อะไรคือ อินเตอร์ล็อค (Interlock)

อุปกรณ์อินเตอร์ล็อค คืออุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ไม่ให้ เบรกเกอร์วงจรหลัก (ไฟจากการไฟฟ้า) และเบรกเกอร์วงจรย่อย (จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรอง) ไม่สามารถเปิดทำงานพร้อมกันได้ 

ทำให้มีความปลอดภัยสูง สำหรับผู้ที่ปฏิบัติงานในระบบไฟฟ้า แต่ระบบ อินเตอร์ล็อค นี้จะต้องอาศัยมนุษย์ เป็นผู้ควบคุมการทำงาน เมื่อไฟฟ้าดับ ผู้ใช้งานต้องทำการปิดเบรกเกอร์วงจรหลัก (ไฟจากการไฟฟ้า) และ สลับไปเปิดเบรกเกอร์วงจรย่อย (จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรอง) จากนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองก็จะเริ่มทำงาน

อะไรคือ สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ (Automatic Transfer Switch) หรือเรียกย่อๆว่า ATS

Automatic Transfer Switch (ATS) เป็นอุปกรณ์ที่ตรวจจับและสลับระหว่างแหล่งจ่ายพลังงานโดยอัตโนมัติ 

จะเริ่มทำงานเมื่อไฟจากการไฟฟ้าดับ โดยการสั่งให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองทำงาน (start) เองอัตโนมัติ และสลับไปใช้แหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้าสำรองจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทันที เมื่อทำงานไปแล้ว หากมีการตรวจพบว่าไฟจากการไฟฟ้ กลับเข้ามาในระบบ ตัว ATS ก็จะทำการสลับแหล่งจ่ายกลับไปใช้ไฟจากการไฟฟ้าซึ่งเป็นแหล่งจ่ายไฟหลักเองอัตโนมัติ และสั่งดับ (stop) เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรอง

สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ (ATS) กับ อินเตอร์ล็อค (Interlock) เลือกอะไรดีอะไรเหมาะสมที่สุด

การตัดสินใจว่าจะใช้วิธีใดเหมาะสมกับการใช้งานของคุณมีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณา เช่น ขนาดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า, กระแสโหลดที่ใช้, ความสามารถของผู้ดูแลระบบไฟฟ้า, ความถี่และระยะเวลาเมื่อไฟฟ้าดับ, ความต้องการของผู้ใช้งาน

ตัวอินเทอร์ล็อกเหมาะสำหรับการใช้งานในกรณี:

• ที่อยู่อาศัยหรือในการใช้งานทางการค้าขนาดเล็ก
• การใช้งานที่ไม่ต้องการพลังงานตลอดเวลา (ยอมให้ไฟฟ้าดับได้ช่วงเวลานึง)
• การใช้งานที่มีผู้ดูแลระบบ (มีคนอยู่ประจำ)

สวิตช์อินเตอร์ล็อค มักจะไม่ซับซ้อนและ ราคาจะถูกกว่า ATS แต่ต้องมีการฝึกอบรมและความเข้าใจในระบบไฟฟ้าเพื่อความปลอดภัย สวิตช์อินเตอร์ล็อค มักใช้ในการใช้งานที่เป็นที่อยู่อาศัยและในอุตสาหกรรมเล็ก ๆ ที่ไม่ต้องการพลังงานตลอดเวลา

สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ Automatic Transfer Switch (ATS) เหมาะสำหรับ:

• เมื่อผู้ใช้ต้องการระบบที่ทำงานโดยอัตโนมัติแบบไม่ต้องมีการดูแล
• ใช้ในงานทางพาณิชย์หรืออุตสาหกรรม
• ในกรณีที่ต้องการพลังงานแบบต่อเนื่อง
• ในงานที่ต้องการการถ่ายโอนพลังงานอัตโนมัติ

สำหรับการเลือกระบบที่เหมาะสม, ควรพิจารณาขนาดของเครื่องสร้างไฟฟ้า, โหลดไฟฟ้า, ความถี่และระยะเวลาของการขาดไฟฟ้า, และความต้องการของผู้ใช้งาน รวมถึงค่าใช้จ่ายด้วย แต่จะได้ความสะดวกสบายมากขึ้นเมื่อเวลาไฟดับ

สำหรับบ้านและธุรกิจขนาดเล็กบางแห่ง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่จำหน่ายทั่วไปได้รับการปรับให้เหมาะสมมาจากโรงงานผู้ผลิตมาแล้ว อย่างไรก็ตาม การใช้งานเชิงอุตสาหกรรมหรือเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่มีข้อกำหนดด้านไฟฟ้าและประสิทธิภาพเฉพาะซึ่งไม่สามารถตอบสนองได้ด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีจำหน่ายทั่วไป

จะสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ปรับแต่งให้เหมาะกับการใช้งานและความต้องการพลังงานของคุณได้อย่างสมบูรณ์แบบได้อย่างไร มาดูกัน

อุปกรณ์เสริมสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

• Trailers (รถพ่วงลาก)
• ตู้ครอบเก็บเสียง
• เครื่องชาร์จแบตเตอรี่
• สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ (ATS)
• ถังน้ำมันเชื้อเพลิง เพิ่มเติม
• ระบบสั่งงานระยะไกลและแผงควบคุม

เหตุใดจึงเลือกปรับแต่งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเอง

• การใช้งานบางอย่างอาจต้องใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อทำงานโดยใช้สวิตช์เลือกแรงดันไฟฟ้า ซึ่งจะช่วยให้เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้อย่างง่ายดาย เช่น เปลี่ยนเป็น 50,Hz เป็น 60Hz หรือเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้า 3P, 200V เป็น 3P, 400V
• ตัดลดอุปกรณ์เสริมบางอย่างออก เพื่อให้ง่ายต่อการใช้งาน และลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุง
• ความต้องการของอุตสาหกรรมบางอย่าง เช่น โรงกลั่นน้ำมัน, ก๊าส, จำเป็นต้องมีการปรับแต่งเฉพาะเขาะจง เช่น แท่นขุดเจาะน้ำมัน ต้องปรับแต่งอุปกรณ์ทุกอย่างเพื่อไม่ให้เกิดประกายไฟ
• งานที่โหลดทางไฟฟ้าแปรผันสูง หรือมีการ ซิงโครไนซ์ (synchronization) เครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้ทำงานพร้อมกัน
• สถานที่ติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้า บางสถานที่ต้องมีการปรับแต่งให้เหมาะกับกับสภาพพื้นที่ติดตั้ง เช่น พื้นที่ติดตั้งมีขนาดเล็ก หรือ เปลี่ยนส่วนประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้ทนต่อการกัดกร่อนจสกสภาพอากาศที่ไม่อำนวย

สิ่งสำคัญในการปรับแต่งเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ต้องปรับแต่งโดยวิศวกรผู้เชี่ยวชาญ เพราะต้องใช้ความรู้และประสบการณ์เฉพาะทาง วิศวรจะสามารถแนะนำสิ่งที่เหมาะสมต่อความต้องของคุณ ทั้งยังตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่าการปรับแต่งนั้นจะไม่ส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และความปลอดภัย

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่สำคัญที่สุดที่ธุรกิจเชิงพาณิชย์หรือองค์กร เช่น สถานพยาบาลหรือสถาบันการศึกษา อย่างไรก็ตาม ก่อนที่คุณจะลงทุนในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า คุณต้องเข้าใจข้อกำหนดและพิกัดที่สำคัญบางประการก่อน

อัตรากำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหมายถึงอะไร มีพิกัดการทำงานที่แตกต่างกัน 3 แบบโดยอิงตามกำลังไฟฟ้าสูงสุด

Emergency Standby (ESP)

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองฉุกเฉินเป็นแหล่งพลังงานที่ใช้ระหว่างไฟฟ้าดับหรือเหตุฉุกเฉินอื่นๆ แม้ว่าจะต้องจ่ายไฟ “ตลอดระยะเวลาที่ไฟฟ้าดับ” แต่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทนี้ได้รับการออกแบบให้รองรับการใช้งานสูงสุด 200 ชั่วโมงต่อปี

Prime (PRP)

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบไพรม์เป็นแหล่งพลังงานหลัก ไม่ใช่แค่พลังงานสำรองชั่วคราว ระดับ PRP บ่งชี้ว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทนี้สามารถทำงานได้โดยมีปริมาณโหลดที่แตกต่างกัน โดยไม่จำกัดจำนวนชั่วโมงต่อปี มีการใช้งานที่หลากหลายสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทนี้ เช่น

1. โรงพยาบาล
2. เหมืองแร่
3. พื้นที่ห่างไกลที่ไม่มีไฟจากการไฟฟ้า

Continuous (COP)

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีพิกัดกำลังไฟฟ้าต่อเนื่องสามารถจ่ายพลังงานได้ไม่หยุดโดยไม่จำกัดชั่วโมงต่อปี คล้ายกับ Prime (PRP) อย่างไรก็ตามโหลดจะต้องคงที่ เช่นเดียวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั้งหมด การบำรุงรักษาจะต้องดำเนินการตามที่ผู้ผลิตกำหนด เพื่อปกป้องสภาพการทำงานของอุปกรณ์ของคุณและอายุการใช้งาน

AVR เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เพื่อปรับระดับแรงดันไฟฟ้าที่ผันผวนให้อยู่ในระดับคงที่ AVR มีขนาด การออกแบบ ชื่อ และคำอธิบายแตกต่างกันไป

ประเภทของ AVR มี 3 ประเภท

1. AVR ประเภท เฟอร์โรเรโซแนนซ์ AVR เฟอร์โรเรโซแนนท์ซึ่งประดิษฐ์ขึ้นในปี 1938 ถือเป็น AVR ที่เก่าแก่ที่สุดในบรรดา AVR ทั้งสามประเภท มีประสิทธิภาพต่ำ ดังนั้นจึงถูกแทนที่ด้วย AVR ประเภท อิเล็กทรอนิกส์
2. AVR ประเภท กลไก AVR ประเภทนี้ มีใช้มาไม่ต่ำกว่า 50 ปี ได้รับความนิยมเหมือน AVR เฟอร์โรเรโซแนนซ์ แต่ก็ถูกแทนที่ด้วย AVR ประเภท อิเล็กทรอนิกส์
3. AVR ประเภท อิเล็กทรอนิกส์ (มีแบ่งเป็นชนิด Thyristor และ FET) เป็นมาตรฐานสมัยใหม่ในการใช้งานด้านคุณภาพไฟฟ้าส่วนใหญ่ วิวัฒนาการของมันเป็นผลมาจากความก้าวหน้าด้านเซมิคอนดักเตอร์ มีข้อได้เปรียบด้านความเร็วและประสิทธิภาพ ที่เหนือกว่า เฟอร์โรเรโซแนนซ์ และ กลไก ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับใช้ในทางอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์

ฟังก์ชันหลักของ AVR คือการป้องกันอุปกรณ์จากไฟกระซาก (Transient หรือ Spike) และ แรงดันไฟฟ้าเกิน (Surge) ในช่วงเวลาสั้นๆ

ไฟกระซาก (Spike)

กินเวลาน้อยกว่า 3 นาโนวินาที (ns) แม้ว่าจะจัดอยู่ในประเภทแรงดันสูง แต่ก็มักจะตรวจไม่พบและไม่น่าจะก่อให้เกิดอันตรายต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ไฟกระซาก มีแหล่งที่มามากมาย เช่น

1. การใช้งานไฟฟ้าในชีวิตประจำวันตามปกติ
2. ไฟฟ้าสถิต
3. Arcing (หน้าสัมผัสในเบรกเกอร์ สวิตช์ และคอนแทคเตอร์)

แรงดันไฟฟ้าเกิน (Surge)

เป็นแรงดันไฟฟ้าสูงที่เกิดขึ้นนานกว่า ไฟกระซาก อาจสร้างความเสียหาย ลดคุณภาพ หรือทำลายอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ได้ แหล่งที่มาเช่น การเปิด-ปิด เทอร์โมสตัท แหล่งที่มาจากภายนอกอาคาร ได้แก่

1. เกิดจากฟ้าผ่า
2. เกิดจากการสวิตช์ตัวเก็บประจุ (cap bank)
3. โครงข่ายไฟฟ้า

ความเสียหายที่กล่าวไป หากไม่มี AVR ผลกระทบของแรงดันไฟฟ้าจะเกิดขึ้นชัดเจน ส่งผลให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชำรุดก่อนเวลาอันควร

อาการเสียของ AVR ที่พบโดยทั่วไป

• แรงดันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามากเกินไป
• แรงดันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าน้อยเกินไป
• แรงดันของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่คงที่ (แกว่ง)
• AVR ไม่ทำงาน

สาเหตุที่ทำให้ AVR เสีย

• รอบเครื่องยนต์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่คงที่
• ใช้กระแสเกินพิกัดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
• เกิดแรงดันไฟฟ้าเกิน (surge)
• เกิดการลัดวงจร
• อายุการใช้งาน

ทำความเข้าใจกับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ Automatic voltage regulator (AVR)

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ (AVR) คือกุญแจสำคัญสำหรับพลังงานที่เสถียรในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล AVR ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการจ่ายไฟฟ้าที่สม่ำเสมอและยืดอายุและประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ด้วยการควบคุมแรงดันไฟฟ้าเอาท์พุต ให้คงที่และป้องกันความผันผวน ฟังก์ชันการทำงานนี้ช่วยลดความเสียหายของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและลดค่าบำรุงรักษา

AVR สมัยใหม่ได้รับการออกแบบด้วยคุณสมบัติขั้นสูงที่ไม่เพียงแต่จัดการระดับแรงดันไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยรวมของระบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอีกด้วย ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และต้นทุนพลังงานลงอย่างมาก

สัญญาณ AVR เสียในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซล

การเปลี่ยนตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ (AVR) ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลอย่างทันท่วงทีถือเป็นสิ่งสำคัญ การตรวจสอบความผิดปกติในการปฏิบัติงานเป็นประจำเป็นสิ่งสำคัญในการระบุว่าเมื่อใดจำเป็นต้องเปลี่ยน AVR การมองข้ามอาการต่างๆ เช่น ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า อาจทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเสียหายและหยุดการทำงานได้ การตรวจเช็ค AVR ในเชิงรุกจึงเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อให้ใช้งานเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ

การตรวจสอบตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ AVR บนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ให้ทำดังต่อไปนี้

• ตรวจสอบความเสถียรของแรงดันเอาต์พุตเพื่อตรวจจับความเบี่ยงเบนที่อาจบ่งบอกถึงปัญหา AVR
• การฟังเสียงที่ผิดปกติจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอาจส่งสัญญาณปัญหาภายในที่เกี่ยวข้องกับ AVR
• การสังเกตการปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยไม่คาดคิดหรือการรีสตาร์ทมักบ่งบอกถึงความผิดปกติของ AVR
• ตรวจสอบสภาพทางกายภาพของ AVR เพื่อหาสัญญาณของการสึกหรอหรือความเสียหาย
• ตรวจสอบระบบวินิจฉัยของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (error code) เป็นประจำเพื่อดูรหัสข้อผิดพลาดหรือการแจ้งเตือนที่เกี่ยวข้องกับ AVR

การบำรุงรักษาตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ AVR บนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ให้ทำดังต่อไปนี้

• ตรวจเช็คตามกำหนดตามตาราง Preventive Maintenance (PM) จะช่วยให้ตรวจพบและแก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้นล่วงหน้าได้
• การฝึกบุคลากรให้สามารถระบุและรายงานความผิดปกติของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งอาจเป็นสัญญาณเริ่มต้นของปัญหา AVR ได้
• การสร้างโปรโตคอลสำหรับตรวจเช็ค เพื่อง่ายต่อการเตือน
• พิจารณาปัจจัยทางสิ่งแวดล้อมที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงาน เช่น สภาพอากาศที่ร้อนเกินไฟไหม อยู่ในที่ชื้นเกินไปไหม เพราะมีผลต่อความสามารถในการทำงานของ AVR
• เก็บบันทึกการบำรุงรักษา และการเปลี่ยน AVR