JDZ และ JDZJ ซีรีย์ หม้อแปลงแรงดันเรซินอีพอกซีเฟสเดียว (3–10kV)

ภาพรวมผลิตภัณฑ์

นิยามเชิงหน้าที่

หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าเฟสเดียวซีรีส์ JDZJ (รวมถึงรุ่น JDZJ-3, JDZJ-6 และ JDZJ-10) เป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าความแม่นยำ ออกแบบมาเพื่อวัดแรงดันไฟฟ้าอย่างถูกต้อง ใช้สำหรับระบบวัดพลังงานไฟฟ้า และการป้องกันแบบรีเลย์ ในระบบไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันปานกลางที่มีความถี่ 50 Hz โดยอาศัยหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าเหล่านี้ให้สัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่ขั้นทุติยภูมิ (secondary voltage) ซึ่งแยกทางไฟฟ้า (galvanically isolated) และเป็นสัดส่วนกับแรงดันขั้นปฐมภูมิ (primary voltage) เพื่อสนับสนุนการทำงานที่เชื่อถือได้ในการตรวจสอบ วัดค่า และป้องกันในระบบจำหน่ายไฟฟ้าระดับ 3–10 kV

ค่าพิกัดหลัก

ตารางด้านล่างสรุปค่าพิกัดทางไฟฟ้าและเชิงกลหลักของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าเฟสเดียวชนิดเรซินอีพ็อกซี่ รุ่น JDZJ-3, JDZJ-6 และ JDZJ-10(W) ค่าเฉพาะเจาะจงอาจแตกต่างไปตามการยืนยันคำสั่งซื้อและข้อมูลบนแผ่นชื่อ (nameplate)

ภาพผลิตภัณฑ์

หลักการทำงาน

หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า (VT) ทำงานตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ โดยมีแกนแม่เหล็กชนิดแหวน (ring-type magnetic core) ที่ประกอบด้วยแผ่นเหล็กบางๆ และมีขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิจัดวางแบบวงกลมซ้อนกัน เมื่อแรงดันสลับถูกป้อนเข้าขดลวดปฐมภูมิ จะเกิดฟลักซ์แม่เหล็กสลับในแกนแม่เหล็ก ซึ่งจะเหนี่ยวนำแรงดันไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกันในขดลวดทุติยภูมิ หม้อแปลงนี้ให้การแยกทางไฟฟ้า (galvanic isolation) พร้อมส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิแบบมาตรฐาน (โดยทั่วไปคือ 100 V หรือ 100/√3 V) ไปยังอุปกรณ์วัดค่า ตรวจสอบ และป้องกัน

ตำแหน่งการใช้งานในระบบ

• ระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันปานกลาง: ตู้สวิตช์เกียร์และแผงกระจายไฟระดับ 3–10 kV
• ระบบวัดพลังงานไฟฟ้า: ระบบวัดปริมาณไฟฟ้าสำหรับการเรียกเก็บเงิน (revenue-grade)
• การตรวจสอบแรงดัน: การเฝ้าระวังแรงดันแบบเรียลไทม์และการประเมินคุณภาพไฟฟ้า
• วงจรป้องกัน: ระบบป้องกันแรงดันเกิน แรงดันตก และการป้องกันแบบมีทิศทาง
• ระบบ SCADA: ระบบควบคุมและรวบรวมข้อมูลแบบรวมศูนย์ (Supervisory Control and Data Acquisition)

ภาพรวมโครงสร้าง

โครงสร้างแบบหล่อจากเรซินอีพ็อกซี่ พร้อมการออกแบบแบบปิดมิดชิด ช่วยให้มีสมรรถนะฉนวนที่ยอดเยี่ยม ทนต่อความชื้น และมีความแข็งแรงเชิงกลสูง รูปแบบเฟสเดียวพร้อมขดลวดทุติยภูมิสองชุด ช่วยให้สามารถใช้งานได้พร้อมกันทั้งด้านการวัดค่าและการป้องกัน รูปแบบการติดตั้งแนวตั้งที่กะทัดรัดช่วยประหยัดพื้นที่ในตู้สวิตช์เกียร์ภายในอาคาร ขณะเดียวกันยังคงรักษาระยะห่างทางไฟฟ้า (electrical clearance) และระยะ creepage ได้อย่างเหมาะสม

รหัสรุ่น

คำอธิบายรหัสรุ่น

• J — เครื่องแปลงแรงดัน (Voltage Transformer – VT)
• D — แบบเฟสเดียว (Single-phase configuration)
• Z — ชนิดติดตั้งภายในอาคาร แบบเสา (Indoor support/pillar type)
• J — โครงสร้างฉนวนแบบหล่อเรซินอีพ็อกซี่ (Epoxy resin cast insulation structure)
• 3 / 6 / 10 — ระดับแรงดัน (kV): 3 kV, 6 kV หรือ 10 kV
• (W) — รุ่นเสริมสำหรับใช้งานกลางแจ้งหรือทนต่อสภาพแวดล้อมที่มีมลภาวะ (ระบุเฉพาะเมื่อมีการกำหนด)

ระบบการกำหนดรหัสรุ่นนี้ช่วยให้สามารถระบุระดับแรงดัน โครงสร้างฉนวน ประเภทการติดตั้ง และความสามารถในการทนต่อสภาพแวดล้อมได้อย่างรวดเร็ว เพื่อใช้ในการคัดเลือกสำหรับงานวิศวกรรม

ความแตกต่างระหว่างรุ่นย่อย

รุ่น JDZJ-3(W), JDZJ-6(W) และ JDZJ-10(W) มีหลักการก่อสร้างเหมือนกันทุกประการ แต่ถูกออกแบบมาสำหรับระดับแรงดันที่แตกต่างกัน โดยตัวอักษรเติมท้าย (W) บ่งชี้ถึงความสามารถที่เพิ่มขึ้นในการทนต่อสภาพแวดล้อมสำหรับการใช้งานเฉพาะด้าน แต่ละรุ่นได้รับการปรับให้เหมาะสมกับระดับแรงดันของตนเอง ทั้งในด้านระดับฉนวนและกำลังไฟฟ้าที่กำหนด

เงื่อนไขการใช้งาน

หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าซีรีส์ JDZJ ที่ผลิตจากเรซินอีพ็อกซี่ มีวัตถุประสงค์เพื่อใช้งานภายในอาคารภายใต้เงื่อนไขการใช้งานมาตรฐานในระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันปานกลาง

• สภาพแวดล้อมการติดตั้ง: ติดตั้งภายในอาคาร (สามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่มีระดับมลภาวะปานกลาง)
• ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเล: ไม่เกิน 1000 เมตร (กรณีติดตั้งที่ระดับความสูงมากกว่านี้ ต้องระบุให้วิศวกรตรวจสอบยืนยัน)
• อุณหภูมิแวดล้อม: −5 °C ถึง +40 °C
• ความชื้นสัมพัทธ์: ≤ 85% ที่อุณหภูมิ +20 °C
• ความสามารถในการทนต่อแผ่นดินไหว: ความเร่งแนวนอน 0.4g (เทียบเท่ากับความรุนแรงของแผ่นดินไหวระดับ IX)
• สภาพแวดล้อมโดยทั่วไป: ปราศจากก๊าซหรือไอที่กัดกร่อน, ปราศจากสารไวไฟหรือระเบิด, และไม่มีการสั่นสะเทือนหรือแรงกระแทกเชิงกลอย่างรุนแรง

การก่อสร้าง

การออกแบบโครงสร้าง

• โครงสร้าง: แบบเฟสเดียว ชนิดตั้งเสา (support/post type) สำหรับอุปกรณ์สวิตช์เกียร์ภายในอาคาร
• ฉนวน: ฉนวนเรซินอีพ็อกซี่หล่อหุ้มทั้งหมด (fully enclosed epoxy resin cast insulation)
• แกนแม่เหล็ก: ออกแบบเป็นแกนแม่เหล็กชนิดแหวน (ring-type) ที่ประกอบด้วยแผ่นเหล็กบาง (laminated)
• ขดลวด: ขดลวดรองสองชุด (จัดเรียงแบบคอนเซนตริกกับขดลวดปฐมภูมิ)
• ระบบ: ระบบฉนวนแบบบูรณาการ แยกฉนวนระหว่างขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิอย่างสมบูรณ์

การหล่อหุ้มด้วยเรซินอีพ็อกซี่ช่วยให้มีคุณสมบัติฉนวนที่เสถียร และทนต่อความชื้น สิ่งปนเปื้อน และการเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน ทำให้เหมาะสมกับการใช้งานในอาคารระยะยาว ขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิถูกจัดเรียงแบบคอนเซนตริกบนแกนแม่เหล็กชนิดแหวน โดยหุ้มด้วยเรซินอีพ็อกซี่ทั้งหมด เพื่อให้มั่นใจถึงความแข็งแรงเชิงกลและความสมบูรณ์ทางไฟฟ้า

ขดลวดและการกำกับขั้วต่อ

• ขั้วต่อปฐมภูมิ: A / X (ด้านแรงดันสูง)
• ขั้วต่อทุติยภูมิ (ชุดที่ 1): a / x
• ขั้วต่อทุติยภูมิ (ชุดที่ 2): a / x (ในกรณีที่มีขดลวดทุติยภูมิคู่)

การกำกับขั้วต่อเป็นไปตามมาตรฐานการระบุโพลาไรตี้ของหม้อแปลงแรงดัน (VT polarity conventions) มาตรฐาน การต่อสายด้านปฐมภูมิทำผ่านขั้วต่อแรงดันสูงที่ติดตั้งด้านบน (A, X) ในขณะที่เอาต์พุตด้านทุติยภูมิสามารถเข้าถึงได้ผ่านขั้วต่อแบบสกรูที่ติดตั้งด้านล่าง ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบุขั้วต่อถูกต้อง เพื่อรักษาประสิทธิภาพในการวัดค่าและป้องกันระบบ

แผนผังการต่อสาย

แผนผังการต่อสายระบบสามเฟส (อ้างอิง)

ข้อมูลทางเทคนิค

ส่วนนี้ให้ข้อมูลทางเทคนิคที่เน้นการเลือกใช้งานสำหรับหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าชนิดเฟสเดียว ซีรีส์ JDZJ (JDZJ-3, JDZJ-6 และ JDZJ-10(W)) ที่มีตัวถังเรซินอีพ็อกซี่ ใช้งานในระบบไฟฟ้ากระแสสลับระดับ 3–10 kV ความถี่ 50 Hz

คำนิยาม: ชั้นความแม่นยำ (Accuracy class) บ่งชี้ความแม่นยำในการวัดตามมาตรฐาน IEC 61869-3 และ GB 1207 กำลังไฟฟ้าที่กำหนด (Rated output (VA)) คือความสามารถในการรับโหลดทุติยภูมิ (secondary burden) ภายใต้ชั้นความแม่นยำที่กำหนด ระดับฉนวน (Insulation level) แสดงเป็นค่า Um/Ud/Up (แรงดันระบบ / แรงดันทนความถี่กำลังไฟฟ้า / แรงดันทนแรงกระแทกฟ้าผ่า) หน่วยเป็น kV

ปรับแต่งได้: อัตราส่วนแรงดันไฟฟ้า กำลังไฟฟ้าทุติยภูมิ ชั้นความแม่นยำ และระดับฉนวนสามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการเฉพาะของระบบและสภาพแวดล้อมการใช้งาน กรุณาติดต่อทีมวิศวกรรมเพื่อขอรายละเอียดการกำหนดค่าที่ไม่ใช่แบบมาตรฐาน

ข้อมูลอ้างอิง

มาตรฐานและเอกสารอ้างอิง

การปฏิบัติตามการทดสอบจากโรงงาน

• การทดสอบประจำ (Routine tests) ตามข้อกำหนด IEC/GB ที่เกี่ยวข้อง (รวมถึงการตรวจสอบขั้วและการทำเครื่องหมาย การตรวจสอบความถูกต้องของอัตราส่วนแรงดันตามชั้นความแม่นยำและโหลดที่กำหนด)
• การทดสอบไดอิเล็กตริก (Dielectric tests) ตามข้อกำหนดการประสานงานฉนวนและมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง (การทนแรงดันความถี่กำลังไฟฟ้า การทนแรงดันกระแทกฟ้าผ่า)
• การทดสอบการปล่อยประจุบางส่วน (Partial discharge test) เมื่อโครงการกำหนดไว้
• การตรวจสอบด้วยสายตาและขนาด รวมถึงการตรวจสอบการทำเครื่องหมาย
  

  การติดตั้งและขนาด

  • ขนาดภายนอกและรายละเอียดการยึดติดมีระบุไว้ในแบบร่างแสดงขนาด (dimensional drawings)
  • หม้อแปลงไฟฟ้าต้องถูกยึดติดอย่างมั่นคงโดยใช้รูยึดที่กำหนดไว้บนฐาน
  • การเชื่อมต่อวงจรปฐมภูมิ (Primary connection) ต้องต่อเข้ากับขั้วแรงดันสูง A และ X ที่ด้านบนของอุปกรณ์
  • สามารถเข้าถึงจุดเชื่อมต่อวงจรอุตภูมิ (Secondary connections) ได้ผ่านขั้วสกรู (a, x) ที่ฐานยึดด้านล่าง
  • ต้องเว้นระยะห่างที่เพียงพอสำหรับฉนวนไฟฟ้า การกระจายความร้อน และการเข้าถึงเพื่อการบำรุงรักษา ตามมาตรฐานและกฎระเบียบทางไฟฟ้าที่เกี่ยวข้อง

  ขนาดภายนอก

  ขนาดภายนอกของรุ่น JDZJ-3, JDZJ-6, JDZJ-10(W)

  

  ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย: ห้ามปล่อยให้วงจรอุตภูมิเปิดวงจรขณะที่วงจรปฐมภูมิมีไฟฟ้าไหลผ่าน ก่อนทำการบำรุงรักษา ต้องตัดแหล่งจ่ายไฟฟ้าปฐมภูมิออกอย่างสมบูรณ์ ตามขั้นตอน Lockout/Tagout และกฎระเบียบความปลอดภัยทางไฟฟ้าท้องถิ่น จุดใดจุดหนึ่งของวงจรอุตภูมิต้องต่อลงดินอย่างมั่นคง

  ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย

  • ห้ามเปิดวงจรอุตภูมิขณะที่หม้อแปลงไฟฟ้ามีไฟฟ้าไหลผ่าน เนื่องจากอาจเกิดแรงดันสูงอันตรายที่ขั้วอุตภูมิที่เปิดวงจร
  • ระหว่างการตรวจสอบหรือบำรุงรักษา ต้องตัดไฟฟ้าออกจากวงจรปฐมภูมิและแยกวงจรอย่างเหมาะสมก่อนดำเนินการใดๆ กับวงจรอุตภูมิ
  • จุดใดจุดหนึ่งของวงจรอุตภูมิต้องต่อลงดินอย่างมั่นคง ตามมาตรฐานและกฎระเบียบทางไฟฟ้าท้องถิ่นที่เกี่ยวข้อง
  • งานติดตั้งและการบำรุงรักษาทั้งหมดต้องเป็นไปตามกฎระเบียบความปลอดภัยทางไฟฟ้าท้องถิ่นและข้อกำหนดของหน่วยงานไฟฟ้า
  • งานต่อเชื่อมวงจรปฐมภูมิจะต้องดำเนินการโดยช่างไฟฟ้าที่มีคุณวุฒิเท่านั้น โดยปฏิบัติตามขั้นตอนความปลอดภัยสำหรับงานแรงดันสูงอย่างเคร่งครัด

  ข้อมูลสำหรับการสั่งซื้อ

  เมื่อดำเนินการสั่งซื้อ ต้องระบุการกำหนดค่าที่ต้องการให้ชัดเจนตามข้อกำหนดของระบบไฟฟ้าท้องถิ่น มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง และข้อกำหนดทางเทคนิคของโครงการ โดยต้องแจ้งพารามิเตอร์ต่อไปนี้อย่างชัดเจน เพื่อใช้ในการยืนยันทางเทคนิคและอนุมัติการผลิต:

  • รหัสรุ่น (JDZJ-3, JDZJ-6 หรือ JDZJ-10 พร้อมหรือไม่มีตัวแปร (W))
  • อัตราส่วนแรงดัน (อัตราส่วนมาตรฐาน หรือแบบกำหนดเองตามความต้องการ)
  • ระดับความแม่นยำที่ต้องการ (0.5 / 1 / 3 สำหรับการวัดหรือ/และงานป้องกัน)
  • กำลังเอาต์พุตที่กำหนด (VA) สำหรับขดลวดรองแต่ละชุด
  • ข้อกำหนดระดับฉนวน (มาตรฐาน หรือระดับสูงตามข้อกำหนดของโครงการ)
  • สภาพแวดล้อมในการใช้งาน (หากเกินกว่าเงื่อนไขการใช้งานมาตรฐาน)

  หากมีข้อกำหนดเฉพาะจากหน่วยงานสาธารณูปโภคท้องถิ่นหรือโครงการ (เช่น ระดับฉนวนเฉพาะ ขีดจำกัดการปล่อยประจุบางส่วน (partial discharge limits) รูปแบบขั้วต่อ สภาพแวดล้อม ข้อจำกัดในการติดตั้ง ภาษาเอกสาร หรือใบรับรองที่ต้องการ) โปรดระบุให้ชัดเจนในขั้นตอนการสั่งซื้อ การกำหนดค่าแบบพิเศษจะต้องได้รับการยืนยันผ่านข้อตกลงทางเทคนิคและเอกสารข้อมูลสุดท้าย (final data sheet) ก่อนเริ่มการผลิต

  คำถามที่พบบ่อย (FAQs)

  
  Q1: ชุด JDZJ มีระดับแรงดันไฟฟ้าใดบ้าง?
  

  ชุดนี้ประกอบด้วยระดับแรงดันไฟฟ้า 3 kV (JDZJ-3), 6 kV (JDZJ-6) และ 10 kV (JDZJ-10) เหมาะสำหรับการใช้งานในระบบจ่ายไฟแรงดันปานกลางหลากหลายประเภท

  
  Q2: ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า JDZJ มักใช้งานในกรณีใดบ้าง?
  

  ใช้งานอย่างแพร่หลายในระบบวัดพลังงานไฟฟ้า (energy metering systems), วงจรตรวจสอบแรงดันไฟฟ้า (voltage monitoring circuits) และระบบป้องกันรีเลย์ (relay protection schemes) ในอุปกรณ์สวิตช์เกียร์แรงดันปานกลางและแผงจ่ายไฟ

  
  Q3: การหล่อหุ้มด้วยเรซินอีพ็อกซี่ให้ข้อดีอย่างไร?
  

  การหล่อหุ้มด้วยเรซินอีพ็อกซี่ให้คุณสมบัติทนความชื้น ทนต่อสิ่งสกปรก ทนต่อการเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน และมีความแข็งแรงเชิงกลสูง เหมาะสำหรับการใช้งานอย่างต่อเนื่องและมั่นคงในสภาพแวดล้อมภายในอาคาร

  
  Q4: ระดับความแม่นยำ (accuracy classes) สำหรับการวัดและการป้องกันระบุไว้อย่างไร?
  

  การใช้งานเพื่อวัดพลังงานไฟฟ้ามักกำหนดให้มีความแม่นยำระดับ 0.5 หรือ 1 ตามมาตรฐาน IEC 61869-3 และ GB 1207 ส่วนการใช้งานเพื่อการป้องกันอาจใช้ระดับความแม่นยำ 3 หรือตามที่ระบุในข้อกำหนดการประสานงานของระบบป้องกัน

  
  Q5: สามารถปรับแต่งอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าและกำลังไฟฟ้าขาออกได้หรือไม่?
  

  ได้ อัตราส่วนแรงดันไฟฟ้า กำลังไฟฟ้าขาออก (secondary outputs) ระดับความแม่นยำ และระดับฉนวนสามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการเฉพาะของระบบ กรุณาติดต่อฝ่ายวิศวกรรมของโรงงานสำหรับการกำหนดค่าที่ไม่เป็นมาตรฐาน

  
  Q6: ต้องการการบำรุงรักษาอะไรบ้างสำหรับตัวแปลงแรงดันไฟฟ้า JDZJ?
  

  ต้องการการบำรุงรักษาน้อยมาก แนะนำให้ตรวจสอบเป็นระยะเกี่ยวกับความสะอาดของพื้นผิว ภาวะฉนวน ความแน่นของขั้วต่อ และความสมบูรณ์ของวงจรรอง (secondary circuit)