ความผิดปกติของแรงดันในระบบไฟฟ้า ที่มา...
วารสารคุณภาพไฟฟ้า Vol.2/April - June 2000
ความผิดปกติที่เกิดขึ้นในระบบไฟฟ้ามีมากมายแต่ละรูปแบบก็มีชื่อเรียกเฉพาะที่ต่างกันออกไป
ซึ่งพอสรุปได้ดังนี้
1. ความผิดปกติที่เกิดขึ้นในชั่วพริบตา (Transients)
2. ความผิดปกติที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ (Short duration)
3. ความผิดปกติที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาค่อนข้างนาน (Long duration)
4. แรงดันกระเพื่อม (Voltage fluctuations)
5. ความผิดเพี้ยนของรูปคลื่นไฟฟ้า (Waveform distortion)
6. แรงดันไม่สมดุล (Voltage unbalance)
7. ความถี่ไฟฟ้าไม่คงที่
(Power frequency variation)
ความผิดปกติที่เกิดขึ้นในชั่วพริบตา
(Transients)

เป็นความเปลี่ยนแปลงของปริมาณทางไฟฟ้าเช่นแรงดัน, กระแส, ความถี่
เป็นต้น ซึ่งเกิดขึ้นและหายไปอย่างรวดเร็วมาก แบ่งออกเป็น 2
ลักษณะคือ
1. Impulsive Transient เป็นการเปลี่ยนแปลงของกระแสและ/หรือแรงดัน
ในทิศทางใดทิศทางหนึ่งเท่านั้น เช่นฟ้าผ่าทำให้เกิดกระแสจำนวนมากแล้วหายไป
เรียกอย่างไม่เป็นทางการว่า เสิร์จ (surge)
2. Oscillatory Transient
เป็นการเปลี่ยนแปลงของกระแสและ/หรือแรงดัน
ทั้ง 2 ทิศทางเช่นการสับคาปาซิเตอร์ เข้าในวงจรทำให้เกิดกระแส
oscillatory transient ปริมาณมากในชั่วพริบตาแล้วหายไป
ความผิดปกติที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ
(Short Duration)
โดยทั่วไปหมายถึงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้า
(rms) ที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ มี 3 ลักษณะคือ
1. Interruption เป็นภาวะแรงดันมีค่าน้อยกว่า
1 pu. เช่น เกิดลัดวงจรไฟฟ้าจนแรงดันในระบบลดลงมากกว่า 90% เป็นเวลาไม่เกิน
1 นาที หลังจากที่ทำการ clear fault แล้วแรงดันไฟฟ้าก็จะกลับคืนเป็นปกติ
เรียกอย่างไม่เป็นทางการคือ ไฟกระพริบ

2. Sags(Dips) เป็นภาวะแรงดันมีค่าระหว่าง 0.1
- 0.9 pu. เช่นมีการเริ่มเดินมอเตอร์ขนาดใหญ่ทำให้แรงดันลดลง
10-90% เป็นเวลาไม่เกิน 1 นาทีแรงดันก็จะกลับมาเป็นปกติ หรือเกิดการลัดวงจรในสายส่งอื่นที่มาจากสถานีไฟฟ้าย่อยเดียวกัน
ซึ่งจะส่งผลให้แรงดันในสายส่งที่ไม่ลัดวงจรลดลงด้วย เรียกอย่างไม่เป็นทางการคือ
ไฟกระพริบ

3. Swells เป็นภาวะที่แรงดันหรือกระแสโหลดมีค่าระหว่าง
1.1 - 1.8 pu. เช่นการหยุดเดินมอเตอร์ขนาดใหญ่ หรือการต่อคาปาซิเตอร์ขนาดใหญ่เข้าระบบไฟฟ้า
ทำให้แรงดันมีค่าสูงขึ้น 10 - 80% เป็นเวลาไม่เกิน 1 นาที
ความผิดปกติที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาค่อนข้างนาน ( Long
Duration)
โดยทั่วไปหมายถึงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้า
(rms) ที่นานกว่า 1 นาที มี 3 ลักษณะคือ
1. Sustained interruption หมายถึงเกิดไฟฟ้าดับนานเกินกว่า
1 นาที คำศัพท์ที่ไม่เป็นทางการคือ Outage , Black out
2. Undervoltage หมายถึงเกิดแรงดันตกมากกว่า
10% (0.8 - 0.9 pu.) นานเกินกว่า 1 นาที เช่นการตั้งแท็บของหม้อแปลงไม่ถูกต้อง
การเดินเครื่องจักรขนาดใหญ่หรือการตัดคาปาซิเตอร์ขนาดใหญ่ออกจากระบบไฟฟ้า
คำศัพท์ที่ไม่เป็นทางการคือ ไฟตก , Brown out
3. Overvoltage หมายถึงเกิดแรงดันเกินมากกว่า
10% (1.1 - 1.2 pu.) นานเกินกว่า 1 นาที ศัพท์ที่ไม่เป็นทางการคือ
ไฟเกิน
แรงดันกระเพื่อม
(Voltage fluctuation)

หมายถึงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้า (rms) ที่ไม่เกิน +/- 10%
(0.9 - 1.1 pu.) ทั้งแบบเป็นระบบและแบบไม่ต่อเนื่อง บางครั้งเรียกว่า
flicker คือไฟกระเพื่อมเช่นการทำงานของเตาหลอมไฟฟ้า (Arc furnace)
ความผิดเพี้ยนของรูปคลื่นไฟฟ้า
(Waveform distortion)
หมายถึงการที่รูปคลื่นทางไฟฟ้ามีความผิดเพี้ยนไปจากรูปคลื่นไซน์สมบูรณ์แบบในสภาวะอยู่ตัว
(steady state) มี 5 แบบคือ
1. DC offset หมายถึงระบบไฟฟ้ากระแสสลับ(
AC) มีกระแสหรือแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ปะปนมาด้วย โดยอาจเกิดจากการใช้วงจรเรียงกระแสแบบครึ่งลูกคลื่น
(Half-wave Rectifier)
2.
Harmonics
หมายถึงกระแสหรือแรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่เป็นจำนวนเท่าที่เป็นจำนวนเต็ม
ของความถี่มูลฐาน 50 Hz. อาจเป็น 2 เท่า (100Hz.) หรือมากกว่านั้น
โดยอาจเกิดจากโหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้นเช่น หลอด gas discharge
, บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น โดยฮาร์มอนิกจะปนมากับไฟ 50
Hz. ปกติ ซึ่งจะทำให้รูปคลื่นไฟฟ้าผิดเพี้ยนไปจากเดิม

3. Interharmonic หมายถึงกระแสหรือแรงดันไฟฟ้าที่มีความถี่เป็นจำนวนเท่าที่ไม่เป็นจำนวนเต็ม
ของความถี่มูลฐาน 50 Hz. เช่น 2.5 เท่า หรือ 125 Hz. เป็นต้น
โดยอาจเกิดจากเตาหลอมไฟฟ้า (Arc furnace)
4. Notching หมายถึงความผิดปกติทางแรงดันไฟฟ้าแบบเป็นคาบที่เกิดจากคอมมิวเตชั่นของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
เช่นไทริสเตอร์ไดรว์ โดยทั่วไปมีความถี่สูงมากและตรวจวัดได้ยาก

5. Noise หมายถึงสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าความถี่สูงในรูปของกระแสและแรงดันจากอุปกรณ์ที่ใช้อิเล็กทรอนิกส์กำลัง
หรือเตาหลอมไฟฟ้าที่สามารถรบกวนการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
หรือคอมพิวเตอร์ได้
แรงดันไม่สมดุล (Voltage unbalance)
โดยทั่วไปมักเกิดจากการใช้โหลดในแต่ละเฟสต่างกันมากเกินไปหรือเกิดจากการที่คาปาซิเตอร์มีฟิวส์ขาดไปบางเฟส
ความถี่ไฟฟ้าไม่คงที่
(Power frequency variation)

หมายถึงการที่ความถี่ไฟฟ้าในระบบไม่เท่ากับ 50Hz.อันอาจเกิดจากการลัดวงจรอย่างรุนแรงในระบบส่งกำลังไฟฟ้า
หรือการตัดโหลดปริมาณมากจากระบบไฟฟ้า จนทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าตอบสนองไม่ทันจนความถี่เปลี่ยนแปลงไป
หน้าแรก
|