ภาพรวมผลิตภัณฑ์
นิยามเชิงฟังก์ชัน
หม้อแปลงวัดค่ารวมกลางแจ้งสามเฟส รุ่น JLSZV-10kV เป็นอุปกรณ์วัดค่าแม่เหล็กไฟฟ้าความแม่นยำสูง ออกแบบมาเพื่อการวัดแรงดันและกระแสไฟฟ้าอย่างถูกต้อง การวัดพลังงานไฟฟ้า (energy metering) และการตรวจสอบระบบในระบบไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันปานกลาง โดยหน่วยรวมนี้ประกอบด้วยหม้อแปลงแรงดันแบบแห้ง (dry-type voltage transformers – VTs) จำนวนสามชุด ซึ่งจัดวางแบบเชื่อมต่อ V/V ร่วมกับหม้อแปลงกระแส (current transformers – CTs) อีกสามชุด ให้สัญญาณทุติยภูมิที่แยกทางไฟฟ้า (galvanically isolated) ซึ่งเป็นสัดส่วนกับแรงดันและกระแสปฐมภูมิ สำหรับใช้งานกลางแจ้งในระบบจำหน่ายไฟฟ้า
ค่าพิกัดหลัก
| รายการ | ข้อมูลจำเพาะ (ตามคำสั่งซื้อ / ป้ายชื่อ) |
|---|---|
| ระดับแรงดันระบบ | 6 kV / 10 kV (สำหรับการใช้งานในระบบจำหน่ายไฟฟ้าและโครงการปรับปรุงโครงข่ายกลางแจ้ง) |
| ความถี่กำหนด | 50 Hz (สามารถจัดหา 60 Hz ได้ตามคำขอ) |
| การจัดวางหม้อแปลงแรงดัน (VT) | การเชื่อมต่อแบบ V/V (ประกอบด้วยหน่วยเฟสเดียว 3 ชุด) |
| แรงดันทุติยภูมิที่กำหนด (VT) | 100 V |
| ระดับความแม่นยำของ VT | 0.2 / 0.5 (สำหรับการวัดค่าพลังงาน) |
| กำลังไฟฟ้าที่กำหนดของ VT | 2 × 15 VA (ระดับ 0.2) / 2 × 30 VA (ระดับ 0.5) |
| กระแสทุติยภูมิที่กำหนดของ CT | 1 A, 2 A หรือ 5 A (ตามที่ระบุ) |
| ระดับความแม่นยำของ CT | ตามที่ระบุตามความต้องการของการใช้งาน |
| โหลดที่กำหนดของ CT (rated burden) | ตามแกน/ขดลวดที่ระบุ (หน่วย VA) |
| ความสามารถทนกระแสลัดวงจรของ CT | Ith (1 วินาที) และ Idyn (ค่าสูงสุด) ตามที่ระบุ |
| ระดับฉนวน | 1.2/42/75 kV (แรงดันความถี่ระบบ / แรงดันกระแทกจากฟ้าผ่า / แรงดันกระแทกจากการสวิตช์) |
| ระยะ creepage ต่ำสุด | 440 mm |
| วัสดุฉนวน | เรซินอีพ็อกซี่หล่อ (vacuum-cast สำหรับใช้งานกลางแจ้ง) |
| สภาพแวดล้อมการติดตั้ง | กลางแจ้ง (ออกแบบให้ทนต่อมลภาวะ และไม่ต้องบำรุงรักษา) |
| มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง | IEC 61869-1/-2/-3; ชุด GB/T 20840; DL/T 866 |
ภาพผลิตภัณฑ์
หลักการทำงาน
หม้อแปลงวัดค่ารวมรุ่น JLSZV-10kV ทำงานตามหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ทั้งสำหรับการแปลงแรงดันและกระแสไฟฟ้า ส่วนหม้อแปลงแรงดันประกอบด้วยหม้อแปลงแรงดันแบบแห้งเฟสเดียว 3 ชุด จัดวางแบบเชื่อมต่อ V/V เพื่อให้สามารถวัดแรงดันสองเฟสได้ในระบบสามเฟส โดยแต่ละ VT มีแกนเหล็กซิลิคอนแบบชั้นบาง (laminated silicon-steel core) พร้อมขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิที่ออกแบบมาเพื่อให้ได้อัตราส่วนแรงดันที่แม่นยำ ส่วนหม้อแปลงกระแสรองใช้แกนแม่เหล็กแบบโทรรอยด์ (toroidal magnetic cores) โดยมีตัวนำกระแสปฐมภูมิผ่านช่องกลางของแกน และขดลวดทุติยภูมิพันรอบแกน ทำหน้าที่ส่งสัญญาณกระแสไฟฟ้าที่เป็นสัดส่วนกับกระแสปฐมภูมิไปยังโหลดที่เชื่อมต่อ ฉนวนเรซินอีพ็อกซี่หล่อให้สมรรถนะยอดเยี่ยมในการใช้งานกลางแจ้ง ทนต่อมลภาวะสูง และมีเสถียรภาพระยะยาว
ตำแหน่งการใช้งานในระบบ
- โครงการปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้า: โครงการปรับปรุงระบบจำหน่ายไฟฟ้าทั้งในเขตชนบทและเมือง แทนอุปกรณ์แบบจุ่มน้ำมัน
- ระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันปานกลาง: ชุดสวิตช์เกียร์กลางแจ้ง 6–10 kV, ตู้จ่ายไฟ และหน่วย ring main
- ระบบวัดพลังงานไฟฟ้า: การวัดพลังงานไฟฟ้าระดับรายได้ (revenue-grade) สำหรับสถานีไฟฟ้าย่อยและจุดจำหน่าย
- ระบบตรวจสอบพลังงานในอุตสาหกรรม: การตรวจสอบคุณภาพไฟฟ้าและการจัดการโหลดในโรงงานและสถานที่ต่างๆ
- ระบบพลังงานหมุนเวียน: ระบบรวบรวมพลังงานจากฟาร์มโซลาร์และฟาร์มลม ที่ต้องการอุปกรณ์วัดค่าขนาดกะทัดรัดสำหรับติดตั้งกลางแจ้ง
ภาพรวมโครงสร้าง
โครงสร้างแบบหล่อเต็มด้วยเรซินอีพ็อกซี่ภายใต้สุญญากาศ ช่วยให้มีคุณสมบัติฉนวนที่โดดเด่นเป็นพิเศษ
รหัสรุ่น
คำอธิบายรหัสรุ่น
- J — เครื่องแปลงสัญญาณรวม (Combined instrument transformer) แบบแรงดันไฟฟ้า + กระแสไฟฟ้า
- L — ส่วนประกอบเครื่องแปลงกระแส (Current transformer)
- S — ระบบสามเฟส (Three-phase configuration)
- Z — ติดตั้งภายนอกแบบเสา (Outdoor support / pillar or post mounting)
- V — ส่วนประกอบเครื่องแปลงแรงดัน (Voltage transformer) แบบการเชื่อมต่อ V/V
- 10 — ระดับแรงดัน (kV) – ใช้งานได้กับระบบ 6 kV และ 10 kV
ตัวเลือกการกำหนดค่า
หน่วย JLSZV-10kV จะถูกกำหนดค่าตามแรงดันระบบ (6 kV หรือ 10 kV), ค่ากระแสปฐมภูมิ (primary current ratings), ความแม่นยำที่ต้องการของ VT และ CT, และค่า burden ที่ระบุไว้ ส่วน CT มีขั้วรอง (secondary winding taps) ที่สามารถปรับได้ เพื่อให้สามารถปรับอัตราส่วนกระแสได้อย่างแม่นยำ ช่วยให้สามารถปรับแต่งให้ตรงกับสภาพจริงของระบบและความต้องการด้านความแม่นยำของการวัดค่า ในขณะที่ส่วน VT จะให้แรงดันเอาต์พุตคงที่ที่ 100V โดยสามารถเลือกระดับความแม่นยำและค่าความสามารถในการรับ burden ได้ตามอุปกรณ์วัดที่เชื่อมต่ออยู่
เงื่อนไขการใช้งาน
หม้อแปลงวัดค่าแบบรวม JLSZV-10kV ถูกออกแบบมาเพื่อใช้งานกลางแจ้งภายใต้เงื่อนไขการใช้งานปกติในระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันปานกลาง
- สภาพแวดล้อมการติดตั้ง: ติดตั้งกลางแจ้ง (โครงสร้างเรซินอีพ็อกซี่ทนต่อสภาวะสกปรก)
- ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเล: ไม่เกิน 1000 เมตร (สามารถจัดหาอุปกรณ์ที่รองรับระดับความสูงมากกว่านี้ได้ตามข้อกำหนด โดยต้องได้รับการยืนยันจากวิศวกร)
- อุณหภูมิแวดล้อม: −25 °C ถึง +45 °C (ช่วงอุณหภูมิสำหรับใช้งานกลางแจ้ง)
- ความชื้นสัมพัทธ์: ค่าเฉลี่ยรายวัน ≤ 95%, ค่าเฉลี่ยรายเดือน ≤ 90% (อ้างอิงที่อุณหภูมิ +20 °C)
- ระดับสภาวะสกปรก: เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีสภาวะสกปรกระดับปานกลางถึงรุนแรง (ระยะ creepage อย่างน้อย 440 มม.)
- สภาพแวดล้อมโดยทั่วไป: ทนต่อรังสี UV, ฝน, หิมะ, น้ำแข็ง และมลพิษทางบรรยากาศ; ไม่มีบรรยากาศที่อาจระเบิดหรือติดไฟได้; ออกแบบมาให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมทั่วไปของระบบจำหน่ายไฟฟ้ากลางแจ้ง
- สภาพแผ่นดินไหว: ทนต่อแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวตามข้อกำหนดของระบบไฟฟ้าท้องถิ่น (ต้องระบุรายละเอียดขณะสั่งซื้อ)
โครงสร้าง
การออกแบบโครงสร้าง
- โครงสร้าง: แบบติดตั้งภายนอก (เสา) สำหรับยึดกับเสาหรือติดตั้งบนพื้นดิน
- ฉนวน: ฉนวนเรซินอีพ็อกซี่หล่อแบบสุญญากาศ (Vacuum-cast) แบบปิดล้อมทั้งหมด สูตรเฉพาะสำหรับใช้งานกลางแจ้ง
- แกน VT: แกนเหล็กซิลิคอนชนิดเป็นแผ่นบาง (Laminated silicon-steel core) สำหรับส่วนหม้อแปลงแรงดัน
- แกน CT: แกนแม่เหล็กแบบวงแหวน (Toroidal magnetic core) สำหรับส่วนหม้อแปลงกระแส
- ระบบ: รวมการวัดแรงดันและกระแสไฟฟ้าสามเฟสไว้ในชุดเดียวกัน
- การป้องกันสิ่งแวดล้อม: สูตรเรซินอีพ็อกซี่ทนรังสี UV, ทนมลภาวะ และทนสภาพอากาศ
- การบำรุงรักษา: ออกแบบให้ไม่ต้องบำรุงรักษา ต้องการเพียงทำความสะอาดภายนอกเป็นระยะ
กระบวนการหล่อเรซินอีพ็อกซี่แบบสุญญากาศ (vacuum casting) ช่วยให้ได้ฉนวนปราศจากช่องว่าง (void-free) ซึ่งมีคุณสมบัติด้านไดอิเล็กตริกยอดเยี่ยม ความแข็งแรงเชิงกลสูง และเสถียรภาพระยะยาว สูตรเฉพาะสำหรับใช้งานกลางแจ้งนี้ให้ความทนทานต่อการเสื่อมสภาพจากสิ่งแวดล้อม การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรุนแรง การซึมผ่านของความชื้น และการปนเปื้อนบนผิวหน้า ได้ดีกว่าแบบพอร์ซเลนหรือแบบจุ่มน้ำมันแบบดั้งเดิม
ขดลวดและการกำกับขั้วต่อ
ส่วนหม้อแปลงกระแส (CT):
- ขั้วปฐมภูมิ (เฟส A): A1 / A2
- ขั้วปฐมภูมิ (เฟส B): B1 / B2
- ขั้วปฐมภูมิ (เฟส C): C1 / C2
- ขั้วทุติยภูมิ (แบบปรับแต่งได้): บล็อกขั้วต่อพร้อมความสามารถในการเลือกแทป (tap selection) เพื่อปรับอัตราส่วนกระแส
ส่วนหม้อแปลงแรงดัน (VT) แบบการต่อ V/V:
- ขั้วปฐมภูมิ (VT1): A / N
- ขั้วปฐมภูมิ (VT2): B / N
- ขั้วทุติยภูมิ (VT1): a / n
- ขั้วทุติยภูมิ (VT2): b / n
การกำกับขั้วต่อเป็นไปตามมาตรฐานการกำหนดขั้วหม้อแปลงวัดค่าตาม IEC 61869 และชุดมาตรฐาน GB/T 20840 ภายใต้สภาวะการทำงานปกติ ทิศทางอ้างอิงของกระแสไฟฟ้าจะกำหนดจากขั้วปฐมภูมิ “1” ไปยัง “2” สำหรับส่วน CT และทิศทางโพลาไรตี้แรงดันจะกำหนดจากขั้วที่มีตัวอักษรไปยังขั้วกลาง (neutral) สำหรับส่วน VT การระบุขั้วต่ออย่างถูกต้องและการสังเกตโพลาไรตี้อย่างเคร่งครัดมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความแม่นยำของการวัดค่าและการทำงานของระบบป้องกัน
ข้อมูลทางเทคนิค
ส่วนนี้ให้ข้อมูลทางเทคนิคที่เน้นการคัดเลือกสำหรับหม้อแปลงเครื่องมือรวมภายนอกสามเฟส รุ่น JLSZV-10kV ซึ่งใช้ในระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับระดับ 6 kV และ 10 kV (ความถี่ 50 Hz) ข้อมูลที่แสดงด้านล่างนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ในการคัดเลือกเบื้องต้นเกี่ยวกับคลาสความแม่นยำของ VT (Voltage Transformer), คลาสความแม่นยำของ CT (Current Transformer), โหลดพิกัด (rated burdens) และความสามารถในการทนต่อกระแสลัดวงจร
คำนิยาม: คลาสความแม่นยำของ VT บ่งชี้ความแม่นยำในการวัดแรงดันสำหรับการวัดพลังงาน กำลังเอาต์พุตพิกัดของ VT คือโหลดสูงสุด (หน่วย VA) ที่หม้อแปลงแรงดันสามารถจ่ายได้โดยยังคงรักษาความแม่นยำตามที่กำหนดไว้ คลาสความแม่นยำของ CT บ่งชี้ความแม่นยำในการวัดกระแส กำลังเอาต์พุตพิกัดของ CT ระบุเป็นค่าต่อแกนรอง (หน่วย VA) Ith คือกระแสความร้อนพิกัดระยะสั้น (โดยทั่วไปคือ 1 วินาที) สำหรับส่วน CT Idyn คือกระแสไดนามิกพิกัด (ค่าพีค) สำหรับส่วน CT
หมายเหตุ: Ith/Idyn อาจแสดงเป็นหน่วย kA หรือเป็นจำนวนเท่าของกระแสปฐมภูมิพิกัด (×In) ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่า; การรับรองจะอ้างอิงจากค่าบนป้ายชื่อ (nameplate) และรายงานการทดสอบจากโรงงาน
ข้อมูลทางเทคนิคของหม้อแปลงแรงดัน (VT)
| รายการ | ข้อมูลจำเพาะ |
|---|---|
| การเชื่อมต่อ | การเชื่อมต่อแบบ V/V (ประกอบด้วยหน่วยเฟสเดียว 3 ชุด โดยใช้งาน 2 เฟส) |
| แรงดันรองพิกัด | 100 V |
| คลาสความแม่นยำ 0.2 | กำลังเอาต์พุตพิกัด: 2 × 15 VA |
| คลาสความแม่นยำ 0.5 | กำลังเอาต์พุตพิกัด: 2 × 30 VA |
| ระดับฉนวน | 1.2/42/75 kV |
| ระยะ creepage | ≥ 440 mm |
ตารางอ้างอิงข้อมูล
| ช่วงกระแส ปฐมภูมิพิกัด (A) |
กระแสความร้อน ระยะสั้นพิกัด (Ith) (kA RMS) |
กระแสไดนามิก พิกัด (Idyn) (kA peak) |
กำลังเอาต์พุต รองพิกัด (VA) |
|---|---|---|---|
| 5 – 10 | 1.0 | 2.5 | 10 |
| 10 – 20 | 1.5 | 3.75 | 10 |
| 15 – 30 | 2.4 | 6.0 | 10 |
| 20 – 40 | 3.0 | 7.5 | 10 |
| 30 – 60 | 4.5 | 11 | 10 |
| 40 – 75 | 8.0 | 20 | 10 |
| 50 – 100 | 9.0 | 22.5 | 10 |
| 75 – 150 | 12 | 30 | 10 |
| 100 – 200 | 16 | 40 | 10 |
| 150 – 300 | 24 | 60 | 10 |
| 200 – 400 | 32 | 80 | 10 |
| 300 – 600 | 60 | 100 | 10 |
| 400 – 800 | 80 | 100 | 10 |
| 500 – 1000 | 80 | 100 | 10 |
มาตรฐานและเอกสารอ้างอิง
| มาตรฐาน | ชื่อเรื่อง | การประยุกต์ใช้ |
|---|---|---|
| IEC 61869-1 | Instrument Transformers – Part
การติดตั้งและขนาดภายนอก
ขนาดภายนอก
คำเตือนด้านความปลอดภัย: ห้ามปล่อยวงจรสทุติยภูมิของ VT และ CT ให้เปิดวงจรขณะที่วงจรปฐมภูมิมีไฟฟ้าไหลผ่านเด็ดขาด ก่อนดำเนินการบำรุงรักษา ต้องลัดวงจรและกราวด์วงจรสทุติยภูมิของ CT อย่างมั่นคง ส่วนวงจรสทุติยภูมิของ VT อาจแยกออกได้เมื่อวงจรปฐมภูมิไม่มีไฟฟ้า งานทั้งหมดต้องดำเนินการตามกฎระเบียบความปลอดภัยทางไฟฟ้าท้องถิ่นและมาตรฐานการปฏิบัติงานของหน่วยงานสาธารณูปโภค
ข้อมูลสำหรับการสั่งซื้อเมื่อทำการสั่งซื้อ ต้องระบุค่ากำหนดที่ต้องการให้ชัดเจนตามข้อกำหนดของระบบไฟฟ้าท้องถิ่น มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง และข้อกำหนดทางเทคนิคของโครงการ โดยต้องแจ้งพารามิเตอร์ต่อไปนี้อย่างชัดเจน เพื่อใช้ในการยืนยันทางเทคนิคและอนุมัติการผลิต: ส่วนหม้อแปลงแรงดัน (Voltage Transformer):
ส่วนหม้อแปลงกระแส (Current Transformer):
ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมและการติดตั้ง:
หากมีข้อกำหนดเฉพาะจากหน่วยงานสาธารณูปโภคในพื้นที่หรือโครงการ (เช่น ความต้านทานมลภาวะเพิ่มเติม การทำงานที่ระดับความสูงมาก โครงสร้างเสริมรับแรงสั่นสะเทือน รูปแบบการติดตั้งเฉพาะ ภาษาเอกสาร หรือใบรับรองที่ต้องการ) โปรดระบุให้ชัดเจนในขั้นตอนการสั่งซื้อ ค่ากำหนดพิเศษทั้งหมดจะต้องได้รับการยืนยันผ่านข้อตกลงทางเทคนิคและเอกสารข้อมูลสุดท้าย (final data sheet) ก่อนเริ่มการผลิต คำถามที่พบบ่อย (FAQs)หน่วย JLSZV-10kV ถูกออกแบบมาเพื่อใช้ในการวัดค่าระบบจ่ายไฟภายนอกอาคารในเครือข่าย 6–10 kV โดยเฉพาะโครงการปรับปรุงโครงข่ายไฟฟ้าที่เปลี่ยนอุปกรณ์แบบจุ่มน้ำมัน (oil-immersed) ด้วยอุปกรณ์รุ่นใหม่ที่มีขนาดกะทัดรัด ไม่ต้องบำรุงรักษา และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
การเชื่อมต่อแบบ V/V ใช้ทรานส์ฟอร์เมอร์แรงดัน (VT) แบบเฟสเดียวจำนวนสองตัว เพื่อวัดแรงดันระหว่างสายกับกลาง (line-to-neutral) สองเฟส แรงดันของเฟสที่สามสามารถคำนวณได้จากค่าที่วัดได้จากสองเฟสที่เหลือ การจัดวางแบบนี้ให้ความแม่นยำที่เพียงพอสำหรับการวัดค่า ขณะเดียวกันก็ช่วยลดต้นทุนและขนาดเมื่อเทียบกับการใช้ VT สามตัว
ขั้วรองที่ปรับได้ช่วยให้สามารถปรับอัตราแปลงกระแส (transformation ratio) ของ CT ได้ในสนามจริง เพื่อปรับแต่งความแม่นยำของการวัดกระแสโดยไม่ต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ทั้งชุด ซึ่งช่วยให้สามารถปรับค่าสอบเทียบให้ตรงกับสภาพการทำงานจริงของระบบ และรักษาสมรรถนะการวัดค่าให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมที่สุด
เรซินอีพ็อกซี่ให้คุณสมบัติต้านทานมลภาวะได้ดีกว่า ไม่ต้องบำรุงรักษา (ไม่ต้องทดสอบหรือเปลี่ยนน้ำมัน) น้ำหนักเบากว่า ขนาดกะทัดรัด ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม (ไม่มีการรั่วไหลของน้ำมัน) และมีเสถียรภาพระยะยาวที่ยอดเยี่ยม จึงถือเป็นมาตรฐานสมัยใหม่สำหรับทรานส์ฟอร์เมอร์วัดค่าแรงดันปานกลางที่ใช้งานกลางแจ้งในระบบจำหน่ายไฟฟ้า
เนื่องจากเป็นอุปกรณ์ชนิดหล่อเรซินอีพ็อกซี่ จึงไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษาเป็นประจำ แนะนำให้ตรวจสอบสภาพภายนอกเป็นครั้งคราวเพื่อหาความเสียหายทางกลหรือสัญญาณของความเสื่อม เช่น รอยแตกร้าวหรือการสะสมของสิ่งสกปรกบนพื้นผิว ซึ่งอาจส่งผลต่อสมรรถนะการใช้งานในระยะยาว
|
