ไฟฟ้าแรงสูง คือระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันตั้งแต่ 1,000 โวลต์ขึ้นไป ใช้ในงานส่งจ่ายพลังงานไฟฟ้า และงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ซึ่งมีความเสี่ยงอันตรายสูงต่อชีวิต และทรัพย์สินหากไม่มีการจัดการอย่างถูกต้อง
บทความนี้จะพาคุณไปทำความเข้าใจเกี่ยวกับไฟฟ้าแรงสูง ตั้งแต่ระดับแรงดันที่ใช้กันในระบบ ต่าง ๆ ความอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากการทำงานใกล้ หรือสัมผัสระบบไฟฟ้า ไปจนถึงมาตรฐานความปลอดภัยที่ควรรู้ เพื่อให้สามารถใช้งาน และปฏิบัติงานได้อย่างปลอดภัยมากยิ่งขึ้น
ไฟฟ้าแรงสูง (High Voltage) คืออะไร
ไฟฟ้าแรงสูง (High Voltage หรือ HV) หมายถึงระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้า (Voltage) สูงกว่า 1,000 โวลต์ (1 kV) ในระบบกระแสสลับ (AC) หรือมากกว่า 1,500 โวลต์ ในระบบกระแสตรง (DC) โดยไฟฟ้าแรงสูงถูกนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ เช่น การส่งแรงไฟฟ้าจากสถานีผลิตไฟฟ้าไปยังจุดอื่นๆ การจ่ายไฟให้กับอาคาร และโรงงาน
ประเทศไทยใช้ระบบไฟฟ้า 50 Hz ที่มีแรงดันต่างๆ ตั้งแต่แรงดันต่ำ (Low Voltage) ไปจนถึงแรงดันสูง (High Voltage) เพื่อให้เหมาะสมกับการใช้งานที่แตกต่างกัน
การแบ่งระดับไฟฟ้า: LV, MV, และ HV
มาตรฐาน IEC 60038 ได้กำหนดการแบ่งระดับแรงดันไฟฟ้า ซึ่งช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญและผู้ใช้งานทั่วไปสามารถเข้าใจว่าระบบที่พวกเขากำลังจัดการนั้นมีแรงดันเท่าไร การแบ่งระดับแรงดันไฟฟ้าโดยทั่วไปแบ่งออกเป็น 3 ระดับหลัก ได้แก่

1. Low Voltage (LV) – แรงดันต่ำ
Low Voltage คือระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันไม่เกิน 1,000 โวลต์ (1 kV) ในระบบ AC หรือไม่เกิน 1,500 โวลต์ในระบบ DC ระบบแรงดันต่ำเป็นระดับที่เราใช้ในชีวิตประจำวัน เช่น ไฟฟ้าในบ้าน (220V หรือ 380V) ไฟฟ้าในสำนักงาน
2. Medium Voltage (MV) – แรงดันกลาง
Medium Voltage คือระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันตั้งแต่ 1 kV ถึง 35 kV ระบบแรงดันกลางเป็นระบบสำหรับการจ่ายไฟให้กับสถานีย่อย (Sub-station) และอาคารขนาดใหญ่ เช่น โรงงาน ในประเทศไทยแรงดันกลางที่นิยมใช้ ได้แก่ 11 kV, 12 kV, 22 kV, 33 kV
3. High Voltage (HV) – แรงดันสูง
High Voltage คือระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันมากกว่า 35 kV ระบบแรงดันสูงเป็นระบบสำหรับการส่งแรงไฟฟ้าระยะไกลจากสถานีผลิตไฟฟ้า ในประเทศไทยแรงดันสูงที่นิยมใช้ ได้แก่ 69 kV, 115 kV, 138 kV, 230 kV
จุดสำคัญ:
การแบ่งระดับแรงดัน LV, MV, HV เป็นมาตรฐานสากล IEC 60038 ที่ประเทศไทยยอมรับ ทำให้ระบบไฟฟ้าใช้มาตรฐานเดียวกันในการวางแผนและออกแบบระบบไฟฟ้า
อันตรายจากไฟฟ้าแรงสูงและระยะปลอดภัย
ไฟฟ้าแรงสูงมีอันตรายรุนแรงมากแม้ไม่ได้สัมผัสโดยตรง เพราะสามารถเกิดการอาร์กไฟฟ้า (Arc Flash) หรือการเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าได้ ซึ่งอาจทำให้เกิดบาดเจ็บสาหัสหรือเสียชีวิต รวมถึงความเสียหายต่ออุปกรณ์และเพลิงไหม้ได้

อันตรายโดยตรงจากไฟฟ้าแรงสูง
มักเกิดจากการเข้าใกล้สายไฟหรืออุปกรณ์ที่มีแรงดันสูงเกินระยะปลอดภัย เช่น การถูกไฟดูด ไฟกระชาก หรือการเกิดประกายไฟฟ้าข้ามอากาศ โดยเฉพาะในพื้นที่ไม่มีฉนวนป้องกัน หรือไม่มีการตัดระบบไฟก่อนทำงาน
ระยะปลอดภัย (Safe Clearance)
ระยะปลอดภัย คือระยะห่างต่ำสุดที่มนุษย์ต้องห่างจากตัวนำไฟฟ้าแรงสูง เพื่อป้องกันการปล่อยไฟฟ้า โดยทั่วไปสามารถคำนวณระยะปลอดภัยได้ตามระดับแรงดันไฟฟ้า ดังนี้
- สำหรับแรงดัน 1 kV – 1 MV: ระยะปลอดภัย = (kV x 0.01) + 0.2 เมตร
- สำหรับแรงดัน 22 kV: ระยะปลอดภัย = (22 x 0.01) + 0.2 = 0.42 เมตร
- สำหรับแรงดัน 33 kV: ระยะปลอดภัย = (33 x 0.01) + 0.2 = 0.53 เมตร
ดังนั้นการทำงานใกล้ระบบไฟฟ้าแรงสูงจำเป็นต้องมีการควบคุมพื้นที่ สวมอุปกรณ์ป้องกัน และปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยอย่างเคร่งครัดทุกครั้ง
อุปกรณ์ในระบบไฟฟ้าแรงสูง (แรงดันปานกลาง–สูง)
ระบบไฟฟ้าแรงสูงและแรงดันปานกลางจะมีอุปกรณ์หลักหลายชนิดที่ทำหน้าที่ป้องกัน ควบคุม และวัดค่าทางไฟฟ้า เพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างปลอดภัยและเสถียร โดยอุปกรณ์สำคัญมีดังนี้

1. Drop Out Fuse (DOF)
Drop Out Fuse เป็นอุปกรณ์ป้องกันแบบละลายตัว (Fuse) ที่ใช้ในระบบแรงดันกลางและแรงดันสูง เมื่อมีกระแสไฟฟ้าผิดปกติไหลผ่านเกินกว่าค่าที่กำหนด ตัวละลายตัวจะขาด ทำให้ตัดกระแสไฟฟ้าออก
2. LBS (Load Break Switch)
LBS เป็นสวิตช์ที่ใช้สำหรับเปิด-ปิดวงจรในสถานะปกติ มีความสามารถในการหยุดกระแสไฟฟ้าได้ปลอดภัย และสามารถใช้งานซ้ำได้ต่างจาก Drop Out Fuse ที่เป็นแบบใช้ครั้งเดียว
3. VCB (Vacuum Circuit Breaker)
VCB เป็นอุปกรณ์ป้องกันและควบคุมที่ใช้ในระบบแรงดันกลาง มีกลไกการดับอาร์ก (Arc Extinguishing) ที่มีประสิทธิภาพโดยใช้สุญญากาศ สามารถเปิด-ปิดวงจรได้หลายครั้ง
4. Arrester (Lightning Arrester)
Arrester เป็นอุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟฟ้ากระชาก (Surge) ที่เกิดจากฟ้าผ่าหรือการสวิตช์ระบบ โดยจะนำแรงดันส่วนเกินลงสู่ดินอย่างปลอดภัย เพื่อป้องกันความเสียหายต่ออุปกรณ์ไฟฟ้า
5. Current Transformer (CT) และ Potential Transformer (PT)
CT และ PT เป็นหม้อแปลงวัดค่าทางไฟฟ้า ใช้ลดระดับกระแส และแรงดันให้อยู่ในช่วงที่เครื่องมือสามารถวัดได้อย่างปลอดภัย โดย CT ใช้สำหรับวัดกระแสไฟฟ้า ส่วน PT ใช้สำหรับวัดแรงดันไฟฟ้า
จุดสำคัญ:
อุปกรณ์ในระบบไฟฟ้าแรงสูงทั้งหมดต้องมีค่ากำหนด (Rating) ที่เหมาะสมกับแรงดัน กระแสไฟฟ้า และความถี่ของระบบ การติดตั้งอุปกรณ์ที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้ระบบเสียหายและเกิดอันตรายได้
การขอขยายเขต และติดตั้งหม้อแปลงไฟฟ้า
หากคุณเป็นเจ้าของโรงงานหรือโครงการอาคารที่ต้องการเพิ่มความสามารถในการใช้ไฟฟ้า หรือติดตั้งหม้อแปลงขนาดใหญ่ คุณจะต้องผ่านกระบวนการขอขยายเขตจาก กฟภ. (การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค) หรือ กฟน. (การไฟฟ้านครหลวง)
กระบวนการขอขยายเขตเริ่มจากการยื่นเรื่องขอเอกสารสำหรับการออกแบบระบบไฟฟ้า (Design Study) แล้วตามด้วยการส่งแบบแปลน และเอกสารเทคนิคอื่นๆ ให้ กฟภ./กฟน. พิจารณา เมื่อได้รับอนุมัติแล้วจึงสามารถดำเนินการติดตั้งได้

ใบอนุญาตและวิศวกรคุม
เพื่อให้มั่นใจว่าระบบมีความปลอดภัย ถูกต้องตามหลักวิศวกรรม และเป็นไปตามข้อกำหนดของกฎหมายที่เกี่ยวข้อง การออกแบบและติดตั้งระบบไฟฟ้าแรงสูงต้องใช้วิศวกรไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติ ดังต่อไปนี้
- วิศวกรไฟฟ้าที่มีใบประกอบการ ต้องมีใบประกอบการ (Professional License) ระดับสูง ซึ่งออกโดยสภาวิศวกร
- วิศวกรคุมงาน (Supervising Engineer) คือวิศวกรไฟฟ้าที่ได้รับการจดทะเบียนจาก กฟภ./กฟน. เพื่อออกแบบและคุมงานติดตั้งระบบไฟฟ้าแรงสูง
สรุป
ไฟฟ้าแรงสูงเป็นระบบไฟฟ้าที่มีแรงดันตั้งแต่ 1,000 โวลต์ขึ้นไป ซึ่งมีบทบาทสำคัญในระบบส่งจ่ายพลังงานและภาคอุตสาหกรรม แต่ในขณะเดียวกันก็มีความเสี่ยงสูงหากไม่มีการควบคุมและใช้งานอย่างถูกต้อง ระบบไฟฟ้าแรงสูงประกอบด้วยอุปกรณ์สำคัญหลายชนิด เช่น DOF, LBS, VCB, Arrester และ CT/PT ที่ช่วยในการป้องกัน ควบคุม และวัดค่าทางไฟฟ้า รวมถึงต้องมีการกำหนดระยะปลอดภัยเพื่อป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าแรงสูงโดยเฉพาะ
FAQ
Q1: แรงดันไฟฟ้า 22 kV ถือว่าแรงดันสูง หรือแรงดันกลาง
A: แรงดัน 22 kV ถือว่าเป็นแรงดันกลาง (Medium Voltage) เพราะอยู่ในช่วง 1 kV – 35 kV ตามการแบ่งตามมาตรฐาน IEC 60038
Q2: ระยะปลอดภัยจากตัวนำไฟฟ้าแรงสูง 33 kV เป็นเท่าไร
A: ระยะปลอดภัยจากตัวนำ 33 kV ได้จากสูตร (33 x 0.01) + 0.2 = 0.53 เมตร ดังนั้นคนที่ทำงานกับตัวนำนี้ต้องห่างอย่างน้อย 53 เซนติเมตร
Q3: หม้อแปลงไฟฟ้าที่ติดตั้งต้องได้รับการตรวจสอบจาก กฟภ./กฟน. หรือไม่
A: ใช่ หม้อแปลงไฟฟ้าขนาด 10 kVA ขึ้นไปต้องได้รับการตรวจสอบจาก กฟภ./กฟน. ก่อนที่จะนำเข้าใช้งาน เพื่อให้มั่นใจว่าติดตั้งถูกต้องตามมาตรฐาน
Q4: วิศวกรไฟฟ้าต้องผ่านการอบรมแบบไหนเพื่อออกแบบระบบไฟฟ้าแรงสูง
A: วิศวกรไฟฟ้าต้องมีใบประกอบการระดับสูง และต้องผ่านการสอบเชิงปฏิบัติจากสภาวิศวกร โดยเน้นความรู้ด้านการออกแบบ ติดตั้ง บำรุงรักษา และจัดการความปลอดภัย
Q5: ความต้านทานของระบบกราวด์ในระบบไฟฟ้าแรงสูง ควรตรวจวัดบ่อยแค่ไหน
A: ควรตรวจวัดอย่างน้อยปีละครั้ง หรือทุกครั้งหลังจากการบำรุงรักษาหรือเปลี่ยนอุปกรณ์ เพื่อให้มั่นใจว่าระบบกราวด์ยังคงมีประสิทธิภาพสูง
หากคุณกำลังมองหาผู้เชี่ยวชาญด้านระบบไฟฟ้าแรงสูงที่ครบทั้งการออกแบบ ติดตั้ง และดูแลหลังการใช้งาน CSK พร้อมให้คำปรึกษาและบริการอย่างมืออาชีพ เพื่อให้ระบบของคุณปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และได้มาตรฐานในทุกขั้นตอน สามารถดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ บริการรับติดตั้งไฟฟ้าแรงสูง
☎️ Tel: 02-583-1441, 065-239-4655
🟢 Line: @cskpower
📬 Email: csk.powertech.office@gmail.com
📘 Facebook: ซีเอสเค เพาเวอร์ เทคโนโลยี จำกัด