ในระบบไฟฟ้าสมัยใหม่ อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) เป็นอุปกรณ์ที่สำคัญในการป้องกันความเสียหายจากฟ้าผ่าและไฟกระชากของสวิตช์ อย่างไรก็ตาม หลายๆ คนสับสนกับประเภทต่างๆ เช่น อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากประเภท 1 และประเภท 2.
SPD ประเภท 1 และประเภท 2 แตกต่างกันอย่างไร บทความนี้จะให้การเปรียบเทียบเชิงลึก อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากประเภทที่ 1 และ SPD ประเภท 2 เพื่อช่วยให้คุณเข้าใจความแตกต่าง สถานการณ์การใช้งาน และตัดสินใจเลือกได้ถูกต้อง.
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD) คือ “วาล์วนิรภัย” ของระบบไฟฟ้า ประเภทที่ 1 และประเภทที่ 2 เป็น SPD ที่ใช้กันมากที่สุดสองแบบ พวกเขาแต่ละคนมีหน้าที่ของตัวเองและทำงานร่วมกันเพื่อสร้างระบบการป้องกันที่สมบูรณ์.
รูปคลื่น 10/350μs (สำหรับการทดสอบประเภท 1): รูปคลื่นนี้จำลองคุณลักษณะปัจจุบันบางประการของฟ้าผ่าโดยตรง การเพิ่มขึ้นในปัจจุบันนั้นช้า แต่ระยะเวลาของมันนั้นยาว โดยมีพลังงานประมาณ 20 เท่าของรูปคลื่น 8/20μs ทำให้เกิดความเสียหายอย่างมาก.
รูปคลื่น 8/20μs (สำหรับการทดสอบประเภท 2): รูปคลื่นนี้จำลองการเกิดฟ้าผ่าและไฟกระชากแบบสวิตชิ่ง กระแสน้ำขึ้นอย่างรวดเร็ว ระยะเวลาสั้น และพลังงานค่อนข้างน้อย.
อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากฟ้าผ่าแบบที่ 1 ติดตั้งในแผงจ่ายไฟหลักของอาคาร (กล่องสายเข้าหลัก) ตั้งอยู่หลังมิเตอร์ไฟฟ้า และก่อนหรือหลังเบรกเกอร์หลัก (ขึ้นอยู่กับการออกแบบผลิตภัณฑ์).
SPD แบบที่ 2: ติดตั้งในแผงกระจายสินค้า เช่น กล่องกระจายสินค้าแบบตั้งพื้นหรือกล่องกระจายสินค้าในห้องอุปกรณ์ที่สำคัญ (เช่น ศูนย์ข้อมูล ห้องควบคุมลิฟต์).
SPD ประเภท 1: ต้องติดตั้งที่ช่องจ่ายไฟของอาคารที่ติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก (สายล่อฟ้า, สายตัวนำลง) นี่เป็นข้อกำหนดบังคับของมาตรฐานสากล (เช่น IEC 62305) เนื่องจากสามารถจัดการกระแสฟ้าผ่าโดยตรงที่ต่อจากตัวนำลงไปยังสายไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ.
SPD ประเภท 2: ไม่บังคับโดยตรงกับระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก SPD ประเภท 2 จำเป็นต้องจัดการกับไฟกระชากที่เกิดขึ้น ไม่ว่าอาคารจะมีระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกหรือไม่ก็ตาม.
SPD ประเภท 1 และประเภท 2 จำเป็นต้องทำงานร่วมกัน ต้องรักษาระยะห่างของเส้นที่แน่นอนระหว่างอุปกรณ์ทั้งสอง (โดยทั่วไปแนะนำอย่างน้อย 10 เมตร) หรือควรใช้อุปกรณ์แยกส่วน (เช่น เครื่องปฏิกรณ์เฉพาะ) เพื่อให้แน่ใจว่า ในกรณีที่เกิดไฟกระชาก SPD ประเภท 1 จะทริปก่อนเพื่อกระจายพลังงานส่วนใหญ่ และจากนั้น SPD ประเภท 2 จะทริปเพื่อจำกัดแรงดันไฟฟ้าตกค้างให้อยู่ในระดับที่ต่ำกว่า หากระยะห่างไม่เพียงพอ คลื่นขนาดใหญ่อาจข้ามประเภท 1 และสร้างความเสียหายให้กับประเภท 2.
นี่เป็นกระบวนการตัดสินใจที่จะช่วยคุณในการตัดสินใจ:
ใช่: คุณต้องติดตั้ง Type 1 SPD ในกล่องกระจายหลัก.
ไม่ใช่/ไม่แน่ใจ: คุณสามารถข้ามประเภท 1 ได้ แต่แนะนำให้ติดตั้งประเภท 2 อย่างยิ่ง.
แม้ว่าจะไม่มีระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก แต่หากอาคารของคุณตั้งอยู่ในพื้นที่เปิด บนยอดเขา หรือมีสายไฟเหนือศีรษะยาว ความเสี่ยงต่อการเกิดฟ้าผ่าก็มีสูง การติดตั้ง SPD ประเภท 1 สามารถให้การป้องกันในระดับที่สูงขึ้น.
สถานการณ์ A (อาคารพักอาศัยมาตรฐาน ไม่มีการป้องกันฟ้าผ่าภายนอก): การติดตั้ง SPD ประเภท 2 ในกล่องจ่ายไฟหลักจะให้การป้องกันที่เพียงพอ.
สถานการณ์ B (วิลล่า/อาคารพาณิชย์ที่มีสายล่อฟ้า): ต้องติดตั้ง SPD ประเภท 1 ในกล่องกระจายหลัก และต้องติดตั้ง SPD ประเภท 2 ในกล่องกระจายพื้นหรือกล่องกระจายสำหรับอุปกรณ์ที่สำคัญ.
สถานการณ์ C (การประนีประนอมความเสี่ยง): หากพื้นที่หรืองบประมาณมีจำกัด สามารถติดตั้ง SPD รวมประเภท 1+2 ในกล่องกระจายหลัก (ดูคำถามที่พบบ่อย).
ไม่มี SPD ตัวใดตัวหนึ่งที่สามารถรับมือกับไฟกระชากทุกประเภทได้อย่างสมบูรณ์แบบ แนวคิดของการป้องกันแบบเป็นชั้นคือ:
ประเภทที่ 1 (ระดับ 1): สกัดกั้นและปล่อยพลังงานมหาศาลส่วนใหญ่ (เช่น 90%) ที่ทางเข้า.
ประเภท 2 (ระดับ 2): จำกัดแรงดันไฟกระชากตกค้างเพิ่มเติมหลังจากระดับแรก ทำให้อยู่ภายในช่วงที่ปลอดภัยของอุปกรณ์.
ประเภทที่ 3 (การป้องกันแบบละเอียด): ใช้แถบป้องกันไฟกระชากที่ปลายอุปกรณ์เพื่อให้การป้องกันแบบละเอียดในระยะทางสุดท้าย.
นี่เป็นเหมือนแนวป้องกัน: เส้นแรกจะทำให้กำลังหลักอ่อนลง เส้นที่สองจะเคลียร์สิ่งตกค้าง และรับรองความปลอดภัยของฐานหลัก (อุปกรณ์ของคุณ).
โซลูชันที่สมบูรณ์มีดังนี้:
ระดับ I: กล่องกระจายหลัก → ประเภท 1 SPD
ระดับ II: กล่องกระจายพื้น → ประเภท 2 SPD
ระดับ III: อุปกรณ์ส่วนหน้า (เช่น ซ็อกเก็ต) → ประเภท 3 SPD (รางปลั๊กไฟกระชาก)
ฉันสามารถติดตั้ง SPD เฟสเดียวทั้งประเภท 1 และประเภท 2 ได้หรือไม่
แน่นอนและเป็นแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด SPD เฟสเดียวประเภท 1 และประเภท 2 ทำงานร่วมกันเพื่อให้การป้องกันแบบเป็นชั้นจากทางเข้าไปยังอุปกรณ์.
ความแตกต่างระหว่าง Spd รวมประเภท 1+2 และการติดตั้งแยกกัน
ฉันใช้แถบไฟกระชากที่เต้ารับของฉัน ฉันจำเป็นต้องติดตั้ง SPD ประเภท 2 หรือไม่
จำเป็นอย่างยิ่ง. รางปลั๊กไฟกระชาก (SPD ประเภท 3) มีความสามารถในการคายประจุจำกัด ได้รับการออกแบบมาเพื่อดูดซับไฟกระชากที่เหลือขนาดเล็กมากที่ปลายอุปกรณ์ ไม่สามารถทนต่อพลังงานไฟกระชากขนาดใหญ่ที่ส่งมาจากสายไฟได้.
หากไม่มี SPD ประเภท 2 ที่กระจายพลังงานในช่วงปรีแอมพลิฟายเออร์ ไฟกระชากที่ใหญ่ขึ้นอาจทำลายปลั๊กไฟกระชากและอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อของคุณได้โดยตรง SPD ประเภท 2 เป็นแกนนำในการปกป้องสาขาวงจรทั้งหมด.
SPD เฟสเดียว VS สามเฟสประเภท 1 SPD
SPD เฟสเดียวใช้ในระบบจ่ายไฟแบบเฟสเดียว (สายไฟแบบมีกระแสไฟหนึ่งเส้นและสายนิวทรัลหนึ่งเส้น) ในขณะที่ SPD ประเภท 1 แบบสามเฟสใช้ในระบบจ่ายไฟแบบสามเฟส (สายไฟที่มีกระแสไฟฟ้าสามเส้นและสายนิวทรัลหนึ่งเส้น หรือสายไฟสดสามเส้น สายนิวทรัลหนึ่งเส้น และสายดินหนึ่งเส้น) ได้รับการออกแบบมาเพื่อปกป้องสายไฟทุกเฟสจากผลกระทบจากไฟกระชากขนาดใหญ่ เช่น ฟ้าผ่าโดยตรง.