ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນຫາກເຈົ້າໃຊ້ສະວິດເກຍແຮງດັນຕໍ່າ ແທນສະວິດເກຍແຮງດັນປານກາງ?

ໃນລະບົບໄຟຟ້າ,switchgear ແຮງດັນຕ່ໍາ (LV).ແລະສະຫຼັບເກຍແຮງດັນກາງ (MV).ໄດ້ຖືກອອກແບບສໍາລັບລະດັບແຮງດັນ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ, ແລະມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫມົດ. LV switchgear ປົກກະຕິດໍາເນີນການຢູ່ທີ່ແຮງດັນສູງເຖິງ 1,000V AC, ໃນຂະນະທີ່ MV switchgear ກວມເອົາຂອບເຂດຈາກ 3kV ຫາ 36kV (ຫຼືເຖິງ 38kV ໃນບາງມາດຕະຖານ). ການໃຊ້ສະວິດເກຍ LV ແທນສະວິດເກຍ MV ບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນຄວາມຜິດພາດໃນສະເປັກເທົ່ານັ້ນ - ມັນເປັນການລະເມີດຫລັກການວິສະວະກໍາໄຟຟ້າທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ. ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນການວິເຄາະລາຍລະອຽດຂອງສິ່ງທີ່ຈະເກີດຂຶ້ນໃນສະຖານະການດັ່ງກ່າວ.

1. ການທໍາລາຍ Dielectric ທັນທີ (ຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງ insulation)

ຜົນສະທ້ອນທັນທີທັນໃດແລະໄພພິບັດທີ່ສຸດອາດຈະເປັນການທໍາລາຍ insulation. LV switchgear ຖືກອອກແບບມາດ້ວຍການເກັບກູ້ (ຊ່ອງຫວ່າງທາງອາກາດ) ແລະໄລຍະຫ່າງ creepage ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບພຽງແຕ່ສູງເຖິງ 1,000V. ເມື່ອຖືກແຮງດັນປານກາງ (ເຊັ່ນ: 11kV ຫຼື 33kV), ອາກາດລະຫວ່າງ busbars, terminals, ແລະ enclosure ຈະ ionize ແລະ flash over. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນ flash arc ພາຍໃນທີ່ຮຸນແຮງ, ອາດຈະນໍາໄປສູ່ການລະເບີດຂອງ switchgear ໄດ້.

2. Arc Flash ແລະອັນຕະລາຍຈາກໄຟ

ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ​ແຮງ​ດັນ​ປານ​ກາງ​ປ່ອຍ​ພະ​ລັງ​ງານ​ທີ່​ສູງ​ກວ່າ​ຄວາມ​ຜິດ​ພາດ​ແຮງ​ດັນ​ຕ​່​ໍ​າ​ຢ່າງ​ຫຼວງ​ຫຼາຍ​. LV switchgear ຂາດຫ້ອງ arc-quenching, arc chutes, ແລະກົນໄກການບັນເທົາຄວາມກົດດັນທີ່ພົບເຫັນຢູ່ໃນ MV switchgear (ເຊັ່ນ: ອາຍແກັສ SF6 ຫຼື vacuum interrupters). ເມື່ອ arc ເກີດຂຶ້ນໃນ LV switchgear ໃນລະດັບ MV, ອຸນຫະພູມ Arc ສາມາດເກີນ 10,000 ° C, ທອງແດງ vaporizing ແລະເຫຼັກກ້າ. ຄື້ນ​ຄວາມ​ກົດ​ດັນ​ສາ​ມາດ​ພັດ​ປະ​ຕູ​ປິດ​ລ້ອມ​ແລະ​ບາດ​ເຈັບ​ບຸກ​ຄົນ​ທີ່​ຢູ່​ໃກ້​ຄຽງ​. ໂລຫະທີ່ລະລາຍແລະທາດອາຍພິດ ionized ສາມາດ ignite ວັດສະດຸອ້ອມຂ້າງ. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນໄຟໄຫມ້ທີ່ມີຄວາມສ່ຽງສູງແລະການລະເບີດ, ມັກຈະສົ່ງຜົນສະທ້ອນເຖິງຄວາມຕາຍສໍາລັບຜູ້ປະຕິບັດງານ.

3. ສໍາເລັດການທໍາລາຍຂອງ breakers ວົງຈອນ

ເຄື່ອງຕັດວົງຈອນ LV (ເຊັ່ນ: ກໍລະນີ molded ຫຼືເຄື່ອງຕັດວົງຈອນອາກາດ) ມີຄວາມສາມາດທໍາລາຍລະດັບ (Icu) ສໍາລັບຄວາມຜິດຂອງແຮງດັນຕ່ໍາ, ແຕ່ພວກເຂົາບໍ່ໄດ້ອອກແບບມາເພື່ອລົບກວນກະແສຄວາມຜິດຂອງແຮງດັນປານກາງ. ເມື່ອຄວາມຜິດ MV ເກີດຂຶ້ນ, ການຕິດຕໍ່ breaker ອາດຈະເຊື່ອມເຂົ້າກັນເນື່ອງຈາກຄວາມກົດດັນການຕິດຕໍ່ບໍ່ພຽງພໍແລະຄວາມສາມາດຂັດຂວາງ arc. ເສັ້ນໂຄ້ງອາດຈະບໍ່ດັບໄຟຢູ່ທີ່ສູນຂ້າມຜ່ານທໍາມະຊາດ, ນໍາໄປສູ່ເສັ້ນໂຄ້ງແບບຍືນຍົງ. ທີ່ຢູ່ອາໄສຂອງເບກເກີອາດຈະແຕກຫັກຍ້ອນຄວາມກົດດັນພາຍໃນ. ດັ່ງນັ້ນ, ເຄື່ອງຕັດວົງຈອນບໍ່ສາມາດລ້າງຄວາມຜິດໄດ້, ແລະການປ້ອງກັນ MV ເທິງນ້ໍາ (ເຊັ່ນ: ເບກເກີຂອງ feeder ຢູ່ສະຖານີຍ່ອຍ) ຈະຕ້ອງເດີນທາງ - ແຕ່ຫຼັງຈາກນັ້ນ, switchgear LV ໄດ້ຖືກທໍາລາຍແລ້ວ.

4. ການສູນເສຍຄວາມປອດໄພທາງໄຟຟ້າ ແລະ ອັນຕະລາຍຕໍ່ບຸກຄະລາກອນ

ປັ໊ກເກຍແຮງດັນປານກາງລວມເອົາຄຸນສົມບັດຄວາມປອດໄພທີ່ບັງຄັບທີ່ສະວິດເຊີແລນ LV ບໍ່ມີ, ລວມທັງສະວິດ Earthing ສໍາລັບສາຍດິນທີ່ປອດໄພຂອງສາຍໄຟຫຼັງຈາກການແຍກ, ຕົວຊີ້ວັດການມີແຮງດັນ ແລະເຄື່ອງປິດປະຕູຜ່ານຕິດຕໍ່ພົວພັນຄົງທີ່, interlocks ເພື່ອປ້ອງກັນການເຂົ້າເຖິງພາກສ່ວນທີ່ມີຊີວິດ (ເຊັ່ນ: Castell ຫຼື solenoid interlocks), ແລະ racking ໄລຍະໄກທີ່ມີລະບົບຫຼຸດຜ່ອນ arc.flash. ຖ້າບໍ່ມີຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້, ຜູ້ປະຕິບັດການທີ່ພະຍາຍາມຮັກສາຫຼືແຍກວົງຈອນ MV ພາຍໃນແຜງ LV ປະເຊີນກັບອັນຕະລາຍທັນທີທັນໃດຈາກຄວາມອາດສາມາດໃນຂັ້ນຕອນແລະການສໍາພັດ, ຄ່າບໍລິການ capacitive, ແລະການກະພິບ arc flash. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນການບາດເຈັບສາຫັດຫຼືເສຍຊີວິດກັບພະນັກງານໄຟຟ້າ.

5. Overheating ແລະຄວາມຮ້ອນ Runaway

MV switchgear ຖືກອອກແບບມາເພື່ອຈັດການກັບກະແສຕໍ່ເນື່ອງທີ່ສູງຂຶ້ນແລະທົນທານຕໍ່ກະແສໄຟຟ້າໃນເວລາສັ້ນໆ (ເຊັ່ນ: 25kA ສໍາລັບ 1 ຫາ 3 ວິນາທີ). LV busbars ແລະການເຊື່ອມຕໍ່ມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າແລະມີມະຫາຊົນຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ. ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ MV, ເຖິງແມ່ນວ່າການໂຫຼດປົກກະຕິອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນຫຼາຍເກີນໄປເນື່ອງຈາກ busbars ຫນ້ອຍ. ໃນລະຫວ່າງຄວາມຜິດ, ພະລັງງານ I²t ຈະລະລາຍ busbars ທອງແດງແລະ insulation ເກືອບທັນທີ. ນີ້ນໍາໄປສູ່ການລະລາຍຂອງ insulation, ວົງຈອນສັ້ນໄລຍະຫາໄລຍະ, ແລະຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງ cascading.

6. ການປະສານງານການປົກປ້ອງທີ່ບໍ່ຫນ້າເຊື່ອຖື

LV relays ປ້ອງກັນ (ມັກຈະປະສົມປະສານເຂົ້າໄປໃນ breakers) ມີເສັ້ນໂຄ້ງການເດີນທາງງ່າຍດາຍແລະການສື່ສານຈໍາກັດ. ລະບົບ MV ຕ້ອງການຣີເລປ້ອງກັນທີ່ຊັບຊ້ອນດ້ວຍຄຸນສົມບັດເຊັ່ນ: ການປ້ອງກັນຄວາມແຕກຕ່າງ, ກະແສໄຟຟ້າເກີນທິດທາງ, ການປ້ອງກັນໄລຍະໄກ (impedance), ແລະການປ້ອງກັນຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງເບກເກີ. LV switchgear ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບແຫຼ່ງ MV ຈະບໍ່ມີວິທີທີ່ຈະຈໍາແນກລະຫວ່າງການ overload ເລັກນ້ອຍແລະຄວາມຜິດພາດທີ່ສໍາຄັນ. ຜົນ​ໄດ້​ຮັບ​ແມ່ນ​ມີ​ຄວາມ​ຫຍຸ້ງ​ຍາກ - ຫຼື​ຮ້າຍ​ແຮງ​ກວ່າ​ນັ້ນ​, ບໍ່​ມີ​ການ tripping ໃດໆ​. ໃນ​ທີ່​ສຸດ, ເບກ​ເກີ​ຂອງ​ສະຖານີ​ຍ່ອຍ​ໃນ​ຕົ້ນ​ນ້ຳ​ທັງ​ໝົດ​ອາດ​ຈະ​ເດີນທາງ, ​ເຮັດ​ໃຫ້​ເກີດ​ໄຟ​ໄໝ້​ຢ່າງ​ກວ້າງຂວາງ.

7. ການລະເມີດລະຫັດ ແລະມາດຕະຖານໄຟຟ້າ

ການໃຊ້ LV switchgear ໃນວົງຈອນ MV ລະເມີດເກືອບທຸກລະຫັດໄຟຟ້າທີ່ສໍາຄັນ, ລວມທັງ IEC 61439 (ການປະກອບ LV) ທຽບກັບ IEC 62271-200 (MV metal-enclosed switchgear), NEC (NFPA 70) ມາດຕາ 240 ແລະ 490, ແລະ IEEE C37.20.2 ສໍາລັບການສະຫຼັບ MV. ອັນນີ້ສົ່ງຜົນໃຫ້ຄວາມຮັບຜິດຊອບທາງກົດໝາຍ, ການປະກັນໄພບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ແລະອາດມີຄ່າການລະເລີຍທາງອາຍາໃນກໍລະນີທີ່ເກີດອຸບັດເຫດ.

8. ຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ອຸປະກອນທາງລຸ່ມ

ເຖິງແມ່ນວ່າ switchgear LV ຢູ່ລອດໃນເວລາສັ້ນໆ - ເຊິ່ງເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທີ່ສຸດ - ການຫັນປ່ຽນແຮງດັນຈະຜິດພາດ. ລະບົບ MV ມັກຈະສະຫນອງການຫັນປ່ຽນຂັ້ນຕອນລົງ. ການວາງສາຍສະວິດເຊີງ LV ເທິງກະແສຂອງໝໍ້ແປງ MV/LV ແມ່ນເປັນໄປບໍ່ໄດ້ທາງກາຍຍະພາບ ເພາະວ່າການສນວນຂອງ LV switchgear ຈະລົ້ມເຫລວກ່ອນທີ່ຈະໄປຮອດດ້ານຫຼັກຂອງໝໍ້ແປງ, ແລະກະແສໄຟຟ້າແຮງດັນຂອງໝໍ້ແປງຈະເດີນທາງ ຫຼືທຳລາຍເບກເກີ LV. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນການສູນເສຍການໂຫຼດລົງລຸ່ມທັງຫມົດແລະຄວາມເສຍຫາຍຂອງຫມໍ້ແປງທີ່ອາດຈະເກີດຂຶ້ນ.

ສະຫຼຸບ – ເປັນຫຍັງອັນນີ້ບໍ່ຄວນເຮັດ

ເພື່ອສະຫຼຸບ, switchgear ແຮງດັນຕ່ໍາໄດ້ຖືກຈັດອັນດັບສໍາລັບແຮງດັນສູງເຖິງ 1kV, ໃນຂະນະທີ່ switchgear ແຮງດັນກາງແມ່ນອອກແບບສໍາລັບ 3kV ຫາ 36kV. LV switchgear ອີງໃສ່ການ quenching ອາກາດທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການຂັດຂວາງ arc ຈໍາກັດ, ໃນຂະນະທີ່ MV switchgear ໃຊ້ສູນຍາກາດຫຼື SF6 ສໍາລັບການສູນພັນ arc ທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້. ຄວາມສາມາດແຕກຫັກຂອງ LV breakers ແມ່ນບໍ່ພຽງພໍສໍາລັບກະແສຄວາມຜິດ MV, ນໍາໄປສູ່ການຕິດຕໍ່ welded ແລະການລະເບີດ. ຄຸນນະສົມບັດຄວາມປອດໄພໃນ LV switchgear ແມ່ນພື້ນຖານ, ໃນຂະນະທີ່ MV switchgear ປະກອບມີສະວິດ earthing, shutters, ແລະ interlocks ເພື່ອປ້ອງກັນການຊ໊ອກຕາຍ. ສຸດທ້າຍ, LV switchgear ປະຕິບັດຕາມ IEC 61439, ໃນຂະນະທີ່ MV switchgear ຕ້ອງຕອບສະຫນອງ IEC 62271-200 - ມາດຕະຖານທີ່ອຸປະກອນ LV ບໍ່ສາມາດຕອບສະຫນອງໄດ້.

ຄໍາຕອບສຸດທ້າຍ:ການນໍາໃຊ້ switchgear ແຮງດັນຕ່ໍາແທນທີ່ຈະເປັນ switchgear ແຮງດັນຂະຫນາດກາງຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງ insulation ທັນທີ, ການລະເບີດຂອງ arc flash ຮຸນແຮງ, ການທໍາລາຍອຸປະກອນ, ຄວາມສ່ຽງທີ່ສຸດຂອງການບາດເຈັບເຖິງຕາຍກັບບຸກຄະລາກອນ, ແລະການລະເມີດລະຫັດຄວາມປອດໄພຂອງໄຟຟ້າຢ່າງສົມບູນ. ມັນບໍ່ເຄີຍອະນຸຍາດພາຍໃຕ້ສະຖານະການໃດກໍ່ຕາມ. ຖ້າຕ້ອງການ switchgear ແຮງດັນປານກາງ, ການແກ້ໄຂທີ່ຖືກຕ້ອງພຽງແຕ່ແມ່ນການໃຊ້ switchgear MV ທີ່ຖືກຈັດອັນດັບຢ່າງຖືກຕ້ອງທີ່ຖືກອອກແບບ, ທົດສອບ, ແລະການຢັ້ງຢືນສໍາລັບລະດັບແຮງດັນນັ້ນ.