เนื้อหาวันที่ : 2011-08-04 10:51:06 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 4959 views

การตรวจสอบเชิงป้องกันสำหรับแผงสวิตช์แรงดันต่ำ

การเฝ้าระวังการใช้พลังงานไฟฟ้าและการดูแลบริภัณฑ์ไฟฟ้าต่าง ๆ อย่างใกล้ชิดจะส่งผลดีต่อผู้ใช้ไฟและองค์กรการไฟฟ้าในภาพรวม

การตรวจสอบเชิงป้องกันสำหรับแผงสวิตช์แรงดันต่ำ
(Preventive Maintenance for Low Voltage Switchboards)

ธงชัย คล้ายคลึง, วิษา ผ่องจันทึก, ยุทธนา คงจีน
สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน นครราชสีมา

          พลังงานไฟฟ้า เป็นพลังงานที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการดำรงชีวิตของประชากรและการขับเคลื่อนเศรษฐกิจของชาติ ปัจจุบันความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้ามีแนวโน้มเพิ่มมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นไม่ว่าท่านจะอยู่ในฐานะผู้ใช้ไฟ ผู้ดูแลระบบจำหน่ายตลอดจนผู้ดูแลต้นกำลังของระบบการผลิตไฟฟ้าก็ตาม ต่างก็มีเจตนาเดียวกันว่าจะทำอย่างไรจึงจะใช้พลังงานไฟฟ้านี้ให้มีความปลอดภัยและเกิดประโยชน์สูงสุด

ดังนั้นการติดตาม การเฝ้าระวังการใช้พลังงานไฟฟ้าและการดูแลบริภัณฑ์ไฟฟ้าต่าง ๆ อย่างใกล้ชิดย่อมส่งผลดีต่อผู้ใช้ไฟและองค์กรการไฟฟ้าในภาพรวมอย่างแน่นอน การหมั่นดูแลตรวจสอบการใช้พลังงานไฟฟ้าและบริภัณฑ์ไฟฟ้าต่าง ๆ ในระบบด้วยวิธีการที่ถูกต้องตามหลักวิศวกรรมและกระทำอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการใช้พลังงานไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

บ่อยครั้งผู้บริหารในองค์กรให้ความสำคัญและสนใจเพียงว่าวันนี้ เดือนนี้ องค์กรเรามียอดจำหน่ายเท่าไร ผลิตทันตามความต้องการหรือไม่ ทำได้ตามเป้าหมายที่กำหนดไว้หรือเปล่า ? ซึ่งมักจะลืม (หรือไม่เคย) นึกถึงความสำคัญของระบบไฟฟ้าเลย ทั้ง ๆ ที่เป็นพลังงานหลักที่จำเป็นต่อการดำเนินกิจกรรมหรือระบบการผลิตขององค์กรอย่างยิ่ง ความจริงแล้วนั้นต้องให้ความสำคัญกับระบบไฟฟ้าเป็นอันดับต้น ๆ ในแผนงานขององค์กร ทั้งนี้เพื่อผลประโยชน์และความมั่นคงของระบบไฟฟ้าภายในองค์กรเอง นอกจากนั้นแล้วการติดตามเฝ้าระวังการใช้พลังงานไฟฟ้าและบริภัณฑ์ไฟฟ้าต่าง ๆ ยังสามารถใช้เป็นข้อมูลในการวางแผนซ่อมบำรุงรักษาและการพัฒนาได้ในอนาคต

รูปที่ 1 ขั้วต่อสายคาปาซิเตอร์แบงก์ไม่แน่นและเกิดการอาร์ก

รูปที่ 2 สภาพแผงสวิตช์ที่ขาดการดูแลรักษา

รูปที่ 3 ฟิวส์ภายในตู้สวิตช์บอร์ดเกิดรอยแตกร้าว

            แผงสวิตช์แรงดันต่ำ (Low Voltage Switchboards) มีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากเป็นศูนย์กลางของระบบไฟฟ้าในองค์กร มีหน้าที่รับไฟระบบแรงดันต่ำจากหม้อแปลงเข้ามาเพื่อทำการตัดตอนและจ่ายไฟผ่านสายตัวนำไปยังจุดอื่น ๆ ผ่านการควบคุมของเซอร์กิตเบรกเกอร์ (MCCB) ไปยังแผงจ่ายไฟย่อย (Panel Boards) ของแต่ละส่วนในองค์กร

รูปที่ 4 แผงสวิตช์แรงดันต่ำ

            ขั้นตอนการตรวจสอบแผงสวิตช์แรงดันต่ำ เริ่มต้นที่การทำความเข้าใจถึงบริภัณฑ์ต่าง ๆ ที่อยู่ภายในแผงสวิตช์เหล่านั้นว่าอุปกรณ์แต่ละตัวทำหน้าที่อย่างไร ควบคุมส่วนใดบ้าง ส่วนประกอบประการแรกที่ช่วยให้กระบวนการตรวจสอบและการวิเคราะห์ระบบไฟฟ้าของแผงสวิตช์แรงดันต่ำดำเนินไปได้อย่างรวดเร็วและถูกต้องยิ่งขึ้นได้แก่ แบบไฟฟ้าขององค์กรที่เป็นปัจจุบัน จากนั้นจึงเริ่มวางแผนงานเพื่อการตรวจสอบเชิงป้องกันแผงสวิตช์แรงดันต่ำตามลำดับ โดยจะต้องจัดเตรียมเครื่องมือและอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่จำเป็นดังแสดงในรูปที่ 5

รูปที่ 5 เครื่องมือวัดพื้นฐานที่จำเป็น

การตรวจสอบเชิงป้องกันสำหรับแผงสวิตช์แรงดันต่ำ
            1. การวัดค่าความเป็นฉนวนทางไฟฟ้า  
            ทำได้โดยการใช้เครื่องวัดความเป็นฉนวนหรือที่เรียกว่า เมกะโอห์มมิเตอร์ (ดังรูปที่ 5-c) เครื่องมือวัดค่าความเป็นฉนวนจะต้องมีระดับแรงดันทดสอบอุปกรณ์ที่เหมาะสมดังแสดงในตารางที่ 1 ขณะทำการวัดค่าความเป็นฉนวนจะต้องตัดไฟในระบบออกทั้งหมด (รวมทั้งต้องถอดปลั๊ก UPS ด้วย) และที่สำคัญอีกประการจะต้องปลดฟิวส์ของวงจรเครื่องมือวัดแรงดัน กระแส และพลังงานไฟฟ้าที่ติดตั้งอยู่ภายในตู้แผงสวิตช์ออกทั้งหมดเพราะมีผลต่อค่าความต้านทานที่วัดได้ด้วยและทุกครั้งที่ทำการวัดจะต้องปลดสายนิวตรอล (N) ออกจากสายกราวด์เสมอ สำหรับกรณีวัดค่าความเป็นฉนวนของสายตัวนำจะต้องปลดโหลดออกทั้งหมดให้เหลือเฉพาะสายตัวนำเท่านั้น โดยมีวิธีการวัดดังแสดงในรูปที่ 6

ตารางที่ 1 ระดับแรงดันทดสอบของเมกะโอห์มมิเตอร์

 

 

รูปที่ 6 การวัดค่าความเป็นฉนวนของสายตัวนำ

            การวิเคราะห์ผลการวัดค่าความเป็นฉนวนทางไฟฟ้าจะพิจารณาตามตารางที่ 2 ซึ่งแสดงค่า Dielectric Absorption Ratio เมื่อเริ่มต้นทำการวัดให้จับเวลาพร้อมทั้งอ่านค่าความต้านทานที่วัดได้แบ่งเป็น 2 ช่วงเวลา ได้แก่การอ่านค่าความต้านทานที่เวลา 30 วินาที และ 60 วินาทีตามลำดับ หลังจากนั้นให้นำค่าความต้านทานที่อ่านได้ที่เวลา 60 วินาที หารด้วยค่าความต้านทานที่อ่านได้ที่เวลา 30 วินาที แล้วนำค่าผลลัพธ์ที่ได้มาวิเคราะห์เปรียบเทียบกับค่าในตารางที่ 2 จะทำให้ทราบค่าความเป็นฉนวนของสายตัวนำนั้นว่าอยู่ในสภาพใด

            ตามมาตรฐาน IEC 60364-9-61 กำหนดค่าความเป็นฉนวนหรือค่าความต้านทานสายตัวนำที่ใช้ในระบบแรงดันต่ำต้องมีค่าไม่ต่ำกว่า 0.5 เมกะโอห์ม ส่วนกรณีสายตัวนำที่ติดตั้งใหม่แนะนำว่าค่าความเป็นฉนวนต้องไม่ต่ำกว่า 1 เมกะโอห์ม แต่อย่างไรก็ตามขณะปฏิบัติการวัดควรคำนึงถึงตัวแปรที่มีผลต่อค่าที่วัดได้ด้วย เช่น อุณหภูมิ ความชื้น และความยาวของสายไฟฟ้าที่ทำการวัด

ตารางที่ 2 Dielectric Absorption Ratio

            2. การตรวจวัดค่าแรงดันไฟฟ้า
            ทำได้โดยการใช้โวลต์มิเตอร์เพื่อวัดทั้งแรงดันไลน์และแรงดันเฟส ผลของระดับแรงดันไฟฟ้าในระบบมีความสำคัญต่อการใช้งานเนื่องจากหากแรงดันเกินในระบบจะส่งผลต่อฉนวนทำให้ฉนวนเสื่อมสภาพเร็วขึ้น ทำให้เกิดผลเสียตามมาคือกระแสจะทะลุ (Leak) ผ่านฉนวนได้ง่าย และนำไปสู่การเกิดฟอลต์ได้ง่าย

            การวิเคราะห์แรงดันไฟฟ้า จะเปรียบเทียบกันระหว่างค่าความทนได้ของพิกัดแรงดันบริภัณฑ์ไฟฟ้าและค่าแรงดันที่วัดได้ ตัวอย่างเช่นสายตัวนำพิกัด 600 โวลต์ หากแรงดันที่วัดได้เท่ากับ 400 โวลต์ สรุปได้ว่าระดับแรงดันที่วัดได้ยังคงอยู่ในสภาวะการใช้งานได้ตามปกติ โดยทั่วไปแล้วพิกัดแรงดันของบริภัณฑ์แต่ละประเภทจะถูกกำหนดตามมาตรฐานที่ใช้ในการอ้างอิง เช่น มาตรฐาน IEC, IEEE หรือ VDE เป็นต้น

            3. การตรวจวัดค่ากระแสไฟฟ้า  
            วัตถุประสงค์การวัดกระแสไฟฟ้าเพื่อตรวจสอบค่ากระแสที่ไหลในสายตัวนำของแต่ละสายป้อนย่อย (Sub Feeder) ยังคงสามารถรองรับกระแสโหลดได้อย่างปลอดภัยหรือไม่ หากมีกระแสไหลมากเกินจะส่งผลให้ฉนวนของสายตัวนำหลอมละลายและเกิดการชำรุดเสียหายตามมา โดยส่วนมากแล้วสาเหตุที่ทำให้สายตัวนำต้องรับภาระกระแสมากเกินแล้วทำให้ฉนวนหลอมละลายมีสาเหตุมาจากหลายประการ ดังนี้
            1) การเลือกใช้ขนาดสายตัวนำเล็กเกินไป  
            2) มีการติดตั้งโหลดเพิ่มเติมในระบบ แต่ขนาดสายตัวนำเท่าเดิม 
            3) ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไม่เหมาะสมกับสภาวะการจ่ายโหลด

            เพื่อความสะดวกต่อการวัดค่ากระแสไฟฟ้าควรใช้ Clamp–On Amp Meter คล้องสายตัวนำที่ต้องการวัดให้ครบทุกเฟส (R, S, T) และควรวัดกระแสที่ไหลในสายนิวตรอล (N) ของระบบด้วย การวิเคราะห์ค่ากระแสจะพิจารณาจากค่ากระแสที่วัดได้เปรียบเทียบกับพิกัดกระแสที่สายตัวนำ บริภัณฑ์ไฟฟ้า และพิกัดกระแสเริ่มทำงานของอุปกรณ์ป้องกันที่เซตติ้งไว้ เพื่อพิจารณาว่าค่ากระแสที่วัดได้นั้นยังคงอยู่ในเกณฑ์ที่สายตัวนำหรืออุปกรณ์ดังกล่าวสามารถทำงานต่อไปได้อย่างปลอดภัยหรือไม่

            4. การตรวจวัดค่าอุณหภูมิ  
            ความร้อนที่เกิดขึ้นอาจสะสมอยู่ภายในอุปกรณ์หรือจุดต่อสายต่าง ๆ ย่อมส่งผลให้ฉนวนของสายตัวนำเสื่อมสภาพลงอย่างรวดเร็ว หากอุณหภูมิสูงมากขึ้นเท่าไรจะนำไปสู่การเกิดอัคคีภัยได้ง่าย ความร้อนเกิดจากปัจจัยที่สำคัญหลายประการ เช่น การใช้งานของโหลดมากเกินพิกัด อุณหภูมิสภาพแวดล้อม หรือการเชื่อมต่อสายที่จุดต่อไม่แน่น เป็นต้น ตำแหน่งที่ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษได้แก่จุดต่อสายตัวนำกับสายตัวนำ จุดต่อสายตัวนำเข้ากับอุปกรณ์หรือบัสบาร์ ซึ่งวิธีการตรวจวัดนั้นทำได้โดยใช้กล้องตรวจวัดความร้อน หรือเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรด ซึ่งใช้หลักการตรวจวัดความร้อนด้วยวิธีการตรวจจับการแผ่รังสีความร้อน ซึ่งเป็นการตรวจวัดแบบไม่สัมผัสกับอุปกรณ์ จึงสะดวกต่อการทำงาน วิธีการวัดและการวิเคราะห์ผลการตรวจวัดอุณหภูมิ แบ่งออกเป็นกรณีต่าง ๆ ดังนี้

            1) Delta–T Method หมายถึงวิธีการตรวจวัดอุณหภูมิเปรียบเทียบกับจุดข้างเคียงที่อยู่ในสภาพปกติเช่น การวัดจุดต่อสายจะใช้วิธีเปรียบเทียบค่าอุณหภูมิที่จุดต่อสายกับอุณหภูมิที่สายไฟฟ้าเส้นเดียวกัน โดยวัดห่างจากจุดต่อสายประมาณ 0.5 ถึง 1.0 เมตร เพื่อหลีกเลี่ยงผลจากความร้อนที่ตำแหน่งจุดต่อสาย ค่าอุณหภูมิที่แตกต่างกันระว่างจุดต่อสายกับตำแหน่งสายไฟฟ้านั้น ให้นำมาวิเคราะห์โดยอ้างอิงจากค่าที่แสดงในตารางที่ 3


            2) Standard Base Temperature Method หมายถึงวิธีการวัดและเปรียบเทียบค่าอุณหภูมิที่วัดได้กับค่าอุณหภูมิมาตรฐานที่ทราบค่า เช่น สายไฟฟ้าพีวีซี ผู้ผลิตและมาตรฐานกำหนดไว้ว่าเมื่อมีกระแสไหลเต็มพิกัดแล้วสายจะทนต่ออุณหภูมิที่เปลือกสายได้ประมาณ 70 องศาเซลเซียส ดังนั้นถ้าค่าอุณหภูมิที่วัดได้มีค่าเกินกว่านี้แสดงว่าเกิดความปิดปกติขึ้นอย่างแน่นอนผิดปกติ

            3) Unknown Standard Base Temperature Method หมายถึงวิธีที่ไม่ทราบค่าอุณหภูมิมาตรฐานในสภาวะการทำงานปกติของอุปกรณ์นั้น ๆ ดังนั้นจึงต้องวัดค่าอุณหภูมิในตำแหน่งที่ต้องการแล้วนำไปเปรียบเทียบกับค่าอุณหภูมิที่ถูกวัดและเก็บค่าไว้ในฐานข้อมูลเดิม วิธีนี้ต้องมีการวัดอุณหภูมิตามระยะเวลาที่กำหนดพร้อมทั้งบันทึกค่าไว้ลงในฐานข้อมูลด้วย

ตารางที่ 3 การวิเคราะห์ค่าความแตกต่างของอุณหภูมิที่วัดได้

            5. การตรวจสอบระยะการจัดพื้นที่ว่างเพื่อการปฏิบัติงาน
            พื้นที่ว่างเพื่อการปฏิบัติงานรอบๆ แผงสวิตช์แรงดันต่ำ ต้องจัดให้มีระยะที่เพียงพอสะดวกและปลอดภัยต่อการปฏิบัติงานใด ๆ กับแผงสวิตช์นี้ โดยมีข้อกำหนดที่สำคัญดังนี้
            1) ที่ว่างเพื่อการปฏิบัติงาน ต้องมีความกว้างไม่น้อยกว่า 0.75 เมตร แต่ไม่น้อยกว่าความกว้างของอุปกรณ์ไฟฟ้าสูงไม่น้อยกว่า 2.0 เมตร และความลึกต้องเป็นไปตามที่กำหนด

            2) ทางเข้าที่ว่างเพื่อการปฏิบัติงานต้องมีความกว้างไม่น้อยกว่า 0.60 เมตร และสูงไม่น้อยกว่า 2.00 เมตร ที่สามารถเข้าไปถึงพื้นที่ว่างเพื่อการปฏิบัติงานได้สะดวก อย่างน้อยหนึ่งทาง

            3) เมนสวิตช์ แผงสวิตช์และแผงย่อย เมื่อติดตั้งอยู่ในอาคารต้องมีแสงสว่างเหนือที่ว่างเพื่อปฏิบัติงานอย่างเพียงพอที่จะปฏิบัติงานได้ทันที ยกเว้นเมนสวิตช์หรือแผงย่อยในสถานที่อยู่อาศัย ซึ่งมีพิกัดกระแสรวมกันแล้วไม่เกิน 100 แอมแปร์

            6. ตัวอย่างการตรวจสอบเชิงป้องกันสำหรับแผงสวิตช์แรงดันต่ำ
            เพื่อความเข้าใจถึงแนวทางการปฏิบัติจึงขอยกตัวอย่างการตรวจสอบเชิงป้องกันสำหรับแผงสวิตช์แรงดันต่ำของอาคารแห่งหนึ่ง ซึ่งมีรายละเอียดแผงสวิตช์ดังแสดงในรูปที่ 7 ที่ต้องการตรวจสอบและบำรุงรักษาแผงสวิตช์แรงต่ำขั้นต้น เช่น การทำความสะอาด ดูดฝุ่น การตรวจสอบการเข้าสายให้แน่นหนา ซึ่งการตรวจสอบวัดค่าต่าง ๆ นั้นจะต้องกระทำทั้งก่อนและหลังการบำรุงรักษาเพื่อการเปรียบเทียบ โดยแนวทางการปฏิบัติตามลำดับ ดังนี้

            ขั้นตอนที่ 1 สำรวจบริภัณฑ์ต่าง ๆ ภายในแผงสวิตช์แรงต่ำโดยรวมและปรับปรุงแบบไฟฟ้าให้เป็นปัจจุบันที่สุด ดังแสดงในรูปที่ 7 ดังนี้

รูปที่ 7 Single Line Diagram

            ขั้นตอนที่ 2 ตรวจวัดค่าความเป็นฉนวนทางไฟฟ้า อุณหภูมิ กระแสและแรงดันไฟฟ้า ในตำแหน่งหรือบริภัณฑ์ที่ต้องการ ตัวอย่างเช่นการวัดอุณหภูมิของเซอร์กิตเบรกเกอร์ภายในตู้ด้วย Infrared Thermo Meter หรืออื่น ๆ จะต้องวัดที่จุดต่อสายทุกจุดทั้งด้านไฟเข้า (Source) และด้านจ่ายโหลด (Load) ดังรูปที่ 8 และต้องวัดทั้งก่อนและหลังการบำรุงรักษาเบื้องต้นเพื่อเป็นการเปรียบเทียบผลที่ได้ (ในกรณีที่ใช้กล้องอินฟราเรดตรวจวัดอุณหภูมิไม่จำเป็นต้องระบุจุดดังรูปที่ 8)

รูปที่ 8 การระบุตำแหน่งการวัดอุณหภูมิของเซอร์กิตเบรกเกอร์

            ผลการตรวจวัดอุณหภูมิของเซอร์กิตเบรกเกอร์พบว่า ก่อนการบำรุงรักษาเบื้องต้น วัดค่าอุณหภูมิที่เซอร์กิตเบรกเกอร์ภายในตู้มีค่าสูงสุด 27.5 C ขณะที่อุณหภูมิแวดล้อมมีค่า 24.5 C มีผลต่างของอุณหภูมิแวดล้อมกับอุณหภูมิเซอร์กิตเบรกเกอร์เท่ากับ 3 oC ส่วนหลังการบำรุงรักษาเบื้องต้น เซอร์กิตเบรกเกอร์มีค่าอุณหภูมิ 29 C ขณะที่อุณหภูมิแวดล้อมมีค่า 28.5 C ซึ่งมีผลต่างของอุณหภูมิ 0.5 C ดังแสดงในรูปที่ 9-12

จากตารางที่ 3 การวิเคราะห์ผลอุณหภูมิที่วัดได้ตามหลักการ Standard Base Temperature Method และเมื่อเทียบกับพิกัดการทนความร้อนของสายตัวนำ (70 C) ปรากฏว่าสายตัวนำและจุดต่อสายยังอยู่ในสภาพที่ใช้งานได้ดี (ผลการเปรียบเทียบค่าที่วัดได้ทั้งก่อนและหลังการบำรุงรักษาไม่ได้เป็นตัวชี้ว่าเมื่อบำรุงรักษาแล้วผลจะดีขึ้นกว่าก่อนบำรุงรักษาเสมอไป จะต้องดูตัวแปรที่สำคัญอื่น ๆ ประกอบ เช่น อุณหภูมิแวดล้อม และปริมาณการใช้โหลดด้วย)

รูปที่ 9 กราฟอุณหภูมิจุดต่อด้านไฟเข้า (Source) ก่อน-หลัง การบำรุงรักษา

รูปที่ 10 กราฟอุณหภูมิจุดต่อด้านไฟออก (Load) ก่อน-หลัง การบำรุงรักษา

รูปที่ 11 กราฟอุณหภูมิสายตัวนำด้านไฟเข้า (Source) ก่อน-หลัง การบำรุงรักษา
 

รูปที่ 12 กราฟอุณหภูมิสายตัวนำด้านไฟออก (Load) ก่อน-หลังการบำรุงรักษา

            วัดค่ากระแสโหลดของเซอร์กิตเบรกเกอร์แต่ละตัว กรณีวัดกระแสก่อนการบำรุงรักษาพบว่ากระแสสูงสุดเฟส R มีค่า 24.4 แอมป์ เฟส S มีค่า 48.3 แอมป์ และเฟส T มีค่า 25.6 แอมป์ ส่วนกรณีหลังการบำรุงรักษาเบื้องต้น กระแสสูงสุดเฟส R มีค่า 71.3 แอมป์ เฟส S มีค่า 105.2 แอมป์ เฟส T มีค่า 43.5 แอมป์  ซึ่งค่ากระแสที่สูงที่สุดอยู่ที่เฟส S ดังแสดงในรูปที่ 13

            ค่ากระแสที่วัดได้จะเห็นว่าแต่ละเฟสมีค่าที่แตกต่างกันหรือไม่สมดุลทั้งนี้เนื่องจากการใช้โหลดในอาคารมีทั้งโหลดแบบสามเฟสและโหลดเฟสเดียวซึ่งยากต่อการการควบคุมการใช้โหลดให้สมดุลอย่างต่อเนื่อง ส่วนค่ากระแสที่วัดได้กรณีหลังการบำรุงรักษามีค่าสูงกว่าก่อนการบำรุงรักษาเบื้องต้นนั้นเนื่องจากการใช้โหลดเครื่องปรับอากาศเพิ่มขึ้นในขณะทำการวัดเพราะอุณหภูมิภายนอกอาคารที่มีค่าสูงขึ้นดังที่ได้นำเสนอไป

รูปที่ 13 กราฟกระแสที่วัดได้ ก่อน-หลัง การบำรุงรักษา

            การวัดแรงดันไฟฟ้าควรวัดทั้งแรงดันไลน์ และแรงดันเฟส ซึ่งพบว่าแรงดันเฟส R-N มีค่า 230โวลต์ เฟส S-N มีค่า 229.9 โวลต์ และเฟส T-N มีค่า 228.9 โวลต์ ส่วนหลังการบำรุงรักษาวัดค่าแรงดันอีกครั้ง จะได้ว่าแรงดันเฟส R-N มีค่า 226.3โวลต์ เฟส S-N มีค่า 225.4 โวลต์ และเฟส T-N มีค่า 225.9 โวลต์ ซึ่งจะเห็นว่าค่าแรงดันเฟสแตกต่างกันเล็กน้อย ส่วนค่าแรงดันที่วัดได้หลังการบำรุงรักษามีค่าต่ำกว่า เนื่องจากมีการใช้โหลดปริมาณมากขึ้นในขณะทำการวัดส่งผลให้แรงดันมีค่าต่ำลง

รูปที่ 14 กราฟแรงดันไลน์ ที่วัดได้ ก่อน-หลัง การบำรุงรักษา

รูปที่ 15 กราฟแรงดันเฟสที่วัดได้ ก่อน-หลัง การบำรุงรักษา

            การตรวจวัดค่าความเป็นฉนวนทางไฟฟ้า ควรวัดทั้งบัสบาร์ภายในตู้และด้านโหลดของเซอร์กิตเบรกเกอร์ (โดยที่เซอร์กิตเบรกเกอร์อยู่ตำแหน่ง OFF) ผลการวัดค่าความเป็นฉนวนด้าน Source มีค่าแตกต่างกันน้อยมากดังแสดงในตารางที่ 4 โดยค่าที่วัดได้ต่ำสุดมีค่าเท่ากับ 80 เมกะโอห์ม และสูงสุดเท่ากับ 200 เมกะโอห์ม เมื่อเทียบกับค่าตามมาตรฐานคือ 0.5 เมกะโอห์ม จะเห็นว่าค่าความเป็นฉนวนดังกล่าวอยู่ในระดับที่ความปลอดภัยและใช้งานได้ต่อไปตามปกติ

            สำหรับการตรวจวัดค่าความเป็นฉนวนทางไฟฟ้าทางด้าน Load มีค่าแตกต่างกันเพียงเล็กน้อยเช่นกัน โดยค่าที่วัดได้ต่ำสุดอยู่ที่ 90 เมกะโอห์ม สูงสุดอยู่ที่ 600 เมกะโอห์ม ซึ่งเมื่อเทียบกับค่าตามมาตรฐานของระบบแรงดันต่ำคือ 0.5 เมกะโอห์ม จะเห็นว่าค่าความเป็นฉนวนดังกล่าวอยู่ในระดับที่มีความปลอดภัยและใช้งานได้ดีตามปกติ

ตารางที่ 4 แสดงค่า Dielectric Absorption Ratio ที่ได้จากการตรวจวัด

            จากผลการวิเคราะห์ค่า Dielectric Absorption Ratio ทั้งทางด้าน Source และด้าน Load ของเซอร์กิตเบรกเกอร์แต่ละตัวจะพบว่าจะอยู่ในช่วง 1.0 ถึง 1.6 เมื่อเปรียบเทียบข้อมูลตารางที่ 4 กับตารางที่ 2 ปรากฏว่าค่าความเป็นฉนวนอยู่ในระดับที่ปลอดภัยต่อการใช้งาน

            การตรวจวัดค่ากระแส ให้เริ่มต้นด้วยการตรวจสอบค่าพิกัดกระแสตัดวงจรและพิกัดกระแสที่โครงสร้างเซอร์กิตเบรกเกอร์ทนได้ (AT/AF) ของเซอร์กิตเบรกเกอร์ จากนั้นตรวจวัดค่ากระแสโดยเฉลี่ยของเซอร์กิตเบรกเกอร์แต่ละตัวแล้วเปรียบเทียบกัน เพื่อให้ทราบถึงเปอร์เซ็นต์การจ่ายโหลด (Percentage Loading) ดังแสดงในตารางที่ 5 และต้องทำการวัดในช่วงเวลาที่อาคารมีการใช้พลังงานไฟฟ้าสูงสุดด้วย ทั้งนี้เพื่อให้ได้ข้อมูลที่แผงสวิตช์แรงต่ำทำงานภายใต้สภาวะการจ่ายโหลดสูงสุด

ตารางที่ 5 แสดงกระแสโหลดของเซอร์กิตเบรกเกอร์แต่ละตัว

            1 อุณหภูมิขณะทำการวัดกระแสเท่ากับ 24.5 oC  
            2 อุณหภูมิขณะทำการวัดกระแสเท่ากับ 28.5 oC  
 
            จากตารางที่ 5 จะเห็นว่าสภาพโดยรวมของแผงสวิตช์แรงต่ำของอาคารนี้จ่ายกระแสโหลดในปริมาณที่น้อยเมื่อเทียบกับพิกัดกระแสของเซอร์กิตเบรกเกอร์ (AT/AF) โดยจ่ายโหลดเพียงแค่ 11.46 % เท่านั้น

            ขั้นตอนที่ 3 สรุปผลการตรวจสอบ
            จากข้อมูลการตรวจสอบแผงสวิตช์แรงดันต่ำของอาคารนี้มีสภาพโดยรวมจัดอยู่ในเกณฑ์ที่ดี ไม่ว่าจะเป็นค่าความเป็นฉนวนของตัวนำ การตรวจสอบกระแส ตรวจสอบแรงดัน และการตรวจสอบอุณหภูมิของจุดต่อและสายตัวนำ ส่วนการใช้พลังงานไฟฟ้าของอาคารนี้ยังไม่มากนัก ซึ่งจากการตรวจสอบยังทราบได้อีกว่า หากมีการเชื่อมต่อโหลดใหม่(โหลดประเภทเฟสเดียว) เพิ่มเข้ามา ควรเลือกเชื่อมต่อเข้าเฟส S หรือเฟส T เนื่องจากเฟสดังกล่าวมีปริมาณการใช้งานน้อยกว่าเฟส R

            ขั้นตอนที่ 4 ข้อเสนอแนะ
            จากการตรวจวัดค่าต่าง ๆ ที่สำคัญของแผงสวิตช์แรงดันต่ำและการสำรวจสภาพบริเวณภายนอกตู้พบว่าแผงสวิตช์ที่ทำการวิเคราะห์อยู่ในสภาพที่มีความปลอดภัยดี แต่เพื่อความปลอดภัยต่อชีวิตและทรัพย์สินมากยิ่งขึ้น จึงต้องมีการตรวจสอบเป็นประจำ เพื่อเพิ่มความมั่นคงของระบบไฟฟ้าและป้องกันอุบัติเหตุที่อาจจะเกิดขึ้นได้ โดยมีข้อแนะนำเพิ่มเติมนอกเหนือจากการตรวจวัดค่าต่าง ๆ ทางไฟฟ้าตามที่กล่าวมาแล้วนั้น ดังนี้

            1.  ตรวจสอบสภาพตู้จะต้องไม่มีรูหรือช่องว่าง ซึ่งอาจทำให้สัตว์บางชนิดเข้าไปได้ ดังนั้นควรหาวัสดุมาปิดส่วนที่มีช่องว่างหรือเปิดโล่งเหล่านั้น

            2.  บริเวณรอบ ๆ แผงสวิตช์ ควรมีระยะห่างอย่างน้อย 0.6 เมตร เพราะถ้าวางสิ่งของใด ๆ ใกล้กับแผงสวิตช์แล้ว จะทำให้การระบายความร้อนของตู้เป็นไปได้ยากขึ้น เมื่อมีการใช้งานของโหลดสูง อุณหภูมิสะสมภายในแผงสวิตช์สูงขึ้นผิดปกติ ส่งผลอาจทำให้เกิดการระเบิดหรือการลัดวงจรได้และนำไปสู่การเกิดเพลิงไหม้ได้

            3.  ตัวนำที่เชื่อมต่อระหว่างบัสกราวด์กับบัสนิวตรอล ควรมีขนาดที่เหมาะสมตามมาตรฐานกำหนด พร้อมทั้งหมั่นตรวจสอบเพื่อไม่ให้จุดต่อหลวมซึ่งจะทำให้เกิดความร้อนโดยเฉพาะในกรณีโหลดไม่สมดุล 

            4.  ควรมีการตรวจวัดและบำรุงรักษาทุก ๆ 6 เดือน หรือทุก ๆ 1 ปี หรือตามวาระที่กำหนด เพื่อเป็นการสร้างความน่าเชื่อถือได้ของระบบมากยิ่งขึ้น โดยฉะเพราะอย่างยิ่งในกลุ่มของอาคารหรือโรงงานที่มีปริมาณโหลดเปลี่ยนแปลงบ่อย ๆ หรือมีความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ

            จากตัวอย่างที่ผ่านมา หวังว่าคงช่วยให้ทุกท่านที่อ่านบทความนี้สามารถเข้าใจและทราบถึงวิธีการตรวจสอบเชิงป้องกันสำหรับแผงสวิตช์แรงดันต่ำมากยิ่งขึ้น  สิ่งที่สำคัญอีกประการในขณะทำการตรวจสอบคือความปลอดภัยในการทำงานซึ่งต้องจัดหาเครื่องมือและอุปกรณ์ ต่างๆ เพื่อให้การทำงานเกิดความปลอดภัยสูงสุด และหวังเป็นอย่างยิ่งที่ต้องการให้ทุกองค์กรได้เล็งเห็นถึงความสำคัญของการบำรุงรักษาระบบไฟฟ้า เพื่อให้การใช้พลังงานไฟฟ้าเกิดประสิทธิภาพสูงสุดต่อการดำรงชีวิต ต่อองค์กร และประเทศชาติต่อไป


 

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