การศึกษาเปรียบเทียบการคำนวณกระแสลัดวงจรตามมาตรฐาน IEC60909 และ IEEE551 เพื่อการปรับตั้งรีเลย์กระแสเกินสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังในสถานีไฟฟ้าย่อย
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบขนาดกระแสลัดวงจรที่คำนวณได้ตามมาตรฐานที่ต่างกันคือ มาตรฐาน IEC60909 และ IEEE551 แล้วนำค่าขนาดกระแสลัดวงจรตามมาตรฐาน IEC60909 ไปกำหนดค่าการทำงานและจัดลำดับการทำงานให้สัมพันธ์กันของรีเลย์กระแสเกินสำหรับป้องกันหม้อแปลงไฟฟ้ากำลังภายในสถานีไฟฟ้าย่อยขนาดพิกัด 30/40/50 เอ็มวีเอ ทั้งหมด 3 กรณีศึกษาดังนี้ (1) หม้อแปลงแบบ 2 ขดลวด 115-22 เควี Dyn1 (2) หม้อแปลงแบบ 3 ขดลวด 115-22 เควี YNyn0(d1) และ (3) หม้อแปลงแบบ 3 ขดลวด 115-33 เควี YNyn0(d1) หลังจากนั้นตรวจสอบเวลาการทำงาน ฟังก์ชันการทำงานและการจัดลำดับการทำงานของรีเลย์กระแสเกิน จากผลการศึกษาพบว่าโดยทั่วไปขนาดกระแสลัดวงจรแบบ IEC60909 จะมีขนาดมากกว่าค่าขนาดกระแสลัดวงจร IEEE551 อยู่ประมาณ 3-10% เนื่องมาจากผลของแฟคเตอร์ตัวประกอบเพื่อปรับค่าอิมพีแดนซ์ ในกรณีที่ใช้ค่ากระแสลัดวงจรแบบ IEC60909 ในการตรวจสอบ พบว่าการทำงานของรีเลย์กระแสเกินเป็นไปตามที่ได้ออกแบบไว้ ในกรณีที่ใช้ค่ากระแสลัดวงจรแบบ IEEE551 ในการตรวจสอบพบว่า โดยทั่วไปเวลาการทำงานจะช้ากว่าอยู่เล็กน้อย ในกรณีเกิดลัดวงจรตาม IEC60909 บริเวณใกล้กับวงจรจ่ายไฟออกระบบจำหน่ายภายในสถานีไฟฟ้าย่อย รีเลย์กระแสเกินบริเวณ outgoing จะสั่งปลดเซอร์กิตเบรกเกอร์ให้เปิดวงจรออกไปเลยไม่มีการสั่งปิดกลับเองแบบอัตโนมัติตามฟังก์ชันแบบปลดวงจรทันทีทันใด (0.05-0.08 s ) ตามที่ได้ออกแบบไว้ เพื่อความปลอดภัยของอุปกรณ์และบุคคลที่อยู่ภายในสถานีไฟฟ้าเนื่องจากขนาดกระแสลัดวงจรที่เกิดขึ้นมีค่ามาก แต่หากขนาดกระแสลัดวงจรมีค่าตาม IEEE551 รีเลย์กระแสเกินจะสั่งปลดเซอร์กิตเบรกเกอร์ให้เปิดวงจรออก (0.19 – 0.35 s) แล้วสั่งปิดกลับเองแบบอัตโนมัติเนื่องจากกระแสลัดวงจรแบบ IEEE551 มีขนาดน้อยกว่าค่าที่ตั้งไว้ให้ทำงานทันทีทันใด รีเลย์กระแสเกินนั้นจึงทำงานด้วยฟังก์ชันแบบเวลาผกผัน จึงทำงานไม่ตรงกับที่ออกแบบไว้
Article Details
References
ประสิทธิ์ พิทยพัฒน์. 2555. การคำนวณกระแสลัดวงจรตามมาตรฐาน IEC60909. กรุงเทพฯ: วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์.
สุชาติ ปรีชาธร. 2555. วิศวกรรมการป้องกันระบบไฟฟ้าแรงสูง เล่มที่ 1. กรุงเทพฯ: ซีเอ็ดยูเคชั่น.
สุชาติ ปรีชาธร. 2556. วิศวกรรมการป้องกันระบบไฟฟ้าแรงสูง เล่มที่ 2. กรุงเทพฯ: ซีเอ็ดยูเคชั่น.
อริยะ เมธเศรษฐ์. 2544. การวิเคราะห์กระแสลัดวงจรเพื่อใช้ปรับตั้งและเลือกค่าพิกัดของอุปกรณ์ป้องกัน. วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
International Electrotechnical Commission [IEC], 2001. Short-circuit currents in three-phase a.c.systems. Geneva : IEC.
Knight, G. 1991. Comparison of ANSI and IEC 909 short-circuit current calculation procedures. Record of Conference Industry Applications Society 38th Annual, 9-11 Sep 1991, PP.229-235.
Luiz, F. and Rangel, E. 2013. Difference and similarities between ANSI and IEC cultures for MV assemblies. Retrieved 10 November, 2013.
Schlabbach, J. 2005. Short-circuit Currents. The Institution of Engineering and Technology, London, United Kingdom.
The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. [IEEE], 2006. Recommended Practice for Calculating Short-Circuit in Industrial and Commercial Power Systems. New York : IEEE.