กับดักฟ้าผ่า ( Lightning Arresters )
โดย : Admin
กับดักฟ้าผ่า ( Lightning Arresters : LA )
Lightning Arrester is ......" A Device Used on Power Systems above 1000V to Protect other Equipment from Lightning andSwitching Surges"
 กรณีที่ไม่ได้ติดตั้งกับดักไฟฟ้า เมื่อเกิดฟ้าผ่าจะทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าเช่นหม้อแปลเกิดการเสียหายได้ |
|
กับดักฟ้าผ่าคืออะไร?
กับดักฟ้าผ่าคือบริภัณฑ์ไฟฟ้าที่ใช้ในระบบไฟฟ้าแรงดันปานกลาง ( Medium Voltage ) หรือ 1000 โวลท์ขึ้นไป เพื่อทำหน้าที่ป้องกันแรงดันเกิน ( Overvoltage ) ซึ่งอาจเกิดจากฟ้าผ่า ( Lightning ) หรือการปิด-เปิดวงจรของอุปกรณ์ (Switching Surge )
การทำงานของ LA
โดยทั่วไปในขณะแรงดันปกติ ตัว LA จะมีอิมพีแดนซ์สูงมาก และมีกระแสรั่วไหล ( Leakage Current ) น้อยมาก แต่เมื่อเกิดแรงดันเกิน อิมพีแดนซ์ของ LA จะมีค่าต่ำและช่วยให้กระแสที่เกิดจากฟ้าผ่า( Lightning Current ) ไหลลงดินได้อย่างสะดวก ซึ่งจะช่วยให้อุปกรณ์ต่างที่ต่ออยู่หลัง LA จะไม่ได้รับอันตรายและปลอดภัยจากแรงดันเกิน
วิดีโอตัวอย่างการติดตั้งสัญญาณเตือนภัยจากฟ้าผ่าที่บริเวณสระน้ำที่สิงคโปร์
เมื่อมีสัญญาณฟ้าเกินจากระดับที่กำหนดระบบจะแจ้งเตือนและสั่งให้สมาชิกหยุดใช้สระน้ำ
LA ที่มีใช้อยู่อาจแบ่งเป็น 2 ชนิด คือ
1. Spark Gap Arrester : LA นี้จะประกอบด้วยตัวต้านทานที่ขึ้นกับแรงดันแบบไม่เป็นเชิงเส้น ( Varistor ) ต่ออนุกรมกับ Spark Gap โดยปกติแล้ว Varistor มักทำจากสารซิลิคอนคาร์ไบด์ ( SiC ) LA เรียกว่า SiC-Arrester แต่เนื่องจาก LA แบบนี้เป็นแบบเก่าจึงนิยมใช้น้อยลง
2. Arrester Without Spark Gap : LA แบบนี้ประกอบด้วยชั้นของตัวต้านทานโลหะออกไซด์ที่มีลักษณะขึ้นกับแรงดันแบบ ไม่เป็นเชิงเส้นอย่างมาก ( Strongly Non-linear Voltagedependent) วัสดุโลหะออกไซด์ที่ใช้โดยทั่วไปคือออกไซด์ของสังกะสี ( Zinc
Oxide ; ZnO ) LA แบบนี้จึงนิยมเรียกว่า MO-Arrester หรือ ZnO Arrester โดย LA แบบนี้เป็นแบบใหม่ และกำลังได้รับความนิยมมากขึ้น
การเลือกใช้งานโดยทั่วไปจะพิจารณาองค์ประกอบหลักดังนี้
1. ระดับแรงดันและลักษณะการต่อลงดิน
2. พิกัดกระแส Discharge
สำหรับระบบไฟฟ้าในประเทศไทยการต่อลงดินโดยตรง ( SolidlyGround ) เลือกพิกัดดังข้อมูลด้านล่าง
- แรงดันระบบ 11-12 kV ใช้พิกัดแรงดันของ LA 9 kV
- แรงดันระบบ 22-24 kV ใช้พิกัดแรงดันของ LA 21 kV
- แรงดันระบบ 33 kV ใช้พิกัดแรงดันของ LA 30 kV
- แรงดันระบบ 69 kV ใช้พิกัดแรงดันของ LA 60 kV
พิกัดกระแส Discharge ของ LA ทั่วไปมี 2 แบบ คือ
1. LA ที่ใช้กับระบบจำหน่ายทั่วไป ( Distribution Type ) ใช้พิกัด 5 kA
2. LA ที่ใช้กับสถานีไฟฟ้าย่อย ( Substation Type ) ใช้พิกัด10 kA
นอกเหนือจากกับดักไฟฟ้าแล้วยังมีอุปกรณ์อะไรที่ทำหน้าที่คล้ายๆกันบ้างใหม?
ในระบบไฟฟ้ากำลังยังมีอุปกรณ์อีกสองชนิดที่ทำหน้าที่คล้ายกันคือ
1) Surge Suppressor : อุปกรณ์นี้โดยทั่วไปจะใช้ในระบบไฟฟ้าแรงดันต่ำ หรือต่ำกว่า 1000 โวลต์
2) TVSS (Transient Voltage Surge Suppressor) : อุปกรณ์นี้ก็ทำหน้าที่เช่นเดียวกันและใช้ในระบบที่มีแรงดันต่ำกว่า 1000 โวลต์ A
|
|
|
เนื้อหาโดย: 9engineer.com (https://9engineer.com/)