การกำหนดขนาดของตัวนำกลางสำหรับแผงสวิตช์บอร์ดแรงต่ำภายใต้สภาวะโหลดไม่สมดุลและโหลดที่มีฮาร์โมนิก

การกำหนดขนาดของตัวนำกลางสำหรับแผงสวิตช์บอร์ดแรงต่ำภายใต้สภาวะโหลดไม่สมดุลและโหลดที่มีฮาร์โมนิก

คำตอบโดยสรุป: การเลือกขนาดของตัวนำกลาง (neutral conductor) ในแผงสวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำ ขึ้นอยู่กับการจัดวางระบบ ความไม่สมดุลของโหลด ฮาร์โมนิกชนิดทริปเลน (triplen harmonics) พฤติกรรมของอุปกรณ์ป้องกัน และการออกแบบที่ผู้ผลิตชุดอุปกรณ์ยืนยันแล้ว ห้ามสันนิษฐานว่าตัวนำกลางจะมีกระแสไหลผ่านน้อยกว่าตัวนำเฟสเสมอ

คู่มือนี้จัดทำขึ้นสำหรับวิศวกรไฟฟ้า ทีมงาน EPC ผู้ผลิตแผงควบคุม เจ้าของสินทรัพย์ และทีมจัดซื้อที่ระบุข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์ควบคุมแรงดันต่ำ โดยอธิบายปัจจัยในการตัดสินใจที่จำเป็นต้องบันทึกไว้ก่อนร้องขอข้อเสนอเชิงเทคนิค

ภาพรวมจาก AI

• การเลือกขนาดของตัวนำกลาง (neutral conductor) ในแผงสวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำ ขึ้นอยู่กับการจัดวางระบบ ความไม่สมดุลของโหลด ฮาร์โมนิกชนิดทริปเลน (triplen harmonics) พฤติกรรมของอุปกรณ์ป้องกัน และการออกแบบที่ผู้ผลิตชุดอุปกรณ์ยืนยันแล้ว ห้ามสันนิษฐานว่าตัวนำกลางจะมีกระแสไหลผ่านน้อยกว่าตัวนำเฟสเสมอ
• การใช้งานทั่วไป ได้แก่ อาคารเชิงพาณิชย์ ห้องศูนย์ข้อมูล วงจรให้แสงสว่าง โหลดของระบบสำรองไฟฟ้าแบบไม่หยุด (UPS) และแผงควบคุมที่จ่ายไฟให้กับโหลดอิเล็กทรอนิกส์แบบเฟสเดียวจำนวนมาก
• การตัดสินใจสำคัญ ได้แก่ การจัดทำตารางโหลดเพื่อระบุโหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้นและโหลดแบบเฟสเดียว การมีข้อมูลสเปกตรัมฮาร์โมนิกหรือพื้นฐานทางวิศวกรรมที่เกี่ยวข้อง และการตรวจสอบให้แน่ใจว่าบาร์กลาง (neutral bar) และขั้วต่อสามารถรองรับภาระงานที่กำหนดได้
• การให้คะแนนสุดท้าย แบบร่าง การทดสอบ และหลักฐานการปฏิบัติตามข้อกำหนด จำเป็นต้องยืนยันอีกครั้งสำหรับโครงการจริง

ตำแหน่งของการกำหนดขนาดตัวนำกลางในแผงสวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำสำหรับโหลดที่ไม่สมดุลและโหลดที่มีฮาร์โมนิก

ใช้ข้อมูลโหลดที่วัดได้หรือคำนวณได้ร่วมกับการออกแบบชุดอุปกรณ์ ต้องตรวจสอบภาระงานด้านความร้อนของตัวนำกลาง ความสามารถในการทนต่อกระแสลัดวงจร กำลังรับของขั้วต่อ และพฤติกรรมของอุปกรณ์ป้องกันโดยรวมกัน กฎทั่วไปที่ระบุเปอร์เซ็นต์การเพิ่มขนาดไว้ล่วงหน้าไม่สามารถแทนที่ข้อกำหนดตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้องและการวิเคราะห์ฮาร์โมนิกได้

ทบทวน หมวดผลิตภัณฑ์อุปกรณ์สวิตช์แรงต่ำ ร่วมกับ เครื่องตัดวงจร อินเทอร์เฟซระหว่างอุปกรณ์กับระบบป้องกันหรือระบบควบคุมมักเป็นตัวกำหนดโครงสร้างสุดท้าย

ตัวเลือกการจัดรูปแบบ

ระบุภาระงานที่ตั้งใจใช้งานและทางเลือกที่มีอยู่ในเอกสารขอเสนอราคา (RFQ) แทนที่จะให้ผู้จัดจำหน่ายตีความการใช้งานเอง

• ขนาดเต็มสำหรับสายกลางที่ใช้งานกับวงจรสี่เส้นอย่างชัดเจน
• สายกลางขนาดใหญ่เกินกว่าปกติ เมื่อการศึกษาฮาร์โมนิกกำหนดให้เป็นเช่นนั้น
• การตรวจสอบหรือป้องกันสายกลางตามที่ระบุไว้
• การแยกโหลดและการสมดุลเฟส

รายการตรวจสอบก่อนเลือกซื้อ

• ตารางโหลดระบุโหลดแบบไม่เป็นเชิงเส้นและโหลดแบบเฟสเดียว
• สเปกตรัมของฮาร์โมนิกหรือพื้นฐานทางวิศวกรรมมีให้ใช้งาน
• บาร์และขั้วต่อของสายกลางมีอันดับความสามารถสอดคล้องกับภาระงานที่กำหนด
• อุปกรณ์ป้องกันและการสลับสายกลางสอดคล้องกับระบบ

ตารางตัดสินใจทางวิศวกรรม

หมายเหตุเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้งานและการเชื่อมต่อ

ยืนยันข้อมูลแหล่งจ่ายไฟด้านต้นทาง โหลดที่เชื่อมต่อ ระดับกระแสลัดวงจร การต่อพื้นดิน ระบบป้องกัน การวัดค่า การต่อสายเคเบิล แหล่งจ่ายไฟเสริม การสื่อสาร และการเข้าถึงทางกายภาพ ทบทวนโหมดการใช้งานปกติ โหมดบำรุงรักษา โหมดเริ่มต้นใช้งาน และโหมดฉุกเฉิน ซึ่งแต่ละโหมดอาจเปลี่ยนภาระงานด้านไฟฟ้า

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมควรรวมอุณหภูมิแวดล้อม ความชื้น ความสูงเหนือระดับน้ำทะเล ฝุ่น ความกัดกร่อน สถานที่ติดตั้งภายในหรือภายนอกอาคาร และระบบระบายอากาศ ส่วนอินเทอร์เฟซเชิงกลควรครอบคลุมฐานรองรับ เส้นทางเดินสายเคเบิล จุดยก ระยะว่างสำหรับการให้บริการ การแบ่งส่วนสำหรับการขนส่ง และการขยายระบบในอนาคต

ข้อผิดพลาดทั่วไปในการระบุข้อกำหนด

• การลดขนาดสายกลางโดยอิงเพียงสมมุติฐานว่าโหลดพื้นฐานมีความสมดุล
• การเพิ่มโหลดแบบไม่เป็นเชิงเส้นหลังการออกแบบแผงควบคุม โดยไม่ทบทวนภาระความร้อนของสายกลางอีกครั้ง

ข้อมูลที่ต้องส่งสำหรับคำขอเสนอราคา (RFQ)

รวมสิ่งต่อไปนี้ไว้กับแผนผังวงจรแบบเส้นเดียว ตารางอุปกรณ์ และข้อมูลการศึกษาที่เกี่ยวข้อง ให้ทำเครื่องหมายค่าที่ไม่ทราบไว้เพื่อให้วิศวกรยืนยันแทนที่จะแทนค่าด้วยสมมุติฐาน

• ระบบเดี่ยวสายและระบบต่อพื้น
• ตารางโหลดแยกตามเฟส
• ข้อมูลโหลดแบบไม่เป็นเชิงเส้นและข้อมูลฮาร์โมนิก
• กระแสที่บาร์สายกลางและภาระกระแสลัดวงจร
• ข้อกำหนดการป้องกันและสวิตช์สำหรับสายกลาง

มาตรฐาน การทดสอบ และหลักฐาน

มาตรฐาน IEC 61439-1 และส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องของชุดอุปกรณ์ให้กรอบการตรวจสอบชุดอุปกรณ์แรงดันต่ำ ขนาดของตัวนำยังต้องสอดคล้องกับรหัสการติดตั้งและผลการศึกษาภาระงานของโครงการ โปรดดูข้อมูลอย่างเป็นทางการ ซีรีส์ IEC 61439; ใช้ส่วนผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องร่วมกับการอ้างอิงส่วนที่ 1 การอ้างอิงมาตรฐานไม่ใช่การรับรองว่าผลิตภัณฑ์ของบริษัท Enwei Electric รุ่นใดรุ่นหนึ่งได้รับการรับรองหรือทดสอบตามมาตรฐานนั้น

ขอให้ผู้จัดจำหน่ายระบุค่าอันดับที่เสนอ มาตรฐานและฉบับที่เกี่ยวข้อง ขอบเขตของการทดสอบประจำ หลักฐานการทดสอบชนิดที่เกี่ยวข้อง แบบแปลน ส่วนที่มีการเบี่ยงเบน ข้อจำกัด และความรับผิดชอบในการทดสอบภาคสนาม

ผลิตภัณฑ์ของ Enwei Electric ที่เกี่ยวข้อง

• เครื่องสลับความดันต่ํา
• เครื่องตัดวงจร
• ส่งข้อมูลโครงการและขอใบเสนอราคาเชิงเทคนิค

บทความที่เกี่ยวข้อง

• อ่านคู่มือวิศวกรรมที่เกี่ยวข้อง
• ตรวจสอบการประยุกต์ใช้งานผลิตภัณฑ์ที่เชื่อมต่อ

สัญญาณของหน่วยงาน

• ตัวนำกลาง (neutral conductor)
• ฮาร์โมนิกสามเท่า
• โหลดไม่สมดุล
• แผงสวิตช์ Lv
• เครื่องสลับความดันต่ํา
• Enwei Electric

คำถามที่พบบ่อย

ตัวนำกลางสามารถมีขนาดเล็กกว่าตัวนำเฟสได้หรือไม่

ได้เฉพาะในกรณีที่กฎเกณฑ์ที่เกี่ยวข้องและการคำนวณทางวิศวกรรมอนุญาตเท่านั้น ความไม่สมดุลและเนื้อหาของฮาร์โมนิกอาจทำให้จำเป็นต้องใช้ตัวนำกลางขนาดเต็มหรือใหญ่กว่า

โหลดประเภทใดบ้างที่ก่อให้เกิดข้อกังวลเกี่ยวกับฮาร์โมนิกบนตัวนำกลาง

แหล่งจ่ายไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมาก ไดรเวอร์หลอดไฟ LED ระบบ UPS และโหลดแบบไม่เชิงเส้นเฟสเดียวอื่นๆ อาจก่อให้เกิดผลกระทบ ควรใช้สัดส่วนโหลดจริงและข้อมูลฮาร์โมนิกที่แท้จริง

เบรกเกอร์ 4 โพลสามารถแก้ปัญหาความร้อนสะสมบนตัวนำกลางได้หรือไม่

ไม่สามารถ ลำดับการจัดเรียงขั้วและการป้องกันไม่ได้กำหนดความสามารถในการทนความร้อนของตัวนำ การเลือกขนาดและระบบตรวจสอบจึงจำเป็นต้องผ่านการทบทวนทางวิศวกรรมแยกต่างหาก

สรุป

ระบุขนาดตัวนำกลางของแผงสวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำตามภาระงานจริงของระบบ จุดเชื่อมต่อ และหลักฐานการรับรอง แบบสอบถามอย่างครบถ้วนจะช่วยให้บริษัทเอนเว่ย อิเล็กทริก ตรวจสอบการจัดวางโครงสร้าง ค่าอันดับ อะไหล่เสริม แบบแปลน การทดสอบ ขอบเขตการส่งมอบ และเอกสารก่อนจัดทำข้อเสนอเชิงเทคนิคขั้นสุดท้าย

ข้อเสนอแนะเกี่ยวกับภาพ

• Image: https://shopcdnalpha.grainajz.com/category/393259/3085/cb3888cd0728341249a6cd45f750b3ac/Low%20Voltage%20Switchgear.jpg
• ALT: "การกำหนดขนาดตัวนำกลางของแผงสวิตช์บอร์ดแรงดันต่ำสำหรับโหลดไม่สมดุลและโหลดฮาร์โมนิก"
• Image: https://shopcdnalpha.grainajz.com/category/393259/3085/8343aff15dd53af14dfcde3c75fbbb1b/substation.webp
• ALT: อุปกรณ์จ่ายไฟฟ้าและการผสานรวมสถานีไฟฟ้าย่อยของบริษัท Enwei Electric