ไวอ็อกซ์ อิเล็คทริค
Language

Consumer Unit คืออะไร? ส่วนประกอบ ประเภท และการป้องกัน

Consumer Unit คืออะไร? ส่วนประกอบและการป้องกัน

เขียนโดย

ใน

,
ในหน้านี้

เป็ ตู้ควบคุมไฟ คือตู้จ่ายไฟฟ้าแรงดันต่ำที่รับแหล่งจ่ายไฟฟ้าเข้ามาและแบ่งออกเป็นวงจรย่อยที่มีการป้องกัน โดยเป็นตู้รวมสำหรับอุปกรณ์สวิตช์หลัก ระบบจ่ายไฟฟ้า ขั้วต่อ และอุปกรณ์ป้องกันที่ให้บริการวงจรต่างๆ เช่น แสงสว่าง เต้ารับ ระบบทำความร้อน อุปกรณ์ทำอาหาร หรือโหลดเฉพาะทาง.

คำนี้ใช้เป็นหลักในสหราชอาณาจักรและตลาดที่เกี่ยวข้อง ในที่อื่น อุปกรณ์ที่คล้ายกันอาจเรียกว่าตู้จ่ายไฟฟ้า (distribution board), แผงเบรกเกอร์ (breaker panel), แผงควบคุม (panelboard), ศูนย์รวมโหลด (load centre) หรือกล่องฟิวส์ (fuse box) ชื่อเหล่านี้ไม่สามารถใช้แทนกันได้ในทางเทคนิคเสมอไป เนื่องจากมาตรฐานผลิตภัณฑ์ ระบบจ่ายไฟฟ้า รูปแบบอุปกรณ์ และกฎการติดตั้งมีความแตกต่างกันไปตามแต่ละตลาด.

ตัวตู้คอนซูเมอร์ยูนิตเองไม่ใช่หนึ่งในอุปกรณ์ป้องกันแบบสากล การป้องกันของตู้ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบที่ติดตั้งอยู่ภายในชุดประกอบที่ผ่านการตรวจสอบแล้ว.

ตำแหน่งของ Consumer Unit ในระบบไฟฟ้า

ในการติดตั้งทั่วไป พลังงานไฟฟ้าจะผ่านอุปกรณ์จ่ายไฟและอุปกรณ์วัดค่าก่อนที่จะถึงตู้คอนซูเมอร์ยูนิต จากนั้นตู้คอนซูเมอร์ยูนิตจะกระจายแหล่งจ่ายไฟนั้นไปยังวงจรย่อยปลายทางแต่ละวงจร.

แหล่งจ่ายไฟ → อุปกรณ์วัดค่าและอุปกรณ์บริการ → ตู้คอนซูเมอร์ยูนิต → วงจรย่อย → โหลดที่เชื่อมต่อ

ความเป็นเจ้าของและขอบเขตการแยกส่วนที่แน่นอนจะแตกต่างกันไปตามแต่ละประเทศและหน่วยงานสาธารณูปโภค อุปกรณ์ของการไฟฟ้า มิเตอร์ ฟิวส์บริการ อุปกรณ์ตัดตอน และการติดตั้งของผู้ใช้ไฟฟ้า จะต้องไม่ถือว่าเป็นระบบเดียวกันที่สามารถใช้แทนกันได้.

ตำแหน่งของระบบตู้คอนซูเมอร์ยูนิตระหว่างแหล่งจ่ายไฟและวงจรขาออกที่ได้รับการป้องกัน

สำหรับชุดประกอบที่อยู่ในขอบเขต, IEC 61439-3:2024 กำหนดข้อกำหนดเฉพาะสำหรับตู้จ่ายไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อให้บุคคลทั่วไปใช้งาน มาตรฐานผลิตภัณฑ์และกฎการติดตั้งของแต่ละประเทศอาจมีการเพิ่มเติมหรือแก้ไขข้อกำหนด ดังนั้นฉลากของตู้คอนซูเมอร์ยูนิตทั่วไปจึงไม่สามารถใช้เป็นเครื่องยืนยันความเหมาะสมสำหรับการใช้งานในแต่ละประเทศหรือแต่ละโครงการได้.

ส่วนประกอบหลักของ Consumer Unit

ส่วนประกอบ ฟังก์ชันหลัก ขอบเขตที่สำคัญ
ตู้หุ้มและอุปกรณ์รองรับภายใน ใช้สำหรับติดตั้งและรองรับส่วนประกอบของชุดประกอบ วัสดุเพียงอย่างเดียวไม่สามารถใช้ยืนยันการตรวจสอบชุดประกอบหรือประสิทธิภาพทางความร้อนที่ถูกต้องได้
สวิตช์หลักหรืออุปกรณ์รับไฟเข้า ทำหน้าที่ตัดตอนหรือแยกวงจรไฟฟ้าขาเข้าตามที่กำหนด อุปกรณ์นี้ไม่ได้ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินหรือกระแสตกค้างโดยอัตโนมัติ
บัสบาร์หรือระบบจ่ายไฟฟ้า จ่ายไฟไปยังอุปกรณ์ป้องกันขาออก ความเข้ากันได้ขึ้นอยู่กับระบบการประกอบที่ระบุไว้ ไม่ใช่เพียงแค่การติดตั้งบนราง DIN เท่านั้น
MCB ป้องกันวงจรขาออกจากการโหลดเกินและการลัดวงจรภายใต้เงื่อนไขที่กำหนดไว้ อุปกรณ์นี้ไม่มีการป้องกันกระแสตกค้าง
RCCB/RCD ให้การป้องกันกระแสตกค้างสำหรับหนึ่งวงจรหรือมากกว่า โดยปกติแล้วจำเป็นต้องมีการป้องกันกระแสเกินแยกต่างหาก
RCBO รวมการป้องกันกระแสตกค้างและกระแสเกินไว้สำหรับหนึ่งวงจร ประเภท ความไว เส้นกราฟ กระแส จำนวนขั้ว และพิกัดการตัดกระแสลัดวงจรยังคงต้องมีการเลือกให้เหมาะสม
สป.ด. จำกัดแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะที่ระบุไว้ภายใต้การออกแบบการป้องกันที่ประสานกัน อุปกรณ์นี้ไม่สามารถทดแทนการป้องกันกระแสเกินหรือกระแสตกค้างของเซอร์กิตเบรกเกอร์ได้
AFDD ตรวจจับลักษณะเฉพาะของความผิดพร่องจากอาร์กที่ระบุไว้ภายใต้ขอบเขตของผลิตภัณฑ์ อุปกรณ์นี้ไม่สามารถทดแทนฟังก์ชันการป้องกันอื่นๆ ทั้งหมดได้
ขั้วต่อสำหรับสาย N และสายดินป้องกัน จัดเตรียมจุดเชื่อมต่อที่กำหนดไว้สำหรับตัวนำของวงจร การเดินสาย N ต้องสอดคล้องกับโครงสร้างของกระแสตกค้าง
แผ่นปิดช่องว่าง ป้ายระบุ และแผ่นกั้น ปิดช่องว่างที่ไม่ได้ใช้งานและระบุวงจรหรือฟังก์ชันการทำงานให้ชัดเจน ชิ้นส่วนที่ขาดหายไปหรือไม่เหมาะสมอาจส่งผลกระทบต่อความสมบูรณ์ของการประกอบ

ไม่ใช่ตู้คอนซูเมอร์ยูนิตทุกตู้ที่จะมีส่วนประกอบครบทุกชนิด กฎการติดตั้งที่เกี่ยวข้อง ตารางวงจร การประเมินความเสี่ยงของโครงการ และการประกอบที่ผ่านการตรวจสอบจะเป็นตัวกำหนดการตั้งค่าขั้นสุดท้าย.

Consumer Unit ป้องกันอะไรบ้าง?

ตู้ไฟเป็นสถานที่สำหรับติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันและอุปกรณ์สวิตช์ แต่อุปกรณ์ที่ติดตั้งจะเป็นตัวกำหนดว่าสภาวะใดบ้างที่ได้รับการจัดการ.

สภาวะทางไฟฟ้า อุปกรณ์ที่อาจทำหน้าที่ดังกล่าวได้ สิ่งที่ยังคงต้องตรวจสอบยืนยัน
วงจรโอเวอร์โหลด MCB, RCBO, ฟิวส์ หรืออุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินอื่น ๆ ที่เหมาะสม กระแสโหลด, ขนาดตัวนำ, คุณลักษณะของอุปกรณ์ และกฎการติดตั้ง
ไฟฟ้าลัดวงจร MCB, RCBO, ฟิวส์ หรืออุปกรณ์ป้องกันการลัดวงจรอื่น ๆ ที่เหมาะสม กระแสลัดวงจรที่คาดการณ์ไว้, พิกัดการตัดกระแสลัดวงจร, เวลาในการตัดวงจร และการประสานการทำงาน
กระแสไฟฟ้ารั่ว RCCB/RCD หรือ RCBO ที่มีชนิดและความไวตามที่กำหนด รูปคลื่น, IΔn, รูปแบบการต่อลงดิน, งบประมาณกระแสรั่วไหล และขอบเขตของวงจร
แรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะ การจัดวาง SPD ที่มีการประสานการทำงาน ระบบจ่ายไฟ, การสัมผัสกับแรงดันเกิน, ชนิดของ SPD, การป้องกันสำรอง, การติดตั้ง และกฎระเบียบในท้องถิ่น
สภาวะความผิดพร่องจากอาร์คที่ระบุ AFDD ในจุดที่จำเป็นและมีการใช้งานอย่างถูกต้อง ประเภทของวงจร ขอบเขตของผลิตภัณฑ์ ข้อกำหนดในการติดตั้ง และการประสานการทำงาน
Manual isolation สวิตช์หลักหรืออุปกรณ์ตัดตอนอื่นที่เหมาะสม ตัวนำใดบ้างที่ถูกตัดตอน และอุปกรณ์นั้นเหมาะสมกับฟังก์ชันที่ต้องการหรือไม่

ตู้คอนซูเมอร์ยูนิตไม่ได้ป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าดูด ไฟไหม้ แรงดันเกิน คุณภาพไฟฟ้า การเดินสายไฟ หรืออุปกรณ์ทุกประเภทโดยอัตโนมัติ การต่อลงดิน การต่อประสานศักย์ไฟฟ้า การเลือกตัวนำ การแบ่งวงจร การป้องกันอุปกรณ์ การตรวจสอบ การทดสอบ และการบำรุงรักษา ยังคงเป็นส่วนหนึ่งของการติดตั้งที่สมบูรณ์.

แผนผังการป้องกันที่แสดงฟังก์ชันของ MCB, RCCB, RCBO, SPD และ AFDD ภายในตู้คอนซูเมอร์ยูนิต

โครงสร้างทั่วไปของ Consumer Unit

คำอธิบายต่อไปนี้เป็นสรุปในระดับเบื้องต้น การออกแบบที่อนุญาตให้ทำได้ขึ้นอยู่กับตลาดและโครงการนั้นๆ.

สวิตช์หลักพร้อมอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินเฉพาะวงจร

ในการจัดวางรูปแบบนี้ สวิตช์หลักจะจ่ายไฟให้กับ MCB หรือฟิวส์แต่ละตัว การป้องกันกระแสตกค้างอาจไม่มีอยู่ หรืออาจมีติดตั้งไว้ที่จุดอื่น หรือเพิ่มเฉพาะในวงจรที่กำหนดเท่านั้น สถาปัตยกรรมนี้อาจพบได้ในการติดตั้งแบบเก่าหรือระบบที่อยู่ภายใต้ข้อกำหนดที่แตกต่างกัน.

การมีอยู่ของอุปกรณ์ดังกล่าวไม่ได้เป็นเครื่องพิสูจน์ว่าการติดตั้งนั้นไม่ปลอดภัยหรือจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่ทันที สภาพการใช้งาน การใช้งานวงจร การต่อลงดิน ผลการทดสอบ การดัดแปลงแก้ไข และข้อกำหนดในปัจจุบันจะเป็นตัวกำหนดการประเมิน.

ตู้คอนซูเมอร์ยูนิตแบบแบ่งโหลดหรือแบบใช้ RCD คู่

วงจรจะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่ม แต่ละกลุ่มจะได้รับการป้องกันโดย RCCB/RCD ในขณะที่ MCB แต่ละตัวจะทำหน้าที่ป้องกันกระแสเกิน ความผิดปกติของกระแสตกค้างในวงจรหนึ่งอาจทำให้วงจรอื่นที่จ่ายไฟผ่าน RCD เดียวกันถูกตัดการทำงานได้.

การจัดวางรูปแบบนี้อาจมีความคุ้มค่า แต่จำเป็นต้องพิจารณาเรื่องการแบ่งวงจร กระแสรั่วไหลขณะสแตนด์บาย ความสามารถในการเลือกตัดวงจร (selectivity) การเดินสาย N และผลกระทบจากการที่วงจรทั้งกลุ่มหยุดทำงาน.

ตู้ควบคุมไฟฟ้า RCBO

วงจรขาออกแต่ละวงจรจะใช้ RCBO แยกกัน ซึ่งเป็นการรวมการป้องกันกระแสตกค้างและกระแสเกินไว้ที่ระดับวงจร โดยปกติแล้ววิธีนี้จะช่วยปรับปรุงการแยกจุดบกพร่องให้ดีขึ้น เนื่องจากการทำงานของกระแสตกค้างในวงจรหนึ่งจะไม่ขึ้นอยู่กับ RCD ที่ใช้ร่วมกันซึ่งป้องกันวงจรอื่นที่ไม่เกี่ยวข้องกันหลายวงจร.

การเลือกอุปกรณ์ที่สมบูรณ์นั้นเกี่ยวข้องกับมากกว่าแค่การติดตั้ง RCBO โดยตัวรับไฟเข้า, จำนวนช่องย่อย, SPD, AFDD ที่เป็นอุปกรณ์เสริม, พิกัดกระแสลัดวงจร, ขีดจำกัดทางความร้อน, บัสบาร์, ขั้วต่อ, การรับรองมาตรฐาน, ตารางวงจร และเอกสารประกอบ จะต้องประกอบกันเป็นชุดอุปกรณ์ที่ผ่านการตรวจสอบแล้ว โปรดใช้ คู่มือการเลือกตู้คอนซูเมอร์ยูนิตแบบ RCBO สำหรับขั้นตอนการทำงานในระดับตู้ไฟฟ้า.

การจัดวางแบบผสมหรือแบบความน่าเชื่อถือสูง

ตู้ไฟบางรุ่นมีการรวมกลุ่ม RCD ที่ใช้ร่วมกัน, RCBO รายวงจร, ช่องสำหรับเมนสวิตช์, SPD, AFDD หรืออุปกรณ์เฉพาะทางเข้าด้วยกัน การจัดวางแบบผสมผสานสามารถรองรับกลยุทธ์การแบ่งวงจรที่กำหนดไว้ได้ แต่ควรตรวจสอบการกำหนดค่าจากตารางรายการและแผนผังจริงมากกว่าการคาดเดาจากฉลากทางการตลาด.

พิกัดและเครื่องหมายที่ควรทราบ

ก่อนทำการประเมินตู้คอนซูเมอร์ยูนิต ให้แยกแยะหัวข้อเหล่านี้:

  • แรงดันไฟฟ้าและความถี่ที่กำหนด: เงื่อนไขการจ่ายไฟที่ชุดประกอบและอุปกรณ์ได้รับการรับรอง;
  • กระแสไฟฟ้าที่กำหนด: ความสามารถในการรองรับกระแสไฟฟ้าของตัวรับไฟเข้า, ชุดประกอบ, บัสบาร์, ขั้วต่อ และอุปกรณ์ป้องกันภายใต้เงื่อนไขที่เกี่ยวข้อง;
  • จำนวนช่องและโมดูล: ตำแหน่งวงจรและพื้นที่ทางกายภาพสำหรับติดตั้งอุปกรณ์ ซึ่งไม่จำเป็นต้องเป็นค่าเดียวกันเสมอไป;
  • พิกัดการทนกระแสลัดวงจร: ความสามารถในการทนกระแสลัดวงจรที่ประกาศไว้ของอุปกรณ์หรือชุดประกอบทั้งหมดภายใต้สภาวะที่กำหนด;
  • ความไวของ RCBO/RCD IΔn: กระแสใช้งานตกค้างที่กำหนด;
  • ประเภทของกระแสตกค้าง: ความสามารถในการรองรับรูปคลื่นแบบ AC, A, F หรือ B ตามความเหมาะสม;
  • เส้นกราฟการทริป: คุณลักษณะการทำงานเมื่อเกิดกระแสเกิน เช่น B, C หรือ D สำหรับอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง;
  • การจัดวางขั้วและสาย N: ตัวนำที่ได้รับการตรวจสอบ ป้องกัน สับเปลี่ยน และต่อเข้ากับขั้วต่อ;
  • ระดับ IP และขีดจำกัดทางสภาพแวดล้อม: การป้องกันของตู้ควบคุมและเงื่อนไขการติดตั้งที่อนุญาต; และ
  • มาตรฐานและการรับรอง: ผลิตภัณฑ์ ชุดประกอบ เอกสารระดับชาติ และเอกสารโครงการที่เกี่ยวข้อง.

อย่าถือว่าเมนสวิตช์ขนาด 100 A, RCBO ขนาด 30 mA, เบรกเกอร์ขนาด 10 kA และตู้ควบคุมขนาด 12 ช่อง เป็นพิกัดที่ใช้แทนกันได้ แต่ละรายการอธิบายถึงส่วนประกอบที่แตกต่างกันในการออกแบบ.

เมื่อใดที่ Consumer Unit จำเป็นต้องได้รับการประเมินโดยผู้เชี่ยวชาญ?

ให้จัดให้มีการประเมินเมื่อพบความเสียหายที่มองเห็นได้, ความร้อนสูงเกิน, กลิ่นไหม้, น้ำเข้า, ฝาครอบหายไป, ชิ้นส่วนที่เข้าถึงได้โดยไม่มีการป้องกัน, การทริปซ้ำโดยไม่ทราบสาเหตุ, ป้ายระบุไม่เพียงพอ, การดัดแปลงที่ทราบแน่ชัด, ความสามารถในการรองรับงานที่เสนอไม่เพียงพอ หรือมีความไม่แน่นอนเกี่ยวกับการป้องกันกระแสตกค้าง.

อายุการใช้งาน ตู้พลาสติก หรือการมีฟิวส์แบบเปลี่ยนเส้นลวดได้ ไม่สามารถใช้เป็นเกณฑ์ตัดสินสภาพที่สมบูรณ์ของการติดตั้งได้เพียงลำพัง จำเป็นต้องมีการตรวจสอบและการทดสอบที่เหมาะสมก่อนตัดสินใจว่าจะคงไว้ ซ่อมแซม ดัดแปลง หรือเปลี่ยนตู้ควบคุมใหม่ คู่มือ VIOX เรื่อง วิธีตรวจสอบว่าตู้คอนซูเมอร์ยูนิตรุ่นเก่าจำเป็นต้องได้รับการอัปเกรดหรือไม่ แยกแยะสัญญาณเตือนที่สังเกตได้ออกจากหลักฐานที่จำเป็นสำหรับการตัดสินใจเปลี่ยนอุปกรณ์.

ในกรณีที่มีการวางแผนเปลี่ยนอุปกรณ์ ควรประเมินวงจรไฟฟ้าที่มีอยู่เดิมก่อนที่จะเลือกตู้คอนซูเมอร์ยูนิตชุดใหม่. คู่มือแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดของ Electrical Safety First รวมถึงคำแนะนำในการเปลี่ยนตู้คอนซูเมอร์ยูนิตในที่พักอาศัย ในประเทศอังกฤษ, เอกสารอนุมัติ P อธิบายกรอบกฎหมายควบคุมอาคารสำหรับงานไฟฟ้าในที่พักอาศัย.

แผนผังความรู้เกี่ยวกับตู้คอนซูเมอร์ยูนิต

ใช้หน้าเว็บที่ตรงกับงานที่คุณต้องการทำให้เสร็จสมบูรณ์:

คำถามจากผู้อ่าน แหล่งข้อมูล VIOX
RCBO ทำหน้าที่อะไรและครอบคลุมความผิดปกติประเภทใดบ้าง RCBO คืออะไร
ฉันจะระบุรายละเอียดตู้คอนซูเมอร์ยูนิตที่ใช้ RCBO แยกแต่ละวงจรได้อย่างไร คู่มือตู้คอนซูเมอร์ยูนิตแบบ RCBO
ฉันจะเลือกพิกัดสำหรับวงจร RCBO หนึ่งวงจรได้อย่างไร วิธีการเลือก RCBO ที่เหมาะสม
ตู้คอนซูเมอร์ยูนิตควรใช้ RCBO แยกแต่ละวงจร หรือใช้ RCCB ร่วมกับ MCB RCBO เทียบกับ RCCB Plus MCB
ตู้คอนซูเมอร์ยูนิตรุ่นเก่าจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่หรือไม่ คู่มือการประเมินตู้คอนซูเมอร์ยูนิตรุ่นเก่า
การอัปเกรดจากกล่องฟิวส์รุ่นเก่าเป็น RCBO มีขั้นตอนอย่างไรบ้าง จากกล่องฟิวส์แบบเก่าสู่ตู้คอนซูเมอร์ยูนิตแบบ RCBO
การจัดวาง RCBO แบบ 1P+N, 2P, 3P+N และ 4P มีความแตกต่างกันอย่างไร? แผนผังการเดินสาย RCBO

เอกสารอ้างอิงทางเทคนิค

สำหรับการจัดซื้อในระดับอุปกรณ์ ให้ตรวจสอบเอกสารที่ระบุไว้ กลุ่มผลิตภัณฑ์ VIOX RCBO หลังจากทราบข้อกำหนดของวงจรและชุดประกอบแล้วเท่านั้น อุปกรณ์ป้องกันที่ถูกต้องจะต้องตรงกับระบบตู้ควบคุม ตารางวงจร การรับรองของตลาดปลายทาง และเอกสารของผู้ผลิต.