อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินสามเฟส: ประเภท การต่อสายไฟ และคู่มือการบำรุงรักษา

1. อะไรคืออุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าสามเฟส (SPD)?

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าสามเฟส (SPD) หรือที่เรียกว่าตัวป้องกันฟ้าผ่าแบบสามเฟส ถูกออกแบบมาเฉพาะสำหรับระบบไฟฟ้าสลับสามเฟส หน้าที่หลักของมันคือการจำกัดแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะที่เกิดจากฟ้าผ่าหรือการเปลี่ยนแปลงในระบบไฟฟ้า เพื่อปกป้องอุปกรณ์ไฟฟ้าที่อยู่ด้านล่างไม่ให้เสียหาย SPD ทำงานโดยการดูดซับและระบายพลังงาน: เมื่อมีเหตุการณ์แรงดันไฟฟ้าเกินเกิดขึ้น อุปกรณ์จะตอบสนองอย่างรวดเร็ว ควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่มากเกินไปให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัย และนำพลังงานส่วนเกินไประบายลงดินผ่านระบบต่อพื้นดิน

2. ประเภทของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าสามเฟส

อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าสามเฟสสามารถแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้ตามหลักการทำงานและโครงสร้างภายใน:

• ประเภท MOV (Metal Oxide Varistor): ใช้คุณสมบัติความต้านทานที่ไม่เชิงเส้นของตัวต้านทานชนิดสารกึ่งตัวนำเมทัลออกไซด์ ในสภาพแรงดันปกติ MOV จะมีความต้านทานสูงมากและไม่พาดผ่านกระแสไฟฟ้าเลย เมื่อแรงดันเกินค่ากำหนด ความต้านทานของมันจะลดลงอย่างรวดเร็ว ทำให้มันสามารถพาดผ่านและระบายกระแสไฟฟ้าชั่วขณะได้

• ประเภท GDT (Gas Discharge Tube): มีแก๊สเฉื่อยภายใต้ความดันต่ำ โดยปกติจะไม่สามารถพาดผ่านกระแสไฟฟ้า แต่เมื่อแรงดันถึงระดับที่ทำให้แก๊สภายในไอออนไนซ์และสร้างทางผ่านที่สามารถพาดผ่านกระแสไฟฟ้า จะทำให้สามารถระบายพลังงานชั่วขณะได้อย่างรวดเร็ว

• Hybrid SPDs: รวมหลายองค์ประกอบในการป้องกัน เช่น MOVs และ GDTs เพื่อให้ครอบคลุมการป้องกันที่กว้างขวางและตอบสนองได้เร็วขึ้น

3. วิธีการต่อสายสำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าสามเฟส

การต่อสายที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพของ SPD สำหรับระบบไฟฟ้าสามเฟส ขั้นตอนและคำเตือนหลักๆ ได้แก่:

• ตำแหน่งการติดตั้ง: SPD ควรติดตั้งที่จุดด้านหน้าของอุปกรณ์ที่ต้องการป้องกัน ใกล้เคียงกับจุดเข้าสู่ระบบไฟฟ้าหลักมากที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพื่อลดผลกระทบของแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะที่เกิดขึ้นบนสายเชื่อมต่อ

• วงจรป้องกันหรือฟิวส์: ต้องติดตั้งวงจรป้องกันหรือฟิวส์ที่มีขนาดเหมาะสมไว้เหนือ SPD เพื่อทำการตัดวงจรอย่างรวดเร็วในกรณีที่ SPD ชำรุด ป้องกันอันตรายที่อาจเกิดขึ้น เช่น ไฟไหม้

• ลำดับการต่อสาย: สำหรับ SPD สามเฟสทั่วไปจะมีเทอร์มินัลห้าตัว: L1, L2, L3 (สายเฟส), N (สายกลาง), และ PE (สายดินป้องกัน) หลังจากตรวจสอบว่าไฟฟ้าถูกตัดแล้ว ให้ต่อสายในลำดับ L1–L2–L3–N–PE เทอร์มินัล PE ต้องต่อตรงกับระบบต่อพื้นดินที่เชื่อถือได้เพื่อให้การต่อพื้นดินมีประสิทธิภาพ

• ขนาดของสายไฟ: พื้นที่ภาคตัดขวางของสายไฟที่เชื่อมต่อต้องตรงกับอัตราการปล่อยกระแสไฟฟ้าสูงสุดของ SPD เพื่อป้องกันการเกิดความร้อนสูงหรือไฟไหม้จากการใช้สายไฟที่เล็กเกินไป

• การติดป้ายกำกับ: หลังจากติดตั้งแล้ว ควรติดป้ายกำกับสายไฟทั้งหมดเพื่อความสะดวกในการบำรุงรักษาและการแก้ไขปัญหาในอนาคต

4. การบำรุงรักษาและการทดสอบประจำวันของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าสามเฟส

• การตรวจสอบด้วยสายตาอย่างสม่ำเสมอ: ควรทำการตรวจสอบอย่างน้อยปีละครั้งเพื่อตรวจสอบความเสียหายทางกายภาพ รอยไหม้ หรือการต่อสายที่หลวม

• การทดสอบประสิทธิภาพ: ใช้เครื่องมือเฉพาะเพื่อวัดกระแสรั่วและแรงดันคงเหลือเป็นระยะ ๆ เพื่อยืนยันว่า SPD ยังคงปฏิบัติตามมาตรฐานการป้องกันที่ต้องการ

• นโยบายการเปลี่ยนทดแทน: SPD เป็นส่วนประกอบที่ใช้แล้วหมด ถ้าตรวจพบการเสื่อมประสิทธิภาพหรืออุปกรณ์ได้รับแรงดันไฟฟ้าชั่วขณะหลายครั้ง ควรเปลี่ยนทดแทนทันทีเพื่อป้องกันอันตรายจากการชำรุด

ในฐานะส่วนประกอบสำคัญในการป้องกันฟ้าผ่าในระบบไฟฟ้า การเลือกที่ถูกต้อง การติดตั้งที่แม่นยำ และการบำรุงรักษาประจำวันของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากสำหรับระบบไฟฟ้าสามเฟสเป็นสิ่งจำเป็นในการเพิ่มความทนทานของระบบไฟฟ้าต่อภัยคุกคามจากฟ้าผ่า