โปรแกรม myCRM ออนไลน์การว เคราะห ต ดตามความเคล อนไหวของพน กงาน ด ประส
บทที่ 3 ตวันาประธาน สายป้อน วงจร...
Transcript of บทที่ 3 ตวันาประธาน สายป้อน วงจร...
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 1
บทท 3 ตวน าประธาน สายปอน วงจรยอย
(2) วงจรสายปอน
โดย ผศ. ประสทธ พทยพฒน
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 2
3.2 สายปอน Feeder ( FD )
- สายปอน หมายถงตวน าของวงจร ระหวางบรภณฑประธานหรอแหลงจายไฟของ ระบบตดตงแยกตางหากกบอปกรณปองกน กระแสเกนของวงจรยอยตวสดทาย - สายปอนโดยทวไปจะจายไฟใหแผงยอย ซงจายไฟใหกบโหลดไฟฟาผานวงจรยอย
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 3
สายปอน
แผงยอย
รปท 3.6 แสดงสายปอนและ วงจรยอย
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 4
3.2.1 ขนาดตวน าสายปอน
- กระแสของสายปอน ( IF ) ตองไมนอยกวา โหลดสงสดทค านวณได IF IL (Max) โดยท IF = กระแสของสายปอน (A) IL (Max) = กระแสโหลดสงสด (A)
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 5
- กระแสของสายปอน ( IF) ตองไมนอยกวาขนาด พกดของเครองปองกนกระแสเกนสายปอน ( CBF )
IF CBF โดยท IF = กระแสของสายปอน (A) CBF = พกด CB (AT) - ก าหนดใหขนาดตวน าของสายปอนตอง ไมเลกกวา 4 mm2
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 6
ตวอยางท 3.12 โหลดของ สายปอน 1 kVA
ใหหากระแสส าหรบ
ระบบไฟฟา 230 / 400 V 3 เฟส 4 สาย
ระบบไฟฟา 220 / 380 V 3 เฟส 4 สาย
ในกรณ
1 ) โหลดไมตอเนอง
2 ) โหลดตอเนอง
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 7
วธท า ระบบไฟฟา 230 / 400 V กระแสโหลด โหลดไมตอเนอง IL = 1.443 A โหลดตอเนอง IL = 1.25 x 1.443
= 1.80 A
A1.443
400 3
0 100
LI
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 8
ระบบไฟฟา 220 / 380 V
กระแสโหลด
โหลดไมตอเนอง IL = 1.519 A
โหลดตอเนอง IL = 1.25 x 1.519 = 1.90 A
A1.519
380 3
0 100
LI
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 9
ตวอยาง โหลดตอไปนท 400 V , 3 ph ใหหากระแสเทาใด 1. 1000 kVA 2. 500 kVA 3. Capacitor 50 kVAR , 400 V วธท า 1. 1000 x 1.443 = 1443 A 2. 1443 / 2 = 722 A 3. 722 / 10 = 72 A
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 10
3.2.2 การปองกนกระแสเกน
- พกดเครองปองกนกระแสเกนของสายปอน (CBF) ตองสอดคลองกบโหลดสงสดทค านวณได หมายความวา CB ของสายปอนตอง มพกดกระแสสงกวากระแสโหลด CBF IL
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 11
ตวอยางท 3.13 โหลดสายปอนวงจรหนง โหลดสงสดทค านวณได 83 A , 400 V, 3 เฟส 3 สาย จงหาขนาดตวน าของสายปอน วธท า กระแสโหลด IL = 83 A เลอกใช CB 90 A ใชสาย 3 x 35 mm2 ( 96 A ) ในทอรอยสายโลหะในอากาศ สาย IEC 01 ตาราง 5 - 20 กลมท 2
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 12
กระแสโหลด IL = 83 A ถาเลอกใช CB 100 A ใชสาย 3 x 50 mm2 ( 117 A ) ในทอรอยสายโลหะในอากาศ สาย IEC 01 ตาราง 5 - 20 กลมท 2
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 13
1) กระแสของสายปอน ( IF ) ตองเพยงพอส าหรบ การจายโหลดหรอ เทากบผลรวมของโหลดใน วงจรยอยคณดวย ดมานดแฟกเตอร IF I ( BC ) x D.F. โดยท IF = กระแสของสายปอน (A) I( BC ) = กระแสโหลดของวงจรยอย (A)
D.F. = ดมานดแฟกเตอร
3.2.3 การค านวณโหลดสายปอน โหลดสายปอนตองค านวณดงตอไปน
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 14
2 ) โหลดแสงสวางใหใช D.F. ตาม ตารางท 3 - 1 3 ) โหลดเตารบของสถาน ทไมใชทอยอาศย (ส านกงาน,โรงงาน) - ค านวณโหลดแตละเตารบไมเกน 180 VA - อนญาตใหใช D.F. ตามตารางท 3 4 ) โหลดเครองใชไฟฟาทวไปอนญาตใหใช D.F. ตามตารางท 3 - 3
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 15
5 ) เตารบในทอยอาศยทตอเขากบเครองใช ไฟฟาททราบโหลดแนนอนใหค านวณโหลด IL (เตารบ) = IL (Max) + 0.4 Ir ตวทเหลอ โดยท IL = กระแสโหลดเตารบ (A) IL(Max) = กระแสโหลดสงสด (A) Ir = ผลรวมของโหลดทเหลอ (A) 6 ) D.F. นใชกบการค านวณสายปอนเทานน หาม ใชกบการค านวณวงจรยอย
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 16
ตารางท 3 - 1 ดมานดแฟกเตอรส าหรบโหลดแสงสวาง ชนดของอาคาร ขนาดไฟแสงสวาง ดมานแฟกเตอร
( VA ) ( % )
ทพกอาศย ไมเกน 2,000 100สวนเกน 2,000 35
โรงพยาบาล* ไมเกน 50,000 40
สวนเกน 50,000 20
โรงแรม รวมถง หองชด ไมเกน 20,000 50
ทไมมสวนใหผอยอาศย 20,001-100,000 40
ประกอบอาหารได* สวนเกน100,000 30โรงเกบพสด ไมเกน 12,500 100
สวนเกน 12,500 50อาคารประเภทอน ทกขนาด 100
หมายเหต ดมานดแฟกเตอรตามตารางน หามใชส าหรบโหลดแสงสวาง ใน สถานทบางแหงของโรงพยาบาลหรอโรงแรม
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 17
ตวอยางท 3.14 โหลดแสงสวางของทอยอาศยแหงหนง ดวงโคมหลอดฟลออเรสเซนต (1 x 36 W )(100 VA) 20 ชด ดวงโคมหลอดฟลออเรสเซนต (1 x 18 W )(60 VA) 15 ชด จงค านวณหาโหลดรวม
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 18
วธท า
ดวงโคมหลอดฟลออเรสเซนต 36 W , 100 x 20 = 2000 VA ดวงโคมหลอดฟลออเรสเซนต 18 W , 60 x 15 = 900 VA โหลดรวม 2000 + 900 = 2,900 VA โหลดไมเกน 2000 VA ใช D.F. 1.0 = 1 x 2000 = 2000 VA โหลดทเกน 2000 VA ใช D.F 0.35 โหลด = 0.35 x (2900 - 2000) = 315 VA โหลดรวม = 2000 + 315 = 2315 VA
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 19
ตารางท 3 - 2 ดมานดแฟกเตอรส าหรบโหลดของเตารบ ในสถานทไมใชทอยอาศย
โหลดของเตารบ ดมานดแฟกเตอร
( ค านวณโหลดเตารบละ 180 VA ) ( % )
10 kVA แรก 100
สวนเกน 10 kVA 50
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 20
ตวอยางท 3.15 วงจรเตารบของทอยอาศย 230 V ประกอบดวยเตารบใชงานทวไป 40 ชด ใหค านวณหาโหลดของวงจรเตารบ วธท า โหลดเตารบของทอยอาศยหามใช Demand Factor โหลดเตารบใชงานทวไป 180 x 40 = 7,200 VA โหลดรวมทงหมด = 7,200 VA = 7.2 kVA
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 21
ตวอยางท 3.16 วงจรเตารบของ อาคารส านกงาน ประกอบดวยเตารบใชงานทวไป 100 ชด ใหค านวณหาโหลด วงจรเตารบของอาคารส านกงาน
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 22
วธท า โหลดเตารบทวไป 180 x 100 = 18,000 VA โหลดเตารบ 10 kVA แรก โหลด = 10 kVA โหลดเตารบทมากกวา 10 kVA = ( 18 - 10 ) x 0.5 = 4 kVA โหลดรวม = 10 + 4 = 14 kVA
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 23
ตารางท 3 - 3 ดมานดแฟกเตอรส าหรบเครองใชไฟฟาทวไป
ชนดของอาคาร ประเภทของโหลด ดมานดแฟกเตอร
เครองหงตมอาหาร 10 A + รอยละ 30 ของสวนทเกน 10 A
1. อาคารทอย อาศย เครองท าน ารอน กระแสใชงานจรงของสองตวแรกทใชงาน +
รอยละ 25 ของตวทเหลอทงหมด
เครองปรบอากาศ รอยละ 100
กระแสใชงานจรงของตวทใหญทสด +
2. อาคารส านกงาน เครองหงตมอาหาร รอยละ 80 ของตวใหญรองลงมา +
และรานคารวมถง รอยละ 60 ของตวทเหลอทงหมด
หางสรรพสนคา เครองท าน ารอน รอยละ 100 ของสองตวแรกทใหญทสด +
รอยละ 25 ของตวทเหลอทงหมด
เครองปรบอากาศ รอยละ 100
เครองหงตมอาหาร เหมอนขอ 2
3. โรงแรม เครองท าน ารอน เหมอนขอ 2
อาคารประเภทอน เครองปรบอากาศ รอยละ 75
ประเภทแยกแตละหอง
หมายเหต ส าหรบเครองปรบอากาศแบบสวนกลาง (Central ) ใหดดมานดแฟกเตอร ทแนะน าไว ในภาคผนวก ฌ.
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 24
ตวอยางท 3.17 โหลดเครองใชไฟฟาของทอยอาศย เครองท าน ารอนขนาด 3000 W (3000 VA) 3 ชด เครองปรบอากาศขนาด 12000 BTU (1500 VA) 4 เครอง จงค านวณหาโหลดรวมของทอยอาศย
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 25
วธท า เครองท าน ารอน 3000 x 2 = 6000 VA เครองท าน ารอนตวทเหลอ 3000 x 0.25 = 750 “ เครองปรบอากาศ 1500 x 4 = 6000 VA โหลดรวม = 6000 + 750 + 6000 VA = 12750 VA = 12.75 kVA
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 26
3.2.4 ขนาดตวน า Neutral
1 ) ขนาดตวน า Neutral ตองม พกดกระแสตวน า Neutral ตองไมนอยกวากระแส ไมสมดลสงสดทเกดขน 2 ) ไมเลกกวา สายดนบรภณฑไฟฟา ตามขอ 4.20 กระแสไมสมดลคอ กระแส 1 เฟสทตออย
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 27
ส าหรบ ระบบไฟฟา 3 เฟส 4 สาย ขนาดตวน า Neutral มขอก าหนดดงน
1) กระแสโหลดไมสมดลสงสด ไมเกน 200 A ขนาดตวน า Neutral ตองไมนอยกวา กระแสโหลด ไมสมดลสงสดนน In = Ip ( ใชสาย Neutral เทากบสายเฟส ) โดย In = พกดกระแส Neutral (A) Ip = โหลดไมสมดลสงสดค านวณไดจาก โหลด 1 เฟส
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 28
2) กระแสโหลดไมสมดลสงสดมากกวา 200 A และโหลดเปนแบบ Resistive (ไมมกระแส Harmonic) ขนาดกระแสของตวน า Neutral ตองไมนอยกวา 200 A บวกดวย 70 % ของสวนทเกน 200 A In = 200 + ( Ip - 200 ) x 0.7 โดย In = พกดกระแส Neutral (A) Ip = โหลดไมสมดลสงสดค านวณไดจาก โหลด 1 เฟส
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 29
3) โหลดไมสมดลชนด - Electric Discharge - Data Processing - อปกรณทท าใหเกด Harmonic ไมอนญาตใหลด กระแส Neutral In = Ip
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 30
หมายเหต 1) กระแสโหลดไมสมดลสงสด คอ คาสงสด ทค านวณไดจาก โหลด 1 เฟส ทตอ ระหวาง ตวน า Neutral และตวน าเสนไฟ 2) ระบบ 3 เฟส 4 สายทจายใหกบระบบ คอมพวเตอรหรอโหลดอเลกทรอนกส จะตองเผอตวน า Neutral ใหใหญขนเพอ รองรบกระแส Harmonic ในบางกรณ ตวน า Neutral อาจมขนาดใหญกวาสายเสนไฟได
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 31
IA = 1000 A
IB = 500 A
IC = 600A
IN
A
B
C
N
Single phase Load
ตวอยางท 3.18 จงหากระแสไมสมดลสงสดทเกดขนใน
ระบบไฟฟา 3 เฟส 4 สาย 400/230 V วธท า วงจรดงรป
จาก เฟส A มกระแสไมสมดลสงสด 1000 A เฟส B มกระแสไมสมดลสงสด 500 A เฟส C มกระแสไมสมดลสงสด 600 A กระแสไมสมดลสงสด ทเกดขนมคาเทากบ 1000 A
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 32
ตวอยางท 3.19 จงหาขนาดสาย Neutral ของสายปอนทจายไฟใหกบแผงจายไฟ โดยทแผงจายไฟมโหลดเปน หลอดใส ( Incandescent ) ขนาด 100 kVA , 230 / 400 V , 3 เฟส 4 สาย
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 33
วธท า เนองจาก IL 200 A จงใช In = 144 A คอสายนวทรลเทากบสายเฟส 4 70 mm2 ( 149 A ) ในทอรอยสายโลหะ สาย IEC 01 ตาราง 5 - 20 กลมท 2
A441 040 3
310 100
LI
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 34
ตวอยางท 3.20 จงหาขนาด สายตวน า Neutral ของสายปอน ทจายใหกบโหลด Heater โหลดมขนาด
346 kVA , 230 / 400 V , 3 เฟส 4 สาย
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 35
วธท า โหลด Heater เปนโหลดทไมมกระแส Harmonic กระแสโหลด IL = 346 x 1.443 = 500 A เนองจาก IL > 200 A In = 200 + ( 500 - 200 ) x 0.7 = 410 A ขนาดสาย 2 ( 3 x 185 , 1 x 120 mm2 )
ในทอโลหะรอยสาย สาย IEC 01 ตาราง 5 - 20 กลมท 2
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 36
ตวอยางท 3.21 จงหาขนาดสาย Neutral ในระบบ 3 เฟส 4 สายเมอจายไฟใหกบ โหลดระบบ Computer 200 A ตอเฟส วธท า ระบบ Computer เปนระบบทม Harmonic กระแสโหลด 200 A Neutral มกระแสไหล เนองจาก Harmonic
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 37
เนองจากเปน Computer เปนโหลดทมกระแส Harmonic In = Ip = 200 A ใชขนาดสาย 4 x 120 mm2 ใชสายเฟสและ Neutral ขนาด 4 x 120 mm2 ( 208 A ) สาย IEC 01 ตาราง 5 - 20 กลมท 2
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 38
ตวอยาง สายปอน 3ph , 4 w , 230 / 400 V กระแสโหลดทงหมด 200 A ใหหาขนาดสาย Neutral 1 ) โหลดทงหมด เปน โหลด 3 เฟส 2 ) โหลด 50 % เปน โหลด 1 เฟส 3 ) โหลด 60 % เปน โหลด 1 เฟส วธท า กระแสโหลดทงหมด 200 A เลอก CB 250 A
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 39
1 ) โหลดทงหมด เปน โหลด 3 เฟส สาย Neutral ใชขนาดเลกได แตตอง ไมเลกกวา สายดนบรภณฑไฟฟา CB 250 A , G - 25 mm2 3 x 185 , 1 x 25 , G - 25 mm2
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 40
2 ) โหลด 50 % เปน โหลด 1 เฟส สาย Neutral ใชขนาดตาม โหลด 1 เฟส CB 250 A G - 25 mm2 โหลด 50 % , 250 / 2 = 125 A สาย Neutral ใชขนาด 1 x 70 mm2 ( 149 A ) 3 x 185 , 1 x 70 , G – 25 mm2
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 41
2 ) โหลด 60 % เปน โหลด 1 เฟส สาย Neutral ใชขนาดตาม โหลด 1 เฟส CB 250 A G - 25 mm2 โหลด 60 % , 250 x 0.6 x 1.25 = 150 A สาย Neutral ใชขนาด 1 x 95 mm2 ( 180 A )
3 x 185 , 1 x 95 , G – 25 mm2 Haft Neutral
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 42
ขอเสนอแนะ ถาสายปอนม โหลด 3 เฟส เกน 40 % สามารถ ใช Half Neutral ได เนองจากสายขนาด 50 % สามารถน ากระแส ไดมากกวา 60 % ของสายขนาด 100 % เชน สาย IEC 01 70 mm2 กลมท 2 พกดกระแส 149 A สาย IEC 01 35 mm2 กลมท 2 พกดกระแส 96 A = 64,4 % สาย IEC 01 240 mm2 กลมท 2 พกดกระแส 301 A สาย IEC 01 120 mm2 กลมท 2 พกดกระแส 208 A = 69.1 % สาย IEC 01 300 mm2 กลมท 2 พกดกระแส 343 A สาย IEC 01 150 mm2 กลมท 2 พกดกระแส 228 A = 66.5 %
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 43
3.3 การปองกนกระแสเกนส าหรบ วงจรยอย และ สายปอน - วงจรยอยและสายปอน ตองม การปองกนกระแสเกน - เครองปองกนกระแสเกนตอง มรายละเอยดดงน
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 44
1 ) เครองปองกนกระแสเกนเปน Fuse หรอ CB กได ( สวนมากใช CB ) 2 ) Fuse, CB น ามาตอขนานกนไมได 3 ) ถามเครองปองกนกระแสเกนเพมเตมกบดวงโคม หรอเครองใชไฟฟาอนๆ ใชแทนเครองปองกนกระแส เกนของวงจรยอยไมได
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 45
4) เครองปองกนกระแสเกนตองสามารถปองกนตวน า ทกสายเสนไฟ ( สาย Hot ) และไมตองมทตวน าตอ ลงดน ( กลาวคอสาย Neutral ไมจ าเปนตองมการปอง กนกระแสเกน ) 5) เครองปองกนกระแสเกนตองไมตดตงในสถานทซง ท าใหเกดความเสยหาย และตองไมอยใกลวสด ทตดไฟงาย 6) เครองปองกนกระแสเกน ตองบรรจในกลองหรอตอยางมดชด
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 46
7 ) กลองหรอตทบรรจเครองปองกนกระแสเกนตดตงใน สถานทเปยกชน - การตดตงตองมชองวางระหวางตกบผนง ไมนอยกวา 5 mm 8 ) เครองปองกนกระแสเกนตองตดตงในทซงสามารถ ปฏบตงานไดสะดวก มทวางและแสงสวางอยางเพยงพอ
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 47
9 ) ตองตดตงเครองปองกนกระแสเกน
ทกจดตอแยก
ขอยกเวน 1) เครองปองกนกระแสเกนของสายปอนตอง
สามารถปองกนสายทตอแยกได
ไมตองตดตงเครองปองกนกระแสเกนท
จดตอแยก
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 48
2 ) สายทตอแยกจากสายปอน - ความยาวของสายตอแยก ไมเกน 7.5 m - ขนาดกระแสของสายทตอแยกไมนอยกวา 1 ใน 3 ของขนาดกระแสสายปอน - จดปลายของสายตอแยกตองมเครองปองกน กระแสเกน 1 ตว
- สายทตอแยกตอง ตดตงในทอสาย
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 49
G
CB
กระแสทตอแยกไมนอยกวา 1 ใน 3
ของกระแสสายปอน
สายอยในทอรอยสาย
ความยาวสายไมเกน 7.5 m
กลองตอแยกสาย
รปท 3.7 เงอนไขของสายทตอแยกจากสายปอน
19/11/2014 ผศ . ประสทธ พทยพฒน 50
10 ) เครองปองกนกระแสเกน ของวงจรยอยและสายปอนในแผงสวตชตาง ๆ ตองระบโหลดทจายใหชดเจน ตดไวตาม ขอ 1.107 เครองปลดวงจรทใช ส าหรบมอเตอร เครองใชไฟฟา สายเมน สายปอน หรอ วงจรยอย จะตองท าเครองหมาย ระบวตถประสงคใหชดเจน