HIOKI SINGAPORE PTE., LTD.
การต่อลงดินของระบบไฟฟ้ากำลัง เป็นข้อกำหนดทางมาตรฐานวิศวกรรมไฟฟ้า มีเหตุผลเพื่อการป้องกันระบบไฟฟ้าเมื่อเกิดข้อบกพร่องในการทำงานขึ้น สามารถลดหรือกำจัดผลกระทบนั้น ๆ ออกไปได้ทันเวลา ทำให้เกิดความปลอดภัยต่อผู้ใช้และไม่เกิดผลเสียหายต่อระบบไฟฟ้า โดยสามารถนำมาทำงานร่วมกับระบบและอุปกรณ์ป้องกันอื่น ๆ ภายในระบบไฟฟ้าให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น
การต่อลงดินที่ไม่ได้มาตรฐาน อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้ใช้ไฟฟ้า เกิดการสูญเสียทั้งชีวิตและทรัพย์สิน อาจเป็นสาเหตุของการเกิดไฟไหม้ กรณีการต่อลงดินไม่ถูกต้องอาจส่งผลเสียอีกหลายด้าน เช่น ขาดคุณภาพไฟฟ้าโดยเกิดการรบกวนคลื่นสัญญาณไฟฟ้าอันเนื่องจากผลกระทบของกระแสและแรงดันเหนี่ยวนำอย่างใดอย่างหนึ่งหรือทั้งสองอย่าง สำหรับระบบไฟฟ้าที่มีต้องการความเชื่อถือสูง เช่น ระบบคอมพิวเตอร์ขององค์กรทางการเงินการธนาคาร หรือการใช้ระบบคอมพิวเตอร์ออนไลน์ รวมถึงระบบที่มีการใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อสัญญาณรบกวนและต้องการความแม่นยำสูง ดังนั้นการต่อลงดินที่ถูกต้องจึงเป็นสิ่งที่มีความสำคัญมาก
การติดตั้งแท่งหลักดิน
เลือกใช้แท่งหลักดินที่ได้มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย คือต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่น้อยกว่า 16 มิลลิเมตร และความยาวไม่น้อยกว่า 2.4 เมตร ดังรูปที่ 1 ตอกฝังลึกลงไปในดินในตำแหน่งที่ต้องการ การติดตั้งให้ตอกแนวดิ่งลงไปในดิน หากมีสิ่งกีดขวางที่แข็งและไม่สามารถตอกในแนวดิ่งได้สามารถติดตั้งเอียงได้ไม่เกิน 45 องศา หรืออาจขุดดินและใช้แท่งหลักดินฝังลึกในแนวราบไม่น้อยกว่า 0.75 เมตร ดังรูปที่ 1
รูปที่ 1 การติดตั้งแท่งหลักดิน
ถ้าตอกแท่งหลักดิน 1 แท่ง แล้ววัดความต้านทานหลักดินได้เกินค่าที่ต้องการ จะต้องตอกแท่งหลักดินขนานกับแท่งหลักดินเดิม และต่อฝากถึงกันดังรูปที่ 2 การตอกแท่งหลักดินเพิ่มถ้าตอกในแนวลึกจะต้องให้มีระยะห่างระหว่างแท่งหลักดินไม่น้อยกว่าความยาวของแท่งหลักดิน การตอกแท่งหลักดินเพิ่มแล้วต่อฝากถึงกัน
รูปที่ 2 การติดตั้งแท่งหลักดินขนานกัน
การวัดค่าความต้านทานระหว่างหลักดินกับดิน
การวัดค่าความต้านทานของหลักดินมีหลายวิธี ซึ่งวิธีการใช้งานก็จะแตกต่างกันตามผู้ผลิตเครื่องวัด วิธีที่ใช้กันทั่วไปคือ วิธีวัดแบบ 3 จุด (The Three-point or Fall of Potential) ดังรูปที่ 3 โดยการปักแท่งที่ใช้ทดสอบจากเครื่องมือวัดให้อยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกับแท่งหลักดินที่จะทดสอบ ซึ่งกระแสจะไหลผ่านจากแท่ง C1 ผ่านลงดินไปยังจุดที่แท่งหลักดินปักอยู่ และจะมีแท่ง P2 ปักอยู่ระหว่างสองแท่งนี้ ซึ่งโดยทั่วไปการปักแท่ง P2 จะปักห่างจากแท่งหลักดิน ประมาณ 62% ของระยะจาก C1 ถึง C2 สำหรับการวัดค่าความต้านทานของหลักดินแบบ 3 จุดจะต้องมีการปลดระบบการต่อลงดินออกจากระบบไฟฟ้าก่อนทำการวัด
รูปที่ 3 การวัดค่าความต้านทานของหลักดินแบบ 3 จุด
อีกวิธีการหนึ่งคือ วิธีแบบ 2 จุด โดยจะใช้โครงสร้างที่เป็นตัวนำช่วยในการวัดค่า ซึ่งมีความสะดวกในการทดสอบ แต่ต้องคำนึงถึงโครงสร้างตัวนำอื่นที่อยู่ข้างเคียงบริเวณนั้นอาจทำให้ค่าการวัดผิดเพี้ยนได้ ดังรูปที่ 4
รูปที่ 4 การวัดความต้านทานดินแบบ 2 จุด
ซึ่งเราสามารถใช้เครื่องมือวัด Hioki รุ่น FT6031-03 เพื่อวัดค่าความต้านทานระหว่างหลักดินกับดินได้ทั้งแบบ 3 จุด และ 2 จุด ดังรูปที่ 5
รูปที่ 5 แสดงวิธีการวัดค่าความต้านทานระหว่างหลักดินกับดินโดยใช้เครื่องวัด Hioki รุ่น FT6031-03
บทสรุป
การติดตั้งระบบการต่อลงดินเป็นขั้นตอนที่สำคัญเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย และหลังจากที่มีการติดตั้งระบบการต่อลงดินแล้วต้องมีการทดสอบทางไฟฟ้า โดยใช้เครื่องมือวัด การวัดค่าความต้านทานของหลักดินมีหลายวิธี ซึ่งวิธีการใช้งานก็จะแตกต่างกันตามผู้ผลิตเครื่องวัด และวิธีที่นิยมใช้กันทั่วไปคือ วิธีวัดแบบ 3 จุด และ 2 จุด เนื่องจากมีความสะดวกในการทดสอบ
เอกสารอ้างอิง
- Code of Practice for Design, Installation, Inspection and Testing of Grounding System, Council of Engineers
- http://www.coe.or.th/_coe/_product/20120327105753-1.pdf
สนใจรายละเอียดเพิ่มเติม สามารถคลิกเข้าไปเยี่ยมชมได้ที่
HIOKI SINGAPORE PTE., LTD.
http://www.hioki.com
E-mail: info-thai@hioki.com.sg