การตรวจสอบคาปาซิเตอร์แรงต่ำ

การตรวจสอบคาปาซิเตอร์แรงต่ำ

             เมื่อต้องการตรวจสอบคาปาซิเตอร์ทั้งที่เป็นการตรวจสอบเพื่อการบำรุงรักษาหรือว่าต้องการตรวจสอบเนื่องจากมีปัญหา
            ในการใช้งาน เราอาจมีการตรวจสอบดังนี้

             การตรวจสอบสภาพทั่วไป
                เป็นการตรวจสอบลักษณะภายนอกซึ่งเป็นส่วนประกอบต่างๆของคาปาซิเตอร์ดังนี้

               ตัวถัง
                           ถ้าปรากฏว่ามีตัวถังบามหรือแตกและมีรอยไหม้หรือมีสีเปลี่ยนจากเดิม แสดงว่าคาปาซิเตอร์เกิดความผิดปกติขึ้น
                      ภายใน

               ขั้วต่อสาย
                           ตรวจดูขั้วต่อสายซึ่งเป็นจุดต่อว่าหลวมหรือสกปรกหรือไม่ การที่ขั้วหลวมหรือหน้าสัมผัสสกปรกจะทำให้กระแสไหล
                     ผ่านไม่สะดวก เกิดความร้อนสะสมอาจทำให้คาปาซิเตอร์ชำรุดเนื่องจากความร้อนสะสม ถ้าพบกรณีดังกล่าวควรทำสะอาด
                     จุดสัมผัสอาจใช้คอมเปาด์ทาช่วยให้จุดสัมผัสสะอาดและนำกระแสไฟฟ้าได้ดีขึ้น และการขันจุดต่อตรงขั้วสายให้แน่น โดย
                     ใช้แรงบิด (TorQue) ตามข้อแนะนำของบริษัทผู้ผลิต

              การตรวจสอบค่าทางไฟฟ้า
                          เป็นการตรวจสอบคุณสมบัติทางไฟฟ้าของคาปาซิเตอร์ ซึ่งมีการตรวจสอบดังนี้

                        1. การตรวจสอบค่าความเป็นฉนวน
                        2. การตรวจสอบค่ากระแสคาปาซิเตอร์
                        3. การตรวจสอบค่าคาปาซิแตนซ์

                  การตรวจสอบค่าความเป็นฉนวน
                        วิธีการตรวจสอบจะต้องทำโดยปลดคาปาซิเตอร์ออกจากระบบ รอเวลาให้คาปาซิเตอร์คายประจุประมาณ 5 นาที แล้ว
                  ทำการตรวจสอบโดยใช้ เมกกะโอมห์ที่แรงดันขนาด    500 VDC แล้วทำการทดสอบระหว่างขั้วของคาปาซิเตอร์กับตัวถัง
                  คาปาซิเตอร์แรงต่ำชนิด SELF HEALING TYPE ควรมีค่าความเป็นฉนวนไม่เกิน 1 เมกกะโอห์ม

                 การตรวจสอบค่ากระแสคาปาซิเตอร์
                       วิธีการตรวจสอบชนิดนี้ทำโดยวัดค่ากระแสคาปาซิเตอร์ขณะใช้งาน โดยแอมป์มิเตอร์ ชนิดแคลมป์มิเตอร์นำไปคล้อง
                   กับสายเฟสของคาปาซิเตอร์ ค่าที่อ่านได้จะเป็นกระแสเฟสของคาปาซิเตอร์ โดยสามารถคำนวณกระแสของคาปาซิเตอร์
                   ปกติได้ เช่น ถ้าเป็นคาปาซิเตอร์แบบ 3 เฟส แรงดัน 400 V จะคำนวณกระแสได้จากสูตร

หรือถ้าเป็นคาปาซิเตอร์แบบ 1เฟส แรงดัน 220 V จะใช้สูตร

                      ค่าแรงดันเป็นค่าแรงดันจริงของระบบขณะวัด ส่วนค่า kVAr อ่านได้จากเนมเพลท ค่ากระแสที่อ่านได้จะมีค่าอยู่ในช่วง
                   ระหว่าง -5% ถึง10% ของค่าที่คำนวณได้เป็นคาปาซิเตอร์ใหม่ที่ยังไม่เคยใช้งาน ถ้าค่าที่อ่านได้มีค่าต่ำแสดงว่าคาปาซิเตอร์
                   มีการเสื่อมสภาพมากจนค่า PF ของระบบต่ำกว่าที่ต้องการจึงควรเปลี่ยนใหม่ ถ้าที่ค่าอ่านได้มีค่าสูงกว่าค่าที่คำนวณแสดงว่า
                   เกิดโอเวอร์โหลดที่สามารถทำให้ค่าคาปาซิเตอร์เสื่อมเร็วกว่าปกติได้ ควรหาสาเหตุให้พบแล้วทำการแก้ไข     ตัวอย่างของ
                   สาเหตุที่เกิดการโอเวอร์โหลดคือ มีปัญหาฮาร์มอนิกหรือแรงดันระบบสูงเกินพิกัดของคาปาซิเตอร์

                หมายเหตุ เนื่องจากการตรวจสอบกระแสจะต้องทำการวัดค่าขณะคาปาซิเตอร์ใช้งานอยู่ ซึ่งต้องระมัดระวังอันตรายจากไฟฟ้า
                   ดูดโดยสวมถุงมือป้องกันไฟทุกครั้ง และวิธีการแคล้มป์มิเตอร์นี้ห้ามใช้กับแรงดันเกินกว่า 600 V   เนื่องจากเครื่องมือโดย
                  ส่วนใหญ่จะทนแรงดันได้ไม่สูงนัก เพื่อเป็นความปลอดภัยในการวัด

                 การตรวจสอบค่าคาปาซิแตนซ์
                     วิธีการวัดค่าคาปาซิเตอรแรงต่ำจะต้องทำการวัดขณะคาปาซิเตอร์ไม่จ่ายไฟและต้องดิสชาสต์คาปาซิเตอร์ไม่ให้มีประจุค้าง
                 เหลืออยู่ในคาปาซิเตอร์ โดยอาจวัดแรงดันที่ค้างอยู่ในคาปาซิเตอร์ซึ่งเป็นแรงดันไฟตรง   ถ้ามีแรงดันค้างอยู่ควรดิสชาร์จ
                 แรงดันทิ้งโดยใช้กราวด์ สำหรับเครื่องมือที่ใช้มักเป็นมิเตอร์ที่อ่านค่าคาปาซิแตนซ์ได้ การวัดจะต้องปลดคาปาซิเตอร์ไม่ให้
                 ต่อร่วมกับวงจรอื่นกรณีคาปาซิเตอร์แบบ 3 เฟส จะต้องวัดค่าเฟสต่อเฟส (Phase to Phase or line to line ) เช่น

รวมทั้ง 3 ค่า ค่าที่อ่านได้จะมีค่าใกล้เคียงกันและมีค่าอยู่ระหว่าง -5% ถึง10% ของค่าพิกัดตามตาราง ตัวอย่าง เมื่อผ่านการใช้
งาน ค่าคาปาซิแตนซ์นี้จะมีค่าลดลงเรื่อยๆ ถ้าที่อ่านได้มีค่าต่ำมากจนค่า PF ของระบบต่ำกว่าที่ต้องการ จึงควรเปลี่ยนใหม่

ตารางค่ามาตรฐานกระแส , แรงดันและ ค่าคาปาซิแตนซ์
ขนาด kVAr	ค่ากระแส Amp	ค่าแรงดัน Volt	ค่าคาปาซิแตนซ์ Microfarad
15	20.9	400	149.2
20	27.8	400	198.9
30	41.7	400	298.8
50	69.6	400	497.3
75	104.3	400	746.0
หมายเหตุ : ค่าคาปาซิแตนซ์ ที่คำนวณจากคาปาซิเตอร์แบบแรงต่ำที่ต่อวงจรแบบเดลตา

                 ในทางปฏิบัติการจะดูว่าคาปาซิเตอร์เสื่อมมากเพียงใด ควรพิจาราณาถึงค่ากระแสและค่าคาปาซิแตนซ์รวมกัน เพื่อให้แน่ใจ
               ว่าไม่เกิดความผิดพลาดในการวัด       อัตราเสื่อมของคาปาซิเตอร์ขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งาน และคุณภาพของคาปาซิเตอร์เอง
               สำหรับการตัดสินใจว่าควรเปลี่ยนคาปาซิเตอร์เมื่อไร    นอกจากดูค่า PF โดยรวมแล้วยังขึ้นกับสะดวกในการเปลี่ยนแปลงอีก
               ด้วยเช่น หากการดับไฟเพื่อเปลี่ยนทำได้ยาก จึงอาจเปลี่ยนคาปาซิเตอร์ทีละหลายๆตัวพร้อมกัน ทั้งตัวเสื่อมมากและเสื่อมน้อย
               เพื่อให้แน่ใจว่ามีคาปาซิเตอร์เพียงพอตลอดเวลาในอนาคต

เอกสารอ้างอิง
วารสาร คุณภาพไฟฟ้า Vol11 / July - September 2002 ; ABB LIMITED

(ขอขอบคุณ ชาวสมาชิก 9engineer คุณมาโนชน์ ที่กรุณาส่งข้อมูลมาเพื่อเป็นความรู้เผยแพร่