หน่วยที่ 6 ระบบการต่อลงดิน

143

144 6.1 ความจําเปน็ ของการต่อลงดนิ 6.2 การตอ่ ลงดนิ ของระบบไฟฟา้ และการต่อลงดินของบรภิ ัณฑไ์ ฟฟา้ 6.3 วิธกี ารตอ่ ลงดนิ สาํ หรบั สายไฟฟา้ ภายในอาคาร 6.4 สรปุ สาระสําคัญ การต่อลงดินเพื่อลดอันตรายต่อบุคคลท่ีอาจไปสัมผัสได้และความเสียหายท่ีอาจเกิดข้ึนกับอุปกรณ์ เครื่องใช้ไฟฟ้า เนื่องจากกระแสรั่ว ชนิดของการต่อลงดินสําหรับสายไฟฟ้าภายในอาคาร แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ การต่อลงดินของระบบไฟฟ้าและการต่อลงดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้า วิธีการต่อลงดินสําหรับสายไฟฟ้าภายใน อาคาร มีวิธีคือ วิธีการต่อลงดินของระบบไฟฟ้า วิธีการต่อลงดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้า วิธีการต่อสายต่อหลักดิน และวธิ ีการวัดความต้านทานการตอ่ ลงดนิ แสดงความรูเ้ ก่ยี วกบั ระบบการต่อลงดนิ 1. อธิบายความจําเป็นของการต่อลงดนิ ได้ 2. บอกชนิดของการตอ่ ลงดินได้ 3. อธิบายวิธีการตอ่ ลงดินของระบบไฟฟ้าได้ 4. อธิบายวิธกี ารต่อลงดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้าได้ 5. อธบิ ายวิธีการต่อสายต่อหลกั ดนิ ได้ 6. อธบิ ายวิธกี ารวดั ความตา้ นทานการต่อลงดินได้

145 เนื้อหาสาระ การต่อลงดินมีความจําเป็นสําหรับการติดตั้งไฟฟ้าเพ่ือป้องกันอันตรายที่จะเกิดแก่บุคคลและป้องกัน ความเสียหายที่อาจเกิดกับเครื่องใช้ไฟฟ้า การไฟฟ้าฯ ได้บังคับให้ผู้ใช้ไฟท่ีขอติดต้ังเครื่องวัดหน่วยไฟฟ้า (กโิ ลวตั ต์ฮาวรม์ เิ ตอร์) ต้องติดตงั้ ระบบสายดนิ ตามมาตรฐานการติดตง้ั ทางไฟฟ้า ดินหรือพื้นดินในทางไฟฟ้าน้ันคือตัวนําท่ีมีมวลขนาดใหญ่มาก สามารถรองรับประจุได้อย่างมหาศาล โดยไม่จํากัดและถือว่ามีศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์หรือเป็นกลางทางไฟฟ้าอยู่เสมอ การต่อลงดิน (Ground) คือ การ ต่อตัวนําไม่ว่าโดยต้ังใจหรือบังเอิญระหว่างวงจรไฟฟ้าหรือบริภัณฑ์กับดินหรือกับส่วนที่เป็นตัวนําซึ่งทําหน้าท่ี แทนดิน และต่อลงดิน (Grounded) หมายถึง ต่อลงดินหรือต่อกับส่วนที่เป็นตัวนําซ่ึงทําหน้าท่ีแทนดิน ดังนั้น อุปกรณห์ รอื วตั ถทุ ่ีมศี กั ยไ์ ฟฟ้าแตกต่างจากดินเมื่อถูกเชือ่ มโยงเข้ากบั ดนิ ทเี่ รียกว่า การตอ่ ลงดนิ ก็จะมีศักย์ไฟฟ้า เท่ากบั ดนิ หรือศักยไ์ ฟฟ้าเปน็ ศูนย์ การต่อลงดินมีจุดประสงค์เพ่ือลดอันตรายท่ีอาจเกิดกับบุคคล และความเสียหายท่ีอาจเกิดกับระบบ ไฟฟา้ หรือเคร่ืองใช้ไฟฟา้ การตอ่ ลงดินทาํ หน้าท่ีหลกั คือ 1. ลดความเสียหายของอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือระบบไฟฟ้า เมื่อเกิดกระแสไฟฟ้ารั่วลงดิน การต่อลงดินท่ี ถูกตอ้ งจะชว่ ยใหเ้ คร่ืองป้องกนั ทาํ งานไดต้ ามที่ไดอ้ อกแบบไว้ 2. จํากัดแรงดันไฟฟ้าของวงจรไม่ให้สูงจนอาจทําให้เคร่ืองใช้ไฟฟ้าเสียหายเม่ือเกิดแรงดันเกิน และลด แรงดันไฟฟ้าที่อาจเกิดข้ึนที่เคร่ืองใช้ไฟฟ้าหรือส่วนประกอบ เนื่องจากการรั่วหรือการเหน่ียวนํา เพ่ือลด อนั ตรายต่อบคุ คลทอ่ี าจไปสัมผัสได้ ชนิดของการต่อลงดินสําหรับสายไฟฟ้าภายในอาคาร แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ การต่อลงดินของระบบ ไฟฟ้าและการตอ่ ลงดินของบริภณั ฑ์ไฟฟ้า 6.2.1 การต่อลงดินของระบบไฟฟ้า (System Grounding) 1. ระบบไฟฟ้าภายในอาคารต้องต่อลงดิน ผู้ใช้ไฟฟ้าแรงดันต่ําของการไฟฟ้าฯ ต้องต่อระบบ ไฟฟ้าลงดิน ซ่ึงสายที่ต่อลงดินต้องเป็นสายเดียวกับที่การไฟฟ้าฯ ได้ต่อลงดินไว้แล้วในระบบ ปกติจะเป็นสาย นิวทรัล การต่อลงดินของระบบไฟฟ้านี้มาตรฐาน วสท. แบ่งกลุ่มของการต่อลงดินของระบบไฟฟ้ากระแสสลับ ไว้ 2 กลุ่ม คือ ระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้าเกิน 50 โวลต์ แต่ไม่เกิน 1,000 โวลต์ และระบบไฟฟ้าที่มีแรงดัน ตั้งแต่ 1,000 โวลต์ ขึ้นไป

146 1. ระบบไฟฟ้าทมี่ ีแรงดันไฟฟา้ เกิน 50 โวลต์ แต่ไมเ่ กนิ 1,000 โวลต์ (1) เป็นระบบ 1 เฟส 2 สาย หรือระบบ 1 เฟส 3 สาย ให้ใช้สายนิวทรัลเป็นสายต่อลงดิน ดงั รปู ที่ 6.1 ก) ระบบ 1 เฟส 2 สาย ข) ระบบ 1 เฟส 3 สาย รปู ท่ี 6.1 การตอ่ ลงดนิ ของระบบ 1 เฟส 2 สาย และระบบ 1 เฟส 3 สาย (2) เปน็ ระบบ 3 เฟส 3 สาย ใชใ้ ดก็ไดเ้ ปน็ สายต่อลงดิน ดงั รปู ท่ี 6.2 รูปที่ 6.2 การตอ่ ลงดินของระบบ 3 เฟส 3 สาย (3) เป็นระบบ 3 เฟส 4 สาย และจุดกึ่งกลางของเฟสใดเฟสหน่ึงเป็นสายในวงจรด้วย ให้ใช้ สายที่ตอ่ จากจดุ ก่งึ กลางนนั้ เป็นสายตอ่ ลงดนิ ดังรูปท่ี 6.3

147 รูปท่ี 6.3 การตอ่ ลงดินของระบบ 3 เฟส 4 สาย (3) เป็นระบบ 3 เฟส 4 สาย และสายนิวทรัลเป็นสายในวงจรด้วย กรณีนี้ให้ใช้สายนิวทรัล เป็นสายต่อลงดนิ ดงั รปู ที่ 6.4 รปู ท่ี 6.4 การตอ่ ลงดนิ ของระบบ 3 เฟส 4 สาย 2. วงจรและระบบไฟฟ้าท่ีมีแรงดันไฟฟ้าเกิน 1,000 โวลต์ขึ้นไป ถ้าจ่ายไฟให้บริภัณฑ์ไฟฟ้า ชนิดเคล่ือนที่ได้จะต้องต่อลงดิน แต่ถ้าจ่ายไฟให้บริภัณฑ์ไฟฟ้าอื่น ๆ อนุญาตให้ต่อลงดินได้แต่ต้องไม่ขัดกับ ข้อกําหนดข้ออ่ืน ๆ ยกเว้น ระบบที่มีตัวจ่ายแยกต่างหาก (Separately Derived Systems) โดยเฉพาะระบบ ไฟฟ้าท่ีรับพลังงานจากเคร่ืองกําเนิดไฟฟ้า หม้อแปลงไฟฟ้า คอนเวอร์เตอร์ท่ีมีขดลวด ซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อ จา่ ยไฟใหร้ ะบบไฟฟ้าพิเศษและไมม่ กี ารตอ่ ทางไฟฟ้ากบั วงจรระบบอืน่ ไมบ่ งั คบั ให้ต่อลงดิน การตอ่ ลงดนิ ของระบบไฟฟา้ นน้ั การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (กฟภ.) ได้บังคับให้ผู้ใช้ไฟติดตั้งระบบ สายดนิ ตั้งแต่วันที่ 1 ตุลาคม พ.ศ. 2546 เป็นต้นไป มรี ายละเอียดดงั รปู ท่ี 6.5

148 กฟภ.ประกาศบงั คบั ให้ผใู้ ช้ไฟตดิ ตัง้ ระบบสายดิน ต้งั แต่ 1 ตลุ าคม 2546 เป็นตน้ ไป สําหรับผู้ขอใช้ไฟรายใหม่ ทุกรายทุกประเภท ต้องมีระบบสายดินตามมาตรฐาน ยกเว้น ผู้ใช้ไฟ ประเภทท่ีอยู่อาศัยท่ีอยู่นอกเขตเทศบาล หรือผู้ใช้ไฟในเขตชนบท ซึ่งติดต้ังมิเตอร์ขนาดไม่เกิน 5(15) แอมแปร์ จะมี ระบบสายดนิ หรือไม่ก็ได้ ก) การตดิ ต้ังระบบไฟฟา้ ท่มี สี ายดินสาํ หรบั ผใู้ ช้ไฟขอใชไ้ ฟใหม่ สําหรับผู้ขอใช้ไฟรายเดิม ที่มีการขอเพิ่มขนาดมิเตอร์ กฟภ.อนุโลมให้ต่อสายนิวทรัลลงดินท่ีแผงเมน สวติ ช์ โดยไมต่ ้องมรี ะบบสายดนิ กไ็ ด้ แต่ถา้ หากมีระบบสายดนิ ตามมาตรฐานจะทาํ ใหผ้ ใู้ ชไ้ ฟปลอดภัยยิ่งข้นึ สายนวิ ทรัล สายเส้นไฟ สายต่อฝาก เมนเซอรก์ ติ เบรกเกอร์ เซอรก์ ิตเบรกเกอรย์ ่อย แผงเมนสวติ ช์ ขว้ั ตอ่ สายนวิ ทรลั หรอื ขวั้ ตอ่ หลักดนิ สายต่อหลักดิน หลกั ดนิ ยาวไม่นอ้ ยกวา่ 2.4 เมตร ข) การตอ่ ลงดนิ ทแ่ี ผงเมนสวิตชส์ าํ หรับผ้ใู ช้ไฟที่ขอเพิ่มขนาดมิเตอร์ รปู ท่ี 6.5 การติดตัง้ ระบบไฟฟา้ ทม่ี ีสายดินสําหรับผใู้ ช้ไฟ (ทม่ี า: กองมาตรฐานระบบไฟฟา้ กฟภ. คมู่ ือรกั ชวี ิต ติดต้ังสายดนิ . 2546.)

149 6.2.2 การต่อลงดินของบรภิ ณั ฑไ์ ฟฟา้ (Equipment Grounding) การต่อลงดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้า (บริภัณฑ์ไฟฟ้า หมายถึง ส่ิงซึ่งรวมทั้งวัสดุ เครื่องประกอบ อุปกรณ์ เครื่องใชไ้ ฟฟ้า ดวงโคม เคร่ืองสาํ เรจ็ และสงิ่ อนื่ ทคี่ ลา้ ยกนั ทีใ่ ชเ้ ปน็ ส่วนหน่ึงหรือใช้ในการต่อเข้ากับการ ตดิ ต้ังทางไฟฟ้า) เพ่อื เปน็ ทางผ่านใหก้ ระแสร่ัวลงดิน เพ่ือให้ส่วนที่เป็นโลหะต่อถึงกันตลอดและมีศักย์ไฟฟ้าเป็น ศูนยแ์ ละเพือ่ ให้อปุ กรณ์ป้องกันกระแสเกนิ ทาํ งานได้ตามทีป่ รบั ต้งั 1. บริภัณฑ์ไฟฟ้าที่ต้องต่อสายดิน รวมทั้งอุปกรณ์ติดตั้งทางไฟฟ้า เช่น ท่อโลหะ เป็นต้น ท่ีมี ส่วนของโลหะอยู่ในระยะที่บุคคลท่ัวไปสัมผัสได้ จําเป็นต้องมีสายดิน ส่วนบริภัณฑ์ที่ติดตั้งเกินระยะเอื้อมมือ หรือมีการป้องกันบุคคลสัมผัสโดยไม่ตั้งใจได้ คือ ระยะห่างในแนวดิ่งกว่า 2.40 เมตร และระยะห่างในแนว ระดับกวา่ 1.50 เมตร ตามมาตรฐานไม่ต้องติดตัง้ สายดนิ ได้ ดังนน้ั บริภัณฑ์ไฟฟา้ ทตี่ อ้ งต่อสายดิน ดงั นี้ (1) บรภิ ัณฑ์ชนิดยดึ ติดกบั ท่ีทกุ ขนาดแรงดันท่ีตอ้ งตอ่ ลงดิน (ก) โครงของแผงสวิตช์ (ข) โครงของมอเตอรช์ นดิ ยดึ ตดิ กับที่ (ค) กล่องของเครื่องควบคุมมอเตอร์ ยกเว้นฝาครอบสวิตชป์ ิด-เปิดท่ีมีฉนวนรองด้านใน (ง) บรภิ ณั ฑไ์ ฟฟา้ ของลฟิ ตแ์ ละป้นั จ่นั (จ) บริภัณฑ์ไฟฟ้าในอู่จอดรถ โรงมหรสพ โรงถ่ายภาพยนตร์ สถานีวิทยุและโทรทัศน์ ยกเวน้ โคมไฟแบบแขวน และปา้ ยที่ใช้ไฟฟ้ารวมทั้งอุปกรณป์ ระกอบ (ฉ) เคร่ืองฉายภาพยนตร์ (ช) เครอ่ื งสูบนาํ้ ที่ใชม้ อเตอร์ (2) บริภัณฑ์ไฟฟ้าท่ีมีสายพร้อมเต้าเสียบ ส่วนท่ีเป็นโลหะเปิดโล่งของบริภัณฑ์ไฟฟ้าจะต้อง ต่อลงดนิ ถา้ มีสภาพตามข้อใดขอ้ หน่งึ ดงั น้ี (ก) ใชใ้ นบรเิ วณอันตราย และใช้แรงดันไฟฟ้าเทยี บกับดนิ เกิน 150 โวลต์ (ข) เครอื่ งใช้ไฟฟ้าทีใ่ ชใ้ นสถานท่ีอยอู่ าศัยตอ่ ไปน้ี – ตูเ้ ย็น ตู้แช่แข็ง เครื่องปรบั อากาศ – เคร่ืองซักผ้า เคร่ืองอบผ้า เคร่ืองล้างจาน เครื่องสูบน้ํา เครื่องใช้ไฟฟ้าในตู้เล้ียง- ปลา เคร่อื งมอื ชนิดมอื ถอื ท่ีทํางานด้วยมอเตอร์ – เคร่ืองใช้ไฟฟ้าท่ีทํางานด้วยมอเตอร์ เช่น เคร่ืองเล็มต้นไม้ เคร่ืองตัดหญ้า เครื่อง ขดั ถชู นิดใช้น้าํ – ดวงโคมไฟฟ้าชนิดหยิบยกได้ ยกเว้น ทีร่ ะบวุ า่ เป็นฉนวน 2 ชั้นหรือเทียบเท่าและ มีเครื่องหมายแสดงชดั เจนว่าไมต่ อ้ งต่อลงดนิ

150 2. ส่วนประกอบของการต่อลงดิน ประกอบด้วย หลักดิน สายต่อหลักดิน และสายดินของ บริภัณฑไ์ ฟฟ้า (1) หลักดิน มาตรฐานหลักดินและสิ่งท่ีใช้แทนหลักดิน เป็นแท่งเหล็กหุ้มด้วยทองแดง หรือ แท่งทองแดง หรือแท่งทองแดงอาบสังกะสี ต้องมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางไม่น้อยกว่า 15.87 มม. (5/8 น้ิว) (ขนาดโดยประมาณ 14.20 มม. (0.560 นิ้ว) สําหรับแท่งเหล็กหุ้มด้วยทองแดง และขนาดโดยประมาณ 15.87 มม. (0.625 นิ้ว) สําหรับเหล็กแท่งอาบสังกะสี) ยาวไม่น้อยกว่า 2.40 เมตร และยอมให้ใช้อาคารท่ีเป็นโครง โลหะและมีการต่อลงดินอย่างถูกต้อง โดยมีค่าความต้านทานของการต่อลงดินไม่เกิน 5 Ω ส่วนหลักดินอื่น ๆ ตอ้ งได้รบั ความเห็นชอบจากการไฟฟ้าฯ ก่อน ตวั อยา่ งหลกั ดนิ ตัวหนบี ยดึ และการตอ่ ใชง้ านดงั รปู ท่ี 6.6 ก) หลกั ดิน (แทง่ ทองแดง) ข) ตวั หนบี ยึด (Clamp) ค) การตอ่ สายตอ่ หลกั ดินกับหลกั ดนิ โดยใช้ตัวหนบี ยดึ (Clamp) รปู ท่ี 6.6 ตวั อยา่ งหลักดิน ตวั หนบี ยึดและการตอ่ ใชง้ าน (2) สายต่อหลักดิน เป็นสายตัวนําท่ีใช้ต่อระหว่างหลักดินกับส่วนท่ีต้องการต่อลงดิน ในท่ีนี้ หมายถึงข้ัวต่อสายดินในตู้เมนสวิตช์ เพ่ือให้ระบบไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้ามีการต่อลงดิน โดยสายต่อหลักดิน ต้องเปน็ ตวั นาํ ทองแดง เป็นชนิดตัวนาํ เดีย่ วหรือตัวนําตีเกลียวหุ้มฉนวนและเป็นตัวนําเส้นเดียวยาวตลอดโดยไม่ มกี ารต่อ มกี ารปอ้ งกันความเสียหายทางกายภาพ (ตดิ ต้งั ในท่อ) ขนาดของสายตอ่ หลกั ดนิ ดงั ตารางท่ี 6.1

151 ตารางท่ี 6.1 ขนาดตํ่าสดุ ของสายต่อหลกั ดนิ ของระบบไฟฟา้ กระแสสลับ ขนาดตวั นาํ ประธาน (ตัวนําทองแดง) ขนาดตา่ํ สุดของสายต่อหลักดนิ (ตวั นาํ ทองแดง) (ตร.มม.) (ตร.มม.) ไมเ่ กิน 35 10* 16 เกิน 35 แตไ่ ม่เกนิ 50 25 เกิน 50 แต่ไม่เกนิ 95 35 เกนิ 95 แต่ไมเ่ กนิ 185 50 เกิน 185 แต่ไมเ่ กิน 300 70 เกนิ 300 แตไ่ มเ่ กนิ 500 95 เกิน 500 หมายเหตุ * แนะนาํ ให้ตดิ ตงั้ ในทอ่ โลหะหนา ทอ่ โลหะหนาปานกลาง ทอ่ โลหะบางหรือท่ออโลหะ (3) สายดินของบริภณั ฑไ์ ฟฟ้า เปน็ สายที่ถูกเดินร่วมไปกับสายวงจร ปลายด้านหนึ่งต่ออยู่กับ บัสบาร์สายดินของเมนสวิตช์หรือแผงย่อย (Panelboard) ส่วนปลายข้างหนึ่งต่อกับโครงโลหะของโหลด และ ห้ามต่อสายระหว่างบัสบาร์นิวทรัลและบัสบาร์สายดินในแผงย่อยอ่ืนอีกนอกจากเมนสวิตช์จุดเดียวเท่านั้น สาํ หรบั การเลอื กขนาดของสายดินตามขนาดของเครื่องป้องกันกระแสเกินดงั ตารางท่ี 8.2 และมขี ้อยกเว้นคอื ข้อยกเว้นที่ 1 สําหรับสายพร้อมเต้าเสียบของบริภัณฑ์ไฟฟ้า ซึ่งใช้ไฟฟ้าจากวงจรซ่ึงมี เครอื่ งปอ้ งกันกระแสเกินที่มีขนาดไม่เกิน 20 แอมแปร์ สายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้าซ่ึงเป็นตัวนําทองแดงและเป็น แกนหน่ึงของสายอ่อน อาจมีขนาดเล็กกว่าที่กําหนดไว้ในตารางท่ี 6.2 ได้แต่ต้องไม่เล็กกว่าขนาดสายตัวนําของ วงจรและไมเ่ ลก็ กว่า 1.0 ตร.มม. ข้อยกเว้นท่ี 2 สายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้า ไม่จําเป็นต้องใหญ่กว่าสายตัวนําของวงจรของ บริภัณฑ์ไฟฟ้านั้น ขอ้ ยกเว้นที่ 3 ในกรณที ใ่ี ชเ้ กราะหมุ้ สายเคเบิลหรือเปลือกหุ้มสายเคเบิล เป็นสายดินของ บรภิ ณั ฑ์ไฟฟา้ ท่เี ดินสายรว่ มไปกบั สายของวงจรตอ้ งเป็นดงั นี้ – ตัวนาํ ทองแดง หุม้ ฉนวนหรือไมห่ ้มุ ฉนวนกไ็ ด้ – เปลอื กโลหะของสายเคเบลิ ชนดิ AC (Armored Cable), MI (Mineral Insulated Cable) และ MC (Metal–Clad Cable) – บัสเวย์ที่ไดร้ ะบุใหใ้ ช้แทนสายสําหรบั ต่อลงดนิ ได้

152 ตารางที่ 8.2 ขนาดต่าํ สุดของสายดนิ ของบรภิ ณั ฑไ์ ฟฟา้ ขนาดต่าํ สุดของสายดนิ ของบรภิ ัณฑ์ไฟฟ้า (ตัวนาํ ทองแดง) พกิ ัดหรอื ขนาดปรับตัง้ ของ (ตร.มม.) เคร่ืองปอ้ งกันกระแสเกินไมเ่ กิน 2.5 4 (แอมแปร)์ 6 20 10 40 16 70 25 100 35 200 50 400 70 500 … 800 1000 … (4) การตอ่ ฝาก (Bonding Jumper) การตอ่ โครงโลหะของเมนสวิตชเ์ ข้ากับตัวนําที่มีการต่อ ลงดินเป็นการต่อเช่ือมที่สําคัญเรียกว่า การต่อฝาก เพื่อนํากระแสท่ีอาจร่ัวไหลที่เมนสวิตช์ลงดินเพื่อความ ปลอดภัยของบุคคลที่อาจไปสัมผัสส่วนท่ีเป็นโครงโลหะของเมนสวิตช์ วิธีการต่อฝากท่ีทําได้มีหลายวิธี เช่น ใช้ สายไฟฟ้าต่อสายนิวทรัลเข้ากับกล่องโลหะของเมนสวิตช์ ถ้าใช้ท่อโลหะหนาหรือท่อโลหะหนาปานกลางให้ใช้ ข้อต่อแบบเกลยี วถ้ากล่องโลหะของเมนสวติ ช์เปน็ ชนดิ ข้อต่อแบบมเี กลยี ว เปน็ ตน้ การเชอ่ื มตอ่ สายดินและสายต่อฝาก ต้องใช้วิธีเช่ือมด้วยความร้อน หรือใช้หัวต่อแบบบีบ ประกับจับสายหรอื สงิ่ อืน่ ทีร่ ะบุใหใ้ ชเ้ พ่อื การนี้ หา้ มต่อโดยใช้การบดั กรีเป็นหลกั 6.3.1 วธิ ีการตอ่ ลงดนิ ของระบบไฟฟ้า ผู้ขอใชไ้ ฟฟา้ แรงดันต่าํ ต้องใชร้ ะบบไฟฟา้ ท่ตี อ่ ลงดิน โดยต่อลงดินที่แผงเมนสวิตช์ (บ้านพักอาศัย ท่ัวไปส่วนใหญ่ใช้คอนซูเมอร์ยูนิต เป็นแผงเมนสวิตช์ขนาดเล็กหรือเป็นแผงย่อย) และการต่อลงหลักดินจะทํา เฉพาะท่ีแผงเมนสวิตช์ทางด้านไฟเข้าเท่านั้น ดังรูปที่ 6.7 ด้านไฟออกของแผงเมนสวิตช์ท่ีอยู่ในอาคารห้ามต่อ ระบบไฟฟ้าลงดินอีก เนือ่ งจากทําใหเ้ ครอื่ งตดั ไฟรวั่ หรอื เคร่ืองปอ้ งกันกระแสเกินทํางานผิดพลาดได้

153 ก) การตอ่ ลงดนิ ของระบบไฟฟา้ ทแ่ี ผงเมนสวติ ชข์ นาดเล็ก N L แผงเมนสวติ ช์ สายต่อหลักดนิ คตั เอาต์ ปลกั๊ ฟิวส์ สายดนิ ของ บริภัณฑไ์ ฟฟา้ ข) การตอ่ ลงดินของระบบไฟฟา้ ทีแ่ ผงเมนสวติ ชข์ นาดเล็ก กรณใี ชค้ ตั เอาต์ รูปท่ี 6.7 การตอ่ ลงดนิ ของระบบไฟฟา้

154 ค) การต่อลงดินของระบบไฟฟา้ ทแ่ี ผงเมนสวติ ชข์ นาดเลก็ กรณใี ช้เซอร์กติ เบรกเกอรช์ นดิ 2 โพล รูปท่ี 6.7 การตอ่ ลงดนิ ของระบบไฟฟา้ (ตอ่ ) หมายเหตุ บริภัณฑ์ประธาน (Service Equipment) หรือเมนสวิตช์ หมายถึง บริภัณฑ์จําเป็น โดย ปกติประกอบด้วยเซอรก์ ติ เบรกเกอร์ หรอื สวติ ช์และฟิวส์ และเครื่องประกอบต่าง ๆ ต้ังอยู่ใกล้กับจุดทางเข้าของตัวนํา ประธานเขา้ อาคาร โดยมจี ุดประสงคเ์ พื่อควบคุมและตดั วงจรทั้งหมดของระบบจ่ายไฟ จากรูปที่ 6.7 ระบบไฟฟ้าที่ต่อลงดินต้องต่อลงดินที่แผงเมนสวิตช์และบริภัณฑ์ไฟฟ้าที่ต้องต่อลง ดินตอ้ งเดินสายดนิ มาทีแ่ ผงเมนสวติ ชด์ ้วยและตอ่ ฝากเขา้ กบั สายนิวทรัล ทีแ่ ผงเมนสวิตชบ์ างยี่หอ้ นิวทรัลบารจ์ ะ ยึดติดโดยตรงกับกล่องของแผงเมนสวิตช์ ถ้าการยึดแน่นหนาพอ มีการต่อทางไฟฟ้าท่ีดีจะสามารถใช้แทนการ ตอ่ ฝากได้และไมต่ อ้ งใช้สายต่อฝากกลอ่ งของแผงเมนสวิตช์นเี้ ข้ากบั นิวทรัลบารก์ ็ได้ 6.3.2 วิธกี ารตอ่ ลงดนิ ของบรภิ ณั ฑ์ไฟฟ้า วิธีการต่อลงดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้า จะต้องเดินสายดินไปต่อลงดินที่เมนสวิตช์ เมื่อกระแสร่ัวจะ ไหลผ่านสายดินเน่ืองจากความต้านทานตํ่า ถ้าความต้านทานระหว่างหลักดินกับดินอาจมีค่าสูงจะทําให้เคร่ือง ป้องกันกระแสเกินอาจปลดวงจรช้าหรือไม่ปลดวงจร การต่อเปลือกโลหะของบริภัณฑ์ไฟฟ้าลงดินโดยตรงจะ ยอมให้ทําได้เป็นการเพ่ิมเติมเท่านั้น แต่ต้องมีการเดินสายดินไปต่อลงดินท่ีเมนสวิตช์ด้วยและสายดินต้องเดิน ร่วมไปกบั สายวงจร กรณีเป็นระบบไฟฟ้าท่ีต้องต่อลงดิน การเดินสายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้าต้องเดินไปต่อลงดินที่เมน สวติ ช์โดยใช้หลกั ดินเดยี วกับระบบไฟฟา้ ดงั รปู ที่ 6.8

155 นวิ ทรลั บาร์ แผงเมนสวติ ช์ สายต่อฝาก สายต่อหลกั ดนิ กราวด์บาร์ สายดินของ บริภณั ฑ์ไฟฟ้า รปู ที่ 6.8 การตอ่ ลงดนิ ของบรภิ ณั ฑ์ไฟฟ้า กรณรี ะบบไฟฟ้าตอ่ ลงดิน กรณีเป็นระบบไฟฟ้าท่ีไม่ต่อลงดิน บริภัณฑ์ไฟฟ้าจะต้องต่อลงดิน ทําโดยการเดินสายดินไปต่อ ลงดินที่แผงเมนสวิตช์ แต่ไม่ต้องต่อสายต่อฝากเข้ากับนิวทรัลบาร์ กรณีน้ีนิวทรัลบาร์ต้องติดตั้งบนฉนวน ดังรูป ที่ 6.9 นวิ ทรลั บาร์ แผงเมนสวติ ช์ ไมต่ อ้ งต่อฝาก สายตอ่ หลักดนิ กราวดบ์ าร์ สายดินของ บรภิ ัณฑ์ไฟฟ้า รปู ที่ 6.9 การตอ่ ลงดนิ ของบรภิ ัณฑ์ไฟฟ้า กรณรี ะบบไฟฟา้ ไม่ตอ่ ลงดนิ 6.3.3 วธิ ีการตอ่ สายตอ่ หลกั ดนิ วิธีการติดต้ังแท่งหลักดิน (Ground Rod) ท่ีนิยมใช้กันมากท่ีสุดคือใช้แท่งทองแดง ขนาดเส้น ผ่านศูนย์กลางไม่น้อยกว่า 15.87 มม. หรือโดยประมาณ 16 มม. (5/8 น้ิว) ยาวไม่น้อยกว่า 2.40 เมตร ปักลง ไปในแนวตัง้ ฉาก ดังรูปท่ี 6.10 และตอกหลักดินใหจ้ มลงไปในพ้ืนดนิ ไม่นอ้ ยกว่า 30 เซนตเิ มตร

156 ก) การตอกหลกั ดินโดยใชค้ อ้ นปอนด์ ข) การตอกหลกั ดนิ โดยใช้เคร่อื งมอื ตอกหลกั ดนิ รูปท่ี 6.10 การตอกหลกั ดิน (ทีม่ า: บริษัทคมั เวล. 2557) จากรูปท่ี 6.10 ก) เป็นการตอกหลักดินโดยใช้ค้อนปอนด์ ขนาด 5–10 กิโลกรัม ตอกโดยตรงท่ี หัวหลักดนิ ซ่ึงจะใช้แรงงานอย่างนอ้ ย 2 คน และตอ้ งใช้บันไดหรอื นง่ั ร้าน เพ่ือให้สามารถติดตั้งหลักดินได้ แต่จะ เกิดปัญหาทําให้หัวหลักดินบานเสียรูปจนไม่สามารถเช่ือมต่อกับสายต่อหลักดินได้ ดังนั้นควรใช้เครื่องมือตอก หลกั ดนิ (Hand Held Hammer) ดงั รปู ที่ 6.10 ข) เพื่อชว่ ยลดปัญหาหัวหลกั ดินบานเสยี รปู ได้ การทําจุดทดสอบเพ่ือใช้วัดค่าความต้านทานระหว่างหลักดินกับดิน จุดต่อของสายต่อหลักดิน เข้ากับหลักดินต้องอยู่ในท่ีเข้าถึงได้ ยกเว้น จุดต่อกับหลักดินท่ีอยู่ในคอนกรีต หรือฝังอยู่ในดินไม่จําเป็นต้องอยู่ ในท่ีซ่ึงเข้าถึงได้ และปัจจุบันมีกล่องสําเร็จรูปสําหรับจุดทดสอบสายดิน ตัวอย่างดังรูปที่ 6.11ก) ทําจากวัสดุ คอนกรีต ขนาด 320×320×190 มม. นาํ้ หนกั ประมาณ 25.7 กก. สามารถรับน้ําหนกั กดทับไดถ้ ึง 6,000 กก. ฝาปดิ พน้ื ดนิ สายต่อหลกั ดนิ บอ่ คอนกรตี หรือ ทอ่ สําหรบั กล่องสําเรจ็ จุดเชื่อมต่อ สายต่อหลกั ดนิ ดว้ ยความรอ้ น หลกั ดิน หรือแคลมป์ ก) กลอ่ งสาํ หรับจดุ ทดสอบสายดนิ ข) จดุ ทดสอบสายดนิ รูปท่ี 6.11 การตอ่ สายตอ่ หลกั ดินเขา้ กบั หลกั ดนิ และเป็นจดุ ทดสอบสายดิน

157 การต่อสายต่อหลักดินเข้ากับหลักดินต้องใช้วิธีเชื่อมต่อด้วยความร้อน หูสาย หัวต่อแบบบีบอัด ประกับ ตอ่ สาย หรอื สิง่ อื่นท่ีระบุให้ใช้เพ่ือการนี้ ห้ามต่อโดยใช้การบัดกรีเป็นหลัก อุปกรณ์ท่ีใช้ต่อต้องเหมาะสมกับวัสดุ ที่ใช้ทําหลักดินและสายต่อหลักดิน ห้ามต่อสายต่อหลักดินมากกว่า 1 เส้นเข้ากับหลักดิน นอกจากอุปกรณ์ท่ีใช้ ในการต่อเปน็ ชนิดทอ่ี อกแบบมาใหต้ อ่ สายไดม้ ากกวา่ 1 เส้น ตัวอยา่ งข้ันตอนการตอ่ สายตอ่ หลกั ดินเข้ากับหลักดนิ ด้วยวิธีเช่อื มตอ่ ด้วยความรอ้ น ดังนี้ 1. ประกอบโมลด์ (Mould) เขา้ กับด้ามจบั ยดึ (Handle Clamp) ดงั รปู ที่ 6.12 รปู ที่ 6.12 ประกอบโมลด์ (Mould) เขา้ กบั ด้ามจับยดึ (Handle Clamp) 2. ทําความสะอาดโมลด์ สายต่อหลักดินและหลักดิน และไล่ความช้ืนท่ีสะสมอยู่ในโมลด์ สาย ต่อหลักดินและหลักดิน ดังรูปที่ 6.13 เพื่อป้องกันมิให้เกิดโพรงอากาศภายในรอยต่อ ซ่ึงเป็นผลจากการไล่ ความชน้ื ไม่หมด ทาํ ให้ได้รอยเช่อื มท่ีไม่สมบรู ณแ์ ละไม่ได้คุณภาพ ก) ทาํ ความสะอาดโมลด์ สายต่อหลักดินและหลกั ดิน ข) ไลค่ วามชน้ื โมลด์ สายตอ่ หลกั ดนิ และหลกั ดนิ รปู ท่ี 6.13 ทาํ ความสะดาดและไลค่ วามชื้นโมลด์ สายตัวนาํ และหลักดนิ (ทม่ี า: บรษิ ัทคมั เวล. Exothermic Welding. 2556: 135)

158 3. ติดตั้งโมลด์เข้ากับสายตอ่ หลกั ดนิ และหลักดนิ ดังรปู ท่ี 6.14 รปู ท่ี 6.14 ตดิ ต้ังโมลด์เขา้ กบั สายต่อหลกั ดินและหลักดนิ 4. วางแผน่ เหลก็ (Steel Disk) ลงในเบา้ โมลดใ์ นแนวราบ ดังรปู ท่ี 6.15 รูปที่ 6.15 วางแผน่ เหลก็ ลงในเบ้าโมลด์ 5. เทผงเช่ือมประสาน (Weld Metal) ลงในเบ้าโมลด์ แล้วจึงเทผงจุดชนวน (Starting Powder) ที่อยู่ก้นหลอดลงบนตําแหนง่ จุดไฟ ดังรปู ที่ 6.16 ก) เทผงเชอ่ื มประสานลงในเบา้ โมลด์ ข) เทผงจดุ ชนวนลงบนตําแหน่งจดุ ไฟ รูปท่ี 6.16 เทผงเช่ือมลงในเบ้าโมลด์และเทผงจดุ ชนวนลงบนตําแหนง่ จดุ ไฟ (ท่มี า: บริษัทคัมเวล. Exothermic Welding. 2556: 135)

159 แผน่ เหลก็ ผงจดุ ชนวน ผงเช่ือมประสาน ชอ่ งสาํ หรบั การเชือ่ ม โมลด์ แท่งทองแดง ตวั นําของสายตอ่ หลกั ดิน (หลกั ดนิ ) ค) รปู ตดั ภายในโมลด์ รปู ท่ี 6.16 เทผงเชอื่ มประสานลงในเบ้าโมลดแ์ ละเทผงจดุ ชนวนลงบนตําแหนง่ จดุ ไฟ (ต่อ) 6. ดําเนินการจดุ ไฟ โดยตําแหน่งปืนจดุ ไฟต้องอยูด่ ้านขา้ งทัง้ นีเ้ พ่อื ความปลอดภยั ดังรูปท่ี 6.17 ก) ตาํ แหนง่ ปนื จุดไฟอยดู่ ้านข้าง ข) เปลวไฟทเ่ี กิดขณะเช่อื มตอ่ ด้วยความร้อน รูปท่ี 6.17 ตาํ แหนง่ ปนื จดุ ไฟอย่ดู า้ นข้างและเปลวไฟขณะเชอื่ มตอ่ 7. หลังจากหมดเปลวไฟแล้วให้รอประมาณ 30–60 วินาที ก่อนเปิดโมลด์ จะได้รอยเช่ือมต่อที่สมบูรณ์ ดังรูปที่ 6.18 สายต่อหลักดิน จุดเชื่อมตอ่ หลักดนิ รูปที่ 6.18 รอยเชือ่ มตอ่ ของสายตอ่ หลกั ดินเขา้ กับหลักดินด้วยวิธเี ช่ือมตอ่ ด้วยความรอ้ น

160 8. ทาํ ความสะอาดโมลดเ์ พือ่ เตรียมใช้นําไปใช้ในจดุ ตอ่ ไป ดงั รูปท่ี 6.19 รูปท่ี 6.19 ทาํ ความสะอาดโมลด์เพือ่ เตรียมนาํ ไปใชใ้ นจดุ ตอ่ ไป 6.3.4 วธิ ีการวดั ความต้านทานการต่อลงดิน การวัดความต้านทานการต่อลงดิน ตามมาตรฐาน วสท. ได้กําหนดค่าความต้านทานการต่อลง ดินไว้ว่า จะต้องมีค่าไม่เกิน 5 Ω ในทางปฏิบัติการทําให้ค่าความต้านทานมีค่าเป็นศูนย์ทําได้ยากมาก ดังนั้นใน การติดต้ังหากวัดค่าความต้านทานการต่อลงดินได้มากกว่า 5 Ω อาจจําเป็นต้องใช้วิธีปักหลักดินเพ่ิม หรือการ ปรบั ปรงุ สภาพดินเพื่อใหค้ า่ ความต้านทานลดลง การวัดความต้านทานการต่อลงดิน จะใช้เคร่ืองวัดเฉพาะเท่านั้น โดยทั่วไปใช้หลักการวัด ศักย์ไฟฟ้าตามระยะทางระหว่างแท่งอิเล็กโทรดที่ตอกเพิ่ม 2 แท่งกับแท่งหลักดินท่ีต้องการทราบค่าความ ตา้ นทานของหลกั ดินกับดนิ โดยรอบมหี นว่ ยเป็นโอห์ม เครอื่ งวัดความตา้ นทานการตอ่ ลงดิน ดงั รูปท่ี 6.20 รปู ที่ 6.20 ตวั อย่างเครอ่ื งวดั ความตา้ นทานการตอ่ ลงดนิ และวธิ ใี ชง้ าน จากรูปที่ 6.20 สายสีเขียว (E: ขั้วดิน) ต่อกับหลักดิน สายสีเหลือง (P: ขั้วศักย์ไฟฟ้า) ต่อกับแท่ง อเิ ลก็ โทรด 1 ห่างจากหลักดนิ 5–10 เมตร สายสีแดง (C: ขั้วกระแส) ต่อกับแท่งอิเล็กโทรด 2 ห่างจากแท่งที่ 1 ระยะ 5–10 เมตร โดยตอ่ เรยี งเป็นแนวเดียวกนั ในทางปฏิบตั สิ ายสีเหลืองกับสแี ดงจะดึงไปต่อกับอิเล็กโทรดจน สดุ สายจากหลกั ดิน และแสดงวธิ ีวดั ค่าความต้านทานการตอ่ ลงดนิ ตามรูปที่ 6.20 ได้ดังรูปที่ 6.21

161 หนบี สายวดั สีแดงและสเี หลือง ตําแหนง่ ปกั แท่งอิเล็กโทรดท้ัง 2 แท่ง กบั แทง่ อิเล็กโทรด รปู ที่ 6.21 ตวั อย่างวธิ วี ัดคา่ ความตา้ นทานการตอ่ ลงดิน

162 1. การต่อลงดินเพื่อลดอันตรายต่อบุคคลท่ีอาจไปสัมผัสได้และความเสียหายท่ีอาจเกิดข้ึนกับอุปกรณ์ เคร่ืองใช้ไฟฟา้ เน่อื งจากกระแสรว่ั 2. ชนิดของการต่อลงดินสําหรับสายไฟฟ้าภายในอาคาร แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ การต่อลงดินของ ระบบไฟฟา้ และการต่อลงดินของบริภณั ฑ์ไฟฟา้ 3. วิธีการต่อลงดินสําหรับสายไฟฟ้าภายในอาคาร มีวิธีคือ วิธีการต่อลงดินของระบบไฟฟ้า วิธีการต่อ ลง-ดินของบริภณั ฑ์ไฟฟา้ วธิ ีการตอ่ สายต่อหลักดิน และวธิ ีการวดั ความต้านทานการต่อลงดิน คําศพั ทป์ ระจําหนว่ ย การตอ่ ฝาก สายต่อหลักดนิ Bonding Jumper เคร่อื งวดั ความตา้ นทานการต่อลงดนิ Down Lead การตอ่ ลงดินของบรภิ ัณฑ์ไฟฟ้า Earth Resistance Meter สายดินของบรภิ ัณฑ,์ สายต่อลงดินของบริภัณฑ์ Equipment Grounding ลงดนิ , ตอ่ ลงดิน Equipment Grounding Conductor ความตา้ นทานดิน Grounded การต่อลงดิน Ground Resistance สายดนิ Grounding หลักดนิ , อิเล็กโทรดสายดนิ Ground Conductor ระบบนิวทรลั ต่อลงดิน Grounding Electrode แทง่ หลักดนิ , แท่งสายดิน Grounded Neutral System ระบบตอ่ ลงดิน, ระบบสายดนิ Ground Rod การตอ่ ลงดนิ ของระบบไฟฟ้า Grounding System System Grounding











168