หนึ่งในคำถามที่พบบ่อยที่สุดเกี่ยวกับความปลอดภัยทางไฟฟ้าคือ เบรกเกอร์และอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากทำงานเหมือนกันหรือไม่ หลายคนเชื่อว่าการติดตั้งเซอร์กิตเบรกเกอร์ในบ้านหรือสถานที่ของตนไม่จำเป็นต้องมีการป้องกันไฟกระชากเพิ่มเติม ความจริงก็คือแม้ว่าอุปกรณ์ทั้งสองจะมีความจำเป็น แต่ก็สามารถแก้ไขปัญหาที่แตกต่างกันมากได้.
เซอร์กิตเบรกเกอร์จะป้องกันกระแสไฟเกินและป้องกันเพลิงไหม้ ในขณะที่อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) จะป้องกันไฟกระชากที่เป็นอันตรายซึ่งอาจทำลายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อนได้ การทำความเข้าใจความแตกต่างทางเทคนิคและรู้วิธีใช้งานร่วมกันเป็นกุญแจสำคัญในการป้องกันทางไฟฟ้าที่เชื่อถือได้.
เบรกเกอร์เป็นอุปกรณ์สวิตชิ่งทางกลที่ออกแบบมาเพื่อขัดขวางการไหลของกระแสไฟฟ้าที่มากเกินไปโดยอัตโนมัติ ช่วยปกป้องระบบจำหน่ายและสายไฟจากความร้อนสูงเกินไปและอันตรายจากไฟไหม้.
จุดเด่นทางเทคนิค (IEC 60947-2 / IEC 60898):
พิกัดกระแส (ใน): กระแสต่อเนื่องสูงสุดที่เบรกเกอร์สามารถรับได้.
ความสามารถในการทำลาย (Icu / Ics): กระแสไฟฟ้าขัดข้องที่เบรกเกอร์สามารถขัดจังหวะได้อย่างปลอดภัย.
Trip Curves (B, C, D): กำหนดความไวและเวลาตอบสนองขึ้นอยู่กับการใช้งาน.
แอปพลิเคชัน:
แผงกระจายที่อยู่อาศัย.
สวิตช์เกียร์อุตสาหกรรม.
ต้นน้ำของระบบ UPS มอเตอร์ หรืออุปกรณ์ขนาดใหญ่.
เซอร์กิตเบรกเกอร์เป็นด่านแรกในการป้องกันไฟไหม้จากไฟฟ้า แต่ไม่ตอบสนองต่อไฟกระชากชั่วคราว.
A อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ได้รับการออกแบบมาเพื่อจำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วคราวและเปลี่ยนกระแสไฟกระชากลงกราวด์อย่างปลอดภัย เพื่อป้องกันความเสียหายต่ออุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ.
จุดเด่นทางเทคนิค (IEC 61643-11):
แรงดันไฟฟ้าใช้งานต่อเนื่องสูงสุด (Uc).
ระดับการป้องกันแรงดันไฟฟ้า (ขึ้น).
กระแสไฟคายประจุที่กำหนด (ใน โดยทั่วไปคือ 5–20 kA 8/20 µs).
กระแสคายประจุสูงสุด (Imax).
เวลาตอบสนอง: ในช่วงนาโนวินาที เร็วกว่าเบรกเกอร์มาก.
ประเภท:
แบบที่ 1: ติดตั้งที่ทางเข้าอาคาร รองรับกระแสฟ้าผ่าบางส่วน.
แบบที่ 2: ติดตั้งที่แผงกระจายสินค้า ช่วยลดไฟกระชากที่เหลือ.
ประเภทที่ 3: ติดตั้งใกล้อุปกรณ์ปลายทาง ปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อน.
SPD เป็นเกราะป้องกันเหตุการณ์แรงดันไฟฟ้าเกิน ซึ่งเป็นสิ่งที่เซอร์กิตเบรกเกอร์ไม่สามารถจัดการได้.
| มิติ | เบรกเกอร์ | อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) |
|---|---|---|
| หลักการคุ้มครอง | การเดินทางด้วยกระแสเกินหรือไฟฟ้าลัดวงจร | แคลมป์และเปลี่ยนแรงดันไฟเกินชั่วคราว |
| ข้อผิดพลาดทั่วไปที่ได้รับการจัดการ | โอเวอร์โหลด, ไฟฟ้าลัดวงจร, กราวด์ฟอลต์ | ไฟกระชากฟ้าผ่า, การสลับกริดไฟฟ้าอย่างฉับพลัน, โหลดอุปนัย |
| เวลาตอบสนอง | มิลลิวินาที เป็น วินาที | นาโนวินาที |
| มาตรฐาน | IEC 60947-2, IEC 60898 | IEC 61643-11, UL 1449 |
| เป้าหมายการป้องกันหลัก | สายไฟ, ระบบจำหน่าย | อุปกรณ์และอิเล็กทรอนิกส์ที่ละเอียดอ่อน |
| ที่ตั้ง | ติดตั้งแบบอนุกรมภายในวงจรหลักหรือวงจรย่อย | ติดตั้งแบบขนาน ที่ทางเข้าบริการ แผงกระจายสินค้า หรือใกล้น้ำหนักบรรทุก |
| การนำกลับมาใช้ใหม่ได้ | รีเซ็ตได้หลังการเดินทาง | โมดูลหรือตลับหมึกที่เปลี่ยนได้หลังจากหมดอายุการใช้งาน |
| อายุการใช้งาน | วงจรเครื่องกล + การสึกหรอทางไฟฟ้า โดยทั่วไป >10,000 การดำเนินการ | ถูกจำกัดโดยการดูดซับพลังงานจากไฟกระชาก ขึ้นอยู่กับจำนวนและขนาดของไฟกระชาก |
| แอปพลิเคชันทั่วไป | บ้าน โรงงาน เครื่องจักรอุตสาหกรรม อินพุตของ UPS | บ้าน ศูนย์ข้อมูล ระบบโทรคมนาคม อุปกรณ์อัตโนมัติ |
| ค่าใช้จ่าย | ค่าติดตั้งที่สูงขึ้น, อายุการใช้งานยาวนาน | ต้นทุนเริ่มต้นลดลง แต่จำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นระยะ |
| โหมดความล้มเหลว | หน้าสัมผัสสึกหรอ สะดุดสะดุด | การเสื่อมสภาพของ MOV, การตัดการเชื่อมต่อจากความร้อน, ความล้มเหลวของการลัดวงจร |
ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญ: เซอร์กิตเบรกเกอร์และอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากไม่ทับซ้อนกัน แต่จะเสริมซึ่งกันและกัน สิ่งหนึ่งไม่สามารถแทนที่สิ่งอื่นได้.
ในระบบไฟฟ้าที่ออกแบบอย่างเหมาะสม SPD และเบรกเกอร์จะได้รับการประสานงาน.
SPD จะถูกติดตั้งหลังเบรกเกอร์หลักที่มี MCB หรือฟิวส์เฉพาะ เพื่อให้มั่นใจถึงการตัดการเชื่อมต่ออย่างปลอดภัยในกรณีที่ SPD ขัดข้อง.
เบรกเกอร์จะป้องกัน SPD จากฟอลต์กระแสไฟเกิน ในขณะที่ SPD จะดูดซับไฟกระชากชั่วคราวที่เบรกเกอร์ไม่สามารถตอบสนองได้.
การเดินสายไฟควรสั้น (<0.5 ม.) และหนา (≥6 มม.²) เพื่อรักษาแรงดันไฟตกค้างให้ต่ำ ความต้านทานต่อสายดินควรต่ำกว่า 10 Ω เพื่อการเบี่ยงเบนที่มีประสิทธิภาพ.
ตัวอย่างการปฏิบัติ:
ในศูนย์ข้อมูลที่ได้รับการคุ้มครองโดย UPS จะมีการติดตั้ง SPD ประเภท 2 ไว้ที่ต้นทางของวงจรเรียงกระแสของ UPS ช่วยป้องกันแรงดันไฟกระชากไม่ให้สร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และแบตเตอรี่ของ UPS กลุ่มผลิตภัณฑ์ของเรารองรับสิ่งนี้: SLP40-275/3S+1 Type 2 SPD ทำงานร่วมกับเบรกเกอร์เฉพาะของ BRSCB ในขณะที่ BR-30FU SPD รวมฟิวส์ในตัวสำหรับการติดตั้งขนาดกะทัดรัด.
จากประสบการณ์ด้านวิศวกรรมหลายปี ฉันพบข้อผิดพลาดเดิมซ้ำแล้วซ้ำเล่า:
“เบรกเกอร์ของฉันป้องกันฟ้าผ่า”
ผิด. เบรกเกอร์ได้รับการออกแบบสำหรับกระแสไฟฟ้า ไม่ใช่แรงดันไฟฟ้า ในช่วงที่เกิดฟ้าผ่า เบรกเกอร์จะไม่สะดุดด้วยซ้ำ แต่อุปกรณ์อาจถูกทำลายไปแล้ว.
“SPD สามารถแทนที่เซอร์กิตเบรกเกอร์ได้”
เท็จ. SPD ไม่สามารถตัดการเชื่อมต่อข้อผิดพลาดกระแสเกินได้ การติดตั้ง SPD เพียงอย่างเดียวจะทำให้การเดินสายไม่ได้รับการป้องกันจากการโอเวอร์โหลดหรือการลัดวงจร.
ละเลยการป้องกันการสำรองข้อมูล.
SPD ต้องมีฟิวส์สำรองหรือเบรกเกอร์ หากไม่มีสิ่งนี้ ความล้มเหลวในการลัดวงจร SPD อาจทำให้เบรกเกอร์หลักสะดุด ส่งผลให้แผงทั้งหมดหยุดทำงาน BR-30FU SPD ของเราจะแก้ไขปัญหานี้ด้วยฟิวส์ในตัว.
แนวทางปฏิบัติในการเดินสายไฟที่ไม่เหมาะสม.
การใช้สายยาว (>0.5 ม.) หรือสายไฟขนาดเล็ก (<6 มม.²) จะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าตกค้าง ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการป้องกันลดลง IEC 61643-11 กำหนดให้มีขนาดตัวนำที่เหมาะสมและการติดตั้งเส้นทางที่สั้นที่สุด.
ละเลยขีดจำกัดวงจรชีวิต.
SPD ที่ใช้ MOV จะลดลงทุก ๆ ครั้ง หากไม่มีการตรวจสอบเป็นระยะ พวกเขาอาจล้มเหลวอย่างเงียบๆ ผลิตภัณฑ์ของเรามีหน้าต่างสถานะที่มองเห็นได้และผู้ติดต่อส่งสัญญาณระยะไกลเพื่อแจ้งทีมบำรุงรักษา.
การต่อสายดินไม่ดี.
SPD ไม่สามารถทำงานได้เมื่อมีความต้านทานต่อดินสูง สิ่งอำนวยความสะดวกมักจะดูถูกความจำเป็นในการทดสอบและบำรุงรักษาสายดินทุกปี.
ต้องมีการทดสอบเป็นระยะเพื่อให้แน่ใจว่าเส้นโค้งการเดินทางยังคงแม่นยำ.
เปลี่ยนใหม่หากตรวจพบการสึกหรอทางกลหลังจากการสะดุดบ่อยครั้ง.
แนะนำให้ตรวจสอบความต้านทานของฉนวนประจำปี.
การตรวจสอบด้วยสายตา: ตรวจสอบหน้าต่างตัวบ่งชี้เป็นประจำ (เขียว = ตกลง, แดง = ล้มเหลว).
การตรวจสอบระยะไกล: ใช้ SPD ที่มีหน้าสัมผัสการส่งสัญญาณเพื่อรวมเข้ากับระบบการจัดการอาคาร (BMS).
เคาน์เตอร์ไฟกระชาก: อุปกรณ์อย่าง BRSC-01 บันทึกทุกเหตุการณ์ไฟกระชาก ช่วยให้วิศวกรคาดการณ์เมื่อจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่.
การเปลี่ยนโมดูลาร์: ซีรีส์ SLP และ BR ของเราใช้คาร์ทริดจ์แบบเสียบได้ ทำให้การเปลี่ยนมีความปลอดภัยและรวดเร็วโดยไม่ต้องเดินสายใหม่.
การทดสอบประจำปี: ตรวจสอบความต้านทานดินและยืนยันว่าโมดูล SPD ยังคงอยู่ภายในขีดจำกัดการออกแบบ.
SPD ที่ได้รับการดูแลอย่างดีช่วยให้มั่นใจได้ว่าสิ่งอำนวยความสะดวกต่างๆ จะยังคงได้รับการปกป้องจากไฟกระชากเป็นเวลาหลายปีโดยไม่มีการหยุดทำงานที่ไม่คาดคิด.
นี่คือข้อสรุปที่เชื่อถือได้: คุณต้องการทั้งสองอย่าง.
เบรกเกอร์เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับระบบไฟฟ้าทุกระบบ เนื่องจากจะป้องกันเพลิงไหม้ที่เกิดจากกระแสไฟเกิน.
A อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) ขอแนะนำอย่างยิ่งเพื่อป้องกันแรงดันไฟกระชากที่เบรกเกอร์ไม่สามารถหยุดได้.
คำแนะนำการปฏิบัติ:
บ้านพักอาศัย: เบรกเกอร์หลัก + Type 2 SPD ในแผงจ่ายไฟเพื่อป้องกันเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน.
สิ่งอำนวยความสะดวกทางอุตสาหกรรม: เบรกเกอร์ + ประเภท 1+2 SPD เพื่อปกป้องมอเตอร์, PLC และระบบอัตโนมัติ.
ศูนย์ข้อมูลและระบบ UPS: เบรกเกอร์ + ประเภท 2 SPD อัปสตรีมของ UPS + ประเภท 3 SPD ใกล้เซิร์ฟเวอร์.
การติดตั้งที่มีขนาดกะทัดรัด: ใช้โซลูชันแบบรวม เช่น BR-30FU SPD พร้อมฟิวส์ในตัว.
กลยุทธ์การป้องกันที่น่าเชื่อถือที่สุดคือการป้องกันแบบหลายชั้น:
เบรกเกอร์ป้องกันไฟ.
SPD ดูดซับไฟกระชาก.
เมื่อรวมกันแล้วจะมอบการปกป้องที่ครอบคลุมสำหรับผู้คน ระบบ และอุปกรณ์.
เบรกเกอร์และอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากไม่สามารถใช้แทนกันได้ แม้ว่าจะได้รับการออกแบบมาเพื่อความเสี่ยงที่แตกต่างกัน เช่น กระแสไฟเกินและไฟกระชาก แต่ก็ทำงานร่วมกันได้ดีที่สุด ตามมาตรฐานสากล การใช้อุปกรณ์ที่มีการประสานงานและการบำรุงรักษาที่เหมาะสมจะช่วยให้คุณสร้างระบบไฟฟ้าที่ยืดหยุ่นซึ่งจะปกป้องทั้งโครงสร้างพื้นฐานและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์.
สายผลิตภัณฑ์ของเราสอดคล้องกับ IEC 61643-11 และ IEC 60947-2, นำเสนอโซลูชันที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว: SPD ที่ทำงานร่วมกัน เบรกเกอร์ไฟกระชากในตัว และการออกแบบโมดูลาร์ที่ทำให้การติดตั้งและบำรุงรักษาง่ายขึ้น เมื่อมีเซอร์กิตเบรกเกอร์และอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากในตัว คุณจึงอุ่นใจได้อย่างแท้จริงสำหรับระบบไฟฟ้าของคุณ.