ZnO MOV ອະທິບາຍ: ອົງປະກອບຫຼັກພາຍໃນອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD) ສ່ວນໃຫຍ່

ZnO MOV ແມ່ນຕົວຕ້ານທານໂລຫະອອກໄຊ (Metal Oxide Varistor) ທີ່ເຮັດຈາກຊິ້ງອອກໄຊ, ເປັນອົງປະກອບເຊລາມິກທີ່ປ່ຽນແປງຕາມແຮງດັນ ເຊິ່ງໃຊ້ພາຍໃນອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD) ແຮງດັນຕ່ຳຫຼາຍຊະນິດ. ໃນສະພາວະແຮງດັນປົກກະຕິ, ມັນຈະເຮັດໜ້າທີ່ຄ້າຍກັບອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານສູງຫຼາຍ ແລະ ຍອມໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼຜ່ານໄດ້ພຽງເລັກນ້ອຍເທົ່ານັ້ນ. ໃນລະຫວ່າງທີ່ເກີດໄຟກະຊາກ, ຄວາມຕ້ານທານຂອງມັນຈະຫຼຸດລົງຢ່າງກະທັນຫັນ, ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດປ່ຽນທິດທາງຂອງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ ແລະ ຈຳກັດແຮງດັນທີ່ສົ່ງໄປຍັງອຸປະກອນປາຍທາງໄດ້.

ໃນການອອກແບບ SPD ຕົວຈິງ, MOV ແມ່ນພາກສ່ວນທີ່ເຮັດໜ້າທີ່ຫຼັກໃນການຈຳກັດແຮງດັນ (Voltage-clamping). ສ່ວນປະກອບອື່ນໆຂອງ SPD ທີ່ຢູ່ອ້ອມຮອບມັນຈະເພີ່ມເຕີມໃນສ່ວນຂອງຂົ້ວຕໍ່, ໂຄງຮ່າງ, ຕົວຕັດວົງຈອນຄວາມຮ້ອນ, ການສະແດງສະຖານະ, ຄຸນສົມບັດການປະສານງານ ແລະ ໂຄງສ້າງທີ່ພ້ອມສຳລັບການຮັບຮອງມາດຕະຖານ.

ຈຸດສຳຄັນທາງວິສະວະກຳມີດັ່ງນີ້: MOV ບໍ່ແມ່ນຕົວຕ້ານທານ, ຟິວ ຫຼື ສະວິດທຳມະດາ. ມັນເປັນອົງປະກອບເຊລາມິກຊະນິດບໍ່ເປັນເສັ້ນ (Nonlinear) ທີ່ໃຊ້ສຳລັບຈຳກັດໄຟກະຊາກ. ພຶດຕິກຳຂອງວັດສະດຸອະທິບາຍເຖິງຄ່າພິກັດຕ່າງໆຂອງ SPD ຫຼາຍຢ່າງ ລວມທັງ Uc ຫຼື MCOV, Up, In, Imax, ກະແສຮົ່ວໄຫຼ, ການຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການສະແດງຜົນເມື່ອໝົດອາຍຸການໃຊ້ງານ.

ຖ້າທ່ານຕ້ອງການພື້ນຖານກ່ຽວກັບ SPD ທີ່ກວ້າງຂວາງກວ່ານີ້ກ່ອນ, ໃຫ້ເລີ່ມຕົ້ນທີ່ ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (Surge Protection Device) ແມ່ນຫຍັງ? ຫຼື SPD ຮູບແບບເຕັມໃນໄຟຟ້າ. ບົດຄວາມນີ້ເນັ້ນໃສ່ ZnO MOV ທີ່ຢູ່ພາຍໃນ SPD ໂດຍສະເພາະ.

Key Takeaways

  • ZnO MOV ຫຍໍ້ມາຈາກ ຕົວຕ້ານທານແຮງດັນໂລຫະອອກໄຊຊິ້ງ (zinc oxide metal oxide varistor).
  • ມັນເປັນອົງປະກອບຈຳກັດແຮງດັນທີ່ພົບເຫັນຫຼາຍທີ່ສຸດໃນ SPD ລະບົບໄຟຟ້າ AC ແລະ DC, ໂດຍສະເພາະໃນອຸປະກອນແຮງດັນຕ່ຳປະເພດ 2 ແລະ ປະເພດ 3.
  • ZnO MOV ມີເສັ້ນໂຄ້ງແຮງດັນ-ກະແສໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່ສູງ: ມີຄວາມຕ້ານທານສູງໃນສະພາວະແຮງດັນປົກກະຕິ ແລະ ມີຄວາມຕ້ານທານຕ່ຳໃນລະຫວ່າງເກີດແຮງດັນກະຊາກ.
  • MOV ບໍ່ໄດ້ “ດູດຊັບພະລັງງານກະແສໄຟຟ້າເກີນທັງໝົດ” ດ້ວຍວິທີງ່າຍໆ. ພວກມັນເຮັດໜ້າທີ່ສ້າງເສັ້ນທາງຜ່ານທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຕ່ຳ ແລະ ຈຳກັດແຮງດັນໄຟຟ້າໃຫ້ຢູ່ໃນລະດັບທີ່ປອດໄພກວ່າ.
  • MOV ຈະເສື່ອມສະພາບເມື່ອຖືກກະແສໄຟຟ້າເກີນຊ້ຳໆ, ແຮງດັນໄຟຟ້າເກີນຊົ່ວຄາວ, ຄວາມຮ້ອນ, ແລະ ກະແສຮົ່ວໄຫຼທີ່ຫຼາຍເກີນໄປ.
  • ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າເກີນ (SPD) ທີ່ຖືກອອກແບບມາຢ່າງຖືກຕ້ອງ ຈະຕ້ອງມີລະບົບຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຕົວຊີ້ບອກສະຖານະ ເນື່ອງຈາກ MOV ທີ່ເສື່ອມສະພາບອາດເກີດຄວາມຮ້ອນສູງ ຫຼື ເສຍຫາຍໄດ້.
  • ບໍ່ແມ່ນ SPD ທຸກຊະນິດທີ່ໃຊ້ພຽງແຕ່ເທັກໂນໂລຍີ MOV ເທົ່ານັ້ນ. ຍັງມີການໃຊ້ Spark gaps, Gas discharge tubes, ແລະ TVS diodes ຂຶ້ນຢູ່ກັບປະເພດຂອງ SPD, ລະບົບແຮງດັນໄຟຟ້າ, ແລະ ການນຳໃຊ້.

ZnO MOV ແມ່ນຫຍັງ?

Cutaway illustration of a ZnO MOV inside a surge protective device showing ceramic grain boundaries and surge current conduction
ຮູບພາບຕັດຂວາງຂອງ ZnO MOV ພາຍໃນອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າເກີນ ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນຂອບເມັດເຊລາມິກ ແລະ ການນຳກະແສໄຟຟ້າເກີນ

ZnO MOV ແມ່ນຕົວຕ້ານທານແບບວາຣິສເຕີ (Varistor) ເຊລາມິກທີ່ຜະລິດຈາກເມັດສັງກະສີອອກໄຊ (Zinc oxide) ເປັນຫຼັກ ໂດຍມີການເພີ່ມໂລຫະອອກໄຊອື່ນໆໃນປະລິມານໜ້ອຍໃນລະຫວ່າງການຜະລິດ. ຄຳວ່າ varistor ໝາຍເຖິງຕົວຕ້ານທານທີ່ຂຶ້ນກັບແຮງດັນໄຟຟ້າ. ຄວາມຕ້ານທານຂອງມັນຈະປ່ຽນແປງໄປຕາມແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ປ້ອນເຂົ້າ.

ໃນແຮງດັນໄຟຟ້າປົກກະຕິຂອງລະບົບ, MOV ຈະຢູ່ໃນສະຖານະທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານສູງ. ມັນຈະບໍ່ມີກະແສໄຟຟ້າໂຫຼດທີ່ມີນໍ້າໜັກໄຫຼຜ່ານ. ເມື່ອແຮງດັນໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນສູງກວ່າລະດັບທີ່ອອກແບບໄວ້, MOV ຈະປ່ຽນສະຖານະໄປສູ່ການນຳກະແສໄຟຟ້າຢ່າງວ່ອງໄວ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກໄຫຼຜ່ານເສັ້ນທາງຂອງ MOV ແທນທີ່ຈະປ່ອຍໃຫ້ແຮງດັນຊົ່ວຄາວທັງໝົດເຂົ້າໄປໃນອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວ.

ໃນຮູບແບບທີ່ງ່າຍດາຍ, ພຶດຕິກຳຂອງ MOV ສາມາດອະທິບາຍໄດ້ດັ່ງນີ້:

I = k \cdot V^{\alpha}

ບ່ອນທີ່:

  • I ຄືກະແສໄຟຟ້າທີ່ໄຫຼຜ່ານ MOV
  • V ຄືແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ຕົກຄ່ອມ MOV
  • k ຄືຄ່າຄົງທີ່ທີ່ຂຶ້ນກັບອຸປະກອນ
  • \alpha ຄືສຳປະສິດທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນ (nonlinear coefficient)

ຄ່າຄົງທີ່ທີ່ແນ່ນອນຈະຂຶ້ນກັບວັດສະດຸຂອງ MOV, ຂະໜາດຂອງແຜ່ນ, ສູດການຜະລິດ, ການອອກແບບຂົ້ວໄຟຟ້າ ແລະ ຂະບວນການຜະລິດ. ຂໍ້ສະຫຼຸບທີ່ນຳໄປໃຊ້ງານໄດ້ຈິງແມ່ນງ່າຍກວ່ານັ້ນຄື: ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງແຮງດັນພຽງເລັກນ້ອຍເໜືອຈຸດຫັກ (knee point) ສາມາດເຮັດໃຫ້ກະແສໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ພຶດຕິກຳທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່ທີ່ມີຄວາມຊັນສູງນັ້ນ ຄືເຫດຜົນທີ່ເຮັດໃຫ້ ZnO MOVs ມີປະໂຫຍດຫຼາຍໃນອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPDs).

ເປັນຫຍັງຈຶ່ງໃຊ້ຊິງອົກໄຊ (Zinc Oxide)

ເຊລາມິກຊິງອົກໄຊຖືກນຳມາໃຊ້ເພາະມັນສ້າງໂຄງສ້າງຂອບເມັດ (grain-boundary) ຂະໜາດຈຸລະພາກ ເຊິ່ງເຮັດໜ້າທີ່ຄ້າຍກັບຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ບໍ່ເປັນເສັ້ນຊື່ຂະໜາດນ້ອຍຫຼາຍລ້ານຈຸດທີ່ຕໍ່ອະນຸກົມ ແລະ ຂະໜານກັນ. ຂອບເມັດເຫຼົ່ານີ້ຄືເຫດຜົນທີ່ເຮັດໃຫ້ MOV ສາມາດຮັກສາສະພາບເກືອບບໍ່ນຳໄຟຟ້າໃນແຮງດັນປົກກະຕິ ແຕ່ຈະກາຍເປັນຕົວນຳໄຟຟ້າໃນລະຫວ່າງສະພາວະໄຟກະຊາກ.

ຈາກມຸມມອງຂອງຜູ້ອອກແບບ SPD, ZnO MOVs ມີຂໍ້ດີຫຼາຍປະການ:

  • ພຶດຕິກຳການຈຳກັດແຮງດັນ (clamping) ທີ່ວ່ອງໄວ
  • ຄວາມສາມາດໃນການຮອງຮັບກະແສໄຟຟ້າກະຊາກສູງເມື່ອທຽບກັບຂະໜາດ
  • ໂຄງສ້າງທີ່ມີຂະໜາດກະທັດຮັດ
  • ຄວາມເໝາະສົມສຳລັບວົງຈອນໄຟຟ້າ AC ແລະ DC ເມື່ອມີການກຳນົດຄ່າພິກັດຢ່າງຖືກຕ້ອງ
  • ລາຄາຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າເມື່ອທຽບກັບໂຄງສ້າງການປ້ອງກັນທີ່ຊັບຊ້ອນກວ່າ
  • ການເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບຕັອກ (Cartridges) ຂອງອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD) ປະເພດ 2 ແລະ ປະເພດ 3 ໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ

ນີ້ຄືເຫດຜົນທີ່ເທັກໂນໂລຊີ MOV ຄອບງຳການອອກແບບ SPD ໄຟຟ້າແຮງດັນຕໍ່າຫຼາຍປະເພດ ບໍ່ແມ່ນຍ້ອນວ່າ MOV ມີຄວາມສົມບູນແບບ ແຕ່ຍ້ອນວ່າມັນມີຄວາມສົມດູນທີ່ດີລະຫວ່າງປະສິດທິພາບການຈຳກັດແຮງດັນ, ການຈັດການພະລັງງານ, ຂະໜາດ ແລະ ລາຄາ ສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນລະບົບຈ່າຍໄຟຟ້າຕົວຈິງຫຼາຍຢ່າງ.

ຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງ ZnO MOV ພາຍໃນອຸປະກອນ SPD

Engineering diagram showing ZnO MOV voltage clamping and surge current diversion inside an SPD circuit
ແຜນວາດທາງວິສະວະກຳທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນການຈຳກັດແຮງດັນຂອງ ZnO MOV ແລະ ການຜັນແປກະແສໄຟຟ້າກະຊາກພາຍໃນວົງຈອນ SPD

ໃນອຸປະກອນ SPD ໄຟຟ້າທົ່ວໄປ, MOV ຈະຖືກເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງຕົວນຳທີ່ຕ້ອງການການຈຳກັດແຮງດັນກະຊາກ. ການຈັດວາງທົ່ວໄປປະກອບມີ:

  • ລະຫວ່າງສາຍລາຍ (Line) ກັບສາຍນິວທຣອນ (Neutral)
  • ສາຍໄຟຫາສາຍດິນ
  • ສາຍນິວຕຣອນຫາສາຍດິນ
  • ຂົ້ວບວກຫາຂົ້ວລົບໃນລະບົບໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC)
  • ຂົ້ວບວກ ຫຼື ຂົ້ວລົບຫາສາຍດິນໃນບາງໂຄງສ້າງລະບົບໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC)

ໃນລະຫວ່າງການເຮັດວຽກປົກກະຕິ, ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD) ຈະຢູ່ໃນສະພາວະ passive. MOV ຈະໄດ້ຮັບແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງລະບົບແຕ່ຍັງຄົງຢູ່ໃນສະພາວະທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານສູງ. ໃນລະຫວ່າງທີ່ເກີດໄຟກະຊາກ, ແຮງດັນຈະເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວາ. ເມື່ອແຮງດັນເກີນຂີດຈຳກັດການນຳກະແສຂອງ MOV, MOV ຈະເລີ່ມນຳກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ. ສິ່ງນີ້ຈະຊ່ວຍປ່ຽນທິດທາງພະລັງງານໄຟຟ້າກະຊາກບາງສ່ວນອອກຈາກອຸປະກອນທີ່ຢູ່ປາຍທາງ ແລະ ຈຳກັດແຮງດັນທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນຝັ່ງທີ່ໄດ້ຮັບການປ້ອງກັນ.

SPD ບໍ່ໄດ້ເຮັດໃຫ້ແຮງດັນໄຟຟ້າກະຊາກຫາຍໄປ ແຕ່ມັນຈະຈຳກັດລະດັບແຮງດັນໂດຍອີງຕາມ:

  • ວັດສະດຸ ແລະ ຂະໜາດຂອງ MOV
  • ຄ່າພິກັດແຮງດັນຂອງ MOV
  • ຂະໜາດຂອງກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (surge current magnitude)
  • ຄ່າຄວາມຕ້ານທານຂອງວົງຈອນ (circuit impedance)
  • ຄວາມຍາວຂອງສາຍໄຟ ແລະ ຮູບແບບການຕິດຕັ້ງ (lead length and installation layout)
  • ການອອກແບບພາຍໃນຂອງອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD internal design)
  • ການປະສານງານລະຫວ່າງອຸປະກອນຕົ້ນທາງ ແລະ ປາຍທາງ (upstream and downstream coordination)
  • ຄຸນນະພາບຂອງການຕໍ່ສາຍດິນ ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ໂຄງສ້າງ (grounding and bonding quality)

ນີ້ຄືເຫດຜົນທີ່ວ່າເປັນຫຍັງແນວຄວາມຄິດ MOV ແບບດຽວກັນ ຈຶ່ງສາມາດໃຫ້ຜົນລັພໃນການໃຊ້ງານຕົວຈິງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ ຂຶ້ນຢູ່ກັບການອອກແບບ ແລະ ການຕິດຕັ້ງ SPD ທັງໝົດ. ສຳລັບບັນຫາປະສິດທິພາບທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຕິດຕັ້ງ, ເບິ່ງທີ່ ຂໍ້ຜິດພາດໃນການຕິດຕັ້ງ SPD ແລະ ວິທີການແກ້ໄຂ ແລະ ບັນຫາການຕໍ່ສາຍດິນຂອງອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກໃນຕູ້ໄຟຟ້າ.

ພຶດຕິກຳຂອງ MOV: ແຮງດັນປົກກະຕິ ທຽບກັບ ແຮງດັນກະຊາກ

ສະພາວະການເຮັດວຽກ ພຶດຕິກຳຂອງ MOV ຄວາມໝາຍໃນທາງປະຕິບັດຂອງ SPD
ແຮງດັນໄຟຟ້າປົກກະຕິຂອງລະບົບ ຄວາມຕ້ານທານສູງ, ກະແສຮົ່ວໄຫຼຕໍ່າຫຼາຍ SPD ຍັງຄົງຢູ່ໃນສະຖານະ passive ແລະ ບໍ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ໂຫຼດ
ແຮງດັນໄຟຟ້າເກີນເລັກນ້ອຍ ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼອາດເພີ່ມຂຶ້ນ ການໄດ້ຮັບຜົນກະທົບເປັນເວລາດົນອາດເຮັດໃຫ້ MOV ຮ້ອນ ແລະ ເສື່ອມສະພາບ
ແຮງດັນກະຊາກຊົ່ວຄາວ ຄວາມຕ້ານທານຫຼຸດລົງຢ່າງກະທັນຫັນ MOV ນຳກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ ແລະ ຈຳກັດລະດັບແຮງດັນ
ຄວາມຄຽດຫຼາຍເກີນໄປ ຫຼື ເກີດຂຶ້ນຊ້ຳໆ ການຮົ່ວໄຫຼເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ວັດສະດຸເສື່ອມສະພາບ SPD ອາດຈະສະແດງສະຖານະໝົດອາຍຸການໃຊ້ງານ ຫຼື ຕັດການເຊື່ອມຕໍ່
ສະພາວະຄວາມເສຍຫາຍຮ້າຍແຮງ MOV ອາດຈະເກີດຄວາມຮ້ອນສູງເກີນໄປ ຫຼື ເກີດການລັດວົງຈອນກ່ອນທີ່ອຸປະກອນຕັດວົງຈອນຈະເຮັດວຽກ ການປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການອອກແບບຕູ້ປ້ອງກັນມີຄວາມສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງ

ແຖວກາງມີຄວາມສຳຄັນທີ່ສຸດ. ຄວາມເສຍຫາຍຂອງ MOV ມັກຈະບໍ່ໄດ້ເກີດຈາກເຫດການຟ້າຜ່າທີ່ຮຸນແຮງພຽງຄັ້ງດຽວ. MOV ຈຳນວນຫຼາຍເສື່ອມສະພາບຜ່ານຄວາມຄຽດສະສົມ: ການເກີດກະແສໄຟຟ້າກະຊາກຂະໜາດນ້ອຍຊ້ຳໆ, ແຮງດັນໄຟຟ້າເກີນຊົ່ວຄາວ, ການຕໍ່ສາຍດິນທີ່ບໍ່ມີປະສິດທິພາບ, ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມສູງ, ແລະ ການເຮັດວຽກໃກ້ກັບຂີດຈຳກັດຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າ.

ສຳລັບການສົນທະນາກ່ຽວກັບອາຍຸການໃຊ້ງານໂດຍສະເພາະ, ເບິ່ງທີ່ ຄູ່ມືອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກ (SPD) ແລະ ການເສື່ອມສະພາບຂອງ MOV.

ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງ ZnO MOVs ກັບຄ່າພິກັດຂອງ SPD

ຄ່າພິກັດທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດຂອງ SPD ສາມາດເຂົ້າໃຈໄດ້ຜ່ານພຶດຕິກຳຂອງ MOV.

Uc ຫຼື MCOV: ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ MOV ຕ້ອງສາມາດທົນໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

Uc ຫຼືທີ່ເອີ້ນກັນວ່າ ແຮງດັນປະຕິບັດການຕໍ່ເນື່ອງສູງສຸດ (MCOV) ໃນຫຼາຍຕະຫຼາດ ແມ່ນແຮງດັນສູງສຸດທີ່ SPD ສາມາດທົນໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໂດຍບໍ່ເກີດການນຳກະແສໄຟຟ້າທີ່ສ້າງຄວາມເສຍຫາຍ.

ຖ້າ Uc ຕ່ຳເກີນໄປ MOV ອາດຈະນຳກະແສໃນລະຫວ່າງທີ່ມີການເໜັງຕີງຂອງແຮງດັນປົກກະຕິ ຫຼື ແຮງດັນເກີນຊົ່ວຄາວ ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ກະແສຮົ່ວໄຫຼແລະຄວາມຮ້ອນເພີ່ມຂຶ້ນ ເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນເສື່ອມສະພາບໄວຂຶ້ນ.

ຖ້າ Uc ສູງເກີນໄປ SPD ອາດຈະເຮັດວຽກ (Clamp) ທີ່ລະດັບແຮງດັນສູງກວ່າທີ່ອຸປະກອນປ້ອງກັນຈະສາມາດທົນໄດ້.

ນີ້ແມ່ນຂອບເຂດການເລືອກອັນທຳອິດ ຢ່າເລືອກ SPD ພຽງແຕ່ເບິ່ງຄ່າ kA ຖ້າຫາກຄ່າ Uc ບໍ່ສອດຄ່ອງກັບແຮງດັນຂອງລະບົບຕົວຈິງ, ຮູບແບບການຕໍ່ສາຍດິນ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການທົນຕໍ່ແຮງດັນທີ່ຄາດໄວ້.

ສຳລັບຄຳແນະນຳກ່ຽວກັບຄ່າພິກັດທີ່ລະອຽດກວ່າ, ເບິ່ງທີ່ MCOV ໃນ SPD: ຄູ່ມືແຮງດັນປະຕິບັດການຕໍ່ເນື່ອງສູງສຸດ ແລະ Uc ແລະ Up ໝາຍເຖິງຫຍັງໃນອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD)?.

Up: ແຮງດັນໄຟຟ້າທີ່ຜ່ານເຂົ້າໄປໃນລະຫວ່າງເກີດໄຟກະຊາກ

Up ຄືລະດັບການປ້ອງກັນແຮງດັນໄຟຟ້າ. ໃນທາງປະຕິບັດ, ມັນບອກໃຫ້ທ່ານຮູ້ເຖິງແຮງດັນໄຟຟ້າຈຳກັດທີ່ອາດຈະເກີດຂຶ້ນຢູ່ທາງດ້ານຫຼັງຂອງ SPD ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການທົດສອບທີ່ກຳນົດໄວ້.

ການເລືອກ MOV ມີຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ຄ່າ Up. ແຮງດັນໄຟຟ້າ MOV ທີ່ຕໍ່າກວ່າສາມາດປັບປຸງການຈຳກັດແຮງດັນ (Clamping) ໄດ້ດີຂຶ້ນ, ແຕ່ຕ້ອງສູງພໍສຳລັບການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ປອດໄພ. ແຮງດັນໄຟຟ້າ MOV ທີ່ສູງກວ່າອາດຈະເຮັດວຽກໄດ້ສະດວກກວ່າໃນລະຫວ່າງການເຮັດວຽກປົກກະຕິ ແຕ່ຈະຍອມໃຫ້ແຮງດັນໄຟຟ້າຜ່ານໄດ້ສູງກວ່າ.

ນີ້ຄືຈຸດສົມດຸນຫຼັກໃນການອອກແບບ:

Uc ຕ້ອງສູງພໍສຳລັບລະບົບຕົວຈິງ. Up ຕ້ອງຕໍ່າພໍສຳລັບອຸປະກອນທີ່ຕ້ອງການປ້ອງກັນ.

In ແລະ Imax: ກະແສໄຟຟ້າກະຊາກທີ່ເສັ້ນທາງ MOV ສາມາດຮອງຮັບໄດ້

In ຄືກະແສໄຟຟ້າປ່ອຍອອກແບບລະບຸ (Nominal discharge current). Imax ຄືກະແສໄຟຟ້າປ່ອຍອອກສູງສຸດພາຍໃຕ້ຮູບຄື້ນການທົດສອບທີ່ກຳນົດໄວ້. ຄ່າເຫຼົ່ານີ້ຂຶ້ນຢູ່ກັບຂະໜາດຂອງແຜ່ນ MOV, ໂຄງສ້າງ, ການຈັດວາງແບບຂະໜານ, ການອອກແບບລະບົບລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ມາດຕະຖານການທົດສອບ SPD.

ຢ່າປຽບທຽບອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກ (SPD) ທີ່ອີງໃສ່ MOV ໂດຍເບິ່ງພຽງແຕ່ຄ່າ kA ທີ່ລະບຸໄວ້ເທົ່ານັ້ນ. ຄ່າ kA ຈະມີຄວາມໝາຍກໍຕໍ່ເມື່ອເຂົ້າໃຈເຖິງຮູບແບບຄື້ນ, ລຳດັບການທົດສອບ, ມາດຕະຖານ ແລະ ຮູບແບບການປ້ອງກັນເທົ່ານັ້ນ.

ສຳລັບຂອບເຂດການຈັດອັນດັບ, ໃຫ້ເບິ່ງ Imax ທຽບກັບການຈັດອັນດັບສໍາລັບອຸປະກອນປ້ອງກັນ Surge ແລະ ຄູ່ມືການປັບຂະໜາດອັດຕາ SPD kA.

ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼ (Leakage Current): ສັນຍານເຕືອນໄພລ່ວງໜ້າ

MOV ທີ່ຢູ່ໃນສະພາບດີຈະມີກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼຕໍ່າຫຼາຍໃນແຮງດັນປະຕິບັດງານປົກກະຕິ. ເມື່ອມັນມີອາຍຸການໃຊ້ງານດົນຂຶ້ນ, ກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼອາດຈະເພີ່ມຂຶ້ນ. ການຮົ່ວໄຫຼທີ່ສູງຂຶ້ນຈະສ້າງຄວາມຮ້ອນຫຼາຍຂຶ້ນ. ຄວາມຮ້ອນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຈະເລັ່ງການເສື່ອມສະພາບ. ສິ່ງນີ້ສາມາດກາຍເປັນເສັ້ນທາງທີ່ນຳໄປສູ່ພາວະຄວາມຮ້ອນເກີນຄວບຄຸມ (Thermal Runaway) ຖ້າຫາກ SPD ບໍ່ຕັດວົງຈອນຢ່າງປອດໄພ.

ນັ້ນຄືເຫດຜົນທີ່ SPD ທີ່ມີຄຸນນະພາບຕ້ອງມີອຸປະກອນຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ (Thermal Disconnectors), ຕົວຊີ້ບອກທາງສາຍຕາ ແລະ ບາງຄັ້ງກໍມີໜ້າສຳຜັດສັນຍານທາງໄກ. ຕົວຊີ້ບອກບໍ່ໄດ້ເຮັດໃຫ້ MOV ແຂງແຮງຂຶ້ນ ແຕ່ມັນເປັນການບອກໃຫ້ພະນັກງານບຳລຸງຮັກສາຮູ້ວ່າອົງປະກອບປ້ອງກັນໄດ້ຢູ່ໃນສະຖານະທີ່ເສຍຫາຍ ຫຼື ຖືກຕັດວົງຈອນແລ້ວ.

ມີຫຍັງຢູ່ພາຍໃນ SPD ທີ່ອີງໃສ່ MOV?

MOV ເປັນອົງປະກອບປ້ອງກັນຫຼັກ ແຕ່ມັນບໍ່ແມ່ນທັງໝົດຂອງ SPD.

SPD ທີ່ອີງໃສ່ MOV ໃນທາງປະຕິບັດອາດປະກອບມີ:

  • ແຜ່ນ ZnO MOV ໜຶ່ງ ຫຼື ຫຼາຍແຜ່ນ
  • ອຸປະກອນຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ຫຼື ອົງປະກອບຟິວ
  • ທຸງສະຖານະກົນຈັກ
  • ໜ້າສຳຜັດສຳລັບການສົ່ງສັນຍານທາງໄກ
  • ຕົວເຄື່ອງແບບສຽບ (Pluggable cartridge)
  • ໂຄງສ້າງການເຊື່ອມຕໍ່ຂອງຂົ້ວຕໍ່ສາຍໄຟ ແລະ ບັດບາ (Busbar)
  • ຕົວເຄື່ອງທີ່ຜະລິດຈາກວັດສະດຸປ້ອງກັນການລາມໄຟ
  • ຄຸນສົມບັດໃນການກັກເກັບແສງອາກ (Arc) ແລະ ຄວາມຮ້ອນ
  • ອົງປະກອບໃນການປະສານງານຂຶ້ນຢູ່ກັບການອອກແບບຂອງຜະລິດຕະພັນ

ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງອົງປະກອບ MOV ແບບທົ່ວໄປ ແລະ SPD ທີ່ໄດ້ຮັບການຮັບຮອງ ແມ່ນຢູ່ທີ່ການອອກແບບລະບົບນີ້ເອງ. MOV ທີ່ຕິດຢູ່ເທິງແຜງວົງຈອນສາມາດຈຳກັດແຮງດັນຊົ່ວຄາວໄດ້, ແຕ່ SPD ທີ່ຕິດຕັ້ງໃນຕູ້ໄຟຟ້າຈະຕ້ອງສາມາດຈັດການກັບກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ, ການເສື່ອມສະພາບຕາມອາຍຸການໃຊ້ງານ, ການຕັດວົງຈອນເມື່ອໝົດອາຍຸ, ສະພາວະໄຟຟ້າລັດວົງຈອນ, ຄວາມປອດໄພໃນການສຳຜັດ, ສະພາບແວດລ້ອມໃນການຕິດຕັ້ງ ແລະ ຜ່ານການທົດສອບຕາມມາດຕະຖານຢ່າງປອດໄພ.

ສຳລັບແນວຄວາມຄິດການປ້ອງກັນໃນລະດັບອຸປະກອນຢ່າງຄົບຖ້ວນ, ເບິ່ງທີ່ ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກ (SPD) ປ່ຽນທິດທາງ ແລະ ຈຳກັດແຮງດັນໄຟຟ້າຊົ່ວຄາວໄດ້ແນວໃດ.

ການປຽບທຽບລະຫວ່າງ MOV, Spark Gap, GDT ແລະ TVS Diode

Comparison infographic showing ZnO MOV, GDT or spark gap, and TVS diode surge protection technologies used in SPDs
ອິນຟຣາຣາຟິກປຽບທຽບເທັກໂນໂລຍີການປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກທີ່ໃຊ້ໃນ SPD ໄດ້ແກ່ ZnO MOV, GDT ຫຼື Spark Gap ແລະ TVS Diode

ເທັກໂນໂລຍີ MOV ເປັນທີ່ນິຍົມໃຊ້ທົ່ວໄປ ແຕ່ບໍ່ແມ່ນເທັກໂນໂລຍີການປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກພຽງຢ່າງດຽວເທົ່ານັ້ນ.

ເຕັກໂນໂລຊີ ຈຸດແຂງຫຼັກ ຂໍ້ຈໍາກັດຕົ້ນຕໍ ການນຳໃຊ້ທົ່ວໄປ
ZnO MOV ມີຄວາມສົມດູນທີ່ດີລະຫວ່າງການຍຶດ, ຄວາມສາມາດໃນການຮອງຮັບກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ, ລາຄາ ແລະ ຂະໜາດ ເສື່ອມສະພາບຕາມການໃຊ້ງານເມື່ອຖືກຄວາມກົດດັນຊ້ຳໆ ແລະ ຈຳເປັນຕ້ອງມີລະບົບປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນ ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກ (SPD) ສຳລັບໄຟ AC/DC, ອຸປະກອນປະເພດ Type 2 ແລະ Type 3
ຊ່ອງວ່າງປະກາຍໄຟ (Spark gap) ມີຄວາມສາມາດໃນການຮອງຮັບກະແສໄຟຟ້າກະຊາກສູງ ແລະ ມີກະແສຮົ່ວໄຫຼຕ່ຳ ມີພຶດຕິກຳການເກີດປະກາຍໄຟທີ່ສູງກວ່າ ແລະ ມີຄວາມຊັບຊ້ອນໃນການປະສານງານຫຼາຍກວ່າ ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກ (SPD) ປະເພດ Type 1 ແລະ ເສັ້ນທາງການລະບາຍກະແສຟ້າຜ່າ
ທໍ່ລະບາຍອາຍແກັສ (GDT) ຄວາມສາມາດໃນການຮອງຮັບກະແສໄຟຟ້າກະຊາກສູງ ແລະ ມີຄ່າຄວາມຈຸໄຟຟ້າຕ່ຳ ການຕອບສະໜອງຊ້າກວ່າອຸປະກອນກึ่งຕົວນຳ ແລະ ມີແຮງດັນໄຟຟ້າໃນການເກີດປະກາຍໄຟສູງກວ່າ ເສັ້ນທາງ N-PE, ລະບົບໂທລະຄົມມະນາຄົມ, ສັນຍານ ແລະ ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກ (SPD) ແບບປະສົມ
ໄດໂອດ TVS ຕອບສະໜອງໄວຫຼາຍ ແລະ ມີແຮງດັນໃນການຈຳກັດກະແສໄຟຟ້າ (Clamping voltage) ຕ່ຳ ຄວາມສາມາດໃນການຮອງຮັບພະລັງງານໄຟຟ້າກະຊາກຕ່ຳກວ່າອົງປະກອບ MOV/GDT ຂະໜາດໃຫຍ່ ສາຍສັນຍານ/ຂໍ້ມູນ ແລະ ການປ້ອງກັນໃນລະດັບອຸປະກອນອີເລັກໂທຣນິກ

ອຸປະກອນ SPD ຫຼາຍຊະນິດໃຊ້ການອອກແບບແບບປະສົມ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: SPD ສຳລັບລະບົບໄຟຟ້າອາດໃຊ້ MOV ບລັອກທີ່ມີຕົວຕັດວົງຈອນຄວາມຮ້ອນ, ໃນຂະນະທີ່ SPD ສຳລັບສັນຍານອາດໃຊ້ GDT ຮ່ວມກັບຂັ້ນຕອນ TVS. SPD ສຳລັບລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນ (PV) ອາດໃຊ້ເທັກໂນໂລຢີ MOV ທີ່ອອກແບບມາເພື່ອພຶດຕິກຳຂອງລະບົບໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC). ເທັກໂນໂລຢີທີ່ເໝາະສົມຈະຂຶ້ນຢູ່ກັບສະຖານທີ່ຕິດຕັ້ງ SPD ແລະ ສິ່ງທີ່ມັນປ້ອງກັນ.

ສໍາລັບການເດີນສາຍສັນຍານ ແລະ ສາຍຄວບຄຸມ, ເບິ່ງ ຄູ່ມືການເລືອກອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (Surge Protector) ສໍາລັບສັນຍານ. ສໍາລັບການເລືອກປະເພດຂອງ SPD, ເບິ່ງ ອຸ​ປະ​ກອນ​ປ້ອງ​ກັນ​ກະ​ຈາຍ​ປະ​ເພດ 1 vs ປະເພດ 2 vs ປະເພດ 3.

ເປັນຫຍັງ MOV ຈຶ່ງມີການເສື່ອມສະພາບ

Cutaway illustration of MOV aging in an SPD showing leakage heating, thermal disconnection, and end-of-life status indication
ຮູບພາບຕັດຂວາງຂອງການເສື່ອມສະພາບ MOV ໃນ SPD ທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຮ້ອນຈາກການຮົ່ວໄຫຼ, ການຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ, ແລະ ການສະແດງສະຖານະໝົດອາຍຸການໃຊ້ງານ

ການເສື່ອມສະພາບຂອງ MOV ແມ່ນໜຶ່ງໃນຫົວຂໍ້ກ່ຽວກັບ SPD ທີ່ຖືກເຂົ້າໃຈຜິດຫຼາຍທີ່ສຸດ.

MOV ບໍ່ມີກົດເກນງ່າຍໆທີ່ວ່າ “ໃຊ້ຄັ້ງດຽວແລ້ວເສຍ”. ໄຟກະຊາກບາງຄັ້ງອາດຈະຢູ່ໃນຂອບເຂດຄວາມສາມາດຂອງ MOV. ແຕ່ບາງຄັ້ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມັນຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຄວາມຄຽດທີ່ເກີດຂຶ້ນຊໍ້າໆສາມາດເຮັດໃຫ້ຄຸນລັກສະນະທາງໄຟຟ້າຂອງ MOV ປ່ຽນແປງໄປເທື່ອລະໜ້ອຍ.

ປັດໄຈຫຼັກທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການເສື່ອມສະພາບປະກອບມີ:

  • ເຫດການກະແສໄຟຟ້າກະຊາກຊ້ຳໆ
  • ແຮງດັນໄຟຟ້າເກີນຊົ່ວຄາວທີ່ສູງກວ່າຂອບເຂດການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ກຳນົດໄວ້
  • ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມສູງພາຍໃນຕູ້ຄວບຄຸມໄຟຟ້າ
  • ການຕໍ່ສາຍດິນບໍ່ດີ ຫຼື ສາຍເຊື່ອມຕໍ່ SPD ຍາວເກີນໄປ
  • ການເລືອກຄ່າ Uc ຫຼື MCOV ບໍ່ຖືກຕ້ອງ
  • ການເຮັດວຽກໃນລະບົບທີ່ມີສາຍນິວທຣອນບໍ່ສະຖຽນ ຫຼື ມີແຮງດັນໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນຜິດປົກກະຕິ
  • ກະແສຮົ່ວໄຫຼຫຼາຍເກີນໄປຫຼັງຈາກເກີດຄວາມເສຍຫາຍກ່ອນໜ້ານີ້

ຜົນທີ່ຕາມມາໃນທາງປະຕິບັດໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນກະແສຮົ່ວໄຫຼ ແລະ ຄວາມຮ້ອນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ. ເມື່ອ MOV ເຂົ້າສູ່ສະພາວະເສື່ອມສະພາບ, ອຸປະກອນຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ (thermal disconnector) ຂອງ SPD ຄວນແຍກ MOV ອອກຈາກວົງຈອນກ່ອນທີ່ຈະເກີດຄວາມຮ້ອນສູງເກີນໄປຈົນບໍ່ປອດໄພ.

ນີ້ຄືເຫດຜົນທີ່ປ່ອງຢ້ຽມສະແດງສະຖານະຂອງ SPD ມີຄວາມສຳຄັນ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ ຕົວຊີ້ບອກສີຂຽວໝາຍເຖິງໂມດູນປ້ອງກັນຍັງເຊື່ອມຕໍ່ຢູ່. ຕົວຊີ້ບອກສີແດງໂດຍທົ່ວໄປໝາຍເຖິງໂມດູນໄດ້ຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ແລ້ວ ແລະ ຕ້ອງໄດ້ຮັບການປ່ຽນໃໝ່. ໃຫ້ປະຕິບັດຕາມວິທີການສະແດງຜົນຂອງຜູ້ຜະລິດແຕ່ລະລາຍສະເໝີ.

ຮູບແບບການເສຍຫາຍຂອງ MOV ໃນການຕິດຕັ້ງຕົວຈິງ

ຮູບແບບການເສຍຫາຍທີ 1: ວົງຈອນເປີດຫຼັງຈາກການຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ

ນີ້ແມ່ນຮູບແບບການໝົດອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ປອດໄພຕາມທີ່ໄດ້ອອກແບບໄວ້ໃນ SPD ແບບໂມດູນຫຼາຍລຸ້ນ. ເມື່ອ MOV ຫຼື ເສັ້ນທາງການປ້ອງກັນຂອງມັນບໍ່ປອດໄພ, ຕົວຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ດ້ວຍຄວາມຮ້ອນຈະເຮັດວຽກ. ໂຫຼດຍັງຄົງມີໄຟຟ້າໃຊ້ງານຢູ່, ແຕ່ການປ້ອງກັນໄຟກະຊາກຈະຫຼຸດລົງຫຼືສູນເສຍໄປ.

ຄວາມສ່ຽງໃນພາກສະໜາມ: ລະບົບເບິ່ງຄືວ່າເຮັດວຽກປົກກະຕິ, ແຕ່ໄຟກະຊາກຄັ້ງຕໍ່ໄປອາດຈະເຂົ້າເຖິງອຸປະກອນໂດຍມີການປ້ອງກັນຈາກ SPD ໜ້ອຍ ຫຼື ບໍ່ມີເລີຍ.

ຮູບແບບການເສຍຫາຍທີ 2: ກະແສຮົ່ວໄຫຼເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ເກີດຄວາມຮ້ອນ

ກ່ອນທີ່ຈະຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ຢ່າງສົມບູນ, MOV ທີ່ເສຍຫາຍອາດຈະສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງກະແສຮົ່ວໄຫຼທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ.

ຄວາມສ່ຽງໃນພາກສະໜາມ: ການຮ້ອນຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງສາມາດສ້າງຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ໂມດູນ, ເຮັດໃຫ້ຂົ້ວຕໍ່ປ່ຽນສີ, ຫຼື ເກີດຄວາມຄຽດທາງຄວາມຮ້ອນພາຍໃນຕູ້ຄວບຄຸມ.

ຮູບແບບການເສຍຫາຍທີ 3: ຄວາມຄຽດຈາກການລັດວົງຈອນ

ພາຍໃຕ້ສະພາວະແຮງດັນເກີນ ຫຼື ໄຟກະຊາກທີ່ຮຸນແຮງ, MOV ອາດຈະເສຍຫາຍໃນສະພາວະທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຕ່ຳ ກ່ອນທີ່ກົນໄກປ້ອງກັນພາຍໃນ ຫຼື ພາຍນອກຈະຕັດວົງຈອນ.

ຄວາມສ່ຽງໃນພາກສະໜາມ: ນີ້ຄືເຫດຜົນທີ່ຕ້ອງປະຕິບັດຕາມການປ້ອງກັນສຳຮອງຂອງ SPD, ອຸປະກອນຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ, ຄ່າກະແສລັດວົງຈອນທີ່ກຳນົດ, ແລະ ຄຳແນະນຳໃນການຕິດຕັ້ງຢ່າງເຄັ່ງຄັດ.

ຮູບແບບການເສຍຫາຍທີ 4: ການເລືອກຂະໜາດ MOV ບໍ່ເໝາະສົມ

ຖ້າ SPD ຄຸນນະພາບຕ່ຳໃຊ້ MOV ທີ່ມີຂະໜາດບໍ່ພຽງພໍ ຫຼື ມີການແບ່ງກະແສໄຟຟ້າລະຫວ່າງ MOV ທີ່ຕໍ່ຂະໜານກັນບໍ່ດີ, ອົງປະກອບໃດໜຶ່ງອາດຈະຖືກໃຊ້ງານເກີນຂີດຈຳກັດ.

ຄວາມສ່ຽງໃນພາກສະໜາມ: SPD ອາດຈະຜ່ານການກວດສອບໃນເບື້ອງຕົ້ນ ແຕ່ມີຄວາມທົນທານຕໍ່ໄຟກະຊາກໃນການໃຊ້ງານຈິງທີ່ອ່ອນແອ.

ບົດຮຽນໃນການເລືອກຊື້ SPD

ເມື່ອທ່ານເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບ MOV ແລ້ວ, ການເລືອກ SPD ຈະມີຄວາມເປັນລະບົບຫຼາຍຂຶ້ນ.

1. ເລີ່ມຕົ້ນຈາກແຮງດັນຂອງລະບົບ, ບໍ່ແມ່ນຄ່າ kA

MOV ຕ້ອງສາມາດທົນຕໍ່ແຮງດັນໄຟຟ້າຕໍ່ເນື່ອງຕົວຈິງຂອງລະບົບໄດ້. ໃຫ້ເລືອກຄ່າ Uc ຫຼື MCOV ໂດຍອີງໃສ່ແຮງດັນຂອງລະບົບ, ຮູບແບບການຕໍ່ສາຍດິນ, ຄວາມທົນທານຕໍ່ແຮງດັນ, ແລະແຮງດັນເກີນຊົ່ວຄາວທີ່ອາດຈະເກີດຂຶ້ນ.

2. ກວດສອບຄ່າ Up ໃຫ້ສອດຄ່ອງກັບລະດັບຄວາມທົນທານຂອງອຸປະກອນ

SPD ຕ້ອງຈຳກັດແຮງດັນໃຫ້ຕ່ຳພຽງພໍເພື່ອປົກປ້ອງອຸປະກອນທີ່ຢູ່ປາຍທາງ. ຄ່າ kA ທີ່ສູງຈະບໍ່ມີປະໂຫຍດຫາກລະດັບການປົກປ້ອງແຮງດັນ (Voltage Protection Level) ສູງເກີນໄປ.

3. ປຽບທຽບຄ່າ In ແລະ Imax ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການທົດສອບດຽວກັນເທົ່ານັ້ນ

ຕົວເລກກະແສໄຟຟ້າກະຊາກຂຶ້ນກັບຮູບຄື້ນ (waveform) ແລະມາດຕະຖານ. ຕ້ອງປຽບທຽບສິ່ງທີ່ຄືກັນກັບສິ່ງທີ່ຄືກັນ.

4. ຊອກຫາລະບົບຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຕົວຊີ້ບອກສະຖານະ

ເນື່ອງຈາກ MOV ມີການເສື່ອມສະພາບຕາມອາຍຸການໃຊ້ງານ, ອຸປະກອນປ້ອງກັນຟ້າຜ່າ (SPD) ຄວນມີກົນໄກການຢຸດເຮັດວຽກທີ່ປອດໄພເມື່ອໝົດອາຍຸ. ໃນການນຳໃຊ້ກັບຕູ້ຄວບຄຸມໄຟຟ້າ, ການສະແດງຜົນທາງໄກ (Remote indication) ອາດຈະເປັນປະໂຫຍດສຳລັບທີມງານບຳລຸງຮັກສາ.

5. ກວດສອບມາດຕະຖານ, ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ການກ່າວອ້າງຂອງອຸປະກອນ

ຄ່າພິກັດຂອງ MOV ໃນລະດັບອົງປະກອບບໍ່ຄືກັນກັບການຢັ້ງຢືນຜະລິດຕະພັນ SPD. ສຳລັບ SPD ລະບົບໄຟຟ້າແຮງດັນຕ່ຳ, ກອບມາດຕະຖານທົ່ວໄປປະກອບມີ IEC 61643-11 ແລະ UL 1449 ຂຶ້ນຢູ່ກັບຕະຫຼາດ.

ສຳລັບພາບລວມຂອງມາດຕະຖານ, ເບິ່ງທີ່ ມາດຕະຖານການປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ: IEC 61643 ທຽບກັບ UL 1449 ທຽບກັບ GB 18802 ແລະ TVSS vs SPD: ຄູ່ມືມາດຕະຖານ UL 1449.

ຂໍ້ຜິດພາດທົ່ວໄປ

ຂໍ້ຜິດພາດທີ 1: ຄິດວ່າ MOV ສາມາດດູດຊັບພະລັງງານໄຟກະຊາກໄດ້ທັງໝົດ

MOV ເຮັດໜ້າທີ່ຫຼັກໃນການຈຳກັດແຮງດັນ (Clamp voltage) ແລະ ປ່ຽນທິດທາງກະແສໄຟກະຊາກ. ການຕໍ່ສາຍດິນ, ການເຊື່ອມຕໍ່ໂຄງສ້າງ, ຄວາມຍາວຂອງຕົວນຳ, ຄ່າ Impedance ຂອງລະບົບຕົ້ນທາງ ແລະ ການປະສານງານຂອງ SPD ລ້ວນແຕ່ສົ່ງຜົນຕໍ່ລະດັບການປ້ອງກັນສຸດທ້າຍ.

ຂໍ້ຜິດພາດທີ 2: ການເລືອກ SPD ໂດຍພິຈາລະນາພຽງແຕ່ຄ່າ Imax ເທົ່ານັ້ນ

Imax ມີຄວາມສຳຄັນ, ແຕ່ມັນບໍ່ແມ່ນຕົວກຳນົດການເລືອກອັນດັບທຳອິດ. Uc, Up, In, ປະເພດຂອງລະບົບ, ປະເພດຂອງ SPD, ການປ້ອງກັນສຳຮອງ, ແລະສະຖານທີ່ຕິດຕັ້ງ ລ້ວນແລ້ວແຕ່ມີຄວາມສຳຄັນ.

ຂໍ້ຜິດພາດທີ 3: ການລະເລີຍການເສື່ອມສະພາບຂອງ MOV

SPD ບໍ່ແມ່ນອຸປະກອນທີ່ຕິດຕັ້ງແລ້ວໃຊ້ໄດ້ຕະຫຼອດໄປໂດຍບໍ່ຕ້ອງເບິ່ງແຍງ. SPD ທີ່ໃຊ້ MOV ສາມາດເສື່ອມສະພາບໄດ້ພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນຊ້ຳໆ. ການກວດສອບດ້ວຍສາຍຕາ ແລະ ການປ່ຽນແທນຫຼັງຈາກມີສັນຍານບົ່ງບອກເຖິງອາຍຸການໃຊ້ງານ ແມ່ນສ່ວນໜຶ່ງຂອງການບຳລຸງຮັກສາທີ່ມີຄວາມຮັບຜິດຊອບ.

ຂໍ້ຜິດພາດທີ 4: ການຖືວ່າ SPD ທີ່ໃຊ້ MOV ທຸກຊະນິດມີຄຸນນະພາບເທົ່າທຽມກັນ

SPD ສອງອັນອາດຈະໃຊ້ ZnO MOV ຄືກັນ ແຕ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍໃນດ້ານຂະໜາດຂອງ MOV, ໂຄງສ້າງຂະໜານ, ການອອກແບບລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ຄວາມປອດໄພຂອງໂຄງຮ່າງ, ຂົ້ວຕໍ່, ການສະແດງສະຖານະ, ແລະ ການຢັ້ງຢືນມາດຕະຖານ.

ຂໍ້ຜິດພາດທີ 5: ການນຳໃຊ້ AC SPD ກັບລະບົບ DC ໂດຍບໍ່ມີການກວດສອບ

ລະບົບ DC ມີພຶດຕິກຳການເກີດຄວາມຜິດປົກກະຕິທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະ ບໍ່ມີຈຸດຕັດສູນຂອງກະແສໄຟຟ້າແບບທຳມະຊາດ. ອົງປະກອບ MOV ອາດຈະຂຶ້ນກັບແຮງດັນໄຟຟ້າ, ແຕ່ SPD ທີ່ສົມບູນຈະຕ້ອງໄດ້ຮັບການອອກແບບ ແລະ ຢັ້ງຢືນສຳລັບການນຳໃຊ້ກັບລະບົບ AC ຫຼື DC ໂດຍສະເພາະ.

ຂໍ້ຜິດພາດທີ 6: ການລະເລີຍຄວາມຍາວຂອງສາຍໄຟໃນການຕິດຕັ້ງ

ເຖິງແມ່ນວ່າອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD) ທີ່ໃຊ້ MOV ທີ່ມີຄຸນນະພາບດີ ກໍບໍ່ສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາການຕິດຕັ້ງທີ່ບໍ່ໄດ້ມາດຕະຖານໄດ້. ສາຍໄຟທີ່ຍາວເກີນໄປຈະເພີ່ມແຮງດັນໄຟຟ້າແບບອິນດັກທີຟ (Inductive voltage) ໃນລະຫວ່າງການເກີດໄຟກະຊາກຢ່າງໄວວາ ແລະ ເຮັດໃຫ້ແຮງດັນທີ່ຜ່ານອຸປະກອນ (Let-through voltage) ສູງຂຶ້ນ.

ສະຖານທີ່ທີ່ໃຊ້ ZnO MOVs

ZnO MOVs ຖືກນຳໃຊ້ໃນຜະລິດຕະພັນປ້ອງກັນໄຟຟ້າຫຼາຍປະເພດ ລວມມີ:

  • ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD) ປະເພດ 2 ສຳລັບລະບົບຈ່າຍໄຟ AC
  • ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD) ປະເພດ 3 ສຳລັບຈຸດນຳໃຊ້ໄຟຟ້າ
  • ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD) ປະເພດ DC ສຳລັບລະບົບພະລັງງານແສງຕາເວັນ ແລະ ລະບົບແບັດເຕີຣີ ເມື່ອຖືກອອກແບບມາເພື່ອໃຊ້ກັບໄຟ DC
  • ໂມດູນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກພາຍໃນຕູ້ຄວບຄຸມອຸດສາຫະກຳ
  • ວົງຈອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກສຳລັບເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ ແລະ ອຸປະກອນອີເລັກໂທຣນິກ
  • ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກແບບປະສົມ (Hybrid SPDs) ທີ່ລວມເຂົ້າກັບ GDT ຫຼື ຊ່ອງວ່າງປະກາຍໄຟ (Spark gaps)

ພວກມັນມີບົດບາດໜ້ອຍກວ່າໃນການປ້ອງກັນສາຍຂໍ້ມູນຄວາມໄວສູງຫຼາຍ ເຊິ່ງຄ່າຄວາມຈຸ (Capacitance) ແລະ ຄວາມສົມບູນຂອງສັນຍານມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍກວ່າ. ໃນວົງຈອນເຫຼົ່ານັ້ນ, TVS diodes, GDT, ຫຼື ການອອກແບບແບບປະສົມທີ່ມີຄ່າຄວາມຈຸຕ່ຳແມ່ນຖືກນຳໃຊ້ຫຼາຍກວ່າ.

ຖ້າທ່ານກຳລັງປ່ຽນຈາກການທຳຄວາມເຂົ້າໃຈອົງປະກອບໄປສູ່ການປະເມີນຜົນຜະລິດຕະພັນ, ໃຫ້ເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍ ໜ້າຜະລິດຕະພັນ VIOX SPD ແລະ ກວດສອບປະເພດຂອງ SPD, ຄ່າ Uc, Up, In, Imax, ມາດຕະຖານ, ການຈັດວາງຂົ້ວໄຟຟ້າ, ແລະ ຂໍ້ກຳນົດໃນການຕິດຕັ້ງໃຫ້ສອດຄ່ອງກັບລະບົບຕົວຈິງ.

FAQ

ZnO MOV ໝາຍເຖິງຫຍັງ?

ZnO MOV ໝາຍເຖິງ ຕົວຕ້ານທານໂລຫະອອກໄຊຊິ້ງ (Zinc oxide metal oxide varistor). ມັນເປັນອົງປະກອບເຊລາມິກທີ່ຂຶ້ນກັບແຮງດັນ ເຊິ່ງໃຊ້ເພື່ອຈຳກັດແຮງດັນໄຟກະຊາກໃນອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກຫຼາຍຊະນິດ.

MOV ຄືກັນກັບ SPD ຫຼືບໍ່?

ບໍ່ແມ່ນ. MOV ເປັນອົງປະກອບໜຶ່ງທີ່ຢູ່ພາຍໃນອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟກະຊາກ (SPD) ຫຼາຍຊະນິດ. SPD ແມ່ນອຸປະກອນປ້ອງກັນທີ່ສົມບູນແບບ ເຊິ່ງປະກອບມີຕົວເຮືອນ, ຂົ້ວຕໍ່ສາຍ, ລະບົບຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ, ຕົວສະແດງສະຖານະ, ຄຸນສົມບັດການປະສານງານ ແລະ ການຮັບຮອງມາດຕະຖານລະດັບຜະລິດຕະພັນ.

ເປັນຫຍັງ MOV ຈຶ່ງຖືກນຳໃຊ້ໃນ SPD ພະລັງງານສ່ວນໃຫຍ່?

MOV ໃຫ້ຄວາມສົມດູນທີ່ເໝາະສົມລະຫວ່າງການຕອບສະໜອງຕໍ່ແຮງດັນເກີນທີ່ວ່ອງໄວ, ຄວາມສາມາດໃນການຮອງຮັບກະແສໄຟກະຊາກ, ຂະໜາດກະທັດຮັດ ແລະ ຕົ້ນທຶນ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນລະບົບປ້ອງກັນໄຟກະຊາກທັງໄຟຟ້າກະແສສະຫຼັບ (AC) ແລະ ກະແສກົງ (DC) ແຮງດັນຕ່ຳຫຼາຍປະເພດ.

MOV ສາມາດເສື່ອມສະພາບໄດ້ບໍ?

ໄດ້. MOV ສາມາດເສື່ອມສະພາບໄດ້ເນື່ອງຈາກການໄດ້ຮັບແຮງດັນກະຊາກຊ້ຳໆ, ແຮງດັນເກີນຊົ່ວຄາວ, ຄວາມຮ້ອນ ແລະ ກະແສຮົ່ວໄຫຼທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ. SPD ທີ່ມີຄຸນນະພາບຄວນມີລະບົບຕັດວົງຈອນເມື່ອໝົດອາຍຸການໃຊ້ງານ ແລະ ມີຕົວສະແດງສະຖານະ.

ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນເມື່ອ MOV ເສຍຫາຍ?

ຂຶ້ນຢູ່ກັບສະພາບຄວາມຜິດປົກກະຕິ ແລະ ການອອກແບບຂອງ SPD, MOV ທີ່ເສື່ອມສະພາບອາດຈະຖືກຕັດອອກຜ່ານກົນໄກຄວາມຮ້ອນ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການຮົ່ວໄຫຼ ແລະ ຄວາມຮ້ອນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ຫຼື ເສຍຫາຍຢ່າງຮຸນແຮງພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນສູງ. ນີ້ຄືເຫດຜົນທີ່ການປ້ອງກັນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການປ້ອງກັນສຳຮອງມີຄວາມຈຳເປັນຢ່າງຍິ່ງ.

MOV ທີ່ມີຄ່າ kA ສູງກວ່າ ຈະດີກວ່າສະເໝີໄປບໍ?

ບໍ່. ຄ່າກະແສໄຟຟ້າກະຊາກ (Surge current rating) ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນ, ແຕ່ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະຊາກ (SPD) ຍັງຕ້ອງສອດຄ່ອງກັບແຮງດັນຂອງລະບົບ, ລະດັບການປ້ອງກັນແຮງດັນ, ປະເພດຂອງ SPD, ສະຖານທີ່ຕິດຕັ້ງ, ມາດຕະຖານ ແລະ ຂໍ້ກຳນົດໃນການປະສານງານ.

ZnO MOV ສາມາດໃຊ້ກັບວົງຈອນໄຟຟ້າກະແສກົງ (DC) ໄດ້ຫຼືບໍ່?

ເທັກໂນໂລຢີ MOV ສາມາດໃຊ້ໃນ SPD ທີ່ເປັນໄຟ DC ໄດ້, ແຕ່ SPD ທີ່ສົມບູນນັ້ນຕ້ອງໄດ້ຮັບການອອກແບບ ແລະ ກຳນົດຄ່າສຳລັບການເຮັດວຽກກັບໄຟ DC. ຫ້າມໃຊ້ SPD ທີ່ອອກແບບມາສຳລັບໄຟ AC ເທົ່ານັ້ນກັບລະບົບໄຟ DC ເວັ້ນເສຍແຕ່ວ່າເອກະສານຂໍ້ມູນທາງເຕັກນິກ (Datasheet) ຈະລະບຸໄວ້ຢ່າງຊັດເຈນວ່າສາມາດເຮັດໄດ້.

ເປັນຫຍັງ SPD ຈຶ່ງມີຕົວຊີ້ບອກສີແດງ ຫຼື ສີຂຽວ?

ຕົວຊີ້ບອກຈະສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໂມດູນປ້ອງກັນຍັງເຊື່ອມຕໍ່ຢູ່ ຫຼື ໝົດອາຍຸການໃຊ້ງານແລ້ວ, ເຊິ່ງຂຶ້ນຢູ່ກັບການອອກແບບຂອງຜູ້ຜະລິດ. ໃນ SPD ທີ່ໃຊ້ MOV ເປັນຫຼັກ, ຕົວຊີ້ບອກມັກຈະສະແດງສະຖານະຂອງອຸປະກອນຕັດວົງຈອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ (Thermal disconnector).

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນທີ່ກວດສອບ

ກ່ຽວກັບຜູ້ຂຽນ
Author picture

ຂໍ,ຂ້າພະເຈົ້ານ໌ເປັນມືອາຊີບທີ່ອຸທິດຕົນກັບ ໑໒ ປີຂອງການປະສົບການໃນການໄຟຟ້າອຸດສາຫະກໍາ. ໃນ VIOX ໄຟຟ້າ,ຂ້າພະເຈົ້າສຸມແມ່ນກ່ຽວກັບຫນອງຄຸນນະພາບສູງໄຟຟ້າວິທີແກ້ໄຂເຫມາະສົມເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງພວກເຮົາລູກຄ້າ. ຂ້າພະເຈົ້າກວມເອົາອຸດສາຫະກໍາດຕະໂນມັດ,ອາໄສການໄຟ,ແລະການຄ້າໄຟຟ້າລະບົບ.ຕິດຕໍ່ຂ້າພະເຈົ້າ [email protected] ຖ້າຫາກທ່ານມີຄໍາຖາມໃດໆ.

ບອກຄວາມຕ້ອງການຂອງທ່ານໃຫ້ພວກເຮົາຮູ້
ຂໍ Quote ດຽວນີ້