มขร. – E – 003 -2564
มาตรฐานรูปแบบการต่อหมอ้ แปลง
สาหรับระบบไฟฟ้ากระแสสลับ
(Transformer Arrangement Standard
for AC Electrification System)
กองมาตรฐานความปลอดภยั และบารุงทาง
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการต่อหมอ้ แปลง สาหรับระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ หนา้ 1
มขร. – E – 003 – 2564
มาตรฐานรูปแบบการต่อหม้อแปลง สาหรบั ระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ
(Transformer Arrangement Standard for AC Electrification System)
1. บทท่วั ไป
หม้อแปลงไฟฟ้ากาลังสาหรับโหลดขับเคล่ือนเป็นหม้อแปลงท่ีต่อกับระบบสายตัวนาสัมผัส
พาดอากาศแบบไฟฟา้ กระแสสลับ ซึ่งมอี ยหู่ ลายชนดิ ขึ้นกับรายละเอยี ดของรูปลักษณ์การจา่ ยไฟฟ้า
แตล่ ะโครงการ โดยอาจประกอบไปด้วยหม้อแปลงตา่ งๆ ดงั น้ี
- หม้อแปลงขับเคลื่อนหน่ึงเฟส – เช่น ใช้เพ่ือต่อไฟฟ้าจากระบบไฟฟ้าสามเฟส เข้าสู่ระบบ
จ่ายไฟฟา้ ชนิดสมั ผัสเหนอื ศีรษะ
- หม้อแปลงขับเคล่ือนสามเฟสเป็นสองเฟส – เช่น ใช้แปลงระบบไฟฟ้าสามเฟส ให้เป็น
สองเฟสเพื่อตอ่ เขา้ สู่ระบบจ่ายไฟฟ้าชนิดสมั ผัสเหนอื ศรี ษะ
- หม้อแปลงออโต้หนึ่งเฟส – เช่น ใช้ติดตั้งริมทางวิ่งรถไฟฟ้าเพื่อปรับแรงดันตกของระบบ
จ่ายไฟฟา้ ชนดิ สัมผัสเหนือศีรษะ
- หม้อแปลงบูสเตอร์หนึ่งเฟส – เช่น ใช้ติดต้ังริมทางว่ิงรถไฟฟ้าเพื่อลดกระแสไหลกลับทาง
รางวิง่
- หม้อแปลงสาหรับโหลดเสริม – เช่น ใช้เพ่ือจ่ายไฟฟ้าให้โหลดเสริมต่างๆ ตามทางว่ิง เชน่
แสงสว่าง โดยทั่วไปรับไฟฟ้าจากระบบโครงข่ายไฟฟ้าสาหรับโหลดเสริมแบบสามเฟส
หรอื รับไฟฟ้าจากระบบจา่ ยไฟฟ้าชนดิ สมั ผัสเหนือศรี ษะ
LLL123
11 1
รูปท่ี 1-1 หมอ้ แปลงกาลังแบบหนึง่ เฟส
LLL123
32
รูปที่ 1-2 หม้อแปลงแบบสามเฟสเปน็ สองเฟส
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการตอ่ หม้อแปลง สาหรับระบบจ่ายไฟฟา้ กระแสสลบั หน้า 2
11 1
รปู ที่ 1-3 หมอ้ แปลงออโต้หนึง่ เฟส
11
รูปที่ 1-4 หม้อแปลงบูสเตอร์หนึ่งเฟส
ดังรปู แสดงระบบจ่ายกาลังไฟฟ้าสาหรับโหลดขับเคล่ือนแสดงตัวอย่างการใช้หม้อแปลง รูปท่ี 1-1
หมอ้ แปลงกาลงั แบบหนง่ึ เฟส รูปที่ 1-2 หมอ้ แปลงแบบสามเฟสเปน็ สองเฟส รูปท่ี 1-3 หม้อแปลงออโต้หน่งึ เฟส และ
รปู ที่ 1-4 หม้อแปลงบสู เตอร์หนึ่งเฟส
ห ม้อแป ล งเ ห ล่ าน้ี ทางาน กับ โ ห ล ด ขับ เ คลื่ อน ที่มีลั กษณะ การ เ ป ล่ี ย น แป ล ง ท้ังขน า ด แ ล ะ
ช่วงเวลาอย่างรวดเร็ว และยังมีโอกาสเกิดการลัดวงจรบ่อยคร้ัง จึงจาเป็นที่จะต้องมีการออกแบบ ทดสอบ
และตรวจสอบอยา่ งรดั กุมกอ่ นเปิดใหบ้ ริการ
1.1 ขอบข่าย
มาตรฐานนี้ระบุข้อกาหนดของหม้อแปลงไฟฟ้ากาลงั สาหรับโหลดขบั เคล่อื น ท่ถี ูกใชใ้ นสถานี
ไฟฟ้าขับเคล่อื น หรือ ถูกใชต้ ามเสน้ ทางเดินรถไฟเพื่อจ่ายกาลงั ให้กับระบบขับเคลือ่ นแบบกระแสสลบั หรือ
เพือ่ จ่ายกาลงั ให้กบั บรกิ ารเสริมต่างๆ สาหรับรถไฟสายประธานทกุ เสน้ ทางใหม่และเสน้ ทางเกา่ ทีป่ รับปรงุ เปน็
ระบบขบั เคลือ่ นด้วยไฟฟ้า ซง่ึ ครอบคลุม
- หมอ้ แปลงสาหรบั โหลดขับเคลือ่ นแบบหน่ึงเฟส
- หม้อแปลงสาหรบั โหลดขบั เคลื่อนแบบสามเฟสเปน็ สองเฟส
- หมอ้ แปลงออโต้หนงึ่ เฟสสาหรับจ่ายไฟให้ระบบจ่ายไฟฟ้าขับเคลื่อน
- หม้อแปลงบูสเตอรห์ นงึ่ เฟส
- หมอ้ แปลงไฟฟ้าสาหรบั โหลดเสรมิ แบบหนึง่ เฟส หรอื หม้อแปลงไฟฟา้ สาหรบั โหลดเสริม
แบบสามเฟส ที่ทางานกับแรงดันขับเคลื่อน
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรปู แบบการตอ่ หมอ้ แปลง สาหรับระบบจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลบั หน้า 3
1.2 มาตรฐานอ้างถึง
1) IEC 60076-1:2011, Power transformers - Part 1: General
2) IEC 60076- 2: 2011, Power transformer – Part 2: Temperature rise for liquid-
immersed transformers
3) IEC 60076-3:2013, Power transformer – Part 3: Insulation levels, dielectric tests
and external clearances in air
4) IEC 60076-5:2006, Power transformer – Part 5: Ability to withstand short circuit
5) IEC 60076-11:2018, Power transformer – Part 11: Dry-type transformers
6) IEC 60076- 12: 2008, Power transformer – Part 12: Loading guide for dry- type
transformers
7) IEC 62497-1:2010, Railway applications – Insulation coordination-Part 1: Basic
requirements- Clearances and creepage distances for all electrical and
electronic equipment
8) IEC 62695:2014, Railway applications – Fixed installations – Traction transformers
9) มาตรฐานคุณภาพไฟฟา้ , มาตรฐานระบบไฟฟ้าของการเดินรถขนส่งทางรางบนโครงข่ายรถไฟ
สายประธานของประเทศไทย, กรมการขนส่งทางราง
10) มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสาหรับประเทศไทย พ.ศ. 2556, วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย
ในพระบรมราชปู ถัมภ์
11) มอก. 384-2543, มาตรฐานผลติ ภัณฑ์อตุ สาหกรรม หมอ้ แปลงไฟฟา้ กาลัง
1.3 นยิ าม
ระบบจ่ายไฟฟ้าชนิดสัมผัสเหนือศีรษะ (Overhead Contact System: OCS) หมายถึง ระบบ
การจ่ายไฟฟา้ ให้แก่รถไฟฟ้าโดยใช้สายสัมผสั เหนือศีรษะเพื่อใช้ขับเคล่ือนรถไฟฟ้า
สถานีไฟฟ้าขับเคล่ือน (traction substation) หมายถึง สถานีไฟฟ้าย่อยสาหรับจ่ายไฟให้กับระบบ
ขับเคลื่อนของรถไฟ
หม้อแปลงขับเคล่ือน (traction transformer) หมายถึง หม้อแปลงท่ีทาหน้าท่ีจ่ายกระแสไฟฟ้า
ให้กบั ระบบขบั เคลื่อนของรถไฟฟ้า
หม้อแปลงเสริม (auxiliary transformer) หมายถึง หม้อแปลงที่ทาหน้าท่ีจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับ
สถานีรถไฟ ศนู ย์ซอ่ มบารุง และศูนยค์ วบคุมกลางที่ไม่ใช่โหลดขับเคลื่อน
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการตอ่ หม้อแปลง สาหรับระบบจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลับ หน้า 4
หม้อแปลงออโต้ (auto transformer) หมายถึง หม้อแปลงท่ีมีขดลวดอย่างน้อยสองขดร่วมกัน อาทิ
เช่น หมอ้ แปลงทีท่ าหนา้ ที่เพิ่มแรงดนั ในกรณีที่เกิดแรงดันตกในระบบจา่ ยไฟฟา้ ชนิดสมั ผสั เหนือศีรษะ
หม้อแปลงบูสเตอร์ (booster transformer) หมายถึง หม้อแปลงท่ีมีขดลวดหน่ึงเป็นขดลวดป้อน
กาลงั ไฟฟา้ และอีกขดหนึง่ ต่ออนุกรมกับวงจรเพื่อเปลีย่ นแรงดันและ/หรือเลื่อนเฟสของวงจรน้ัน
พิกัด (rating) หมายถึง ค่าตัวเลขที่ถูกกาหนดให้กับปริมาณต่างๆ ซึ่งนิยามการทางานของหม้อแปลง
ตามเง่ือนไขท่ีระบุ ซงึ่ เปน็ ปรมิ าณท่ีผู้ทารับประกนั และเป็นค่าพนื้ ฐานในการทดสอบ
ค่าทีก่ าหนด (rated value) หมายถึง ค่าตัวเลขต่างๆ ท่ีใชก้ าหนดคา่ พกิ ดั
กาลงั ไฟฟา้ ทีก่ าหนดของขดลวด (rated power of a winding) หมายถงึ ค่ากาลังไฟฟ้าปรากฏของ
ขดลวดซึง่ ใชร้ ว่ มกับค่าแรงดนั ที่กาหนดของขดลวด เพ่อื พจิ ารณาหาค่ากระแสไฟฟ้าท่กี าหนด
ความถ่ีท่กี าหนด (rated frequency) หมายถงึ ความถที่ กี่ าหนดใหใ้ ช้กับหมอ้ แปลง
กระแสพ้นื ฐาน (basic current : IB) หมายถงึ คา่ กระแสในขดลวดทถ่ี ูกสมมติให้คงอยู่เป็นคาบที่นาน
และเป็นตัวแทนโหลดหม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนจ่ายอยู่อย่างต่อเนื่องและซ่ึงโหลดเกินได้ถูก
กาหนดไวด้ ว้ ย
ความต้องการกระแส (current demand) หมายถึง การผันแปรท่ีเกิดขั้นจริงหรือการผันแปร
ทคี่ าดกาณข์ องกระแสโหลดท่บี ริโภคโดยระบบขับเคลื่อน ซงี่ รากกาลังสองเฉลย่ี เป็นกระแสท่ีกาหนด
แผนภาพโหลด (load diagram) หมายถึง ความต้องการจริงของกระแสบริโภคโดยวงจรขับเคลื่อน
ในภาวะคาดการณ์ท่ีเลวรา้ ยสุด
วัฏจักรโหลด (load cycle) หมายถึง ตัวแทนท่ีใช้กันท่ัวไปของความต้องการกระแสต่อหม้อแปลง
ไฟฟ้าสาหรับโหลดขบั เคล่อื น ระบเุ ปน็ คา่ ต่อหน่วยของกระแสที่กาหนด วฏั จกั รโหลดแสดงการแปรผันซา้ ๆ
ของโหลดเทยี บกบั เวลา
ประเภทของหนา้ ที่ (duty class) หมายถึง การจาแนกประเภทท่ีใช้กันท่ัวไปของขีดความสามารถทาง
กระแสไฟฟ้าของหม้อแปลงสาหรับโหลดขบั เคล่ือน โดยจะถูกระบุเป็นค่าต่อหน่วยของกระแสมูลฐาน
ขั้วต่อ (terminal) หมายถึง ส่วนที่เป็นตัวนาไฟฟ้าซึ่งมีไว้สาหรับให้ตัวนาไฟฟ้าภายนอกต่อกับ
ขดลวด
ขดลวด (winding) หมายถึง ลวดซึ่งพันเป็นรอบเพ่ือใช้เป็นวงจรให้ได้ค่าแรงดันตามท่ีต้องการ
สาหรับหม้อแปลง
ขดลวดมีจุดต่อแยก (tapped winding) หมายถึง ขดลวดซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนจานวนรอบ
ประสทิ ธิผลเปน็ ข้ันๆ ได้
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรปู แบบการตอ่ หม้อแปลง สาหรับระบบจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลบั หน้า 5
ฉนวนบุชชิง (bushing insulator) หมายถึง ฉนวนขององค์ประกอบที่ใช้ในการนาสายไฟฟ้า
ผ่านผนงั ด้านในและผนังดา้ นนอกของหม้อแปลงไฟฟ้า
ฮาร์มอนิกส์ (harmonic) หมายถึง ส่วนประกอบในรูปสัญญาณคล่ืนไซน์ (Sinusoidal หรือ sine
wave) ของสัญญาณหรือปริมาณเป็นคาบใด ๆ ซึ่งมีความถ่ีเป็นจานวนเต็มเท่าของความถี่หลักมูล
(Fundamental frequency)
การทดสอบประจา (routine test) หมายถงึ การทดสอบที่ทากับหม้อแปลงทุกตัว
การทดสอบเฉพาะแบบ (type test) หมายถึง การทดสอบหม้อแปลงตัวหน่ึงซึ่งเป็นตัวแทนของ
หม้อแปลงตัวอื่นๆ เพื่อแสดงว่าหม้อแปลงเหล่าน้ีเป็นไปตามคุณลักษณะท่ีต้องการตามท่ีกาหนด
ซงึ่ ไม่ไดร้ วมอย่ใู นการทดสอบประจา
การทดสอบพิเศษ (special test) หมายถึง การทดสอบท่ีนอกเหนือไปจากการทดสอบเฉพาะแบบ
หรือการทดสอบประจา ซ่งึ เปน็ ขอ้ ตกลงระหวา่ งผูท้ ากับผู้ซื้อ
ระบบขับเคลื่อน (traction system) หมายถึง โครงข่ายกระจายไฟฟ้าสาหรับระบบรางเพ่ือป้อน
พลงั งานใหก้ บั ระบบขับเคลื่อน
ผซู้ อ้ื (purchaser) หมายถงึ ผู้ท่ซี อื้ หมอ้ แปลงไปใช้
ผู้ทา (manufacturer) หมายถงึ ผู้ผลติ หมอ้ แปลง
อุปกรณ์ปรับเปลี่ยนจุดต่อแยกมีโหลด (on-load tap-changer) หมายถึง อุปกรณ์สาหรับปรับเปลี่ยน
การตอ่ จุดตอ่ แยกของขดลวด เหมาะสาหรบั ใช้งานเม่ือหม้อแปลงมีไฟฟ้าหรือมีโหลด
2. หม้อแปลงสาหรบั โหลดขบั เคลอ่ื น
หม้อแปลงสาหรบั โหลดขบั เคล่ือน จะต้องป้อนกาลงั ไฟฟ้าให้กับโหลดท่ีมีการแปรผันท้ังขนาด
และช่วงเวลาอย่างรวดเร็ว จึงจาเป็นที่จะต้องมีวิธีการกาหนดพิกัดอย่างเหมาะสม โดยการอ้างอิง
กับโหลดท่ีทางานเป็นวัฏจักรท่ีมีท้ังการมีโหลดเกินแบบระยะส้ัน การมีโหลดเกินแบบระยะยาว
การทดสอบยืนยันการรับโหลดแบบวัฏจักร ซึ่งจะดูผลของอุณหภูมิท่ีเพ่ิมขึ้นจะต้องไม่เกินขีดจากัด
อุณหภมู ิท่เี พิม่ ขน้ึ โดยหลักการแล้วการทดสอบอุณหภูมิท่ีเพมิ่ ข้นึ ก็เพื่อแสดงว่าบริภัณฑร์ ะบายความร้อน
มีขนาดเพียงพอท่ีจะระบายความร้อนท่ีเกิดขึ้นจากความสูญเสียภายในตัวหม้อแปลง และเพ่ือแสดง
วา่ อณุ หภมู ทิ ่ีเพิ่มขึน้ ของขดลวดต้องไมเ่ กนิ คา่ สงู สดุ ทรี่ ะบุไว้
หม้อแปลงท่ีใชใ้ นระบบจ่ายไฟฟ้าให้โหลดขับเคลือ่ นปกตจิ ะต่อกบั กรดิ ไฟฟา้ ทมี่ ีค่ากาลังไฟฟ้า
ปรากฏลัดวงจรสูง และมีโอกาสเกิดกระแสเกินจากภาวะการลัดวงจรภายนอกบ่อยครั้ง จึงจาเป็นต้อง
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรปู แบบการต่อหม้อแปลง สาหรับระบบจ่ายไฟฟา้ กระแสสลบั หน้า 6
มีการออกแบบให้เหมาะสมเพ่ือสามารถรับความเครียดจากภาวะดังกล่าว และควรจะมีการทดสอบ
พเิ ศษเก่ยี วกับความคงทนตอ่ การลัดวงจรดว้ ย
นอกจากน้ีการต่อขดลวดของหม้อแปลงไฟฟ้าสาหรบั โหลดขับเคลือ่ นท่ีสถานไี ฟฟ้าขับเคลือ่ น
ก็มีความสาคัญเป็นอย่างมาก เนื่องจากโหลดของรถไฟฟ้าเป็นโหลดชนิดหนึ่งเฟส ทาให้เกิดความไม่
สมดุลของแรงดันและกระแสไฟฟ้าท่ีด้านแรงดันสูงในระบบส่งจ่ายกาลังไฟฟ้า จึงจาเป็นต้อง
มกี ารพิจารณารปู แบบการต่อหมอ้ แปลงทเี่ หมาะสม
3. ขอ้ กาหนดการออกแบบ
หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคลื่อนแบบหน่ึงเฟส หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคลื่อนแบบสาม
เฟสเป็นสองเฟส หม้อแปลงออโต้หน่ึงเฟส หม้อแปลงบูสเตอร์หน่ึงเฟส และหม้อแปลงไฟฟ้าสาหรับ
โหลดเสริม จะต้องได้รับการออกแบบให้เป็นไปตามมาตรฐาน มอก. 384, IEC 60076-1 หรือ
มาตรฐานอ่นื ที่เทียบเท่า นอกจากนเี้ พ่ือรองรบั การทางานกบั โหลดขับเคล่ือน หม้อแปลงจะต้องได้รับ
การออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อให้บรรลุข้อกาหนดขั้นต่าทางด้านการรองรับโหลด ด้านการรับ
ความเครยี ดจากการลัดวงจร และดา้ นคุณภาพไฟฟา้ เพิ่มเติมดังต่อไปน้ดี ้วย
3.1 ดา้ นการรองรับโหลดขับเคลื่อน
1) สาหรับหม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนแบบแบบหน่ึงเฟส หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือน
แบบสามเฟสเป็นสองเฟส หม้อแปลงออโต้หน่ึงเฟส และหม้อแปลงบูสเตอร์หน่ึงเฟส จะต้องได้รับการกาหนด
พิกดั อยา่ งเหมาะสมเพ่อื รองรบั โหลดขับเคลือ่ นดงั ตอ่ ไปน้ี
- ผู้ซ้ือจะต้องกาหนดแผนภาพโหลด โดยท้ังนี้อาจพิจารณาใช้วัฏจักรโหลดในภาคผนวก ก.
เปน็ ตวั แทนท่สี มนัยกัน
- ค่ากระแสพิกัดของหม้อแปลงขับเคลื่อนจะต้องกาหนดให้ไม่น้อยกว่าค่ารากกาลังสองเฉล่ีย
ขององค์ประกอบมูลฐานของกระแสโหลดตามวัฏจักรโหลด ดงั สมการท่ี (1)
= √1 ∫ +∆ 2( ) (1)
∆
เมือ่ คือ กระแสผา่ นขดลวดของหมอ้ แปลง
∆ คือ ระยะเวลาของวฏั จกั รโหลด
คอื เวลาเริ่มต้น
- ฉนวนบุชชงิ หม้อแปลงเคร่ืองมือวดั จุดต่อเชื่อม สวิตช์เปล่ียนแทปโหลด (ถ้ามี) จะต้องได้รับ
การออกแบบทางวิศวกรรมเพ่ือให้สอดคล้องกับค่ากระแสพิกัดข้างต้น และความต้องการด้านการโหลดเกิน
กับฮาร์มอนิกส์ (ถ้ามี)
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรปู แบบการต่อหม้อแปลง สาหรบั ระบบจา่ ยไฟฟา้ กระแสสลับ หนา้ 7
2) ความสามารถในการทนวัฏจักรโหลดที่กาหนด ทวนสอบได้ด้วยการทดสอบพิเศษ ท่ีกาหนดในข้อ 8.
การทดสอบเพ่อื ส่งมอบงาน
3.2 ด้านการรบั ความเครียดจากการลดั วงจร
1) สาหรับหม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคลื่อนแบบหน่ึงเฟส หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคลื่อนแบบสาม
เฟสเป็นสองเฟส หม้อแปลงออโตห้ นงึ่ เฟส และหม้อแปลงบูสเตอร์หนึ่งเฟส
- ผู้ซ้ือจะต้องช้ีบอกค่ากาลังไฟฟ้าปรากฏลัดวงจรของแหล่งจ่ายไฟที่จะจ่ายให้หม้อแปลง
และผซู้ ้อื จะต้องแจง้ ผู้ทาเก่ียวกับกระบวนการปิดซ้า (reclosing) ทใี่ ช้
- ผู้ทาจะต้องให้การดูแลเป็นพิเศษในแง่มุมของค่ากาลังไฟฟ้าปรากฏลดั วงจรและกระบวนการ
ปดิ ซ้า (reclosing) ทใ่ี ชด้ งั กล่าวท่ีมีตอ่ การออกแบบทางกลของหม้อแปลง
2) สาหรบั หม้อแปลงสาหรับโหลดเสรมิ
- หม้อแปลงสาหรับโหลดเสริมจะต้องได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมโดยพิจารณาถึงกาลัง
จากการลดั วงจรท่ีอาจมีคา่ สงู เนอ่ื งจากการตดิ ต้ังอยูใ่ กล้กบั แหลง่ ป้อนไฟฟา้ ท่มี ีกาลงั สูงกวา่ ปกติ
3) ความสามารถในการคงทนการลัดวงจร ทวนสอบได้ด้วยการทดสอบพิเศษ ที่กาหนดในข้อ 8.
การทดสอบเพอ่ื ส่งมอบงาน
3.3 ดา้ นระดับการฉนวน
1) หมอ้ แปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนแบบหน่ึงเฟส หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนแบบสามเฟส
เปน็ สองเฟส หม้อแปลงออโต้หน่ึงเฟส หมอ้ แปลงบูสเตอร์หนึ่งเฟส และหม้อแปลงไฟฟ้าสาหรับ
โหลดเสริม จะต้องได้รับการออกแบบให้มีระดับการฉนวนเท่ากับ หรอื มากกว่าค่าในตารางท่ี 3-1
ซงึ่ เปน็ ไปตามมาตรฐาน IEC 62695
ตารางที่ 3-1 ระดับการฉนวน
แรงดันทนตามความถ่ีกาลังไฟฟา้ แรงดันทนอิมพัลส์ฟ้าผา่ คลน่ื เตม็
ระดบั ของฉนวน ในช่วงเวลาสน้ั ทกี่ าหนด ที่กาหนด (peak value)
kV
(60 s r.m.s. value) kV (1.2/50 s peak) kV
0.05
0.10 A (OV3) B (OV4) A (OV3) B (OV4)
0.15
0.3 0.42 0.7 0.8 1.5
0.9
1.2 0.7 1.2 1.5 2.5
1.8 2.5 4
1.2 1.9 46
68
1.9 2.8
2.8 3.6
3.6 5.5 8 12
4.6 6.9 10 15
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการต่อหมอ้ แปลง สาหรบั ระบบจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลบั หนา้ 8
แรงดนั ทนตามความถี่กาลังไฟฟา้ แรงดนั ทนอิมพลั ส์ฟ้าผ่าคลื่นเตม็
ระดับของฉนวน ในช่วงเวลาสน้ั ท่กี าหนด ท่กี าหนด (peak value)
kV (60 s r.m.s. value) kV (1.2/50 s peak) kV
A (OV3) B (OV4) A (OV3) B (OV4)
2.3 5.5 8.3 12 18
3 6.9 9.2 15 20
3.6 11.5 14 25 30
4.8 14 18.5 30 40
6.5 18.5 23 40 50
8.3 23 27.5 50 60
10 27.5 34.5 60 75
17 44 50 95 125
17 (70) (170)
24 70 80 145 170
27.5 80 95 170 200
36 95 95 200 250
52 95 140 250 [325]
60 115 115 280 280
72.5 140 140 325 325
100 150 185 380 450
123 185 230 450 550
145 230 275 550 650
170 275 325 650 750
245 360 395 850 950
300 395 460 950 1050
362 460 510 1050 1175
420 510 570 1175 1300
หมายเหตุ คา่ ต่างๆใน ( _ ) ไม่ใชค่ า่ มาตรฐาน ค่าใน [ _ ] ไมส่ อดคลอ้ งกบั ค่าอน่ื ๆ ถึงอย่างไรกต็ ามเป็นคา่ ทใ่ี ห้ไวใ้ น
มาตรฐาน IEC 62497-1
OV4 คือ วงจรไฟฟ้าซึง่ ไมไ่ ดร้ บั การป้องกันต่อแรงดนั เกนิ ภายนอกหรือแรงดันเกินภายใน และอาจจะไมไ่ ดร้ ับอันตรายโดย
แรงดันเกนิ ฟา้ ผ่าหรอื แรงดันเกนิ สวติ ชิง
OV3 คือ เชน่ เดียวกันกับ OV4 แต่ภาวะแรงดันเกินมคี วามรุนแรงนอ้ ยกว่า และ/หรือ มคี วามตอ้ งการต่างๆเกย่ี วกับความ
ปลอดภัยและความเชอื่ ถอื ไดต้ ่ากวา่
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรปู แบบการต่อหมอ้ แปลง สาหรับระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลบั หน้า 9
2) สาหรับค่าระยะห่างและค่าระยะ (สั้นสุด) ตามผิวฉนวน ให้อ้างอิงมาจาก มาตรฐาน IEC 62497-1
สาหรับกรณีแรงดันไฟฟ้าต่ากว่าหรือเท่ากับ 52 kV และ ให้อ้างอิงจากมาตรฐาน IEC 60076-3 สาหรับกรณี
แรงดนั ไฟฟ้าสูงกว่า 52 kV
3.4 ดา้ นคณุ ภาพไฟฟ้า
หมอ้ แปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนแบบหนึง่ เฟส หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคล่อื นแบบสามเฟสเป็นสอง
เฟส จะต้องออกแบบการต่อขดลวดให้เหมาะสมเพื่อให้เกิดโหลดสมดุลท่ีเป็นไปตามข้อกาหนดของการเชื่อมต่อ
ระบบโครงข่ายไฟฟ้าของการไฟฟ้าท้องถิ่น ตามมาตรฐานระบบการจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ ตัวอย่างรูปแบบทั่วไป
ของการต่อขดลวดหม้อแปลงสาหรับโหลดขบั เคลื่อน แสดงในรปู ที่ 3-1
A B C IL1 A B C IL,a A B C IL,a IL,1 SL1
IL2 SL1
+
) ่ข IL,c
SL1 3 N1 N2 VL1
Substation 2
SL2 -
ึ Substation
A B C IL,a IL,b SL2
IL,b
-
IL,b SL2 N1 N2 VL2
ข) ่ ข ี IL,c +
ค) ่ ข IL,2
SL1 SL2
N1 -+ IL,1 -+ 1 N 2
3
VL1 VL2
1 IL,2
3 N2
1 N 2
N1 3
IL,c 1 N2 1 N
N1 3 3
2
)
่ข
รปู ที่ 3-1 ตัวอย่างของรปู แบบโดยทว่ั ไปของการต่อขดลวดของหม้อแปลงสาหรบั โหลดขับเคลอื่ น
4. คณุ สมบัติ
1) ส่วนประกอบและวัสดุต่างๆ ที่ใช้ในการสร้างหม้อแปลงจะต้องสอดคล้องกับความต้องการท่ีระบุใน
มาตรฐาน มอก. 384 หรอื มาตรฐาน IEC 60076-1
2) หม้อแปลงทุกตัวจะต้องมีแผ่นป้ายพิกัดหนึ่งแผ่นหรือหลายแผ่นซ่ึงคงทนต่อลมฟ้าอากาศ
แจง้ รายละเอยี ดขั้นตา่ ตามมาตรฐาน มอก.384 (หวั ข้อ 5) หรอื มาตรฐาน IEC 60076-1
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรปู แบบการต่อหมอ้ แปลง สาหรับระบบจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลบั หนา้ 10
3) ปริมาณที่กาหนดและปริมาณอื่นของหม้อแปลงทุกตัวสามารถมีความคลาดเคล่ือนได้ โดยเกณฑ์
ความคลาดเคล่ือนจะต้องมีค่าสอดคล้องกับค่าที่ระบุตามมาตรฐาน มอก.384 (หัวข้อ 6) หรือมาตรฐาน
IEC 60076-1 (clause 10)
5. ข้อกาหนดการทางาน
1) หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนต้องเหมาะสมสาหรับการติดต้ังใช้งานในประเทศไทย โดยมี
ภาวะการใช้งานเป็นไปตามมาตรฐาน มอก.384 (ข้อ 1.3) หรือ มาตรฐาน IEC 60076-1 (clause 4.2) หรือ
มาตรฐานอื่นท่ีเทียบเท่า
2) สาหรบั ภาวะการใช้งานทางไฟฟ้า ควรจะต้องพจิ ารณาใหอ้ ยู่ในพิสัยดังต่อไปน้ี
- การเปลีย่ นแปลงแรงดันไฟฟา้ ในการทางานปกติ (ภาวะคงตัว) ±10%
- การเปล่ยี นแปลงแรงดันไฟฟ้าซึ่งจะไม่ทาให้เกิดผลท่ีเป็นอนั ตรายต่าง ๆ ±15% (ชว่ งเวลาส้ัน
0.5 รอบ ถึง 30 รอบ)
6. การติดตั้ง
วิธีการติดตั้งหม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนจะต้องเป็นไปตามข้อกาหนดมาตรฐานการติดต้ังทาง
ไฟฟ้าสาหรับประเทศไทย พ.ศ. 2556 วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ หรือมาตรฐาน
อนื่ ท่เี ทียบเท่า
7. ความปลอดภัย
1) หม้อแปลงจะต้องถูกออกแบบโดยคานงึ ถึงความปลอดภยั ของผ้ปู ฏบิ ตั ิงานและผูท้ าการบารุงรักษาใน
ด้านตอ่ ไปนี้
- ความสามารถในการเข้าถึงไดข้ องส่วนต่าง ๆ ท่ีมีอณุ หภูมิสงู
- ความสามารถในการเข้าถึงได้ของส่วนต่าง ๆ ท่มี ไี ฟฟ้า
- ความสามารถในการเข้าถึงได้ของส่วนต่าง ๆ ทเ่ี คลอื่ นท่ี
- การเข้าถงึ ได้สาหรับการบารุงรักษา ถ้าต้องการ
2) หากการติดตั้งหม้อแปลงอาจส่งผลกระทบต่อความปลอดภัยในปัจจัยต่าง ๆ ข้างต้น จะต้องมี
คาแนะนาในการติดตั้งท่ีเหมาะสมให้ไวด้ ว้ ย
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการตอ่ หม้อแปลง สาหรับระบบจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลบั หน้า 11
8. การทดสอบเพ่ือส่งมอบงาน
8.1 การทดสอบความสามารถในการทนวัฏจกั รโหลดที่กาหนด
1) ให้ดาเนินการทดสอบการเพิ่มข้ึนของอุณหภูมิตามมาตรฐาน มอก. 384 หรือมาตรฐาน IEC 60076-2
หรือมาตรฐาน IEC 60076-11 หรือมาตรฐาน IEC 60076-15 โดยให้ใช้กระแสบริการท่ีกาหนดเป็นหลัก
ในการหาค่าการเพิม่ ข้นึ ของอุณหภมู ิ
2) ให้ใช้วัฏจักรโหลดที่ตกลงร่วมกันระหว่างผู้ซ้ือกับผู้ทา หรือใช้ตัวแทนที่สมนัยกันดังแสดงใน
ภาคผนวก ก.
3) การทดสอบความสามารถในการทนวัฏจักรโหลดที่กาหนดน้ีให้ดาเนินการเฉพาะกับหม้อแปลง
สาหรบั โหลดขับเคล่ือนแบบหนึ่งเฟส หมอ้ แปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนแบบสามเฟสเป็นสองเฟส หมอ้ แปลงออโต้
หนง่ึ เฟส และหม้อแปลงบูสเตอร์หนึ่งเฟส
8.2 การทดสอบความสามารถในการทนตอ่ การลดั วงจร
ให้ดาเนินการทดสอบความสามารถในการทนต่อการลัดวงจรตามมาตรฐาน มอก.384 หรือมาตรฐาน
IEC 60076-5 หรือมาตรฐาน IEC 62695 โดยดาเนินการเฉพาะกบั หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนแบบหนึ่งเฟส
หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคล่ือนแบบสามเฟสเป็นสองเฟส หม้อแปลงออโต้หน่ึงเฟส และหม้อแปลง
บสู เตอร์หน่งึ เฟส
9. การปฏบิ ตั งิ านและการบารุงรักษา
1) การบารุงรกั ษาแบบตรวจสอบประจาตามระยะเวลาที่กาหนด ควรมกี ารตรวจสอบประจาอย่างน้อย ปลี ะคร้ัง
โดยหวั ข้อตอ้ งประกอบไปดว้ ย
- การวัดคา่ ความตา้ นทานขดลวด
- การวัดค่าอัตราสว่ นแรงดันและการตรวจสอบกระจัดเฟส
- การวัดคา่ อิมพแี ดนซล์ ัดวงจร
- การวัดคา่ ความสูญเสียมโี หลด
- การวัดคา่ ความสูญเสียขณะไม่มโี หลด
- การทดสอบประจาไดอิเลก็ ตริก
- การทดสอบอปุ กรณ์ปรับเปล่ียนจุดต่อแยกมีโหลด
2) การทดสอบดงั กลา่ วใหด้ าเนนิ การตามมาตรฐาน มอก. 384 หรือมาตรฐานอนื่ ท่เี ทียบเท่า
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการตอ่ หมอ้ แปลง สาหรบั ระบบจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลบั หน้า 12
10. การทางานร่วมกนั ได้
หม้อแปลงสาหรับโหลดขับเคลื่อนของเส้นทางสายประธานข้ามเขตประเทศไม่มีผลกระทบต่อการทางาน
รว่ มกนั ของระบบรถไฟฟ้า สาหรบั กรณที ่ใี ชร้ ะดบั แรงดนั ไฟฟ้าระบบสายสัมผสั เหนือศีรษะเดยี วกัน
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการต่อหม้อแปลง สาหรับระบบจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลบั หนา้ 13
ภาคผนวก ก.
ตารางที่ ก-1 ประเภทของหนา้ ที่
ประเภท ตัวระบุ ค่าต่อหนว่ ย คา่ ต่อหนว่ ย ภาวะ ระยะเวลา ช่วงเวลา การใช้โดยทวั่ ไป หมายเหตุ
ของหน้าที่ (Id.) ของกระแส ของกระแส เร่มิ ต้น
พ้นื ฐาน(IB) กาหนด(IN)
I-1 1 - Cont. - ระบบไฟฟ้า
กระแสสลับ
IA a 1 0.9 - Cont. ระบบไฟฟา้
b 1.7 1.494
a 480 s 3120 s กระแสสลบั
IB a 1 0.873 - Cont. - ระบบไฟฟา้
b 2.2 1.903 a 300 s 3300 s กระแสสลับ
IC a 1 0.691 - Cont. - ระบบไฟฟ้า
b 2.7 1.901 a 300 s 1500 s กระแสสลับ
ID a 1 0.668 - Cont. - ระบบไฟฟ้า
b 3.7 2.446 a 180 s 1620 s กระแสสลบั
IE a 1 0.652 - Cont. - ระบบไฟฟ้า
b 4.6 3.007 a 120 s 1680 s กระแสสลบั
IF a 1 0.959 - Cont. - ระบบไฟฟ้า
b 3 2.876 a 120 s 3 h กระแสสลบั
VI a 1 0.823 - Cont. - รถไฟสาย
b 1.5 1.234 a 2h 3h ประธาน
c 3 2.468 a 60 s 1800 s
a 1 0.785 - Cont. - รถไฟสาย
IXA b 1.5 1.177 a 2h - ประธาน
3 2.355 b 300 s 3 h
c
a 1 0.658 - Cont. - รถไฟสาย
IXB b 2 1.315 a 2h - ประธาน
3 1.937 b 300 s 3 h
c
JP a 1 0.912 - Cont. รถไฟสาย
b 1.2 1.095 a 2h ประธาน
c 3 2.736 b 60 s 3 h
a 1 0.8 - 354 min รถไฟสาย
CN b 2 2 a 60 min ประธาน
3 3 b 2 min 300 min
c
ท่ีมา: IEC 62695:2014, Railway applications – Fixed installations – Traction transformers
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการต่อหมอ้ แปลง สาหรบั ระบบจา่ ยไฟฟา้ กระแสสลบั หน้า 14
รูปต่อไปนี้เป็นวัฏจักรการทดสอบที่แนะนาสาหรับการทดสอบการเพ่ิมข้ึนของอุณหภูมิสาหรับหม้อแปลง
สาหรับโหลดขบั เคล่ือน ทม่ี กี ารกาหนดตามประเภทของหน้าท่ตี ามตารางท่ี ก-1
รูปท่ี ก-1 วัฏจกั รการทดสอบสาหรับประเภทหน้าท่ี IA ถึง IF
ที่มา: IEC 62695:2014, Railway applications – Fixed installations – Traction transformers
เม่อื Cont. คือ คาบการให้ความร้อนก่อน การฉดี กระแส Ia จนกระท่ังอุณหภูมิของขดลวดต่างๆ ไปถงึ ค่าคงตัว
Ia คือ กระแสบรกิ ารในภาวะโหลดพนื้ ฐาน
Ib คอื กระแสเกนิ b
IN คือ กระแสท่ีกาหนด
ta_b คอื คาบการเย็นลงที่กระแส Ia ภายหลังโหลดเกินที่กระแส Ib
tb คอื ระยะเวลาของโหลดเกนิ กระแส Ib
t คือ ระยะเวลาของวฏั จักรการทดสอบทป่ี ระกอบไปด้วยโหลดเกนิ และคาบการเยน็ ลง
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการตอ่ หม้อแปลง สาหรับระบบจา่ ยไฟฟ้ากระแสสลับ หนา้ 15
รปู ที่ ก-2 วัฏจักรการทดสอบสาหรับประเภทหน้าท่ี VI
ทม่ี า: IEC 62695:2014, Railway applications – Fixed installations – Traction transformers
เมือ่ Cont. คือ คาบการให้ความรอ้ นก่อน การฉีดกระแส Ia จนกระทงั่ อุณหภมู ิของขดลวดตา่ งๆ ไปถึงค่าคงตัว
Ia คอื กระแสบรกิ ารในภาวะโหลดพน้ื ฐาน
Ib คอื กระแสเกิน b
Ic คือ กระแสเกิน c
IN คอื กระแสที่กาหนด
ta_b คือ คาบการเย็นลงท่ีกระแส Ia ภายหลงั โหลดเกนิ ท่ีกระแส Ib
ta_c คือ คาบการเย็นลงท่ีกระแส Ia ภายหลงั โหลดเกนิ ทกี่ ระแส Ic
tb คอื ระยะเวลาของโหลดเกิน กระแส Ib
tc คอื ระยะเวลาของโหลดเกิน กระแส Ic
t คอื ระยะเวลาของวฏั จกั รการทดสอบทีป่ ระกอบไปด้วยโหลดเกินและคาบการเยน็ ลง
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการตอ่ หมอ้ แปลง สาหรบั ระบบจา่ ยไฟฟา้ กระแสสลับ หน้า 16
รปู ที่ ก-3 วฏั จกั รการทดสอบสาหรบั ประเภทหน้าที่ IX กบั JP
ทม่ี า: IEC 62695:2014, Railway applications – Fixed installations – Traction transformers
เมื่อ Cont. คอื คาบการให้ความร้อนก่อน การฉีดกระแส Ia จนกระทัง่ อณุ หภูมิของขดลวดตา่ งๆ ไปถงึ ค่าคงตัว
Ia คือ กระแสบรกิ ารในภาวะโหลดพน้ื ฐาน
Ib คอื กระแสเกิน b
Ic คือ กระแสเกนิ c
IN คือ กระแสที่กาหนด
ta_bc คือ คาบการเยน็ ลงที่กระแส Ia ภายหลังโหลดเกินสะสมทีก่ ระแส Ib และกระแส Ic
tb คือ ระยะเวลาของโหลดเกนิ กระแส Ib
tc คือ ระยะเวลาของโหลดเกิน กระแส Ic
t คือ ระยะเวลาของวัฏจกั รการทดสอบทีป่ ระกอบไปดว้ ยโหลดเกนิ และคาบการเยน็ ลง
มขร. – E – 003 –2564 มาตรฐานรูปแบบการต่อหม้อแปลง สาหรับระบบจ่ายไฟฟา้ กระแสสลบั หน้า 17
รูปที่ ก-4 วัฏจกั รการทดสอบสาหรับประเภทหน้าท่ี CN
ทีม่ า: IEC 62695:2014, Railway applications – Fixed installations – Traction transformers
เมือ่ Ia คือ กระแสบริการในภาวะโหลดพ้นื ฐาน
Ib คือ กระแสเกนิ b
Ic คอื กระแสเกนิ c
IN คอื กระแสที่กาหนด
ta_bc คือ คาบการเย็นลงที่กระแส Ia ภายหลังโหลดเกนิ สะสมทกี่ ระแส Ib และกระแส Ic
tb คือ ระยะเวลาของโหลดเกิน กระแส Ib
tc คอื ระยะเวลาของโหลดเกิน กระแส Ic
t คอื ระยะเวลาของวฏั จกั รการทดสอบทป่ี ระกอบไปดว้ ยโหลดเกนิ และคาบการเยน็ ลง