เนื้อหาวันที่ : 2010-01-20 18:08:08 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 9106 views

ผลกระทบจากฟ้าผ่าต่อคุณภาพกำลังไฟฟ้า

หากมองด้วยตาเปล่าเมื่อเกิดปรากฏการณ์ฟ้าผ่าขึ้นมา สิ่งที่สามารถสังเกตเห็น นั่นก็คือ ลำแสงกระแสฟ้าผ่าพุ่งลงสู่วัตถุที่มีความสูง (มากที่สุด) หรือลงสู่พื้นดินที่ราบโล่ง ทั้งนี้ทั้งนั้นก็จะขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและแฟกเตอร์บังคับเป็นอย่างไร ผลกระทบจากฟ้าผ่ามิได้จำกัดอยู่แค่ความเสียหายที่เกิดขึ้นกับชีวิตและทรัพย์สินอย่างตรง ๆ เพียงเท่านั้น แต่ผลกระทบจากปรากฏการณ์ฟ้าผ่ายังแพร่วงกว้างไปมากกว่าที่เราสามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่า บทความฉบับนี้จะพุ่งไปสู่การทำความเข้าใจในเรื่องผลกระทบจากปรากฏการณ์ฟ้าผ่าต่อคุณภาพกำลังไฟฟ้าในระบบงาน (ผลกระทบทางอ้อม)

ผลกระทบจากฟ้าผ่าต่อคุณภาพกำลังไฟฟ้า

(The Impact of Lightning on Power Quality)

.
วัฒนา  แก้วดุก
watt@op-po.net
.

.

หากมองด้วยตาเปล่าเมื่อเกิดปรากฏการณ์ฟ้าผ่าขึ้นมา สิ่งที่สามารถสังเกตเห็น นั่นก็คือ ลำแสงกระแสฟ้าผ่าพุ่งลงสู่วัตถุที่มีความสูง (มากที่สุด) หรือลงสู่พื้นดินที่ราบโล่ง ทั้งนี้ทั้งนั้นก็จะขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมและแฟกเตอร์บังคับเป็นอย่างไร

.

ผลกระทบจากฟ้าผ่ามิได้จำกัดอยู่แค่ความเสียหายที่เกิดขึ้นกับชีวิตและทรัพย์สินอย่างตรง ๆ เพียงเท่านั้น แต่ผลกระทบจากปรากฏการณ์ฟ้าผ่ายังแพร่วงกว้างไปมากกว่าที่เราสามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่า ดังนั้นบทความฉบับนี้จะพุ่งไปสู่การทำความเข้าใจในเรื่องผลกระทบจากปรากฏการณ์ฟ้าผ่าต่อคุณภาพกำลังไฟฟ้าในระบบงาน (ผลกระทบทางอ้อม)

.

อันตรายของฟ้าผ่าสามารถจำแนกออกมาได้ 2 รูปแบบ ได้แก่ ผลกระทบทางตรง (Direct Lightning) กับผลกระทบทางอ้อม (Indirect Lighting) อันตรายจากฟ้าผ่าในรูปแบบผลกระทบทางตรง นั่นก็คือ ความเสียหาย ความสูญเสียที่เกิดจากกระแสฟ้าผ่าได้ผ่าลงมาอย่างตรง ๆ ส่วนผลกระทบทางอ้อมจากฟ้าผ่า ได้แก่ ไฟกระโชก (Surge) ทรานเซียนต์ และสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า

.

ในทางปฏิบัติแล้วความเสียหาย ความเสื่อมสภาพ หรือผลการทำงานที่ผิดปกติของส่วนงานอิเล็กทรอนิกส์ความไวสูง ซึ่งทำงานที่ระดับแรงดันไฟฟ้าต่ำ มีความไวในการตอบสนองที่เร็วมาก รองรับพลังงานไฟฟ้าได้ต่ำ ตัวอย่างเช่น IC มีความสามารถในการรองพลังงานไฟฟ้าสูงสุดอยู่ในช่วง 10-3 ถึง 10-7 จูล ล้วนแล้วแต่ได้รับอิทธิพลมาจากผลกระทบทางอ้อมจากฟ้าผ่าเป็นส่วนใหญ่

 .

ปัจจุบันระบบงานได้นำพาเอาเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ความไวสูง เข้ามาเป็นกลไกสำคัญในระบบงาน ดังนั้นการป้องกันผลกระทบจากปรากฏการณ์ฟ้าผ่าต่อคุณภาพกำลังไฟฟ้าในระบบงาน จึงมีความจำเป็นที่จะต้องหยิบยกขึ้นมาพิจารณาและให้ความสำคัญอยู่ในระดับต้น ๆ ของแผนการดำเนินงาน

 .

ปรากฏการณ์ฟ้าผ่า (Lightning Strike)

ปรากฏการณ์ฟ้าผ่าก็คือการถ่ายเทประจุไฟฟ้าจากก้อนเมฆลงสู่พื้นผิวโลก (หรือเป็นไปในทิศทางที่ตรงกันข้าม ซึ่งมีโอกาสเกิดขึ้นน้อยกว่า 1%) สำหรับลักษณะการสะสมประจุไฟฟ้าในก้อนเมฆ โดยส่วนบนของก้อนเมฆจะมีการสะสมประจุไฟฟ้าบวก และฐานล่างของก้อนเมฆจะสะสมประจุไฟฟ้าลบ ดังรูปที่ 1

 .

รูปที่ 1 ลักษณะการสะสมประจุไฟฟ้า

 .

การเพิ่มขึ้นของประจุไฟฟ้าส่งผลให้สนามไฟฟ้า (Electric Field) ระหว่างก้อนเมฆกับพื้นผิวโลกมีความเข้มข้นที่สูงขึ้นตามไปด้วย โดยจะไปสอดรับกับทฤษฎีในเรื่องแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic) นั่นก็คือ จะก่อให้เกิดการสร้างประจุไฟฟ้าตามพื้นผิวดิน หรือผิวของโครงสร้างวัตถุต่าง ๆ ที่อยู่ระหว่างก้อนเมฆกับพื้นผิวโลก

 .

รูปที่ 2 ได้แสดงให้เห็นถึงการเกิดประจุไฟฟ้าตรงบริเวณส่วนยอด (ตรงมุมมากที่สุด) ของตึกสูงหรือเสารับ-ส่งสัญญาณ อันเป็นผลสืบเนื่องมาจากความเข้มข้นของสนามไฟฟ้าที่เกิดขึ้นระหว่างก้อนเมฆกับพื้นผิวโลก

 .

รูปที่ 2 ลักษณะการเกิดประจุไฟฟ้าตามพื้นผิวโลก

 .

เมื่อระดับความเข้มข้นของสนามไฟฟ้าได้เพิ่มสูงขึ้น ซึ่งอยู่ในราว 10kV–30 kV/เมตร จะก่อให้เกิดการไอโอไนเซชั่นในอากาศ ประจุไฟฟ้าจากก้อนเมฆจะถูกถ่ายเทลงมาตามเส้นทางนำลงหรือ Leader (พิจารณารูปที่ 3) ประจุไฟฟ้าที่ถูกถ่ายเทลงมาตามเส้นทางนำลง จะเหนี่ยวนำประจุไฟฟ้าตรงข้ามที่เกิดขึ้นตามพื้นผิวโลกให้เคลื่อนที่ขึ้นไปหา

 .

โดยจะเรียกว่าเส้นทางนำขึ้น หรือ Streamer เมื่อเส้นทางนำขึ้นกับเส้นทางนำลงมากระทบกัน จะก่อให้เกิดการถ่ายเทประจุไฟฟ้าจำนวนมหาศาลจากก้อนเมฆลงสู่พื้นผิวโลกหรือโครงสร้างวัตถุใด ๆ เรียกเส้นทางการถ่ายเทประจุไฟฟ้าดังกล่าวนี้ว่า Return Stroke Current ตามรูปที่ 4

 .

รูปที่ 3 เกิดเส้นทางนำขึ้น

 .

รูปที่ 4 เกิด Return Stroke Current

 .
ผลกระทบทางอ้อม (Indirect Lightning)

ผลกระทบทางตรงจากปรากฏการณ์ฟ้าผ่าต่อระบบงาน กล่าวได้ว่า พบเจอได้น้อยมาก เพราะระบบงานแต่ละแห่งจะดำเนินการติดตั้งหัวล่อฟ้า เพื่อกำหนดจุดลงของกระแสฟ้าผ่าอย่างเหมาะสม ด้วยหน้าที่การทำงานของหัวล่อฟ้า   นำไปสู่ความเข้าใจในวงกว้างว่า เป็นแนวทางการป้องกันฟ้าผ่าที่ครอบคลุมผลกระทบทั้งหมดแล้ว ซึ่งความเป็นจริงมิได้เป็นเช่นนั้นเลย เพราะปรากฏการณ์ฟ้าผ่ายังส่งผลกระทบในทางอ้อมอีกหลายรูปแบบ

 .
รูปแบบที่ 1 Atmospheric Transient 

หากพิจารณาลักษณะภาพรวมของโครงสร้างระบบงาน จะประกอบด้วยสายตัวนำทางไฟฟ้า สัญญาณต่าง ๆ มากมายที่เชื่อมต่อระหว่างส่วนงาน (ตัวอาคาร) และเมื่อพิจารณาไปที่พฤติกรรมของปรากฏการณ์ฟ้าผ่า ซึ่งสามารถแยกพิจารณาได้ 2 ช่วงเวลา ได้แก่ ช่วงก่อนเกิดฟ้าผ่ากับช่วงเวลาเกิดฟ้าผ่า ในช่วงเวลาก่อนเกิดฟ้าผ่า บริเวณระบบงานจะเกิดสนามไฟฟ้าสถิต (Electrostatic Field) สนามไฟฟ้าสถิตจะก่อให้เกิดแรงดันทรานเซียนต์ขึ้นที่สายตัวนำ หรือตามโครงสร้างตัวนำไฟฟ้าต่าง ๆ สำหรับระบบงานที่ตั้งอยู่บนภูเขาสูง

 .

เช่น สถานีโทรทัศน์ หากสนามไฟฟ้าสถิตมีความเข้มข้นสูง (ปัจจัยทางด้านความชื้น) สามารถส่งผลให้เกิดศักย์ไฟฟ้าปรากฏขึ้นที่เสาส่งสัญญาณได้ ซึ่งเป็นอันตรายโดยตรงต่อเจ้าหน้าที่ที่เข้าไปสัมผัสกับโครงสร้างของเสา (เหตุการณ์ดังกล่าวนี้ผู้เขียนได้ประสบเจอมาหนึ่งครั้ง เป็นช่วงเวลาก่อนเกิดฟ้าผ่าตามมาประมาณ 10-15 นาที ทำให้เจ้าหน้าที่ของสถานีถูกศักย์ไฟฟ้าซ๊อตกระเด็นออกไปจากเสาส่ง 1-2 เมตร)

 .

รูปที่ 5 โครงสร้างระบบงานอธิบายผลกระทบในรูปแบบ Atmospheric Transient

 .

เมื่อเกิดฟ้าผ่าขึ้นในระบบงาน ซึ่งไม่มีความจำเป็นจะต้องผ่าลงที่สายตัวนำ ประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในระบบงาน จะมีการเดินทางไปตามผิวของสายตัวนำ ประจุไฟฟ้าเหล่านี้มันจะไม่หายไปอย่างทันทีทันใดตามการหายไปของลำแสงฟ้าผ่า    ประจุไฟฟ้าจะเคลื่อนที่ไปตามผิวของสายตัวนำสู่เครื่องมือไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์ซึ่งต่ออยู่ที่ปลายสาย และนำไปสู่ความชำรุด ทำงานผิดปกติ เสียหายเกิดขึ้นกับเครื่องมือไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์ดังกล่าว

 .
รูปแบบที่ 2 Earth Current Transient

เมื่อกระแสฟ้าผ่ามาสิ้นสุดอยู่ที่พื้นดินหรือตัวระบบกราวด์ พิจารณารูปที่ 6 ณ จุดสิ้นสุดของกระแสฟ้าผ่าจะเป็นจุดที่มีความเข้มข้นของสนามไฟฟ้าสถิตสูงสุด ด้วยอิทธิพลจากความเข้มข้นของสนามไฟฟ้าสถิต ณ จุดสิ้นสุดของกระแสฟ้าผ่า ส่งผลให้เกิดการเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าตามพื้นผิวดินไปสู่จุดสิ้นสุดของกระแสฟ้าผ่า (หลักการทำงานเข้าใจมีลักษณะเดียวกับการเกิดปรากฏการณ์ฟ้าผ่าจากก้อนเมฆลงสู่พื้นผิวโลก)

 .

การเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้าดังกล่าว หากตัดผ่านสายตัวนำที่ฝั่งอยู่ไต้ดิน จะทำให้เกิดการคับเปิลเป็นแรงดันทรานเซียนต์ ส่งผลให้มีกระแสทรานเซียนต์ไหลอยู่ตามผิวดินเป็นบริเวณโดยรอบ ซึ่งจะเรียกกระแสทรานเซียนต์ดังกล่าวนี้ว่า Earth Current Transient 

 .

รูปที่ 6 โครงสร้างระบบงานอธิบายผลกระทบในรูปแบบ Earth Current Transient

 .
รูปแบบที่ 3 Electromagnetic Pulse (EMP)

สาเหตุการแพร่กระจายของคลื่นหรือพัลส์ในลักษณะ Electromagnetic เกิดจากการเคลื่อนที่ของพลังงานจากแหล่งเข้มข้นทางประจุไฟฟ้าหนึ่งไปสู่แหล่งเข้มข้นทางประจุไฟฟ้าอีกแหล่งหนึ่ง กระแสฟ้าผ่าก็เช่นเดียวกัน มันเป็นการเคลื่อนที่ของพลังงานจากก้อนเมฆสู่พื้นดิน หรือระหว่างก้อนเมฆด้วยกันเอง คลื่น Electromagnetic จะแพร่กระจายในทิศทางออกจากเส้นทางของกระแสฟ้าผ่า (Return Stroke Current)

 .

เมื่อคลื่น Electromagnetic เคลื่อนที่ไปตัดกับผิวของตัวนำไฟฟ้า จะเกิดการคับเปิลเป็นแรงดันทรานเซียนต์ (แรงดันไฟกระโชก) ปรากฏขึ้นที่สายตัวนำต่าง ๆ แล้วเกิดเป็นกระแสทรานเซียนต์ (กระแสไฟกระโชก) ไหลไปตามสายตัวนำสู่เครื่องมือไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์ที่ต่ออยู่ปลายสายตัวนำให้ได้รับความเสียหาย

 ..

 การพิจารณาการแพร่กระจายของคลื่น Electromagnetic สามารถแยกศึกษาได้ 2 ลักษณะ ได้แก่ การแพร่กระจายในลักษณะสนามไฟฟ้า หรือ Electric Field กับลักษณะสนามแม่เหล็ก หรือ Magnetic Field การแพร่กระจายทั้งสองลักษณะสามารถส่งผลกระทบไม่แตกต่างกัน ซึ่งจะเป็นไปตามที่ได้อธิบายผ่านมา

 .

รูปที่ 7 การแพร่กระจายในลักษณะสนามไฟฟ้า

 .

รูปที่ 8 การแพร่กระจายในลักษณะสนามแม่เหล็ก

 .
รูปแบบที่ 4 Building Potential Rise

โดยธรรมชาติของสายตัวนำต่าง ๆ (สายตัวนำลงดินหรือ Down Lead) หรือสิ่งก่อสร้างที่มีโครงสร้างเป็นตัวนำทางไฟฟ้า เช่น โลหะ เป็นต้น (เสารับ-ส่งสัญญาณ) ย่อมมีค่าอันดักแตนซ์อยู่ค่าหนึ่งเสมอ เมื่อกระแสฟ้าผ่าได้ไหลผ่านตัวนำดังกล่าว ย่อมก่อให้เกิดศักย์ไฟฟ้าชั่วขณะปรากฏขึ้นที่ตัวนำนั้น ๆ

 .

ตัวอย่างที่ 1 หากนำสายตัวนำไฟฟ้าแบบ THW ขนาด 35 sq.mm. มาทำหน้าที่เป็นสายตัวนำลงดินหรือ Down Lead ซึ่งสายตัวนำเส้นนี้จะมีค่าอินดักแตนซ์ประมาณ 1.6 µH/เมตร มีค่าความต้านทานประมาณ 0.005 โอห์ม/เมตร หากกำหนดให้กระแสฟ้าผ่ามีค่าขนาดเท่ากับ 18 kA และมีค่า Rise Time เท่ากับ 1 µS สามารถคำนวณหาค่า Building Potential Rise ได้ดังนี้

 .

 .
VT = VL+ VR
      = LdI/dt + IR
      = (1.6 x 10-6) (18x103/1x10-6) + (18 x103x0.005)
      = 28,800 V/เมตร + 90 V/เมตร
      = 28,890 V/เมตร

 หากใช้สายตัวนำลงดินมีความยาวรวมเท่ากับ 60 เมตร ก็จะทำให้ทราบค่า Building Potential Rise ดังนี้

= 60 เมตร x 28,890 V/เมตร
= 1,733 kV
 .

ตัวอย่างที่ 2 โครงสร้างของเสารับ-ส่งสัญญาณเป็นอีกจุดหนึ่งที่เกิดค่า Building Potential Rise ที่สูงมาก   พิจารณารูปที่ 9 ซึ่งเป็นตัวอย่างระบบงานสื่อสารอย่างง่าย โดยจะอาศัยโครงสร้างเสาเป็นตัวนำกระแสฟ้าผ่าลงดิน หรือ เสาเป็น Down Lead และมีการเชื่อมต่อส่วนชีลด์ของสายสัญญาณเข้ากับโครงสร้างของเสา ค่าอินดักแตนซ์ของเสาประมาณ 27 µH (อ้างอิงลำดับที่ 1) และหากกำหนดให้กระแสฟ้าผ่ามีค่า 18 kA ส่วนค่า Rise Time เท่ากับ 2 µS จะสามารถคำนวณหาค่า Building Potential Rise ปรากฏที่เสารับ-ส่งสัญญาณต้นนี้ คือ 

 .

 .

ค่าศักย์ไฟฟ้าที่ปรากฏอยู่ที่เสารับ-ส่งสัญญาณ จะถูกหารค่าลง (Divider Voltage) ตามลักษณะการต่อ (Wiring) ของสายสัญญาณ ทำให้ปรากฏศักย์ไฟฟ้าชั่วขณะค่าหนึ่งตกคร่อมระหว่าง Bulkhead กับระบบกราวด์ ศักย์ไฟฟ้าดังกล่าว ( 7.3 kV) สามารถอินดิวซ์เข้าสู่เครื่องรับ-ส่งสัญญาณที่ต่ออยู่ตรงปลายทางของสายสัญญาณ

 .

รูปที่ 9 โครงสร้างระบบงานสื่อสาร

 .

จากสองตัวอย่างที่นำเสนอเพื่อความเข้าใจต่อความหมายของ Building Potential Rise โดยจะประจักษ์ว่าไม่มีหนทาง (ปัจจุบัน) ใดที่จะระงับมิให้เกิดค่า Building Potential Rise ขึ้นตามสายตัวนำหรือโครงสร้างตัวนำได้เลย อีกทั้งยังส่งผลให้เกิดอันตรายกับผู้ปฏิบัติงานที่เข้าไปสัมผัสกับโครงสร้างตัวนำในช่วงเวลาที่มีกระแสฟ้าผ่าไหลผ่าน (แรงดันสัมผัส) หรือยืนอยู่ในบริเวณใกล้ ๆ

 .
รูปแบบที่ 5 Earth Potential Rise

ระบบกราวด์คือจุดสิ้นสุดของกระแสฟ้าผ่า เป็นเรื่องยากที่จะทำให้ค่าความต้านทานของระบบกราวด์มีค่าเป็นศูนย์ตามทฤษฎีได้ เมื่อกระแสฟ้าผ่าได้ไหลลงสู่ระบบกราวด์ จะก่อให้เกิดศักย์ไฟฟ้าค่าหนึ่งปรากฏขึ้นที่ระบบกราวด์ โดยมีค่าเท่ากับผลคูณระหว่างค่าความต้านทานของระบบกราวด์ (หรือค่าอิมพีแดนซ์ แต่เพื่อความง่ายในการวิเคราะห์จึงใช้ค่าความต้านทานแทน) กับค่ากระแสฟ้าผ่า

 .

รูปที่ 10 ค่า Earth Potential Rise (กำหนดกระแสฟ้าผ่ามีค่าเท่ากับ 30 kA)

 .

ทางออกสู่การลดลงของค่า Earth Potential Rise คือการทำให้ระบบกราวด์มีค่าความต้านทานที่ลดลงเข้าสู่ศูนย์ให้มากที่สุด ถึงแม้ว่าค่า Earth Potential Rise จะมีค่าที่สูงและเกิดความรู้สึกน่ากลัว แต่มันจะไม่สร้างความเสียหายให้กับระบบงานแต่ประการใด หากระบบกราวด์ในระบบงานเกิดศักย์ไฟฟ้าที่ระบบกราวด์แต่ละจุดมีค่าเท่ากัน (Equipotential) 

 .

 มุมมองอีกเรื่องหนึ่งที่เกิดจากการแพร่กระจายของกระแสฟ้าผ่าตามผิวดิน โดยปกติแล้วหากยึดจุดกราวด์ (Ground Point) เป็นศูนย์กลาง ค่าความต้านทานรอบ ๆ จุดกราวด์ซึ่งจะมีระยะห่างออกไปเป็นวงชั้นหรือ Earth Shell ค่าความต้านทานแต่ละวงชั้นที่ห่างออกไปจากจุดกราวด์จะมีค่าที่ลดลง ประเด็นปัญหาก็จะอยู่ที่ศักย์ไฟฟ้าที่ปรากฏตามผิวดินจะมีค่าไม่เท่ากัน ซึ่งจะเป็นอันตรายโดยตรงต่อมนุษย์หรือสัตว์ ตลอดถึงตัวระบบงานเอง เรียกปัญหานี้ว่า แรงดันช่วงก้าวหรือ Step Voltage

 .
หลักการป้องกันฟ้าผ่าโดยภาพรวม

การป้องกันฟ้าผ่าไม่ให้สร้างความเสียหายต่อระบบงานหรือลดระดับความเสียหายให้น้อยที่สุด สามารถแบ่งออกได้ 7 มาตรการอย่างกว้าง ๆ ด้วยกัน

 .

มาตรการที่ 1 กำหนดจุดการลงของฟ้าผ่าตามที่กำหนด ซึ่งหมายถึงการติดตั้งหัวล่อฟ้านั่นเอง
มาตรการที่ 2 ติดตั้งเส้นทางนำกระแสฟ้าผ่าลงสู่ระบบกราวด์อย่างปลอดภัย หรือหมายถึงการติดตั้งสาย Down Lead
มาตรการที่ 3 ติดตั้ง ปรับปรุง ระบบกราวนด์ให้มีค่าความต้านทานต่ำที่สุด เพื่อลดค่า Earth Potential Rise ตลอดถึงการระบายกระแสฟ้าผ่าได้อย่างรวดเร็ว

 .

มาตรการที่ 4 ดำเนินการทำให้เกิดศักย์ไฟฟ้ากราวนด์เป็นสมดุล (Equipotential) ขึ้นที่ระบบกราวด์ เพื่อป้องกันมิให้อิทธิพลจากค่า Earth Potential Rise ก่อให้เกิดปัญหาในเรื่อง Earth Loop หรือ Ground Loop ขึ้นระหว่างส่วนงานต่าง ๆ ในระบบงาน (สำหรับระบบงานที่ต้องใช้ไฟฟ้าแรงสูง ขอแนะนำให้ติดตั้งกราวด์ MAT)

 .

มาตรการที่ 5 ป้องกันแรงดันทรานเซียนต์หรือไฟกระโชกทางด้านสายจ่ายกำลังไฟฟ้า การพิจารณาป้องกันไฟกระโชกทางด้านสายจ่ายกำลังไฟฟ้า มิได้หมายความถึงเพียงจุดเข้าของสายจากตัวหม้อแปลงไฟฟ้าสู่ตัวอาคาร แต่หมายถึงทุกเส้นทางของการเข้าสู่ตัวระบบงานของสายจ่ายกำลังไฟฟ้า (สายจ่ายไฟเลี้ยงแสงสว่างบนเสารับ-ส่งสัญญาณมักจะถูกมองข้ามอยู่เสมอ … โปรดระวังจุดนี้ด้วย)

 .

มาตรการที่ 6 ป้องกันแรงดันทรานเซียนต์หรือไฟกระโชกทางด้านสายสัญญาณต่าง ๆ ให้ครบทุกเส้นทาง เช่น สายโทรศัพท์ สายสัญญาณของระบบสกาดา สายสัญญาณควบคุมระหว่าง PLC กับเครื่องจักร เป็นต้น การพิจารณาป้องกันจะต้องป้องกัน ณ จุดปลายสายสัญญาณทั้งทางด้านต้นทางและปลายทาง

 .

มาตรการที่ 7 ดำเนินการชีลด์ส่วนงานอิเล็กทรอนิกส์ความไวสูง รวมไปถึงสายตัวนำสัญญาณต่าง ๆ เพื่อป้องกันปัญหาในเรื่องการคับเปิลของคลื่น Electromagnetic

 .
สรุป

ผลกระทบทางอ้อมของฟ้าผ่าซึ่งถือว่าก่อให้เกิดความเสียหายต่อระบบงานอิเล็กทรอนิกส์ความไวสูงมากที่สุด   นั่นก็คือ การแพร่กระจายของคลื่น Electromagnetic โดยจะก่อให้เกิดเป็นแรงดันทรานเซียนต์ขึ้นที่สายตัวนำต่าง ๆ ทำให้กระแสทรานเซียนต์ไหลไปสู่เครื่องมือทางไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์ความไวสูงให้ได้รับความเสียหาย อิทธิพลของการแพร่ของคลื่น Electromagnetic มีรัศมีกว้างเป็นกิโลเมตรนับจากจุดที่เกิดฟ้าผ่า ดังนั้นจึงต้องให้ความสำคัญในเรื่องนี้มาเป็นลำดับต้น ๆ

 .

เอกสารอ้างอิง

1. วัฒนา แก้วดุก “การลดทอนแรงดันไฟฟ้าเกินชั่วขณะ” www.op-po.net
2. IEEE Std. C62.41-1992  “IEEE Recommended Practice on Surge Voltage in Low-Voltage AC Power Circuit”
3. M. Darveniza เอกสารประกอบการบรรยายเรื่อง “Lightning and Lightning Protection”, University of Queesland   Australia
4. Joseph A. Lanzoni  บทความเรื่อง “The Impact of Lightning on Power Quality”, วารสารรวมบทความการประชุม  Power Quality Solution ‘95  September 9-15, 1995  Long Beach, California  USA
5. Roger R. Block  เอกสารเรื่อง “The Grounds for Lightning and EMP Protection” Section edition  1993  USA
6. B. F. J. Schonland “The Flight of Thunderbolts” Oxford University Press 1950
7. C.T.R. Wilson, บทความเรื่อง “Investigations on  Lightning Discharges and on the Electrical Field of Thunderstorms” Phil. Trans. Royal Soc., Series A, Vol. 221-1920
8. G. B. Simpson and F.J. Scrase บทความเรื่อง “ The Distribution of Electricity in Thunderclouds” Proc. Royal Soc. Series A. Vol. 161-193

สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.

ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด