More Related Content
What's hot (20)
Viewers also liked (20)
Similar to หม้อแปลงไฟฟ้า (20)
หม้อแปลงไฟฟ้า
- 1. หมอ้แปลงไฟฟ้า (Transformer) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เปลี่ยนระดับแรงดันให้สูงขึ้นหรือต่า ลงตามต้องการ ภายในประกอบด้วยขดลวด 2 ชุดคือ ขดลวดปฐมภูมิ (Primary winding) และ ขดลวดทุติยภูมิ (Secondary winding) แตส่าหรับหมอ้แปลงกา ลัง (Power Transformer) ขนาดใหญบ่างตัวอาจมีขดลวดที่สามเพิ่มขึ้นคือขด Tertiary winding ซึ่งมีขนาดเล็กกวา่ขด Primary และ Secondary และแรงดันที่แปลงออกมาจะมีคา่ต่า กวา่ขด Secondary ชนิดของหมอ้แปลง 1. หมอ้แปลงไฟฟ้ากา ลัง (Power Transformer) 2. หมอ้แปลงจา หน่าย (Distribution Transformer) 3. หมอ้แปลงสาหรับเครื่องมือวัด (Instrument Transformer) 4. หมอ้แปลงสาหรับความถี่สูง (High frequency Transformer) สาหรับหมอ้แปลงจา หน่ายที่ใช้งานทั่วไปของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาคแบง่ออกเป็น 2 ระบบคือ 1. ระบบ 1 เฟส 3 สาย มีใช้งาน 4 ขนาดคือ 10 KVA , 20 KVA , 30 KVA , 50 KVA 2. ระบบ 3 เฟส 4 สาย มีหลายขนาดได้แก่30, 50, 100, 160, 250, 315, 400, 500, 1000, 1250, 1500, 2500 KVA. หมอ้แปลงที่ติดตั้งเพื่อจา่ยกระแสไฟฟ้าทั่วไปของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาคกา หนดให้ใช้ได้ตั้งแต่ขนาด 10 KVA. 1 เฟส จนถึง 250 KVA. 3 เฟส (ยกเวน้ 30 KVA. 3 เฟส) นอกเหนือจากนี้เป็นหมอ้แปลงที่ติดตั้งให้ผู้ใช้ไฟเฉพาะราย อุปกรณ์ประกอบหม้อแปลง ฟิวส์ (Fuse) ทา หน้าที่ป้องกนัอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือระบบ จากภาวะกระแสเกินพิกดั (over current) หรือลัดวงจร (short circuit) มีทั้งฟิวส์แรงสูงติดตั้งทางด้าน Primary และฟิวส์แรงต่า ติดตั้งทางด้าน Secondary ฟิวส์แรงสูง (Dropout Fuse) ฟิวส์แรงต่า ลอ่ฟ้า (Lightning Arrester) ทา หน้าที่ป้องกนัอุปกรณ์หรือระบบและสายส่งมิให้ได้รับความเสียหายจากภาวะแรงดันเกิน (over voltage) ที่เกิดจากฟ้าผา่หรือการปลดสับสวิตซ์ ลอ่ฟ้าแรงสูง (HV. Arrester)
- 2. ลอ่ฟ้าแรงต่า (LV. Arrester) อาร์คซิ่งฮอร์น (Arcing Horn) เป็นอุปกรณ์ป้องกนัหมอ้แปลงมิให้ชา รุดเสียหายจากภาวะแรงดันเกินที่เกิดจากฟ้าผา่ สาหรับระยะ air gap ของ arcing horn ที่บุชชิ่งแรงสูงของหมอ้แปลงตามมาตรฐานของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาคกา หนดดังนี้ ระบบ 11 KV. ระยะห่าง 8.6 เซนติเมตร ระบบ 22 KV. ระยะห่าง 15.5 เซนติเมตร ระบบ 33 KV. ระยะห่าง 22.0 เซนติเมตร น้ามนัหมอ้แปลง มีหน้าที่ 2 ประการคือ 1 เป็นฉนวนไฟฟ้า โดยป้องกนักระแสไฟฟ้ากระโดดจากจุดหนึ่งไปยังจุดหนึ่ง ถ้าเทียบกบัอากาศแล้ว น้ามนัหมอ้แปลงจะทนแรงดันได้สูงกวา่หลายเทา่ ทั้งนี้ขึ้นอยูก่บัคุณภาพของน้ามนัหม้อแปลงนั้น ดังนั้นถ้าเราจุม่ตัวนาลงในน้ามนั ก็จะสามารถวางไวใ้กล้กนัได้โดยไมลั่ดวงจร 2 ระบายความร้อน โดยที่น้ามนัเป็นของเหลวจึงสามารถเคลื่อนตัวมาถ่ายเทความร้อนให้แกอ่ากาศรอบๆ หมอ้แปลงได้ดี, ทา ให้ขดลวดและแกนเหล็กของหม้อแปลงระบายความร้อนได้ , ทา ให้ฉนวนที่พันหุ้มขดลวดทนต่อความร้อนสูงได้ และทา ให้ฉนวนไมร่้อนจัดเกินไปชว่ยยืดอายุการใช้งานของหมอ้แปลงให้นานขึ้น ซิลิกา้เจล (Silica gel) มีลักษณะเป็นเม็ดเล็กๆ สีฟ้าหรือน้าเงินบรรจุอยูใ่นกระเปาะข้างถังอะไหลน่้ามนัหม้อแปลง ทา หน้าที่ชว่ยดูดความชื้นในหมอ้แปลง ถ้าเสื่อมคุณภาพจะกลายเป็นสีชมพู การบาลานซ์โหลดหมอ้แปลง การบาลานซ์โหลด เป็นการเฉลี่ยโหลดแตล่ะเฟสให้มีคา่เทา่กนัหรือใกล้เคียงกนั ซึ่งทา ให้กระแสในแตล่ะเฟสใกล้เคียงกนัด้วย ถ้าหากโหลดไมส่มดุล จะเกิดผลเสียตอ่ระบบดังนี้ 1. เกิดความสูญเสียและแรงดันปลายสายตกมาก 2. Voltage Regulation ไมดี่ กลา่วคือแรงดันไฟฟ้าในแตล่ะเฟสไมเ่ทา่กนั 3. ความสามารถในการจา่ยโหลดของหม้อแปลงลดลง ข้อกา หนด
- 3. 1. หมอ้แปลงทั่วไป การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ยอมให้จา่ยโหลดได้ไมเ่กิน 80 % ของกระแสพิกดัหมอ้แปลง 2. การบาลานซ์เฟสหมอ้แปลง ไมค่วรแตกตา่งกนัเกิน 20 % ของแอมป์เฉลี่ย การบาลานซ์โหลดของหมอ้แปลง 1 เฟส 3 สาย จากรูป เป็นหมอ้แปลง 1 เฟส 3 สาย 460/230 V. สมมุติมีพิกดั 30 KVA. จา่ยโหลดรวม 95 แอมป์ ถ้าเฟส A จา่ยโหลด 45 A เฟส B จา่ยโหลด 50 A จะถือวา่หมอ้แปลงลูกนี้จา่ยโหลดบาลานซ์หรือไม่ วิธีทา หมอ้แปลง 30 KVA ,230 V. กระแสเต็มพิกดัคือ 30 KVA/230 = 130 A. คิด 80 % ของพิกดัหมอ้แปลง = 0.8 x 130 = 104 A. ดังนั้นเฟส A และ B ควรจา่ยโหลดไมเ่กินเฟสละ = 104/2 = 52 A. จากการที่หมอ้แปลงจา่ยโหลดรวม 95 A. ดังนั้นกระแสเฉลี่ยของแตล่ะเฟส = 95/2 = 47.5 A. กระแสแตล่ะเฟสต้องตา่งกนัไมเ่กิน 20 % ของแอมป์เฉลี่ย = 0.2 x 47.5 = 9.5 A. แตเ่นื่องจากเฟส A จา่ยโหลด 45 A. และเฟส B จา่ยโหลด 50 A. จึงตา่งกนั = 50 - 45 = 5 A. พบวา่กระแสของเฟสทั้งสองตา่งกนัไมเ่กิน 9.5 A. จึงถือวา่หมอ้แปลงลูกนี้จา่ยโหลดได้สมดุล การบาลานซ์โหลดของหมอ้แปลง 3 เฟส 4 สาย จากรูป เป็นหมอ้แปลง 3 เฟส ขนาด 50 KVA. 400/230 V. จา่ยโหลดรวม 50 แอมป์ โดยแตล่ะเฟสจา่ยกระแสดังรูป จะถือวา่หมอ้แปลงลูกนี้จา่ยโหลดบาลานซ์หรือไม่ วิธีทา หมอ้แปลง 50 KVA ,400/230 V. กระแสเต็มพิกดัคือ 50 KVA/(1.732 x 230) = 72 A. คิด 80 % ของพิกดัหมอ้แปลง = 0.8 x 72 = 57 A. ดังนั้นแตล่ะเฟส ควรจา่ยโหลดไมเ่กิน = 57 A. จากการที่หมอ้แปลงจา่ยโหลดรวม 50 A. กระแสแตล่ะเฟสต้องตา่งกนัไมเ่กิน 20 % ของแอมป์เฉลี่ย = 0.2 x 50 = 10 A. แตเ่นื่องจากเฟส A จา่ยโหลด 70 A. ซึ่งเกิน 80 % ของแอมป์เฉลี่ย เฟส B จา่ยโหลด 50 A. ยังไมถึ่ง 80 % ของแอมป์เฉลี่ย
- 4. ส่วนเฟส C จา่ยโหลดเพียง 30 A. ซึ่งตา่งกบัเฟสอื่นเกิน 10 A. จึงถือวา่หมอ้แปลงลูกนี้จา่ยโหลดไมส่มดุล ผลกระทบจากการจา่ยโหลดไมส่มดุลของหม้อแปลง 3 เฟส 1. จะมีกระแสไหลในสายนิวทรัล ซึ่งจะทา ให้แรงดันตกและมีกา ลังไฟฟ้าสูญเสียในสายนิวทรัลประสิทธิภาพของระบบจะลดลง 2. Voltage Regulation ไมดี่ คือเฟสที่มีโหลดตอ่ในวงจรมากแรงดันจะต่า ส่วนเฟสที่มีโหลดตอ่น้อยแรงดันจะสูง 3. ความสามารถในการจา่ยโหลดของระบบลดลง ไมส่ามารถจา่ยได้ตามพิกัด เพราะถูกจา กดัด้วยเฟสที่มีโหลดสูงสุด 4. กรณีที่ระบบไมส่มดุลและสายนิวทรัลขาด จะทา ให้โหลดในวงจรตอ่อนุกรมกนั และคร่อมอยูก่บัแรงดันขนาด 400 โวลท์ แรงดันตกคร่อมโหลดบางตัวอาจสูงกวา่ปกติ และอาจชา รุดได้ หมอ้แปลงจา หน่ายทั่วไปจะมีคา่ percent impedance คอ่นข้างต่า คือ 4 - 6 % ด้วยจุดประสงค์เพื่อต้องการให้มี Voltage Regulation ดีคือ ไมว่า่โหลดของหมอ้แปลงจะมีมากหรือน้อยเพียงใด แรงดันของหมอ้แปลงก็ไมเ่ปลี่ยนแปลงมาก ยังมีความสม่า เสมอของแรงดัน แตผ่ลที่ตามมาคือจะทา ให้กระแสลัดวงจรค่อนข้างสูงมากจึงต้องป้องกนัหม้อแปลง โดยการติดตั้งฟิวส์ทั้งด้านแรงสูงและแรงต่า ซึ่งมีหลักการคร่าวๆ ดังนี้ 1. หมอ้แปลงแตล่ะตัว ต้องมีอุปกรณ์ป้องกนัโดยอิสระ 2. พิกดัฟิวส์แรงสูงของหมอ้แปลง ควรมีขนาด 2-3 เทา่ ของกระแสเต็มพิกดัหมอ้แปลง วตัถุประสงค์ของการใส่ฟิวส์ คือ ป้องกนัการลัดวงจร และการทา งานอยา่งสัมพันธ์กนั (Co-ordination) ระหวา่งฟิวส์แรงสูงและแรงต่า ไมใ่ชป่้องกนัการ over load ของหมอ้แปลง เพราะฟิวส์จะขาดที่กระแสประมาณ 2 เทา่ของพิกดัฟิวส์ โดยต้องการให้ฟิวส์ในระบบแรงต่า ขาดกอ่นถ้าหากเกิดการลัดวงจรในระบบแรงต่า ขึ้น ตัวอยา่งการหาขนาดฟิวส์แรงสูงของหมอ้แปลง หมอ้แปลงขนาด 50 KVA 3 เฟส 4 สาย 22,000 - 400/230 V. จงหาขนาดฟิวส์แรงสูงที่เหมาะสม
- 5. วิธีทา คา นวณหากระแสเต็มพิกดัด้านแรงสูง = 50 KVA / (1.732 x 22 KV) = 1.3 A เลือกใส่ฟิวส์ขนาด 3 A. มาตรฐานการติดตั้งหมอ้แปลงไฟฟ้า การติดตั้งหมอ้แปลงของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาคมี 3 แบบคือ 1. แบบแขวน ใช้สาหรับติดตั้งหมอ้แปลง 1 เฟส ขนาดตั้งแต่10-160 KVA 2. แบบนั่งร้าน ใช้สาหรับติดตั้งหมอ้แปลง 3 เฟส ขนาดตั้งแต่50-250 KVA (กฟภ) และตั้งแต่50 - 500 KVA (เฉพาะราย) ที่มีน้าหนักไมเ่กิน 3000 กิโลกรัม 3. แบบตั้งพื้น ใช้สาหรับติดตั้งหมอ้แปลง 3 เฟส ขนาดตั้งแต่315-2,000 KVA การตรวจสภาพทั่วไปของหมอ้แปลง 1. ตรวจสอบการติดตั้งให้ถูกต้องตามมาตรฐาน 2. ตรวจสอบลอ่ฟ้าแรงสูง, dropout, ฟิวส์สวิตซ์แรงต่า ให้อยูใ่นสภาพครบถ้วนและขนาดถูกต้องตามพิกดั 3. ตรวจดูที่ดูดความชื้นโดยสังเกตที่สีของ silica gel ถ้าเป็นสีชมพูแสดงวา่เสื่อทสภาพ ต้องเปลี่ยนใหม่ 4. ตรวจสอบหัวตอ่ที่บุชชิ่งหม้อแปลงไมใ่ห้หลวมเพื่อกนัการอาร์ก 5. ตรวจซีลของหมอ้แปลงทั้งหมด เพื่อป้องกนัน้ามนัหมอ้แปลงไหลซึมออกมา 6. ตรวจดูระดับน้ามนัที่ถังอะหลั่ย 7. ตรวจสอบกราวด์ตา่งๆ ของหมอ้แปลงและระบบป้องกนั ให้อยูใ่นสภาพเรียบร้อยถูกต้องตาม มาตรฐาน 8. ตรวจสอบขนาดสายแรงต่า และจา นวนสายที่ออกจากบุชชิ่งแรงต่า ถึงฟิวส์แรงต่า 9. ตรวจสอบคานนั่งร้านหมอ้แปลง 10. ตรวจสอบความต้านทานของสายดินและลอ่ฟ้าแรงสูงให้อยูใ่นพิกดัไมเ่กิน 5 โอห์ม การปลดไฟฟ้าออกจากหมอ้แปลง 1. ควรใช้ไมชั้กฟิวส์ปลด dropout fuse เทา่นั้น ไมค่วรใช้ไมช้นิดอื่นแทนและไมชั้กฟิวส์ต้องอยูใ่นสภาพดีไมเ่ปียกชื้น และต้องใส่ถุงมือยางและถุงมือหนังทุกครั้ง 2. ยืนอยูใ่นที่มนั่คงมิให้เสียการทรงตัว ขณะที่ยกไมชั้กฟิวส์หรือไมชั้กฟิวส์โน้มลงขณะชักออก
- 6. 3. การปลดแรงสูงออก ควรชักด้วยความเร็วพอประมาณ เพื่อลดการอาร์กที่เกิดขึ้น อันเป็นเหตุให้หน้าสัมผัสชา รุด และให้ชักเฟสที่อยูห่่างจากเสากอ่น 4. กรณีอุปกรณ์ป้องกนัด้านแรงต่า ของหม้อแปลงใช้คัทเอาท์แรงต่า แบบฟิวส์ธรรมดา ให้ปลดแรงสูงกอ่นแล้วจึงปลดแรงต่า เพราะการอาร์กขณะชักที่แรงต่า จะเป็นอันตรายแกผู่้ชักมากกวา่แรงสูง เนื่องจากผู้ปฏิบัติอยูใ่กล้อุปกรณ์แรงต่า มาก 5. กรณีอุปกรณ์ป้องกนัด้านแรงต่า ของหม้อแปลงใช้ LT switch แบบการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ให้ปลดด้านแรงต่า กอ่น 6. ทา กราวด์และช็อตแรงต่า ระบบจา หน่าย เพื่อป้องกนัแรงดันไฟฟ้าจา่ยย้อนกลับจากผู้ใช้ไฟ การสับไฟฟ้าเข้าหมอ้แปลง 1. ปลดสายช็อตและกราวด์ที่ทา ไวใ้นระบบจา หน่าย 2. กรณีอุปกรณ์ป้องกนัด้านแรงต่า ของหมอ้แปลงใช้คัทเอาท์แรงต่า แบบฟิวส์ธรรมดาให้สับสวิตซ์คัทเอาท์แรง ต่า กอ่นสับแรงสูง 3. กรณีอุปกรณ์ป้องกนัด้านแรงต่า ของหม้อแปลงใช้ LT switch แบบการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ให้สับสวิตซ์แรงต่า หลังสับแรงสูง 4. การสับจา่ยแรงสูง-แรงต่า ต้องทา ด้วยความระมดัระวงั เที่ยงตรงและรวดเร็วให้ได้ในครั้งเดียวเพื่อมิให้เกิดอาร์กมาก และให้สับจา่ยเฟสที่อยูใ่กล้เสากอ่น การขึ้นปฏิบัติงานบนนั่งร้านหมอ้แปลง 1. ต้องระวงัการจา่ยย้อนทางของกระแสจากด้านแรงต่า ดังนั้นเมื่อปลดสวิตซ์ด้านแรงสูง-แรงต่า แล้ว ต้องตอ่ลงดินด้านแรงต่า ด้วย เพื่อให้แน่ใจวา่ไมมี่กระแสไหลย้อนได้อีก 2. ต้องไมสั่มผัสตัวถังหม้อแปลง หรือยืนบนหมอ้แปลงขณะปฏิบัติงานใกล้แนวสายที่ยังมีกระแสไฟฟ้า 3. ระวงัน้ามนัหมอ้แปลงที่อาจรั่วซึมบนนั่งร้านและทา ให้ลื่นขณะปฏิบัติงาน