010-บทที่ 10 วงจรประธาน

บททบทท 1010บททบทท 1010บททบทท 1010

วงจรประธานวงจรประธาน ( Service Circuit )( Service Circuit )

บททบทท 1010

วงจรประธานวงจรประธาน ( Service Circuit )( Service Circuit )

22/01/56 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 1

10 1 บทนา10 1 บทนา10.1 บทนา10.1 บทนา

ในการออกแบบระบบไฟฟานน หลงจากททราบโหลดรวมในการออกแบบระบบไฟฟานน หลงจากททราบโหลดรวมทงหมดของอาคารหนงๆ แลวกจะทาการออกแบบวงจรประธานใหเหมาะสมไดปร ธานใหเหมา สมได

วงจรประธาน หมายถง ตวนา และอปกรณไฟฟาตางๆ

ใ ไฟฟ ไฟ ไฟฟใน สวนของวงจรไฟฟาทรบไฟจากการไฟฟาฯ

ไปจนถงสายปอน


วงจรประธาน ประกอบดวยสวนสาคญ

2 สวนดวยกน คอ

1 ตวนาประธาน ( Service Conductors ) 1. ตวนาประธาน ( Service Conductors )

2. บรภณฑประธาน ( Service Equipment )


10 2 ตวนาประธาน ( S i C d t )10 2 ตวนาประธาน ( S i C d t )10.2 ตวนาประธาน ( Service Conductors )10.2 ตวนาประธาน ( Service Conductors )

ตวนาประธานหมายถงสายไฟฟาในระบบ - ตวนาประธานหมายถงสายไฟฟาในระบบ

มหนาทสงกาลงไฟฟา จากระบบไฟฟาของ

การไฟฟาฯสวงจรสายปอน

- ตวนาประธานจะตองม ขนาดเพยงพอทจะ

จายโหลดตางๆ ได

โดยทวไปตวนาประธาน ทจะ จายไฟฟาให - โดยทวไปตวนาประธาน ทจะ จายไฟฟาให

กบอาคารหลงหนงๆ ตองม 1 ชดเทานน


ป การแบงตวนาประธาน

ตวนาประธานอาจแบงตามวธการตดตงไดเปนตวนาประธานอาจแบงตามวธการตดตงไดเปน

1. ตวนาประธานอากาศ

( Overhead Service Conductors )

2 ตวนาประธานใตดน2. ตวนาประธานใตดน

( Underground Service Conductors )


ตวนาประธานอากาศ

รปท 10.1 ตวนาประธานอากาศ และตวนาประธานใตดน

ตวนาประธานใตดน

ตวนาประธานอาจแบงตามระดบแรงดนทใชเปน

- ตวนาประธานแรงตา ( Low Voltage Service Conductors )

ป


- ตวนาประธานแรงสง ( High Voltage Service Conductors )

ป ป10.3 บรภณฑประธาน ( Service Equipment )10.3 บรภณฑประธาน ( Service Equipment )

- บรภณฑประธาน หมายถง อปกรณไฟฟท บรภณฑประธาน หมายถง อปกรณไฟฟท

ทาหนาทปลดวงจร

ป ป - บรภณฑประธานจะประกอบดวย

สวนสาคญ 2 สวน คอ

1. เครองปลดวงจร1. เครองปลดวงจร

2. เครองปองกนกระแสเกน


ป ( Di ti M )เครองปลดวงจร ( Disconnecting Means )

- หมายถง อปกรณททาหนาทปลดตวนาออกจาก

วงจรไฟฟาไดทกขณะทตองการคอ

- สามารถปลดวงจรขณะไมไดจายโหลด

หรอจายโหลดกได

คอ สวตชทปลดวงจรไดเฉพาะขณะทไมมโหลดคอ สวตชทปลดวงจรไดเฉพาะขณะทไมมโหลด


เครองปลดวงจร ( Di ti M )( ตอ )เครองปลดวงจร ( Disconnecting Means )( ตอ )

แบงเปน 2 ชนด คอแบงเปน 2 ชนด คอ

1. สวตชสาหรบตดโหลด ( Load Break Switch

ปหรอ Switch Disconnector ) คอ สวตชทปลดวงจร

ได ขณะทมโหลด โดยทตวสวตชไมเสยหาย

2. สวตชแยกวงจร ( Isolating Switch หรอ Disconnector ) คอ สวตชทปลดวงจรไดเฉพาะขณะทไมมโหลด


เครองปองกนกระแสเกนเครองปองกนกระแสเกน

( Overcurrent Protection Equipment )

- หมายถงอปกรณททาหนาทปองกนกระแสเกนจาก

การ ทางานเกนโหลด ( O l d )หรอการ ทางานเกนโหลด ( Overload )หรอ

ลดวงจร (Short Circuit )

- ฟวส หรอ Circuit Breaker

- เครองปลดวงจรและเครองปองกนกระแสเกน

อาจจะเปน อปกรณตวเดยว กนกได

เชน Circuit Breaker


เชน Circuit Breaker

รปท 10.2 บรภณฑประธาน


10 4 ตวนาประธานในระบบแรงตา10 4 ตวนาประธานในระบบแรงตา10.4 ตวนาประธานในระบบแรงตา10.4 ตวนาประธานในระบบแรงตา

ตวนาประธานแรงตา ไดแก ตวนาประธานในระบบ

ไฟฟา ดงตอไปน

1. ระบบ 1 เฟส 2 สาย

220 V 230 V220 V, 230 V

2. ระบบ 3 เฟส 4 สาย

380/220 V , 400/230 V


การไฟฟาไดใหขอกาหนดโดยทวไปสาหรบตวนาประธาน การไฟฟาไดใหขอกาหนดโดยทวไปสาหรบตวนาประธาน ทงตวนาประธาน และตวนาประธานใตดน ดงน

อาคารหลงหนงจะมตวนาประธานไดเพยง 1 ชดเทานน ยกเวนกรณตอไปน ทสามารถมไดมากกวา 1 ชดยกเวนกรณตอไปน ทสามารถมไดมากกวา 1 ชด

- กรณทแยกตวนาประธานสาหรบระบบไฟฟาฉกเฉน หรอ ระบบทมความสาคญ เชน ระบบสญญาณเตอนภย หรอ ระบบทมความสาคญ เชน ระบบสญญาณเตอนภย ,ระบบปมนาปองกนไฟไหม เปนตน

- กรณทมหมอแปลงไฟฟามากกวา 1 ลก- กรณทมหมอแปลงไฟฟามากกวา 1 ลก

- กรณทตวนาประธานมระดบแรงดนตางกน

ไฟฟ ช ช โ ใ


- กรณทการไฟฟาเหนชอบ เชน มโหลดขนาดใหญ

ตวนาประธานเขาอาคาร

มเตอรการไฟฟามเตอรการไฟฟา

บรภณฑประธาน

รปท 10.3 อาคารแตละหลงมตวนาประธาน 1 ชด ตวนาประธานมากกวาหนงชด ในกรณดงน

- โหลดฉกเฉน

- หมอแปลงมากกวาหนงลก

- ตวนาประธานมระดบแรงดนตางกน

ไ- การไฟฟาฯเหนชอบ


22/01/56 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 14รปท 10.4 อาคารทมตวนาประธานมากกวา 1 ชด

สาหรบกรณผใชไฟมอาคารหลายหลง ตวนาประธานท

ไ แยกไฟเขาอาคารแตละหลงจะตองม บรภณฑประธานของ

ตว และจดแยกสายจะตอง อยในบรเวณของผใชไฟดวย

ตวนาประธานใหญญ


บรภณฑประธานอาคาร 1 อาคาร 2


อาคาร 1 อาคาร 2

บรเวณผใชไฟ


รปท 10.5 กรณผใชไฟมอาคารหลายหลง

ปการเดนตวนาประธาน

สามารถทาไดหลายวธ ดงน

- เดนสายเปด หรอ เดนลอย ( Open Wiring )

- เดนในทอรอยสาย ( Conduit )- เดนในทอรอยสาย ( Conduit )

- รางเดนสาย ( Wireways )

- รางเคเบล ( Cable Tray )

- บสเวย ( Busways )

- วธอนทการไฟฟาเหนชอบ


ปการคานวณวงจรประธาน

1 การหาขนาดตวนาประธาน1. การหาขนาดตวนาประธาน

ป โ- ตวนาประธานตองมขนาดเพยงพอทจะรบโหลด

ทงหมดได

- โหลดของตวนาประธานกคอ

ผลรวมของโหลดสายปอน


การคานวณวงจรประธานการคานวณวงจรประธาน

การหาพกดกระแสของตวนาประธานม- การหาพกดกระแสของตวนาประธานม

หลกการเชนเดยวกบพกดกระแสของสายปอน คอ

IM ≥ ILmax

โดยท

IM = พกดกระแสตวนาประธาน ( A )

ILmax = พกดกระแสโหลดสงสด ( A )


Lmax ( )

ตวนา Neutral ตองมขนาดดงน

- เพยงพอทจะรบกระแสไมสมดลสงสด

ซงการคานวณเหมอนตวนา Neutral ของสายปอนซงการคานวณเหมอนตวนา Neutral ของสายปอน

ไ ไ- ไมเลกกวาสายตอหลกดนของระบบไฟฟา

- ไมเลกกวา 12.5 % ของตวนาประธานใหญทสด


2 การหาขนาดบรภณฑประธาน2. การหาขนาดบรภณฑประธาน

การหาขนาดของเครองปองกนกระแสเกน

ไ และเครองปลดวงจร สามารถทาไดดงน

เครองปองกนกระแสเกน

เครองปองกนกระแสเกนมหนาทเครองปองกนกระแสเกนมหนาท

ปองกนตวนาประธาน

CBS ≤ IM


S M

ปเครองปลดวงจร

ขนาดของเครองปลดวงจรจะตองไมนอยกวา

ขนาดทโตทสด ของเครองปองกนกระแสเกนทใสได

LBS ≥ CBmax

โ โดยท

LBS = พกดเครองปลดวงจร ( A )

CBmax = พกดทมากทสดของเครองปองกน

กระแสเกนทใสได ( A )


ป ตวนาประธานอากาศระบบแรงตา

ป ใ - ตวนาประธานอากาศในระบบแรงตา

หมายถง

ตวนาประธานทเดนจากเสาทตดตงมเตอรแรงตา

ของการไฟฟาเขาอาคารหรอบรเวณของผใชไฟ ของการไฟฟาเขาอาคารหรอบรเวณของผใชไฟ


ตวนาประธานอากาศระบบแรงตาตวนาประธานอากาศระบบแรงตา

สวนประกอบสวนประกอบ

ตวนาประธานอากาศจะประกอบดวยสวนสาคญ

2 สวน คอ

- Service Drop

- Service Entrance Conductors


รปท 10.6 แสดงสวนประกอบตวนาประธานอากาศ


ไฟฟสายไฟฟา

สายไฟฟาทใชเปนตวนาประธานอากาศ

จะตองมขนาด เพยงพอทจะรบโหลดแลว

ยงจะตองมความทนทาน ตอสภาพแวดลอมภายนอกได

เชน สามารถทนแดดทนฝนได เชน สามารถทนแดดทนฝนได


ส ป ศขอกาหนดสาหรบตวนาประธานอากาศ

1. ตองเปนสายทองแดงหมฉนวนเทานน โดยทวไป

จะใชสายตาม ตารางท 4 มอก.11-2531 ( THW )

ซงสามารถทนแดด ทนฝน ได

2. ขนาดเลกทสดทใชคอ 4 mm2


การตดตงการตดตง

ในการตดตงตวนาประธานอากาศ เพอความปลอดภย

ระยะหางของสายไฟกบสงกอสรางตองได

ตามขอกาหนดในมาตรฐาน ว.ส.ท


ป ใ ตวนาประธานใตดนระบบแรงตา

ใ การเดนตวนาประธานแรงตาใตดน

ตองพจารณา ถงสายไฟทใชและการตดตง


สายไฟฟาสายไฟฟา

ไ ตองมความแขงแรง ทนตอการกระแทกไดด

สามารถปองกนนาและความชนได

- ตองเปนสายตวนาทองแดง

ชนดทฝงใตดนได โดยทวไปใชสายตาม

ตาราง 6 , 7 , 8 และ 14 ( NYY ) หรอ XLPE ( CV )

- ขนาดเลกสดทใชคอ 10 mm2ขนาดเลกสดทใชคอ 10 mm

- ขนาดตองสอดคลองกบขนาดมเตอรใน

ตารางท 10 2 และ 10 3


ตารางท 10.2 และ 10.3

10 5 บรภณฑประธานในระบบแรงตา10 5 บรภณฑประธานในระบบแรงตา10.5 บรภณฑประธานในระบบแรงตา10.5 บรภณฑประธานในระบบแรงตา

- บรภณฑประธานจะประกอบไปดวยเครองปองกนกระแสเกน และเครองปลดวงจร

- อปกรณไฟฟาทนยมใชเปนบรภณฑ ประธาน

ในระบบแรงตา มอย 2 ชนด ดงน

1. Circuit Breaker1. Circuit Breaker

2. ฟวส และสวตชสาหรบตดโหลด


- CB จะทาหนาทเปนเครองปลดวงจร

และเครองปองกนกระแสเกนในตว

- ฟวส จะทาหนาทเปนเครองปองกนกระแสเกนฟวส จะทาหนาทเปนเครองปองกนกระแสเกน

และสวตชสาหรบตดโหลด จะทาหนาทเปน

เครองปลดวงจรเครองปลดวงจร


ไป ปขอกาหนดทวไปสาหรบการตดตงบรภณฑประธาน

1. บรภณฑประธานตดตงได

ทงภายนอก และภายในอาคาร แตจะตองตดตง ทงภายนอก และภายในอาคาร แตจะตองตดตง

อยในกลอง หรอเครองหอหม

ไ ใ ไทงนเพอปองกนไมใหสมผสสวนทมไฟฟา

และปองกนประกายไฟสภายนอก


ไป ป ขอกาหนดทวไปสาหรบการตดตงบรภณฑประธาน ( ตอ )

2. บรภณฑประธานควรมปายแสดงวาเปน

บรภณฑ ประธานทจายโหลดสวนใดใหชดเจน บรภณฑ ประธานทจายโหลดสวนใดใหชดเจน

3. ตาแหนงทตดตงบรภณฑประธาน จะ

ตองใกลกบตวนาประธานใหมากทสด


ไป ป ( )

4. อปกรณทอนญาตตอทางดานไฟเขาของบรภณฑ

ขอกาหนดทวไปสาหรบการตดตงบรภณฑประธาน ( ตอ )

4. อปกรณทอนญาตตอทางดานไฟเขาของบรภณฑ

ประธาน มดงน

– ระบบฉกเฉนตางๆ เชน เครองแจงเหตเพลงไหม ระบบฉกเฉนตางๆ เชน เครองแจงเหตเพลงไหม ,

ระบบสญญาณปองกนอนตราย , เครองสบนา, ดบเพลง ,

ระบบเตอนอคคภย เปนตนระบบเตอนอคคภย เปนตน

– เครองปองกนฟาผา ( Lightning Arrester )

คาปาซเตอร ( C it )– คาปาซเตอร ( Capacitor )

– เครองวด และอปกรณตอเขาเครองวด เชน CT, VT

ไฟ ใ ป


– วงจรควบคม และจายไฟฉกเฉนใหบรภณฑประธาน

รปท 10.7 อปกรณทตอดานไฟเขาของบรภณฑประธาน

5. บรภณฑประธานจะตองสามารถเขาถงไดสะดวก

( Readily Accessible ) หมายความวาเมอเกดภาวะฉก( Readily Accessible ) หมายความวาเมอเกดภาวะฉก

เฉนจะไดสามารถตดวงจรไดทนทวงท

6 จะตองมทวางปฏบตงาน และแสงสวางทเพยงพอ


6. จะตองมทวางปฏบตงาน และแสงสวางทเพยงพอ

ป ( Di i M )เครองปลดวงจร ( Disconnecting Means )

ขอกาหนดสาหรบเครองปลดวงจร

1. เครองปลดวงจรจะตองเปนชนดสบ-ปลดไดขณะมโหลด

( Load Break Switch ) สาหรบกรณดงน

– เครองปลดวงจร 1 เฟส ขนาด 50 A ขนไป

– เครองปลดวงจร 3 เฟส ทกชนด

2. ในระบบ 3 เฟส ตองใชเครองปลดวงจรชนด 3 ขว ( 3P ) หรอ 4

ขว ( 4P ) เพอใหสามารถปลดตวนาทงสามไดพรอมกนหมด


เครองปลดวงจร ( Disconnecting Means )เครองปลดวงจร ( Disconnecting Means )

ขอกาหนดสาหรบเครองปลดวงจร (ตอ)

3. เครองปลดวงจรจะตองมเครองหมาย

ป ส ชบอกตาแหนงปลด-สบ ชด เจน

4. กรณทเครองปลดวงจร เปนสวตชสบเปลยน

( Transfer Switch )( )

จะตองมการ Interlock เพอปองกนไฟชนกน


บรภณฑประธาน 1 บรภณฑประธาน 2

จะปดวงจรเมอบรภณฑประธานตวใดตวหนง เปดวงจรเทานน

บรภณฑประธาน 1 บรภณฑประธาน 2

ตวใดตวหนง เปดวงจรเทานน

รปท 10 8 การ Interlock ของสวตชสบเปลยน


รปท 10.8 การ Interlock ของสวตชสบเปลยน

คร งป งก กร ส ก ( O t P t ti )เครองปองกนกระแสเกน ( Overcurrent Protection )

โ ไ ใ ฟ - โดยทวไปจะนยมใชฟวส หรอเซอรกตเบรกเกอร

ทาหนาทเปนเครองปองกนกระแสเกน

- ในกรณเซอรกตเบรกเกอรจะทาหนาทเปน ในกรณเซอรกตเบรกเกอรจะทาหนาทเปน

เครองปลด วงจรในตวดวย


ป ขอกาหนดสาหรบเครองปองกนกระแสเกน

1. จะตองตดตงอยใกล หรอ รวมในตเดยวกน

กบเครองปลดวงจร

2. ตวนาทออกจากเครองปลดวงจรทกเสน จะ

ป ตองมเครองปองกนกระแสเกน

3. ตวนาทมการตอลงดนไมตองตดตงเครอง

ปองกนกระแสเกน



ป ( )ขอกาหนดสาหรบเครองปองกนกระแสเกน ( ตอ )

4. เครองปองกนกระแสเกนทมขนาด

ตงแต 1000 A ขนไป จะตองตงแต 1000 A ขนไป จะตอง

มเครองปองกนกระแสรวลงดน

( Ground Fault Protection )


รปท 10.9 เครองปองกนกระแสรวลงดน


5. เครองปองกนกระแสเกนตองสามารถตด

กระแสลดวงจรคามากทสดทจดตดตงได

และ

ไ 10 kAตองไมนอยกวา 10 kA


ไ สาหรบ CB สามารถเขยนได

ICU ≥ ISCU S

โดยท

I พกดตดกระแสลดวงจรICU = พกดตดกระแสลดวงจร

( Interrupting Capacity )

ของเครองปองกกระแสเกน ( kA )

IS = กระแสลดวงจรสงสดS

ณ จดตดตง ( kA )


ไฟฟ ขนาดเครองวดหนวยไฟฟาระบบแรงตา

ไฟฟ ไฟฟ การไฟฟานครหลวงและการไฟฟาสวนภมภาค

ไดกาหนดขนาดเครองวดหนวยไฟฟา

และขนาดโหลดตาม

ตารางท 10 1 และ 10 2 ตารางท 10.1 และ 10.2


ตารางท 10.1 พกดสงสดของเครองปองกนกระแสเกน

และโหลดสงสดตามขนาดเครองวดหนวยไฟฟา

ขนาดเครองวด พกดสงสดของเครองโหลดสงสด

( สาหรบการไฟฟานครหลวง )

หนวยไฟฟา

( A )


( A )

โหลดสงสด

( A )

5 ( 15 ) 16 105 ( 15 ) 16 10

15 ( 45 ) 50 30

30 ( 150 ) 100 75

50 ( 150 ) 125 100

200200

250

150

200250 200

400300

400

250

300


500 400

ตารางท 10.2 ขนาดสายไฟฟา Safety Switch , Cutout

และ C t id F สาหรบตวนาประธานภายในอาคารและ Catridge Fuse สาหรบตวนาประธานภายในอาคาร

( การไฟฟาสวนภมภาค )

ขนาดเครองวด

หนวยไฟฟา

( A )

ขนาดของ

โหลด

( A )

ขนาดตวนาประธานเลก

ทสดทยอมใหใช

( mm2 )


Safety Switch

LBS

Cutout

Catridge

CB

LBS Catridge

สาย

สาย

ขนาด

Switch

ตาสด

ขนาด

Fuse

สงสด

ขนาด

Cutout

ตาสด

Fuse

สงสดขนาด

ป อะลมเนยม ทองแดง ตาสด

( A )

สงสด

( A )

ตาสด

( A )

( A )ปรบตงสง

5 ( 15 ) 12 10 4 30 15 20 16 15-16

15 ( 45 ) 36 25 10 60 40-50 60

35-50 40-50

30 ( 100 ) 80 50 35 100 100 100


30 ( 100 ) 80 50 35 100 100 - - 100

ใ ไฟฟตวอยางท 10.1 บานหลงหนงอยในเขตการไฟฟานครหลวง

คานวณโหลดสงสดได 20A , 220 V จงหา

- ตวนาประธานอากาศ โดยใชสายตารางท 4

- ตวนาประธานใตดน โดยใชสายตารางท 6

ในทอรอยสายโลหะ

CB - ขนาด CB

- ขนาดมเตอร


ธทาวธทา

กระแสโหลดสงสด = 20 A

จากตารางท 10.1

ตองใชขนาดเครองวด 15 ( 45 ) , 220 V ตองใชขนาดเครองวด 15 ( 45 ) , 220 V

และพกดสงสดเครองปองกนกระแสเกน 50 A


10 1 ( )


ตวอยางท 10.1 ( ตอ )


ใชสายตารางท 4 2ขนาด 2 x 10 mm2 ( 60 A )

สายตอหลกดน 10 mm2

ขนาดทอสายตอหลกดน 32 mm ( 1 1/4” )


10 1 ( )

ตวนาประธานใตดนในทอรอยสายโลหะ


ตวนาประธานใตดนในทอรอยสายโลหะ

ใ ใชสายตารางท 6

ขนาด 2 x 10 mm2 ( 58 A )

ขนาดทอรอยสาย 32 mm ( 1 1/4” )

สายตอหลกดน 10 mm2สายตอหลกดน 10 mm

ขนาดทอสายตอหลกดน 32 mm ( 1 1/4” )


ตวอยางท 10 2 ใตวอยางท 10.2 อาคารหลงหนงอยในเขต

การไฟฟาสวนภมภาค

โ ไคานวณโหลดสงสดได

70 A , 3 เฟส 4 สาย , 400 / 230 V

ใหหา

ขนาดตวนาประธานอากาศ- ขนาดตวนาประธานอากาศ

- บรภณฑประธาน


วธทาวธทา

โหลดสงสด = 70 A , 3 เฟส 4 สาย, 400/230 V

จากตารางท 10.2

เครองวดหนวยไฟฟา

ใชขนาด 30 ( 100 A ) , 400 V


10 1 ( )

ป


ขนาดตวนาประธาน

ใ ใชสายตารางท 4

ขนาด 4 x 35 mm2




ใช CB พกด 100 ATใช CB พกด 100 AT

ม Interrupting Capacity ≥ 10 kA

หลกการขางตนเพอความสะดวกกบผออกแบบ ผเขยนจงหลกการขางตนเพอความสะดวกกบผออกแบบ ผเขยนจง

ไดคานวณหา

- ขนาดตวนาประธานขนาดตวนาประธาน

- พกดเครองปองกนกระแสเกน

- ขนาดสายตอหลกดน- ขนาดสายตอหลกดน

- ขนาดทอรอยสาย

ไวในตารางท 10 3 และ 10 4


ไวในตารางท 10.3 และ 10.4

ตารางท 10.3 ขนาดสายไฟฟาสาหรบการเดนสายในอากาศและเดนในทอโลหะในอากาศ

ตามขนาดของเครองวดหนวยไฟฟาระบบการจายไฟฟา 380/220 V ของ ก.ฟ.น

เดนในอากาศ เดนในทอโลหะในอากาศ ขนาดของ

เครองวดหนวยขนาดสาย

ขนาดสาย ขนาดสายเฟส ขนาดสาย

พกดสงสดของ

เครองปองกน

ไฟฟา

( A )

เฟส

T-4

( mm2 )

ตอหลกดน

( mm2 )

T-4

( mm2 )

ตอหลก

ดน

( mm2 )

ขนาดทอ

( mm ) กระแสเกน

( AT )

5 ( 15 A ) 1P 2 4 10 2 4 10 15 ( 1/2″ ) 16 5 ( 15 A ) 1P 2 x 4 10 2 x 4 10 15 mm ( 1/2″ ) 16

15 ( 45 A ) 1P 2 x 10 10 2 x 16 10 25 mm ( 1″ ) 50

30 ( 100 A ) 1P 2 x 25 10 2 x 50 16 40 mm ( 1 1/2″ ) 100

( ) ″50 ( 150 A ) 1P 2 x 50 16 2 x 70 25 40 mm ( 1 1/2″ ) 125

15 ( 45 A ) 3P 4 x 10 10 4 x 16 10 32 mm ( 1 1/4″ ) 50

30 ( 100 A ) 3P 4 x 25 10 4 x 50 16 50 mm ( 2″ ) 100

″50 ( 150 A ) 3P 4 x 50 16 4 x 70 25 50 mm ( 2″ ) 125

200 A 3P 4 x 95 25 4 x 150 35 80 mm ( 3″ ) 250

400 A 3P 4 x 240 50 2 ( 4 x 150 ) 50 2 x 80 mm ( 3″ ) 500


ตารางท 10.4 ขนาดสายไฟฟาสาหรบการเดนสายฝงดนและเดนในทอโลหะฝงดน

ตามขนาดของเครองวดหนวยไฟฟาระบบการจายไฟฟา 380/220 V ของ ก.ฟ.น. เดนฝงดน เดนในทอ

โลหะฝงดน

ขนาดของ

เครองวดหนวย

ไฟฟา

ขนาดสาย

เฟส ขนาดสาย


ขนาดสายเฟส

T 6

ขนาดสาย

ตอหลกดน ขนาดทอ

พกดสงสดของ

เครองปองกน

กระแสเกน

( A ) T-6

( mm2 )


( mm2 )

T-6

( mm2 )


( mm2 ) ( mm ) ( AT )

5 ( 15 A ) 1P 2 x 10 10 2 x 10 10 32 mm ( 1 1/4″

) 16

15 ( 45 A ) 1P 2 x 10 10 2 x 10 10 32 mm ( 1 1/4″

) 50

30 ( 100 A ) 1P 2 x 25 10 2 x 25 10 40 mm ( 1 1/2″

) 100

)

50 ( 150 A ) 1P 2 x 35 16 2 x 50 16 50 mm ( 2″ ) 125

15 ( 45 A ) 3P 4 x 10 10 4 x 10 10 40 mm ( 1 1/2″

) 50

″30 ( 100 A ) 3P 4 x 25 10 4 x 25 10 50 mm ( 2″ ) 100

50 ( 150 A ) 3P 4 x 35 16 4 x 50 16 65 mm ( 2 1/2″

) 125

200 A 3P 4 x 95 25 4 x 120 35 80 mm ( 3″ ) 250

22/01/56 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 57400 A 3P 4 x 400 70 2 ( 4 x 120 ) 50

2 x 80 mm

(2 x 3″ ) 500

10 6 ป 10 6 ป 10.6 การปองกนการลดวงจรลงดน


10.6 การปองกนการลดวงจรลงดน


- การลดวงจรทเกดบอยทสดสาหรบระบบไฟฟา

แรงดนตาทตอลงดน โดยตรง

( Solidly Grounded LV System ) ( Solidly Grounded LV System )

คอการลดวงจรลงดน ( Ground Fault )


10 6 การปองกนการลดวงจรลงดน10 6 การปองกนการลดวงจรลงดน10.6 การปองกนการลดวงจรลงดน

( Ground Fault Protection ) ( ตอ )

10.6 การปองกนการลดวงจรลงดน

( Ground Fault Protection ) ( ตอ )

- เนองจากสถานประกอบการทระบบไฟฟาม

การตอลงดนโดยตรงจะมสวนโลหะซงมศกดาเทา

กบดนอยทวไปและใกลกบสวนทมไฟฟา

- กระแสลดวงจรลงดน มขนาดตงแตกระแสนอยๆ

จนถงกระแสมากๆ ( ในบางครงอาจมขนาด จนถงกระแสมากๆ ( ในบางครงอาจมขนาด

มากกวากระแสผดพรอง 3 เฟส ดวยซา )


G d F lt ป Ground Fault แบง เปน 2 แบบคอ

1. Bolted Ground Fault

2. Arcing Ground Fault


1. Bolted Ground Fault

- เปนการลดวงจรลงดนทตาแหนงซงเกด

กระแสผดพรองตอกนสนทแนนกระแสผดพรองตอกนสนทแนน

ทาใหคาอมพแดนซของการผดพรอง

มคานอย และคงท


1. Bolted Ground Fault ( ตอ )

- โดยปกตการผดพรองประเภทนมคามาก

จงสามารถ ตรวจวดและปองกนไดโดยจงสามารถ ตรวจวดและปองกนไดโดย

อปกรณปองกนเฟสกระแสเกน

ไป ป ( Phase Overcurrent Device ) เชน CB ทวๆ ไป เปนตน

- สามารถคานวณคากระแสผดพรองลงดนชนดนไดดงน


L V× 3I

โ

g3Z+0Z+2Z+1ZL=GFI

โดยท

IGF = กระแสลดวงจรลงดน ( A )

VL = แรงดนระหวางสาย ( V )

Z1 = อมพแดนซลาดบบวก ( Ω )1 ( )

Z2 = อมพแดนซลาดบลบ ( Ω )

Z ซ ศ ( Ω ) Z0 = อมพแดนซลาดบศนย ( Ω )

Zg = อมพแดนซทตอลงดน ( Ω )


2 A i G d F lt2. Arcing Ground Fault

- เปนการลดวงจรลงดนททาความเสยหายมากทสด

โดยจะลดวงจร ลงดนทตาแหนง ซงเกดกระแสผดพรอง

ลงดนตอกนไมสนท จงเกดอารก ( Arc ) เกดขน

- ซงจะมอมพแดนซของอารกอยคาหนง

- ทาใหกระแสผดพรองทเกดขนมคานอยและ

มคาไมคงทเปลยนแปลงตลอดเวลา


มคาไมคงทเปลยนแปลงตลอดเวลา

2 A i G d F lt 2. Arcing Ground Fault ( ตอ )

- ดงนน CB ธรรมดา ซงวดคากระแสเกนดวย

คากระแส RMS จงไมสามารถตรวจจบและ

ปองกนการลดวงจรแบบนไดอยาง มประสทธภาพ

- ทาใหเกดความเสยหายกบ แผงสวตชหรอ

อปกรณตางๆ ทอยใกลไดอปกรณตางๆ ทอยใกลได


วธการตรวจจบกระแสผดพรองลงดน วธการตรวจจบกระแสผดพรองลงดน

1 Z S S i M th d ใชรเลย1. Zero Sequence Sensing Method ใชรเลย

( 50GS / 51GS )

- วธนจะใชหมอแปลงกระแสแบบ Window Type

ลอมรอบสายไฟทง 3 เฟส และหากมสาย Neutral

ในระบบ 3 เฟส 4 สาย กตองคลองรอบ ดวยเชนกน

ยกเวนสายดน


ใ 1. Zero Sequence Sensing Method ใชรเลย

( 50GS / 51GS ) ( ตอ )

- ดงนนเมอมกระแสผดพรองลง ดนเกดขน

ไ จะมกระแสไหลกลบลงดน

ทาใหผลรวมกระแสท CT วดไดไมเทากบศนย

- ซงหากเกนคาทตงไว กจะสงให CB ตดวงจร

ออกจากระบบได

ดงรปท 10.10


Alternate SensorLocation

Zero SequenceSensor

Main CB

B

A

NC

B

GFR TypicalFeeder

Typical4W Load

รปท 10.10 การตรวจจบกระแสผดพรองลงดน

ดวยวธ Zero Sequence Sensing


ใ 2. Residual Sensing Method ใชรเลย

( 50N / 51N )

วธนจะใชหมอแปลงกระแสแตละตวคลอง- วธนจะใชหมอแปลงกระแสแตละตวคลอง

ผานสาย เฟส แตละสายรวมทงสาย Neutral ดวย

( เฟส A , B , C และ N )


2. Residual Sensing Method ใชรเลยg

( 50N / 51N ) ( ตอ )

ไ ไ - ถาไมมกระแสผดพรองลงดน จะรวมไดเทากบศนย

แตเมอเกดกระแสผดพรองลงดนจะ

มคาผลรวมไมเทากบศนย

- ทาใหมกระแสไหลผานรเลยและหากเกนคาทตงไว

ใ กจะสงให CB ตดวงจร



Sensor PolarityM k

Residual SensorMarks

Main CBA

N

C

B

GFR TypicalFeeder

Typical4W Load


ดวยวธ Residual Sensing


3 G d R t S i M th d ใช ( 51G )3. Ground Return Sensing Method ใชรเลย ( 51G )

ไ ไป วธนจะวดกระแสผดพรองลงดน ซงไหลกลบไปทจด

Neutral ของแหลงจายไฟ



Main CB

Neutral

Service

GFR

TypicalFeeder

Transformer

Typical

Feeder

ElectrodeC d

Grounding

Typical4W Load

Conductor

GroundingElectrode

GroundingConductor

Equipment


ดวยวธ Ground Return Sensing


4. Integral Sensing Method4. Integral Sensing Method

- วธนมหลกการเดยวกบ วธ Residual Sensing

แตใชกบ Electronic CB ทมการปองกนแตใชกบ Electronic CB ทมการปองกน

กระแสผดพรอง ลงดน

- แต ECB สวนใหญจะม 3 ขวเทานน

ดงนนจงจาเปนตองตอหมอแปลงกระแสดงนนจงจาเปนตองตอหมอแปลงกระแส

สาหรบสาย Neutral เพม เรยกวา Neutral CT ( NCT )

ซงจะตอกบ Electronic Trip Unit ของ CB อกทซงจะตอกบ Electronic Trip Unit ของ CB อกท

เพอเปรยบเทยบกบผล รวมของกระแสเฟส

ดงรปท 10 13



Breaker Mounted

TransformerPower

Breaker MountedCurrent Sensors

CircuitBreaker

Neutral Bus

Phase & Neutral

to LoadConnections

NCT Neutral BusGround Bus

Neutral Bus TrippingTransformer

GND

Electronic Trip Unit


แบบ I t l S i


แบบ Integral Sensing

ระดบของการปองกนระดบของการปองกน

การปองกนการลดวงจรลงดนอาจทาได 3 ระดบตาม

ความสาคญของสถานประกอบการคอ

1. ม GFP ท Main อยางเดยว

2. ม GFP ท Main และ Feeders

3 GFP M i F d B h Ci it3. ม GFP ท Main , Feeders และ Branch Circuits

จากขอกาหนดของ ว.ส.ท. กาหนดใหตองม GFP ท

บรภณฑประธานแรงตาขนาดเกน 1000 A การปองกนการ

ลดวงจรลงดนทดขนควรม GFP อยางนอยทวงจรประธาน


และ สายปอน

คาปรบตง ( Settings ) ของ GFP

1. วงจรยอย- กระแส ตง 5-15 A

- เวลา ตงใหทางานทนท ( Instantaneous )

2. วงจรสายปอน- กระแส ตง 200-800 A

- เวลาตงให Coordinate กบ GFP ของ BC ประมาณ 0.1 - 0.2 s

3. วงจรประธาน- กระแส ตง 400-1200 A

- เวลา ตงให Coordinate กบ GFP ของ Feeders


หรอ 0.2 - 0.5 s

10 7 ตวนาประธานในระบบแรงสง10 7 ตวนาประธานในระบบแรงสง10.7 ตวนาประธานในระบบแรงสง10.7 ตวนาประธานในระบบแรงสง

- ตวนาประธานแรงสง ไดแก- ตวนาประธานแรงสง ไดแก

ตวนาประธานในระบบแรงสงตามระบบการไฟฟา

- การไฟฟานครหลวงจะมระดบแรงดน

12 kV , 24 kV , 69 kV และ 115 kV

- การไฟฟาสวนภมภาคมระดบแรงดน

22 kV , 33 kV และ 115 kV


ประบบตวนาประธาน

จะประกอบไปดวย 2 สวน ดงนคอ

1) ตวนาประธานแรงสง ซงอย

ดานแรงสงของหมอแปลง ดานแรงสงของหมอแปลง

2) ตวนาประธานแรงตา ซงอย2) ตวนาประธานแรงตา ซงอย

ดานแรงตาของหมอแปลง


CTสวนของการไฟฟา

CTWh

VT

สวนของผใชไฟฟา

ตวนาประธานแรงสง

หมอแปลงไฟฟากาลง

บรภณฑประธานแรงสง

ตวนาประธานแรงสง

แผงบรภณฑประธาน

บรภณฑประธานแรงตา

ตวนาประธานแรงตา

ป ป ป


รปท 10.14 ตวนาประธานแรงสง และตวนาประธานแรงตา

ตวนาประธานอากาศระบบแรงสงตวนาประธานอากาศระบบแรงสง

- การเดนตวนาประธานอากาศในระบบแรงสง

ใหมประสทธภาพและเชอถอได จะตองคานงถงเรอง

ชนดสายไฟฟาทใช

และระยะหางในการตดตงสายไฟฟา และระยะหางในการตดตงสายไฟฟา


ตวนาประธานอากาศระบบแรงสงตวนาประธานอากาศระบบแรงสง

สายไฟฟาสายไฟฟา

สายไฟทนยมใชเปนตวนาประธานอากาศแรงสง มดงน

ไ - สายเปลอย ไดแก

สาย AAC ( All Aluminium Conductor )

- สายหมฉนวน ไดแก

สาย PIC ( Partial Insulated Cable )

สาย SAC ( Space Aerial Cable )

และ สาย Preassembly Aerial Cable


และ สาย Preassembly Aerial Cable

สาย PICสาย PIC

- สาย PIC จะใชเดนลอยบนลกถวย แทนสายเปลอย

เนองจากมฉนวน XLPE หม 1 ชนเนองจากมฉนวน XLPE หม 1 ชน

- มขอดกวาสายเปลอย ตรงทสามารถลด

การลดวงจรลงดนได


สาย SACสาย SAC

- สาย SAC จะมฉนวน XLPE หม 2 ชน

สามารถลดระยะหางระหวางสายลงไดสามารถลดระยะหางระหวางสายลงได

โดยใช Spacer

สาย PIC และ SAC ไมมชลดหม

จงไมสามารถแตะตอง


สาย P bl A i l C blสาย Preassembly Aerial Cable

- สาย Preassembly Aerial Cable จดเปนสาย

ประเภท Fully Insulated

มชลดหมมชลดหม

ใ ไ - สามารถเดนในทแคบมากๆ ได

แตสายประเภทนมนาหนกมาก

จงตองใช Messenger Wire ชวยในการเดนสาย


ป ใ สตวนาประธานใตดนระบบแรงสง

การเดนตวนาประธานแรงสงใตดน ตองพจารณาถงการเดนตวนาประธานแรงสงใตดน ตองพจารณาถง

สายไฟฟาทใช และการตดตง

สายไฟฟา

- สายไฟฟาทใชเปน ตวนาประธานแรงสงใตดน

จะเปนสายไฟฟาตวนาทองแดงหมดวยจะเปนสายไฟฟาตวนาทองแดงหมดวย

ฉนวน XLPE แบบ Fully Insulated


10 8 บรภณฑประธานระบบแรงสง10 8 บรภณฑประธานระบบแรงสง10.8 บรภณฑประธานระบบแรงสง10.8 บรภณฑประธานระบบแรงสง

อปกรณทนยมใชเปนบรภณฑประธานใน

ระบบแรงสงม 3 ชนด ดงน

1 เซอรกตเบรกเกอร และสวตชแยกวงจร1. เซอรกตเบรกเกอร และสวตชแยกวงจร

( Isolating Switch , Disconnector )

2. ฟวส และสวตชสาหรบตดโหลด

( Load Break Switch , Switch Disconnector )( )

3. ฟวสชนดขาดตก

( Dropo t F se )


( Dropout Fuse )

เซอรกตเบรกเกอร และสวตชแยกวงจรเซอรกตเบรกเกอร และสวตชแยกวงจร

- เซอรกตเบรกเกอร จะทาหนาทเปน เซอรกตเบรกเกอร จะทาหนาทเปน

เครองปองกน กระแสเกน และเครองปลดวงจร

โ ใ โดยจะตองใชรวมกบ สวตชแยกวงจร

เนองจากสวตชแยกวงจรจะทาหนาทปลดวงจร

เพอนาเซอรกตเบรกเกอรออกไปซอมแซม

หรอบารงรกษา หรอบารงรกษา


สวตชแยกวงจร

ส ช

สวตชแยกวงจร

สวตชตอลงดน

HVCB

รปท 10 15 เซอรกตเบรกเกอรแรงสง ( HVCB ) และสวตชแยกวงจรรปท 10.15 เซอรกตเบรกเกอรแรงสง ( HVCB ) และสวตชแยกวงจร

โดยมการใชสวตชตอลงดน เพอความปลอดภยขณะปลดวงจร


ขอกาหนดสาหรบเซอรกตเบรกเกอร

1. เซอรกตเบรกเกอรตองเปนแบบ

ปลดวงจรไดโดย อสระ ( Trip Free )( p )

2. จะตองมเครองหมายบอกตาแหนงปลด-สบ ชดเจน

3 จะตองมคาพกดตดกระแสลดวงจร ไมนอยกวาคา3. จะตองมคาพกดตดกระแสลดวงจร ไมนอยกวาคา

กระแสลดวงจรสงสดทตาแหนงตดตง

IC ≥ ISโดยท

IC = Interrupting Capacity ( kA )

I = กระแสลดวงจรสงสด ณ จดตดตง ( kA )


IS = กระแสลดวงจรสงสด ณ จดตดตง ( kA )

4. การใชงานรวมกบรเลยปองกนกระแสเกน ( Overcurrent

Relay ) จะตองตอวงจรดงในรป

5051

50

5150

5150

5150 50

51

51N50N 50N

51N

CT CT

รปท 10.16 การใชงาน Overcurrent Relay กบ HVCB


คอ รเลยปองกนกระแสเกนของเฟส50 คอ รเลยปองกนกระแสเกนของเฟส

50 คอ ลกษณะททางานทนท ( Instantaneous )

5150

51 คอ ลกษณะททางานแบบม

การหนวงเวลา ( Time Delay )( y )

คอ รเลยปองกนกระแสเกนของ

การผดพรองลงดน ( G d F lt )

51N50N

การผดพรองลงดน ( Ground Fault )

50N คอ ลกษณะททางานทนท ( Instantaneous )

51N คอ ลกษณะททางานแบบม

การหนวงเวลา ( Time Delay )


ขอกาหนดสาหรบสวตชแยกวงจรขอกาหนดสาหรบสวตชแยกวงจร

1. ทางดานโหลดของสวตชแยกวงจร จะตองม

สวตชตอลงดน ซงขณะสวตชแยกวงจรปลดวงจร

จะตอลงดนทนท ทงนเพอชวยถายเทประจจะตอลงดนทนท ทงนเพอชวยถายเทประจ

ทสะสมทโครงโลหะของอปกรณตางๆ

2. สวตชแยกวงจรจะตองทา Interlock กบ

เซอรกตเบรกเกอร โดยจะสามารถสบ-ปลดได

ตอเมอเซอรกตเบรกเกอรอยในตาแหนงปลดเทานน


ตอเมอเซอรกตเบรกเกอรอยในตาแหนงปลดเทานน

ป ไ ใ ป3. จะตองมปายเตอนไมใหมการสบ-ปลด

ขณะทเซอรกตเบรกเกอรยงอยในตาแหนงสบ

4. ในกรณทใช Gas Insulated Switchgear ( GIS ) 4. ในกรณทใช Gas Insulated Switchgear ( GIS )

หรอเซอรกตเบรกเกอรเปนชนด Draw-Out

ไ ป ใ ไมจาเปนตองใชสวตชแยกวงจร


สามารถถอดออกมา บารง ซอมแซมไดสามารถถอดออกมา บารง,ซอมแซมได


รปท 10.17 Draw-Out CB

ฟ ส ส ชส โฟวสและสวตชสาหรบตดโหลด

การใชฟวส และสวตชสาหรบตดโหลดการใชฟวส และสวตชสาหรบตดโหลด

แสดงในรปท 10.18 ก.

โ ใ โดยใชสวตชตอลงดน

เพอความปลอดภยขณะปลดวงจร

สวนในรป 10.18 ข. เปน Current Limiting Fuse

ซง เมอฟวสเสนใดเสนหนงขาดซง เมอฟวสเสนใดเสนหนงขาด

จะทาใหสวตชสาหรบตดโหลด ปลดวงจรทนท


สวตชสาหรบตดโหลด สวตชสาหรบตดโหลด

สวตชลงดน สวตชลงดน

ฟวส ฟวส

(ก) (ข)

รปท 10.18 ฟวส และสวตชสาหรบตดโหลด


ขอกาหนดของสวตชสาหรบตดโหลดขอกาหนดของสวตชสาหรบตดโหลด

ป ไ 1. จะตองปลดไดทง 3 เสน พรอมกน

2. ตองมการตอ Earthing Switch

เพอถายประจ จากโครงโลหะของอปกรณเ ถ ร จ จ โ รงโล ง รณ


ขอกาหนดของสวตชสาหรบตดโหลด ( ตอ )ขอกาหนดของสวตชสาหรบตดโหลด ( ตอ )

โ3. คา Making Current ของสวตชสาหรบตดโหลด

จะตองไมนอยกวาคากระแสลดวงจรสงสด

ณ ตาแหนงตดตงเนองจากอาจจะเกดฟอลทได

ขณะสบวงจรขณะสบวงจร

ไ 4. คา Breaking Current จะตองไมนอยกวา

พกดกระแสตอเนองของฟวส ยกเวนกรณ

22/01/56 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 99Current Limiting Fuse ทไดกลาวตอนตน

ฟวสชนดขาดตก ฟวสชนดขาดตก ( Dropout Fuse ) จะทาหนาทเปนเครองปลด

วงจร และเครองปองกนกระแสเกนดวยในตวโดยจะตดตง

ภายนอก อาคาร ซงอาจอยบนเสาไฟฟา หรอ โครงสรางอนทอยภายนอก อาคาร ซงอาจอยบนเสาไฟฟา หรอ โครงสรางอนทอย

สงจากพน การปลดวงจรทาได โดยการดงออกจากวงจรโดยตรง

แตจะตองทาโดยผทเกยวของเทานน นน

ฟวสชนดขาดตก


รปท 10.19 ฟวสชนดขาดตก ( Dropout Fuse )

การเลอกขนาดมเตอรในระบบไฟฟาแรงดนสงการเลอกขนาดมเตอรในระบบไฟฟาแรงดนสง

ใ ไฟฟ ป- ในการออกแบบการจายไฟฟาของสถานประกอบการ

ซงใชไฟฟาปรมาณมาก เมอคานวณโหลดไดแลว

- จะตองเลอกขนาด หมอแปลงมาตรฐาน ทเหมาะสมฐ


การเลอกขนาดมเตอรในระบบไฟฟาแรงดนสง (ตอ)การเลอกขนาดมเตอรในระบบไฟฟาแรงดนสง (ตอ)

ป - หมอแปลงจาหนายมขนาดมาตรฐานดงน

315 , 400 , 500 , 630 , 800 , 1000 , 1250 ,

1600 , 2000 , 2500 kVA

- เมอไดขนาดหมอแปลงแลวกตอง

ไฟฟ ตดตอการไฟฟาเพอหา ขนาดมเตอรแรงสง

ทเหมาะสมกบโหลดตอไป


- สวนการคานวณวงจรประธานแรงสง

และแรงตา จะคานวณตามขนาดหมอแปลง

ทเลอกไวแลวทเลอกไวแลว

- พกดกระแสทางดานแรงสงและแรงตา

ไ หาไดจากสตรดงน

ป In ( HV ) = )kV ( นสงพกดแรงด 3

)kVA ( มอแปลงขนาดพกดห×

In ( LV ) =)kV ( นตาพกดแรงด 3)kVA ( มอแปลงขนาดพกดห

×


ป เครองปองกนกระแสเกนทางดานแรงตา ตองม

คณสมบตดงตอไปน

1. เซอรกตเบรกเกอรทางดานแรงตา ตองใช

Utilization Category B ตาม IEC 60947-2

ม Short Time Current Withstand ( I ) ม Short Time Current Withstand ( ICW )

เพอใหสามารถทา Coordination กบ

ป ไ เซอรกตเบรกเกอรของสายปอนได


ป ส เครองปองกนกระแสเกนทางดานแรงตา ตองม

คณสมบตดงตอไปน ( ตอ )

2. โดยทวไป CB ตองเปนแบบ Open Frame CB หรอ ACB

3 พกดกระแสปรบตงไมเกน 1 25 I ของหมอแปลง3. พกดกระแสปรบตงไมเกน 1.25 In ของหมอแปลง

4. มคาพกดตดกระแสลดวงจร ( ICU )

ไมนอยกวาคากระแสลดวงจรสงสดทจดตดตง


คากระแสลดวงจรสงสดทขวทางดานแรงตาของ

หมอแปลง ( 400/230 V ) ขนอยกบ

- ขนาดหมอแปลง

- คา Impedance Voltage ของหมอแปลง

ความจลดวงจร ( Short circuit Capacity ) - ความจลดวงจร ( Short-circuit Capacity )

ทางดานแรงสง และแสดงในตารางท 10.5


ตารางท 10.5 คากระแสลดวงจรทขวแรงตาของหมอแปลง ( 400/230 V )


ตวอยางท 10 3 โ ส ใตวอยางท 10.3 โรงงานอตสาหกรรมแหงหนงอยในเขต

การไฟฟาสวน ภมภาค

ใชหมอแปลงขนาด

1600 kVA , 22 kV / 400-230 V

ใหหา Main CB ทางดานแรงดนตา

ถาความจลดวงจร Short Circuit Capacityถาความจลดวงจร Short Circuit Capacity

ทางดาน 22 kV เปน 500 MVA


วธทาวธทา

In( LV ) = = 2309 A400310001600

××

125% In = 1.25 x 2309 = 2886 A


ตวอยางท 10 3 ( ตอ )CB ทางดานแรงตาตองปรบตงไวไมเกน 2886 A

ป ไ


ซงสามารถปรบตงไดท 2400 , 2500 , 2600 ,

2700 , 2800 AT

CB ทใชตองเปน ACB ซงม AF 630, 800, 1000,

1280, 1600, 2000, 2500, 3200, 40001280, 1600, 2000, 2500, 3200, 4000

ในทนจะเลอก 3200 AF

สาหรบคา Interrupting Capacity

จากตารางท 10.5 ถาให Scc = 500 MVA

22/01/56 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 110ICU ≥ 39.6 kA

10 3 ( )

การเลอกพกด ICU ของ CB ควรเผอไวสาหรบ


- คาความคลาดเคลอนของ % Impedance - คาความคลาดเคลอนของ % Impedance

ของหมอแปลง

- คา Motor Contribution ของกระแสลดวงจร

- Safety Factor


10 3 ( )


ในทนจะ เผอไว 25 %

ICU ≥ 1.25 x 39.6 ≥ 49.5 kACU

≈ 50 kA

เพอความสะดวก ผเขยนไดคานวณ

ตามหลกการทกลาวมาแลว

และแสดงใน ตารางท 10.6


ตารางท 10.6 ขนาด CB ทใชกบหมอแปลงทดานแรงดนตา ( 400/230 V )

ขนาดพกด กระแส 125% คาปรบตง AF คาพกด

หมอแปลง พกด กระแสพกด CB ( A ) กระแส

( )

ลดวงจร

( kVA ) ( A ) ( A ) ( AT ) ( kA )

315 454 568 500 - 550 630 18

400 577 721 600 – 700 800 18

500 722 903 800 – 900 1000 22

630 909 1136 1000 – 1100 1250 30

800 1155 1443 1250 – 1400 1600 25

1000 1443 1804 1500 – 1800 2000 30

1250 1804 2255 1900 – 2200 2500 42

1600 2309 2886 2400 – 2800 3200 50

2000 2889 3609 2900 – 3600 4000 65

2500 3608 4510 3700 – 4500 5000 80


2500 3608 4510 3700 4500 5000 80

10 4 ป ใตวอยางท 10.4 สถานประกอบการแหงหนงซงอยในเขตของ

การ ไฟฟาสวนภมภาค ซงจายไฟฟาระบบ

22 kV / 400-230 V 3 เฟส 4 สาย

วศวกรไฟฟาผออกแบบคานวณ

โหลดสงสดได 820 kVA

ให คานวณหาสายไฟฟาและการปองกน

ทางดาน HV และLV


วธทา

- โหลดสงสดมขนาด 820 kVA

หมอแปลงจาหนายมขนาด ใกลเคยง

800 , 1000 , 1250 kVA

- เลอกใชหมอแปลงอยางนอย

ขนาดถดไปคอ 1000 kVA


10 4 ( )

1000


In ( HV ) = = 26.2 A2231000×

In ( LV ) = = 1443 A0.43

1000×


10 4 ( )

ดาน HV


ดาน HV

IC ≥ 1.25 x In ( HV )

= 1.25 x 26.2

= 32.8 A


10 4 ( )




สายเหนอดน Overhead ( OH )

ปจจบนสาย OH ในระบบแรงดนปานกลางนยมใช

สาย Space Aerial Cable ( SAC )

ดงนนใชสาย SAC 3 x 35 mm2 ( 148 A )ดงนนใชสาย SAC 3 x 35 mm ( 148 A )


10 4 ( )



สายใตดน Underground ( UG )

สาย HV ทเดนฝงดนโดยตรง รอยในทอรอยสาย

หรอเดนใน Duct Bank ตองเปนแบบ Fully Insulated

ซงนยมใชกนมากคอสาย XLPEน น

ดงนนใชสาย XLPE 3 x 35 mm2 ( 176 A )


10 4 ( )

ป



- หมอแปลงจาหนายทมพกดถงประมาณ 2500 kVA

โดยทวไปจะใช HV HRC Fuse เปนอปกรณปองกน

การลดวงจร


10 4 ( )




- การเลอกขนาดพกดของ Fuse จะตองคานงถง

Inrush Current ของหมอแปลง

- และตองสามารถ Coordinate กบอปกรณทางดาน LV ดวย

- ตามกฎการเดนสายยอมใหใช

ขนาดฟวสถง 3 เทาของกระแสพกด

- แตในทางปฏบตสามารถ

ใชพกดฟวส 1 5 2 0 เทากระแสพกด


ใชพกดฟวส 1.5-2.0 เทากระแสพกด

10 4 ( )

I 2 I


IC = 2 x In

= 2 x 26.2

52 4 A= 52.4 A

HRC Fuse มขนาด 40 , 63 , 80

ดงนนเลอกใช Fuse 63 A


10 4 ( )

LV


ดาน LV

IC ≥ 1.25 x In( LV )

= 1 25 x 1443= 1.25 x 1443

= 1804 A


10 4 ( )




สาย OH ของหมอแปลงสวนใหญนยมเดนในรางเคเบลสาย OH ของหมอแปลงสวนใหญนยมเดนในรางเคเบล

1 ) ใชสายไฟฟาตารางท 6 ( NYY )

สายควบ 5 ชด กระแส = 1804 / 5 = 361 A ,

5 x 444 = 2220 A⎟⎟⎟⎟⎞

⎜⎜⎜⎜⎛ × 2mm3003

5


5 x 444 2220 A⎟⎟

⎠⎜⎜

⎝ × "1501

10 4 ( )





ใ o2 ) ใชสาย XLPE ( CV , 90oC )

สายควบ 4 ชด กระแส 1804 / 4 = 451 A ,

⎟⎞

⎜⎛ × 23003

4 x 58 = 2344 A⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

××

"

2mm

1501

3003 4


10 4 ( )




1) ใชสายตารางท 6 ( NYY , 1/C ) เดนในทอฝงดน

สายควบ 4 ชด กระแส = 1804 / 4 = 451 A ,

4 x 599 = 2396 A⎟⎟⎟⎟⎞

⎜⎜⎜⎜⎛ × 2mm4003

4⎟⎟⎠

⎜⎜⎝ × "2401


10 4 ( )


ตวอยางท 10.4 ( ตอ ))


2 ) ใชสาย XLPE ( 90oC ) เดนในทอฝงดน

สายควบ 3 ชด กระแส = 1804 / 3 = 601 A ,

3 x 615 = 1845 A⎟⎟⎟⎟⎟

⎠

⎞

⎜⎜⎜⎜⎜

⎝

⎛

××

"

2mm

1501

30033


10 4( )


ตวอยางท 10.4(ตอ)


- ทางดาน LV ของหมอแปลง กตองมการปองกน

โกระแสลดวงจร และกระแสเกนโหลด เชนเดยวกน

- อปกรณปองกนทนยมใชกนมากคอ Circuit Breaker

- พกดของ CB ทใชเปนดงน

1 คาปรบตงกระแสไมเกน 125 % ของ1. คาปรบตงกระแสไมเกน 125 % ของ

กระแสพกดหมอแปลง


2. มคา IC เพยงพอกบกระแสลดวงจร ณ. จดตดตง

10 4 ( )

IC = 1.25 x 1443 = 1803 A


ขนาด AT ของ CB = 1700 ATขนาด AT. ของ CB = 1700 AT

ขนาด AF. ของ CB = 1700/0.8 = 2125 A

เลอก CB = 2500 AF

ดงนน เลอก CB = 1700 AT / 2500 AF


ดงนน เลอก CB 1700 AT / 2500 AF

10 4 ( )

หมอแปลง 1000 kVA มคา IS = 25.3 kA


หมอแปลง 1000 kVA มคา IS 25.3 kA

โดยทวไปจะเผออก 25 %

CB มคา IC ≥ 1.25 x 25.3 ≥ 31.6 kA

ดงนน CB ในต MDB IC = 35 kA ท 400 Vดงนน CB ในต MDB IC 35 kA ท 400 V


Single Line Diagram อาจเปนดงน

ตวอยางท 10.4(ตอ)Single Line Diagram อาจเปนดงน

CTสวนของ กฟน.

24 kV 3 3 W

WhVT

สวนของผใชไฟฟา

1000 kVA

3x35 mm PIC

Fuse 63 A

2

1700 AT

4 T-4

24 kV/416-240 V

3x300 mm1x150 mm

22MDB

2500 AF


คาถามทายบทคาถามทายบท1. วงจรประธานมสวนประกอบทสาคญอะไรบาง

จงอธบาย

2. บรภณฑประธานคออะไร

3 หลกการคานวณวงจรประธานมอะไรบาง3. หลกการคานวณวงจรประธานมอะไรบาง

4. การปองกนกระแสรวลงดนมความสาคญอยางไร

และวธการตรวจจบการรวลงดนทาไดอยางไร

5 สถานประกอบการแหงหนงอยในเขตของ5. สถานประกอบการแหงหนงอยในเขตของ

การไฟฟานครหลวง วศวกรผออกแบบคานวนโหลด

ไ 300 A 380V22/01/56 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 132

สงสดได 300 A, 380V

จงคานวณหาวงจรประธานและขนาดมเตอรทเหมาะสม

คาถามทายบท…(ตอ)คาถามทายบท…(ตอ)6 ตวนาประธานอากาศและใตดนระบบแรงสงทใชม6. ตวนาประธานอากาศและใตดนระบบแรงสงทใชม

อะไรบาง

7. บรภณฑประธานแรงสงมอะไรบาง

8. คากระแสลดวงจรทขวแรงตาของหมอแปลงพกด

1600 kVA , 22 kV/400 V % Uk = 6 ควรมคาเทาไร

และทต MDB ของหมอแปลงลกนควรมพกดลดวงจรเทาไรและทต MDB ของหมอแปลงลกนควรมพกดลดวงจรเทาไร

9. สถานประกอบการแหงอยในเขตการดแลของการไฟฟา

สวนภมภาค โหลดสงสงคานวณได 450 kVA ใหคานวณ

หาสายไฟฟา และการปองกนทางดาน HV และ LV


คาถามเพมเตมคาถามเพมเตม

1. ตวนาประธานอากาศแรงดนตาจะตองเปนแบบใด


Documents

010-บทที่ 10 วงจรประธาน