ມາດຕະການປ້ອງກັນທຳອິດສຳລັບຄວາມປອດໄພທາງໄຟຟ້າ: ເຄື່ອງປ້ອງກັນໄຟຟ້າດັບ
ບົດນຳ
ໃນປີ 2024, ການສູນເສຍທາງເສດຖະກິດໂດຍກົງທີ່ເກີດຈາກຟ້າຜ່າທົ່ວໂລກສູງເຖິງ 4.7 ຕື້ໂດລາສະຫະລັດ, ໂດຍເກືອບ 60% ຂອງການສູນເສຍເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຍ້ອນການປ້ອງກັນລະບົບໄຟຟ້າທີ່ບໍ່ພຽງພໍ. ໃນຖານະເປັນອຸປະກອນຫຼັກສຳລັບຕ້ານທານກັບແຮງດັນໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄຸນນະພາບການຕິດຕັ້ງອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າເພີ່ມຂຶ້ນ (SPD) ກຳນົດຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງລະບົບໄຟຟ້າທັງໝົດໂດຍກົງ. ບົດຄວາມນີ້ຈະເຈາະເລິກເຂົ້າໄປໃນຄວາມລັບໃນການຕິດຕັ້ງຂອງ "ຜູ້ປົກປ້ອງພະລັງງານ" ນີ້, ນຳພາທ່ານຜ່ານວິທີແກ້ໄຂທີ່ຄົບຖ້ວນສົມບູນຕັ້ງແຕ່ຫຼັກການຈົນເຖິງການນຳໃຊ້ຕົວຈິງ.

ຊັ້ນ I. ເຂົ້າໃຈຄຳວ່າ "ອຸປະກອນປ້ອງກັນໄຟຟ້າກະແທກ (SPDs)"
ໃນສູນຂໍ້ມູນແຫ່ງໜຶ່ງໃນເມືອງດູໄບ, ກຸ່ມເຊີບເວີທີ່ມີມູນຄ່າ 2 ລ້ານໂດລາສະຫະລັດ ໄດ້ຮັບຄວາມເສຍຫາຍທັງໝົດໃນພາຍຸຝົນຟ້າຄະນອງ ເພາະວ່າພວກມັນບໍ່ໄດ້ຕິດຕັ້ງ SPDs. ກໍລະນີຕົວຈິງນີ້ເປີດເຜີຍໃຫ້ເຫັນເຖິງຕຳແໜ່ງຫຼັກຂອງເຄື່ອງປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າกระชากໃນລະບົບໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝ.
1.1 ເຄື່ອງປ້ອງກັນໄຟຟ້າกระชากແມ່ນຫຍັງ?
SPD ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວແມ່ນ "ວາວແຮງດັນໄຟຟ້າອັດສະລິຍະ". ເມື່ອມັນກວດພົບແຮງດັນໄຟຟ້າສູງຜິດປົກກະຕິ, ມັນສາມາດສ້າງເສັ້ນທາງການປ່ອຍໄຟຟ້າພາຍໃນເວລານາໂນວິນາທີ (ໄວກວ່າການກະພິບຕາຂອງມະນຸດລ້ານເທົ່າ). ບໍ່ເຫມືອນກັບເຄື່ອງຕັດວົງຈອນທຳມະດາ, ມັນຖືກອອກແບບມາເປັນພິເສດເພື່ອຮັບມືກັບການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າໃນໄລຍະເວລາສັ້ນໆ (ລະດັບໄມໂຄຣວິນາທີ) ແຕ່ມີພະລັງຫຼາຍ.
1.2 ສາມແຫຼ່ງທີ່ມາຂອງຄື້ນໃຫຍ່ທີ່ຕ້ອງປ້ອງກັນ
• ສຽງດັງຂອງທຳມະຊາດ: ແຮງດັນໄຟຟ້າເກີນທີ່ເກີດຈາກຟ້າຜ່າສາມາດຜະລິດກະແສໄຟຟ້າໄດ້ 100,000 ແອມແປຣ໌ໃນທັນທີ.
• ບັນຫາທີ່ເຊື່ອງໄວ້ໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ: ແຮງດັນໄຟຟ້າເກີນໃນການດໍາເນີນງານທີ່ເກີດຈາກການເລີ່ມຕົ້ນ ແລະ ການຢຸດຂອງອຸປະກອນຂະໜາດໃຫຍ່ມັກເກີດຂຶ້ນໃນເຂດອຸດສາຫະກໍາ.
• ການບາດເຈັບຂອງລະບົບດ້ວຍຕົນເອງ: ແຮງດັນໄຟຟ້າເກີນທີ່ເກີດຈາກການສະທ້ອນທີ່ເກີດຈາກການປ່ຽນຕົວເກັບປະຈຸ ແລະ ຕົວນຳໄຟຟ້າ.
ທີສອງ. ການຄົ້ນພົບກົນໄກ "ການຕອບສະໜອງຕໍ່ຄວາມຕຶງຄຽດ" ຂອງ SPD
ການຄົ້ນຄວ້າທີ່ດຳເນີນໂດຍຫ້ອງທົດລອງພະລັງງານຂອງມະຫາວິທະຍາໄລເຕັກນິກມິວນິກຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ ໂດຍການຮັບຮອງເອົາໂຄງການປົກປ້ອງສາມລະດັບທີ່ປະກອບດ້ວຍປະເພດ 1, ປະເພດ 2, ແລະ ປະເພດ 3, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄວາມເສຍຫາຍຂອງອຸປະກອນສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້ 98%. ໂຄງສ້າງ "ການປ້ອງກັນຫຼາຍຊັ້ນ" ນີ້ແມ່ນຄ້າຍຄືກັບການສ້າງໄຟວໍສາມອັນສຳລັບລະບົບພະລັງງານ.
2.1 ການປຽບທຽບຫຼັກການເຮັດວຽກຂອງອົງປະກອບຫຼັກ
| ປະເພດອົງປະກອບ |
ເວລາຕອບສະໜອງ | ດີທີ່ສຸດສຳລັບ | ລັກສະນະອາຍຸໄຂ |
| ວາຣິສເຕີ (MOV) | 25ns | ການແຈກຈ່າຍໄຟຟ້າທົ່ວໄປ | ຫຼຸດລົງດ້ວຍເຫດການ surge |
| ທໍ່ປ່ອຍອາຍແກັສ | 100ns | ສະຖານີໂທລະຄົມມະນາຄົມ | ການປ່ອຍພະລັງງານສູງຄັ້ງດຽວ |
| ໄດໂອດ TVS | 1ns | ການປົກປ້ອງລະດັບຊິບ | ມີຄວາມແມ່ນຍຳສູງແຕ່ອ່ອນແອ |
2.2 ຍຸດທະສາດ "ການປົກປ້ອງນ້ຳຕົກຕາດ" ທີ່ບໍ່ຄ່ອຍເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ
ການຄົ້ນຄວ້າທີ່ດຳເນີນໂດຍຫ້ອງທົດລອງພະລັງງານຂອງມະຫາວິທະຍາໄລເຕັກນິກມິວນິກຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ ໂດຍການຮັບຮອງເອົາໂຄງການປົກປ້ອງສາມລະດັບທີ່ປະກອບດ້ວຍປະເພດ 1, ປະເພດ 2, ແລະ ປະເພດ 3, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງຄວາມເສຍຫາຍຂອງອຸປະກອນສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້ 98%. ໂຄງສ້າງ "ການປ້ອງກັນຫຼາຍຊັ້ນ" ນີ້ແມ່ນຄ້າຍຄືກັບການສ້າງໄຟວໍສາມອັນສຳລັບລະບົບພະລັງງານ.
III. ກັບດັກການເລືອກ: 90% ຂອງຜູ້ໃຊ້ບໍ່ສົນໃຈຈຸດສຳຄັນ
ໂຮງໝໍແຫ່ງໜຶ່ງໃນສິງກະໂປໄດ້ເລືອກຮູບແບບ SPD ທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນໃຫ້ອຸປະກອນ MRI ເສຍຫາຍຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເຊິ່ງມີມູນຄ່າຫຼາຍສິບລ້ານໂດລາໃນຊ່ວງລະດູຝົນຟ້າຄະນອງ. ບົດຮຽນທີ່ເຈັບປວດນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສຳຄັນຂອງການເລືອກຮູບແບບ.
3.1 ຄວາມຜິດພາດໃນການເລືອກທີ່ຮ້າຍແຮງສີ່ຢ່າງ
- ຄວາມເຂົ້າໃຈຜິດທີ 1: ສຸມໃສ່ລາຄາຢ່າງດຽວ ໃນຂະນະທີ່ບໍ່ສົນໃຈມູນຄ່າທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ (ໂຮງງານບາງແຫ່ງປິດຕົວລົງຍ້ອນປະຫຍັດຕົ້ນທຶນໄດ້ 300 ໂດລາ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ສູນເສຍການຜະລິດ 230,000 ໂດລາ)
- ຄວາມເຂົ້າໃຈຜິດທີ 2: ບໍ່ສົນໃຈອິດທິພົນຂອງອຸນຫະພູມສິ່ງແວດລ້ອມ (SPD ໃນໂຄງການໃນຕາເວັນອອກກາງລົ້ມເຫຼວກ່ອນໄວອັນຄວນຍ້ອນອຸນຫະພູມສູງ)
- ຄວາມເຂົ້າໃຈຜິດ 3: ຄວາມສັບສົນຂອງພາລາມິເຕີ In ແລະ Imax (ເຮັດໃຫ້ເກີດເຂດຕາບອດປ້ອງກັນ)
- ຄວາມເຂົ້າໃຈຜິດທີ 4: ລະບົບການຕໍ່ສາຍດິນທີ່ບໍ່ເຂົ້າກັນ (ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດປະກົດການ "ຕົວປ້ອງກັນຈະຮ້າຍແຮງຂຶ້ນເມື່ອມີການປ້ອງກັນຫຼາຍຂຶ້ນ")
3.2 ສູດການຄັດເລືອກທີ່ແນະນຳໂດຍຜູ້ຊ່ຽວຊານ
ຮູບແບບ SPD ທີ່ນຳໃຊ້ໄດ້ = (ຄ່າແຮງດັນທີ່ອຸປະກອນທົນທານຕໍ່ × 0.7)
Ⅳ. ການປະຕິບັດການຕິດຕັ້ງ: ວຽກດ້ານວິຊາການທີ່ໜ້າຕື່ນເຕັ້ນ
ອີງຕາມຄູ່ມືການຕິດຕັ້ງຂອງບໍລິສັດໄຟຟ້າໂຕກຽວ, ລຳດັບການເຊື່ອມຕໍ່ສາຍໄຟທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງສາມາດຫຼຸດຜ່ອນປະສິດທິພາບຂອງ SPD ໄດ້ 70%. ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນຂະບວນການມາດຕະຖານທີ່ໄດ້ຮັບການພິສູດແລ້ວໃນພາກສະໜາມເປັນເວລາ 20 ປີ.
4.1 ວິທີການຕິດຕັ້ງຫົກຂັ້ນຕອນທອງຄຳ
• ການຢືນຢັນຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງໄຟຟ້າ: ໃຊ້ວິທີການກວດສອບສອງຄົນ (ຄົນໜຶ່ງດຳເນີນການ ແລະ ອີກຄົນໜຶ່ງກວດສອບ)
• ການເລືອກຕຳແໜ່ງ: ບໍ່ເກີນ 0.5 ແມັດຈາກຂົ້ວຕໍ່ສາຍດິນ (ຖ້າໄລຍະທາງເກີນກວ່ານີ້, ເສັ້ນຜ່າສູນກາງຂອງສາຍໄຟຄວນເພີ່ມຂຶ້ນ)
• ການຈັດລຽງເຟສ: ໃຊ້ລະຫັດສີ ແລະ ມັລຕິມີເຕີ ສຳລັບການຢືນຢັນສອງຢ່າງ
• ຂະບວນການເຊື່ອມຕໍ່: ໃຊ້ຄ້ອນໄຮໂດຼລິກສຳລັບການບີບຮັດ, ແລະ ຫຼີກລ່ຽງການມ້ວນແບບງ່າຍໆ
• ການປະຕິບັດຕໍ່ດິນ: ຂັດໜ້າຜິວສຳຜັດຈົນກວ່າໂລຫະຈະເຫຼື້ອມເປັນເງົາ
• ການທົດສອບໜ້າທີ່: ໃຊ້ເຄື່ອງທົດສອບ SPD ສະເພາະ
4.2 ການວິເຄາະກໍລະນີຄວາມຜິດພາດທົ່ວໄປ
- ກໍລະນີທີ 1: ສູນຂໍ້ມູນບໍ່ສາມາດປະຕິບັດການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ມີສັກຍະພາບເທົ່າກັນໄດ້, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ SPD ລົ້ມເຫຼວ.
- ກໍລະນີທີ 2: ເມື່ອຕິດຕັ້ງຂະໜານກັນ, ໄລຍະຫ່າງຂອງການແຍກຕົວບໍ່ໄດ້ຖືກພິຈາລະນາ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດເຂດຕາບອດປ້ອງກັນ.
- ກໍລະນີທີ 3: ການໃຊ້ສາຍດິນແກນອາລູມີນຽມເຮັດໃຫ້ເກີດການກັດກ່ອນ ແລະ ລັດວົງຈອນ.
5. ລາຍລະອຽດເຫຼົ່ານີ້ກຳນົດຊີວິດ ແລະ ຄວາມຕາຍຂອງ SPD
5.1 ຫົກສິ່ງທີ່ຄວນຫຼີກລ່ຽງໃນສະພາບແວດລ້ອມການຕິດຕັ້ງ
- ຫ້າມຕິດຕັ້ງພາຍໃນ 1 ແມັດຈາກແຫຼ່ງສັ່ນສະເທືອນ.
- ຫ້າມວາງຮ່ວມກັບອາຍແກັສທີ່ກັດກ່ອນ.
- ຫ້າມຕິດຕັ້ງດ້ວຍມຸມບ່ຽງເບນເກີນ 5° ຈາກແນວຕັ້ງ.
- ຢ່າຕິດຕັ້ງໃນພື້ນທີ່ປິດທີ່ປິດສະໜິດ ແລະ ມີການລະບາຍຄວາມຮ້ອນບໍ່ດີ.
- ຢ່າຕິດຕັ້ງໃກ້ກວ່າ 30 ຊມ ຈາກອົງປະກອບທີ່ສ້າງຄວາມຮ້ອນອື່ນໆ.
- ຢ່າຕິດຕັ້ງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຝຸ່ນໂດຍບໍ່ມີຝາປິດປ້ອງກັນ.
5.2 ລະຫັດຜ່ານຂອງວົງຈອນການບຳລຸງຮັກສາ
- ເຂດຊາຍຝັ່ງທະເລ: ກວດສອບທຸກໆໄຕມາດ
- ພື້ນທີ່ທີ່ມີພະຍຸຝົນຟ້າຄະນອງເລື້ອຍໆ: ກວດສອບທັນທີຫຼັງຈາກພະຍຸຝົນຟ້າຄະນອງແຕ່ລະຄັ້ງ
- ສະພາບແວດລ້ອມອຸດສາຫະກໍາ: ດໍາເນີນການກວດກາດ້ວຍສາຍຕາປະຈໍາເດືອນ
- ສະຖານທີ່ທາງການຄ້າທຳມະດາ: ມີການກວດກາແບບມືອາຊີບປະຈຳປີ
ສະຫຼຸບ
ເຊັ່ນດຽວກັບທ່ານດຣ. ສະມິດ, ຜູ້ຊ່ຽວຊານຈາກຄະນະກຳມະການໄຟຟ້າສາກົນ, ໄດ້ກ່າວວ່າ: "ໂຄງການຕິດຕັ້ງ SPD ທີ່ມີຄຸນນະພາບຄວນເປັນການປະສົມປະສານທີ່ສົມບູນແບບຂອງອຸປະກອນ, ຄວາມຮູ້ ແລະ ປະສົບການ." ໃນຂົງເຂດຄວາມປອດໄພທາງໄຟຟ້າ, ລາຍລະອຽດແມ່ນຊີວິດ. ການເລືອກເຄື່ອງປ້ອງກັນກະແສໄຟຟ້າແຮງດັນທີ່ຖືກຕ້ອງ ແລະ ການຕິດຕັ້ງຢ່າງຖືກຕ້ອງບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນການປົກປ້ອງອຸປະກອນເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງເປັນການເຄົາລົບຊີວິດອີກດ້ວຍ.









