มีข้อมูลดังกล่าว ข้อเสนอสำหรับ “10 kV” หรือ “20 kA” อาจเป็นเพียงการคาดเดาเท่านั้น
ต้องการยืนยันโครงแบบ SPD สำหรับไฟถนนใช่หรือไม่?
โปรดแชร์แผนภาพเส้นเดียว ข้อมูลการจ่ายไฟและการต่อลงดิน การจัดวางตู้ควบคุมกับเสา ระดับการทดสอบโคมไฟ พื้นที่ติดตั้ง และเอกสารที่จำเป็น คำแนะนำที่เป็นประโยชน์ควรระบุตำแหน่งการป้องกัน ภาระงานของ SPD ที่คาดหวัง และเงื่อนไขใดๆ ที่ยังคงต้องได้รับการอนุมัติในระดับโครงการ
LEEYEE เป็นผู้จัดจำหน่ายอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากและอุปกรณ์ป้องกันแรงดันต่ำโดยเฉพาะ CNSPD คือแพลตฟอร์มของ LEEYEE ที่มุ่งเน้นอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับผู้ซื้อด้านเทคนิคทั่วโลก
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับโครงการ
ไฟถนน LED ทุกดวงจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ของตัวเองหรือไม่?
ไม่มีกฎเกณฑ์ตายตัว อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่ฐานเสาหรือภายในโคมไฟจะมีประโยชน์มากขึ้นเมื่ออุปกรณ์ต้นทางอยู่ไกล สายป้อนมีความยาว พื้นที่เสี่ยงต่อฟ้าผ่าสูง โคมไฟมีราคาสูง หรือโครงการต้องการการบำรุงรักษาต่ำ โปรดตรวจสอบความเสี่ยงและการประสานงานของระบบโดยรวมให้ครบถ้วน
ควรติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากไว้ที่ฐานเสาหรือภายในโคมไฟจะดีกว่ากัน?
ฐานเสามักช่วยให้เข้าถึงได้ง่ายขึ้น มีพื้นที่มากขึ้น และเป็นจุดเชื่อมต่อสายดินที่ใช้งานได้จริง อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ของโคมไฟจะอยู่ใกล้กับไดรเวอร์ LED มากกว่า ตำแหน่งที่ดีกว่านั้นขึ้นอยู่กับระดับการป้องกันที่มีประสิทธิภาพ ระดับฉนวน สภาพของตู้ และกลยุทธ์การบำรุงรักษา
หากโคมไฟผ่านการทดสอบที่ 10 kV จำเป็นต้องมี SPD ภายนอกหรือไม่?
ไม่จำเป็นเสมอไป โปรดตรวจสอบมาตรฐานการทดสอบ โหมดการเชื่อมต่อ อิมพีแดนซ์ของแหล่งจ่าย จำนวนครั้งของแรงดันกระชาก สถานะการทำงาน และเกณฑ์การผ่าน ผลลัพธ์การทดสอบภูมิคุ้มกันในห้องปฏิบัติการไม่ได้แสดงถึงเหตุการณ์ไฟกระชากในพื้นที่หรือเหตุการณ์ฟ้าผ่าโดยตรงทุกกรณี
ตู้ไฟถนนทุกตู้ควรใช้ SPD ประเภท 1 หรือไม่?
ไม่ อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ประเภทที่ 1 จะถูกเชื่อมต่อเข้ากับเส้นทางที่คาดว่าจะมีกระแสฟ้าผ่าไหลผ่าน การติดตั้งส่วนใหญ่จะใช้อุปกรณ์ประเภทที่ 2 ในกรณีที่คาดการณ์ว่าจะเกิดเพียงแรงดันไฟฟ้าเกินจากการเหนี่ยวนำและการสลับการทำงานเท่านั้น ทั้งนี้ การติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก (LPS) ทางเข้าของสายไฟเหนือศีรษะ หรือเส้นทางอื่นที่ระบุว่าอาจมีกระแสฟ้าผ่า อาจจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ประเภทที่ 1 หรือ 1+2 หลังจากผ่านการประเมินแล้ว
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากระดับ IP65 สามารถแก้ไขความเสี่ยงทั้งหมดสำหรับการติดตั้งภายนอกอาคารได้หรือไม่
ไม่ ค่า IP เป็นเพียงการอธิบายระดับการป้องกันของตู้ครอบภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดเท่านั้น ปัจจัยด้านอุณหภูมิ การควบแน่น รังสี UV การกัดกร่อน ต่อมสายไฟ การระบายน้ำ และการเข้าถึงเพื่อบำรุงรักษาอย่างปลอดภัย ยังคงเป็นสิ่งที่ต้องตรวจสอบยืนยันสำหรับการติดตั้งที่สมบูรณ์
ผู้ผลิตอุปกรณ์ต้นแบบ (OEM) หรือผู้จัดซื้อโครงการควรเรียกขอเอกสารใดบ้าง
โปรดขอเอกสารข้อมูลฉบับเต็ม, คำแนะนำในการติดตั้ง, ใบรับรองรุ่นผลิตภัณฑ์หรือรายงานการทดสอบที่ถูกต้อง, โหมดการป้องกัน, ค่า Uc, ค่า Up, อัตราการคายประจุ, ข้อมูลการป้องกันสำรอง, ขีดจำกัดด้านสิ่งแวดล้อม, ขนาด, พฤติกรรมเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งาน และหลักฐานการทดสอบไฟกระชากของไดรเวอร์หรือโคมไฟแบบสมบูรณ์
เอกสารอ้างอิง
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยมาตรฐานสาขาอิเล็กทรอนิกส์ (International Electrotechnical Commission) IEC 61643-01:2024, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 01: ข้อกำหนดทั่วไปและวิธีการทดสอบ.
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 61643-11:2025, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ตอนที่ 11: อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่เชื่อมต่อกับระบบจ่ายไฟ AC แรงดันต่ำ – ข้อกำหนดและวิธีทดสอบ.
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 61643-12:2020, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 12: หลักการคัดเลือกและการประยุกต์ใช้งาน.
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 62305-2:2024, การป้องกันฟ้าผ่า – ส่วนที่ 2: การบริหารจัดการความเสี่ยง.
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 62305-3:2024, การป้องกันฟ้าผ่า – ส่วนที่ 3: ความเสียหายทางกายภาพต่อสิ่งปลูกสร้างและอันตรายต่อชีวิต.
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 62305-4:2024, การป้องกันฟ้าผ่า – ตอนที่ 4: ระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ภายในโครงสร้าง.
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 61643-12:2020, หลักการเลือก ตำแหน่ง และการประสานงานของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD).
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 60364-5-53:2019+AMD1:2020+AMD2:2024 CSV, การติดตั้งทางไฟฟ้าแรงดันต่ำ – ส่วนที่ 5-53: การเลือกและการติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้า.
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 61000-4-5:2014+AMD1:2017 CSV, ความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า – ส่วนที่ 4-5: การทดสอบภูมิคุ้มกันต่อไฟกระชาก.
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 60598-1:2024, โคมไฟ – ส่วนที่ 1: ข้อกำหนดทั่วไปและการทดสอบ.
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 60529:1989+AMD1:1999+AMD2:2013 CSV, ระดับการป้องกันโดยเปลือกหุ้ม (รหัส IP).
- ANSI / NEMA. ANSI C136.2-2023, อุปกรณ์ส่องสว่างสำหรับถนนและพื้นที่ – ข้อกำหนดด้านความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าไดอิเล็กทริกและความต้านทานต่อสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าชั่วขณะ.
- DEHN. แนวคิดการป้องกันไฟกระชากสำหรับไฟถนน LED, SD 86/E. คำแนะนำในการประยุกต์ใช้งานที่แสดงตำแหน่งที่เป็นไปได้ของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ในตู้จ่ายไฟ ฐานเสา และโคมไฟ ค่าของโครงการจะต้องได้รับการตรวจสอบให้สอดคล้องกับมาตรฐานปัจจุบันและเอกสารอ้างอิงของรุ่นผลิตภัณฑ์
- คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยเทคนิคไฟฟ้า IEC 60364-7-714:2011, การติดตั้งทางไฟฟ้าแรงดันต่ำ – การติดตั้งระบบไฟฟ้าแสงสว่างภายนอกอาคาร.
