สายดิน คือ สายไฟเส้นทีมีไว้เพือความปลอดภัยต่อการใช้ไฟฟ้า โดยจะต่อ
เข้ากับวัตถุ หรือส่วนโครงภายนอกของเครือง ไฟฟ้า เพือให้มีศักย์ไฟฟ้าเท่ากับ
พื0นดิน
การต่อลงดิน คือการใช้สายดินเป็นตัวนํา ทําให้เกิดการถ่ายเทประจุไฟฟ้า
ระหว่างวัตถุกับพื0นดิน และมีผลทําให้วัตถุนั0นมีศักย์ไฟฟ้าเท่ากับดิน
เพือป้องกันไม่ให้มีผู้ถูกไฟฟ้าดูดกรณีมีกระแสไฟฟ้ารัวจาก
เครืองใช้ไฟฟ้า ป้องกันเครืองใช้ไฟฟ้าบางประเภท เช่น คอมพิวเตอร์
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น ไม่ให้ชํารุด เสียหายง่าย
การต่อสายดินทีถูกต้องจะต้องเป็นไปตามมาตรฐานทีการไฟฟ้านคร
หลวงกําหนด
โดยมีการต่อลงดินเพียงตําแหน่งเดียว
ทีตู้เมนสวิตช์
เช่น
ใช้
สายทองแดงขนาดไม่ตํากว่า
10
ตารางมิลลิเมตร
ต่อจากขั0วสายดินทีตู้เมน
สวิตช์แล้วต่อเชือมด้วยวิธีหลอมละลายกับแท่งทองแดง
ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง
16
มม
.
ยาว
2.40
เมตร
ทีฝังลึกจมลงไปในดิน
เป็นต้น
กรณีทีมีการติดตั0งระบบสายดิน ค่าใช้จ่ายจะสูงกว่าระบบไม่มีสายดิน
ประมาณ 10 %
อย่างไรก็ตามหากไม่มีระบบสายดินแล้ว ต้องการแก้ไขให้มีสายดิน
ภายหลัง ค่าใช้จ่ายในส่วนอืน ๆ จะเพิมสูงมาก และไม่อาจกระทําได้ง่าย ๆ ยกเว้น
จะมีการติดตั0งเพียงบางจุดทีเห็นว่าสําคัญเท่านั0น
1. จุดต่อลงดินของระบบต้องอยู่ด้านไฟฟ้าเข้าเครืองตัดวงจรตัวแรกของตู้ เมนสวิตช์ 2. ภายในอาคารหลังเดียวกัน ไม่ควรมีการต่อลงดินมากกว่า 1 จุด 3. สายดินและสายศูนย์สามารถต่อร่วมกันได้เพียงแห่งเดียวทีจุดต่องลงดินภายในตู้เมนสวิตช์ ห้ามต่อรวมกันในทีอืน ๆ อีก เช่น ในแผงสวิตช์ย่อยจะต้องมีขั0วสายดินแยกจากขั0วต่อสายศูนย์ และห้ามต่อถึงกัน โดยมีฉนวนคันระหว่างขั0วต่อสายศูนย์กับตัวตู้ซึงต่อกับขั0วต่อสายดิน 4. ตู้เมนสวิตช์สําหรับห้องชุดของอาคารชุด และตู้แผงสวิตช์ประจําชั0นของอาคารสูง ให้ถือว่า เป็นแผงสวิตช์ย่อย จึงห้ามต่อสายศูนย์และสายดินร่วมกัน5. ไม่ควรต่อโครงโลหะของเครืองใช้ไฟฟ้าลงดินโดยตรง แต่ถ้าได้ดําเนินการไปแล้วให้แก้ไข โดยมีการต่อลงดินทีเมนสวิตช์อย่างถูกต้อง แล้วเดินสายดินจากเมนสวิตช์มาต่อร่วมกับสายดินที ใช้อยู่เดิม 6. ไม่ควรใช้เซอร์กิตเบรกเกอร์ชนิด 120/240 V. 7. การเครืองตัดกระแสไฟฟ้ารั0วด้วย จะเสริมการป้องกันไฟฟ้าดูดให้สมบูรณ์แบบยิงขึ0น เช่น กรณีทีมักจะมีนํ0าท้วมขัง หรือกรณีสายดินขาด เป็นต้น 8. ตู้เมนสวิตช์ไม่มีบัสบาร์ดินและบัสบาร์ศูนย์แยกออกจากกัน เครืองตัดกระแสไฟฟ้ารัวจะต่อ ใช้ได้เฉพาะวงจรย่อยเท่านั0น จะใช้ตัวเดียวป้องกันทั0งระบบไม่ได้ 9. ขนาดและชนิดของอุปกรณ์ระบบสายดิน ต้องเป็นไปตามมาตรฐานกฎการเดินสาย และ ติดตั0งอุปกรณ์ไฟฟ้าของการไฟฟ้านครหลวง
สําหรับผู้ขอใช้ไฟรายใหม่ ทุกราย ทุกประเภท
ต้องมีระบบสายดินตามมาตรฐาน ยกเว้น ผู้ใช้ไฟประเภทผู้อยู่อาศัยทีอยู่นอกเขต เทศบาล หรือ ผู้ใช้ไฟในเขตชนบท ซึงติดตั0งมิเตอร์ขนาดไม่เกิน 5 (15) แอมป์ จะมีระบบ สายดินหรือไม่ก็ได้ สําหรับผู้ขอใช้ไฟรายเดิม ทีมีการขอเพิมขนานมิเตอร์ กฟภ. อนุโลม ให้ต่อสายนิวทรัลลงดินทีแผงเมนสวิตช์ โดยไม่ต้องมีระบบสายดินก็ได้ แต่ถ้าหากมีระบบสายดินตามมาตรฐานจะทําให้ผู้ใช้ไฟมีความ ปลอดภัยยิงขึ0นรูปการติดตั0งระบบไฟฟ้าทีมีสายดินสําหรับผู้ใช้ไฟขอใช้ไฟใหม่
อันตรายทีเกิดจากไฟฟ้าเกิดขึ0นได้
2
สาเหตุ คือ การสัมผัสโดยตรง
(Direct Contact) และการสัมผัสโดยอ้อม (Indirect Contact)
การสัมผัสโดยตรง หมายถึง ร่างกายมนุษย์ไปสัมผัสกับสายไฟฟ้าทีมีไฟ
โดยตรง นันคือ ไปสัมผัสกับศักดาไฟฟ้าของระบบนั0น
การสัมผัสโดยอ้อม หมายถึง การสัมผัสกับวัสดุอุปกรณ์ทีมีกระแส ไฟฟ้า
ลัดลงจรหรือกระแสไฟฟ้ารัวอยู่
ผลของกระแสไฟฟ้าต่อร่างกายทีมีสุขภาพดี (ระบบ 50 - 60 Hz และไม่จํากัดเวลาขนาดกระแส
(มิลลิแอมแปร์)
0.5
ไม่รู้สึก
1
รู้สึกถึงกระแสไหล
1-Mar
รู้สึกแต่ไม่เจ็บปวด
3-Oct
รู้สึกเจ็บปวด
10
รู้สึกถึงการเกร็งของกล้ามเนื)อ
30
รู้สึกถึงการจัดข้องทางระบบหายใจ
75
รู้สึกถึงการขัดข้องของหัวใจ
250
รู้สึกถึงการขัดข้องของกล้ามเนื)อหัวใจ
อาการ
ผลของกระแสไฟฟ้าสลับ ตามมาตรฐาน IEC 60947 - 1 สําหรับความถีระหว่าง 15 Hz ถึง 100 Hz ทีไหลจากมือซ้ายไปยังฝ่าเท้าทั0งสองข้าง ดังแสดงในรูปที 3 โดยทีแกน x เป็นกระแสทีไหลผ่าน ร่างกาย ( m A ) แกน y เป็นเวลา ( m S ) รูปที 3 แสดงกราฟของกระแสและเวลาทีมีผลต่อร่างกาย
ระบบไฟฟ้าที2ไม่มีระบบสายดิน
แต่มีการต่อลงดินที2เครื2องใช้ไฟฟ้าโดยตรง
ระบบไฟฟ้าในกรณีนี0อาจจะทําให้เกิดอันตรายต่อผู้สัมผัส เนืองจากเครืองใช้ไฟฟ้าเกิด กระแสไฟรัว หรือ กระแสไฟลัดงงจร จะมีกระแสบางส่วนาไหลผ่านร่างกาย และบางส่วนไหลกลับ ระบบผ่านหลักดิน ดังแสดงในรูป แสดงการไหลของกระแสไฟรัวหรือกระแสไฟลัดวงจรลงดิน กรณีทีไม่มีระบบสายดิน แต่มีการต่อลง ดินทีเครืองใช้ไฟฟ้าโดยตรงระบบไฟฟ้าทีมีระบบสายดิน
ระบบไฟฟ้าในกรณีนี0ทําให้ไม่เกิดอันตรายต่อผู้สัมผัส เนืองจากเครืองใช้ ไฟฟ้าทีมีกระแสไฟ ลัดวงจร กระแสดังกล่าวส่วนใหญ่จะไหลกลับระบบโดยผ่านทางสายดิน ดังแสดงในรูป แสดงการไหลของกระแสนไฟรัวหรือกระแสไฟลัดวงจรลงดิน กรณีทีมีระบบสายดินระบบสายดินประกอบด้วยอะไรบ้าง
ระบบสายดินทีเป็นไปตามมาตรฐาน ต้องประกอบส่วนต่าง ๆ ดังแสดงในรูปดังนี01.
แผงสวิตซ์
รูปแผงสวิตซ์ทีมีขั0วต่อสายดินและขั0วต่อสายนิวทรัลร่วมกัน
รูปแผงสวิตซ์ทีมีขั0วต่อสายดินและขั0วต่อสายนิวทรัลแยกกัน
2.
สายต่อหลักดิน
ขนาดตัวนําประธาน
ขนาดเล็กสุดของสายต่อหลักดิน
(ตัวนําทองแดง) (ตร.มม.)
(ตัวนําทองแดง) (ตร.มม.)
ไม่เกิน 35
10
เกิน 35 แต่ไม่เกิน 50
16
เกิน 50 แต่ไม่เกิน 95
25
เกิน 95 แต่ไม่เกิน 185
35
เกิน 185 แต่ไม่เกิน 300
50
เกิน 300 แต่ไม่เกิน 500
70
เกิน 500
95
ตารางแสดงขนาดเล็กสุดของสายต่อหลักดินของระบบไฟฟ้ากระแสสลับ
3. สายต่อฝาก
4. สายดินของเครืองใช้ไฟฟ้า
ตารางแสดงขนาดตําสุดของสายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้าพิกัดหรือขนาดปรับตั)งของเครื2องป้องกัน ขนาดตํ2าสุดของสายดินของบริภัณฑ์
กระแสเกินไม่เกิน (แอมแปร์)
ไฟฟ้า (ตัวนําทองแดง) (ตร.มม.)
16
1.5
20
2.5
40
4
70
6
100
10
200
16
400
25
ตารางแสดงขนาดตําสุดของสายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้าพิกัดหรือขนาดปรับตั)งของเครื2องป้องกัน ขนาดตํ2าสุดของสายดินของบริภัณฑ์
กระแสเกินไม่เกิน (แอมแปร์)
ไฟฟ้า (ตัวนําทองแดง) (ตร.มม.)
500
35
800
50
1000
70
1250
95
2000
120
2500
185
4000
240
6000
400
5.
เต้ารับทีมีขั0วสายดิน
(
เต้ารับ
3
ขั0ว
)
รูปเต้ารับและตําแหน่งทีขั0วทีต้องต่อสายไฟให้ถูกต้อง
6.
หลักดิน
ในมาตรฐานกําหนดว่าต้องต่อสายดินเข้ากับหลักดินโดยใช้วิธีเชือมด้วย ความร้อน (Exothermic Welding) ซึงเป็นวิธีทีดีทีสุด ดังแสดงตัวอย่างในรูป รูปการเชือมต่อหลักดินกับสายต่อหลักดินด้วยวิธีเชือมด้วยความร้อน
เครืองใช้ไฟฟ้าประเภทใดบ้างทีต้องมีการต่อลงดินและ
และไม่ต้องมีการต่อลงดิน
ก. เครืองใช้ไฟฟ้าทีมีสัญลักษณ์ดังแสดงในรูป เป็นเครืองใช้ไฟฟ้าทีต้องมีสายดิน เครืองใช้ไฟฟ้า ดังกล่าวมีโครงเป็นโลหะ หรือ เครืองใช้ไฟฟ้าทีเกียวข้องกับนํ0า หรือ ความร้อน เช่น ตู้เย็น เตาไฟฟ้า เครืองซักผ้า เครืองทํานํ0าอุ่น เป็นต้น รูปสัญลักษณ์และตัวอย่างเครืองใช้ไฟฟ้าทีต้องมีสายดินข. เครืองใช้ไฟฟ้าทีมีสัญลักษณ์ดังแสดงในรูป เป็นเครืองใช้ไฟฟ้าทีไม่ต้องมีสายดิน เครืองใช้ไฟฟ้าดังกล่าวมีการป้องกันไฟดูด โดยมีโครงปุ้มด้วยฉนวนหนาเป็น 2 เท่าของ เครืองใช้ไฟฟ้าทีต้องมีสายดิน เช่น พัดลม โทรทัศน์ หรือ วิทยุ เป็นต้น รูปสัญลักษณ์และตัวอย่างเครืองใช้ไฟฟ้าทีไม่ต้องมีสายดิน (มีฉนวนหนาเป็น 2 เท่า) ค. เครืองใช้ไฟฟ้าทีมีสัญลักษณ์ดังแสดงในรูป เป็นเครืองใช้ไฟฟ้าทีไม่ต้องมีสายดิน เครืองใช้ไฟฟ้าดังกล่าวมีการป้องกันไฟดูด ขึ0นอยู่กับแหล่งจ่ายไฟทีมีแรงดัน ไฟฟ้าตําพิเศษขั0น ปลอดภัย (50 โวลต์) เช่น เครืองโกนหนวดไฟฟ้า โทรศัพท์ เป็นต้น รูปสัญลักษณ์และตัวอย่างเครืองใช้ไฟฟ้าทีไม่ต้องมีสายดิน (มีแรงดันไฟฟ้าตําพิเศษ)
เครืองตัดไฟรัวและการใช้งาน
เครืองตัดไฟรัว หมายถึง เครืองป้องกันอันตรายทีเกิดกับบุคคล เนืองจาก
อุปกรณ์ไฟฟ้ามีกระแสไฟรัว โดยทีเครืองตัดไฟรัว จะตัดวงจรออกภายในเวลาทีกําหนด
เมือกระแสไฟรัวเกินค่าทีกําหนดไว้
รุปแสดงสภาวะเครืองตัดไฟรัว
ไม่ปลดวงจรออก
รุปแสดงสภาวะเครืองตัดไฟรัว
ปลดวงจรออก
ตัวอย่างการต่อลงดินทีแผงสวิตซ์ลักษณะต่าง ๆ
กรณีแผงสวิตซ์ใช้เมนสวิตซ์เป็นเซอร์กิตเบรกเกอร์ชนิด 2 ขั0ว (2 - pole) มีขั0วต่อสาย ดินและขั0วต่อสายนิวทรัลแยกกัน รูปแสดงตัวอย่างการเดินสายไฟในแผงสวิตซ์กรณีแผงสวิตซ์ใช้เมนสวิตซ์เป็นเครืองปลดวงจรพร้อมฟิวส์ มีขั0วต่อสายดิน
และขั0วต่อสายสายนิวทรัลร่วมกัน
รูปแสดงตัวอย่างการเดินสายไฟในแผงสวิตซ์
สายไฟฟ้าและมาตรฐานของสายไฟ
สายไฟฟ้าทีใช้งานต้องผลิตตามมารฐาน มอก. 11 - 2531 ดังนี0 * สายเฟส ฉนวนสีดํา * สายนิวทรัล ฉนวนสีขาวหรือเทาอ่อน * สายดิน ฉนวนสีเขียวหรือเขียวแถบเหลือง สายไฟฟ้าทีใช้งานในทีอยู่อาศัย หรือ อากาคขนาดเล็กส่วนใหญ่จะใช้สาย VAF หรือ ทีเรียกกันโดยทัวไป ว่า “สายตีกิfบ” มีทั0งสาย 2 แกน (สายไม่มีสายดิน) และสาย 3 แกน (สายทีมีสายดิน) ดังแสดงตัวอย่างในรูป ตัวอย่างสายไฟฟ้าทีมีสายดิน ตัวอย่างสายไฟฟ้าทีไม่มีสายดินตัวอย่างของขนาดสายไฟฟ้าทีมีสายดินตามมาตรฐาน มอก. 11 - 2531
ขนาดสายเฟส (ตร.มม.)
ขนาดสายดิน (ตร.มม.)
2.5
1.5
4.0
2.5
6.0
4.0
10.0
4.0
16.0
6.0
25.0
6.0
35.0
10.0
ในกรณีทีใช้สายไฟแกนเดียว (สาย THW หรือ สาย NYY) แนะนําให้ใช้
สายดินขนาดเท่ากับสายเฟต ตั0งแต่สายเฟสขนาด 2.5 ตร.มม. ขึ0นไป ดังตัวอย่าง
ดังต่อไปนี0
ขนาดสายเฟส (ตร.มม.)
ขนาดสายดิน (ตร.มม.)
2.5
2.5
4.0
4.0
6.0
6.0
บทสรุปในการติดตั0งระบบสายดิน
1. ควรต่อสายนิวทรัลลงดินทีแผงเมนสวิตซ์ทีเดียวในอาคาร 2. สายนิวทรัลและสายดินต้องต่อร่วมกันทีแผงเมนสวิตซ์ทีเดียวเท่านั0น ห้ามต่อร่วมกันอีกทีแผง สวิตซ์ย่อย แผงสวิตซ์ย่อยต้องมีขั0วต่อสายนิวทรัลและสายดินแยกออกจากกันและห้ามต่อถังกัน 3. สายไฟฟ้าทีใช้ในการติดตั0งต้องเป็นสายไฟฟ้าชนิดทีมีสายดิน 4. เต้ารับทีใช้ในการติดตั0งเป็นเต้ารับชนิดทีมีขั0วสายดิน 5. การติดตั0งระบบสายดินทีถูกต้อง ต้องไม่มีกระแสไหลในสายดิน 6. ค่าความต้านทานเดิมต้องเป็นไปตามมาตรฐาน6.
ค่าความต้านทานเดิมต้องเป็นไปตามมาตรฐาน 7. การเชือมต่อระหว่างหลักดินกับสายดิน ควรเชือมด้วยวิธีเชือมด้วยความร้อน เพราะมีความ มันคงและแข็งแรง 8. สําหรับสถานทีอยู่อาศัยหรือสถานทีคล้ายคลึงกัน เซอร์กิตเบรกเกอร์ทุกตัวต้องผ่านการทดสอบ ตามมาตรฐาน IEC 60898 สําหรับเมนเซอร์กิตเบรกเกอร์ต้องมีค่าพิกัดตัดกระแสลัดวงจรไม่ตํา กว่า 10 kA 9. รายละเอียดดืน ๆ ในการติดตั0งระบบสายดิน ต้องเป็นไปตามมาตรฐานติดตั0งทางไฟฟ้าสําหรับ ประเทศไทย พ.ศ. 2546G
Nกรณีไม่มีการต่อลงดินทีอุปกรณ์
กรณีมีการต่อหลักดินทีอุปกรณ์
กรณีใช้สายนิวทรัลเป็นสายดิน
กรณีมีสายดินแต่ไม่มีการต่อถึงกันกับนิวทรัล
กรณีมีสายดินและมีการต่อ
ถึงกันกับนิวทรัล
1. อุปกรณ์ป้องกันทํางาน? 2. มีความปลอดภัยเมือสัมผัส?กรณีไม่มีสายดินต่อทีอุปกรณ์
G
Nคนไม่ปลอดภัย
อุปกรณ์ป้องกันอาจไม่ทํางาน
กรณีมีการต่อหลักดินทีอุปกรณ์
G
N