อุปกรณ์ในตู้ไฟฟ้า มีอะไรบ้าง?
ตู้ไฟฟ้าทุกตัวมีอุปกรณ์หลักที่ขาดไม่ได้ ได้แก่ เบรกเกอร์หลัก บัสบาร์ เบรกเกอร์ย่อย และอุปกรณ์ป้องกัน ส่วนอุปกรณ์เพิ่มเติมขึ้นอยู่กับการออกแบบ เช่น RCD สำหรับป้องกันไฟรั่ว SPD สำหรับป้องกันไฟกระชาก Contactor สำหรับควบคุมโหลด และมิเตอร์วัดไฟฟ้า
อุปกรณ์หลักในตู้ไฟฟ้าและหน้าที่
แต่ละอุปกรณ์ในตู้ไฟฟ้ามีบทบาทเฉพาะที่ไม่อาจทดแทนกันได้ ทำความเข้าใจแต่ละตัวช่วยให้คุณตรวจสอบงานและสื่อสารกับช่างไฟฟ้าได้ดีขึ้นมาก
1. เบรกเกอร์หลัก (Main Circuit Breaker)
เบรกเกอร์หลักคืออุปกรณ์ที่รับไฟจากแหล่งจ่ายและทำหน้าที่เป็นสวิตช์ตัดไฟหลักของทั้งตู้ เมื่อกระแสไฟฟ้าเกินพิกัดหรือเกิดไฟฟ้าลัดวงจร เบรกเกอร์หลักจะตัดไฟทั้งตู้ทันที
เบรกเกอร์หลักในตู้ MDB มี 2 ประเภทหลัก คือ MCCB (Molded Case Circuit Breaker) สำหรับกระแสตั้งแต่ 100A ถึง 1,600A และ ACB (Air Circuit Breaker) สำหรับกระแสตั้งแต่ 800A ขึ้นไป
2. บัสบาร์ (Busbar)
บัสบาร์คือแท่งตัวนำไฟฟ้า ทำจากทองแดงหรืออะลูมิเนียม ทำหน้าที่เป็น “ทางด่วน” ส่งกระแสไฟฟ้าจากเบรกเกอร์หลักไปยังเบรกเกอร์ย่อยทุกตัว
ระบบบัสบาร์มาตรฐานในตู้ 3 เฟส ประกอบด้วยบัสบาร์ 3 เส้น (L1, L2, L3) Neutral Bar และ Earth Bar ขนาดบัสบาร์ต้องรองรับกระแสรวมสูงสุดของตู้ได้โดยไม่ร้อนเกินค่าที่มาตรฐานกำหนด
3. เบรกเกอร์ย่อย (MCB / MCCB)
เบรกเกอร์ย่อยทำหน้าที่ป้องกันวงจรย่อยแต่ละวงจรจากกระแสเกินและกระแสลัดวงจร มักเป็น MCB (Miniature Circuit Breaker) สำหรับวงจรที่มีกระแสน้อยกว่า 63A หรือ MCCB สำหรับวงจรที่มีกระแสมากกว่า
การเลือกขนาดเบรกเกอร์ย่อยต้องสัมพันธ์กับขนาดสายไฟที่ใช้ในวงจรนั้น เช่น สายไฟ 2.5 mm² ต้องใช้เบรกเกอร์ไม่เกิน 16A
4. RCD / RCCB (อุปกรณ์ป้องกันไฟรั่ว)
RCD (Residual Current Device) หรือ RCCB เป็นอุปกรณ์ที่ตรวจจับกระแสรั่วลงดินและตัดไฟทันทีในเวลาน้อยกว่า 30 มิลลิวินาที เร็วพอที่จะป้องกันอันตรายจากไฟดูดที่อาจทำให้เสียชีวิตได้
5. SPD (Surge Protection Device)
SPD คืออุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (Surge) ที่มาจากฟ้าผ่าหรือการสวิตช์อุปกรณ์ขนาดใหญ่ SPD ดักจับแรงดันไฟฟ้าที่สูงเกินปกติชั่วขณะและเบี่ยงพลังงานส่วนเกินลงดิน
6. Contactor (คอนแทคเตอร์)
Contactor คืออุปกรณ์สำหรับเปิด-ปิดวงจรไฟฟ้าโดยใช้สัญญาณไฟฟ้า ออกแบบมาสำหรับการเปิด-ปิดบ่อยครั้ง เช่น เปิด-ปิดมอเตอร์วันละหลายร้อยครั้ง ต่างจากเบรกเกอร์ที่ออกแบบมาสำหรับป้องกันและตัดไฟฉุกเฉิน
7. Overload Relay
Overload Relay ทำงานร่วมกับ Contactor เพื่อป้องกันมอเตอร์จากการทำงานหนักเกินพิกัด โดยตรวจจับกระแสที่ไหลผ่านมอเตอร์ ถ้ากระแสสูงเกินระดับที่ตั้งค่าไว้นานพอ จะส่งสัญญาณให้ Contactor ตัดการจ่ายไฟ
8. มิเตอร์วัดไฟฟ้า (Metering Equipment)
ตู้ไฟฟ้าที่ต้องการตรวจสอบสถานะระบบจะมีอุปกรณ์วัดค่าต่างๆ ได้แก่ Ammeter สำหรับวัดกระแส Voltmeter สำหรับวัดแรงดัน และ Power Meter สำหรับวัดกำลังไฟฟ้า
อุปกรณ์เสริมในตู้ไฟฟ้า
ATS (Automatic Transfer Switch) คืออุปกรณ์สำหรับสลับแหล่งจ่ายไฟโดยอัตโนมัติ เมื่อไฟฟ้าจากการไฟฟ้าดับ ATS จะสลับไปใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าภายในไม่กี่วินาที
PLC (Programmable Logic Controller) สมองกลที่ควบคุมการทำงานของระบบไฟฟ้าทั้งหมดตามโปรแกรม ใช้ในตู้ MCC หรือตู้ควบคุมระบบอัตโนมัติ
Capacitor Bank กลุ่มตัวเก็บประจุที่ใช้ปรับ Power Factor ของระบบไฟฟ้า ช่วยลดกระแสรีแอคทีฟ ลดแรงดันตก และลดค่าไฟฟ้า
ข้อควรระวัง: อย่าซื้ออุปกรณ์ไฟฟ้าที่ไม่มียี่ห้อหรือไม่มีมาตรฐาน IEC รับรอง อุปกรณ์ราคาถูกที่ไม่ได้มาตรฐานอาจไม่ตัดวงจรตามที่ควรจะเป็น ส่งผลให้เกิดความเสียหายหรืออัคคีภัยได้
สรุป
อุปกรณ์ในตู้ไฟฟ้าที่สำคัญได้แก่ เบรกเกอร์หลัก (ACB/MCCB) บัสบาร์กระจายกระแสภายในตู้ เบรกเกอร์ย่อย (MCB/MCCB) ป้องกันแต่ละวงจร RCD ป้องกันไฟรั่ว SPD ป้องกันไฟกระชาก Contactor ควบคุมโหลด และมิเตอร์วัดค่าไฟฟ้า ทั้งหมดต้องเลือกและติดตั้งให้สอดคล้องกันทั้งระบบ
FAQ
Q: RCD กับ MCB ต่างกันอย่างไร?
A: MCB ป้องกันกระแสเกินและกระแสลัดวงจร (Overload และ Short Circuit) ส่วน RCD ป้องกันกระแสรั่วลงดิน (Earth Fault) ทั้งสองป้องกันคนละประเภทและทำงานร่วมกันได้
Q: ถ้าเบรกเกอร์ Trip แล้วกดคืนไม่ได้ แสดงว่าอะไร?
A: ถ้าเบรกเกอร์ Trip แล้วกดคืนทันทีและ Trip อีกครั้งเลย แสดงว่ายังมีสาเหตุที่ทำให้ Trip อยู่ เช่น กระแสเกิน ไฟลัดวงจร หรือไฟรั่ว ต้องค้นหาและแก้สาเหตุก่อน ไม่ใช่พยายาม Override เบรกเกอร์ เพราะอาจทำให้เกิดอันตรายได้
Q: บัสบาร์ทองแดงกับอะลูมิเนียม อันไหนดีกว่า?
A: ทองแดงนำไฟฟ้าได้ดีกว่า ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่า และต่อจุดต่อได้ง่ายกว่า แต่ราคาสูงกว่าอะลูมิเนียมมาก อะลูมิเนียมเหมาะกับงานที่ต้องการประหยัดน้ำหนัก
Q: Contactor กับ Circuit Breaker ใช้แทนกันได้ไหม?
A: ไม่ได้ เพราะออกแบบมาสำหรับวัตถุประสงค์ต่างกัน Contactor ออกแบบมาสำหรับการเปิด-ปิดบ่อยครั้ง ส่วน Circuit Breaker ออกแบบมาสำหรับป้องกันและตัดไฟฉุกเฉิน
Q: ตู้ไฟฟ้าต้องมี SPD ทุกตัวไหม?
A: ไม่จำเป็นสำหรับทุกตู้ แต่ควรมีอย่างน้อยในตู้ MDB โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีฟ้าผ่าบ่อยหรือมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ราคาแพงในระบบ
หากคุณต้องการให้ทีมวิศวกร SK Power Electric ช่วยออกแบบและเลือกอุปกรณ์ในตู้ไฟฟ้าให้เหมาะกับงานของคุณ เรายินดีออกแบบตู้ไฟฟ้าให้คุณ ตามมาตรฐานตู้ไฟฟ้า
☎️ Tel: 093-596-4288
🟢 Line: sk_powerelectric
📬 Email: sk_project2@hotmail.com
📘 Facebook: SK Power Electric
