การออกแบบค่าองค์ประกอบทางไฟฟ้าแบบใหม่ของวงจรทดสอบแรงดันอิมพัลส์ฟ้าผ่าสำหรับโหลดค่าความเหนี่ยวนำต่ำ
คำสำคัญ:
ความเหนี่ยวนำต่ำ,, เครื่องกำเนิดแรงดันอิมพัลส์,, วงจรแกลนิงเกอร์,, แรงดันอิมพัลส์ฟ้าผ่า,, หม้อแปลงไฟฟ้าบทคัดย่อ
บทความฉบับนี้นำเสนอการออกแบบค่าองค์ประกอบทางไฟฟ้าแบบใหม่สำหรับเครื่องกำเนิดแรงดันอิมพัลส์ฟ้าผ่าเพื่อทดสอบโหลดที่มีค่าความเหนี่ยวนำต่ำ เช่น ขดลวดแรงดันต่ำของหม้อแปลงไฟฟ้า ขดลวดเหนี่ยวนำชนิดแกนอากาศ
เป็นต้น โดยใช้วงจรกำเนิดแรงดันอิมพัลส์ที่เรียกว่าวงจรแกลนิงเกอร์ (Glaninger’s circuit) ในการสร้างรูปคลื่น
แรงดันอิมพัลส์ฟ้าผ่าเพื่อให้ได้ค่าองค์ประกอบของรูปคลื่นแรงดันเป็นไปตามที่มาตรฐาน IEC60060-1:2010 ได้กำหนดไว้ โดยที่มาตรฐานได้กำหนดให้เวลาหน้าคลื่นเท่ากับ 1.2 µs ± 30% และเวลาหลังคลื่นเท่ากับ 50 µs ± 20% และมีค่ายอด
กลับขั้วแรงดันไม่เกิน 50% ของแรงดันสูงสุด จากการทดสอบวงจรกำเนิดแรงดันอิมพัลส์แบบปกติจะไม่สามารถสร้างแรงดันอิมพัลส์ฟ้าผ่าที่มีองค์ประกอบของรูปคลื่นแรงดันให้เป็นไปตามที่มาตรฐานกำหนดได้เมื่อทดสอบกับโหลดที่มีค่าความเหนี่ยวนำต่ำ เนื่องจากเวลาหลังคลื่นจะน้อยกว่า 40 µs แต่วงจรแกลนิงเกอร์สามารถสร้างแรงดันอิมพัลส์ฟ้าผ่าที่มีองค์ประกอบของรูปคลื่นแรงดันให้เป็นไปตามที่มาตรฐานกำหนดได้ อย่างไรก็ตามวิธีการเลือกค่าองค์ประกอบของวงจรแกลนิงเกอร์แบบดั้งเดิมที่เคยนำเสนอในบทความก่อนหน้านี้พบว่ารูปคลื่นที่สร้างมีความผิดเพี้ยนไปจากมาตรฐานกำหนดอย่างมาก ดังนั้นในบทความนี้จึงได้นำเสนอการคำนวณค่าองค์ประกอบทางไฟฟ้าแบบใหม่ของเครื่องกำเนิดแรงดันอิมพัลส์ที่เป็นระบบ และเพื่อยืนยันการออกแบบค่าองค์ประกอบทางไฟฟ้าจึงถูกตรวจสอบการทำงานด้วยการจำลองการทำงานด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ และทำการทดสอบจริงในห้องปฏิบัติการไฟฟ้าแรงสูง
References
[2] IEEE Standard 4TM-2013, IEEE Standard for High-Voltage Testing Techniques, 2013.
[3] K. Feser, “Circuit Design of Impulse Generators for the Lightning Impulse Voltage Testing of Transformers”, www.haefely.com.
[4] E. Kuffel, W.S. Zaengl, and J. Kuffel, High Voltage Engineering: Fundamentals, 2nd ed., Newnes, August, 2000.
[5] W. Schrader and W. Schufft, “Impulse Voltage Test of Power Transformers”, paper No. 13, Workshop 2000, Alexandria, Virginia, Sep., 2000.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิศวกรรมศาสตร์ สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง
ข้อความที่ปรากฏในบทความแต่ละเรื่องในวารสารวิชาการเล่มนี้เป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผู้เขียนแต่ละท่านไม่เกี่ยวข้องกับสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง และคณาจารย์ท่านอื่นๆในสถาบันฯ แต่อย่างใด ความรับผิดชอบองค์ประกอบทั้งหมดของบทความแต่ละเรื่องเป็นของผู้เขียนแต่ละท่าน หากมีความผิดพลาดใดๆ ผู้เขียนแต่ละท่านจะรับผิดชอบบทความของตนเองแต่ผู้เดียว