3104 2002 06

หนว่ ยท่ี 6 ระบบสายดนิ การออกแบบระบบไฟฟา้ จโิ รษม์ วฒั นา แผนกวชิ าชา่ งไฟฟา้ กำลงั วทิ ยาลยั เทคนคิ ลพบรุ ี

หน่วยท่ี 6 ระบบสายดนิ ไฟฟ้าน้ันมีประโยชน์อเนกอนันต์ต่อการดารงชีวิตประจาวนั ของคนเรา แต่ในขณะเดียวกันก็มี อนั ตรายอนั เนื่องจากการใชไ้ ฟฟ้าแฝงอยทู่ กุ ขณะ ถา้ ใชไ้ ฟฟ้าอยา่ งประมาทก็อาจนามาซ่ึงอนั ตรายถึงชีวิตได้ ความประมาท หรือความเพกิ เฉยตอ่ สิ่งเลก็ นอ้ ยน้นั อาจนามาสู่ความหายนะ หรือความสูญเสียตา่ งๆ โดยที่เรา คาดไม่ถึงมาก่อน ไม่มีใครอยากให้เกิดความเสียหายต่อชีวิตและทรัพยส์ ิน ดงั น้นั การรู้จกั ใชแ้ ละป้องกัน อนั ตรายเกิดจากการใช้ไฟฟ้า ก็ย่อมทาให้เกิดความปลอดภยั ไดก้ ารใช้เคร่ืองไฟฟ้าและการถูกไฟฟ้าดูด บางคร้ังอาจเกิดจากการท่ีฉนวนหุ้มสายไฟฟ้าเส้นที่มีไฟฟ้าไหลผา่ นชารุด หรือฉีกขาด เมื่อสายไฟฟ้าน้นั ไป สัมผสั กบั ผวิ โลหะของเครื่องใชไ้ ฟฟ้า กอ็ าจทาใหเ้ กิดภาวะไฟฟ้าร่ัวได้ เมื่อผใู้ ชไ้ ฟฟ้าไปสัมผสั กบั จุดท่ีมีการ ร่ัวของไฟฟ้าจะทาใหก้ ระแสไฟฟ้าไหลผา่ นร่างกายเรา ซ่ึงบางคร้ังเราอาจไม่รู้วา่ เครื่องใชไ้ ฟฟ้าที่เราใชอ้ ยมู่ ี การร่ัวของไฟฟ้า อนั อาจนามาซ่ึงอนั ตรายถึงชีวิตได้ ความไมป่ ระมาทและการรู้จกั หาหนทางป้องกนั เป็ นวิธี ที่สามารถลดความสูญเสียจากไฟดูดได้ ธรรมชาติของกระแสไฟฟ้าจะไหลผา่ นตวั นาไฟฟ้าที่มีแกนกลางเป็น โลหะนาไฟฟ้า เมื่อเกิดไฟรั่วกระแสไฟจะเลือกท่ีจะไหลผ่านสายไฟฟ้ามากกว่าร่างกายคนเราเสมอ ท้งั น้ี เน่ืองจากสายไฟฟ้ามีค่าความตา้ นทานต่ากวา่ ร่างกายของคนเรานนั่ เอง ระบบสายดินน้นั เป็นส่ิงจาเป็นที่ตอ้ ง มีเพ่ือความปลอดภยั หากเกิดกระแสไฟรั่วในระบบไฟฟ้า โดยกระแสไฟที่รั่วน้ีจะไหลผ่านสายดินลงสู่ดิน โดยไมผ่ า่ นร่างกายมนุษย์ ซ่ึงจะทาใหเ้ กิดความปลอดภยั ต่อชีวติ รูป ระบบสายดิน ที่มา www.tsc-th.com/ไม่ติดต้งั สายดิน-เป็นอ/ั การติดต้งั ระบบสายดินน้ันตอ้ งเริ่มต้งั แต่บริภณั ฑ์ประธานจนถึงวงจรย่อยหรือเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ บริภณั ฑ์ประธานน้ันตอ้ งต่อสายนิวทรัลเขา้ กับหลกั ดิน โดยให้มีความตา้ นทานดินไม่เกินโอห์ม ซ่ึงสาย นิวทรัลน้ีจะต่อลงดินที่เดียวคือท่ีบริภณั ฑ์ประธานเท่าน้นั ขนาดของสายต่อหลกั ดินจะข้ึนอยู่กบั ขนาดของ ตวั นาประธาน ส่วนขนาดของสายดินข้ึนอยู่กบั พิกดั ของเครื่องป้องกนั กระแสเกินของแต่ละวงจร สายต่อ

หลกั ดินและสายดินตอ้ งเป็นตวั นาทองแดงจะหุ้มฉนวนหรือเป็นสายทองแดงเปลือยก็ได้ โดยในต่อหลกั ดิน น้นั จาเป็ นตอ้ งมีการวดั ค่าความตา้ นทานของดิน การวดั ค่าความตา้ นทานดินน้นั ตอ้ งใช้เครื่องวดั ค่าความ ตา้ นทานดิน โดยแนวของหลกั ดิน หลกั แรงดนั และหลกั กระแสควรอยใู่ นแนวเดียวกนั จึงจะวดั ค่าไดถ้ ูกตอ้ ง ระยะของหลกั กระแสน้นั ให้อยู่ห่างจากหลกั ดินที่ตอ้ งการวดั ให้มากท่ีสุด ส่วนหลกั แรงดนั ให้อยู่ระหว่าง กลางที่ระยะประมาณ 62 เปอร์เซ็นต์จากหลกั ดิน และควรวดั ไม่นอ้ ยกว่า 3 คร้ัง โดยขยบั ระยะหลกั แรงดนั เพมิ่ ข้ึนและลดลง ซ่ึงค่าที่วดั ไดท้ ้งั 3 คร้ัง ควรใกลเ้ คียงกนั จึงจะถือวา่ มีความถูกตอ้ ง รูป การวดั ความตา้ นทานหลกั ดิน ท่ีมา https://pantip.com/topic/34657242 การตรวจสอบวา่ ระบบไฟฟ้าเกิดกระแสรั่วหรือไม่น้นั สามารถทาไดห้ ลายวิธี โดยวธิ ีท่ีถูกตอ้ งคือใช้ เคร่ืองวดั ค่าฉนวนของสายวดั ค่าความตา้ นทานฉนวน ความตา้ นทานฉนวนของสายน้นั ตอ้ งไม่นอ้ ยกว่า 500 กิโลโอห์ม หากตรวจสอบแลว้ ค่าท่ีไดต้ ่ากว่าตอ้ งหาสาเหตุและแกไ้ ข เพราะอาจมีกระแสไฟร่ัวในขณะใช้ งานได้ กระแสที่เกิดจากไฟร่ัวน้ีปกติแลว้ จะมีค่าไม่สูงมากนกั เพราะไม่ไดเ้ ป็นการต่อถึงกนั ของตวั นาไฟฟ้า โดยตรง ทาใหฟ้ ิ วส์หรือเซอร์กิตเบรกเกอร์ไม่ทางานปลอดวงจรออก หากเกิดไฟรั่วก็สามารถป้องกนั ไดใ้ น ระดบั หน่ึง แต่เคร่ืองตดั ไฟรั่วน้นั จะทางานต่อเม่ือมีไฟร่ัว ไหลผา่ นตวั เราก่อน วิธีกรในการป้องกนั อนั ตรายที่ เกิดจากไฟรั่วโดยตรง คือการใชร้ ะบบสายดิน ส่วนวงจรที่ใช้เคร่ืองตดั ไฟรั่วร่วมดว้ ยน้ันเป็ นเพียงวิธีการ เสริม ในการตอ่ ลงดินน้ีมีวตั ถปุ ระสงคด์ ว้ ยกนั หลายประการเช่น 1. เพอื่ ใหส้ ่วนโลหะท่ีตอ่ ถึงกนั ตลอดมีศกั ยไ์ ฟฟ้าเป็นศูนย์ ป้องกนั การถกู ไฟดูด 2. เพ่อื ใหอ้ ปุ กรณ์ป้องกนั กระแสเกินทางานไดเ้ ร็วข้นึ เมื่อมีกระแสร่ัวไหลลงโครงโลหะ 3. เป็นทางผา่ นใหก้ ระแสรั่วไหลลงดิน การตอ่ ลงดินในระบบไฟฟ้ากระแสสลบั แบง่ ออกเป็น 3 กลุ่ม คอื 1. ระบบท่ีมีแรงดนั ต่ากวา่ 50 โวลต์ 2. ระบบที่มีแรงดนั ระหวา่ ง 50 โวลต์ 3. ระบบท่ีมีแรงดนั 1000 โวลตข์ ้ึนไป

ส่วนเครื่องใชไ้ ฟฟ้าชนิดที่ไมจ่ าเป็นตอ้ งมีสายดินจะตอ้ งมีความหนาของฉนวนไฟฟ้าเป็น 2 เทา่ ของ ความหนาปกติ นอกจากน้ีเครื่องใชไ้ ฟฟ้าท่ีใชก้ บั ไฟฟ้าแรงดนั ไม่เกิน 50 โวลต์ โดยต่อกบั หมอ้ แปลงไฟฟ้า ชนิดพิเศษที่ออกแบบไวเ้ พ่ือความปลอดภยั ก็ไม่จาเป็ นตอ้ งต่อสายดินเช่นเดียวกนั กรณีท่ีใช้ระบบแรงดนั ระหวา่ ง 50-1000 โวลต์ ซ่ึงพบเห็นกนั มากที่สุดจาเป็นตอ้ งมีการต่อลงดินโดยมีรูปแบบการต่อลงดินดงั รูปท่ี 6.1 ในระบบไฟฟ้าท่ีไม่มีสายดินน้นั โหลดหรือเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าท่ีอย่ใู นสภาพสมบูรณ์ เมื่อเราไปสัมผสั ถูกตวั เคร่ืองหรือส่วนท่ีเป็นโลหะก็จะไม่ส่งผลใดๆ ต่อร่างกาย แต่หากเกิดไฟรั่วที่ตวั เคร่ืองเมื่อไปสัมผสั ถูก ตวั เราก็จะเป็นทางเดินของกระแสลงสู่ดิน ดงั น้นั เราจะถูกไฟฟ้าดูด ดงั แสดงในรูปที่ 6.2 ก. เนื่องจากท่ีหมอ้ แปลงไฟฟ้าของการไฟฟ้าสายนิวทรัลจะถูกต่อลงดินไวเ้ สมอ ทาให้กระแสไหลครบวงจรโดยผ่านตวั เรา นน่ั เอง แต่หากเป็นระบบที่มีสายดิน ดงั แสดงในรูปท่ี 6.2 ข. ท่ีตวั เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าจะมีการต่อลงดินโดยผ่าน สายดิน ดงั น้ันท่ีตวั เคร่ืองกับดินไม่มีความต่างศกั ยไ์ ฟฟ้าหรือเท่ากับศูนย์นั่นเอง เมื่อเราไปสัมผสั ความ ตา้ นทานตวั เราจะสูงกว่าสายดินมาก ดงั น้นั กระแสไฟร่ัวกจ็ ะไหลอยู่ในสายดิน โดยที่ไม่ผ่านตวั เราทาให้เรา ปลอดภยั จากการถูกไฟฟ้าดูด 6.2 การตดิ ต้งั ระบบสายดิน ระบบไฟฟ้าที่มีแรงดนั ต้งั แต่ 50 โวลตแ์ ต่ไม่เกิน 1,000 โวลต์ ตอ้ งต่อลงดินท้งั ระบบ 1 เฟส 2 สาย 3 เฟส 4 สาย ซ่ึงระบบสายดินน้ันจะเริ่มตน้ ต้งั แต่ที่บริภณั ฑป์ ระธานท้งั กรณีมีและไม่มีเคร่ืองตดั ไฟร่ัว และ กรณีข้วั ตอ่ สายดินรวมหรือแยกกบั ข้วั ต่อสายนิวทรัล โดยมีรายละเอียดเพม่ิ เติมดงั น้ี 1. กาหนดใหส้ ายนิวทรัลเป็นตวั นาท่ีตอ้ งต่อลงดิน ท้งั ระบบ 1 เฟส 2 สาย และ 3 เฟส 4 สาย ยกเวน้ ผใู้ ชไ้ ฟท่ีรับระบบ 3 เฟส 3 สายกาหนดใหเ้ ฟสใดเฟสหน่ึงตอ่ ลงดิน 2. สายดินของเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าและอุปกรณ์ติตต้งั ทางไฟฟ้าท้งั หมดจะตอ้ งเดินมารวมกนั ที่ข้วั ต่อสาย ดินภายในบริภณั ฑป์ ระธาน 3. ในแต่ละอาคารจะต้องมีจุดต่อลงดินเพียงจุดเดียวที่หลกั ดินเท่าน้ัน และควรอยู่ใกลบ้ ริภัณฑ์ ประธาน 4. ข้วั ต่อสายดินกบั ข้วั ต่อสายนิวทรัลอาจรวมกนั เป็นข้วั ต่อเดียวกนั ก็ได้ 5. สายนิวทรัลและสายดินต่อร่วมกนั ไดเ้ พียงจุดเดียวที่จุดต่อลงดินภายในบริภณั ฑป์ ระธานเท่าน้นั ห้ามต่อร่วมกนั ในท่ีอื่นๆ อีก ดงั น้นั ท่ีแผงสวิตชอ์ ื่นตอ้ งมีข้วั ต่อสายดินและข้วั ต่อสายนิวทรัลท่ี แยกออกจากกนั โดยไม่มีการนามาตอ่ ร่วมกนั 6. กรณีระบบ 3 เฟส 4 สาย ในส่วนของระบบสายดินและสายนิวทรัลจะเหมือนระบบ 1 เฟส 2 สาย ต่างกนั ที่จานวนสายเสน้ ไฟและจานวนข้วั ของเครื่องป้องกนั กระแสเกินเท่าน้นั กรณีท่ีมีเครื่องตดั ไฟรั่วก็ตอ้ ง เป็นชนิดมี 4 ข้วั 7. เครื่องตดั ไฟรั่วอาจมีหรือไมม่ ีกไ็ ด้ ยกเวน้ วงจรหรือเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าที่กาหนดวา่ ตอ้ งมี 8. หา้ มต่อลงดินที่จุดอ่ืนๆ อีกทางดา้ นไฟออกของบริภณั ฑป์ ระธาน

รูป การติดต้งั ระบบสายดิน ท่ีมา https://sites.google.com/site/easycheckoutlet2011/khwam-ru-thi-khwr-thrab/rabb- saydin/kartxsaydinthithuktxnglaeamithuktxng

6.3 การต่อลงดนิ ท่เี มนสวติ ช์ เป็ นการต่อโครงโลหะและสายศูนยท์ ี่เมนสวิตซ์ลงดิน โดยเมนสวิตซ์จะเป็ นจุดรวมสายดิน ซ่ึง ประกอบดว้ ย 1. สายดินอุปกรณ์ (Equipment Grounding Conductor) 2. สายท่ีมีการตอ่ ลงดิน (Grounded Conductor) 3. สายต่อฝากหลกั (Main Bonding Jumper) 4. สายตอ่ หลกั ดิน (Grounding Electrode Conductors) ในการตอ่ ลงดินของบริภณั ฑป์ ระธานน้นั ตอ้ งทาดา้ นไฟเขา้ เสมอ โดยการตอ่ ลงดินน้นั สามารถทาได้ ดว้ ยกนั หลายวิธีดงั แสดงในรูปที่ 6.3 นอกจากน้ีในส่วนของการต่อฝากหลกั ซ่ึงเป็นการต่อโครงโลหะของ บริภณั ฑป์ ระธานเขา้ กบั ตวั นาท่ีมีการตอ่ ลงดิน ซ่ึงอาจเป็นบสั บาร์สายดิน บสั บาร์สายศูนย์ หรือสายศูนย์ โดย มีจุดประสงค์เพื่อนากระแสไฟฟ้าที่มีการรั่วไหลที่อาจเกิดข้ึนไดเ้ น่ืองมาจากปัจจยั หลายประการน้นั ลงดิน เพื่อป้องกนั อนั ตรายแก่บุคคลที่ไปสัมผสั กบั ส่วนที่เป็ นโลหะของบริภณั ฑ์ประธานและโหลดน้ัน สาหรับ การต่อลงดินของบา้ นพกั อาศยั ทว่ั ไปสามารถทาไดท้ ้งั ที่เป็นแผงคทั เอาท์ และแผงคอนซูมเมอร์ยนู ิต 6.3.1 กรณีที่บริภัณฑ์ประธานเป็ นแผงคัทเอาท์ ใหต้ ่อสายดินออกจากสายนิวทรัลดา้ นไฟเขา้ ดงั รูป สาหรับบา้ นพกั อาศยั ทว่ั ไปที่ใชส้ ายเมน ทองแดงขนาดไม่เกิน 35 ตร.มม. เดินเขา้ แผงคทั เอาท์ ใหใ้ ชส้ ายดินทองแดงขนาด 10 ตร.มม. (สาย THW) ส่วนสายเมนที่มีขนาดใหญก่ วา่ น้ีใหเ้ ป็นไปตามค่า ที่กาหนดในตารางที่ 6-1 รูป การติดต้งั สายดินเขา้ แผงคทั เอาท์ ที่มา https://www.bloggang.com/mainblog.php?id=kanichikoong&group=17& month=28-05-2013&gblog=11

6.3.2 กรณีทบี่ ริภัณฑ์ประธานเป็ นคอนซูมเมอร์ยูนติ ให้เดินสายนิวทรัลไปพกั ไวท้ ่ีข้วั ต่อสายดินแลว้ จึงเดินสายจากข้วั ต่อสายดินอีกเส้นหน่ึง ไป ยงั ข้วั N ที่ระบุไวด้ า้ นล่างของเมนเบรกเกอร์ ส่วนสายท่ีต่อกบั หลกั ดิน (ground rod) ให้เดินไปเช่ือมต่อกบั สายนิวทรัลท่ีข้วั ตอ่ หลกั ดินดงั รูป รูป การติดต้งั สายดินเขา้ คอนซูมเมอร์ยนู ิต ท่ีมา https://www.bloggang.com/m/mainblog.php?id=kanichikoong&month=09-04- 2014&group=17&gblog=15 6.4 สายต่อหลกั ดิน สายต่อหลกั ดิน คือ ตวั นาที่อยรู่ ะหว่างข้วั ต่อสายดินกบั หลกั ดิน โดยตอ้ งเป็นตวั นาทองแดงเปลือย หรือหุ้มฉนวน ซ่ึงตวั นาท่ีใช้จะเป็ นตวั นาเด่ียวหรือตวั นาตีเกลียวก็ไดแ้ ต่ตอ้ งเป็ นตวั นาเส้นเดียวยาวตลอด โดยไม่มีการต่อ ยกเวน้ หากเป็ นบสั บาร์สามารถมีการต่อได้ ขนาดของสายต่อหลกั ดินน้นั ตอ้ งทนกระแส ลดั วงจรได้ ดงั น้นั จึงกาหนดขนาดของสายตอ่ หลกั ดินตามขนาดของตวั นาประธาน ดงั แสดงในตารางท่ี 6.1 โดยสายต่อหลกั ดินท่ีมีขนาด 10 มม.2 น้นั ควรติดต้งั ในท่อโลหะหนา ท่อโลหะหนาปานกลาง ท่อ โลหะบางหรือท่อโลหะ เพ่ือเป็นการป้องกนั ความเสียหายทางกายภาพ

6.5 หลกั ดนิ รูป หลกั ดิน ที่มา www.เสาไฮแมส.com/หมวดสินคา้ /เสาไฟส่องถนนแบบสูง/กราวดห์ รอด-ground-rod/ หลกั ดินที่ใชต้ อ้ งเป็นแท่งเหล็กหุ้มดว้ ยทองแดง แทง่ ทองแดงหรือแทง่ เหลก็ อาบสังกะสีและมีขนาด เส้นผ่านศูนยก์ ลางไม่นอ้ ยกว่า 5/8 นิ้ว ยาวไม่นอ้ ยกวา่ 2.40 เมตร โดยหา้ มใชห้ ลกั ดินที่เป็นหรือมีส่วนผสม อะลูมิเนียมเพราะจะผุกร่อนไดง้ ่าย ตอกลงไปในดิน (มีความช้ืนและดินแน่นพอควร) โดยการขดุ หลุมกวา้ ง ประมาณ 30 เซนติเมตร ลึก 30 เซนติเมตร เอาหลกั ดินตอกลงไปใหป้ ลายดา้ นบนอยสู่ ูงจากกน้ หลมุ ประมาณ 15 เซนติเมตร แลว้ ต่อสายเขา้ กบั หลกั ดิน เม่ือต่อหลกั ดินเสร็จเรียบร้อยแลว้ ตอ้ งมีการวดั ความตา้ นระหว่าง หลกั ดินกบั ดิน โดยตอ้ งมีความตา้ นทานไม่เกิน 5 โอห์ม หากความตา้ นทานสูงเกินให้ปักหลกั ดินเพ่ิมและ ตอ้ งต่อถึงกนั โดยค่าความตา้ นทานย่ิงน้อยจะยิ่งดี หลกั การในการลดค่าความตา้ นทานทาไดโ้ ดยการเพิ่ม พ้นื ที่ผิวสมั ผสั ระหวา่ งหลกั ดินกบั ดินใหม้ ากข้ึน และสภาพดินท่ีช้ืนจะดีกวา่ ดินที่แหง้ แต่ตอ้ งไมม่ ีน้าท่วมขงั โดยหลกั ดินท่ีใช้น้นั มีอยดู่ ว้ ยกนั หลายแบบข้ึนอยู่กบั ลกั ษณะการนาไปใช้งานซ่ึงสามารถแบ่งประเภทของ หลกั ดินไดด้ งั ตอ่ ไปน้ี

1. แท่งดิน (Ground Rods) เป็นแบบท่ีนิยมกนั มากท่ีสุด เพราะราคาถูก ติดต้งั งา่ ย ใชไ้ ดด้ ีกบั ดินท่ีมี ช้นั หินอยู่ลึกเกิน 10 ฟุต โดยขนาดแท่งดิน ตอ้ งมีเส้นผ่าศูนย์กลาง ไม่นอ้ ยกว่า 5/8 นิ้ว ยางไม่นอ้ ยกวา่ 8 ฟุต การใชแ้ ท่งดินท่ีมีเส้นผา่ ศูนยก์ ลางโตข้นึ จะลดความตา้ นทานดินไดไ้ ม่มากนกั แต่จะมีผลดา้ นความแขง็ แรง และทนการสึกกร่อนไดด้ ี การตอกแท่งดินที่มีความยาว ลึกลงไปในดิน จะใหผ้ ลดีกว่าการตอกแท่งดินส้ันๆ หลายแท่ง เพราะท่ีระดบั ลึกๆ ความตา้ นทานดินจะยงิ่ ลดลง แทง่ ดินที่ทาดว้ ยทองแดง จะทนตอ่ การสึกกร่อน ไดด้ ีท่ีสุด แต่อาจมีราคาแพงและอ่อนตวั อยา่ งไรก็ตามสามารถใชแ้ ท่งดิน ท่ีทาดว้ ยเหลก็ หุม้ ทองแดง (Copper clad) แทนได้ รูป แท่งดิน ท่ีมา http://www.hm-maerim.com/product_detail.php?id=605 2. หลักดินท่ีหุ้มด้วยคอนกรีต (Concrete Increased Electrode) คอนกรีตที่ฝังอยู่ในดินและมี ความช้ืนอยู่รอบๆ จะเป็ นวตั ถุก่ึงตวั นาไฟฟ้า มีความตา้ นทานจาเพาะ ประมาณ 30 โอห์มเมตร ที่ 20 องศา เซลเซียส ซ่ึงเป็ นค่าท่ีต่ากว่าเกณฑเ์ ฉล่ีย ของดินทว่ั ไป ดงั น้ันแท่งโลหะท่ีฝังอยู่ในดินในฐานรากคอนกรีต (Concrete Foundation) ท่ีมีเหลก็ เสริม (Reinforcing Bar) จานวนมากจึงสามารถใชเ้ ป็นหลกั ดินไดอ้ ยา่ งดี แต่ ตอ้ งมีตวั ตอ่ ไฟเขา้ กบั เหลก็ เสริมหลกั แลว้ นาออกมาดว้ ยสายดิน 3. แท่งหรือสายเคเบิลท่ีฝังดิน (Buried strip or cable) กรณีท่ีบริเวณติดต้งั ระบบสายดินมีทราย หรือมีช้นั หิน อยใู่ กลผ้ วิ ดิน ความช้ืนจะนอ้ ยและดินมีความตา้ นทานสูง ไมเ่ หมาะกบั การตอกแท่งดิน อาจใช้ แท่งโลหะหรือสายไฟ ฝังใตด้ ินลึกประมาณ 0.5 เมตร โดยแท่งโลหะน้นั ตอ้ งยาวไม่นอ้ ยกว่า 20 ฟุต และถา้ เป็นไปไดค้ วรฝังไวร้ อบอาคาร 4. กริด (Grid) เป็ นระบบที่นิยมใช้กับสถานีไฟฟ้าย่อย ซ่ึงครอบคลุมพ้ืนท่ีท่ัวสถานีระบบน้ี ประกอบดว้ ยตวั นาไฟฟ้า วางเรียงเป็ นรูปตาข่ายส่ีเหล่ียม ฝังลึกประมาณ 0.5 ฟุต ระยะห่างระหว่างตวั นา ข้ึนอยู่กบั แรงดนั ในสถานีไฟฟ้าย่อย ซ่ึงอยู่ระหว่าง 10-12 ฟุต จุดตดั ของตวั นาทุกจุดตอ้ งเชื่อมเขา้ ดว้ ยกัน แลว้ ต่อเขา้ กบั อุปกรณ์ท้งั หมดในสถานีไฟฟ้า รวมถึงร้ัวและโครงสร้างโลหะดว้ ย

5. แผ่นฝัง (Buried Plate) หลกั ดินที่มีลกั ษณะเป็ นแผน่ จะถูกนามาใช้ เมื่อไม่ตอ้ งการขุดดินลงไป ลึกๆ การฝังแผ่นจะทา ในแนวด่ิง หรือแนวนอนก็ได้ ขนาดของแผน่ โลหะท่ีใช้ ตอ้ งมีพ้ืนที่ผิวสัมผสั ไม่นอ้ ย กว่า 0.18 ตารางเมตร และในกรณีที่เป็นเหล็กอาบโลหะชนิดกนั การผุกร่อนตอ้ งมีความหนาไม่นอ้ ยกว่า 1.5 มม. โดยตอ้ งฝังแผน่ โลหะลึกจากผวิ ดิน ไม่นอ้ ยกวา่ 1.6 เมตร การต่อสายกบั หลกั ดินควรเชื่อมตอ่ เป็นเน้ือเดียวกนั เพ่ือใหค้ วามตา้ นทานของระบบสายดินต่าท่ีสุด โดยใชว้ ิธีเช่ือมดว้ ยความร้อน (Exothermic Welding) หรืออาจใช้หูสาย หัวตอแบบบีบอดั หรือประกับต่อ สายก็ได้ อุปกรณ์ที่ใชต้ อ้ งเหมาะสมกบั วสั ดุที่ใชท้ าหลกั ดินและสายต่อหลกั ดิน เพราะหากใชว้ สั ดุท่ีไม่ รูป การต่อหลกั ดินเช่ือมดว้ ยความร้อน ที่มา https://www.bloggang.com/m/mainblog.php?id=kanichikoong&month=09-04- 2014&group=17&gblog=15 รูป การตอ่ หลกั ดินเช่ือมดว้ ยหูสาย ท่ีมา https://www.bloggang.com/m/mainblog.php?id=kanichikoong&month=09-04- 2014&group=17&gblog=15

เหมาะสมกนั หรือต่างชนิดกนั เม่ือติดต้งั ไวเ้ ป็นระยะเวลานานอาจเกิดการคลายหลวมหรือหลุดจาก กนั ได้ รูปที่ 6.7 แสดงลกั ษณะของการต่อสายต่อหลกั ดินเขา้ กบั หลกั ดิน การตอกหลกั ดินน้ัน ควรดาเนินการตอกให้ลึกไม่น้อยกว่า 2.40 เมตร ในกรณีท่ีใช้หัวต่อหลกั ดิน ชนิดยดึ ดว้ ยแรงกล ควรใหห้ วั ตอ่ โผล่พน้ ดินจากระดบั ที่น้าจะทว่ มถึง เพ่ือหลีกเลี่ยงการผกุ ร่อนบริเวณหัวต่อ และควรใหส้ มารถตรวจสอบหวั ต่อไดง้ า่ ยดว้ ย โดยอาจทาเป็นบ่อมีฝาปิ ด ถา้ ใชห้ วั ตอ่ ชนิดเชื่อมเป็นเน้ือเดียวกนั สามารถตอกให้หวั ต่อจมดินได้ แต่ตอ้ งใชส้ ายต่อหลกั ดินเส้น ใหญ่ท่ีหุม้ ฉนวนมิดชิดเพื่อป้องกนั ไมใ่ หส้ ายผกุ ร่อนไดง้ ่าย เน่ืองจากในดินประกอบดว้ ยส่วนประกอบหลาย ชนิดในการจดั ทาระบบการต่อลงดินใหม้ ีประสิทธิภาพจะเก่ียวขอ้ งกบั ความตา้ นทานหลกั ดิน ความตา้ นทาน จาเพาะของดิน และคุณสมบตั ิของหลกั ดินแบบต่างๆ ท่ีนามาใช้ ซ่ึงความตา้ นทานดินหรือสภาพการนาไฟฟ้า ของดิน ข้ึนอยกู่ บั องคป์ ระกอบต่างๆ ดงั น้ี 1. ความช้ืน (Moisture) 2. ความแน่นของดิน (Compactness) 3. อุณหภมู ิ (Temperature) 4. ฤดูกาล (Weather Conditions) 5. ปริมาณเกลือแร่ที่ละลายในดิน (Saline water) 6. องคป์ ระกอบของดิน (Compositions) 7. ขนาดของอนุภาคดิน (Size particles) เน่ืองจากผิวโลกส่วนใหญ่ประกอบดว้ ย silica และ alumina ซ่ึงเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีและยงั มีปริมาณ เกลือแร่ ความช้ืนที่มีความนาไฟฟ้าท่ีดี จึงทาใหค้ วามตา้ นทานจาเพาะของดินเปลี่ยนแปลงไดม้ าก ระหว่าง 2-30,000 โอห์ม-เมตร ถา้ อุณหภมู ิดินสูงข้นึ จะทาใหค้ วามตา้ นทานจาเพาะของดินลดลง ดงั ตวั อยา่ งดิน ความตา้ นทานดินบริเวณผิวดินจะมีค่าสูง และความตา้ นทานจะลดลงเมื่อมีความลึกมากข้ึน ท้งั น้ี ฤดูกาลจะมีอิทธิพล ต่อสภาพการนาไฟฟ้า ของดินช้นั บน (จากผิวดินถึงความลึก 1.50 เมตร) การฝังหลกั ดิน จะไดผ้ ลมากข้นึ เมื่อกระทาที่ระดบั ดินช้นั ล่าง ซ่ึงมีความช้ืนและการนาไฟฟ้าดีกวา่ 6.6 สายดิน สายดินน้นั ใช้เพ่ือเป็ นทางดินของกระแสไฟรั่วในระบบไฟฟ้าให้กลบั ไปยงั หลกั ดิน ดงั น้ันขนาด ของสายดินตอ้ งใหญ่พอเพื่อจะไดม้ ีความตา้ นทานต่าใหเ้ ป็นเส้นทางของกระแสไฟรั่วไหลไดด้ ีกว่าเส้นทาง อ่ืน รวมท้งั ชนิดของตวั นาตอ้ งมีคุณสมบตั ิเป็ นตวั นาไฟฟ้าท่ีดีดว้ ย โดยเฉพาะหากคนไปสัมผสั ถูกบริเวณที่ เกิดไฟรั่ว ความตา้ นทานสายดินตอ้ งต่ากว่าความตา้ นทานของตัวคนโดยตวั นาของสายดินน้ันต้องเป็ น ทองแดงจะหุม้ ฉนวนหรือเปลือยก็ได้ ขนาดของสายดินแต่ละวงจรข้ึนอยูก่ บั กระแสพิกดั ของเคร่ืองป้องกนั กระแสเกินในวงจรน้นั ดงั แสดงในตารางท่ี 6.3 การต่อลงดินจะตอ้ งเป็ นการติดต้งั ถาวรและมีความต่อเน่ือง ทางไฟฟ้า

ในกรณีเดินสายหลายวงจรในช่องเดินสายเดียวกนั สายดินของแตล่ ะวงจรอาจใชร้ ่วมกนั ไดเ้ พื่อเป็น การประหยดั โดยขนาดสายดินที่ใชน้ ้นั ใหค้ านวณจากกระแสพิกดั ของเครื่องป้องกนั กระแสเกินตวั ใหญ่ที่สุด ของวงจรท้งั หมดท่ีอยใู่ นช่องเดินสายเดียวกนั 6.7 อปุ กรณ์ไฟฟ้าที่ต้องต่อลงดนิ 1. เคร่ืองห่อหุม้ ที่เป็นโลหะของสายไฟฟ้า แผงเมนสวิตช์ โครงและรางป้ันจน่ั ที่ใชไ้ ฟฟ้าโครงของตู้ ลิฟต์ ลวดสลิงยกของที่ใชไ้ ฟฟ้า 2. สิ่งก้นั ท่ีเป็นโลหะ รวมท้งั เคร่ืองห่อหุม้ ของอปุ กรณ์ไฟฟ้าในระบบแรงสูง 3. อปุ กรณ์ไฟฟ้าท่ียดึ ติดอยกู่ บั ที่และท่ีต่ออยกู่ บั สายไฟฟ้าที่เดินอยา่ งถาวร ส่วนที่เป็นโลหะเปิ ดโล่ง ซ่ึงปกติไม่มีไฟฟ้า แตอ่ าจมีไฟร่ัวได้ ตอ้ งตอ่ ลงดินถา้ อยใู่ นสภาพตามขอ้ ใดขอ้ หน่ึงดงั น้ี 3.1 อยู่ห่างจากพ้ืนหรือโลหะท่ีต่อลงดินไม่เกิน 8 ฟุตในแนวต้งั หรือ 5 ฟุตในแนวนอนและ บคุ คลอาจสมั ผสั ได้ (ถา้ มีวิธีป้องกนั ไมใ่ หบ้ คุ คลสัมผสั ไดก้ ็ไมต่ อ้ งตอ่ ลงดิน) 3.2 สมั ผสั ทางไฟฟ้ากบั โลหะอ่ืนๆ และบคุ คลอาจสมั ผสั ได้ 3.3 อยใู่ นสภาพเปี ยกช้ืนและไมไ่ ดม้ ีการแยกใหอ้ ยตู่ ่างหาก 4. อุปกรณ์ไฟฟ้าสาหรับยึดติดอยู่กบั ที่ดงั ต่อไปน้ี ตอ้ งต่อส่วนท่ีเป็ นโลหะเปิ ดโล่งและปกติไม่มี กระแสรั่วลงดิน 4.1 โครงของแผงสวติ ช์ 4.2 โครงของมอเตอร์ชนิดยดึ ติดกบั ท่ี 4.3 กลอ่ งเครื่องควบคมุ มอเตอร์ ถา้ เป็นสวิตชธ์ รรมดาและมีฉนวนรองท่ีฝาดา้ นในก็ไมต่ อ้ งต่อลงดิน 4.4 อุปกรณ์ไฟฟ้าของลิฟตแ์ ละป้ันจน่ั 4.5 ป้ายโฆษณา เครื่องฉายภาพยนตร์ เคร่ืองสูบน้า 5. อปุ กรณ์ไฟฟ้าท่ีใชเ้ ตา้ เสียบ ส่วนที่เป็นโลหะเปิ ดโล่งของอุปกรณ์ไฟฟ้าตอ้ งต่อลงดินเมื่อมีสภาพ ตามขอ้ ใดขอ้ หน่ึงดงั น้ี 5.1 แรงดนั เทียบกบั ดินเกิน 150 โวลต์ ยกเวน้ มีการป้องกนั อยา่ งอ่ืนหรือมีฉนวนอยา่ งดี 5.2 อปุ กรณ์ไฟฟ้าท้งั ที่ใชใ้ นที่อยอู่ าศยั และท่ีอ่ืนๆ เช่น - ตเู้ ยน็ ตแู้ ช่แขง็ เคร่ืองปรับอากาศ - เครื่องซกั ผา้ เครื่องอบผา้ เคร่ืองลา้ งจาน เครื่องสูบน้าทิง้ - เคร่ืองประมวลผลขอ้ มลู เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าในตูเ้ ล้ียงปลา - เครื่องมือท่ีทางานดว้ ยมอเตอร์ เช่น สวา่ นไฟฟ้า - เคร่ืองตดั หญา้ เครื่องขดั ถู - เคร่ืองมือที่ใชใ้ นสถานท่ีเปี ยกช้ืน เป็นพ้ืนดินหรือเป็นโลหะ - โคมไฟฟ้าชนิดหยบิ ยกได้

6.8 ข้อยกเว้นท่ีไม่จาเป็ นต้องต่อลงดิน จากท่ีกลา่ วมาน้นั จะเห็นวา่ เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าและอปุ กรณ์ติดต้งั ทางไฟฟ้าท่ีมีโครงเป็นโลหะจะตอ้ งต่อ ลงดิน เน่ืองจากมีโอกาสที่จะสมั ผสั ถกู ได้ ดงั น้นั จึงมีขอ้ ยกเวน้ สาหรับเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าและอุปกรณ์ติดต้งั ทาง ไฟฟ้าบางชนิดท่ีไมจ่ าเป็นตอ้ งต่อลงดิน ดงั น้ี 1. เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าที่เป็นประเภทฉนวน 2 ช้นั เช่น วิทยุ โทรทศั น์ พดั ลม ซ่ึงเครื่องใชไ้ ฟฟ้าเหล่าน้ีท่ี โครงสร้างดา้ นนอกจะเป็นฉนวน 2. เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าที่ใชแ้ รงดนั ไม่เกิน 50 โวลต์ เช่น เครื่องโกนหนวดไฟฟ้า โทรศพั ท์ 3. เครื่องใชไ้ ฟฟ้าและอุปกรณ์ติดต้งั ทางไฟฟ้าที่อยู่ในระยะไม่อาจสัมผสั หรือเอ้ือมถึงได้ โดยตอ้ ง อยู่สูงห่างจากพ้ืนเกิน 2.40 เมตรในแนวดิ่ง หรือเกิน 1.50 เมตรในแนวระดบั ซ่ึงการที่จะสัมผสั ไดน้ ้ันตอ้ ง เป็ นลักษณะจงใจ เช่น โคมไฟเพดาน แต่ถ้ามีส่วนต่อเน่ืองที่เป็ นโลหะลงมาอยู่ในระยะที่สัมผสั ถึง จาเป็นตอ้ งต่อลงดินดว้ ย