|
คุณภาพไฟฟ้า(Power Quality)กับโรงงานผลิตชิ้นส่วนรถยนต์ (1)
ผมไม่ได้เขียน Blog หลายวันเนื่องจากช่วงนี้เป็นช่วงฤดูกาลพอนี้เลยค่อนข้างยุ่งครับ วันนี้กลับมาเลยอยากจะเขียนเรื่องผลกระทบของคุณภาพไฟฟ้าต่อกระบวนการผลิตของโรงงานบ้างเพื่อเป็นประโยชน์ต่อผู้ดูแลสายการผลิตในโรงงานอุตสาหกรรมครับ โรงงานที่ผมจะเขียนเป็นอันดับแรกคือโรงงานผลิตชิ้นส่วนรถยนต์เนื่องจากในบ้านเราการผลิตชิ้นส่วนรถยนต์เป็นอุตสาหกรรมที่ใหญ่มากและเครื่องจักรที่ใช้ในกระบวนการผลิตสมัยใหม่ใช้คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็คทรอนิคส์ควบคุมทั้งหมดแถมบางแห่งใช้หุ่นยนต์ในสายการผลิตอีกทำให้ผลจากไฟฟ้าดับหรือไฟกระพริบ(voltage dip)มีผลต่อความเสียหายต่อสายการผลิตเป็นอย่างมากโดยเฉพาะ voltage dip จะมีผลอย่างมากเนื่องจากเกิดขึ้นได้บ่อยครั้งกว่าไฟฟ้าดับ สายการผลิตที่ได้รับผลกระทบจาก voltage dip เช่นสายการผลิตและขึ้นรูปโลหะ สายการพ่นและเคลือบสี สายการประกอบชิ้นส่วนเป็นต้น จำนวนสายการผลิตและมูลค่าความเสียหายขึ้นอยู่กับขนาดและช่วงเวลาของ voltage dipที่เกิดขึ้น ก่อนอื่เรามาดูนิยามเสียก่อนว่า voltage dip คืออะไร Voltage dip คือแรงดันที่ลดลงในช่วงเวลาสั้นๆ(ตั้งแต่ช่วงมิลลิวินาทีถึงเป็นนาที) ขนาดที่ลดลงมากกว่า 10% ของแรงดันที่จ่าย แต่ไม่รวมไฟดับรูปแสดงนิยามนี้ทางด้านล่าง
Voltage dip มีสาดเหตุมาจากการลัดวงจรในระบบจำหน่ายของการไฟฟ้าโดยผู้ใช้ไฟฟ้าซึ่งต่ออยู่ที่บัสเดียวกันจะได้รับผลกระทบจาก voltage dip นี้ทั้งหมดตามรูป
ขนาดหรือความรุนแรงของกระแสลัดวงจรขึ้นกับระยะทางจากสถานีไฟฟ้า ส่วนเวลาของ voltage dip ขึ้นอยู่กับความเร็วของระบบป้องกันที่สถานีไฟฟ้า(จุด P PQ Man 23-9-2009
Create Date : 23 กันยายน 2552 | | |
Last Update : 5 มกราคม 2554 9:17:39 น. |
Counter : 748 Pageviews. |
| |
|
|
|
|
ผลของฮาร์มอนิก(Harmonics)ต่ออุปกรณ์ไฟฟ้า(3)
ผลต่อคาปาซิเตอร์ คาปาซิเตอร์ใช้สำหับปรับปรุงค่าเพาเวอร์แฟคเตอร์โดยดึงกระแสที่มีมุมเฟสนำแรงดันเพื่อชดเชยกับกระแสที่จ่ายให้แก่โหลดความเหนี่ยวนำเช่นมอเตอร์ ค่าอิมพีแดนซ์ของคาปาซิเตอร์จะลดลงเมื่อความถี่สูงขึ้น ขณะที่แหล่งจ่ายมีคุณสมบัติเป็นตัวเหนี่ยวนำและมีค่าอิมพีแดนซ์เพิ่มขึ้นตามความถี่ กระแสฮาร์มอนิกส์จึงไหลเข้าคาปาซิเตอร์มาก ถ้าคาปาซิเตอร์ไม่ได้ออกแบบมาให้รับกระแสฮาร์มอนิกส์ได้ก็จะเกิดความเสียหาย สิ่งที่เป็นปัญหาสำคัญก็คือค่าความเก็บประจุสามารถเกิดรีโซแนนซ์กับค่าความเหนี่นวนำของแหล่งจ่ายไฟที่หรือใกล้กับความถี่ฮาร์มอนิกส์หนึ่งๆได้ เมื่อเกิดเรโซแนนซ์ขึ้นแรงดันและกระแสจะสูงขึ้นผิดปกติทำให้คาปาซิเตอร์ระเบิด เราสามารถเลี่ยงไม่ให้เกิดเรโซแนนซ์ได้โดยใส่ตัวเหนี่ยวนำอนุกรมกับคาปาซิเตอร์เพื่อให้เมื่อรวมกันแล้วมีแต่ผลของความเหนี่ยวนำที่ฮาร์มอนิกส์ค่าต่ำๆ วิธีนี้จะจำกัดกระแสที่ไหลผ่านตัวคาปาซิเตอร์ด้วย ปัญหาอีกอย่างหนึ่งก็คือขนาดของตัวเหนี่ยวนำโดยเฉพาะถ้ามีฮาร์มอนิกส์ออเดอร์ต่ำๆ PQ Man 16-Sep-2009
Create Date : 16 กันยายน 2552 | | |
Last Update : 19 มกราคม 2553 11:59:03 น. |
Counter : 259 Pageviews. |
| |
|
|
|
|
ผลของฮาร์มอนิก(Harmonics)ต่ออุปกรณ์ไฟฟ้า(2)
ผลต่อเซอร์กิตเบรคเกอร์ Residual Current Circuit Breaker(RCCB)ทำงานโดยผลรวมของกระแสในสายเฟสและสายนิวทรอล ถ้าผลรวมของไม่อยู่ในค่าที่ปรับตั้งไว้เซอกิตเบรคเกอร์จะทำการตัดวงจร หากเซอร์กิตเบรคเกอร์ทริปบ่อยโดยผลจากฮาร์มอนิกส์เป็นไปได้สองกรณีคือ กรณีแรก RCCB เป็นแบบ electromechanic ซึ่งไม่รวมผลที่ความถี่สูงอย่างถูกต้องทำให้เกิดการตัดวงจรผิดพลาด กรณีที่สองอุปกรณ์ที่สร้างฮาร์มอนิกส์สร้าง noise ขึ้นมาซึ่งจะถูกกรองผ่านฟิลเตอร์ซึ่งภายในฟิลเตอร์จะมีคาปาซิเตอร์ระหว่างเส้นไฟ นิวทรอลและกราวด์ทำให้มีกระแสไหลลงกราวด์เล็กน้อย กระแสที่ไหลผ่านกราวด์นี้ตามมาตรฐานจำกัดไว้ที่ 3.5 mA ซึ่งโดยปกติแล้วกระแสที่ไหลผ่านกราวด์จะน้อยกว่านี้มาก แต่หากมีอุปกรณ์ที่สร้างฮาร์มอนิกส์หลายตัวต่ออยู่กับเซอร์กิตเบรคเกอร์ กระแสรั่วที่เกิดดขึ้นก็สามารถทำให้ RCCB ผตัดวงจรได้ ในกรณีเช่นนี้สามารถแก้ไขได้โดยการแยกอุปกรณ์ที่สร้างฮาร์มอนิกส์ออกไปจ่ายจากหลายๆเซอร์กิตเบรคเกอร์แทน การตัดวงจรบ่อยๆของ miniature circuit breaker(MCB) เกิดจากกระแสที่ไหลในวงจรสูงกว่าที่เบรคเกอร์คำนวณหรือใช้การวัดแบบง่ายๆเนื่องจากผลของฮาร์มอนิกส์ซึ่งจะได้ค่าที่ไม่ถูกต้องหากใช้การวัดแบบง่ายๆ PQ Man 16-Sep-2009
Create Date : 16 กันยายน 2552 | | |
Last Update : 19 มกราคม 2553 11:59:20 น. |
Counter : 426 Pageviews. |
| |
|
|
|
|
ผลของฮาร์มอนิก(Harmonics)ต่ออุปกรณ์ไฟฟ้า(1)
หม้อแปลง ผลของฮาร์มอนิกส์(harmonics)ต่อหม้อแปลงมีดังนี้ - เพิ่ม copper loss - เพิ่ม iron loss - เสี่ยงต่อการเกิดเรโซแนนส์(resonance)ของหม้อแปลง - ฉนวนของหม้อแปลงมีความเครียดสูงขึ้น - ฮาร์มอนิกส์ที่ 3 ทำให้สายนิวทรอลร้อน เมื่อปี 1990 Underwriters Laboratory(UL)ได้สร้างวิธีการทดสอบหม้อแปลงสำหรับจ่ายโหลดไม่เชิงเส้นโดยระบุค่าความร้อนในขดลวดของหม้อแปลงที่จ่ายโหลดไม่เชิงเส้นและค่าการเกิดความร้อนเกินในสายนิวทรอลด้วยแฟคเตอร์ K UL ใช้ค่า K ในการกำหนดฉลากและพิกัดความสามารถของหม้อแปลง dry type ในการรับผลของฮาร์มอนิกส์ พิกัดมาตรฐานของค่า K-Factor ของหม้อแปลง Dry type มีดังนี้
PQ Man 15-Sep-2009
Create Date : 15 กันยายน 2552 | | |
Last Update : 19 มกราคม 2553 12:00:23 น. |
Counter : 893 Pageviews. |
| |
|
|
|
|
ปัญหาคุณภาพไฟฟ้าและฮาร์มอนิกเกิดจากอะไร
ปัญหาทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นภายในโรงงานอาจมีแหล่งกำเนิดมาจากภายในหรือภายนอกระบบจ่ายไฟของโรงงานก็ได้ แหล่งก่อปัญหาจากภายนอกได้แก่ - เกิดฟอลต์ในระบบจำหน่ายของการไฟฟ้า - ฟ้าผ่า - การตัดต่อระบบจ่ายไฟของการไฟฟ้า - เกิดอุบัติเหตุขึ้นในระบบจำหน่ายของการไฟฟ้าเช่น รถชนเสา ไฟไหม้ แหล่งที่ทำให้เกิดปัญหาทางไฟฟ้าจากภายในโรงงานได้แก่ - การตัดต่อคาปาซิเตอร์ - การสตาร์ตมอเตอร์และตัวเหนี่ยวนำขนาดใหญ่ - โหลดที่สร้างฮาร์มอนิคส์ การจำแนกปัญหาทางไฟฟ้ามักจะจำแนกว่าปัญหาที่เกิดขึ้นนั้นเกิดซ้ำๆหรือว่าเกิดแบบสุ่ม คาดเดาได้หรือว่าหาสาเหตุได้ง่าย ผู้ใช้ไฟฟ้าที่ไม่มีความเข้าใจมักจะคิดว่าปัญหาทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นมาจากการไฟฟ้าทั้งสิ้น จากการศึกษาของElectrical Power Research Institute(EPRI) สหรัฐอเมริกาสรุปว่า 80% ของการทำงานผิดพลาดของอุปกรณ์อิเล็คทรอนิคส์เกิดจากปัญหาในการเดินสายไฟและระบบกราวด์ หรือผลกระทบจากโหลดภายในโรงงานเอง PQ Man 15-Sep-2009
Create Date : 15 กันยายน 2552 | | |
Last Update : 19 มกราคม 2553 12:00:46 น. |
Counter : 256 Pageviews. |
| |
|
|
|
|
| |
|
|