ภาพรวมผลิตภัณฑ์
นิยามเชิงหน้าที่
หม้อแปลงกระแสไฟฟ้ารุ่น LAJ-10Q และ LFZBJ-10 เป็นอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้าชนิดแม่นยำ แบบหล่อเรซินอีพ็อกซี่ ชนิดผ่านผนัง (through-wall type) ออกแบบมาเพื่อการวัดกระแสไฟฟ้า การวัดพลังงาน และการป้องกันด้วยรีเลย์ในระบบไฟฟ้ากระแสสลับแรงดันปานกลางอย่างแม่นยำ รุ่น LAJ-10Q ได้รับการออกแบบเป็นพิเศษสำหรับสภาพแวดล้อมการทำงานที่ต้องการความทนทาน ให้สมรรถนะที่เสถียรและเชื่อถือได้ภายใต้สภาวะที่ซับซ้อนและรุนแรง อุปกรณ์เหล่านี้ใช้หลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อสร้างสัญญาณกระแสไฟฟ้าที่ขั้วทุติยภูมิ (secondary current) ซึ่งแยกทางไฟฟ้า (galvanically isolated) และเป็นสัดส่วนกับกระแสไฟฟ้าที่ขั้มปฐมภูมิ (primary current)
ค่าพิกัดหลัก
| รายการ | ข้อมูลจำเพาะ (ตามคำสั่งซื้อ / ป้ายชื่อ) |
|---|---|
| ระดับแรงดันระบบ | ระดับ 10 kV (สำหรับการจ่ายไฟภายในอาคาร/ภายนอกอาคาร) |
| ความถี่กำหนด | 50 Hz หรือ 60 Hz |
| กระแสไฟฟ้าทุติยภูมิที่กำหนด | 5 A (มาตรฐาน) |
| ระดับความแม่นยำ | ขดลวดสำหรับวัดและ/หรือป้องกัน: 0.2S, 0.2, 0.5, 10P10, 10P15 |
| โหลดกำหนด (Rated burden) | ตามขดลวด/ขดลวดที่ระบุ (VA): โดยทั่วไปอยู่ที่ 10–15 VA |
| ค่าแฟกเตอร์กำลังของโหลด | cosφ = 0.8 (ล้าหลัง) เว้นแต่จะระบุเป็นอย่างอื่น |
| ความสามารถทนกระแสลัดวงจร | Ith: สูงสุด 40 kA (1 วินาที); Idyn: สูงสุด 90 kA (ค่าสูงสุด) |
| ช่วงกระแสปฐมภูมิ | 5 A ถึง 3000 A |
| มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง | IEC 61869-1 / IEC 61869-2; GB/T 20840.1 / 20840.2; GB 1208-1997; IEC 60044-1 |
| รูปแบบเชิงกล | LAJ-10 / LAJ-10Q / LFZBJ-10 (ชนิดสายเดี่ยว, หลายรอบ, ชนิดบัสบาร์) |
ภาพผลิตภัณฑ์
หลักการทำงาน
อุปกรณ์ทำงานตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ โดยมีแกนแม่เหล็กทรงโดนัท (toroidal magnetic core) ที่มีตัวนำกระแสปฐมภูมิผ่านเข้าไปในช่องกลาง และขดลวดทุติยภูมิพันรอบแกนแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสปฐมภูมิจะเหนี่ยวนำแรงดันไฟฟ้าที่ขดลวดทุติยภูมิ ทำให้ได้กระแสไฟฟ้าเอาต์พุตตามมาตรฐานผ่านโหลดที่ต่อกับขดลวดทุติยภูมิ การห่อหุ้มด้วยเรซินอีพ็อกซี่ช่วยให้มีฉนวนไฟฟ้าสมบูรณ์และป้องกันปัจจัยภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ตำแหน่งการใช้งานในระบบ
- ระบบจ่ายไฟแรงดันปานกลาง: ตู้สวิตช์เกียร์ 10 kV, แผงจ่ายไฟ และระบบจ่ายไฟฟ้า
- ระบบวัดพลังงานไฟฟ้า: ระบบวัดพลังงานไฟฟ้าระดับรายได้ (revenue-grade) ที่มีความแม่นยำระดับ 0.2S
- วงจรป้องกัน: ระบบป้องกันกระแสเกิน, ป้องกันแบบดิฟเฟอเรนเชียล และป้องกันระยะทาง (distance protection) ด้วยระดับความแม่นยำ 10P10, 10P15
- ระบบ SCADA: ระบบควบคุมและรวบรวมข้อมูลแบบรวมศูนย์ (Supervisory Control and Data Acquisition)
- การใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง: รุ่น LAJ-10Q ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสภาวะการทำงานที่ท้าทาย
ภาพรวมโครงสร้าง
หม้อแปลงกระแสไฟฟ้าชนิดผ่านผนัง รุ่น LAJ-10Q มีให้เลือก 3 แบบโครงสร้าง ได้แก่ ชนิดสายเดี่ยว (single-turn), หลายรอบ (multi-turn) และชนิดบัสบาร์ (busbar type) ทั้งหมดผลิตด้วยวิธีหล่อเรซินอีพ็อกซี่ พร้อมโครงสร้างแบบปิดสนิทเต็มรูปแบบหรือแบบกึ่งปิด ผลิตภัณฑ์ที่มีค่ากระแสไฟฟ้ากำหนดไม่เกิน 300 A จะใช้โครงสร้างแบบกึ่งปิด เพื่อความสะดวกในการติดตั้ง ในขณะที่รุ่นที่มีค่ากระแสไฟฟ้ากำหนดระหว่าง 400–800 A จะใช้โครงสร้างแบบปิดสนิทเต็มรูปแบบ เพื่อเพิ่มการป้องกันจากสิ่งแวดล้อมและความแข็งแรงเชิงกล การติดตั้งแบบผ่านผนังช่วยให้สามารถติดตั้งได้ในพื้นที่จำกัดของตู้สวิตช์เกียร์ โดยยังคงรักษาระยะห่างทางไฟฟ้า (electrical clearance) และระยะ creepage ได้อย่างเหมาะสม
รหัสรุ่น
คำอธิบายรหัสรุ่น
LAJ-10 / LAJ-10Q
- L = เครื่องแปลงกระแส (Current Transformer – CT)
- A = ติดตั้งแบบฝังผนังหรือผ่านผนัง (panel หรือ wall-mounted)
- J = ดีไซน์เสริมความแข็งแรง (เพิ่มความทนทานเชิงกลและฉนวน)
- Q = รุ่นใช้งานได้ทุกสภาวะ (full-duty) — ออกแบบมาสำหรับสภาพแวดล้อมการทำงานที่ซับซ้อนหรือรุนแรง
- 10 = ระดับแรงดันไฟฟ้า 10 kV
LFZBJ-10 (ระดับแรงดัน 10 kV)
- L = เครื่องแปลงกระแส (Current Transformer – CT)
- F = ฉนวนเรซินหล่อ (epoxy resin casting)
- Z = โครงสร้างแยกบัสบาร์ / จัดวางบัสบาร์ (รหัสเกี่ยวกับโครงสร้าง)
- B = มีตัวเลือกฟังก์ชันป้องกัน (สามารถกำหนด core สำหรับการป้องกันได้)
- J = ดีไซน์เสริมความแข็งแรง
- 10 = ระดับแรงดันไฟฟ้า 10 kV
ความแตกต่างระหว่างรุ่น
LAJ-10: เครื่องแปลงกระแสรุ่นมาตรฐาน แบบติดตั้งผ่านผนัง สำหรับใช้งานภายในอาคารทั่วไปภายใต้สภาวะแวดล้อมปกติ
LAJ-10Q: รุ่นเสริมความแข็งแรงสำหรับใช้งานได้ทุกสภาวะ โดยออกแบบมาเฉพาะสำหรับสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรงหรือซับซ้อน มีคุณสมบัติต้านทานสิ่งแวดล้อมดีขึ้น ในขณะที่ยังคงคุณลักษณะทางไฟฟ้าเหมือนกับรุ่นมาตรฐาน LAJ-10
LFZBJ-10: รุ่นติดตั้งแบบยึดบนโครง (support-type) สำหรับใช้งานภายในอาคาร โครงสร้างหุ้มปิดสนิท เหมาะสำหรับตู้สวิตช์เกียร์มาตรฐานที่ไม่จำเป็นต้องติดตั้งแบบผ่านผนัง
ทุกรุ่นมีคุณลักษณะทางไฟฟ้าเทียบเท่ากัน เมื่อกำหนดอัตราส่วน (ratio), คลาสความแม่นยำ (accuracy classes), ภาระ (burdens) และค่ากระแส Ith/Idyn เท่ากัน การเลือกใช้รุ่นใดรุ่นหนึ่งจึงขึ้นอยู่กับข้อจำกัดในการติดตั้งและสภาวะแวดล้อมในการใช้งาน
เงื่อนไขการใช้งาน
หม้อแปลงกระแสไฟฟ้ารุ่น LAJ-10Q ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานได้ทั้งในสภาวะปกติและสภาวะเลวร้ายในระบบไฟฟ้าแรงดันปานกลาง
สภาพแวดล้อมการใช้งานตามมาตรฐาน
- สภาพแวดล้อมในการติดตั้ง: ติดตั้งได้ทั้งภายในอาคารและภายนอกอาคาร (รุ่น LAJ-10Q ได้รับการรับรองสำหรับสภาวะเลวร้าย)
- ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเล: ไม่เกิน 1000 เมตร (กรณีใช้งานที่ระดับความสูงมากกว่านี้ ต้องได้รับการยืนยันจากวิศวกร)
- อุณหภูมิแวดล้อม: −5 °C ถึง +40 °C
- ความชื้นสัมพัทธ์: ≤ 90% ที่อุณหภูมิอ้างอิง +20 °C
- สภาพแวดล้อม: ปราศจากก๊าซกัดกร่อน สารเคมีปนเปื้อน หรือสารใดๆ ที่ส่งผลต่อสมรรถนะของฉนวน; ไม่มีการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง แรงกระแทกเชิงกล หรือแรงกระทำอื่นๆ
การรับรองสำหรับสภาพแวดล้อมที่เข้มงวดยิ่งขึ้น
- ความสามารถในการใช้งานในสภาพแวดล้อมเลวร้าย: ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสภาวะการใช้งานที่ซับซ้อนและเรียกร้องสูง
- การป้องกันที่ดีขึ้น: มีความทนทานต่อความชื้น สิ่งปนเปื้อน และการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบไซคลิกได้ดีเยี่ยม
- ความน่าเชื่อถือในการทำงาน: ยังคงรักษาสมรรถนะการทำงานไว้ได้แม้อยู่ภายใต้สภาวะแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย
การก่อสร้าง
การออกแบบโครงสร้าง
- โครงสร้าง: แบบผ่านผนัง (bushing type) สำหรับติดตั้งบนแผงหรือผนัง; มีแบบค้ำยันให้เลือก (LFZBJ-10)
- ฉนวน: ฉนวนเรซินอีพ็อกซี่หล่อขึ้นรูป (แบบปิดสนิทหรือกึ่งปิดสนิท ขึ้นอยู่กับค่ากระแสกำหนด)
- แกนแม่เหล็ก: แผ่นเหล็กซิลิคอนคุณภาพสูง จัดเรียงเป็นรูปวงแหวน
- ขดลวดปฐมภูมิ: แบบรอบเดียว หลายรอบ หรือใช้บัสบาร์เป็นตัวนำผ่านช่องเปิดกลาง
- ขดลวดทุติยภูมิ: ขดลวดที่พันอย่างแม่นยำบนแกนแม่เหล็กแบบโทรรอยดัล (toroidal core)
- ระดับการป้องกันของเปลือกหุ้ม: กึ่งปิดสนิท (≤300A); ปิดสนิทสมบูรณ์ (400-800A)
การหล่อเรซินอีพ็อกซี่ให้คุณสมบัติฉนวนที่เสถียร ความแข็งแรงเชิงกลที่ยอดเยี่ยม และทนทานต่อความชื้น สิ่งปนเปื้อน และการเสื่อมสภาพ ทำให้สามารถใช้งานได้อย่างยาวนาน รุ่น LAJ-10Q ใช้สูตรวัสดุที่ปรับปรุงแล้ว เพื่อประสิทธิภาพที่เหนือกว่าในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ขดลวดและการกำกับขั้วต่อ
- ขั้วต่อปฐมภูมิ: P1 / P2 (บัสบาร์ออกทั้งสองด้าน สำหรับการติดตั้งแบบผ่านผนัง)
- ขั้วต่อลวดทุติยภูมิ (กลุ่ม 1): S1 / S2 (1S1 / 1S2 สำหรับหน่วยที่มีหลายแกน)
- ขั้วต่อลวดทุติยภูมิ (กลุ่ม 2): 2S1 / 2S2 (กรณีที่มีการติดตั้งแบบสองแกน)
- ตำแหน่งขั้วต่อ: ขั้วต่อลวดทุติยภูมิติดตั้งอยู่ด้านล่างเพื่อความสะดวกในการเข้าถึง
- ประเภทขั้วต่อ: ขั้วต่อแบบสกรูเปิดเผย สำหรับการต่อสายที่ง่ายดาย
การกำกับขั้วต่อเป็นไปตามมาตรฐานขั้ว CT ทั่วไปตาม IEC 61869-2 และ GB 1208-1997 ภายใต้สภาวะการทำงานปกติ ทิศทางอ้างอิงของกระแสไฟฟ้าจะกำหนดจาก P1 ไปยัง P2 ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบุขั้วต่ออย่างถูกต้อง เพื่อรับประกันความถูกต้องของการวัดค่าและประสิทธิภาพของระบบป้องกัน
ข้อมูลทางเทคนิค
ส่วนนี้ให้ข้อมูลทางเทคนิคที่เน้นการคัดเลือกสำหรับตัวแปลงกระแสไฟฟ้า (Current Transformers) แบบผ่านผนังและแบบยึดติด ชนิดเรซินหล่อ (cast-resin) รุ่น LAJ-10Q และ LFZBJ-10 ซึ่งใช้งานในระบบไฟฟ้ากระแสสลับระดับ 10 kV (ความถี่ 50 Hz / 60 Hz) ข้อมูลที่แสดงด้านล่างมีวัตถุประสงค์เพื่อช่วยในการคัดเลือกเบื้องต้นเกี่ยวกับชุดคลาสความแม่นยำ (accuracy class combinations), โหลดพิกัด (rated burdens) และความสามารถในการทนกระแสลัดวงจร (short-circuit withstand capability)
คำนิยาม:
ชุดคลาสความแม่นยำ (Accuracy class combination) หมายถึง แกน (core) สำหรับวัดค่าและป้องกันที่มีอยู่ในตัวแปลงกระแสไฟฟ้าเดียวกัน (อาจมีการจัดวางหลายแกน)
กำลังไฟฟ้าขาออกพิกัด (Rated output, VA) ระบุเป็นค่าต่อหนึ่งแกนรอง (secondary core)
Ith คือ กระแสความร้อนพิกัดระยะสั้น (ระยะเวลา 1 วินาที)
Idyn คือ กระแสไดนามิกพิกัด (ค่าสูงสุด)
หมายเหตุ: ค่าทั้งหมดที่แสดงนี้อ้างอิงจากแผ่นป้ายชื่อ (nameplate) และรายงานการทดสอบจากโรงงาน การปรับแต่งตามความต้องการเฉพาะของโครงการสามารถทำได้
ข้อมูลอ้างอิง
| กระแสปฐมภูมิพิกัด (A) |
ชุดคลาสความแม่นยำ | กำลังไฟฟ้าขาออกพิกัด (VA) | กระแสความร้อนพิกัด ระยะสั้น (kA/1s) |
กระแสไดนามิกพิกัด (kA) |
||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.2S | 0.2 | 0.5 | 10P10 | 10P15 | ||||
| 5~100 | 0.2S/0.2S 0.2/0.2 0.2S/10P10 0.2/10P10 0.5/10P10 0.2/10P15 0.5/10P15 |
10 | 10 | 10 | 15 | 15 | 100|1n | 250|1n |
| 150 | 13.5 | 34 | ||||||
| 200 | 18 | 45 | ||||||
| 300 | 27 | 67 | ||||||
| 400 | 30 | 75 | ||||||
| 500 | 36 | 90 | ||||||
| 600 | ||||||||
| 750 | 40 | |||||||
| 800 | ||||||||
| 1000 | – | – | ||||||
| 2000~3000 | ||||||||
มาตรฐานและเอกสารอ้างอิง
| มาตรฐาน | ชื่อเรื่อง | การประยุกต์ใช้งาน |
|---|---|---|
IE
การติดตั้งและขนาดภายนอก
ขนาดภายนอก
รูปแบบการติดตั้งแบบฝังผ่านผนัง (Through-Wall Type – LAJ-10, LAJ-10Q):
แบบยึดเสา (Support Type – LFZBJ-10):
คำเตือนด้านความปลอดภัย: วงจรทุติยภูมิห้ามปล่อยให้เปิดวงจรขณะที่หม้อแปลงมีไฟฟ้าไหลผ่านเด็ดขาด ก่อนดำเนินการบำรุงรักษา ต้องลัดวงจรและกราวด์วงจรทุติยภูมิอย่างมั่นคง ตามกฎระเบียบความปลอดภัยทางไฟฟ้าท้องถิ่น มิเช่นนั้นอาจเกิดแรงดันสูงอันตรายที่ขั้วทุติยภูมิได้
ข้อควรระวังด้านความปลอดภัย
ข้อมูลสำหรับการสั่งซื้อเมื่อทำการสั่งซื้อ ต้องระบุค่ากำหนดที่ต้องการให้ชัดเจน โดยอ้างอิงตามข้อกำหนดของระบบไฟฟ้าท้องถิ่น มาตรฐานที่ใช้บังคับ และข้อกำหนดทางเทคนิคของโครงการ โดยต้องระบุพารามิเตอร์ต่อไปนี้อย่างชัดเจน เพื่อใช้ในการยืนยันทางเทคนิคและการผลิต: พารามิเตอร์ที่ต้องระบุ
ข้อกำหนดเพิ่มเติม (ถ้ามี)
คำถามที่พบบ่อย (FAQs)
เลือกค่า Ip โดยพิจารณาจากกระแสโหลดของสายป้อน (feeder load current) และช่วงการวัด โดยให้กระแสปกติอยู่ในช่วง 25–100% ของ Ip ตรวจสอบให้แน่ใจว่าค่า Ith และ Idyn สอดคล้องกับระดับกระแสลัดวงจร (fault levels) และข้อกำหนดด้านการป้องกันที่หน้างาน
ระบุแกนแยกต่างหากสำหรับการวัดและการป้องกัน โดยแต่ละแกนมีคลาสความแม่นยำ (accuracy class) และ burden ที่กำหนด (rated burden, หน่วย VA) เป็นของตัวเอง ชุดค่าที่ใช้กันทั่วไป เช่น 0.2S/10P10, 0.5/10P10 หรือ 0.2/10P15
รวม burden ของมิเตอร์/รีเลย์ และการสูญเสียในสายไฟเข้าด้วยกัน ใช้สูตร VA = Is² × (Rload + Rwiring) แล้วเพิ่มค่าเผื่อ (margin) อีก 20–30% จากนั้นเลือกค่า burden มาตรฐานที่ใกล้เคียงที่สุด (เช่น 10VA หรือ 15VA)
ค่า Ith และ Idyn ต้องมากกว่าหรือเท่ากับระดับกระแสลัดวงจรที่อาจเกิดขึ้นได้ การรับรองอ้างอิงจากข้อมูลบนแผ่นป้ายชื่อ (nameplate) และรายงานการทดสอบประจำ (routine test report) ตามมาตรฐาน IEC 61869-2
LAJ-10 เป็นรุ่นมาตรฐาน ส่วน LAJ-10Q ได้รับการปรับปรุงให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงมากขึ้น ส่วน LFZBJ-10 เป็นแบบติดเสา/แบบยึด (support/post type) สำหรับการติดตั้งบนเสา
|
