หลังจากที่บทความก่อนหน้าในเรื่องมาตรฐาน IEC ของ Circuit Breaker (CB) ของเราได้รับการตอบรับเป็นอย่างดี ดังนั้น ในบทความนี้เราจะมาเสริมความรู้เล็กน้อยจากบทความที่แล้วและเพิ่มเติมเรื่องเบรกเกอร์ขนาดใหญ่ (ACB) ให้ด้วย

สำหรับ มาตรฐานในการออกแบบและข้อกำหนดต่าง ๆ แบ่งออกเป็น 2 แบบด้วยกัน คือ

1. มาตรฐานอุปกรณ์ไฟฟ้า
2. มาตรฐานการติดตั้งระบบและอุปกรณ์ไฟฟ้า

นอกจากนี้ มาตรฐานยังแบ่งออกได้อีก 2 แบบ คือ มาตรฐานประจำชาติและมาตรฐานสากล ดังนี้

1. มาตรฐานประจำชาติ (National Standards) ได้แก่

     – ANSI (American National Standard Institute) ของประเทศสหรัฐอเมริกา
     – BS (British Standard) ของประเทศสหราชอาณาจักร
     – DIN (German Industrial Standard) ของประเทศเยอรมันณี
     – VDE (Verband Deutscher Elektrotechniker) ของประเทศเยอรมันณี
     – JIS (Japan Industrial Standard) ของประเทศญี่ปุ่น
     – TIS หรือ มอก. (มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสหกรรม) ของประเทศไทย
     – EIT หรือ วสท. (มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้า) ของประเทศไทย

2. มาตรฐานสากล (International Standards)

 

• โดยแต่ละมาตรฐาน ก็มีความหมายดังนี้
  • ISO (International Organization for Standardization) : เป็นมาตรฐานทั่วไปทางวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี (ยกเว้นทางด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์) เช่น ISO9000, 9001, 9002 (เกี่ยวกับการควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์สินค้า), ISO14000 (เกี่ยวกับการรักษาสิ่งแวดล้อม)
  • IEC (International Electrotechnical Commission) : เป็นองค์กรระหว่างประเทศที่ร่างมาตรฐานทางด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ มีสำนักงานใหญ่ที่กรุงเจนีวา ประเทศสวิสเซอร์แลนด์ โดยขณะนี้ IEC มีประเทศสมาชิกเกือบทุกประเทศในโลกแล้ว ซึ่งรวมถึงไทยด้วย ตัวอย่างที่พบเห็นกันทั่วไป คือ
    • มาตรฐานอุปกรณ์  อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ในระบบไฟฟ้าที่นิยมใช้กันมาก คือ IEC เช่น IEC- 60947-2 “Low Voltage Switchgear and Control Gear Part 2” เป็นมาตรฐานสำหรับเซอร์กิตเบรกเกอร์ ส่วนใหญ่การออกแบบระบบรวมถึงข้อกำหนดของอุปกรณ์ไฟฟ้าจะอ้างอิงมาจาก มอก. และมาตรฐาน IEC เป็นหลัก หรือบางครั้งก็ใช้มาตรฐานอื่นประกอบหากอปุกรณ์ดังกล่าวไม่มีอยู่ในมาตรฐานไทยหรือมาตรฐาน IEC
    • มาตรฐานการติดตั้งระบบและอุปกรณ์ไฟฟ้า  ตัวอย่างเช่น IEC 60364-1ถึง-7 มาตรฐานการติดตั้งงานระบบเป็นต้น
  • EN (European Standard) : ในหลายประเทศในทวีปยุโรปได้รวมตัวกันจัดตั้งคณะกรรมการที่มีหน้าที่กำหนดมาตรฐานทางไฟฟ้าซึ่งเรียกว่า CENELEC (European Committee for Electrotechnical Standardization) โดย CENELEC ได้จัดทำมาตรฐานทางไฟฟ้าของยุโรป คือ EN (European Standard) ซึ่งมาตรฐาน EN นี้เป็นมาตรฐานบังคับ กล่าวคือ ถ้าอุปกรณ์ไฟฟ้าไม่ได้ตามมาตรฐานนี้ จะนำเข้ามาขายในกลุ่มประเทศสมาชิกไม่ได้

AIR CIRCUIT BREAKER: ACB– IEC Standard

ACB – Circuit Breaker connection type

2 type of connection

1.Fixed version-front

2.Drawout version

 มีคุณสมบัติดังนี้

1. มีค่ากระแสตั้งแต่ 800-6300 Amp
2. ค่า I _cu (Rated short-circuit breaking capacity: ค่าพิกัดการทนกระแสลัดวงจร สูงสุดโดยปลอดภัยของเบรกเกอร์) มีค่า สูง (kA rms)
3. ค่าค่า I _cw (Rated short-time withstand current: ค่าพิกัดกระแสลัดวงจรสูงสุดสำหรับเบรกเกอร์ชนิด B ที่สามารถทนได้ทั้งผลทางด้านอุณหภูมิ ความเค้น และ ความเครียดจากสนามแม่เหล็กที่เกิดขึ้น โดยตัวมันเองไม่เสียหายในช่วงเวลาหนึ่ง) จึงใช้ทำการต่อรวมได้

หลักการที่ ACB ใช้ในการตรวจจับ และตัดกระแสเกิน

• Thermal-Magnetic trip unit : การสั่งปลดวงจรจำนวน 2 ส่วน

1. Thermal Unit Trip จะสั่งปลดวงจรเมื่อกระแสเกินจากOverload กระแสไหลผ่านแผ่นไบเมทอล (bimetal) จะเกิดความร้อนจนโก่งงอไปปลดอุปกรณ์ทางกล (mechanical) ทำให้ปลดวงจรออก

2. Magnetic unit จะสั่งปลดวงจรเมื่อกระแสเกินเนื่องจากลัดวงจร (short circuit) หากเกิดการลัดวงจรหรือกระแสสูงๆ ประมาณ 8-10 เท่าขึ้นไปไหลผ่านจะทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก และเกิดแรงขึ้นจำนวนหนึ่งจนสามารถดึงอุปกรณ์ออก

• Electronic trip unit :
  • ใช้อุปกรณ์อิเลคทรอนิกส์เป็นตัววิเคราะห์และสั่งปลดวงจร
  • สามารถปรับระดับกระแส Tripได้ และปรับค่าหน่วงเวลาได้ (Time delay)
  • มี Fault Indicator แสดงสาเหตุการปลดวงจร
  • มี Pre-trip alarm เตือนเมื่อเบรกเกอร์ใกล้จะTrip เพราะกระแส Overload
  • มีฟังก์ชั่นแอมมิเตอร์

กราฟแสดงการทำงานของเบรกเกอร์ (Tripping Curves)

จากกราฟแสดงการทำงานของเบรกเกอร์ข้างต้น มีลักษณะดังนี้

• เวลาในการตัดวงจรของเบรกเกอร์ (Tripping time) แสดงเวลาในการตัดวงจร มีหน่วยเป็นวินาที อยู่ในแนวแกนตั้งของกราฟ
• ปริมาณกระแสที่ไหลผ่านเบรกเกอร์ แสดงปริมาณกระแสที่ไหลผ่านเบรกเกอร์ โดยกราฟจะแสดงเป็นจำนวนเท่าของค่าแอมป์ทริปของเบรกเกอร์ มีหน่วยเป็นแอมป์ อยู่ในแนวแกนนอนของกราฟ

การตัดวงจรโดยอาศัยผลทางความร้อน (Thermal Tripping)

จากกราฟแสดงการตัดวงจรโดยอาศัยผลทางความร้อนข้างต้น มีลักษณะดังนี้

• เส้นกราฟจะอยู่ช่วงบนซ้ายของกราฟ
• ระดับกระแสที่เบรกเกอร์ทำงานจะอยู่ระหว่าง 1-10 เท่าของค่าแอมป์ทริป
• แผ่น bimetal จะทำงาน (โก่งงอ) เมื่อกระแสเกินไหลผ่าน แล้วทำให้เกิดความร้อน
• กระแสยิ่งไหลผ่านมากเท่าไร เบรกเกอร์ยิ่งตัดวงจรเร็วมากขึ้นเท่านั้น

การตัดวงจรโดยอาศัยผลทางความร้อน (Thermal Tripping)

กราฟแสดงการทำงานของเบรกเกอร์แบบ Electronic trip unit

       และนี่ก็คือมาตรฐานการออกแบบและเบรกเกอร์ขนาดใหญ่ (ACB) หวังว่าทุกท่านที่ได้อ่านจะเกิดความเข้าใจเพิ่มขึ้นไม่มากก็น้อย หากมีคำถาม ความคิดเห็น หรือคำแนะนำในส่วนใดสามารถแสดงความคิดเห็นได้ที่กล่องด้านล่างได้เลยค่ะ ส่วนบทความในครั้งหน้า เราจะพูดเกี่ยวกับเรื่อง “Protection against insulation faults Ground fault” รอติดตามกันด้วยนะคะ