สวิตซ์บอร์ด

เป็นแผงจ่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่ นิยมใช้ในอาคารขนาดกลาง-ใหญ่ ไปจนถึงโรงงานอุตสาหกรรมที่มีการใช้ไฟฟ้าจำนวนมาก โดยรับไฟจากการไฟฟ้าหรือด้านแรงต่ำของหม้อแปลงจำหน่าย แล้วจ่ายโหลดไปยังแผงย่อยตามส่วนต่างๆ ของอาคาร สวิตซ์บอร์ดอาจเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า Main Distribution Board (MDB)



ตู้ MDB ส่วนมากมีขนาดใหญ่จึงมักวางบนพื้น มีหลายแบบให้เลือกใช้ขึ้นอยู่กับบริษัทผู้ผลิต ทั้งนี้ควรพิจารณาจากระดับแรงดัน, พิกัดกระแส และพิกัดกระแสลัดวงจรด้วย

ส่วนประกอบหลักของสวิตซ์บอร์ด

1. โครงตู้ (Enclosure)
2. บัสบาร์
3. เซอร์กิตเบรคเกอร์
4. เครื่องวัดไฟฟ้า
5. อุปกรณ์ประกอบ (Accessories)

โครงตู้

ทำมาจากแผ่นโลหะประกอบเป็นโครงตู้ ซึ่งอาจเปิดได้เฉพาะด้านหน้า หรือเปิดได้ทุกด้าน ขึ้นอยู่กับการออกแบบ โดยมีคุณสมบัติที่สำคัญคือ 1. คุณสมบัติทางกล คือรับแรงทางกลจากภายนอกได้เพียงพอต่อการใช้งานทั้งภาวะปกติและไม่ปกติได้ 2. คุณสมบัติทางความร้อน คือทนความร้อนจากสภาพแวดล้อม, ความผิดปกติในระบบ และอาร์กจากการลัดวงจรได้ 3. คุณสมบัติต่อการกัดกร่อน คือสามารถทนการกัดกร่อนจากความชื้นและสารเคมีได้ นอกจากนี้โครงตู้ยังทำหน้าที่ป้องกันอันตรายต่างๆ ที่อาจเกิดขึ้นได้คือ ก. ป้องกันไม่ให้ผู้อยู่ใกล้สวิตซ์บอร์ดสัมผัสถูกส่วนที่มีไฟ ข. ป้องกันอุปกรณ์ภายในตู้จากสิ่งต่างๆ ภายนอกเช่น น้ำ , วัตถุแข็ง , สัตว์เลื้อยคลาน เป็นต้น ค. ป้องกันอันตรายจากการอาร์กที่รุนแรงจนชิ้นส่วนอุปกรณ์อาจหลุดกระเด็นออกมา

บัสบาร์

    

มีทั้งชนิดที่ตัวนำทำด้วยทองแดงและอลูมิเนียม รูปร่างของบัสบาร์ที่นิยมใช้กันทั่วไปเป็นแบบ Flat คือมีพื้นที่หน้าตัด เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า เนื่องจากติดตั้งง่าย, ระบายความร้อนดี แบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ
1. บัสบาร์แบบเปลือย
2. บัสบาร์แบบทาสี

ข้อแนะนำในการใช้บัสบาร์

1. บัสบาร์ควรวางในแนวดิ่งจึงจะระบายความร้อนได้ดี
2. บัสบาร์แบบ Flat ควรขนานกันไม่เกิน 4 แท่ง ถ้ามากกว่านี้จะมีปัญหาเรื่อง skin effect
3. บัสบาร์แบบทาสี สีที่ใช้ทาเคลือบบัสบาร์ควรมีสัมประสิทธิ์การระบายความร้อนสูงประมาณ 0.9
4. บัสบาร์แบบทาสี นำกระแสได้สูงกว่าบัสบาร์แบบเปลือย
5. กำหนดให้ใช้สี แดง เหลือง น้ำเงิน สำหรับเฟส R , Y , B ตามลำดับ
6. การเรียงเฟสในสวิตซ์บอร์ด (R,Y,B) ให้เรียงจากด้านหน้าไปยังด้านหลังตู้ , จากบนลงล่าง หรือจากซ้ายไปขวา
7. การเรียงเฟสลักษณะอื่น อนุญาตเฉพาะการเชื่อมต่อกับระบบที่มีอยู่แล้วแต่ต้องทำเครื่องหมายให้เห็นชัดเจน

เซอร์กิตเบรคเกอร์

สำหรับสวิตซ์บอร์ดแรงต่ำ เบรคเกอร์ที่ใช้ทั่วไปมี 2 แบบคือ Air circuit breaker และ Molded case circuit breaker โดย Air CB. ใช้เป็นเมนเบรคเกอร์ในวงจรที่ใช้กระแสสูง ส่วน molded case CB. (MCCB) ใช้กับวงจรย่อย หรือใช้เป็นเมนเบรคเกอร์ในตู้สวิตซ์บอร์ดขนาดเล็ก ทั้งนี้การเลือกเบรคเกอร์ควรพิจารณาขนาดความกว้าง, ยาว, สูง เพื่อให้ติดตั้งในตู้ได้อย่างเหมาะสมสวยงาม, ค่ากระแส IC ,รวมถึงการจัด Co-ordination ด้วย

เครื่องวัดไฟฟ้า

เครื่องวัดพื้นฐานที่ใช้ในตู้สวิตซ์บอร์ดทั่วไปคือโวลต์มิเตอร์และแอมมิเตอร์ ซึ่งต่อใช้งานร่วมกับ selector switch เพื่อวัดแรงดันหรือกระแสในแต่ละเฟส พิกัดแรงดันของโวลต์มิเตอร์คือ 0-500 V. ส่วนพิกัดกระแสของแอมมิเตอร์จะขึ้นอยู่กับ อัตราส่วนของ current transformer เช่น 100/5 A เป็นต้น

                

สำหรับตู้สวิตซ์บอร์ดขนาดใหญ่อาจมี P.F meter , watt meter หรือ Var meter เพิ่มเติมขึ้นอยู่กับการออกแบบตู้
บางตู้ก็อาจติดตั้ง PF. controller เพื่อควบคุมค่า power factor ในวงจรด้วย



อุปกรณ์ประกอบ

อุปกรณ์ประกอบในตู้สวิตซ์บอร์ดมีหลายตัวได้แก่

1. current transformer (CT)

เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ประกอบการวัดกระแสไฟฟ้าโดยต่อร่วมกับแอมมิเตอร์ CT ที่มีใช้ในท้องตลาดจะมี 2 กลุ่มคือ อัตราส่วนต่อ 1 และอัตราส่วนต่อ 5 ที่ใช้ในตู้สวิตซ์บอร์ดนิยมใช้อัตราส่วนต่อ 5 เช่น 50/5, 100/5 , 300/5A เป็นต้น ปกติจะเลือก CT ตามขนาดของเมนเบรคเกอร์ โดยเลือกไม่ต่ำกว่าพิกัดของเมนเบรคเกอร์ เช่นเมนเบรคเกอร์มีขนาด 100A ก็จะเลือก CT ขนาด 100/5A ข้อควรระวังในการใช้ CT คือ ห้ามเปิดวงจรด้าน secondary ของ CT เนื่องจากจะเกิดแรงดันสูงตกคร่อมขดลวด และทำให้ CT ไหม้ได้ หากไม่ใช้งานต้องลัดวงจรขั้วทั้งสอง ของ CT เสมอ

2. selector switch

โดย Ammeter selector switch จะใช้ร่วมกับ CT และ Panel ammeter เพื่อวัดกระแสในตู้สวิตซ์บอร์ด ส่วน Voltmeter selector switch จะใช้ร่วมกับ Panel voltmeter เพื่อวัดแรงดันภายในตู้ การต่อวงจรให้ดูจากไดอะแกรมที่มาพร้อมกับอุปกรณ์ เพราะแต่ละยี่ห้อก็อาจมีวิธีการต่อที่แตกต่างกัน

3. Pilot lamp

เป็นหลอดที่แสดงสถานะการทำงาน เพื่อบอกให้รู้ว่ามีไฟจ่ายเข้ามายังตู้สวิตซ์บอร์ดหรือไม่ Pilot lamp มี 2 แบบคือ - แบบมีหม้อแปลงแรงดัน - แบบไม่มีหม้อแปลงแรงดัน แบบมีหม้อแปลงแรงดันจะลดแรงดันให้ต่ำลงเพื่อให้เหมาะสมกับแรงดันหลอด เช่น 220/6.3V เป็นต้น

4. ฟิวส์

เป็นฟิวส์หลอดแก้ว ใช้ป้องกันวงจรเครื่องวัดไฟฟ้าและหลอด pilot lamp

5. ฉนวนรองบัสบาร์

เป็นฉนวนรองรับบัสบาร์โดยด้านหนึ่งยึดติดกับโครงตู้สวิตซ์บอร์ด อีกด้านหนึ่งยึดบัสบาร์ไว้ มีหลายชนิดให้เลือกใช้ให้เหมาะสมกับบัสบาร์แต่ละแบบ

กลับไปหน้าแรกโฮมเพจออกแบบระบบไฟฟ้า