ວິທີການປັບປຸງການຈັດແຈງຂອງອຸປະກອນປິດ-ເປີດໄຟຟ້າໃນບ້ານໄຟຟ້າ?

ຜົນຮ້າຍຈາກການຈັດແຈງອຸປະກອນປິດ-ເປີດໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ດີ

ບ້ານໄຟຟ້າທີ່ເບິ່ງຄືຈະເປັນລະເບີຍບໍ່ເປັນທີ່ສົນໃຈໃນແຜນຜັງເສັ້ນດຽວອາດຈະກາຍເປັນບັນຫາໃນການບໍາຮັກສາເມື່ອຢູ່ໃນຄວາມຈິງ. ການຈັດວາງອຸປະກອນປິດ-ເປີດໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ຄຳນຶງເຖິງພື້ນທີ່ເຂົ້າເຖິງ, ການຈັດການຄວາມຮ້ອນ, ແລະ ການຂະຫຍາຍໃນອະນາຄົດຈະສ້າງສະພາບການທີ່ການປ່ຽນແທນເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າທີ່ເປັນປົກກະຕິຈະຕ້ອງປິດລະບົບໄຟຟ້າທີ່ຢູ່ຕິດກັນ ແລະ ການເຄື່ອນຍ້າຍເຄັບເລື່ອງຈະຈຳກັດການລົມເຂົ້າໄປໃນອຸປະກອນເຖິງຂັ້ນທີ່ຕ້ອງຫຼຸດຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ງານ. ການຈັດແຈງທີ່ດີແມ່ນຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງບ້ານໄຟຟ້າທີ່ເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງຄາດເດົາໄດ້ເປັນເວລາ 30 ປີ ແລະ ບ້ານໄຟຟ້າທີ່ຕ້ອງມີການປັບປຸງໃໝ່ທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງພາຍໃນ 5 ປີ.

ການອະນຸຍາດເຂົ້າເຖິງ ແລະ ການປະຕິບັດຕາມຄວາມປອດໄພ

ມາດຕາ 110.26 ຂອງ NEC ຕ້ອງການຊ່ອງຫວ່າງທີ່ຈະເຮັດວຽກຢູ່ດ້ານໆຂອງອຸປະກອນປ່ຽນທິດທາງ (switchgear) ຢູ່ໃນລະດັບຄວາມຕີ້ນທີ່ກຳນົດ ແລະ ສະພາບຂອງຜະນັງດ້ານກົງກັນຂ້າມ. ສຳລັບອຸປະກອນປ່ຽນທິດທາງທີ່ມີຄວາມຕີ້ນ 480 ວອນ ທີ່ມີຜະນັງດ້ານກົງກັນຂ້າມທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບດິນ ຊ່ອງຫວ່າງທີ່ຕ້ອງການຢ່າງໜ້ອຍແມ່ນ 3 ໄຟ (feet). ສຳລັບອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມຕີ້ນ 4,160 ວອນ ຂໍ້ກຳນົດຈະເພີ່ມຂຶ້ນເປັນ 4 ໄຟ. ນີ້ແມ່ນຄວາມຕ້ອງການຢ່າງໜ້ອຍ – ການບໍາຮຸງຮັກສາທີ່ແທ້ຈິງມັກຈະຕ້ອງການຫຼາຍກວ່ານີ້. ຊ່າງໄຟຟ້າທີ່ຈະຖອນເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າທີ່ໜັກ 200 ປອນ (pounds) ອອກຈາກຕູ້ຕັ້ງແນວຕັ້ງ (vertical cubicle) ຈະຕ້ອງການຊ່ອງຫວ່າງຢ່າງໜ້ອຍ 4.5 ໄຟເພື່ອເຄື່ອນຍ້າຍເຂົ້າໄປໃນລົດເຄື່ອນຍ້າຍ (lifting cart).

ເສັ້ນທາງອອກທີ່ເປັນເອກະສານ (Dedicated egress paths) ມີຄວາມສຳຄັນເທົ່າໆກັນ. ອຸປະກອນປ່ຽນທິດທາງທີ່ຈັດຕັ້ງໃນຮູບຮ່າງ U ພ້ອມດ້ວຍທາງເຂົ້າເທົ່ານຶ່ງຈະເຮັດໃຫ້ບຸກຄະລາກອນຕິດຢູ່ໃນບ່ອນເກີດເຫດການລຸກລາມ (arc flash incident) ທີ່ເກີດຂຶ້ນກັບອຸປະກອນປ່ຽນທິດທາງທີ່ຢູ່ໃກ້ກັບທາງເຂົ້າ. ຄວນມີທາງອອກສອງທາງທີ່ສອດຄ່ອງກັບຂໍ້ກຳນົດຂອງ NFPA 70E ກ່ຽວກັບໄລຍະທາງທີ່ຈະຕ້ອງເດີນໄປເຖິງ (travel distance requirements) ເປັນເງື່ອນໄຂທີ່ບໍ່ສາມາດເຈລະຈາໄດ້.

ການຈັດການອຸນຫະພູມໃນບ່ອນທີ່ມີພື້ນທີ່ຈຳກັດ

ອຸປະກອນສະຫຼັບ (Switchgear) ສ້າງຄວາມຮ້ອນທີ່ສຳພັດຕາມສັນຍາເລກສອງຂອງແຮງໄຟຟ້າທີ່ໄຫຼຜ່ານແຖບເຊື່ອມ (bus bars) ແລະ ອຸປະກອນຕັດໄຟຟ້າ (breakers). ແຖບເຊື່ອມຫຼັກທີ່ມີຄວາມຈຸ 4,000 າຳປ້ຽນ (amp) ໃນສະຖານະທີ່ເຕັມ 80% ຈະສູນເສຍພະລັງງານຄວາມຮ້ອນປະມານ 3,000 ຫາ 5,000 ວັດ (watts) ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ຖ້າບໍ່ມີການລະບາຍອາກາດທີ່ເໝາະສົມ ຄວາມຮ້ອນນີ້ຈະເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມພາຍໃນເພີ່ມຂຶ້ນເກີນຄ່າອຸນຫະພູມແວດລ້ອມທີ່ກຳນົດໄວ້ (ມັກຈະເປັນ 40°C) ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸຫຸ້ມຫໍ່ເສື່ອມສະຫຼາດໄວຂຶ້ນ ແລະ ເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນຕັດໄຟຟ້າ (trip unit) ມີຄວາມຜິດພາດໃນການເຮັດວຽກ.

ການຈັດຕັ້ງອຸປະກອນສະຫຼັບ (Switchgear) ໃນທິດທາງຕັ້ງຫຼັງຈາກທິດທາງການລະບາຍອາກາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດເຂດທີ່ອາກາດບໍ່ເຄື່ອນໄຫວ (dead zones) ໂດຍຄວາມຮ້ອນຈະສີມຢູ່ໃນເຂດດັ່ງກ່າວ. ການຈັດແຈງຄວນຈັດຕັ້ງສ່ວນຕ່າງໆໃຫ້ຢູ່ໃນທິດທາງຂີ້ນກັບທິດທາງການລະບາຍອາກາດຈາກຊ່ອງລະບາຍອາກາດເຂົ້າ (intake louvers) ໄປຫາພັດລະບາຍອາກາດອອກ (exhaust fans) ໂດຍຕ້ອງມີຊ່ອງຫວ່າງຢູ່ດ້ານຫຼັງຢ່າງໆນ້ອຍ 24 ນິ້ວ. ສຳລັບບ້ານທີ່ຕິດຕັ້ງອຸປະກອນໄຟຟ້າ (Electrical houses) ໃນເຂດທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ຄວນມີລະບົບລະບາຍອາກາດດ້ວຍພັດເປີດ (forced-air ventilation) ທີ່ຖືກອອກແບບໃຫ້ສາມາດປ່ຽນອາກາດໄດ້ 10 ຄັ້ງຕໍ່ຊົ່ວໂມງ ໂດຍອີງຕາມປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ເກີດຈາກອຸປະກອນສະຫຼັບ.

ຫຼັກການການຈັດແຈງທີ່ເໝາະສົມ

ການຈັດກຸ່ມເສັ້ນໄຟຟ້າສຳລັບການຈ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ການຈັດການເສັ້ນໄຟຟ້າ

ການຈັດເຄື່ອງສະຫຼັບໄຟຟ້າຕາມສະຖານທີ່ຂອງພາລະບັນທຸກຊ່ວຍຫຼຸດລົງຄວາມຍາວຂອງເສັ້ນໄຟ, ການຫຼຸດລົງຂອງຄວາມຕີ່ນໄຟ (voltage drop), ແລະ ຄວາມໜາແໜ້ນໃນທໍ່ເສັ້ນໄຟ. ສຳນັກງານໄຟຟ້າຂອງໂຮງງານເຄມີຄວນຈັດຕັ້ງເສັ້ນໄຟທີ່ສົ່ງໄປຫາເຂດຂະບວນການໃກ້ກັບຈຸດອອກຂອງເສັ້ນໄຟດ້ານຂະບວນການ ແລະ ເສັ້ນໄຟທີ່ມາຈາກບໍລິການໄຟຟ້າໃກ້ກັບຈຸດອອກຂອງເສັ້ນໄຟດ້ານບໍລິການ. ການຈັດເຄື່ອງສະຫຼັບໄຟຟ້າຕາມວິທີນີ້ຈະຫຼຸດລົງຄວາມຍາວສະເລ່ຍຂອງເສັ້ນໄຟໄດ້ 20 ເຖິງ 30 ເປີເຊັນ ເມື່ອທຽບກັບການຈັດລຳດັບເລກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໂດຍບໍ່ຄຳນຶງເຖິງສະຖານທີ່ທາງດ້ານຮ່າງກາຍ.

ການອອກແບບຈຸດເຂົ້າ ແລະ ຈຸດອອກຂອງເສັ້ນໄຟຕ້ອງເຮັດຕັ້ງແຕ່ເລີ່ມຕົ້ນ. ເຄື່ອງສະຫຼັບໄຟຟ້າທີ່ເຂົ້າຈາກດ້ານເທິງບໍ່ສາມາດຮັບເສັ້ນໄຟທີ່ເຂົ້າຈາກດ້ານລຸ່ມໄດ້ໂດຍບໍ່ຕ້ອງປ່ຽນແປງບັດ (bus) ເຄື່ອງສະຫຼັບໄຟຟ້າທີ່ເຂົ້າຈາກດ້ານລຸ່ມທີ່ຕັ້ງຢູ່ເທິງແຖບເຮັດຄວາມສະອາດ (housekeeping pads) ເທິງຮູເສັ້ນໄຟຕ້ອງມີການປະສານງານຢ່າງແນ່ນອນລະຫວ່າງຂະໜາດທີ່ຜູ້ຜະລິດກຳນົດ ແລະ ການຈັດແບ່ງດ້ານວິສະວະກຳ - ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງ 100 ມີລີເມີເຕີຈະເຮັດໃຫ້ຕ້ອງປັບປຸງໃນສະຖານທີ່ ເຊິ່ງຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ຄວາມສາມາດຕ້ານການລຸກລາມຂອງແສງໄຟຟ້າ (arc-resistant ratings).

ການຈັດຕັ້ງສຳລັບການຂະຫຍາຍອານາຄົດ

ການຈัดແບ່ງພື້ນທີ່ຄວນຈັດສັນພື້ນທີ່ເພື່ອຕິດຕັ້ງເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າເພີ່ມເຕີມຢ່າງໜ້ອຍ 20 ເປີເຊັນໃກ້ກັບແຖວເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າທີ່ມີຢູ່ເດີມ. ຄວນລະບຸການເຊື່ອມຕໍ່ທໍ່ເຄື່ອງນຳໄຟ (bus duct) ກັບສ່ວນທີ່ຈະຕິດຕັ້ງໃນອະນາຄົດໃນເວລາສັ່ງຊື້ເຄື່ອງເປັນຄັ້ງທຳອິດ — ການເພີ່ມທໍ່ເຄື່ອງນຳໄຟ (bus extension) ໂດຍບໍ່ມີຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ຜະລິດໂດຍໂຮງງານຈະມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງຂຶ້ນຢ່າງຫຼາຍ.

ຄະດີຕົວຢ່າງທີ່ເປັນປະຈຳ: ການອອກແບບໃໝ່ຂອງຫ້ອງໄຟຟ້າສຳລັບໂຮງງານຜະລິດອາຫານ

ໂຮງງານຜະລິດອາຫານໃນເນເທີແລນດ໌ໄດ້ໃຊ້ເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າຈາກຜູ້ຜະລິດສອງແຫ່ງ ທີ່ຕິດຕັ້ງຫ່າງກັນ 12 ປີ. ການຈັດແບ່ງພື້ນທີ່ເດີມໄດ້ຈັດໃຫ້ເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າທີ່ຕິດຕັ້ງໃໝ່ຢູ່ຕິດກັບຜນັງດ້ານຫຼັງ ໂດຍມີພື້ນທີ່ຫ່າງຈາກຜນັງເພີຍງ 18 ນິ້ວ (45.7 ແຊັງຕີເມີຕີ) ເຊິ່ງເປັນຂອບເຂດຕ່ຳສຸດຕາມກົດໝາຍ ແຕ່ບໍ່ພຽງພໍສຳລັບການບໍາຮຸງຮັກສາ. ເມື່ອເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າຫຼັກທີ່ມີຄ່າປະຈຸບັນ 1,600 ອັມເປີ ຕ້ອງຖືກປ່ຽນແທນ ສ່ວນທັງໝົດນີ້ຈຶ່ງຕ້ອງຖືກຕັດໄຟຟ້າເປັນເວລາ 14 ຊົ່ວໂມງ ເນື່ອງຈາກລົດເຂັນທີ່ໃຊ້ຍົກເຄື່ອງບໍ່ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້.

ໂຮງງານໄດ້ອອກແບບແຜນຜັງໃໝ່ດ້ວຍຊ່ອງຫວ່າງດ້ານໜ້າ 48 ນິ້ວ ແລະ ດ້ານຫຼັງ 30 ນິ້ວຢ່າງເຕັມທີ່. ບໍລິສັດ China Electrical ໄດ້ຈັດສົ່ງການຈັດຕັ້ງອຸປະກອນປ່ຽນໄຟໃໝ່, ລວມທັງການເຊື່ອມຕໍ່ທໍ່ບັດເລີ່ງທີ່ອຸທິດເພື່ອການຂະຫຍາຍໃນອະນາຄົດ. ການຈັດເສັ້ນທາງຂອງທໍ່ລູກກະດູກໄດ້ຖືກປັບປຸງເພື່ອແຍກເສັ້ນໄຟພະລັງງານ ແລະ ເສັ້ນໄຟຄວບຄຸມ, ໂດຍການຕັດທອນການຮີດສຳນຶກທີ່ເກີດຈາກສັນຍານເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການຕັດໄຟບໍ່ຈຳເປັນເປັນຄັ້ງຄາວ. ການຈັດຕັ້ງໃໝ່ນີ້ໄດ້ຫຼຸດເວລາທີ່ຕ້ອງປິດລະບົບເພື່ອປ່ຽນບຣີເຄີໃຫຍ່ຈາກ 14 ຊົ່ວໂມງ ເຫຼືອ 4 ຊົ່ວໂມງຕໍ່ໜ່ວຍ.

ການຢືນຢັນແຜນຜັງ ແລະ ການເປີດໃຊ້ງານ

ກ່ອນທີ່ຈະເທີ້ງຮາກຖານ, ການສ້າງແບບຈຳລອງດ້ວຍສະຕິກເຄີທີ່ຕິດຢູ່ເທິງພື້ນຈະຢືນຢັນວ່າຊ່ອງຫວ່າງທີ່ຕ້ອງການສາມາດບັນລຸໄດ້. ທຸກໆສ່ວນຄວນມີເຂດເຂົ້າເຖິງດ້ານໜ້າ ແລະ ດ້ານຫຼັງທີ່ຖືກກຳນົດໄວ້ຢ່າງຊັດເຈນ, ແລະ ຖະໜົນຈາກປະຕູເຂົ້າໄປຍັງທຸກໆສ່ວນຄວນສາມາດເດີນໄດ້ດ້ວຍລົດເຄື່ອນທີ່ໃຊ້ໃນການບໍາຮຸງຮັກສາ. ຫຼັງຈາກຕິດຕັ້ງ, ການຖ່າຍຮູບດ້ວຍເຄື່ອງຖ່າຍຮູບແສງອິນຟາເຣດທີ່ເປີດໃຊ້ທີ່ 25%, 50%, 75% ແລະ 100% ຂອງພາລາມິເຕີການອອກແບບຈະຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອກຳນົດຄ່າເລີ່ມຕົ້ນຂອງການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມ. ຈຸດທີ່ຮ້ອນເກີນ 30°C ກວ່າອຸນຫະພູມແວດລ້ອມແດງເຖິງບັນຫາທີ່ເກີດຈາກການຕິດຕັ້ງ.

ຄໍາ ຖາມ ທີ່ ມັກ ຖາມ

ຊ່ອງຫວ່າງຕ່ຳສຸດທີ່ຕ້ອງການຢູ່ດ້ານໜ້າຂອງອຸປະກອນປ່ຽນໄຟແມ່ນເທົ່າໃດ?

NEC 110.26 ຕ້ອງການ 3 ແມັດສຳລັບອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມຕຶກ 480 ວອນ ແລະ 4 ແມັດສຳລັບອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມຕຶກ 4,160 ວອນ. ການເຂົ້າເຖິງເພື່ອການບຳລຸງຮັກສາມັກຈະຕ້ອງການ 4.5 ຫຼື 5 ແມັດເພື່ອການຖອນເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າອອກໃນການຈັດແຕ່ງທີ່ເຫຼືອເຫຼືອ.

ເປັນຫຍັງການຈັດແຕ່ງເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າຈຶ່ງມີຜົນຕໍ່ຕົ້ນທຶນຂອງເຄັບເລ?

ການຈັດກຸ່ມເຄັບເລສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຍາວສະເລ່ຍຂອງເຄັບເລລົງ 20 ຫຼື 30 ເປີເຊັນເມື່ອທຽບກັບການຈັດແຕ່ງທີ່ບໍ່ມີລະບົບ. ການປະຢັດຕົ້ນທຶນຂອງເຄັບເລຈາກການຈັດແຕ່ງທີ່ເໝາະສົມມັກຈະເກີນກວ່າຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການສຶກສາດ້ານວິສະວະກຳພາຍໃນເຄັບເລ 10 ໂອກາດທຳອິດ.

ຄວນຈັດສຳຮອງພື້ນທີ່ສຳລັບການຂະຫຍາຍເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າໃນການຈັດແຕ່ງເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າເທົ່າໃດ?

ຄວນຈັດສຳຮອງຕຳແໜ່ງເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າເພີ່ມເຕີມຢ່າງໜ້ອຍ 20 ເປີເຊັນເທື່ອງກັບເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າທີ່ມີຢູ່. ຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຂອງເສັ້ນໄຟຟ້າຕ້ອງຖືກກຳນົດໃນເວລາຊື້ເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າເປັນຄັ້ງທຳອິດເພື່ອຫຼີກເວີ່ງການປ່ຽນແປງທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງໃນສະຖານທີ່.

ທິດທາງຂອງເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າມີຜົນຕໍ່ປະສິດທິພາບການລະເຢັນບໍ?

ເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າທີ່ຈັດຕັ້ງຢູ່ຄຽງຄູ່ກັບທິດທາງຂອງການລະເຢັນຈະມີປະສິດທິພາບການລະເຢັນດີກວ່າການຈັດຕັ້ງທີ່ຕັ້ງຢູ່ຕັ້ງຫຼັງ. ຄວນຈັດສຳຮອງພື້ນທີ່ຫຼັງເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າຢ່າງໜ້ອຍ 24 ນິ້ວ ແລະ ມີການລະເຢັນທີ່ບັງຄັບດ້ວຍອັດຕາ 10 ຄັ້ງຕໍ່ຊົ່ວໂມງໃນເຂດທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ.

ບັນຫາການຈັດແຕ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນບ່ອຍທີ່ສຸດໃນບ້ານໄຟຟ້າແມ່ນຫຍັງ?

ການເຂົ້າເຖິງເພື່ອການບໍາຮັກສາບໍ່ພຽງພໍ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະເປັນໄປຕາມຄວາມຕ້ອງການຂັ້ນຕ່ຳທີ່ກຳນົດໄວ້ໃນກົດໝາຍ. ອຸປະກອນຕັດໄຟຟ້າທີ່ຕ້ອງຖອກອອກອອກຈາກລະບົບຈະຕ້ອງການພື້ນທີ່ຫຼາຍກວ່າທີ່ກຳນົດໄວ້ໃນຄວາມຕ້ອງການຂັ້ນຕ່ຳຂອງກົດໝາຍ. China Electrical ສະເໜີຄຳແນະນຳກ່ຽວກັບການຈັດແຕ່ງອຸປະກອນຕັດໄຟຟ້າທີ່ຄຳນຶງເຖິງການເຂົ້າເຖິງເພື່ອການບໍາຮັກສາທີ່ຫຼາຍກວ່າຄວາມຕ້ອງການຂັ້ນຕ່ຳທີ່ກຳນົດໄວ້ໃນກົດໝາຍ.

ລະດັບຄວາມຕີນທີ່ແຕກຕ່າງກັນມີຜົນຕໍ່ການຈັດແຕ່ງອຸປະກອນຕັດໄຟຟ້າແນວໃດ?

ອຸປະກອນຕັດໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມຕີນກາງ ແລະ ຄວາມຕີນຕ່ຳຄວນຈັດແຍກອອກຈາກກັນຢ່າງນ້ອຍ 6 ແມັດ ຫຼື ມີການແຍກດ້ວຍສິ່ງກີດຂວາງທີ່ຕ້ານໄຟໄດ້. ການຈັດລະບົບເສັ້ນໄຟທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງລະດັບຄວາມຕີນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຄວນຫຼີກເວີ່ງການຈັດເສັ້ນໄຟໃນທິດທາງຄູ່ກັນເພື່ອຫຼີກເວີ່ງການເກີດຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ວົງຈອນຄວບຄຸມ.