อุปกรณ์ป้องกันกระแสไฟฟ้าที่ใช้งานได้อย่างไร?

การจัดการกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในระบบไฟฟ้ากำลังตกตะกอนเพื่อป้องกันความล้มเหลวของหายนะและความปลอดภัยกระแสเกินเกิดขึ้นเมื่อกระแสเกินความสามารถในการออกแบบของวงจรเนื่องจากโอเวอร์โหลดวงจรลัดวงจรหรือความผิดปกติอื่น ๆ ซึ่งต้องใช้มาตรการป้องกันที่แข็งแกร่งการวิเคราะห์นี้สำรวจพลวัตของกระแสเกินการตรวจสอบสาเหตุผลที่ตามมาและอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับการบรรเทาเช่นอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน (OCPDs)มันขุดลงไปในความซับซ้อนของวงจรลัดวงจรและสถานการณ์ที่โอเวอร์โหลดประเมินประสิทธิภาพของ OCPDSการอภิปรายยังรวมถึงเกณฑ์สำหรับการเลือกการบำรุงรักษาและการปฏิบัติตามมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์เหล่านี้การเน้นย้ำถึงความสำคัญของการปรับขนาดและการเลือก OCPD ที่แม่นยำการตรวจสอบเน้นความจำเป็นในการประเมินตามปกติเพื่อรักษาความปลอดภัยและปฏิบัติตามมาตรฐานไฟฟ้าภาพรวมที่ครอบคลุมนี้จัดเลี้ยงให้กับมืออาชีพและนักเรียนในด้านวิศวกรรมไฟฟ้ารายละเอียดการใช้เบรกเกอร์วงจรฟิวส์และองค์ประกอบป้องกันอื่น ๆ ให้ข้อมูลเชิงลึกที่จำเป็นในการป้องกันกระแสเกิน

แคตตาล็อก

รูปที่ 1: กระแสเกิน

การทำความเข้าใจกระแสเกิน: มันคืออะไรและทำไมมันถึงสำคัญ?

กระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในระบบไฟฟ้าเกิดขึ้นเมื่อกระแสเกินขีด จำกัด การปฏิบัติงานปกติของวงจรมักเกิดจากการโอเวอร์โหลดหรือวงจรลัดวงจรกระแสที่มากเกินไปนี้อาจทำให้เกิดปัญหาต่าง ๆ ตั้งแต่การสึกหรอส่วนประกอบเล็กน้อยไปจนถึงความเสียหายอย่างรุนแรงรวมถึงไฟการจัดการที่มีประสิทธิภาพและการทดสอบมาตรการป้องกัน

รูปที่ 2: การวิเคราะห์วงจรสั้น

การลัดวงจรเป็นอันตรายอย่างมากในระบบไฟฟ้าสร้างเส้นทางที่ไม่คาดคิดและความต้านทานต่ำซึ่งข้ามวงจรที่ออกแบบมาเส้นทางนี้ทำให้เกิดความต้านทานลดลงอย่างรวดเร็วซึ่งนำไปสู่การไหลของกระแสที่เพิ่มขึ้นอย่างมากการลัดวงจรอาจมีตั้งแต่บางส่วนทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นในระดับปานกลางซึ่งอาจไม่ทำลายส่วนประกอบทันทีจนถึงกางเกงขาสั้นที่สมบูรณ์หรือ "ตาย" ซึ่งแทบจะกำจัดความต้านทานในส่วนที่ได้รับผลกระทบระยะสั้นที่ตายแล้วอาจส่งผลให้เกิดผลลัพธ์ที่รุนแรงเช่นองค์ประกอบวงจรหลอมละลายตัวนำความร้อนสูงเกินไปและฉนวนกันความร้อนการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจากการลัดวงจรไปยังอัคคีภัยที่มีศักยภาพเน้นถึงความจำเป็นในการวัดมาตรการป้องกันที่เข้มงวดในการออกแบบระบบไฟฟ้าเพื่อป้องกันการสูญเสียชีวิตและทรัพย์สิน

รูปที่ 3: เงื่อนไขการโอเวอร์โหลด

การโอเวอร์โหลดเกิดขึ้นเมื่อความต้องการพลังงานเกินขีดความสามารถของแหล่งที่มาเพื่อส่งมอบในปัจจุบันอย่างปลอดภัยโดยทั่วไปแล้วการโอเวอร์โหลดมักจะไม่ก่อให้เกิดผลกระทบที่น่าทึ่งเช่นการโจมตีหรือการจุดประกายอย่างไรก็ตามผลกระทบระยะยาวของพวกเขาอาจเป็นอันตรายได้การโอเวอร์โหลดชั่วคราวอาจดูเหมือนไม่เป็นอันตรายทำให้เกิดความเสียหายทันทีกระนั้นการโอเวอร์โหลดเรื้อรังจะเพิ่มอุณหภูมิของตัวนำค่อยๆลดระดับฉนวนและเพิ่มความเสี่ยงจากไฟไหม้การเสื่อมสภาพที่ช้านี้เน้นความสำคัญของการตรวจสอบวงจรและดำเนินการแก้ไขเพื่อป้องกันเงื่อนไขที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของวงจรและอันตรายด้านความปลอดภัยที่สำคัญ

การออกแบบวงจรป้องกันกระแสเกินที่มีประสิทธิภาพ

ในความปลอดภัยทางไฟฟ้าฟิวส์และเบรกเกอร์วงจรเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการจัดการเงื่อนไขกระแสเกินอุปกรณ์เหล่านี้ถูกรวมเข้ากับวงจรไฟฟ้าที่มีความต้านทานและฟังก์ชั่นน้อยที่สุดเป็นตัวนำภายใต้สภาวะปกติพวกเขาจะถูกวางอย่างมีกลยุทธ์ที่จุดสำคัญที่มีการกระจายพลังงานครั้งแรกภายในวงจรเพื่อให้แน่ใจว่าการบรรเทาผลกระทบอย่างรวดเร็วของกระแสที่มากเกินไป

เมื่อตรวจพบกระแสไฟฟ้ามากเกินไปอุปกรณ์เหล่านี้จะขัดจังหวะการไหลของกระแสไฟฟ้าทันทีการขาดการเชื่อมต่ออย่างรวดเร็วนี้กำลังตกตะกอนเพื่อป้องกันความเสียหายต่อวงจรและอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออย่างไรก็ตามฟิวส์และเบรกเกอร์จะหยุดอันตรายทันทีโดยการแยกส่วนวงจรที่ได้รับผลกระทบพวกเขาไม่ได้กล่าวถึงสาเหตุที่แท้จริงของกระแสเกินหลังจากการหยุดชะงักดังกล่าวจำเป็นต้องมีการตรวจสอบอย่างละเอียดและการดำเนินการแก้ไขเพื่อแก้ไขปัญหาพื้นฐานทำให้มั่นใจได้ถึงความสมบูรณ์ของระบบและป้องกันการเกิดขึ้นในอนาคต

การสำรวจอุปกรณ์ป้องกันกระแสไฟฟ้าที่ได้รับความนิยม (OCPDS)

อุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน (OCPDs) เป็นแบบไดนามิกสำหรับการรักษาความสมบูรณ์และความปลอดภัยของระบบไฟฟ้าอุปกรณ์เหล่านี้รวมถึงฟิวส์เบรกเกอร์และลิงก์ที่หลอมรวมได้ถูกออกแบบมาเพื่อตัดการไหลของกระแสเมื่อเกินระดับที่ปลอดภัยOCPDs มาในรูปแบบต่าง ๆ บางอย่างปกป้องทั้งระบบและอื่น ๆ ที่ป้องกันส่วนประกอบเฉพาะภายในวงจร

การเลือก OCPD ที่มีประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับการจับคู่อย่างถูกต้องกับพารามิเตอร์การปฏิบัติงานของวงจรเช่นแอมแปร์และแรงดันไฟฟ้าช่างเทคนิคต้องเลือกขนาดและประเภทของ OCPD อย่างระมัดระวังการตัดสินใจครั้งนี้เกี่ยวข้องกับการ จำกัด ขีด จำกัด การปฏิบัติงานสูงสุดของวงจรมันต้องมีการประเมินรายละเอียดของความต้องการประสิทธิภาพและประสิทธิภาพสูงสุดของวงจรสร้างความมั่นใจว่าการป้องกันที่แข็งแกร่งภายใต้เงื่อนไขปกติและเงื่อนไขพิเศษนั้นร้ายแรงกระบวนการคัดเลือกอย่างระมัดระวังนี้เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นตามปกติและเป็นพิเศษดังนั้นจึงช่วยปกป้องระบบไฟฟ้าจากความเสียหายหรือความล้มเหลว

รูปที่ 4: ลิงก์ที่หลอมละลายได้

บทบาทของการเชื่อมโยงที่หลอมรวมในความปลอดภัยของวงจร

การเชื่อมโยงที่หลอมรวมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับส่วนประกอบความปลอดภัยในระบบไฟฟ้าโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีองค์ประกอบความร้อนพวกเขาได้รับการออกแบบมาเพื่อละลายและตัดการเชื่อมต่อวงจรเมื่อสัมผัสกับกระแสหรือความร้อนมากเกินไปป้องกันความเสียหายเพิ่มเติมลิงค์เหล่านี้ทำจากวัสดุที่เลือกสำหรับการตอบสนองที่คาดการณ์ได้ต่ออุณหภูมิหรือกระแสน้ำสูงเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานที่เชื่อถือได้

เมื่อลิงก์ที่หลอมรวมเปิดใช้งานจะละลายอย่างถาวรและจะต้องถูกแทนที่เพื่อกู้คืนการป้องกันวงจรลิงค์ที่หลอมรวมแต่ละตัวจะติดป้ายด้วยอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงและขีด จำกัด ของแอมแปร์ทำให้การบำรุงรักษาและการเปลี่ยนตรงไปตรงมาการติดฉลากที่ชัดเจนนี้ช่วยให้ช่างเทคนิคเลือกการเปลี่ยนที่ถูกต้องจับคู่ข้อมูลจำเพาะดั้งเดิมเพื่อให้แน่ใจว่ามีความสมบูรณ์และความปลอดภัยของระบบไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง

การถอดรหัสการจัดอันดับของอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน

อุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน (OCPDs) เช่นฟิวส์และเบรกเกอร์วงจรเป็นส่วนประกอบพื้นฐานในระบบไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อป้องกันอันตรายของกระแสมากเกินไปที่สามารถนำไปสู่ความร้อนสูงเกินไปไฟและเงื่อนไขที่เป็นอันตรายอื่น ๆนี่คือการขยายตัวในแง่มุมต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการจัดอันดับ OCPD:

รูปที่ 5: คะแนนปัจจุบันอย่างต่อเนื่อง

คะแนนปัจจุบัน

การจัดอันดับกระแสอย่างต่อเนื่องหมายถึงกระแสสูงสุดที่อุปกรณ์สามารถจัดการได้อย่างไม่มีกำหนดโดยไม่ต้องปิดหรือล้มเหลวมันหมดหวังที่การให้คะแนนนี้จะพบหรือเกินกระแสโหลดเต็มของวงจรเล็กน้อยการจับคู่นี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์จะปกป้องได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องใช้งานมากเกินไปและล้มเหลวก่อนกำหนดการเลือกอุปกรณ์ที่มีการจัดอันดับปัจจุบันอย่างต่อเนื่องช่วยเพิ่มอายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือทำให้เกิดอันตรายต่อไฟฟ้าที่เกิดจากการป้องกันที่ไม่เพียงพอ

คะแนนแรงดันไฟฟ้า

คะแนนแรงดันไฟฟ้าระบุแรงดันไฟฟ้าสูงสุดที่อุปกรณ์สามารถจัดการได้ในขณะที่หยุดการไหลของกระแสอย่างปลอดภัยเพื่อให้อุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน (OCPD) ทำงานได้อย่างถูกต้องและปลอดภัยการจัดอันดับแรงดันไฟฟ้าจะต้องเป็นไปตามหรือสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าของวงจรสิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์สามารถควบคุมและดับการเกิดขึ้นภายในเมื่อขัดจังหวะกระแสไฟฟ้ารักษาความสมบูรณ์และความปลอดภัยของระบบไฟฟ้าในระหว่างความผิดพลาด

การจัดอันดับการขัดจังหวะ

การจัดอันดับการขัดจังหวะกระแสจะระบุอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน (OCPD) ที่สูงที่สุดในกระแส (OCPD) สามารถจัดการได้โดยไม่ได้รับความเสียหายการจัดอันดับนี้จะต้องสูงกว่ากระแสสูงสุดที่แหล่งพลังงานอาจส่งมอบได้สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์สามารถป้องกันการกระชากและความผิดพลาดป้องกันความล้มเหลวของหายนะและรักษาความสมบูรณ์ของระบบโดยการเลือกอุปกรณ์ที่มีการจัดอันดับการขัดจังหวะกระแสที่สูงขึ้นความเสี่ยงจะลดลงและความน่าเชื่อถือจะดีขึ้น

ความสามารถ จำกัด ในปัจจุบัน

ความสามารถในการ จำกัด ปัจจุบันวัดว่าอุปกรณ์สามารถ จำกัด การไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจรได้ดีเพียงใดปกป้องส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนจากกระแสที่มากเกินไปคุณลักษณะนี้จะช่วยลดระยะเวลาของการไหลของกระแสในระหว่างความผิดพลาดและลดความเครียดจากความร้อนและกลไกในชิ้นส่วนวงจรโดยการลดค่ากระแสสูงสุดอย่างรวดเร็วข้อ จำกัด ในปัจจุบันที่มีประสิทธิภาพช่วยป้องกันความเสียหายและเพิ่มความปลอดภัยและอายุยืนของระบบไฟฟ้า

ลักษณะปัจจุบัน

ลักษณะปัจจุบันของเวลาบ่งชี้ว่าอุปกรณ์ตอบสนองต่อเงื่อนไขกระแสเกินได้เร็วแค่ไหนยืนยันในการป้องกันความเสียหายหรืออันตรายจากไฟไหม้พารามิเตอร์นี้แสดงความสัมพันธ์ระหว่างขนาดปัจจุบันและเวลาที่อุปกรณ์ใช้ในการเปิดใช้งานการป้องกันการสอบเทียบที่แม่นยำช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์จะตอบสนองได้อย่างรวดเร็วเพียงพอที่จะป้องกันความล้มเหลวและไฟไหม้ แต่มีความล่าช้าเล็กน้อยเพื่อหลีกเลี่ยงการเดินทางซ้ำซ้อนในช่วงแหลมสั้น ๆความสมดุลนี้เป็นแบบไดนามิกสำหรับการรักษาทั้งความปลอดภัยและประสิทธิภาพในระบบไฟฟ้า

คำศัพท์ไฟฟ้าสำหรับการควบคุมกระแสไฟฟ้า

การพิจารณาข้อกำหนดเหล่านี้ไม่เพียง แต่ช่วยในการวินิจฉัยที่แม่นยำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการออกแบบระบบไฟฟ้าที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้นนี่คือการอภิปรายเพิ่มเติมเกี่ยวกับคำสำคัญและแนวคิดเพิ่มเติม:

AMPACITY: ampacity หรือความสามารถในการพกพาปัจจุบันคือปริมาณไฟฟ้าสูงสุดของกระแสไฟฟ้าที่ตัวนำหรืออุปกรณ์สามารถพกพาได้ก่อนที่จะรักษาความเสียหายทันทีหรือค่อยเป็นค่อยไปปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความแออัดรวมถึงวัสดุของตัวนำ, ประเภทฉนวน, อุณหภูมิโดยรอบและเงื่อนไขการติดตั้งAMPACITY เป็นปัจจัยตัดสินใจในการเลือกขนาดลวดที่เหมาะสมในการเดินสายไฟฟ้าเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปและอันตรายจากไฟไหม้ที่อาจเกิดขึ้น

โอเวอร์โหลด: การโอเวอร์โหลดเกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์หรือการเดินสายมีกระแสเกินความจุซึ่งนำไปสู่การสร้างความร้อนมากเกินไปการโอเวอร์โหลดอาจเกิดจากความต้องการที่มากเกินไป (เช่นการเสียบอุปกรณ์มากเกินไปเข้ากับวงจรเดียว) หรือโดยความล้มเหลวในระบบการจัดการวงจรอุปกรณ์ป้องกันเช่นฟิวส์และเบรกเกอร์วงจรได้รับการออกแบบมาเพื่อขัดจังหวะวงจรเมื่อตรวจพบสภาพโอเวอร์โหลดเพื่อป้องกันความเสียหายต่อระบบไฟฟ้า

ลัดวงจร: ลัดวงจรเป็นประเภทของความผิดปกติทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเมื่อเส้นทางที่มีความต้านทานต่ำระหว่างสองจุดในระบบไฟฟ้าทำให้การไหลของกระแสสูงที่ผ่านการโหลดปกติการลัดวงจรเป็นอันตรายเพราะสามารถสร้างอุณหภูมิและประกายไฟที่สูงมากซึ่งนำไปสู่ความเสี่ยงจากไฟไหม้โดยทั่วไปจะเกิดจากสายไฟที่ถูกเปิดเผยหรือเสียหายการติดตั้งที่ผิดพลาดหรือเมื่อฉนวนกันความร้อนแตกลง

ความผิดปกติของพื้นดิน: ความผิดพลาดของพื้นดินเกิดขึ้นเมื่อเส้นทางที่ไม่ได้ตั้งใจเกิดขึ้นระหว่างกระแสไฟฟ้าและองค์ประกอบที่ต่อสายดินสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้หากมีการฝ่าฝืนฉนวนกันความร้อนของอุปกรณ์หรือการเดินสายทำให้กระแสไหลเข้าสู่โลกโดยตรงหรือไปยังวัตถุนำไฟฟ้าที่บุคลากรอาจสัมผัสการขัดจังหวะวงจรความผิดพลาดของพื้นดิน (GFCIS) ได้รับการออกแบบมาเพื่อปิดพลังงานไฟฟ้าภายในมิลลิวินาทีของการตรวจจับความผิดพลาดของพื้นดินเพื่อป้องกันการไฟฟ้า

ความสำคัญของการป้องกันกระแสเกินวงจรในระบบไฟฟ้า

การป้องกันกระแสเกินวงจรมีบทบาทสำคัญในการรักษาความปลอดภัยและการทำงานของระบบไฟฟ้าในอุตสาหกรรมต่าง ๆ และการใช้งานที่อยู่อาศัยการป้องกันประเภทนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับกระแสที่มากเกินไปที่อาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากการลัดวงจรการโอเวอร์โหลดหรือการดำเนินงานอุปกรณ์ที่ผิดพลาดนี่คือมุมมองที่เพิ่มขึ้นของความสำคัญและการใช้งาน:

ความสำคัญของการป้องกันกระแสเกินวงจร
ป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์	กระแสมากเกินไปอาจทำให้เกิดความเสียหายอย่างรุนแรง ไปยังส่วนประกอบไฟฟ้าตั้งแต่การเดินสายอย่างง่ายไปจนถึงเครื่องจักรที่ซับซ้อน อุปกรณ์ป้องกันกระแสไฟฟ้ามากเกินไปช่วยป้องกันการซ่อมแซมและเปลี่ยนค่าใช้จ่ายที่มีราคาแพง โดยการขัดจังหวะการไหลของกระแสก่อนเกิดความเสียหาย
เพิ่มความปลอดภัย	โดยการ จำกัด กระแสไฟฟ้าในระบบไฟฟ้า วงจรอุปกรณ์เหล่านี้ป้องกันความร้อนสูงเกินไปและลดความเสี่ยงของไฟฟ้า ไฟและการระเบิดซึ่งอาจส่งผลให้เกิดการบาดเจ็บหรือเสียชีวิตอย่างรุนแรง
การปฏิบัติตามมาตรฐาน	มาตรฐานไฟฟ้าและอาคารมากมาย รหัสได้รับคำสั่งการป้องกันกระแสเกินเพื่อให้แน่ใจว่าการติดตั้งไฟฟ้า มีทั้งความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพการปฏิบัติตามกฎระเบียบช่วยหลีกเลี่ยงกฎหมายและการประกันภัย ผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากอุบัติเหตุทางไฟฟ้า
การรักษาความน่าเชื่อถือของระบบ	จำเป็นต้องมีการป้องกันกระแสเกินสำหรับ ความน่าเชื่อถือของระบบไฟฟ้าช่วยให้มั่นใจว่าระบบทำงาน โดยไม่มีการหยุดชะงักและหยุดทำงานซึ่งตั้งอยู่ในอุตสาหกรรม แอปพลิเคชันที่การผลิตขึ้นอยู่กับการจัดหาไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง
การปรับขนาดและการเลือกที่เหมาะสม	ประสิทธิผลของกระแสเกิน การป้องกันขึ้นอยู่กับการเลือกขนาดและประเภทของการป้องกันที่ถูกต้อง อุปกรณ์ขึ้นอยู่กับกระแสการทำงานปกติของวงจรและความผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น กระแสน้ำ
การบำรุงรักษาและการตรวจสอบเป็นประจำ	อุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินควรจะเป็น ตรวจสอบและทดสอบเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าทำงานได้อย่างถูกต้องนี้ รวมถึงการตรวจสอบสัญญาณของกลไกการสึกหรอและการทดสอบในวงจร เบรกเกอร์
การรวมเข้ากับการออกแบบระบบ	การป้องกันกระแสเกินควรเป็น รวมเข้ากับการออกแบบระบบไฟฟ้าซึ่งรวมถึงการพิจารณาไฟล์ ตำแหน่งของอุปกรณ์การประสานงานระหว่างอุปกรณ์ (เพื่อให้แน่ใจว่าถูกต้อง การเดินทางอุปกรณ์ภายใต้เงื่อนไขความผิดพลาด) และการดำเนินงานของระบบโดยรวม ความต้องการ

เปรียบเทียบฟิวส์และเบรกเกอร์วงจร

เบรกเกอร์และฟิวส์มีบทบาทที่ยืนกรานในการปกป้องระบบไฟฟ้าแต่ละการทำงานที่แตกต่างกันและเหมาะสมกับแอปพลิเคชันที่เฉพาะเจาะจงพวกเขาป้องกันความเสียหายของวงจรโดยการขัดจังหวะการไหลของกระแสไฟฟ้าในระหว่างความผิดพลาด

รูปที่ 6: เบรกเกอร์วงจร

เบรกเกอร์วงจรเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อตัดการเชื่อมต่อวงจรไฟฟ้าเมื่อตรวจจับความผิดพลาดพวกเขาให้การป้องกันสองประเภทหลัก: การป้องกันความร้อนจากการโอเวอร์โหลดและการป้องกันแม่เหล็กจากการลัดวงจรการป้องกันความร้อนใช้แถบโลหะ bi-metallic ที่ร้อนและโค้งงอเมื่อกระแสไหลผ่านทำให้เบรกเกอร์เดินทางในระหว่างการโอเวอร์โหลดเพื่อป้องกันความเสียหายการป้องกันแม่เหล็กใช้ขดลวดเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กตามสัดส่วนกับกระแสในกรณีที่มีการลัดวงจรสนามแม่เหล็กนี้จะเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันโดยเปิดใช้งานคันโยกที่เดินทางไปยังเบรกเกอร์ทันทีข้อได้เปรียบที่สำคัญอย่างหนึ่งของเบรกเกอร์คือความสามารถในการรีเซ็ตหลังจากสะดุดหลังจากกล่าวถึงข้อผิดพลาดผู้ใช้สามารถรีเซ็ตเบรกเกอร์ซึ่งหลีกเลี่ยงความจำเป็นในการเปลี่ยนและลดค่าใช้จ่ายในการหยุดทำงานและค่าบำรุงรักษาโดยทั่วไปแล้วเบรกเกอร์วงจรจะคลิกได้เมื่อพวกเขาเดินทางส่งสัญญาณผู้ให้บริการคันเบรกเกอร์ยังคงอยู่ในตำแหน่งตรงกลางเพื่อระบุความผิดพลาดในการรีเซ็ตคันโยกจะต้องถูกย้ายไปยังตำแหน่ง "ปิด" จากนั้นกลับไปที่ "เปิด" เพื่อให้แน่ใจว่ากลไกภายในได้รับการรีเซ็ตอย่างเหมาะสมการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอรวมถึงการสะดุดเบรกเกอร์ด้วยตนเองโดยใช้ปุ่มทดสอบเพื่อตรวจสอบเวลาตอบสนองและยืนยันการเดินทางอย่างถูกต้องซึ่งช่วยในการระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นในช่วงต้น

รูปที่ 7: ฟิวส์

ฟิวส์เป็นอุปกรณ์ป้องกันที่เรียบง่ายที่ออกแบบมาให้เป็นลิงค์ที่อ่อนแอที่สุดในวงจรไฟฟ้าที่มีแถบโลหะ (ฟิวส์ลิงค์) ภายในหลอดฉนวนที่หลอมรวมอยู่ภายใต้สภาวะความผิดพลาดเพื่อทำลายวงจรและป้องกันความเสียหายพวกเขามาในสองประเภทหลัก: การออกฤทธิ์เร็วเหมาะสำหรับวงจรที่ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลเข้าสูงเช่นแสงและล่าช้าเวลาซึ่งทนต่อการกระชากเริ่มต้นในวงจรมอเตอร์เมื่อฟิวส์พัดมันอาจแสดงช่องว่างที่มองเห็นได้หรือแก้วดำและมันถูกแทนที่ด้วยความระมัดระวังเพื่อหลีกเลี่ยงการบาดเจ็บจากผู้ถือสปริงที่โหลดบ่อยครั้งการเลือกฟิวส์ที่ถูกต้อง (การจัดอันดับปัจจุบันและประเภทที่ตรงกัน) สามารถป้องกันวงจรและป้องกันการหยุดชะงักของพลังงานที่ไม่จำเป็นการตรวจสอบเป็นประจำช่วยให้แน่ใจว่าฟิวส์อยู่ในสภาพดีและได้รับการจัดอันดับอย่างเหมาะสมป้องกันปัญหาวงจรที่อาจเกิดขึ้นจากสัญญาณของการสึกหรอหรือความร้อนสูงเกินไป

รูปที่ 8: กระแสความผิดปกติของพื้นดิน

พื้นฐานของการป้องกันกระแสไฟฟ้าพื้นดิน

กระแสไฟฟ้าที่เกิดจากการลัดวงจรเป็นประเภทเฉพาะของกระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่เกิดขึ้นเมื่อตัวนำวงจรสัมผัสกับพื้นดินของโลกความผิดพลาดประเภทนี้เป็นเรื่องธรรมดาในระบบพลังงานด้วยการกำหนดค่าหม้อแปลงดาวฤกษ์ในการตั้งค่าเหล่านี้เทอร์มินัลหนึ่งของขดลวด AC เฟสเดี่ยวของหม้อแปลงเชื่อมต่อกับระบบอิเล็กโทรดที่ต่อสายดินสร้างการผสมผสานระหว่างเส้นทางที่ต่อสายดินและไม่มีเหตุผลในวงจร

ลักษณะและขนาด

กระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในกระแสพื้นดินโดยทั่วไปจะต่ำกว่าในกระแสไฟฟ้าลัดวงจรอื่น ๆสิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความผิดปกติของพื้นดินมักจะส่งผลกระทบต่อการคดเคี้ยวของหม้อแปลงเพียงระยะเดียวซึ่งแตกต่างจากวงจรลัดวงจรที่มักจะเกี่ยวข้องกับขดลวดหลายครั้ง

การออกแบบกลไกการป้องกัน

การรับรู้ถึงลักษณะที่เป็นเอกลักษณ์ของกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในสายพื้นดินช่วยให้การพัฒนากลยุทธ์การป้องกันที่ปรับแต่งได้กลยุทธ์เหล่านี้ได้รับการปรับแต่งโดยเฉพาะเพื่อจัดการกับความเสี่ยงและลักษณะการดำเนินงานของความผิดพลาดภาคพื้นดินวิธีการที่แม่นยำนี้ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและช่วยป้องกันความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญต่อโครงสร้างพื้นฐานไฟฟ้า

ลักษณะระหว่างการป้องกันกระแสเกินและการป้องกันการโอเวอร์โหลด

อุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน (OCPDs) ได้รับการออกแบบมาเพื่อจัดการกับสถานการณ์ที่มีกระแสไฟฟ้าที่แตกต่างกันรวมถึงการโอเวอร์โหลดและความผิดพลาดการป้องกันโอเวอร์โหลดโดยเฉพาะมีเป้าหมายโดยเฉพาะการไหลของกระแสมากเกินไปซึ่งหากยั่งยืนสามารถทำให้สายไฟร้อนเกินไปและสร้างความเสียหายและอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องสิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากการโอเวอร์โหลดระยะสั้นเป็นครั้งคราวเช่นกระแสเริ่มต้นของกระแสเมื่อเริ่มต้นเครื่องมือหนักเช่นเลื่อย MITER การฝึกซ้อมพลังงานหรือเครื่องอัดอากาศมักไม่เป็นอันตรายและคาดหวัง

พิจารณาใช้เครื่องมือไฟฟ้าเมื่อคุณดึงทริกเกอร์มอเตอร์จะดึงกระแสไฟเริ่มต้นจำนวนมากที่รู้จักกันในชื่อกระแสการไหลเข้าการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในระดับที่มอเตอร์ถึงสถานะการทำงานปกติหากไม่มีการป้องกันที่เหมาะสมอุปกรณ์ประจำวันเช่นตู้เย็นและเครื่องปรับอากาศจะเดินทางเบรกเกอร์วงจรเมื่อเริ่มต้นทำให้เกิดความไม่สะดวกอย่างมากเบรกเกอร์วงจรได้รับการออกแบบมาเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างการกระชากปกติและความผิดพลาดที่ร้ายแรงยิ่งขึ้นให้การตอบสนองที่เหมาะสมยิ่งขึ้นอยู่กับความรุนแรงของสไปค์ปัจจุบัน

การจัดการวงจรลัดวงจรและความผิดพลาดของพื้นดิน: วงจรลัดวงจรและความผิดพลาดของพื้นดินสร้างเงื่อนไขที่รุนแรงมากขึ้นในสถานการณ์เหล่านี้การป้องกันกระแสเกินจะต้องดำเนินการอย่างรวดเร็วเพื่อตัดวงจรป้องกันความเสียหายอย่างกว้างขวางลดความเสี่ยงจากไฟไหม้และสร้างความมั่นใจในความปลอดภัยโดยรวม

การคำนวณการป้องกันกระแสเกิน

การคำนวณการป้องกันกระแสเกินจำเป็นต้องใช้ในการออกแบบระบบไฟฟ้าเพื่อความปลอดภัยและการยึดติดกับรหัสไฟฟ้าสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการวิเคราะห์ที่ครอบคลุมของปัจจัยหลายอย่างที่จัดการโดยช่างไฟฟ้าที่ได้รับใบอนุญาตเนื่องจากความซับซ้อนทางเทคนิคกระบวนการเริ่มต้นด้วยการกำหนดโหลดทั้งหมดที่คาดหวังไว้ในวงจรโดยรวมความต้องการพลังงานของอุปกรณ์และอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งหมดมีความจำเป็นที่จะต้องตรวจสอบว่าโหลดจะคงอยู่เป็นเวลาสามชั่วโมงหรือมากกว่า;สำหรับโหลดอย่างต่อเนื่องอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน (OCPDs) ควรได้รับการจัดอันดับที่ 125% ของภาระเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปและการสะดุดที่น่ารำคาญในขณะที่สำหรับโหลดที่ไม่ต่อเนื่อง

ขั้นตอนต่อไปคือเพื่อให้แน่ใจว่าความสามารถของตัวนำหรือความสามารถในการพกพาปัจจุบันตรงตามข้อกำหนดการโหลดที่คาดหวังขึ้นอยู่กับวัสดุตัวนำ (ทองแดงหรืออลูมิเนียม) ประเภทฉนวนและเงื่อนไขการติดตั้งซึ่งมีผลต่อการจัดอันดับอุณหภูมิของตัวนำอุณหภูมิโดยรอบที่สูงขึ้นสามารถลดความแออัดได้ซึ่งจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนทั้งการปรับขนาดตัวนำและการจัดอันดับ OCPDขนาด OCPD จะต้องไม่เกินความสามารถของตัวนำที่ปกป้องตัวอย่างเช่นตัวนำทองแดง #12 AWG มักจะรองรับความแอมป์ที่ 20 แอมป์ดังนั้น OCPD จึงไม่ควรเกินค่านี้ตรวจสอบให้แน่ใจว่า OCPDs ประสานงานกับอุปกรณ์ป้องกันอื่น ๆ ในระบบสามารถให้การเลือกการสะดุดและลดผลกระทบของความผิดพลาด

สุดท้ายหลังจากเลือกตัวนำที่เหมาะสมและ OCPD ตามกระแสไฟฟ้าและความสามารถที่ปรับแล้วการติดตั้งจะเกี่ยวข้องกับการวาง OCPD ในแผงที่ถูกต้องหรือสิ่งที่แนบมาการเชื่อมต่อทั้งหมดและการยึดติดกับรหัสไฟฟ้าหลังการติดตั้งการทดสอบโหลดมีประโยชน์ในการยืนยันว่าฟังก์ชั่น OCPD อย่างถูกต้องภายใต้เงื่อนไขปกติและความผิดปกติซึ่งรวมถึงการใช้เมตรหนีบเพื่อวัดการดึงกระแสจริงและเปรียบเทียบกับค่าที่คำนวณได้จำเป็นต้องมีการตรวจสอบและบำรุงรักษาเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าการปฏิบัติตามอย่างต่อเนื่องและเพื่อแก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้นที่อาจเกิดขึ้นในระหว่างการตรวจสอบตามปกติ

บทสรุป

การควบคุมกระแสเกินเป็นปัญหาที่ซับซ้อนซึ่งจำเป็นต้องใช้มาตรการป้องกันที่แน่นอนรวมถึงความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของระบบไฟฟ้าการเลือกและการบำรุงรักษา OCPDs สามารถปกป้องวงจรจากอันตรายของกระแสมากเกินไปผ่านการวิเคราะห์อย่างรอบคอบเราได้สำรวจ OCPDs ประเภทต่าง ๆ รวมถึงฟิวส์เบรกเกอร์วงจรและการเชื่อมโยงที่หลอมรวมกันแต่ละอินทิกรัลเพื่อป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์เพิ่มความปลอดภัยและสร้างความมั่นใจในการปฏิบัติตามมาตรฐานการกำกับดูแลการพิจารณาทางเทคนิคของการจัดอันดับกระแสอย่างต่อเนื่องการจัดอันดับแรงดันไฟฟ้าการจัดอันดับการขัดจังหวะปัจจุบันและลักษณะอื่น ๆ ของอุปกรณ์เหล่านี้เน้นความซับซ้อนที่เกี่ยวข้องในการให้การป้องกันที่มีประสิทธิภาพมากเกินไปนอกจากนี้การรวมอุปกรณ์ป้องกันภายในการออกแบบระบบและการตรวจสอบและบำรุงรักษาเป็นประจำเป็นแบบไดนามิกสำหรับความน่าเชื่อถือของระบบที่ยั่งยืนและความปลอดภัยในขณะที่เทคโนโลยีไฟฟ้าล่วงหน้าและความต้องการเกี่ยวกับระบบที่เพิ่มขึ้นการวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องในการป้องกันกระแสเกินจะยังคงเป็นสิ่งจำเป็นในที่สุดการจัดการที่มีประสิทธิภาพของกระแสเกินไม่เพียง แต่ป้องกันการสูญเสียทางกายภาพและเศรษฐกิจ แต่ยังสนับสนุนความมั่นคงโดยรวมและประสิทธิภาพของโครงสร้างพื้นฐานไฟฟ้าในภาคต่างๆ

คำถามที่พบบ่อย [คำถามที่พบบ่อย]

1. อุปกรณ์ป้องกันโอเวอร์โหลดคืออะไร?

นี่คือกลไกความปลอดภัยที่ออกแบบมาเพื่อปกป้องวงจรไฟฟ้าและอุปกรณ์จากกระแสมากเกินไปซึ่งอาจทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและความเสียหายพวกเขาทำงานโดยการตรวจจับเมื่อกระแสไฟฟ้าเกินระดับที่กำหนดไว้ล่วงหน้าแล้วขัดจังหวะการไหลของกระแสไฟฟ้าเพื่อป้องกันอันตราย

2. กระแสเกินสองประเภทคืออะไร?

โอเวอร์โหลด: เกิดขึ้นเมื่ออุปกรณ์หรือเครื่องใช้ไฟฟ้ามากเกินไปดึงกระแสมากกว่าวงจรสามารถจัดการได้โดยทั่วไปในช่วงระยะเวลานาน

ลัดวงจร: รูปแบบที่รุนแรงมากขึ้นของกระแสเกินสิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อมีเส้นทางโดยตรงระหว่างตัวนำสองตัวที่แรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันซึ่งนำไปสู่การไหลเวียนครั้งใหญ่ในการไหลในปัจจุบันในเวลาอันสั้น

3. อุปกรณ์ป้องกันกระแสเกิน NEC คืออะไร?

นี่หมายถึงอุปกรณ์ที่ตรงกับมาตรฐานที่กำหนดโดย NEC เพื่อปกป้องวงจรไฟฟ้าโดยการขัดจังหวะวงจรหากกระแสมากเกินไปไหลผ่านอุปกรณ์เหล่านี้รวมถึงเบรกเกอร์และฟิวส์

4. อุปกรณ์ใดให้การป้องกันกระแสเกินในวงจร?

โดยทั่วไปจะใช้เบรกเกอร์และฟิวส์เพื่อให้การป้องกันกระแสเกินเบรกเกอร์วงจรสามารถรีเซ็ตและนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในขณะที่ฟิวส์จะต้องถูกแทนที่หลังจากระเบิดทั้งสองทำหน้าที่ขัดจังหวะการไหลของไฟฟ้าเมื่อกระแสเกินระดับที่ปลอดภัย

5. การตัดการเชื่อมต่อเป็นอุปกรณ์กระแสเกินหรือไม่?

ไม่การตัดการเชื่อมต่อไม่ใช่อุปกรณ์กระแสเกินฟังก์ชั่นหลักของมันคือการอนุญาตให้อุปกรณ์ถูกตัดการเชื่อมต่อจากแหล่งพลังงานเพื่อการบำรุงรักษาหรือความปลอดภัยมันไม่ได้ป้องกันกระแสเกินด้วยตัวเอง