Back

การออกแบบสร้างอิมพัลส์โวลเตจดิไวเดอร์ ขนาดพิกัด 400 kV Design and Construction of A 400 kV Impulse Voltage Divider

*ที่มาของโครงงาน
       งานวิจัยนี้เป็นโครงการความร่วมมือระหว่างภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้ากำลัง คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร กับ ห้องปฏิบัติการทดสอบไฟฟ้าแรงสูง บรษัท พรีไซซ อีเลคตริค แมนูแฟคเจอริ่ง จำกัด เพื่อพัฒนาอุปกรณ์วัดแรงดันสูงอิมพัลส์ฟ้าผ่ามาตรฐานรูปคลื่นเต็มและรูปคลื่นตัดสำหรับใช้งานในห้องปฏิบัติการทดสอบ ลดการพึงพาการนำเข้าอุปกรณ์ราคาแพงจากต่างประเทศ และพัฒนาองค์ความรู้ขึ้นใช้งานเองภายในประเทศ  

สรุปข้อมูลโดยย่อ

       อิมพัลส์โวลเตจดิไวเดอร์ที่ออกแบบสร้างเป็นแบบความต้านทานขนาดพิกัด 400 kV มีอัตราส่วนลดทอนแรงดันเป็น 1044 : 1 โดยองค์ประกอบความต้านทานภาคแรงดันสูงออกแบบไว้ที่ 10,110 W ใช้ลวดความต้านทานชนิดนิเกิล – โครเมียม (Ni-Cr) พันบนแท่งฉนวน Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) ทรงกระบอก โดยพันแบบสวนทางกันตลอดแนวความยาวของแท่งฉนวน ABS เพื่อลดค่าความเหนี่ยวนำแฝงที่เกิดขึ้นใช้ฉนวนยูรีเทนแข็งเคลือบผิวนอกของตัวต้านทานภาคแรงสูงอีกครั้งเพื่อลดขนาดมิติความโตของโวลเตจดิไวเดอร์ลง ส่วนองค์ประกอบภาคแรงดันต่ำใช้ความต้านทานชนิดฟิล์มโลหะต่อขนานกันมีค่าความต้านทานรวม 10.03 W ติดตั้งในกล่องโลหะชิลด์ทองเหลือง องค์ประกอบของโวลเตจดิไวเดอร์ถูกออกแบบให้สามารถถอดประกอบได้ เพื่อความสะดวกในการเคลื่อนย้ายกรณีนำไปใช้งานทดสอบในภาคสนาม การออกแบบและการทดสอบคุณสมบัติของอิมพัลส์โวลเตจดิไวเดอร์อ้างอิงตามข้อกำหนดในมาตรฐาน IEC 60060-2 [2010] ผลการทดสอบพบว่าโวลเตจดิไวเดอร์ที่ออกแบบสร้างมีคุณสมบัติค่าเวลาตอบสนองเป็น 9.408 ns โดยใช้ตัวความต้านทานหน่วงภายนอก Rd = 348.72 W ซึ่งเป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐานกำหนด (< 10 ns) สำหรับการวัดแรงดันอิมพัลส์รูปคลื่นฟ้าผ่ามาตรฐานรูปเต็ม รวมทั้งกรณีรูปคลื่นตัดหน้าคลื่นที่ tc ³ 0.5 ms ความคลาดเคลื่อนในการวัดแรงดันค่ายอด Vp ไม่เกิน ± 1.0 %

รูปที่ 1 การใช้งานอิมพัลส์โวลเตจดิไวเดอร์ในห้องปฏิบัติการทดสอบของ PRECISE


                   

    
รูปที่ 3 อิมพัลส์โวลเตจดิไวเดอร์