ปัญหาที่เกิดขึ้นกับการทริปแบบต่อเนื่องในแผงกระจายไฟฟ้าคืออะไร

บ่อยครั้งที่ตัวตัดวงจรระดับล่างสุดไม่ทำงาน แต่ตัวตัดวงจรขั้นบน (ระดับสูงกว่า) กลับทำงาน! ซึ่งทำให้เกิดการหยุดจ่ายไฟในวงกว้าง! ทำไมถึงเกิดขึ้นเช่นนี้? วันนี้เราจะมาพูดคุยเรื่องนี้

สาเหตุหลักของการทำงานของตัวตัดวงจรแบบลำดับชั้น (ไม่ได้ตั้งใจ)

• ความจุของโหลดของตัวตัดวงจรหลักน้อยกว่าความจุของโหลดรวมของตัวตัดวงจรสาขาทั้งหมด

• ตัวตัดวงจรหลักมีอุปกรณ์ตรวจจับกระแสตกค้าง (RCD) ในขณะที่ตัวตัดวงจรสาขาไม่มี เมื่อกระแสรั่วไหลของเครื่องใช้ไฟฟ้าถึงหรือเกิน 30 มิลลิแอมแปร์ ตัวตัดวงจรหลักจะทำงาน

• การประสานงานในการป้องกันระหว่างสองระดับของตัวตัดวงจรไม่ตรงกัน—ควรใช้ตัวตัดวงจรจากผู้ผลิตเดียวกันเมื่อเป็นไปได้

• การทำงานของตัวตัดวงจรหลักอย่างต่อเนื่องภายใต้โหลดทำให้เกิดการคาร์บอนไรเซชันของตัวติดต่อ ทำให้ติดต่อไม่ดี ความต้านทานเพิ่มขึ้น กระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้น การร้อนเกิน และการทำงานในที่สุด

• ตัวตัดวงจรสาขาขาดการตั้งค่าการป้องกันที่เหมาะสมในการระบุข้อผิดพลาด (เช่น ข้อผิดพลาดทางดินเฟสเดียวโดยไม่มีการป้องกันลำดับศูนย์)

• ตัวตัดวงจรที่เสื่อมสภาพทำให้เวลาทำงานของชันตัดทางขนานยาวนานขึ้น ควรเปลี่ยนเป็นตัวตัดวงจรที่มีเวลาทำงานจริงสั้นกว่าตัวตัดวงจรขั้นบน

วิธีแก้ไขสำหรับการตัดวงจรแบบลำดับชั้น

หากตัวตัดวงจรขั้นบนทำงานเนื่องจากการตัดวงจรแบบลำดับชั้น:

• หากตัวตัดวงจรสาขาทำงานแต่ตัวตัดวงจรไม่ทำงาน ให้เปิดตัวตัดวงจรสาขาดังกล่าวก่อน แล้วคืนค่าตัวตัดวงจรขั้นบน

• หากไม่มีตัวตัดวงจรสาขาใดทำงาน ตรวจสอบอุปกรณ์ทั้งหมดภายในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ หากไม่พบข้อผิดพลาด ให้ปิดตัวตัดวงจรขั้นบนและเปิดไฟฟ้าให้กับวงจรสาขาทีละวงจร ถ้าการเปิดไฟฟ้าให้กับวงจรสาขาเฉพาะทำให้ตัวตัดวงจรขั้นบนทำงานอีก แสดงว่าตัวตัดวงจรสาขานั้นมีปัญหาและควรแยกออกเพื่อการบำรุงรักษาหรือการเปลี่ยนใหม่

สำหรับตัวตัดวงจรที่จะทำงาน จะต้องมีเงื่อนไขสองประการ:

• กระแสไฟฟ้าที่ผิดพลาดต้องถึงค่าที่กำหนดไว้

• กระแสไฟฟ้าที่ผิดพลาดต้องคงอยู่เป็นเวลาตามที่กำหนดไว้

ดังนั้น เพื่อป้องกันการตัดวงจรแบบลำดับชั้น ต้องมีการประสานงานที่เหมาะสมระหว่างการตั้งค่ากระแสและการตั้งค่าเวลาของตัวตัดวงจรแต่ละระดับ

ตัวอย่างเช่น:

• ตัวตัดวงจรระดับแรก (ขั้นบน) มีการตั้งค่าการป้องกันกระแสเกิน 700 A พร้อมการหน่วงเวลา 0.6 วินาที

• ตัวตัดวงจรระดับที่สอง (ขั้นล่าง) ควรมีการตั้งค่ากระแสที่ต่ำกว่า (เช่น 630 A) และการหน่วงเวลาที่สั้นกว่า (เช่น 0.3 วินาที)

ในกรณีนี้ ถ้าเกิดข้อผิดพลาดภายในเขตป้องกันของตัวตัดวงจรระดับที่สอง แม้กระแสไฟฟ้าที่ผิดพลาดจะเกินค่าที่กำหนดของตัวตัดวงจรขั้นบน ตัวตัดวงจรขั้นล่างจะกำจัดข้อผิดพลาดในเวลา 0.3 วินาที—ก่อนที่ตัวตัดวงจรขั้นบนจะครบเวลา 0.6 วินาที—ทำให้ไม่ทำงานและป้องกันการตัดวงจรแบบลำดับชั้น

นี่นำไปสู่ประเด็นสำคัญหลายประการ:

• หลักการเดียวกันนี้ใช้ได้กับทุกประเภทของข้อผิดพลาด—ไม่ว่าจะเป็นการลัดวงจรหรือข้อผิดพลาดทางดิน—การประสานงานขึ้นอยู่กับทั้งขนาดของกระแสและการหน่วงเวลา

• การประสานงานเวลาเป็นสิ่งสำคัญมากเพราะกระแสไฟฟ้าที่ผิดพลาดอาจเกินค่าที่กำหนดของตัวตัดวงจรหลายตัวในเวลาเดียวกัน

• แม้ว่าการตั้งค่าจะดูเหมือนประสานงานกันอย่างถูกต้องบนกระดาษ แต่ประสิทธิภาพในโลกจริงอาจทำให้เกิดการตัดวงจรแบบลำดับชั้น ทำไม? เพราะเวลาในการกำจัดข้อผิดพลาดรวมถึงเวลาทำงานของตัวตัดวงจรเอง ซึ่งเวลาทางกลไกนี้แตกต่างกันตามผู้ผลิตและรุ่น เนื่องจากเวลาในการป้องกันอยู่ในระดับมิลลิวินาที ความแตกต่างเล็ก ๆ น้อย ๆ สามารถทำให้การประสานงานเสียหายได้

ตัวอย่างเช่น ในกรณีข้างต้น ตัวตัดวงจรระดับที่สองควรกำจัดข้อผิดพลาดในเวลา 0.3 วินาที แต่ถ้ากลไกทางกลของมันช้าและใช้เวลา 0.4 วินาทีในการตัดกระแสไฟฟ้าอย่างสมบูรณ์ ตัวตัดวงจรขั้นบนอาจตรวจจับว่าข้อผิดพลาดนั้นคงอยู่ 0.6 วินาทีและทำงาน—ทำให้เกิดการตัดวงจรแบบลำดับชั้น

ดังนั้น เพื่อให้มั่นใจในการประสานงานที่เหมาะสมและป้องกันการตัดวงจรแบบลำดับชั้น เวลาระยะการทำงานจริงของตัวตัดวงจรต้องได้รับการตรวจสอบโดยใช้อุปกรณ์ทดสอบการป้องกันวงจร การประสานงานควรขึ้นอยู่กับเวลาการกำจัดข้อผิดพลาดที่วัดได้จริง ไม่ใช่แค่การตั้งค่าทฤษฎี