สายดินคืออะไร (Grounding system)
สายดินคืออะไร  (Grounding system)
สายดินคืออะไร (Grounding system)
ระบบสายดินเป็นระบบส่งเสริมควาปลอดภัย ซึ่งในยุคปัจจุบันนี้เทคโนโลยีได้ส่งเสริมเสริมคุณภาพชีวิตของมนุษย์เราให้สะดวกสบายมากขึ้น โดยได้พัฒนาอุปกรณ์ไฟฟ้าเป็นสิ่งอำนวยความสะดวกที่ใกล้ชิดกับเรามาก แต่ในความสะดวกสบายนั้นเองก็อาจจะมีอัตรายซ่อนอยู่ ไฟฟ้าลัดวงจร ไฟรั่ว ก็เป็นหนึ่งในอันตรายจากอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างหนึ่ง ซึ่งเราสามารถป้องกันอันตรายเหล่านี้ได้ถ้าเราวางระบบป้องกันที่ดี
สายดิน หมายถึง ตัวนำหรือสายไฟที่ต่อจากส่วนที่เป็นตัวนำไฟฟ้าหรือเปลือกโลหะของเครื่องใช้ไฟฟ้า หรืออุปกรณ์ติดตั้งทางไฟฟ้าซึ่งปกติเป็นส่วนที่ไม่มีไฟและมักมีการจับต้องขณะใช้งานเพื่อ ให้เป็นเส้นทางที่สามารถนำกระแสไฟฟ้า กรณีที่มีไฟรั่วให้ไหลลงดินโดยผู้ใช้ไฟไม่เกิดอันตราย ขณะเดียวกันก็เป็นเส้นทาง ให้กระแสไฟฟ้ารั่วไหลย้อนกลับไปยังหม้อแปลงไฟฟ้าได้สะดวก เพื่อให้เครื่องตัดไฟอัตโนมัติทำงานและตัดไฟออกทันที โดยทั่วไปสายไฟดังกล่าวมักเรียกสั้นๆว่า สายดิ
ประโยชน์ของสายดิน ป้องกันไม่ให้มีผู้ถูกไฟฟ้าดูด กรณีมีกระแสไฟฟ้ารั่วจากเครื่องใช้ไฟฟ้าเนื่องจากกระแสไฟฟ้ารั่ว จากเครื่องใช้ไฟฟ้าจะไหลลงดินทางสายดิน โดยไม่ผ่านร่างกายผู้สัมผัสเครื่องใช้ไฟฟ้านั้น เป็นผลทำให้อุปกรณ์ป้องกัน ไฟฟ้าลัดวงจรและหรือไฟฟ้ารั่ว จะตัดกระแสไฟฟ้าออกทันที เครื่องใช้ไฟฟ้าบางประเภท เช่น คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิคส์ อุปกรณ์สื่อสารอาจทำงานได้ไม่สมบูรณ์ หรือชำรุดได้ง่ายหากไม่มีสายดิน
 
 
เครื่องใช้ไฟฟ้าใดบ้างที่ต้องมีสายดิน และไม่ต้องมีสายดิน?
เครื่องใช้ไฟฟ้าใดบ้างที่ต้องมีสายดิน และไม่ต้องมีสายดิน?

1.เครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทที่ต้องมีสายดิน
เครื่อง ใช้ไฟฟ้ารวมทั้งอุปกรณ์ติดตั้งทางไฟฟ้าที่มีโครงหรือเปลือกหุ้มเป็นโลหะ ซึ่งบุคคลมีโอกาสสัมผัสได้ ต้องมีสายดิน เช่น ตู้เย็น, เตารีด, เครื่องซักผ้า, หม้อหุงข้าว, เครื่องปรับอากาศ, เตาไมโครเวฟ, กระทะไฟฟ้า, กระติกน้ำร้อน, เครื่องทำน้ำร้อนหรือน้ำอุ่น, เครื่องปิ้งขนมปัง เป็นต้น เราเรียกครื่องใช้ฯ เหล่านี้ว่าเป็น เครื่องใช้ไฟฟ้า ประเภท 1
2.เครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทที่ไม่ต้องมีสายดิน
- เครื่องใช้ไฟฟ้าประเภท 2 ซึ่งมีสัญลักษณ์ หรือเครื่องหมาย ตามข้างต้น (ควรใช้ไขควงลองไฟทดสอบ ถ้ามีสัญลักษณ์ประเภท 2 แต่ยังมีไฟรั่วก็แสดงว่าผู้ผลิตนั้นผลิตไม่ได้มาตรฐาน และจำเป็นต้องมีสายดิน) ตัวอย่างของเครื่องใช้ฯ ประเภท 2 เช่น วิทยุ, โทรทัศน์, พัดลม เป็นต้น
 
วิธีการต่อสายดินอย่างถูกต้อง
วิธีการต่อสายดินอย่างถูกต้อง
เครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นสิ่งอำนวยประโยชน์นานับประการแต่ก็แฝงไว้ด้วยอันตราย ถึงชีวิตได้ หากเกิดไฟรั่ว แต่ก็ป้องกันได้โดยการเดินสายดินกับระบบไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้า
 
ผังวงจรการต่อลงดินที่ตู้เมนสวิทช์
 
ผังวงจรการต่อลงดินที่ตู้เมนสวิทช์
1 เมนสวิตช์ใช้เครื่องตัดวงจรกระเกินขั้วเดียว (1 Pole)
1.1 กรณีที่ใช้ขั้วต่อสายศูนย์และขั้วต่อสายดินร่วมกัน

* หมายเหตุ RCD=Residual current device
1. ควรมีเครื่องตัดไฟรั่ว (RCD) ด้วย การมีเครื่องตัดไฟรั่วด้วย จะช่วงเสริมการป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าให้สมบรูณ์ปลอดภัยยิ่งขึ้น
2. กรณีที่ขั้วต่อสายศูนย์เพียงชุดเดียว (ใช้ร่วมกันกับขั้วต่อสายดิน) จะต่อเครื่องตัดไฟรั่วได้เฉพาะในวงจรย่อยเท่านั้น
3. จะใช้เครื่องตัดไฟรั่วในวงจรหลักได้ ต้องมีขั้วต่อสายศูนย์และขั้วต่อสายดินแยกออกจากกัน
4. Circuit Breaker ของวงจรหลัก ต้องมีคุณสมบัติของเครื่องปลดวงจรด้วย
1.2 กรณีมีขั้วต่อสายดิน (Ground Bus) ด้วย
* หมายเหตุ
1. ควรมีเครื่องตัดไฟรั่ว (RCD) ด้วย การมีเครื่องตัดไฟรั่วด้วย จะช่วงเสริมการป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าให้สมบรูณ์ปลอดภัยยิ่งขึ้น
2. เครื่องตัดไฟรั่วจะใช้สามารถใช้ได้ทั้งในวงจรหลักและวงจรย่อย
3. Circuit Breaker ของวงจรหลัก ต้องมีคุณสมบัติของเครื่องปลดวงจรด้วย
4. ขั้วต่อสายดิน (G) ต้องไม่เล็กกว่าขั้วต่อสายศูนย์ (N)
5. ขั้วต่อสายศูนย์ (N) ต้องมีฉนวนคั่นกับตัวตู้ที่เป็นโลหะ
6. กรณีที่ไม่ใช้เครื่องตัดไฟรั่ว สายศูนย์จะต้องต่อตามผนัง หรือสายศูนย์จากเครื่องวัดจะต่อเข้าที่ขั้วต่อสายศูนย์ (N) เลยก็ได้ แต่ต้องมีสายต่อฝากระหว่างขั้ว N และขั้ว G ตามขนาดที่กำหนด และสายต่อหลักดินจะต่อจากขั้วต่อสายศูนย์ (N) หรือขั้วต่อสายดิน (G) ก็ได้ กรณีนี้ขั้วต่อสายศูนย์ไม่จำเป็นต้องมีฉนวนคั่นกับตัวตู้ที่เป็นโลหะ
2 เมนสวิตช์ใช้เครื่องตัดวงจรกระแสไฟเกินชนิดมี 2 ขั้ว (2 Pole)
* หมายเหตุ
1. ควรมีเครื่องตัดไฟรั่ว (RCD) ด้วย การมีเครื่องตัดไฟรั่วด้วย จะช่วงเสริมการป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าให้สมบรูณ์ปลอดภัยยิ่งขึ้น
2. เครื่องตัดไฟรั่วจะใช้สามารถใช้ได้ทั้งในวงจรหลักและวงจรย่อย
3. Circuit Breaker ของวงจรหลัก ต้องมีคุณสมบัติของเครื่องปลดวงจรด้วย และต้องตัดพร้อมกัน 2 ขั้ว
4. ขั้วต่อสายดิน (G) ต้องไม่เล็กกว่าขั้วต่อสายศูนย์ (N)
5. ขั้วต่อสายศูนย์ (N) ต้องมีฉนวนคั่นกับตัวตู้ที่เป็นโลหะ
3. เมนสวิตช์ใช้เครื่องปลดวงจรชนิด 2 ขั้ว (2 Pole) พร้อมฟิวส์
* หมายเหตุ
1. ควรมีเครื่องตัดไฟรั่ว (RCD) ด้วย การมีเครื่องตัดไฟรั่วด้วย จะช่วงเสริมการป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าให้สมบรูณ์ปลอดภัยยิ่งขึ้น
2. เครื่องตัดไฟรั่วจะใช้สามารถใช้ได้ทั้งในวงจรหลักและวงจรย่อย
3. ขั้วต่อสายดิน (G) ต้องไม่เล็กกว่าขั้วต่อสายศูนย์ (N)
4. ขั้วต่อสายศูนย์ (N) ต้องมีฉนวนคั่นกับตัวตู้ที่เป็นโลหะ
5. เครื่องปลดวงจรต้องเป็นชนิดปลด Load ได้ และต้องปลดพร้อมกันทั้ง 2 ขั้ว กรณีใช้คัตเอาท์แบบมีฟิวส์ตะกั่ว ให้ใส่ลวดทองแดงแทนฟิวส์ในคัตเอาท์และใช้ Cartridge Fuse หรือ Circuit Breaker เป็นตัวป้องกันกระแสเกิน
6. ห้ามต่อฟิวส์ในวงจรสายศูนย์
 
การเลือกขนาดหลักดินและสายดินควรเลือกอย่างไร?
มาตรฐานหลักดินตาม ว.ส.ท. แท่งเหล็กหุ้มด้วยทองแดง (copperbonded ground rod ) หรือแท่งทองแดง (solid copper) หรือแท่งเหล็กอาบสังกะสี (hot-dip galvanized steel) ต้องมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางไม่น้อยกว่า 5/8 นิ้ว (ขนาดโดยประมาณ 0.560 นิ้ว หรือ 14.20 มม. สำหรับแท่งเหล็กหุ้มด้วยทองแดง และ 0.625 นิ้ว หรือ 15.87 มม. สำหรับแท่งเหล็กอาบสังกะสี)ยาวไม่น้อยกว่า 2.4 เมตร
 
การเลือกขนาดหลักดินและสายดินควรเลือกอย่างไร?
 
การเลือกขนาดหลักดินและสายดินควรเลือกอย่างไร?02
เหล็กที่ใช้เป็นแกนให้ทำจาก low carbon steel ที่มี tensile strength ขนาดไม่น้อยกว่า 600 นิวตันต่อ ตร.มม.
ทอง แดงที่ใช้หุ้มมีความบริสุทธิ์ 99.9 % และหุ้มอย่างแนบสนิทแบบ molecularly boned กับแกนเหล็ก ความหนาของทองแดงที่หุ้มที่จุดใดๆ ต้องไม้น้อยกว่า 250 ไมโครเมตร(0.25 มม.)
ต้องผ่านการทดสอบการยึดแน่นและความคงทนของทองแดงที่หุ้มด้วยวิธี Jacket Adherence test และ Bending Test ตามมาตรฐาน UL-467
ในกรณีแท่งเหล็กอาบสังกะสีต้องมีความหนาของสังกะสีไม่น้อยกว่า 80 ไมโครเมตร(0.075 มม.)
มาตรฐานสายต่อหลักดินตาม ว.ส.ท. สายที่ต่อจากหลักดินมายังจุดต่อหลักดิน (ground bus) หรือต่อจากหลักดิน มายัง ground bus ในตู้ consumer unit โดยตรง
มาตรฐานสายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้าตาม ว.ส.ท. สายดินที่เดินไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้า(บริภัณฑ์ไฟฟ้า)
วิธีการต่อ สายต่อหลักดิน(เข้ากับหลักดิน)ตาม ว.ส.ท. ต้องใช้วิธีเชื่อมด้วยความร้อน (Exothermic Welding) หูสาย หัวต่อแบบบีบอัด ประกับต่อสาย หรือสิ่งอื่นที่ระบุให้ใช้เพื่อการนี้ ห้ามต่อโดยการใช้การบัดกรีเป็นหลัก อุปกรณ์ที่ใช้ต่อต้องเหมาะสมกับวัสดุที่ใช้ทำหลักดิน และสายต่อหลักดิน ห้ามต่อสายต่อหลักดินมากกว่า 1 เส้นเข้ากับหลักดิน นอกจากอุปกรณ์ที่ใช้ในการต่อเป็นชนิดที่ออกแบบมาให้ต่อสายมากกว่า 1 เส้น
 
 
ข้อแนะนำเพิ่มเติมสำหรับการติดติดตั้งระบบสายดินที่ถูกต้อง
1. ภายในอาคารหลังเดียวกันไม่ควรมีจุดต่อลงดินมากกว่า 1 จุด
2. จุดต่อลงดินของระบบไฟฟ้า (จุดต่อลงดินของเส้นศูนย์) ต้องอยู่ด้านไฟเข้าของเครื่องตัดวงจรตัวแรก (เมนสวิตช์)
3. สายศูนย์และสายดินต่อร่วมกันได้เพียงจุดเดียวที่จุดต่อลงดุนภายในตู้เมนสวิตช์เท่านั้น ห้ามต่อร่วมกันในที่อื่นๆอีก เช่น ในแผงสวิตช์ย่อยดั้งนั้น แผงสวิตช์ย่อยต้องมีขั้วสายดินและขั้วต่อสายศูนย์แยกออกจากกันและห้ามต่อถึงกัน ขั้วต่อสายศูนย์ต้องมีฉนวนคั่นกับตัวตู้ซึ่งต้องต่อกับขั้วต่อสายดิน
4. ตู้เมนสวิตช์สำหรับห้องชุดของอาคารชุดและตู้แผงสวิตช์ประจำชั้นของอาคารที่มีหลายชั้น ให้ถือว่าเป็นแผงสวิตช์ย่อย จึงห้ามต่อสายศูนย์และสายดินร่วมกัน
5. ถ้าเครื่องใช้ไฟฟ้ามีการต่อลงดินโดยตรงไปแล้ว ให้ดำเนินการแก้ไขโดยเพิ่มการต่อลงดินที่เมนสวิตช์อย่างถูกต้อง แล้วเดินสายดินเชื่อมต่อจากเมนสวิตช์มาต่อร่วมกับสายดินที่ใช้อยู่เดิม
6. เมนสวิตช์ควรติดตั้งเครื่องตัดไฟรั่วขนาดตั้งแต่ 100mA ขึ้นไป จะเสริมการป้องกันให้สมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น เช่น กรณีที่มักจะมีน้ำท่วมขัง หรือกรณีสายดินขาด เป็นต้น และจุดต่อลงดินต้องอยู่ด้านไฟเข้าของเครื่องตัดไฟรั่วเสมอ สำหรับการป้องกันอัคคีภัย การต่อใช้เครื่องตัดไฟรั่วนั้นจุดต่อลงดินของระบบไฟฟ้าต้องอยู่ด้านไฟเข้าของเครื่องตัดไฟรั่ว มิฉะนั้น จะมีปัญหาในการทำงานของเครื่องตัดไฟรั่ว สำหรับเครื่องตัดไฟรั่วขนาด 30mA ที่ใช้ป้องกันไฟดูดให้ติดตั้งในวงจรย่อย
7.ถ้าตู้เมนสวิตช์ไม่มีขั้วต่อสายดินและขั้วต่อสายเส้นศูนย์แยกออกจากกัน เครื่องตัดไฟรั่วจะต่อ
ใช้ได้เฉพาะวงจรย่อยเท่านั้น จะใช้ตัวเดียวป้องกันทั้งระบบไม่ได้
8. เซอร์กิตเบรกเกอร์ชนิดที่มี 2 ขั้ว เมื่อใช้กับระบบสายดิน เซอร์กิตเบรกเกอร์แต่ละขั้วจะต้องมีความสามารถในการตัดกระแสลัดวงจรได้ตามพิกัดกระแสลัดวงจร (IC) ของเซอร์กิจเบรกเกอร์ชนิดมี 2 ขั้ว ขนาด 10 kA แต่ละขั้วจะต้องตัดไฟได้ 10 kA ที่แรงดัน 220 โวลต์ ด้วย
9. ถ้าสายวงจรเดินในท่อโลหะต้องเดินสายดินร้อยภายในท่อโลหะร่วมกับสายวงจร ห้ามเดิมสายดินภายนอกท่อโลหะ
10.ดวงโคมไฟฟ้าและอุปกรณ์ติดตั้งที่เป็นโลหะควรต่อลงดิน มิฉะนั้นต้องอยู่เกินระยะที่บุคคลทั่วไปสัมผัสไม่ถึง (สูง 2.40 เมตร หรือห่าง 1.50 เมตร ในแนวราบ)
11. วงจรสายดินที่ถูกต้องจะต้องไม่มีกระแสโหลดจาการใช้งานปกติไหลอยู่ในวงจรสายดิน
12. ตู้เมนสวิตช์ควรใช้ชนิดที่มีขั้วต่อสายศูนย์ และขั้วต่อสายดินแยกจากัน
13. สายต่อหลักดินที่ใช้ต้องมีฉนวนหุ้มด้วย
14. รายละเอียดอื่นๆ ของการติดตั้งระบบสายดิน ต้องเป็นไปตามมาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้า สำหรับประเทศไทย พ.ศ. 2545
15.ขนาดและชนิดของอุปกรณ์ระบบสายดิน ต้องเป็นไปตามมาตรฐานกฎการเดินสายและติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าของการไฟฟ้านครหลวง
จากขั้นตอนตามข้างต้นนี้ที่ต้องใช้ช่างผู้ชำนาญการและเครื่องมือที่มากยิ่งขึ้น อาจจะเป็นการสร้างภาระที่มากขึ้นแต่สิ่งที่คุ้มค่าคือได้ระบบการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร ระบบป้องกันไฟฟ้าดูด ซึ่งสามารถป้องกันความเสียหายให้แก่ทรัพย์สินในระบบอุตสาหกรรม และชีวิตของคนในครอบครัวหรือของพนักงานซึ่งมีคุณค่ามากกว่าค่าวางระบบสายดินที่อาจจะต้องสูญเสียไป
 
Cr. mea.or.th , oknation.nationtv.tv , electric-factories.com
 
QR line