ວິທີເລືອກຄ່າປະຈຸບັນທີ່ຖືກຕ້ອງສຳລັບ MCB?

ຄວາມໝາຍດ້ານຄວາມປອດໄພ ແລະ ການສອດຄ່ອງຕາມຂໍ້ກຳນົດຂອງຄ່າປະຈຸບັນຂອງ MCB (ອັມແປີ)

ການເຂົ້າໃຈຄ່າປະຈຸບັນທີ່ຈັດອັນດັບໄວ້ (In): ປັດໄຈຫຼັກທີ່ກຳນົດພຶດຕິກຳການຕັດໄຟຈາກຄວາມຮ້ອນ

ປະຈຸບັນທີ່ຈັດອັນດັບ (In) ແມ່ນປະຈຸບັນຕໍ່ເນື່ອງສູງສຸດທີ່ MCB ສາມາດຮັກສາໄວ້ໄດ້ໂດຍບໍ່ເກີດການຕັດວົງຈອນ ໃນເງື່ອນໄຂແວດລ້ອມທີ່ມາດຕະຖານ (30°C). ປະຈຸບັນທີ່ຈັດອັນດັບ ເຊິ່ງສະແດງເປັນອັມແປີ (A) ແມ່ນປັດໄຈຄວບຄຸມຫຼັກສຳລັບການຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ; ການເກີນພາລະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຖືກອອກແບບມາເພື່ອໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນໃນແຜ່ນເຫຼັກຄູ່ທີ່ເບື່ອງຕົວ ແລະ ຕັດວົງຈອນຫຼັງຈາກໄດ້ເກີດຄວາມເຊື້ອມຕໍ່ດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ຂຶ້ນກັບລະດັບຂອງການເກີນພາລະ. ອີງຕາມ IEC 60898-1:2023, MCB ທີ່ຈັດອັນດັບ 16A ສາມາດຮັກສາໄວ້ໄດ້ທີ່ 1.13×In (18.08A) ໃນເວລາໜຶ່ງຊົ່ວໂມງໂດຍບໍ່ຕັດວົງຈອນ, ແຕ່ຕ້ອງຕັດວົງຈອນພາຍໃນເວລາດຽວກັນນີ້ເມື່ອຢູ່ທີ່ 1.45×In (23.2A). ກົກກາຍນີ້ຖືກອອກແບບມາເພື່ອຮັບປະກັນວ່າ ຕົວນຳໄຟຂອງ MCB ຈະຢູ່ພາຍໃຕ້ຂອບເຂດຄວາມຮ້ອນທີ່ປອດໄພໃນເວລາທີ່ເກີດການເກີນພາລະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ເພື່ອປ້ອງກັນການເສື່ອມສະພາບຂອງຊັ້ນຫຸ້ມຫໍ່ຕົວນຳໄຟ ແລະ ຄວາມສ່ຽງຂອງການເກີດໄຟໄໝ້.

ຫຼັກການທີ່ເຮັດໃຫ້ອັນດັບອັມແປີ ບໍ່ເທົ່າກັບພາລະສູງສຸດ: ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງການໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ການໃຊ້ງານຢ່າງບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ

ອັດຕາແອມເປີ (ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: 20A) ບໍ່ໄດ້ເປັນພາລາມິເຕີເປົ້າໝາຍຂອງການໃຊ້ງານ. ໃນກໍລະນີທີ່ເປັນໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ (continuous load) ສຳລັບວົງຈອນໜຶ່ງ ເຊິ່ງເຮັດວຽກເປັນເວລາຫຼາຍກວ່າ 3 ຊົ່ວໂມງ, ມາດຕະຖານ NEC 210.20(A) ກຳນົດໃຫ້ຕ້ອງປັບຄ່າ MCB ໃຫ້ເຫຼືອ 80% ຂອງຄ່າທີ່ກຳນົດໄວ້, ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າ MCB ທີ່ມີຄ່າ 20 A ຄວນຈະປົກປ້ອງວົງຈອນທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ບໍ່ເກີນ 16 A ເທົ່ານັ້ນ. ສິ່ງນີ້ຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການຮ້ອນສົມທົບ (cumulative heating) ແລະ ການຕັດໄຟທີ່ບໍ່ຈຳເປັນ (nuisance tripping). ໃນກໍລະນີທີ່ເປັນໄຟຟ້າທີ່ໃຊ້ງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມງວດໆໆ (more relaxed continuous load), ຄວາມຕ້ອງການອາດຈະເກີນຄ່າ In ຂອງ MCB ໄດ້; MCB ຈະບໍ່ຕັດໄຟ, ແຕ່ເງື່ອນໄຂດັ່ງກ່າວຈະເກີດຂື້ນກໍຕໍ່ເມື່ອຮູບແບບການເລີ່ມຕົ້ນ (inrush profile) ຂອງມັນເຂົ້າກັນໄດ້ກັບເສັ້ນທາງການຕັດໄຟ (trip curve) ຂອງ MCB ເທົ່ານັ້ນ. MCB ປະເພດ C ສາມາດຮັບຄວາມເຄື່ອນໄຫວສູງສຸດໄດ້ເຖິງ 10×In ໃນເວລາບໍ່ເຖິງ 1 ມີລີວິນາທີ (ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: 200A ສຳລັບຫົວໜ່ວຍ 20A), ໃນຂະນະທີ່ MCB ປະເພດ B ຈະຕັດໄຟເມື່ອມີຄວາມເຄື່ອນໄຫວເຖິງ 3–5×In ເທົ່ານັ້ນ. ການເລືອກປະເພດເສັ້ນທາງການຕັດໄຟ (curve type) ແລະ ຄ່າ In ຢ່າງຖືກຕ້ອງ ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍຕໍ່ການປົກປ້ອງ ແລະ ຄວາມປອດໄພ.

ການຄຳນວນຄວາມຕ້ອງການໄຟຟ້າ ແລະ ການເລືອກຄ່າອັດຕາ MCB

ຂະບວນການຄຳນວນຄ່າອັດຕາ MCB ແລະ ຄວາມຕ້ອງການໄຟຟ້າເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການເຂົ້າໃຈວິທີການປ່ຽນຈາກພະລັງງານ (power) ໄປເປັນແກ້ວໄຟຟ້າ (current).

ການຄຳນວນແຮງບັນທຸກຊ່ວຍໃນການກຳນົດອັດຕາການຂອງ MCB ສຳລັບອຸປະກອນ ແລະ ວົງຈອນ. ສູດຕໍ່ໄປນີ້ສາມາດໃຊ້ເພື່ອກຳນົດການຄຳນວນແຮງບັນທຸກ.

ເປັນຕົວຢ່າງ, ມໍເຕີສາມເຟສ 5.5kW ທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ທີ່ 415V ແລະ ມີປັດໄຈພະລັງງານ 0.85 ຈະດຶງແຮງໄຟປະມານ 9A (5.5x1000/(√3 x 415 x 0.85)). ມັນເປັນສິ່ງທີ່ດີທີ່ສຸດເสมີທີ່ຈະຢືນຢັນການຄຳນວນແຮງບັນທຸກດ້ວຍຫຼັກຖານທາງປະສົບການ, ເນື່ອງຈາກຄ່າທີ່ລະບຸຢູ່ໃນປ້າຍຊື່ມັກຈະອ້າງອີງເຖິງແຮງໄຟສູງສຸດ ແລະ ບໍ່ແມ່ນແຮງໄຟທີ່ໃຊ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ອັດຕາການຂອງ MCB ແລະ ການນຳໃຊ້ຄວາມປອດໄພຕາມ NEC/IEC

ມາດຕະຖານປະກອບດ້ວຍຄວາມປອດໄພເພີ່ມເຕີມ. ກົດເກນ 125% ຂອງ NEC/IEC ກ່າວວ່າ:

ອັດຕາການຂອງ MCB ≥ ແຮງບັນທຸກທີ່ໃຊ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ × 1.25

ສິ່ງນີ້ຍັງຈະຮັບປະກັນຄວາມສະຖຽນຕົວດ້ານອຸນຫະພູມສຳລັບແຮງບັນທຸກທີ່ເຮັດວຽກເປັນເວລາ ≥3 ຊົ່ວໂມງ. ເມື່ອສະພາບແວດລ້ອມ ຫຼື ສະພາບການຕິດຕັ້ງຫຼຸດຕໍ່າກວ່າສະພາບການທົດສອບມາດຕະຖານ, ຈະຕ້ອງມີການຫຼຸດລົງເພີ່ມເຕີມ.

ຕົວຄູນຫຼຸດລົງຕາມສະພາບການ

- ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສູງກວ່າ 40°C ແມ່ນການຫຼຸດລົງ 0.8

- MCB ທີ່ຈັດເປັນກຸ່ມຢູ່ໃນຕູ້ປິດແມ່ນການຫຼຸດລົງ 0.7-0.9

- ໂດຍທີ່ມີການເບື່ອນຮູບຄວາມຖີ່ສູງຢ່າງເປັນນິຈຈະ ອາດຈະຕ້ອງຫຼຸດຄ່າລົງເຖິງ 0.8

ສຳລັບພາລະທີ່ບໍ່ເກີດຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເຊັ່ນ: ລິຟຕ໌ ຫຼື ຄອມເປີເຕີເຣີຂອງລະບົບ HVAC, ການເລືອກຂະໜາດຂອງ MCB ຄວນຢູ່ໃນ 100-110% ຂອງຄ່າປະຈຸບັນສູງສຸດທີ່ວັດແທກໄດ້ ແລະ ຕ້ອງເຂົ້າກັນໄດ້ກັບເສັ້ນທາງການຕັດທີ່ຕ້ອງການ.

ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຕົວຢ່າງຄ່າປະຈຸບັນຂອງ MCB ໃນໂລກຈິງ ແລະ ຂໍ້ຜິດພາດທີ່ອາດເກີດຂຶ້ນ

ຕົວຢ່າງເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສຳຄັນຂອງການເລືອກ MCB ຢ່າງລະມັດລະວັງ. ວົງຈອນໄຟຟ້າສຳລັບການສະຫວ່າງເຮືອນທີ່ມີຄ່າ 10A ແລະ ຖືກປ້ອງກັນດ້ວຍ MCB ປະເພດ B ທີ່ມີຄ່າ 16A ແມ່ນປອດໄພຢ່າງສົມບູນ. ສ່ວນອົງປະກອບທີ່ເຮັດວຽກດ້ວຍຄວາມຮ້ອນຈະຕອບສະຫນອງຢ່າງຖືກຕ້ອງຕໍ່ການເກີດພາລະເກີນຢ່າງຊ້າໆ ແລະ ສ່ວນອົງປະກອບທີ່ເຮັດວຽກດ້ວຍແຮງຂັ້ນສູງ (3-5xIn) ຈະປ້ອງກັນວົງຈອນຈາກການລົ້ມເຫຼວຢ່າງຮຸນແຮງ. ແຕ່ຖ້າທ່ານຕິດຕັ້ງ MCB ເດີມນີ້ຢູ່ດ້ານລຸ່ມຂອງເຄື່ອງເລີ່ມຕົ້ນມໍເຕີທີ່ມີຄ່າການດຶງເຂົ້າເລີ່ມຕົ້ນ (inrush) ເຖິງ 100A, MCB ອາດຈະບໍ່ຕັດເວລາທີ່ເກີດພາລະເກີນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ອັນຕະລາຍ, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຄ່າຈຳນວນຢ່າງດຽວບໍ່ພຽງພໍ ແຕ່ຕ້ອງມີເສັ້ນທາງການຕັດທີ່ເໝາະສົມດ້ວຍ.

MCB ປະເພດ D ຂອງ 10A ທີ່ໃຊ້ກັບມໍເຕີເຄື່ອງສົ່ງແບບເປັນເຄື່ອງຈັກມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງການເລີ່ມຕົ້ນ (startup surge) ຈາກ 100-200A ໂດຍບໍ່ເກີດການຕັດໄຟທີ່ບໍ່ຈຳເປັນ (nuisance tripping), ແຕ່ອາດຈະອະນຸຍາດໃຫ້ເກີດການໂຫຼດເກີນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ (sustained overload) ຂອງ 15A ໄດ້, ເນື່ອງຈາກອົງປະກອບທາງຄວາມຮ້ອນ (thermal element) ຂອງມັນຈະເຮັດວຽກຢ່າງມີປະສິດທິຜົນກໍຕໍ່ເມື່ອບໍ່ໄດ້ເກີດສະຖານະການດັ່ງກ່າວ.

ບາງບ່ອນທີ່ອາດຈະເກີດບັນຫາມີດັ່ງນີ້:

- ການເລືອກຂະໜາດນ້ອຍເກີນໄປ. MCB ຂອງ 20A ທີ່ໃຊ້ກັບວົງຈອນຄົວເຊິ່ງມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນ 28A ຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການຕັດໄຟຊ້ຳໆກັນເວລາທີ່ມີການໃຊ້ງານສູງສຸດ (peak demand) ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການດຳເນີນງານຖືກຂັດຂວາງ ແລະ ບ່ອນນີ້ຍັງເຮັດໃຫ້ບັນຫາການອອກແບບຖືກຊ່ອນໄວ້.
- ການເລືອກຂະໜາດໃຫຍ່ເກີນໄປ. MCB ຂອງ 50A ທີ່ໃຊ້ກັບເຄເບີນທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນ 30A ຈະເຮັດໃຫ້ການໂຫຼດເກີນເກີດຂື້ນຊ້າ ແລະ ເຮັດໃຫ້ອຸນຫະພູມຂອງສ່ວນປະກອບຕົວນຳໄຟ (conductors) ສູງກວ່າຄ່າທີ່ກຳນົດໄວ້ສຳລັບວັດສະດຸຫຸ້ມຫໍ່ (insulation) ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸຫຸ້ມຫໍ່ເສື່ອມສະພາບໄວຂຶ້ນ.
- ການບໍ່ເຂົ້າກັນຂອງເສັ້ນສະແດງ (curve mismatch). ການໃຊ້ MCB ປະເພດ C (5-10xIn) ກັບເຄື່ອງເທົາທີ່ມີການເຂົ້າເລີ່ມ (inrush) ສູງຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການຕັດໄຟທີ່ບໍ່ຈຳເປັນເວລາເລີ່ມຕົ້ນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍດ້ານການບໍາລຸງຮັກສາເພີ່ມຂື້ນ ແລະ ລະດັບຄວາມພ້ອມໃຊ້ງານ (availability) ລົດຕ່ຳລົງ.

ການປະສານງານດ້ານການປ້ອງກັນມີປັດໄຈທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍຊະນິດ ທີ່ຕ້ອງການການອອກແບບ ການວາງແຜນ ແລະ ການວິເຄາະຢ່າງລະອອຍ ເພື່ອໃຫ້ເຄື່ອງຕັດວົງຈອນ (circuit breakers) ສອດຄ່ອງຢ່າງຖືກຕ້ອງກັບລັກສະນະຂອງລະບົບ ແລະ ສ່ວນປະກອບດ້ານການປ້ອງກັນໃນວົງຈອນ.

ຄໍາຖາມທີ່ສຸດທີ່ໄດ້ຮັບຄໍາຕອບ

MCB ມີໜ້າທີ່ຫຍັງ?

MCB (Miniature Circuit Breaker) ຈະຕັດວົງຈອນໄຟຟ້າອອກ ແລະ ປ້ອງກັນວົງຈອນດັ່ງກ່າວຈາກຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເກີດຈາກການໄຫຼຜ່ານໄຟຟ້າທີ່ສູງເກີນໄປ ເນື່ອງຈາກການເຮັດວຽກເກີນຂອບເຂດ (overload) ຫຼື ວົງຈອນສັ້ນ (short circuit). ສິ່ງນີ້ຈະປ້ອງກັນວົງຈອນຈາກຄວາມເສຍຫາຍເພີ່ມເຕີມ.

ຄ່າອັດຕາແອັມເປີ (ampere-rating) ຂອງ MCB ໝາຍເຖິງຫຍັງ?

ຄ່າອັດຕາແອັມເປີ (ampere-rating) ຂອງ MCB ໝາຍເຖິງ ຄ່າການເຮັດວຽກເກີນຂອບເຂດສູງສຸດທີ່ວົງຈອນຈະບໍ່ຕັດອອກເພື່ອປ້ອງກັນ ແລະ ຍັງໝາຍເຖິງ ຄ່າການໄຫຼຜ່ານໄຟຟ້າຕໍ່ເນື່ອງສູງສຸດທີ່ MCB ຈະສາມາດຮັບໄດ້ໃນສະພາບການປົກກະຕິ.

ເປັນຫຍັງການຫຼຸດຄ່າ (derating) ສຳລັບພາລະບັນທຸກຕໍ່ເນື່ອງຈຶ່ງມີຄວາມສຳຄັນ?

ເພື່ອຫຼີກລ່ຽງບໍ່ໃຫ້ເກີດອຸນຫະພູມສູງເກີນໄປ ແລະ ການຕັດວົງຈອນຢ່າງບໍ່ຕັ້ງໃຈເມື່ອວົງຈອນຖືກເຄື່ອນໄຫວຢູ່ຕະຫຼອດເວລາ ມັນຈຶ່ງສຳຄັນທີ່ຈະຈຳກັດການໃຊ້ງານໃຫ້ເຫຼືອ 80% ຂອງຄ່າທີ່ກຳນົດ. ນີ້ແມ່ນວິທີໜຶ່ງທີ່ຈະຈັດການກັບການເກີດໂຫຼດເກີນໄດ້ຢ່າງປອດໄພ.

ເກີດຫຍັງຂຶ້ນຖ້າ MCB ມີຂະໜາດບໍ່ຖືກຕ້ອງ?

ຖ້າ MCB ມີຂະໜາດບໍ່ເໝາະສົມ ມັນອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດສະຖານະການທີ່ເບຣັກເກີ້ມີຂະໜາດນ້ອຍເກີນໄປ ແລະ ຕັດວົງຈອນບໍ່ຢູ່ຕຳແໜ່ງທີ່ຖືກຕ້ອງເລື້ອຍໆ ຫຼື ຖ້າເບຣັກເກີ້ມີຂະໜາດໃຫຍ່ເກີນໄປ ກໍອາດຈະບໍ່ມີການປ້ອງກັນທີ່ພໍເທົ່າທີ່ຈະຕ້ອງການ ແລະ ອາດຈະເກີດອຸນຫະພູມສູງເກີນໄປ ແລະ ບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມປອດໄພ.