ในระบบไฟฟ้าสมัยใหม่ ไฟกระชาก (แรงดันไฟกระชาก) เป็นตัวฆ่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มองไม่เห็น บทความนี้จะให้คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับวิธีการเชื่อมต่อสำหรับอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแบบเฟสเดียว และเสนอคู่มือการเลือกที่ครอบคลุมสำหรับการอ้างอิงของคุณ.
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแบบเฟสเดียวคืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ติดตั้งในระบบจำหน่ายไฟฟ้ากระแสสลับแบบเฟสเดียว (โดยทั่วไปคือสายไฟ L, สายนิวทรัล N และสายดิน PE) หลักการสำคัญของมันคือ เมื่อแรงดันไฟฟ้าเป็นปกติ จะอยู่ในสถานะอิมพีแดนซ์สูง เมื่อตรวจพบแรงดันไฟกระชากที่เป็นอันตราย แรงดันไฟจะเปลี่ยนเป็นอิมพีแดนซ์ต่ำทันทีภายในนาโนวินาที เพื่อคายกระแสไฟเกินลงกราวด์ ดังนั้นจึงจำกัดแรงดันไฟฟ้าทั่วทั้งอุปกรณ์ให้เป็นค่าที่ปลอดภัย มันทำตัวเหมือนผู้ภักดี“ผู้พิทักษ์แรงดันไฟฟ้า” ดูดซับและถ่ายโอนพลังงานอันตราย.
งานนี้ต้องดำเนินการโดยช่างไฟฟ้าที่ผ่านการรับรอง! งานที่เกี่ยวข้องกับกล่องจ่ายไฟหลักมีความเสี่ยงร้ายแรงจากไฟฟ้าช็อต.
ถอดปลั๊กไฟออกให้หมดก่อนเริ่มงานเสมอ! ปิดสวิตช์ไฟหลักและยืนยันว่าไม่มีไฟฟ้าใช้โดยใช้เครื่องทดสอบแรงดันไฟฟ้า.
ปฏิบัติตามคู่มือผลิตภัณฑ์และรหัสไฟฟ้าในพื้นที่.
เตรียมเครื่องมือดังต่อไปนี้: ไขควง คีมช่างไฟฟ้า สายไฟ ฯลฯ.
ตามขนาด SPD ให้วางแผนตำแหน่งการติดตั้งบนราง DIN ของกล่องจ่ายไฟ ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่หลังสวิตช์หลัก.
ปฏิบัติตามขั้นตอนการทดสอบการปิดเครื่องและแรงดันไฟฟ้าอย่างเคร่งครัด.
ติดตั้งการ์ด SPD เฟสเดียวบนราง DIN ในกล่องจ่ายไฟ.
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเฟสเดียวที่ปลอดภัย และจัดให้มีพื้นที่รอบๆ เพียงพอสำหรับการระบายอากาศ.
การเชื่อมต่ออินพุต: เชื่อมต่อสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้า (L) และสายไฟที่เป็นกลาง (N) จากด้านล่างของสวิตช์หลัก (หรือเซอร์กิตเบรกเกอร์) เข้ากับขั้วอินพุต “L” และ “N” ที่ทำเครื่องหมายบน SPD ตามลำดับ.
การเชื่อมต่อเอาต์พุต: เชื่อมต่อเทอร์มินัลเอาต์พุต “L” และ “N” ของ SPD เข้ากับสวิตช์วงจรย่อยที่ตามมา.
การเชื่อมต่อกราวด์: เชื่อมต่อ “PE” หรือเครื่องหมายกราวด์ของ SPD เข้ากับบัสบาร์กราวด์หลักของกล่องจ่ายไฟโดยตรงโดยใช้ลวดหนาที่สั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการคายประจุกระแสไฟกระชาก การต่อสายดินที่ไม่ดีจะปิดการใช้งาน SPD อย่างสมบูรณ์.
ใช้ไขควงทอร์คเพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมต่อทั้งหมดแน่นหนาและหลีกเลี่ยงการเชื่อมต่อที่หลวม.
ตรวจสอบอย่างรอบคอบว่าสายไฟทั้งหมดถูกต้องและแน่นหนา โดยไม่มีลวดทองแดงเปลือย.
ปิดสวิตช์หลักและสังเกตหน้าต่างตัวบ่งชี้สถานะ SPD (โดยปกติจะเป็นสีเขียวสำหรับการทำงานปกติ สีแดงสำหรับความล้มเหลว) ฟื้นพลัง.
การป้องกันส่วนหน้า: จะต้องเชื่อมต่อเซอร์กิตเบรกเกอร์หรือฟิวส์เฉพาะ (โดยปกติผู้ผลิตจะระบุ) เป็นอนุกรมกับ SPD สำหรับการป้องกันการลัดวงจรในกรณีที่ SPD ขัดข้อง.
ลดความยาวตะกั่วให้เหลือน้อยที่สุด: สายไฟที่เชื่อมต่อกับ SPD โดยเฉพาะสายกราวด์ ควรสั้น ตรง และหนาที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เพื่อลดอิมพีแดนซ์ในเส้นทางจำหน่ายและให้การป้องกันที่มีประสิทธิภาพ.
การประสานงานแบบเป็นชั้น: สำหรับระบบที่สำคัญ ควรติดตั้ง SPD ที่มีพารามิเตอร์ที่มีการประสานงานที่กล่องจ่ายไฟหลัก (ระดับแรก) กล่องจ่ายพลังงานแบบตั้งพื้น (ระดับที่สอง) และส่วนหน้าของอุปกรณ์ (ระดับที่สาม) เพื่อให้เกิดการปล่อยพลังงานแบบเป็นระดับ.
นี่หมายถึงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับสูงสุดที่ SPD สามารถทนได้เป็นระยะเวลานานโดยไม่ต้องสตาร์ท จะต้องมากกว่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่เป็นไปได้ของโครงข่ายไฟฟ้าในพื้นที่ (เช่น ในพื้นที่ 220V เมื่อพิจารณาถึงความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า โดยปกติจะเลือก Uc ≥ 275V หรือ 320V).
หลังจากทริป SPD แรงดันยอดคงเหลือที่ปลายทั้งสองข้างคือแรงดันไฟสุดท้ายที่อุปกรณ์ได้รับ ค่า UP ต้องต่ำกว่าพิกัดแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน สำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือน โดยทั่วไปจะต้องไม่เกิน 1.5kV.
ใน: ความสามารถของ SPD ในการทนทานต่อรูปคลื่นกระแสฟ้าผ่ามาตรฐานมากกว่า 10 รูปแบบ แสดงถึงความทนทาน.
Imax: กระแสไฟสูงสุดสูงสุดของ SPD ทนทานต่อการโจมตีครั้งเดียวแสดงถึงความสามารถในการคายประจุ.
สำหรับสายขาเข้าหลักของครัวเรือน แนะนำให้ใช้ที่ ≥ 20kA (8/20μs) และ Imax ≥ 40kA ควรเลือกข้อกำหนดที่สูงขึ้นสำหรับฟ้าผ่าที่มีความเสี่ยงสูงหรือสถานที่วิกฤติ.
ยิ่งระยะเวลาตั้งแต่การตรวจจับไฟกระชากไปจนถึงการเริ่มต้นการทำงานโดยอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) สั้นลงเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น SPD คุณภาพสูงมีเวลาตอบสนองน้อยกว่า 25 นาโนวินาที.
คลาส 1 (คลาส B): ติดตั้งในกล่องจ่ายไฟหลักเพื่อรองรับพลังงานมหาศาลจากฟ้าผ่าโดยตรงหรือที่เกิดจากฟ้าผ่า โดยทั่วไปแล้ว Imax จะอยู่ที่ 40kA-100kA หรือสูงกว่า.
คลาส 2 (คลาส C): ติดตั้งในกล่องจ่ายไฟเพื่อจำกัดแรงดันไฟฟ้าเพิ่มเติม โดยทั่วไปแล้วจะเป็น 20kA-40kA.
คลาส 3 (คลาส D): ติดตั้งที่ปลายต้นน้ำของอุปกรณ์ (เช่น เต้ารับ) เพื่อให้การป้องกันที่ดี โดยทั่วไปแล้วจะเป็น 5kA-10kA.
ผู้ใช้ในครัวเรือน
การติดตั้ง SPD เฟสเดียว (ประเภทคอมโพสิตคลาส C หรือ B+C) โดยมี Uc=320V, In=20-40kA, สูงสุด<1.5kV ในแผงไฟฟ้าหลักคือการกำหนดค่าพื้นฐาน สามารถเพิ่ม SPD แบบซ็อกเก็ตให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าอันมีค่าได้ (เช่น โทรทัศน์และคอมพิวเตอร์).
ธุรกิจขนาดเล็ก/ร้านค้า
นอกเหนือจาก SPD สายขาเข้าหลักแล้ว ควรติดตั้ง SPD ระดับที่สองหรือแบบซ็อกเก็ตก่อนอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำ (เช่น เครื่องบันทึกเงินสดและโฮสต์การตรวจสอบ).
อุตสาหกรรม/ศูนย์ข้อมูล
ต้องใช้การป้องกันแบบแบ่งระดับ เริ่มต้นจากด้านแรงดันต่ำของหม้อแปลง ตู้จำหน่ายแต่ละระดับควรติดตั้ง SPD ที่ตรงกับพารามิเตอร์ ไปจนถึง PDU ของชั้นวางเซิร์ฟเวอร์ สายการสื่อสารยังต้องการ SPD สัญญาณเฉพาะอีกด้วย.
การสื่อสาร/สายสัญญาณ
ควรติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่สอดคล้องกันที่จุดเข้าของสายโทรศัพท์ สายเคเบิลเครือข่าย สายโคแอกเชียลโทรทัศน์ ฯลฯ.
การรับรองแบรนด์และคุณภาพ
ให้ความสำคัญกับแบรนด์เครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีชื่อเสียง ยืนยันว่าผลิตภัณฑ์ได้รับการรับรองจากองค์กรที่เชื่อถือได้ (เช่น TUV, UL, CE และใบรับรองบังคับระดับชาติ).
การตรวจสอบเงื่อนไขการติดตั้งด้วยตนเอง
ก่อนซื้อ ให้ตรวจสอบว่ากล่องจ่ายไฟของคุณมีพื้นที่ว่างและราง DIN หรือไม่ และระบบสายดินอยู่ในสภาพดีหรือไม่ หากไม่มีการต่อสายดินที่เหมาะสม SPD จะไม่มีประโยชน์.
การบำรุงรักษาและอายุการใช้งาน
SPD เป็นวัสดุสิ้นเปลือง โดยทั่วไปโมดูลจะมีตัวบ่งชี้สถานะ (การเปลี่ยนสีหน้าต่างหรือหน้าสัมผัสการส่งสัญญาณระยะไกล) เมื่อสัญญาณบ่งชี้ว่า “ล้มเหลว” จะต้องเปลี่ยนโมดูลทันที แม้ว่าจะไม่เสียหาย แต่ก็แนะนำให้ตรวจสอบและเปลี่ยนทุกๆ 5-8 ปีหรือหลังเกิดฟ้าผ่าครั้งใหญ่.
ขั้นแรก ตรวจสอบการต่อสายดิน: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าความต้านทานต่อสายดินของอาคารอยู่ภายในขีดจำกัดที่ยอมรับได้ (≤4Ω).
ให้ความสนใจกับพารามิเตอร์อย่างใกล้ชิด: มุ่งเน้นไปที่ Uc, In/Imax และ Up และเลือกการตั้งค่าที่เหมาะสมตามความต้องการของคุณ.
เลือกสถานที่ที่เหมาะสม: สำหรับใช้ในที่พักอาศัย ให้ติดตั้งที่ช่องจ่ายไฟหลัก.
การติดตั้งอย่างมืออาชีพ: จ้างช่างไฟฟ้ามืออาชีพเสมอเพื่อการติดตั้งที่ได้มาตรฐาน.
การตรวจสอบเป็นประจำ: ตรวจสอบตัวบ่งชี้สถานะและเปลี่ยนส่วนประกอบที่ผิดพลาดทันที.
พารามิเตอร์ประสิทธิภาพของราคาอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเฟสเดียว: ค่า Imax/In ที่สูงขึ้นและค่า Up ที่ต่ำกว่าส่งผลให้ราคาสูงขึ้น.
โหมดการป้องกัน: โหมดการป้องกันแบบเต็ม (L-N, N-PE, L-PE) มีราคาแพงกว่าโหมดเดียว.
ฟังก์ชันเพิ่มเติม: คุณลักษณะต่างๆ เช่น สัญญาณเตือนระยะไกล การสะดุดเนื่องจากความร้อน และการบ่งชี้อายุการใช้งาน ทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้น.
แบรนด์และการรับรอง: แบรนด์ชั้นนำระดับนานาชาติมีราคาสูงกว่าแบรนด์ในประเทศ แต่โดยทั่วไปแล้วคุณภาพจะมีเสถียรภาพมากกว่า.
วิธีการติดตั้ง: การติดตั้งแบบโมดูลาร์ที่ถอดเปลี่ยนได้จะมีราคาแพงกว่าการติดตั้งแบบตายตัวและแบบรวม.
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแบบเฟสเดียวสามารถป้องกันความเสียหายจากฟ้าผ่าได้หรือไม่?
สามารถป้องกันความเสียหายที่เกิดจากฟ้าผ่าและกระแสไฟกระชากได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม สำหรับการโจมตีฟ้าผ่าโดยตรง จำเป็นต้องมีระบบป้องกันฟ้าผ่าที่สมบูรณ์ (สายล่อฟ้า สายตัวนำลง ตะแกรงสายดิน ฯลฯ) และ SPD เป็นองค์ประกอบสำคัญของระบบนี้.
ราคาของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากแบบเฟสเดียวคืออะไร?
ช่วงราคากว้าง โมเดลสำหรับใช้ในบ้านขั้นพื้นฐานมีตั้งแต่หนึ่งถึงสองร้อยหยวน ผลิตภัณฑ์ประสิทธิภาพสูงหรือแบรนด์มีอยู่ในหลายร้อย; ผลิตภัณฑ์เกรดอุตสาหกรรมสามารถเข้าถึงหลายพันหยวน อย่าเลือกผลิตภัณฑ์ตามราคาที่ต่ำเพียงอย่างเดียว.
จะมีการแจ้งเตือนหลังจากผู้พิทักษ์ล้มเหลวหรือเสียหายหรือไม่?
SPD คุณภาพสูงส่วนใหญ่มาพร้อมกับตัวบ่งชี้หน้าต่างสีแบบกลไก (สีเขียวเปลี่ยนเป็นสีแดง) หรือมีหน้าสัมผัสการส่งสัญญาณระยะไกลสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์เตือนภัย ซึ่งระบุสถานะความล้มเหลวอย่างชัดเจน.
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเหมาะสำหรับการป้องกันอย่างไร?
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เกือบทั้งหมดที่ใช้พลังงานจากไฟ AC ซึ่งรวมถึงแต่ไม่จำกัดเฉพาะ: คอมพิวเตอร์ โทรทัศน์ ตู้เย็น เครื่องปรับอากาศ เครื่องซักผ้า ระบบบ้านอัจฉริยะ PLC อุตสาหกรรม อุปกรณ์สื่อสาร เครื่องมือทางการแพทย์ ฯลฯ.
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเฟสเดียวเทียบกับสามเฟส SPD
ความแตกต่างที่สำคัญอยู่ที่ระบบแอปพลิเคชัน SPD เฟสเดียวใช้ในระบบเฟสเดียวที่มี L+N+PE (เช่น บ้านและร้านค้าขนาดเล็ก) SPD สามเฟสใช้ในระบบสามเฟสที่มี L1+L2+L3+N+PE (เช่น โรงงานและอาคารขนาดใหญ่) หลักการทำงานและหลักการเลือกพารามิเตอร์หลักมีความคล้ายคลึงกัน.
การลงทุนซื้ออุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากเฟสเดียวที่เหมาะสมและการติดตั้งอย่างถูกต้องเป็นแนวทางที่คุ้มค่าและชาญฉลาดที่สุดในการปกป้องอุปกรณ์ไฟฟ้าของคุณ.
ดำเนินการทันที! ใช้เวลาสักครู่เพื่อตรวจสอบกล่องกระจายสินค้าที่บ้านหรือที่ทำงานของคุณ หากคุณยังไม่ได้ติดตั้ง SPD ให้ปรึกษาช่างไฟฟ้ามืออาชีพทันทีเพื่อเลือกผลิตภัณฑ์ที่เหมาะสมตามคู่มือนี้.