
I. ภูมิหลังและปัญหาปัจจุบัน
โซลูชันนี้มีเป้าหมายเพื่อให้พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับการออกแบบ การเลือก และการจัดซื้ออุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าโดยการเปรียบเทียบคุณลักษณะทางเทคนิคของฟิวส์และเบรกเกอร์อย่างเป็นกลาง มันเน้นถึงข้อได้เปรียบที่ไม่สามารถแทนที่ได้และการใช้งานของฟิวส์ในระบบจำหน่ายสมัยใหม่ ทำให้สามารถกำหนดค่าที่เหมาะสมที่สุดได้ ซึ่งจะช่วยรับประกันความปลอดภัย ความเชื่อถือได้ และประสิทธิภาพด้านต้นทุน
II. การวิเคราะห์ข้อได้เปรียบหลักของฟิวส์ (เมื่อเทียบกับเบรกเกอร์)
ฟิวส์ไม่ใช่อุปกรณ์ที่ล้าสมัย มันมีข้อได้เปรียบที่แตกต่างจากเบรกเกอร์ในบางการใช้งาน:
- การเลือกที่ยอดเยี่ยม: การบรรลุการป้องกันแบบเลือกที่สมบูรณ์ระหว่างฟิวส์ที่อยู่เหนือและใต้เป็นเรื่องง่าย—จำเป็นต้องปฏิบัติตามอัตราส่วนการเลือกที่มากกว่า 1.6:1 ตามมาตรฐานประเทศ/IEC (กล่าวคือ อัตรากระแสของฟิวส์ที่อยู่เหนือ ≥ 1.6 เท่าของฟิวส์ที่อยู่ใต้) คุณลักษณะนี้ทำให้ฟิวส์มีประโยชน์อย่างมากในการป้องกันสาขาการจำหน่ายระดับกลาง ทำให้สามารถแยกจุดผิดพลาดได้อย่างแม่นยำและลดขอบเขตของการหยุดทำงานของระบบไฟฟ้า
- ความสามารถในการจำกัดและตัดกระแสที่แข็งแกร่ง: ฟิวส์ทำงานอย่างรวดเร็วในกรณีที่เกิดการลัดวงจร จำกัดกระแสสูงสุดและความสามารถในการตัดกระแสสั้นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความสามารถในการตัดกระแสของฟิวส์มักจะสูง (มักเกิน 100 kA) ทำให้มั่นใจได้ว่าสามารถตัดกระแสสั้นๆ ที่หลากหลายได้อย่างเชื่อถือได้และปกป้องวงจรและอุปกรณ์
- ความคุ้มค่าและขนาดกะทัดรัด: ที่กระแสที่กำหนดและความสามารถในการตัดกระแสที่เท่ากัน ฟิวส์มีราคาถูกกว่าเบรกเกอร์ (โดยเฉพาะเบรกเกอร์ที่เลือกได้) อย่างมาก ขนาดที่เล็กของฟิวส์ยังช่วยให้การจัดวางพื้นที่ภายในตู้จำหน่ายไฟฟ้ามีประสิทธิภาพมากขึ้น
- ความเชื่อถือได้สูงและการทำงานที่ไม่ต้องบำรุงรักษา: ในฐานะอุปกรณ์ป้องกันครั้งเดียว ฟิวส์มีกลไกการทำงานที่ง่ายและตรงไปตรงมา โดยไม่มีส่วนประกอบทางกลที่ซับซ้อน ทำให้มีความเชื่อถือได้สูงและหลีกเลี่ยงความเสี่ยงจากการขัดข้องทางกลหรือส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่อาจเกิดขึ้นกับเบรกเกอร์
III. สถานการณ์การใช้งานที่เหมาะสมและโซลูชันสำหรับฟิวส์
ตามคุณลักษณะทางเทคนิค ฟิวส์เป็นโซลูชันที่เหมาะสมสำหรับสถานการณ์ต่อไปนี้:
- การป้องกันสาขาระดับกลาง:
- สถานการณ์: สาขาการจำหน่ายที่ตั้งอยู่ระหว่างสวิตช์หลักและวงจรปลายทางในระบบจำหน่าย
- โซลูชัน: การใช้ฟิวส์ในตำแหน่งเหล่านี้ใช้ประโยชน์จากความสามารถในการเลือกที่สมบูรณ์เพื่อประสานกับเบรกเกอร์ที่เลือกได้หรือฟิวส์ที่อยู่เหนือ ทำให้สามารถแยกจุดผิดพลาดเฉพาะที่และป้องกันการทริปที่ไม่ต้องการ ซึ่งจะรักษาความต่อเนื่องของพลังงานสำหรับส่วนอื่นๆ ของระบบ ในขณะที่ลดต้นทุนโดยรวมอย่างมากจากความคุ้มค่าของฟิวส์ในการใช้งานขนาดใหญ่
- การป้องกันสายหลักหรือสายเรเดียลขนาดเล็กถึงกลาง:
- สถานการณ์: สายเรเดียลหรือสายหลักที่มีกระแสที่กำหนดน้อย (เช่น ต่ำกว่า 300 A) จากแผงจำหน่ายแรงดันต่ำ
- โซลูชัน: การใช้ฟิวส์ประเภท gG ที่มีความสามารถในการตัดกระแสสูงให้การป้องกันการโหลดเกินและกระแสสั้นๆ ที่เชื่อถือได้ ความสามารถในการตัดกระแสสูงของฟิวส์ทำให้สามารถตัดกระแสผิดพลาดได้อย่างปลอดภัยแม้ว่าจะติดตั้งใกล้กับหม้อแปลง
- การป้องกันวงจรมอเตอร์:
- สถานการณ์: วงจรปลายทางที่จ่ายไฟให้มอเตอร์ เช่น แฟนและปั๊ม
- โซลูชัน: ขอแนะนำให้ใช้ฟิวส์ประเภท aM (การป้องกันมอเตอร์) แทนฟิวส์ประเภท gG ฟิวส์ประเภท aM ถูกออกแบบมาเพื่อรับมือกับกระแสเริ่มต้นและกระแสสั้นๆ ของมอเตอร์ กระแสที่กำหนดสามารถเลือกได้ที่ค่าต่ำ ทำให้การตอบสนองต่อกระแสสั้นๆ มีความไวสูงขึ้นและประสานกับคุณลักษณะการป้องกันการโหลดเกินของรีเลย์ความร้อนได้ดีขึ้น
- การป้องกันสำรอง:
- สถานการณ์: ใช้ร่วมกับเบรกเกอร์ที่ไม่เลือกหรือสวิตช์โหลด
- โซลูชัน: การใช้ความสามารถในการตัดกระแสสูงของฟิวส์ชดเชยความสามารถในการตัดกระแสที่จำกัดของบางเบรกเกอร์ (เทคโนโลยีการเรียงซ้อน) หรือให้ฟังก์ชันการป้องกันสำหรับสวิตช์โหลด สร้างการผสมผสานการป้องกันที่ประหยัดและปฏิบัติได้
IV. คำแนะนำและข้อควรระวังในการดำเนินการ
- การเลือกที่ถูกต้อง:
- ใช้ฟิวส์ประเภท gG สำหรับการป้องกันวงจรทั่วไป
- ใช้ฟิวส์ประเภท aM สำหรับการป้องกันมอเตอร์เท่านั้น
- ปฏิบัติตามอัตราส่วนการเลือก (1.6:1) เพื่อประสานอุปกรณ์ที่อยู่เหนือและใต้เพื่อรับประกันการป้องกันแบบเลือก
- การแก้ไขข้อจำกัดที่มีอยู่:
- การติดฟิวส์เฟสเดียว: สำหรับอุปกรณ์สามเฟสที่สำคัญ ใช้ฐานฟิวส์ที่มีปืนส่องแสงและสวิตช์ไมโครสัญญาณแจ้งเตือน ซึ่งจะส่งสัญญาณเมื่อฟิวส์เฟสใดเฟสหนึ่งขาด กระตุ้นรีเลย์เพื่อตัดกำลังไฟฟ้าสามเฟสที่อยู่เหนือและป้องกันการทำงานของมอเตอร์ที่ขาดเฟส
- ความไม่สะดวกในการเปลี่ยน: ติดตั้งฟิวส์ในตำแหน่งที่เข้าถึงได้ง่ายและเตรียมฟิวส์สำรองไว้ การต้องเปลี่ยนหลังจากเกิดความผิดพลาดยังให้การระบุความผิดพลาดอย่างชัดเจน
- การพัฒนาผลิตภัณฑ์:
- การปรับปรุงมาตรฐาน: ปรับปรุงมาตรฐานฟิวส์ของประเทศให้สอดคล้องกับมาตรฐาน IEC ล่าสุดอย่างรวดเร็ว เพื่อส่งเสริมการอัปเกรดเทคโนโลยี
- การกระจายผลิตภัณฑ์: พัฒนาฟิวส์ประเภทใหม่ๆ เพื่อให้ตัวเลือกที่กว้างขวางขึ้น
- โซลูชันแบบรวม: ให้โซลูชันตู้/กล่องจำหน่ายที่มีมาตรฐานรวมฟิวส์สำหรับผู้ออกแบบและผู้ใช้เลือก
V. สรุป
ฟิวส์มีบทบาทสำคัญในระบบจำหน่ายแรงดันต่ำสมัยใหม่เนื่องจากข้อได้เปรียบที่โดดเด่น รวมถึงการเลือกที่ยอดเยี่ยม ความสามารถในการตัดกระแสสูง ความคุ้มค่า และความเชื่อถือได้สูง ฟิวส์ไม่ได้มีจุดประสงค์เพื่อ "แทนที่" เบรกเกอร์ แต่เพื่อ "เสริม" เบรกเกอร์
โซลูชันทางวิทยาศาสตร์คือการใช้เบรกเกอร์ที่เลือกได้ที่ทรงพลังที่ส่วนหน้าของระบบและวงจรสำคัญ ในขณะเดียวกันใช้ฟิวส์ประสิทธิภาพสูงสำหรับสาขาระดับกลางและวงจรปลายทางเฉพาะ (เช่น มอเตอร์) การกำหนดค่าการป้องกันอุปกรณ์ที่ผสมผสานและมีลำดับชั้นนี้รับประกันการสร้างระบบจำหน่ายแรงดันต่ำที่ทั้งปลอดภัย เชื่อถือได้ และมีประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ