ขนาดตู้ไฟฟ้า หมายถึงอะไรบ้าง?
เมื่อพูดถึง “ขนาดตู้ไฟฟ้า” จริงๆ แล้วมีความหมาย 2 มิติ มิติแรกคือ ขนาดทางไฟฟ้า (Electrical Rating) หมายถึงพิกัดกระแสสูงสุดที่ตู้รองรับได้ วัดเป็นแอมแปร์ (A) เช่น 100A, 250A, 400A, 800A มิติที่สองคือขนาดทางกายภาพ (Physical Size) หมายถึงความกว้าง ความสูง และความลึกของตัวตู้
ปัจจัยที่กำหนดขนาดตู้ไฟฟ้า
การเลือกขนาดตู้ไฟฟ้าที่เหมาะสมต้องดูจากหลายปัจจัยพร้อมกัน ไม่มีสูตรตายตัว แต่มีหลักการที่วิศวกรไฟฟ้าใช้กันทั่วไป
1. โหลดไฟฟ้ารวม (Total Load)
ขั้นตอนแรกคือการรวมกำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ทั้งหมดที่จะใช้ในอาคาร แล้วแปลงเป็นแอมแปร์ด้วยสูตร I = P / (V × PF) สำหรับระบบ 3 เฟส จากนั้นบวกเพิ่มอีก 20-30% เพื่อเผื่อความปลอดภัยและการขยายงานในอนาคต
2. จำนวนวงจรย่อย (Number of Circuits)
จำนวนวงจรย่อยกำหนดว่าต้องใช้ตู้ที่มีช่องใส่เบรกเกอร์กี่ช่อง ควรนับจำนวนวงจรที่ต้องการในปัจจุบัน แล้วเผื่อช่องว่างเพิ่มอีกอย่างน้อย 20-25% สำหรับวงจรที่อาจเพิ่มในอนาคต
3. ขนาดทางกายภาพของตู้ (Enclosure Size)
ตู้ที่มีอุปกรณ์แน่นเกินไปจะทำให้ความร้อนสะสมและเข้าถึงยากเมื่อต้องซ่อมบำรุง โดยทั่วไปควรมีพื้นที่ว่างภายในตู้อย่างน้อย 20-30% ของพื้นที่ทั้งหมด
4. ค่า IP Rating (Protection Rating)
ค่า IP กำหนดระดับการป้องกันของตู้ต่อฝุ่นและน้ำ เช่น IP20 สำหรับห้องไฟฟ้าทั่วไป, IP54 สำหรับพื้นที่มีฝุ่นหรือละอองน้ำ, IP65 สำหรับกลางแจ้งที่ต้องทนน้ำฝน
5. Form ของตู้ (Enclosure Form)
Form ของตู้ตามมาตรฐาน IEC 61439 กำหนดว่าภายในตู้มีผนังกั้นระหว่างส่วนต่างๆ มากแค่ไหน ตั้งแต่ Form 1 ที่ไม่มีผนังกั้น ไปจนถึง Form 2B, Form 3B และ Form 4 ที่มีผนังกั้นครบทุกส่วน
แนวทางเลือกขนาดตู้ไฟฟ้าตามประเภทงาน
เพื่อให้เข้าใจง่ายขึ้น ลองดูตัวอย่างแนวทางการเลือกขนาดตู้ไฟฟ้าสำหรับงานประเภทต่างๆ
งานบ้านพักอาศัย
บ้านเดี่ยวขนาดกลางที่ใช้ไฟ 1 เฟส มักต้องการตู้โหลดเซ็นเตอร์ขนาด 32A-63A จำนวน 8-16 ช่อง สำหรับวงจรแสงสว่าง ปลั๊กไฟ ปั๊มน้ำ และเครื่องปรับอากาศ 1-2 ตัว
งานอาคารพาณิชย์และสำนักงาน
อาคารสำนักงาน 5 ชั้น โดยทั่วไปต้องการตู้ MDB ขนาด 400A-800A และตู้ DB ย่อยในแต่ละชั้น โดยขนาดตู้ DB แต่ละชั้นอาจอยู่ที่ 100A-250A ควรมีช่องเบรกเกอร์ว่างในตู้ MDB อย่างน้อย 30%
งานโรงงานอุตสาหกรรม
โรงงานขนาดกลางที่มีเครื่องจักรหลายตัวมักต้องการตู้ MDB ขนาด 800A-2,000A หรือมากกว่า การเลือกขนาดตู้สำหรับโรงงานต้องอาศัยวิศวกรไฟฟ้าในการคำนวณโหลดอย่างละเอียด
ขนาดตู้ MDB มาตรฐานที่นิยมใช้
สำหรับงานที่พบบ่อยในตลาด ขนาดตู้ MDB ที่นิยมใช้มีดังนี้ โดยขนาดเหล่านี้เป็นแนวทางเบื้องต้นเท่านั้น ขนาดจริงต้องคำนวณจากโหลดจริงของแต่ละโปรเจกต์
ตู้ MDB ขนาด 100A – เหมาะกับอาคารขนาดเล็ก ร้านค้า หรืออาคารพาณิชย์ 1-2 คูหา
ตู้ MDB ขนาด 250A – เหมาะกับอาคารสำนักงานขนาดเล็ก โรงงานเล็ก หรือบ้านขนาดใหญ่ที่มีโหลดมาก
ตู้ MDB ขนาด 400A – เหมาะกับอาคารสำนักงาน 3-5 ชั้น โรงแรมขนาดเล็ก หรือโรงงานขนาดกลาง
ตู้ MDB ขนาด 800A ขึ้นไป – เหมาะกับโรงงานขนาดใหญ่ อาคารสูง ห้างสรรพสินค้า และโรงพยาบาล
สรุป
การเลือกขนาดตู้ไฟฟ้าที่ถูกต้องต้องพิจารณาทั้งพิกัดกระแสรวมของโหลด จำนวนวงจรย่อย ขนาดกายภาพที่พอดีกับพื้นที่ ค่า IP Rating ตามสภาพแวดล้อม และ Form ตามมาตรฐานที่กำหนด โดยต้องเผื่อกำลังไฟและจำนวนวงจรไว้อีก 20-30% สำหรับการขยายงานในอนาคตเสมอ
FAQ
Q: จะรู้ได้อย่างไรว่าตู้ไฟฟ้าปัจจุบันเล็กเกินไป?
A: สัญญาณที่บอกว่าตู้เล็กเกินไปได้แก่ เบรกเกอร์ Trip บ่อยโดยไม่มีสาเหตุชัดเจน, ตู้ร้อนผิดปกติ, ไม่มีช่องเบรกเกอร์เหลือสำหรับวงจรใหม่ และสายไฟในตู้แน่นจนไม่มีพื้นที่เพิ่ม
Q: สามารถเพิ่มขนาดตู้ไฟฟ้าในภายหลังได้ไหม?
A: การเปลี่ยนตู้ MDB ใหม่ทำได้แต่ค่าใช้จ่ายสูงและต้องหยุดใช้ไฟชั่วคราว ถ้าตู้เดิมมีช่องว่างพอ อาจเพิ่มเบรกเกอร์ได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนตู้ แต่ถ้าบัสบาร์เล็กเกินไปต้องเปลี่ยนตู้ใหม่ทั้งชุด
Q: ตู้ DB ควรมีกี่ตัวต่ออาคาร?
A: โดยทั่วไปอาคารขนาดใหญ่จะมีตู้ DB อย่างน้อย 1 ตัวต่อชั้น แต่ถ้าแต่ละชั้นมีโหลดมากหรือแบ่งโซนการใช้งานชัดเจน อาจมีตู้ DB หลายตัวต่อชั้นก็ได้
Q: ขนาดตู้ MDB กับขนาดหม้อแปลงต้องสัมพันธ์กันไหม?
A: ใช่ ขนาดตู้ MDB ต้องรองรับกระแสที่หม้อแปลงจ่ายให้ได้ ถ้าหม้อแปลงมีขนาด 500 kVA ที่ 380V กระแสสูงสุดจะอยู่ที่ประมาณ 760A ตู้ MDB ต้องรองรับกระแสได้อย่างน้อยเท่านี้
Q: ตู้ไฟฟ้ากลางแจ้งต้องมีขนาดใหญ่กว่าในอาคารไหม?
A: ไม่จำเป็นต้องใหญ่กว่า แต่ต้องมีค่า IP สูงกว่า (ขั้นต่ำ IP54 หรือ IP65) ซึ่งทำให้มีผนังหนากว่าและมีน้ำหนักมา
ต้องการให้ทีมวิศวกร ช่วยคำนวณและแนะนำขนาดตู้ไฟฟ้าที่เหมาะกับโปรเจกต์ของคุณ ทีมงาน SK Power Electric เราออกแบบ ผลิต และติดตั้งตู้ไฟฟ้าทุกขนาดตามมาตรฐาน IEC ผ่านโครงการกว่า 10,000 โครงการ
☎️ Tel: 093-596-4288
🟢 Line: sk_powerelectric
📬 Email: sk_project2@hotmail.com
📘 Facebook: SK Power Electric
