การเลือกใช้ Surge Protection มีหลักการเลือกอย่างไร?

    การป้องกันไฟกระโชกทางสายไฟฟ้า AC เป็นหลักสำคัญในการป้องกันไม่ให้กระแสฟ้าผ่า หรือกระแสไฟกระโชก ผ่านเข้ามาในระบบไฟฟ้า AC แล้วทำให้เกิดความเสียหายกับอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆที่ต่อใช้งานอยู่ เช่น อุปกรณ์คอมพิวเตอร์   เครื่องส่งวิทยุโทรทัศน์   อุปกรณ์เครื่องมือวัด   เครื่องสำรองไฟ   เครื่องมือทางการแพทย์ เป็นต้น
หลักการทำงานของอุปกรณ์ป้องกันไฟกระโชก จะเบี่ยงเบนกระแสไฟกระโชกลงสู่ระบบดิน ไม่ให้ผ่านเช้าไปในระบบงาน และรองรับพลังงานไว้บางส่วน
โดยอุปกรณ์ป้องกันไฟกระโชกแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท การป้องกัน คือ

   1.  แบบต่อขนาน ( Surge Diverter , Shunt Diverter, Shunt Protection , TVSS )
อุปกรณ์ป้องกันแบบต่อขนานนี้ โครงสร้างวงจรภายในจะประกอบด้วยตัวป้องกันอย่างเดียว ซึ่งในปัจจุบันอาจเป็น MOV  (  Metal Oxide Varistor ) หรือ Spark Gap Arrestor  หรืออาจนำมาผสมผสานกัน 
( ดังรูปแสดงวงจร )

อุปกรณ์ป้องกันแบบนี้ตามหลักการของการทำหน้าที่ของตัวป้องกันภายในที่มีเพียงตัวป้องกันเท่านั้น ไม่เหมาะสมที่จะนำมาใช้ติดตั้งป้องกันระบบสื่อสารที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรือ Sensitive Load หรืออุปกรณ์สื่อสารที่มีราคาแพง โดยตรงอย่างเดียว เนื่องจากอุปกรณ์ป้องกันแบบขนานนี้ ยังให้ค่าแรงดันปล่อยผ่าน ( Let Through Voltage ) ที่ผ่านไปยังอุปกรณ์สื่อสารที่สูง อยู่ กล่าวคือไม่สามารถลดทอนค่าแรงดันปล่อยผ่านให้ต่ำได้ และไม่สามารถลดค่าความชันหน้าคลื่นฟ้าผ่า หรือไฟกระโชกได้ ( ค่า dv/dt )  ดังนั้นอุปกรณ์แบบขนานนี้ ผลิตมาเพื่อป้องกันระบบไฟฟ้าทั่วไป เช่น ไฟแสงสว่าง ระบบแอร์ เป็นต้น จึงควรติดตั้ง ณ.ตำแหน่ง MAIN ไฟฟ้า เช่น MDB
หลักการที่สำคัญอีกประการหนึ่ง ในการใช้งานอุปกรณ์แบบขนานนี้ คือจะต้องติดตั้งให้ใกล้กับอุปกรณ์ที่เราต้องการป้องกันให้มากที่สุด ให้มีระยะของสาย สั้นที่สุด เพื่อลดผลกระทบของความยาวของสายไฟฟ้าที่ต่อใช้งาน ซึ่งจะทำให้เกิดค่าแรงดันปล่อยผ่านที่สูงมาก หากระยะของสายไฟฟ้ามีความยาวมาก ดังนั้นการติดตั้งอุปกรณ์ประเภทนี้ จึงควรติดตั้งไว้ในตู้ MDB จะดีที่สุด

    2.   แบบต่ออนุกรม (Surge Filter, Series Protection)
อุปกรณ์ป้องกันแบบอนุกรมนี้ โครงสร้างภายในประกอบด้วยชุดวงจรป้องกันหลักเป็นแบบต่อขนาน ( Surge Diverter) และวงจรกรองความถี่ต่ำผ่าน (LC FILTER) และชุดวงจรป้องกันรองแบบขนาน (Surge Diverter) โดยสามารถเขียนเป็นวงจรง่ายๆคือ MOV / LC FILTER / MOV   ดังรูปแสดงวงจร

หลักการทำงานป้องกันที่ดีของอุปกรณ์แบบต่ออนุกรมนี้ คือ สามารถลดค่าความชันหน้าคลื่นฟ้าผ่า หรือไฟฟ้ากระโชก ( dv/dt ) ได้ดี ทำให้ค่าแรงดันปล่อยผ่าน ( Let Through Voltage ) มีค่าที่ต่ำมาก เมื่อเทียบกับอุปกรณ์ป้องกันแบบขนาน ( Surge Diverter ) เพียงอย่างเดียว ดังนั้นจึงเหมาะกับการใช้งานติดตั้งป้องกันให้กับอุปกรณ์ Sensitive Load เช่น เครื่องส่ง  และหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีราคาแพง และมีความสำคัญในระบบงาน
หลักการทำงานป้องกัน คือในส่วนชุดป้องกันหลักแบบขนาน ( Primary Protection ) จะทำงานหนักที่สุดในการรองรับพลังงานจากไฟกระโชก เนื่องด้วยอยู่หน้าขดลวดและ Capacitor และไฟฟ้ากระโชกบางส่วนที่เหลือก็จะถูกกรองจากวงจร LC FILTER และชุดการป้องกันรอง ( Secondary Protection )  

                        ดังนั้นในการออกแบบการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระโชกที่ถูกต้อง และใช้กันมากในต่างประเทศ คือ ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันแบบขนาน ( Surge Diverter )  ณ.ตำแหน่ง MAIN MDB ของระบบไฟฟ้า และติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันแบบอนุกรม ( Surge Filter )  ณ.ตำแหน่งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หรืออุปกรณ์สื่อสาร ( Sensitive Load )
(ดังตัวอย่างวงจรการป้องกันทั้ง Surge Diverter และ Surge Filter)

<<<Back<<<