ภาพรวมผลิตภัณฑ์
หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าชนิดเฟสเดียว ซีรีส์ JDZC-3/6/10 ที่หล่อหุ้มด้วยเรซินอีพอกซี เป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าความแม่นยำ ออกแบบมาเพื่อใช้ในการวัดแรงดันไฟฟ้า การวัดพลังงานไฟฟ้า (energy metering) วงจรควบคุม และระบบป้องกันรีเลย์ (relay protection) ในระบบไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันปานกลาง โดยอาศัยหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้านี้ให้สัญญาณแรงดันทุติยภูมิที่แยกทางไฟฟ้า (galvanically isolated) ซึ่งเป็นสัดส่วนกับแรงดันปฐมภูมิ เหมาะสำหรับการใช้งานในระบบจ่ายไฟภายในอาคารที่แรงดัน 3–10 kV
ค่าพิกัดหลัก (Key Ratings)
ตารางด้านล่างสรุปค่าพิกัดทางไฟฟ้าและพารามิเตอร์ฉนวนหลักของหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าซีรีส์ JDZC-3/6/10 ค่าที่แน่นอนขึ้นอยู่กับข้อมูลตามคำสั่งซื้อและป้ายชื่อ (nameplate) ของแต่ละหน่วย
| รายการ | ข้อมูลจำเพาะ (ตามคำสั่งซื้อ / ป้ายชื่อ) |
|---|---|
| ระดับแรงดันระบบ | ระดับ 3 kV / 6 kV / 10 kV (สำหรับการจ่ายไฟภายในอาคาร) |
| ความถี่กำหนด | 50 Hz (สามารถจัดหาแบบ 60 Hz ได้ตามคำขอ) |
| อัตราส่วนแรงดันกำหนด | 3000/100/220 V, 6000/100/220 V, 10000/100/220 V |
| ระดับความแม่นยำ | 0.2 หรือ 0.5 สำหรับการวัดพลังงานไฟฟ้า |
| กำลังเอาต์พุตกำหนด | 30–1500 VA ต่อระดับความแม่นยำ ตามที่ระบุ |
| กำลังเอาต์พุตสูงสุด | 600–3000 VA ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่า |
| ระดับฉนวน | JDZC-3: 3.6/25/40 kV (Um/Ud/Up) JDZC-6: 7.2/32/60 kV JDZC-10: 12/42/75 kV |
| มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง | GB/T 208-2007; IEC 61869-3 (อ้างอิง) |
| ระดับระยะคลานไฟ (Creepage distance grade) | สภาพแวดล้อมมลภาวะระดับ II |
หลักการทำงาน
หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้านี้ทำงานตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ (Faraday’s law of electromagnetic induction) โดยมีแกนแม่เหล็กแบบแผ่นบาง (laminated magnetic core) ขดลวดปฐมภูมิเชื่อมต่อกับแรงดันระบบ และขดลวดทุติยภูมิพันรอบแกนแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กสลับที่เกิดจากแรงดันปฐมภูมิจะเหนี่ยวนำแรงดันไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกันในขดลวดทุติยภูมิ ส่งแรงดันเอาต์พุตตามมาตรฐานไปยังอุปกรณ์วัด พิทักษ์ และควบคุมที่เชื่อมต่ออยู่
ตำแหน่งการใช้งานในระบบ
- ระบบจ่ายไฟแรงดันปานกลาง: ตู้สวิตช์เกียร์และแผงจ่ายไฟ 3–10 kV
- ระบบวัดพลังงานไฟฟ้า: ระบบวัดพลังงานไฟฟ้าระดับรายได้ (revenue-grade)
- วงจรป้องกัน: ระบบป้องกันแรงดันเกิน แรงดันตก และกระแสลัดวงจรลงดิน (ground fault)
- วงจรควบคุม: สัญญาณแรงดันสำหรับระบบควบคุมและการตรวจสอบ
- แหล่งจ่ายไฟช่วย: จ่ายไฟช่วยให้อุปกรณ์ควบคุม เมื่อตั้งค่าตามนั้น
ภาพรวมโครงสร้าง
โครงสร้างแบบหล่อหุ้มด้วยเรซินอีพอกซี พร้อมการออกแบบกึ่งปิดสนิท ช่วยให้มั่นใจถึงสมรรถนะฉนวนที่เชื่อถือได้ ทนต่อความชื้น และมีความแข็งแรงเชิงกล การออกแบบให้ติดตั้งได้กะทัดรัด รองรับการติดตั้งอย่างมั่นคงในตู้สวิตช์เกียร์ภายในอาคาร พร้อมรักษาระยะห่างทางไฟฟ้า (electrical clearance) และระยะคลานไฟ (creepage distance) ตามที่กำหนดสำหรับสภาพแวดล้อมมลภาวะระดับ II
รหัสรุ่น
คำอธิบายรหัสรุ่น
- J — เครื่องแปลงแรงดัน (Voltage Transformer – VT)
- D — แบบเฟสเดียว (Single-phase configuration)
- Z — โครงสร้างฉนวนเรซินหล่อ (Cast-resin / epoxy insulated structure)
- C — แบบกึ่งปิด (Semi-enclosed design)
- 3 / 6 / 10 — ระดับแรงดัน (kV)
ระบบการกำหนดรหัสนี้ช่วยให้สามารถระบุลักษณะของโครงสร้างฉนวน ประเภทของตัวเรือน และระดับแรงดันได้อย่างชัดเจน เพื่อใช้ในการคัดเลือกสำหรับงานวิศวกรรม
เงื่อนไขการใช้งาน
หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้ารุ่น JDZC-3/6/10 ถูกออกแบบมาเพื่อใช้งานภายในอาคารภายใต้สภาวะการใช้งานปกติในระบบไฟฟ้าแรงปานกลาง
- สภาพแวดล้อมการติดตั้ง: ติดตั้งภายในอาคารเท่านั้น
- ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเล: ไม่เกิน 1000 เมตร (กรณีที่ติดตั้งในระดับความสูงมากกว่านี้ ต้องแจ้งระบุไว้ล่วงหน้าเพื่อให้วิศวกรตรวจสอบยืนยัน)
- อุณหภูมิแวดล้อม: −5 °C ถึง +40 °C
- ความชื้นสัมพัทธ์: ≤ 85%
- ระดับระยะทางคลาน (Creepage distance grade): สภาพแวดล้อมระดับมลภาวะ II
- สภาพแวดล้อมอื่นๆ: ปราศจากก๊าซหรือไอที่กัดกร่อน; ปราศจากสารระเบิดหรือเชื้อเพลิง; ไม่มีการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง แรงกระแทกเชิงกล หรือแรงกระแทกใดๆ
โครงสร้าง
การออกแบบโครงสร้าง
- โครงสร้าง: แบบกึ่งปิด (Semi-enclosed type) สำหรับอุปกรณ์ตัดตอนภายในอาคาร
- ฉนวน: ระบบฉนวนแบบหล่อเรซินอีพ็อกซี่ (Epoxy resin cast insulation system)
- แกนแม่เหล็ก: ออกแบบด้วยแกนเหล็กซิลิคอนแบบเป็นแผ่นบาง (Laminated silicon steel core design)
- ระบบขดลวด: ระบบขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิแบบบูรณาการ (Integrated primary and secondary winding system)
- ขั้วต่อ: ขั้วต่อปฐมภูมิติดตั้งอยู่ด้านบนของตัวเรือน
การหล่อเรซินอีพ็อกซี่ช่วยให้มีคุณสมบัติฉนวนที่เสถียร และทนต่อความชื้น สิ่งสกปรก และการเสื่อมสภาพตามอายุการใช้งาน ทำให้เหมาะสมกับการใช้งานภายในอาคารระยะยาว
ขดลวดและการกำกับขั้วต่อ
- ขั้วต่อปฐมภูมิ: A / X (หรือ U / N สำหรับสัญลักษณ์เฟส)
- ขั้วต่อทุติยภูมิ (ขดลวดวัดค่า): a / x (หรือ u / n)
- ขั้วต่อทุติยภูมิเสริม (กรณีที่มี): ad / xd (หรือ ud / nd)
การกำกับขั้วต่อเป็นไปตามมาตรฐานขั้วโพลาไรตี้ของ VT (Voltage Transformer) ภายใต้สภาวะการทำงานปกติ เมื่อขั้วต่อปฐมภูมิ A มีศักย์ไฟฟ้าเป็นบวกเทียบกับ X ขั้วต่อทุติยภูมิ a จะมีศักย์ไฟฟ้าเป็นบวกเทียบกับ x เช่นกัน จำเป็นต้องตรวจสอบและระบุขั้วต่อให้ถูกต้อง เพื่อให้มั่นใจว่าระบบวัดค่าและระบบป้องกันทำงานได้อย่างถูกต้อง
ข้อมูลทางเทคนิค
ส่วนนี้ให้ข้อมูลทางเทคนิคที่เน้นการคัดเลือกสำหรับหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าชนิดเฟสเดียว แบบกึ่งปิดสนิท ใช้เรซินอีพ็อกซี่ รุ่น JDZC-3/6/10 ซึ่งใช้งานในระบบไฟฟ้ากระแสสลับระดับ 3–10 kV ที่ความถี่ 50 Hz ข้อมูลนี้ช่วยในการคัดเลือกเบื้องต้นเกี่ยวกับคลาสความแม่นยำ (accuracy class) กำลังไฟฟ้าที่กำหนด (rated output capacity) และการประสานฉนวน (insulation coordination)
คำนิยาม: คลาสความแม่นยำ (Accuracy class) แสดงถึงความแม่นยำของการวัด (คลาส 0.2 หรือ 0.5) กำลังไฟฟ้าที่กำหนด (Rated output, VA) ระบุตามแต่ละคลาสความแม่นยำ กำลังไฟฟ้าสูงสุด (Maximum output) คือความสามารถในการรองรับโหลดรวมทั้งหมดของหม้อแปลง ระดับฉนวน (Insulation level) แสดงในรูป Um/Ud/Up (แรงดันระบบสูงสุด / แรงดันทนความถี่กำลังไฟฟ้า / แรงดันทนแรงกระแทกฟ้าผ่า)
ข้อมูลอ้างอิง
| รุ่น | อัตราส่วนแรงดัน ที่กำหนด (V) |
คลาสความแม่นยำ กำลังไฟฟ้าที่กำหนด (VA) |
กำลังไฟฟ้า สูงสุด (VA) |
ระดับฉนวน ที่กำหนด (kV) Um/Ud/Up |
|---|---|---|---|---|
| JDZC-3/6/10 | 3000/100/220 6000/100/220 10000/100/220 |
คลาส 0.2: 30 VA คลาส 0.5: 300 VA |
600 | 3.6/25/40 7.2/32/60 12/42/75 |
| คลาส 0.2: 30 VA คลาส 0.5: 400 VA |
800 | |||
| คลาส 0.2: 30 VA คลาส 0.5: 500 VA |
1000 | |||
| คลาส 0.2: 30 VA คลาส 0.5: 600 VA |
1200 | |||
| คลาส 0.2: 30 VA คลาส 0.5: 800 VA |
1500 | |||
| คลาส 0.2: 30 VA คลาส 0.5: 1000 VA |
2000 | |||
| คลาส 0.2: 30 VA คลาส 0.5: 1500 VA |
3000 |
มาตรฐานและเอกสารอ้างอิง
| มาตรฐาน | ชื่อเรื่อง | การประยุกต์ใช้ |
|---|---|---|
| GB/T 208-2007 | หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า (Voltage Transformers) | มาตรฐานหลักของประเทศสำหรับข้อกำหนดหม้อแปลงแรงดัน |
| IEC 61869-1 | Instrument Transformers – Part 1: General Requirements | ข้อกำหนดทั่วไป (เอกสารอ้างอิง) |
| IEC 61869-3 | Instrument Transformers – Part 3: Additional Requirements for Voltage Transformers | ข้อกำหนดเฉพาะสำหรับหม้อแปลงแรงดัน (เอกสารอ้างอิง) |
| GB 311.1 | Insulation Co-ordination | การประสานระดับฉนวน |
| DL/T 596 | Electric Power Equipment Preventive Test Procedures | ขั้นตอนการทดสอบประจำและป้องกันสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้า |
การปฏิบัติตามการทดสอบจากโรงงาน
- การทดสอบประจำ (Routine tests) ตามข้อกำหนด GB/T 208-2007 (รวมถึงการตรวจสอบขั้วและการทำเครื่องหมาย การตรวจสอบอัตราส่วนแรงดัน และการตรวจสอบความแม่นยำตามคลาสและโหลดที่กำหนด)
- การทดสอบไดอิเล็กตริก (Dielectric tests) ตามข้อกำหนดการประสานฉนวนและมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
- การทดสอบการปล่อยประจุบางส่วน (Partial discharge test) เมื่อโครงการกำหนดไว้
- การตรวจสอบภายนอกและมิติ (Visual and dimensional inspection) รวมถึงความถูกต้องของการทำเครื่องหมายและคุณภาพงานผลิต
- การทดสอบแบบจำลองและทดสอบพิเศษ (Type and special tests) ตามที่ข้อกำหนดโครงการกำหนด
การติดตั้งและขนาด
- ขนาดภายนอกและรายละเอียดการยึดติดมีระบุไว้ในแบบร่างแสดงขนาด (dimensional drawings)
- หม้อแปลงต้องถูกยึดติดอย่างมั่นคงโดยใช้รูยึดที่กำหนดไว้ที่ฐาน
- การเชื่อมต่อวงจรปฐมภูมิ (Primary connections) ต้องทำที่ขั้วต่อทางด้านบน โดยปฏิบัติตามค่าแรงบิด (torque specifications) ที่กำหนด
- ต้องเว้นระยะห่างที่เพียงพอสำหรับฉนวนไฟฟ้า การระบายความร้อน และการเข้าถึงเพื่อการบำรุงรักษา
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแกนหม้อแปลง (transformer core) และวงจรอุตตรภูมิ (secondary circuit) ถูกกราวด์อย่างถูกต้องตามมาตรฐานความปลอดภัยที่เกี่ยวข้อง
ภาพรวม
หม้อแปลงแรงดัน JDZC 600 A
หม้อแปลงแรงดัน JDZC 800–1200 VA
หม้อแปลงแรงดัน JDZC 1500–2000 VA
หม้อแปลงแรงดัน JDZC 2000–2500 VA
แบบร่างแสดงขนาดซึ่งแสดงมิติการติดตั้ง ตำแหน่งขั้วต่อ และข้อกำหนดเรื่องระยะห่าง จะมีระบุอยู่ในเอกสารเฉพาะของผลิตภัณฑ์แต่ละรุ่น
แผนผังการต่อสาย
ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย
- ต้องกราวด์วงจรอุตตรภูมิ (secondary circuit) ที่จุดใดจุดหนึ่งอย่างเชื่อถือได้ ตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
- ห้ามใช้งานเกินกำลังไฟฟ้าสูงสุดที่กำหนด (VA) เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและลดความแม่นยำ
- ขั้วต่อวงจรปฐมภูมิ (Primary terminals) มีไฟฟ้าอยู่ตลอดเวลา ต้องปฏิบัติด้วยมาตรการป้องกันความปลอดภัยทางไฟฟ้าอย่างเหมาะสม
- งานติดตั้งและการบำรุงรักษาทั้งหมดต้องเป็นไปตามกฎระเบียบความปลอดภัยทางไฟฟ้าท้องถิ่น
- ต้องหลีกเลี่ยงเงื่อนไขเฟอร์โรเรโซแนนซ์ (Ferroresonance) โดยการออกแบบวงจรที่เหมาะสม การกราวด์ที่ถูกต้อง และการควบคุมค่าความจุ (capacitance)
ข้อมูลสำหรับการสั่งซื้อ
เมื่อทำการสั่งซื้อ ต้องระบุค่ากำหนดที่ต้องการให้ชัดเจนตามข้อกำหนดของระบบไฟฟ้าท้องถิ่น มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง และข้อกำหนดทางเทคนิคของโครงการ โดยต้องระบุพารามิเตอร์ต่อไปนี้อย่างชัดเจนเพื่อใช้ในการยืนยันทางเทคนิคและการอนุมัติผลิต:
- รหัสรุ่น (JDZC-3, JDZC-6 หรือ JDZC-10)
- อัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด (เช่น 10000/100/220 V)
- ระดับความแม่นยำที่ต้องการ (0.2 หรือ 0.5 สำหรับการวัดพลังงาน)
- กำลังไฟฟ้าที่กำหนด (VA) สำหรับแต่ละระดับความแม่นยำ
- กำลังไฟฟ้าสูงสุดที่รองรับได้ (VA)
- ระดับฉนวน (หากมีข้อกำหนดพิเศษนอกเหนือจากค่ามาตรฐาน)
กรณีมีข้อกำหนดพิเศษ (เช่น ขีดจำกัดการปล่อยประจุบางส่วน (partial discharge limits), การจัดเรียงขั้วต่อ, ข้อจำกัดในการติดตั้ง, ภาษาเอกสาร หรือใบรับรองต่างๆ) โปรดระบุในขั้นตอนการสั่งซื้อ เพื่อทำข้อตกลงทางเทคนิคและจัดทำเอกสารข้อมูลสุดท้ายก่อนเริ่มการผลิต