การเซตค่าโอเวอร์โหลด


เราจะตั้งค่าโอเวอร์โหลด กับมอเตอร์ตามการใช้งานต่างๆได้อย่างเหมาะสมอย่างไร เป็นสิ่งที่หลายคนสงสัย

เครื่องป้องกันโหลดเกินที่มีใช้งานทั่วไปเป็นชนิดติดตั้งแยกต่างหากจากตัวมอเตอร์และทำงานสัมพันธ์กับกระแสของมอเตอร์ การปรับตั้งกำหนดเป็นร้อยละของพิกัดกระแสโหลดเต็มที่ของมอเตอร์ มอเตอร์ทั่วไปจะปรับตั้งที่ร้อยละ 115 ของกระแสโหลดเต็มที่ สำหรับมอเตอร์ที่ระบุเซอร์วิสแฟกเตอร์ไม่น้อยกว่า 1.15 และมอเตอร์ที่ระบุอุณหภูมิเพิ่มขึ้นไม่เกิน 40 องศาเซลเซียส ปรับตั้งร้อยละ 125 บางกรณีที่เครื่องป้องกันโหลดเกินปลดวงจรจากกระแสเริ่มเดินมอเตอร์ กรณีนี้ยอมให้ปรับค่าสูงขึ้นได้อีกแต่ไม่เกินร้อยละ 130 และ 140 ตามลำดับ ที่มา: หนังสือของอาจารย์ ลือชัย ทองนิล

โดยปกติโอเวอร์โหลดที่เป็นแบบเทอร์มอล( ใช้แผ่นความร้อนในการทริปวงจรออก) จะแบ่งออกเป็นคลาสๆได้ 3 คลาส คือ คลาส 10, 20 , 30 แต่ละคลาส จะต่างกันที่ เวลาทริปที่กระแส 7.2 เท่าของกระแสที่ตั้ง เช่น คลาส 10 ก็จะหมายถึง โอเวอร์โหลดคลาสนี้จะทริปภายในเวลา 10 วินาที ที่กระแสไหลผ่าน โอเวอร์โหลด 7.2 เท่าของกระแสที่เซต ถ้าเราเซตค่ากระแสไว้ 100 แอมป์ โอเวอร์โหลดก็จะทริป ภายใน 10 วินาที่ ที่กระแส 7.2×100= 720 แอมป์ไหลผ่าน และในทำนองเดียวกัน คลาส 20 , 30 เวลาก็จะเป็น 20 และ 30 วินาทีตามลำดับ

เวลาที่ใช้ในการทริป กับค่ากระแสทริปของโอเวอร์โหลดไม่เป็นไปตามสัดส่วนของจำนวนเท่าที่กระแสไหลผ่าน โอเวอร์โหลดจะไม่ทริปที่กระแส ไหลผ่าน 1.05 เท่า แต่จะเริ่มทริป ที่กระแสไหลผ่าน 1.2 เท่าของกระแสที่เซต โดยจะทริปภายใน 2 ช.ม แต่เมื่อดูจาก กราฟแสดงคุณสมบัติ (Curve ) แล้ว จะเป็นจุดที่อาจจะทริปหรือไม่ทริปก็ได้ ( ฉะนั้นจากความเข้าใจควรจะต้องเซตไว้ 1.25 เท่าถึงทำให้มีการทริปที่แน่นอนแต่คงบอกไม่ได้ว่าจะทริปที่เวลาเท่าไหร่ เพราะในขณะที่ 1.2 เท่าต้องใช้เวลา 2 ช.มหรือมากกว่า แต่ถ้าเป็น 1.5 เท่าจะใช้เวลาไม่เกิน 4 นาที่สำหรับโอเวอร์โหลดคลาส 10 )

จากคุณสมบัติของโอเวอร์โหลดข้างต้น ถ้าเราสมมุติว่า มีมอเตอร์ตัวหนึ่งขับโหลดที่ฟูลโหลด มีค่า 100 แอมป์

กรณีแรกเราเซตกระแสทริปเป็น 1.15 เท่าของกระแสพิกัดมอเตอร์ ฉะนั้นเราต้องเซตโอเวอร์โหลดที่ 1.15X 100 = 115 แอมป์ และจากเงื่อนไขการทำงานของโอเวอร์โหลด ซึ่งจะเริ่มทำงานที่ 1.2 เท่าของกระแสที่เซตซึ่งก็จะมีค่าเท่ากับ 115 x 1.2 = 138 แอมป์ หรือเพื่อความแน่นอนของการทริป กระแสต้องมากจนไปถึง 1.25 ก็จะมีค่าเท่ากับ 115 x 1.25 = 144 แอมป์ ซึ่งจะทริปเมื่อไหร่เมื่อไหร่ก็ไม่รู้ ( อยู่ระหว่าง 2 ช.ม กับ 4 นาที ) ซึ่งเห็นได้ว่ามอเตอร์ต้องมีการโอเวอร์โหลดไปเกือบ 44 เปอร์เซ็นต์ ตัวโอเวอร์โหลดถึงจะทำงาน

และจะยิ่งเลวร้ายเข้าไปอีกถ้าเราจะเซตไว้ที่ 1.25 ของกระแสพิกัด เพราะจะเท่ากับโอเวอร์โหลดจะทริปชัวร์ที่ 100 x1.25 x1.25 = 156 แอมป์ ซึ่งมอเตอร์ต้องทำงานโอเวอร์โหลดไปถึง 56 เปอร์เซ็นต์

จากเหตุผมดังกล่าว ผมจึงมักแนะนำให้เซตไว้ที่ กระแสพิกัด หรือ 1 เท่าเพราะมอเตอร์จะได้โอเวอร์โหลดแค่ 100 x1.25 = 125 แอมป์ หรือมอเตอร์โอเวอร์โหลดแค่ 25 เปอร์เซ็นต์

แต่ด้วยว่ามอเตอร์ส่วนมากจะมี SF. อยู่ที่ 1.15 และอุณหภูมิใช้งานบ้านเราจะต่ำกว่า Ambient Temp ที่กำหนดอ้างอิง อยู่ประมาณ 10 องศา ( อุณหภูมิใช้งาน 30 องศา อุณหภูมิอ้างอิง 40 องศา ) ซึ่งทำให้มีการชดเชยกับอุณหภูมิที่สูงขึ้นเนื่องจากกระแสที่สูงขึ้นอีก 10 องศา จึงมีผลทำให้อุณหภูมิของขดลวดอยู่ในสภาวะทำงานที่ใช้แค่ Service Factor ซึ่งแน่นอนว่าจะต้องมีค่ามากกว่าอุณหภูมิในสภาวะขับโหลดที่พิกัด ซึ่งจะทำให้ต้องแลกกับอายุฉนวนของมอเตอร์ครึ่งหนึ่ง ( ทุกๆ 10 องศาที่อุณหภูมิใช้งานเพิ่มขึ้นอายุฉนวนจะลดลงครึ่งหนึ่ง )

อุณหภูมิที่กล่าวมาเป็นค่าที่เกิดจากมอเตอร์มีการระบายความร้อนในสภาวะปกติ ( มอเตอร์ใหม่ ) ถ้ามอเตอร์มีฝุ่นจับ หรือมีสิ่งสกปรกต่างๆที่ขัดขวางการระบายความร้อน เนื่องจากการใช้งาน ซึ่งแน่นอนว่ามอเตอร์จะคงต้องมีอุณหภูมิสูงขึ้นไปอีกทั้งๆที่กระแสไม่สูง อายุของฉนวนก็จะยิ่งลดลงไปอีก

สรุปว่าจากกระทู้ที่ถามมา ก็ไม่แน่ใจว่า การเซตค่าโอเวอร์โหลดที่ 1.25 ของกระแสพิกัด กับโอเวอร์โหลดเริ่มทำงาน ที่ค่า 1.25 ของกระแสที่เซต จะเป็นตัวเลขเดียวกันหรือเปล่า แต่จะเห็นว่าความหมายต่างกันเยอะมาก

credit : http://www.9engineer.com/index.php?m=webboard&a=show&topic_id=8122

motor-intelligent-protection-relays-on-MDB-power-panel-and-indicator-led-light-and-buttons