การออกแบบระบบไฟฟ้าที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าในเหมืองแร่

By Steven Keeping

Contributed By DigiKey's North American Editors

ภายในเหมืองต่าง ๆ ในโลก อุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยกำลังไฟฟ้าทำหน้าที่ขนส่ง บดและกลึงหิน ลากวัตถุดิบ ให้แสงสว่างภายในถ้ำ ปั๊มและพัดลมระบายอากาศ และจ่ายพลังงานให้กับสว่าน เครื่องตัด เครื่องเก็บฝุ่น และรอก ความล้มเหลวของอุปกรณ์นำไปสู่การหยุดการผลิตที่มีต้นทุนสูง ดังนั้นจึงต้องการความน่าเชื่อถือสูงแม้จะมีการสั่นสะเทือน การกระแทก การสัมผัสกับสารเคมี ฝุ่น ความร้อน และความชื้น

การออกแบบเครือข่ายการจ่ายไฟฟ้าสำหรับสภาพแวดล้อมนี้พร้อมกับการรับรองความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงานนั้นเป็นเรื่องที่ท้าทาย แต่ความพร้อมของผลิตภัณฑ์ที่ใช้ไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ที่ได้รับการรับรองมาตรฐานการปฏิบัติงานและความปลอดภัยระดับสากลก็สามารถช่วยเหลือได้ เพื่อทำให้การออกแบบระบบง่ายขึ้นและรับประกันความเข้ากันได้ระหว่างส่วนประกอบต่างๆ ผู้ออกแบบสามารถใช้อุปกรณ์ส่วนใหญ่ที่จำเป็นในการสร้างโซลูชันที่สมบูรณ์จากผู้จำหน่ายรายเดียว

บทความนี้จะสรุปโดยสังเขปเกี่ยวกับความต้องการด้านคุณภาพสิ่งแวดล้อมและพลังงานในเหมืองของอุปกรณ์ไฟฟ้า จากนั้นจะแนะนำตัวอย่างโซลูชันเฉพาะทางจาก SolaHD และอธิบายวิธีการนำไปใช้ในแนวทางแบบหลายระดับเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพไฟฟ้าและความปลอดภัยของพนักงาน

ความท้าทายของวิศวกรรมไฟฟ้าใต้ดิน

อุปกรณ์ในเหมืองต้องเผชิญกับของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ฝุ่นที่ติดไฟได้ สิ่งสกปรก สารเคมีรุนแรง การสั่นสะเทือนหนัก การกระแทกที่ไม่แน่นอน ไฟกระชาก และการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่รุนแรง อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์และระบบไฟฟ้าจะต้องมีความปลอดภัยและเชื่อถือได้

ความปลอดภัยได้รับการสนับสนุนจากสถาบันต่างๆ เช่น สำนักงานความปลอดภัยและสุขภาพเหมืองแร่ของสหรัฐอเมริกา (MSHA) และพระราชบัญญัติความปลอดภัยและสุขภาพเหมืองแร่ของรัฐบาลกลางปี 1977 มาตรฐานอื่นของสหรัฐอเมริกาคือ National Electrical Code (NEC) หรือ National Fire Protection Association (NFPA) 70 มาตรฐานนี้ครอบคลุมถึงการติดตั้งสายไฟและอุปกรณ์อย่างปลอดภัย โดย NEC Article 500 กำหนดให้ติดตั้งอุปกรณ์ที่เป็นไปตามมาตรฐานซึ่งผ่านการทดสอบและรับรองสำหรับอันตรายเฉพาะ ซึ่งรวมถึงอุปกรณ์ในเหมืองแร่และบริเวณโดยรอบ

การรับรองคุณภาพไฟฟ้าจำเป็นต้องเข้าใจสถาปัตยกรรมพลังงานพื้นฐานและปัญหาที่เกี่ยวข้อง

โดยทั่วไปเหมืองแร่จะดึงพลังงานจากโครงข่ายไฟฟ้ากระแสสลับ แม้ว่าจะมีการใช้ไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันสูงที่จ่ายโดยการแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ/กระแสตรงหรือไมโครกริดไฟฟ้ากระแสตรงในเหมืองเองก็ตาม เช่น อุปกรณ์จ่ายไฟสำรอง (UPS) โดยระบบเป็นไปตามการออกแบบพื้นฐาน: ไฟฟ้าแรงสูงจากโครงข่ายไฟฟ้ากระแสสลับจะป้อนหม้อแปลงไฟฟ้าแรงสูงที่จ่ายให้กับสถานีย่อยหลัก สถานีย่อยหลักจะกระจายพลังงานไปยังสถานีย่อยรองหลายแห่งและไปยังโหลดมอเตอร์ขนาดใหญ่ของเหมืองโดยตรง โดยสถานีย่อยรองจ่ายพลังงานให้กับโหลดแรงดันปานกลางและหม้อแปลงแรงดันปานกลาง/ต่ำที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่น

แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วโครงข่ายจ่ายไฟนี้จะมีเสถียรภาพ แต่มักจะมีปัญหาคุณภาพไฟฟ้าเกิดขึ้น ปัญหาดังกล่าวปรากฏในรูปแบบของไฟฟ้าขัดข้อง ไฟตก แรงดันไฟฟ้าตก แรงดันไฟกระชาก แรงดันไฟกระชาก ความผิดเพี้ยนของฮาร์มอนิก และสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า (รูปที่ 1)

รูปภาพกราฟรูปคลื่นที่แสดงถึงปัญหาคุณภาพไฟฟ้ารูปที่ 1: รูปที่แสดงคือกราฟรูปคลื่นที่แสดงถึงปัญหาคุณภาพไฟฟ้า (แหล่งที่มาภาพ: จากผู้แต่งโดยใช้ข้อมูลจาก SolaHD)

พิจารณาสาเหตุและผลกระทบของปัญหาคุณภาพไฟฟ้าเหล่านี้:

ไฟฟ้าขัดข้อง : สิ่งเหล่านี้คือการสูญเสียพลังงานโดยสิ้นเชิงเป็นระยะเวลานาน ซึ่งโดยทั่วไปจะเกิดจากอุบัติเหตุหรือความล้มเหลวของอุปกรณ์ในเครือข่ายการผลิตหรือการกระจายของสาธารณูปโภค การหยุดชะงักของไฟฟ้าอาจทำให้เกิดความล้มเหลวของฮาร์ดแวร์และอุปกรณ์ที่ใช้คอมพิวเตอร์ การหยุดการทำงาน และลดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ไฟฟ้า

ไฟดับ: ข้อมูลเหล่านี้จะอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าที่ให้มาต่ำกว่าระดับต่ำสุดปกติเป็นเวลานาน เกิดขึ้นเมื่อมีการใช้งานมากเกินไปหรือปัญหาเครือข่ายอื่น ๆ บังคับให้ระบบสาธารณูปโภคลดแรงดันไฟฟ้าลงเพื่อรองรับความต้องการ ผลกระทบของไฟกับจะคล้ายคลึงกับการหยุดชะงัก

แรงดันไฟฟ้าตก: สภาวะแรงดันตกและแรงดันไฟฟ้าต่ำเกินไปเป็นปัญหารบกวนคุณภาพไฟฟ้าที่พบบ่อยที่สุดในการทำเหมือง เกิดขึ้นเมื่อโหลดที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทำให้เกิดความเครียดต่อแหล่งจ่าย และทำให้แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายลดลงต่ำกว่าระดับเกณฑ์ ซึ่ง IEEE ได้กำหนดให้การลดลงเป็นการลดแรงดันไฟฟ้า 10 ถึง 90% ซึ่งต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าปกติที่ความถี่ 60 เฮิรตซ์ (Hz) โดยเหตุการณ์การลดลงกินเวลาน้อยกว่าหนึ่งนาที แต่มากกว่า 8 มิลลิวินาที (ms) แรงดันไฟฟ้าต่ำเกินไปจะกินเวลานานกว่าหนึ่งนาที

แรงดันตกและแรงดันไฟฟ้าต่ำเกินไปอาจทำให้เบรกเกอร์ทริปที่น่ารำคาญ อุปกรณ์ไม่สามารถทำงานได้ตามปกติและปิดเครื่อง หรืออุปกรณ์ขัดข้องก่อนกำหนด การทำงานต่อเนื่องจะช่วยเพิ่มความเสี่ยงต่อการเผาไหม้หรือการระเบิด โดยสัญญาณของปัญหาเหล่านี้ ได้แก่ ไฟหรี่หรือกะพริบ, HVAC ทำงานผิดปกติ, มอเตอร์ทำงานร้อน และระบบควบคุมอัตโนมัติและคอมพิวเตอร์ล็อคหรือปิดเครื่อง

แรงดันไฟกระชาก: สภาวะไฟกระชากหรือแรงดันไฟฟ้าเกินคือระดับแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นชั่วคราวในช่วงระยะเวลาตั้งแต่ครึ่งรอบความถี่ไปจนถึงไม่กี่วินาที สิ่งรบกวนเหล่านี้อาจทำให้มอเตอร์ไฟฟ้ากำลังสูงหยุดทำงานและรวมถึงหยุดการหมุนเวียนตามปกติของระบบ HVAC การรับแรงดันไฟกระชากซ้ำๆ อาจทำให้ระบบเกิดความเครียดและทำให้ระบบอ่อนแอลง และทำให้เกิดการตัดการทำงานที่ผิดพลาดของเบรกเกอร์วงจรและอุปกรณ์ป้องกันอื่นๆ

ปัญหาเพิ่มเติมที่เกี่ยวข้องกับแรงดันไฟฟ้าเกินคือการเสื่อมสภาพของฉนวน โดยฉนวนที่เสื่อมสภาพจะเป็นอันตรายต่อการทำงานที่ปลอดภัยของระบบไฟฟ้าของเหมือง โดยทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับเพลิงไหม้หรือทำให้เกิดการระเบิดของมีเทนหรือฝุ่นถ่านหิน

แรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะ: แรงดันไฟฟ้าชั่วขณะหรือไฟกระชาก เป็นผลมาจากแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญอย่างกะทันหันที่เกิดจากปัจจัยภายนอก เช่น ฟ้าผ่า และการสวิตช์โครงข่ายไฟฟ้า นอกจากนั้นยังสามารถเกิดขึ้นภายในเหมืองได้เนื่องจากการลัดวงจร เบรกเกอร์ทริป และการสตาร์ทอุปกรณ์หนัก

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อนมีความเสี่ยงมากที่สุดจากแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะซึ่งอาจทำให้ระบบล็อคหรือทำงานล้มเหลว เสียหายหรือลบข้อมูลอันมีค่าได้

การบิดเบือนฮาร์มอนิก: ปัญหาแรงดันไฟฟ้าเกิดขึ้นเมื่อความถี่พื้นฐานเพิ่มขึ้นทวีคูณ (เช่น 180 Hz ในระบบ 60 Hz) เกิดขึ้นในคลื่นไซน์ โดยความบิดเบือนของฮาร์มอนิกเกิดขึ้นเนื่องจากคุณลักษณะที่ไม่ได้เป็นเชิงเส้นของอุปกรณ์ เช่น ไดรฟ์ความเร็วตัวแปร (VSD) และโหลดบนระบบไฟฟ้า ฮาร์โมนิคนำไปสู่การเพิ่มความร้อนในอุปกรณ์และตัวนำ, VSD ผิดพลาด และแรงบิดเป็นจังหวะในมอเตอร์ อาการอื่นๆ ของการบิดเบือนฮาร์มอนิกในระบบพลังงานในเหมืองคือการรบกวนระบบสื่อสารของเหมือง, ไฟกะพริบ, เบรกเกอร์ทริป และการเชื่อมต่อไฟฟ้าขาดหาย

มีมอเตอร์ไฟฟ้าจำนวนมากในเหมือง ซึ่งส่วนใหญ่มีลักษณะเป็น VSD ที่ไม่ใช่เชิงเส้น ทำให้มอเตอร์ไฟฟ้าเหล่านี้เป็นแหล่งฮาร์โมนิกหลักในการทำเหมือง นอกจากนี้ การใช้วงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่นในมอเตอร์ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพแต่ก็สร้างฮาร์โมนิคได้มาก

สัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า: สัญญาณแอมพลิจูดต่ำ กระแสต่ำ และการรบกวนความถี่สูงที่เกิดขึ้นภายในและภายนอกเหมือง โดยแหล่งที่มา ได้แก่ ฟ้าผ่าที่อยู่ไกลออกไป แหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่ง วงจรอิเล็กทรอนิกส์ หน้าสัมผัสมอเตอร์ไม่ดี และสายไฟคุณภาพต่ำ

สัญญาณรบกวนจะถูกซ้อนทับบนรูปคลื่นแรงดันไฟฟ้า และอาจทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานบกพร่องและผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ในวงจรของระบบควบคุม

แก้ไขปัญหาคุณภาพไฟฟ้า

วิธีที่ดีที่สุดในการตอบสนองต่อความท้าทายที่สำคัญของความต้องการพลังงานคุณภาพสูงอย่างต่อเนื่องในการทำเหมือง ขณะเดียวกันก็รับประกันความแข็งแกร่งและความปลอดภัยทางไฟฟ้าในระดับสูง คือการนำแนวทางหลายระดับมาใช้โดยใช้อุปกรณ์ที่ได้รับการรับรอง ซึ่งรวมถึง UPS, ตัวกรองไฟฟ้า, อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD), หม้อแปลงไฟฟ้า และอุปกรณ์จ่ายไฟ

ตารางที่ 1 สรุปอุปกรณ์ที่ดีที่สุดในการควบคุมปัญหาคุณภาพไฟฟ้าโดยเฉพาะ

โดยจำเป็นต้องมีตารางอุปกรณ์ป้องกันเพื่อรับมือกับปัญหาคุณภาพไฟฟ้าทั้งหมดตารางที่ 1: ชุดอุปกรณ์ป้องกันเป็นสิ่งจำเป็นต่อรับมือกับปัญหาคุณภาพไฟฟ้าทั้งหมดที่อาจเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมการทำเหมือง (แหล่งรูปภาพ: SolaHD)

การทำงานร่วมกับผู้จัดจำหน่ายรายเดียว เช่น SolaHD จะเป็นประโยชน์สำหรับแนวทางคุณภาพไฟฟ้าแบบหลายขั้น เพื่อลดความซับซ้อนของกระบวนการออกแบบ การจัดหา และการใช้งาน ตลอดจนรับประกันความเข้ากันได้ ยกตัวอย่างเช่น UPS แบบออฟไลน์ ของบริษัท SDU500B ให้พลังงานสำรองเป็นเวลา 4 นาที 20 วินาทีที่โหลดกำลังและ 14 นาที 30 วินาทีที่โหลดครึ่งหนึ่ง ในกรณีที่ไฟฟ้าขัดข้อง (รูปที่ 2) ดังที่แสดงในตารางที่ 1 UPS นี้ยังรองรับแหล่งจ่ายไฟหลักในกรณีที่ไฟดับ แรงดันไฟฟ้าตก แรงดันไฟกระชาก แรงดันไฟกระชากชั่วครู่ และฮาร์โมนิค

รูปภาพของ UPS ออฟไลน์ SolaHD SDU500B ให้พลังงานสำรองรูปที่ 2: UPS ออฟไลน์ SDU500B ให้พลังงานสำรองเป็นเวลา 4 นาที 20 วินาทีเมื่อโหลดเต็มกำลัง (แหล่งรูปภาพ: SolaHD)

UPS ติดตั้งบนราง DIN และใช้แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบปิดผนึก (SLA) ที่ไม่ต้องบำรุงรักษา ซึ่งจะชาร์จเต็มภายในแปดชั่วโมง ให้เอาต์พุต 300 วัตต์ 120 โวลต์ พร้อมคลื่นไซน์จำลอง 50 ถึง 60 เฮิร์ตซ์ และเวลาถ่ายโอนน้อยกว่า 8 มิลลิวินาที UPS สามารถทำงานในช่วงอุณหภูมิ 0 ถึง 50°C และเป็น "ส่วนประกอบที่ได้รับการยอมรับ" สำหรับใช้ในสถานที่อันตรายจำแนกตามโซนภายใต้ E491259 ทำให้เหมาะสำหรับการทำเหมือง

ตัวกรองไฟฟ้าของ SolaHD ยังสามารถควบคุมแรงดันไฟฟ้าให้อยู่ภายใน ±1% สำหรับความแปรผันของอินพุตสูงสุด +10/-20% ให้การลดทอนสัญญาณรบกวนที่เหนือกว่า และได้รับการออกแบบมาให้ทนทานต่อสภาพแวดล้อมทางไฟฟ้าที่รุนแรงที่สุด

ตัวกรองไฟฟ้าใช้เทคนิคการออกแบบหม้อแปลงไฟฟ้าที่เรียกว่าเฟอร์โรเรโซแนนซ์ ซึ่งสร้างเส้นทางแม่เหล็กแยกกันสองเส้นทางในอุปกรณ์ที่มีข้อต่อจำกัด ข้อดีประการหนึ่งของการออกแบบนี้คือ กระแสอินพุทมีกระแสฮาร์มอนิกเล็กน้อยเมื่อเทียบกับค่าพื้นฐาน ด้านเอาต์พุตของหม้อแปลงมีวงจรเรโซแนนซ์แทงค์แบบขนานและดึงพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟหลักเพื่อทดแทนพลังงานที่ส่งไปยังโหลด

ตัวอย่างเช่น SolaHD 63-23-112-4 ตัวควบคุม Hardwire MCR 120 โวลต์-แอมแปร์ (VA) ซึ่งเป็นตัวกรองไฟฟ้าที่ให้เอาต์พุต 120 โวลต์ (±3%) จากอินพุต 120, 208, 240 หรือ 480 โวลต์ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการกรองสัญญาณรบกวนและการป้องกันไฟกระชากที่ยอดเยี่ยมพร้อมกับการควบคุมแรงดันไฟฟ้า การลดทอนสัญญาณรบกวนคือ 120 เดซิเบล (dB) ในโหมดทั่วไปและ 60 dB ในโหมดทรานเวิร์ส การป้องกันไฟกระชากได้รับการทดสอบตาม ANSI/IEEE C62.41 Class A & B Waveform ตัวปรับแรงดัน MCR Hardwire เป็นตัวเลือกที่ดีเมื่อคาดว่าจะเกิดไฟตก แรงดันไฟฟ้าตก ไฟกระชาก ภาวะชั่วคราว ฮาร์โมนิค และสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า

SPD ป้องกันแรงดันไฟกระชากที่สร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ STV25K-24S ของ SolaHD เป็นตัวป้องกันไฟกระชากแรงดันชั่วคราว (TVSS) SPD เป็นอุปกรณ์แบบติดตั้งบนราง DIN ที่ทำงานจากอินพุต 240 โวลต์ (สูงสุด 20 A) และให้การป้องกัน ณ จุดใช้งานโดยใช้วาริสเตอร์โลหะออกไซด์ (MOV) (รูปที่ 3)

รูปภาพของอุปกรณ์ติดตั้งบนราง DIN SolaHD STV25K-24S TVSS SPDรูปที่ 3: STV25K-24S TVSS SPD เป็นอุปกรณ์ติดตั้งบน DIN ที่ทำงานจากอินพุต 240 โวลต์ (สูงสุด 20 A) และให้การป้องกันไฟกระชาก ณ จุดใช้งาน (แหล่งรูปภาพ: SolaHD)

SolaHD SPD เหมาะสำหรับการติดตั้งในตู้ควบคุมในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่รุนแรง เช่น โรงงานเหมืองแร่ อุปกรณ์นี้ให้การป้องกันไฟกระชาก 25,000 A ต่อเฟส เวลาตอบสนองต่อภาวะชั่วคราวน้อยกว่า 5 นาโนวินาที (ns) SPD มีฟิวส์ความร้อนเพื่อป้องกัน MOV ความร้อนสูงเกินไปที่เกิดจากระดับกระแสที่มากเกินไป

การเลือกหม้อแปลงแยกและอุปกรณ์จ่ายไฟ

นอกจากการเพิ่มหรือลดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับอินพุตให้เป็นค่าเอาท์พุตที่เหมาะสมแล้ว หม้อแปลงแยกยังสามารถป้องกันอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับด้านทุติยภูมิจากฮาร์โมนิคและสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าได้

ตัวอย่างหนึ่งคือ SolaHD E2H112S หม้อแปลงแยกนี้เป็นหม้อแปลงชนิดแห้งประหยัดพลังงานซึ่งมีแผงป้องกันสภาพอากาศ โดยมีอินพุตหลัก 480 โวลต์ (สูงสุด 135 A) ให้กระแสไฟ 208 หรือ 120 โวลต์จากอินพุตรอง (สูงสุด 315 A) และพิกัดที่ 112.5 กิโลโวลต์แอมแปร์ (kVA) (รูปที่ 4) หม้อแปลงไฟฟ้ายังช่วยลดฮาร์โมนิคและสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าอีกด้วย

แผนผังของหม้อแปลงแยก SolaHD E2H112Sรูปที่ 4: E2H112S หม้อแปลงแยกใช้อินพุต 480 โวลต์ที่ตัวหลัก และจ่ายไฟ 208 หรือ 120 โวลต์บนตัวรอง หม้อแปลงไฟฟ้ายังช่วยลดฮาร์โมนิคและสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าอีกด้วย (แหล่งรูปภาพ: SolaHD)

หม้อแปลงไฟฟ้าควรได้รับการป้องกันจากกระแสกระชากโดยเบรกเกอร์ แนวทางปฏิบัติในการออกแบบที่ดีคือการเลือกอุปกรณ์เบรกเกอร์ที่มีการหน่วงเวลาที่เหมาะสมเพื่อกำจัดการทริปที่น่ารำคาญ โดยปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อกระแสพุ่งเข้าสูง แต่มีระยะเวลาไม่เพียงพอที่จะทำให้หม้อแปลงเสียหาย

แหล่งจ่ายไฟมีความสำคัญต่อระบบจ่ายไฟ โดยให้ไฟ AC หรือ DC แก่อุปกรณ์ และช่วยกรองสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟหลัก โดยรุ่นที่ติดตั้งบนราง DIN มีความเป็นระเบียบเรียบร้อยและประหยัดพื้นที่ มีให้เลือกทั้งแบบไฟฟ้ากระแสสลับเฟสเดียวและสามเฟส นอกจากนี้ยังสามารถระบุอุปกรณ์ที่สามารถจัดการแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงเหลือครึ่งหนึ่งของแรงดันไฟฟ้าหลักได้ โดยไม่กระทบต่อกำลังเอาต์พุต

SolaHD มีแหล่งจ่ายไฟแบบราง DIN หลายประเภท เช่น แหล่งจ่ายไฟ AC/DC SDN5-24-100C (รูปที่ 5) ซึ่งเป็นแหล่งจ่ายไฟแบบเฟสเดียวสำหรับสถานที่อันตราย E234790 โดยสามารถรับอินพุต AC (VAC) 85 ถึง 264 โวลต์ หรืออินพุต DC (VDC) 90 ถึง 375 โวลต์ โดยจ่ายเอาต์พุตปกติ 24 โวลต์ กระแสไฟขาออกคือ 5 A แรงดันไฟฟ้ากระเพื่อมที่เอาต์พุตน้อยกว่า 50 มิลลิโวลต์ (mV) จากจุดสูงสุดถึงจุดสูงสุด แหล่งจ่ายไฟมีคุณสมบัติป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) สูงและช่วงอุณหภูมิในการทำงาน -25 ถึง +60°C มีขนาดกะทัดรัด ขนาด 123 x 50 x 111 มม. และป้องกันการลัดวงจรอย่างต่อเนื่อง การโอเวอร์โหลดอย่างต่อเนื่อง และข้อผิดพลาดของวงจรเปิดอย่างต่อเนื่อง

รูปภาพของ SolaHD SDN5-24-100C แหล่งจ่ายไฟแบบติดตั้งบนราง DIN ขนาดกะทัดรัดรูปที่ 5: SDN5-24-100C เป็นแหล่งจ่ายไฟแบบติดตั้งบนราง DIN ขนาดกะทัดรัด ขนาด 123 x 50 x 111 มม. (แหล่งรูปภาพ: SolaHD)

สรุป

เหมืองเป็นสภาพแวดล้อมที่ท้าทายทั้งทางกายภาพและทางไฟฟ้าเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพไฟฟ้าและความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน นักออกแบบควรใช้แนวทางแบบหลายระดับ โดยที่แต่ละส่วนประกอบของระบบจ่ายไฟฟ้าสามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ ในขณะเดียวกันก็บรรเทาความท้าทายด้านคุณภาพไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้าควรปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านความปลอดภัยที่เกี่ยวข้องด้วย โดยการทำงานร่วมกับผู้จำหน่ายรายเดียว ผู้ออกแบบจะสามารถสร้างเครือข่ายไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็วซึ่งเพิ่มความน่าเชื่อถือ ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา รับประกันความปลอดภัย และลดปัญหาคุณภาพไฟฟ้าก่อนที่จะส่งผลกระทบต่อการปฏิบัติงาน

DigiKey logo

Disclaimer: The opinions, beliefs, and viewpoints expressed by the various authors and/or forum participants on this website do not necessarily reflect the opinions, beliefs, and viewpoints of DigiKey or official policies of DigiKey.

About this author

Image of Steven Keeping

Steven Keeping

Steven Keeping เป็นผู้เขียนร่วมที่ DigiKey เขาได้รับ HNC ในสาขาฟิสิกส์ประยุกต์จากมหาวิทยาลัยบอร์นมัธ สหราชอาณาจักร และปริญญาตรีศิลปศาสตร์ (เกียรตินิยม) จากมหาวิทยาลัยไบรตัน ประเทศอังกฤษ ก่อนที่จะเริ่มทำงานเป็นวิศวกรการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กับ Eurotherm และ BOC เป็นเวลาเจ็ดปี ในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา สตีเวนทำงานเป็นนักข่าว บรรณาธิการ และผู้จัดพิมพ์ด้านเทคโนโลยี เขาย้ายไปซิดนีย์ในปี 2001 เพื่อที่เขาจะได้ขี่จักรยานเสือหมอบและขี่จักรยานเสือภูเขาได้ตลอดทั้งปี และทำงานเป็นบรรณาธิการของ Australian Electronics Engineering สตีเวนกลายเป็นนักข่าวอิสระในปี 2006 และเข้ามีความเชี่ยวชาญพิเศษทางด้าน RF, LED และการจัดการพลังงาน

About this publisher

DigiKey's North American Editors