ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

100

description

มาตรฐาน IEEE, โครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ, รถยนต์พลังงานไฟฟ้า

Transcript of ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

Page 1: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54
Page 2: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ไฟฟาสาร

Page 3: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ไฟฟาสาร

Page 4: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ไฟฟาสาร

Page 5: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ไฟฟาสาร

Page 6: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ส า ร บ ญ

ปท 18 ฉบบท 4 กนยายน - ตลาคม 2554E-mail : [email protected], [email protected]

ความคดเหนและบทความตาง ๆ ในนตยสารไฟฟาสารเปนความคดเหนสวนตวของผเขยน ไมมสวนผกพนกบวศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ

มาตรฐานและความปลอดภย10 ขยายความมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย บทท 3 (ตอนท 1) : นายลอชย ทองนล

15 เปรยบเทยบมาตรฐานพกดกระแสสายไฟฟาแรงตาของมาตรฐานการตดตงทางไฟฟา กบมาตรฐาน IEC (ตอนท 1) : นายกตตศกด วรรณแกว

22 อนตรายจากอารกแฟลชและอารกระเบด : ผศ.ถาวร อมตกตต

ไฟฟากาลงและอเลกทรอนกสกาลง31 มาตรฐานการทดสอบอารกภายใน (ตอนท 2) : น.ส.นพดา ธรอจฉรยกล

37 ปจจยทมผลกระทบตออายการใชงานของคาปาซเตอรแรงตา (ตอนท 2) : นายกตตกร มณสวาง

43 การเลอกพกดกบดกเสรจทเหมาะสมในการปองกนระบบจาหนาย ตามมาตรฐาน IEEE : ดร.นาตยา คลายเรอง

49 การประเมนสมรรถนะระบบปองกนฟาผาสาหรบสายจาหนาย : ดร.นาตยา คลายเรอง และ น.ส.เทพกญญา ขตแสง

ไฟฟาสอสารและคอมพวเตอร54 ในแวดวง ICT: 4 G Global Update : นายสเมธ อกษรกตต

59 ไบโอเมตรกซ (Biometrics) : ผศ.ดร.สมหญง ไทยนมต

65 การใหบรการพาดสายสอสารโทรคมนาคมบนเสาไฟฟาของการไฟฟาสวนภมภาค : นายอธศ คประเสรฐ

พลงงาน69 การพฒนาและใชงานระบบผลตไฟฟาดวยเซลลแสงอาทตยแบบรวมแสง (Concentrating Photovoltaic : CPV) (ตอนท 1) : นายศภกร แสงศรธร

72 การคดคาไฟฟาของสถานประกอบการ : นายธวชชย ชยาวนช

เทคโนโลยและนวตกรรม76 รถยนตพลงงานไฟฟา…อนาคตทควรรอ ! : ดร.ประดษฐ เฟองฟ

82 โครงขายไฟฟาอจฉรยะ : แผนดาเนนงาน : นายธงชย มนวล

ปกณกะ87 Transformer : น.ส.นพดา ธรอจฉรยกล

91 ศพทวศวกรรมนาร Total Productive Maintenance : อาจารยเตชทต บรณะอศวกล

92 Innovation News สงประดษฐพลงงานแสงอาทตย : น.ส.กญญารตน เอยมวนทอง

93 ขาวประชาสมพนธ

95 ปฏทนกจกรรม กาหนดการอบรมสาขาวศวกรรมไฟฟา

15

43

49

69

76

ไฟฟาสาร

Page 7: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ไฟฟาสาร

Page 8: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

สวสดครบทานผอานทกทานพบกนอกเชนเคยครบ ชวงนเปนชวงฤดฝน ฝนจงตก

บอยหนอยกขอใหทกทานดแลสขภาพใหด หมนออกกาลงกาย และพกผอนใหเพยงพอ

อยางสมาเสมอ จะไดไมเปนไขหวดไดงายครบ หลายจงหวดประสบกบปญหาภยนาทวม

ซงหลายหนวยงานกพยายามชวยเหลอผประสบภยเตมกาลงความสามารถ สงทผม

เปนหวงนอกจากเรองอาหารการกนแลวกคงจะหนไมพนเรองของการฟนฟหลงจาก

เกดภยนาทวม โดยเฉพาะเรองของระบบไฟฟา หากนาลดแลวการไฟฟาจายไฟคนกลบ

มาเปนปกตแลว ขอใหทกทานตรวจตราระบบไฟฟาของทานใหดเรยบรอยเสยกอนทจะจายไฟใหในบรเวณบานของทาน

มฉะนนทานอาจจะถกไฟดดไดงาย ๆ เนองจากพนเปยกแฉะ สาหรบเครองใชไฟฟาใดทเปยกนากควรใหชางผชานาญการ

ตรวจสอบเสยกอนวาอยในสภาพทยงคงใชงานไดอยหรอไม ขอใหนกถงสภาษตทวา “เสยนอยเสยยาก เสยมากเสยงาย”

นะครบ หากไมแนใจอาจวาจางใหชางผชานาญการมาตรวจสอบระบบไฟฟาเสยกอนกจะเปนการด สาหรบผอานทานใด

มญาตทประสบภยนาทวมกชวยกนฝากเตอนไปดวยนะครบ

สาหรบนตยสารฉบบน มบทความวชาการหลายบทความทนาสนใจเหมอนฉบบทผาน ๆ มา สาหรบฉบบ

นบทความทนาสนใจ เชน เปรยบเทยบมาตรฐานพกดกระแสสายไฟฟาแรงตาของมาตรฐานการตดตงทางไฟฟา

กบมาตรฐาน IEC (ตอนท 1), อนตรายจากอารกแฟลชและอารกระเบด, การเลอกพกดกบดกเสรจทเหมาะสม

ในการปองกนระบบจาหนาย ตามมาตรฐาน IEEE, การประเมนสมรรถนะระบบปองกนฟาผาสาหรบสายจาหนาย,

ในแวดวง ICT : 4 G Global Update, ไบโอเมตรกซ (Biometrics), การใหบรการพาดสายสอสารโทรคมนาคมบนเสาไฟฟา

ของการไฟฟาสวนภมภาค, รถยนตพลงงานไฟฟา…อนาคตทควรรอ !, โครงขายไฟฟาอจฉรยะ : แผนดาเนนงาน ซง

นอกจากบทความทกลาวขางตนนแลวยงมบทความอนทนาสนใจอกหลายบทความใหทกทานไดตดตามกนเชนเคยครบ

อนงหากทานผอานทานใดมขอแนะนา หรอตชมใด ๆ แกกองบรรณาธการ ทานสามารถมสวนรวมกบเราได

โดยสงเขามาทางไปรษณย หรอท Email: [email protected] และหากทานสนใจจะอานบทความในรปแบบ E-Magazine

ซงเปนรปแบบ 4 ส ทกหนา ทานสามารถตดตามไดท http://www.eit.or.th/smf/index.php?board=13.0 หวงวา

จะทาใหเอออานวยใหทานผอานสามารถตดตามบทความไดสะดวกมากยงขน สดทายนผมขอขอบคณผสนบสนนนตยสาร

“ไฟฟาสาร” ทกทานทใหความอปการะดวยดเสมอมาและขอใหกจการของทานมความเจรญรงเรองขนไปเรอย ๆ ครบ

สวสดครบ ดร.ประดษฐ เฟองฟ

บ ท บ ร ร ณ า ธ ก า ร

ไฟฟาสาร

Page 9: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ไฟฟาสาร

Page 10: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ไฟฟาสาร

Page 11: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

เจาของ : สาขาวศวกรรมไฟฟา สมาคมวศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ487 รามคาแหง 39 (ซอยวดเทพลลา) ถนนรามคาแหง แขวงวงทองหลาง เขตวงทองหลาง กรงเทพฯ 10310โทรศพท 0 2319 2410-13 โทรสาร 0 2319 2710-11 http://www.eit.or.th e-mail : [email protected]

คณะกรรมการทปรกษาฯพณฯ พลอากาศเอก กาธน สนธวานนท

ศ.ดร.บญรอด บณฑสนตศ.อรณ ชยเสร

รศ.ดร.ณรงค อยถนอมรศ.ดร.ไกรวฒ เกยรตโกมลรศ.ดร.ตอตระกล ยมนาคดร.การญ จนทรางศนายเรองศกด วชรพงศพล.ท.ราเมศร ดารามาศนายอานวย กาญจโนภาศ

คณะกรรมการอานวยการ วสท. นายสวฒน เชาวปรชา นายก นายไกร ตงสงา อปนายกคนท 1

จนทรเจนจบ, อาจารยสพฒน เพงมาก, นายประสทธ เหมวราพรชย, นายไชยวธ ชวะสทโธ, นายปราการ กาญจนวต, นายพงษศกด หาญบญญานนท, รศ.ศล บรรจงจตร, รศ.ธนบรณ ศศภานเดช, นายเกยรต อชรพงศ, นายพชญะ จนทรานวฒน, นายเชดศกด วทราภรณ, ดร.ธงชย มนวล, นายโสภณ สกขโกศล, นายทวป อศวแสงทอง, นายชาญณรงค สอนดษฐ, นายธนะศกด ไชยเวช

ประธานกรรมการนายลอชย ทองนล

รองประธานกรรมการนายสกจ เกยรตบญศรนายบญมาก สมทธลลา

กรรมการ ผศ.ถาวร อมตกตต กรรมการ ดร.เจน ศรวฒนะธรรมา กรรมการ นายสมศกด วฒนศรมงคล กรรมการ นายพงศศกด ธรรมบวร กรรมการ นายกตตพงษ วระโพธประสทธ กรรมการ นายสธ ปนไพสฐ กรรมการ ดร.ประดษฐ เฟองฟ กรรมการ นายกตตศกด วรรณแกว กรรมการ นายสจ คอประเสรฐศกด กรรมการ นายภาณวฒน วงศาโรจน กรรมการ นายเตชทต บรณะอศวกล กรรมการและเลขานการ น.ส.นพดา ธรอจฉรยกล กรรมการและผชวยเลขานการ

คณะทางานกองบรรณาธการนตยสารไฟฟาสาร

คณะทปรกษานายลอชย ทองนล, นายปราการ กาญจนวต, ผศ.ดร.วชระ จงบร, นายยงยทธ รตนโอภาส, นายสนธยา อศวชาญชยสกล, นายศภกจ บญศร

บรรณาธการดร.ประดษฐ เฟองฟ

กองบรรณาธการผศ.ถาวร อมตกตต, นายมงคล วสทธใจ, นายชาญณรงค สอนดษฐ, นายววฒน อมรนมตร, นายสเมธ อกษรกตต, ดร.ธงชย มนวล, ผศ.ดร.ปฐมทศน จระเดชะ, ดร.อศวน ราชกรม, นายบญถน เอมยานยาว, นายเตชทต บรณะอศวกล, นายกตตศกด วรรณแกว, อาจารยธวชชย ชยาวนช, นายมนส อรณวฒนาพร. นายประดษฐพงษ สขสรถาวรกล, นายจรญ อทยวนชวฒนา, น.ส.เทพกญญา ขตแสง, น.ส.นพดา ธรอจฉรยกล

ฝายโฆษณานายประกต สทธชย

จดทาโดยบรษท ไดเรคชน แพลน จากด539/2 อาคารมหานครยบซม ชน 22 A

ถนนศรอยธยา แขวงถนนพญาไท เขตราชเทว กรงเทพฯ 10400โทร. 0 2247 2330, 0 2247 2339, 0 2642 5243, 0 2642 5241

(ฝายโฆษณา ตอ 112-113) โทรสาร 0 2247 2363www.DIRECTIONPLAN.org E-mail : [email protected]

รศ.ดร.หรรษา วฒนานกจ อปนายกคนท 2 ศ.ดร.ตอกล กาญจนาลย อปนายกคนท 3 นายธเนศ วระศร เลขาธการ นายทศพร ศรเอยม เหรญญก นายพชญะ จนทรานวฒน นายทะเบยน นายธรธร ธาราไชย ประชาสมพนธ รศ.ดร.วนชย เทพรกษ โฆษก รศ.ดร.วชย กจวทวรเวทย สาราณยกร นายชชวาลย คณคาช ประธานกรรมการสทธและจรรยาบรรณ รศ.ดร.อมร พมานมาศ ประธานกรรมการโครงการ ผศ.ดร.วรรณสร พนธอไร ประธานสมาชกสมพนธ ดร.ชวลต ทสยากร ปฏคม รศ.ดร.พชย ปมาณกบตร ประธานกรรมการตางประเทศ นายชลต วชรสนธ ประธานกรรมการสวสดการ รศ.ดร.ทวป ชยสมภพ กรรมการกลาง 1 นายนนนาท ไชยธรภญโญ กรรมการกลาง 2 นายประสทธ เหมวราพรชย ประธานวศวกรอาวโส นางอญชล ชวนชย ประธานวศวกรหญง ดร.ประวณ ชมปรดา ประธานยววศวกร รศ.ดร.สชชวร สวรรณสวสด ประธานสาขาวศวกรรมโยธา นายลอชย ทองนล ประธานสาขาวศวกรรมไฟฟา นายจกรพนธ ภวงคะรตน ประธานสาขาวศวกรรมเครองกล รศ.ดารงค ทวแสงสกลไทย ประธานสาขาวศวกรรมอตสาหการ รศ.ดร.ขวญชย ลเผาพนธ ประธานสาขาวศวกรรมเหมองแร โลหการ และปโตรเลยม นายเยยม จนทรประสทธ ประธานสาขาวศวกรรมเคม ผศ.ยทธนา มหจฉรยวงศ ประธานสาขาวศวกรรมสงแวดลอม ผศ.ดร.กอเกยรต บญชกศล ประธานสาขาวศวกรรมยานยนต นายกมโชค ใบแยม ประธานสาขาวศวกรรมคอมพวเตอร รศ.ดร.เสรมเกยรต จอมจนทรยอง ประธานสาขาภาคเหนอ 1 รศ.วชย ฤกษภรทต ประธานสาขาภาคเหนอ 2 รศ.ดร.สมนก ธระกลพศทธ ประธานสาขาภาคตะวนออกเฉยงเหนอ 1 ผศ.ดร.สงวน วงษชวลตกล ประธานสาขาภาคตะวนออกเฉยงเหนอ 2 รศ.ดร.จรญ บญกาญจน ประธานสาขาภาคใต

รายนามคณะกรรมการสาขาวศวกรรมไฟฟา วสท. 2554-2556

ทปรกษานายอาทร สนสวสด, ดร.ประศาสน จนทราทพย, นายเกษม กหลาบแกว, ผศ.ประสทธ พทยพฒน, นายโสภณ ศลาพนธ, นายภเธยร พงษพทยาภา, นายอทศ

ไฟฟาสาร

Page 12: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

10

นายลอชย ทองนล อเมล : [email protected]

มาตรฐานและความปลอดภย

Standard& Safety

ขยายความมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย บทท 3 (ตอนท 1)

บทท 3 ตวนาประธาน สายปอน วงจรยอย

ในบทท 3 วาดวยเรองการคานวณโหลด การกาหนดขนาดสายไฟฟาและเครองปองกนกระแสเกนของวงจรยอย สายปอน และวงจรประธาน ในรปท 1 เปนการแสดงการเรยกสวนตาง ๆ ของวงจรไฟฟาซงตองเขาใจวาสวนไหนเรยกวาอะไร เพราะขอกาหนดของแตละสวนของวงจรนนตางกน

ขอ 3.1 วงจรยอยขอ 3.1.2 ขนาดพกดวงจรยอยขนาดพกดวงจรยอยใหเรยกตามขนาดพกดของเครองปองกนกระแสเกนท

ใชตดกระแสสาหรบวงจรนน ๆ วงจรยอยซงมจดจายไฟฟาตงแต 2 จดขนไปตองมขนาดไมเกน 50 แอมแปร

วธหนงในการเรยนรมาตรฐานเพอใหใช งานไดอย างถกต องคอ การศกษาคนควาดวยตนเอง และการศกษาหาความรเพมเตมจากบทความและวารสารตาง ๆ แตเนองจากมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทยคอนขางทาความเขาใจยาก เพราะเขยนเปนขอกาหนด อาจตความทไมตรงกนทาใหเกดปญหาในการใชงานบทความนเปนอกแนวทางหนงทผ เขยนหวงวาจะสามารถใหความรความเขาใจในมาตรฐานไดมาก แตทงหมดเปนความเหนของ ผเขยนในฐานะทเปนอนกรรมการและเลขานการในการจดทามาตรฐานฯ เพยงผเดยว ไมไดเปนความเหน รวมกนของคณะอนกรรมการจดทามาตรฐานฯ การนาไปใชอางองจะตองทาดวยความระมดระวง แตก หวงวาจะใหความเหนทเปนประโยชนไดมาก สาหรบคาอธบายจะใชเปนอกษรตวเอยงบนพนสเทา

รปท 1 ตวนาประธาน สายปอน วงจรยอย

ไฟฟาสาร

Page 13: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

11กนยายน - ตลาคม 2554

เพอใหสามารถทนกระแสลดวงจรไดโดยทเครองปองกนกระแสเกนตองปลดวงจรกอนทสายจะขาด

การกาหนดขนาดสายไฟฟาตามข า งต นน ย ง ไม ได ค าน งถ ง แรงดนตกในสายไฟฟาเนองจาก ความยาวของสาย ในวงจรทสายไฟฟายาวมาก ๆ จะตองพจารณาแรงดนตกประกอบดวย

ขอ 3.1.5 โหลดสาหรบวงจรยอย

วงจรย อยซ งมจดต อไฟฟาตงแต 2 จดขนไป ลกษณะของโหลดตองเปนไปตามขอกาหนดตอไปน

ขอ 3.1.5.1 วงจรยอยขนาด ไมเกน 20 แอมแปร โหลดของเครองใชไฟฟาทใชเตาเสยบแตละเครองจะตองไมเกนรอยละ 80 ของขนาดพกดวงจรยอย กรณมเครองใชไฟฟาทใชเตาเสยบรวมอยดวยโหลดทตดตงถาวรรวมกนแลวจะตองไมเกนรอยละ 50 ของขนาดพกดวงจรยอย

โหลดทตอใชงานในวงจรยอยแบงเปนโหลดชนดยดตดกบท (ตดตงถาวร) และชนดทใชเตาเสยบ โหลดทยดตดกบทจงเปนโหลดททราบขนาดแนนอนและไมเปลยนแปลง แตโหลดทใชเตารบจะเปลยนแปลงตามขนาดเครองใชไฟฟาทนามาเสยบใชงาน ดงนนเมอทราบโหลดชนดยดตดกบทแลว มาตรฐานจงกาหนดใหเผอไวสาหรบโหลดชนดใชเตารบอกไมนอยกวา 50% ของพกดเครองปองกนกระแสเกน แตตองพจารณาการใชงานจรงประกอบดวยเนองจากโหลดของเตารบ มาตรฐานอนญาตใหใชไดถง 80% ของขนาดวงจรยอย ซงถาพจารณาแลวขนาดเครองปองกนกระแสเกนเลกไปกจะตองเพมขนาดขน แตตองไมเกนทกาหนดในขอ 3.1.5 น

ยกเวน อนญาตใหวงจรยอยซงมจดจายไฟฟาตงแต 2 จดขนไปทไมใชโหลดแสงสวางมพกดเกน 50 แอมแปรไดเฉพาะในโรงงานอตสาหกรรมทมบคคลทมคณสมบตคอยดแลและบารงรกษา

ขนาดวงจรยอยใหเรยกตามพกดเครองปองกนกระแสเกนเนองจากเครองปองกนกระแสเกนทมใชในประเทศไทยมขนาดมาตรฐานแตกตางกนออกไปตามผผลต และมาตรฐานการผลต เชน ขนาด 15 แอมแปร และ 16 แอมแปร เปนตน เฉพาะวงจรยอยทมจดจายไฟฟาตงแต 2 จดขนไปเทานนทกาหนดขนาดสงสดเปน 50 แอมแปร เนองจากไมตองการใหมโหลดขนาดเลกตออยในวงจรมากเกนไป ซงจะทาใหความสามารถในการปองกนลดลง

ในขอยกเวนนน หมายความวาโหลดทไมใชแสงสวางทใชงานในโรงงานอตสาหกรรม ไมถกบงคบดวยขอกาหนดน

ขอ 3.1.3 ขนาดตวนาของวงจรยอย ตวนาของวงจรยอยตองมขนาดกระแสไมนอยกวาโหลดสงสดทคานวณ

ไดตามขอ 3.1.6 และตองไมนอยกวาพกดของเครองปองกนกระแสเกนของวงจรยอย และกาหนดใหขนาดตวนาของวงจรยอยตองมขนาดไมเลกกวา 2.5 ตร.มม.

ในการกาหนดขนาดสายไฟฟาจะตองคานวณโหลดใหไดกอนและมากาหนดขนาดเครองปองกนกระแสเกน เมอไดแลวสายไฟฟาตองมขนาดกระแสไมตากวาขนาดเครองปองกนกระแสเกนนน และทสาคญคอตองไมเลกกวา 2.5 ตร.มม. แมเครองปองกนกระแสเกนของวงจรยอยจะมขนาดเลกกตาม การกาหนดขนาดเลกสดไวเปน 2.5 ตร.มม. นนมจดประสงค

รปท 2 ตวอยางการตดตงโหลดชนดตดตงถาวรรวมกบโหลดเตารบ(ในตวอยางเปนวงจรยอยขนาด 20 แอมแปร)

ไฟฟาสาร

Page 14: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

12

ขอ 3.1.5.2 วงจรยอยขนาด 25 ถง 32 แอมแปร ใหใชกบดวงโคมไฟฟาทตดตงถาวรขนาดดวงโคมละไมตากวา 250 วตต หรอใชกบเครองใชไฟฟาซงไมใชดวงโคม ขนาดของเครองใชไฟฟาชนดใชเตาเสยบแตละเครองจะตองมขนาดไมเกนรอยละ 80 ของขนาดพกดวงจรยอย

ขอ 3.1.5.3 วงจรยอยขนาดเกน 32 ถง 50 แอมแปร ใหใชกบ ดวงโคมไฟฟาทตดตงถาวรขนาดดวงโคมละไมตากวา 250 วตต หรอใชกบเครองใชไฟฟาทตดตงถาวร

ขอ 3.1.5.4 วงจรยอยขนาดเกนกวา 50 แอมแปร ใหใชกบโหลดทไมใชแสงสวางเทานน

ในขอ 3.1.5.2 และ 3.1.5.3 มจดประสงคใหดวงโคมทตอใชงานตองมขนาดใหญเนองจากไมตองการใหมดวงโคมตอใชงานในวงจรมากเกนไป และในขอ 3.1.5.4 กไมตองการใชวงจรยอยขนาดใหญใชงานกบดวงโคม เนองจากสายไฟฟาทใชสาหรบดวงโคมแตละดวงจะมขนาดตามกระแสของดวงโคมนน ดวงโคมขนาดเลกสายไฟฟากเลกตามดวย เมอใชกบเครองปองกนกระแสเกนขนาดใหญความสามารถในการปองกนจะลดลง

ขอ 3.1.6 การคานวณโหลดสาหรบวงจรยอยโหลดสาหรบวงจรยอยตองคานวณตามทกาหนดดงตอไปนขอ 3.1.6.1 วงจรยอยตองมขนาดไมนอยกวาผลรวมของโหลดทงหมด

ทตออยในวงจรนน การกาหนดขนาดเครองปองกนกระแสเกนจะกาหนดเปนขนาดเลก

สดไว หมายความวาสามารถกาหนดใหญกวาไดถาไมขดกบขอกาหนดอนของมาตรฐานฯ ซงผใชงานจะตองทราบดวยวามขอกาหนดอนเกยวของดวยหรอไม

ในทางปฏบตนยมทจะเผอขนาดเครองปองกนกระแสเกนไวอก 25% เพอความมนใจวาจะสามารถใช งานได เพราะเครองป องกนกระแสเกนอาจทางานตากวาพกดไดเนองจากสภาพแวดลอมในการตดตง เชน อณหภมโดยรอบสงกวาปกตเพราะตดตงในกลองโลหะ เปนตน

ขอ 3.1.6.2 โหลดแสงสวาง

และโหลดของเครองใชไฟฟาอนททราบแนนอนใหคานวณตามทตดตงจรง

ขอ 3.1.6.3 โหลดของเตารบใชงานทวไป ใหคานวณโหลดจดละ 180 โวลตแอมแปร ทงชนดเตาเดยว (Single) เตาค (Duplex) และชนดสามเตา (Triplex)

ขอ 3.1.6.4 โหลดของเตารบอนทไมไดใชงานทวไป ใหคานวณโหลดตามขนาดของเครองใชไฟฟา นน ๆ

มาตรฐานกาหนดใหโหลดเตารบมขนาดจดละ 180 วเอ เปนไปตามทแสดงในรปท 3 เหตผลเพราะในการใชงานจรงเตารบสวนใหญอาจไมไดใชงาน หรอใชงานไมพรอมกน แตผออกแบบและตดตงสามารถกาหนดสงกวาไดหากเหนวาตาเกนไป

ขอ 3.1.7 เตารบขอ 3.1.7.1 เตารบทอยในวงจรยอยตองเปนแบบมขวสายดน และตองตอลงดนตามบทท 4ขอ 3.1.7.2 เตารบในสถานทเดยวกนแตใชแรงดนตางกน หรอเพอวตถประสงคในการใชงานตางกน ตองจดทา

เพอใหเตาเสยบไมสามารถสลบกนได

รปท 3 การกาหนดขนาดวเอของเตารบแบบตาง ๆ

ไฟฟาสาร

Page 15: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

13กนยายน - ตลาคม 2554

โหลดทตอใชไฟจากเตารบใชงานทวไปอาจเปนชนดทตองมการตอลงดนหรอไมกได แตมาตรฐานกาหนดใหใชเตารบชนดมขวสายดนดวย เพอใหสามารถใชไดกบเครองใชไฟฟาทงสองแบบ และในการตดตงเตารบชนดมขวสายดนจะตองตอสายใหถกตองดวย เพราะถาสลบระหวางสายไฟกบสายศนยอาจมปญหาการทางานกบเครองใชไฟฟาบางตวได

ขอ 3.2 สายปอนขอ 3.2.1 ขนาดตวนาของสายปอนสายปอนตองมขนาดกระแสไมนอยกวาโหลดสงสดทคานวณไดและ

ไมนอยกวาขนาดพกดของเครองปองกนกระแสเกนของสายปอน และกาหนดใหขนาดตวนาของสายปอนตองไมเลกกวา 4 ตร.มม.

ขอ 3.2.2 การปองกนกระแสเกนสายปอนตองมการปองกนกระแสเกน โดยขนาดพกดเครองปองกน

กระแสเกนตองสอดคลองกบโหลดสงสดทคานวณได

ขอ 3.2.3 การคานวณโหลดสาหรบสายปอนโหลดของสายปอนตองคานวณตามทกาหนดดงตอไปนขอ 3.2.3.1 สายปอนตองมขนาดกระแสเพยงพอสาหรบการจายโหลด

และตองไมนอยกวาผลรวมของโหลดในวงจรยอยเมอใชดมานดแฟกเตอรขอ 3.2.3.2 โหลดแสงสวาง อนญาตใหใชดมานดแฟกเตอรตามตารางท 3-1ขอ 3.2.3.3 โหลดของเตารบของสถานททไมใชทอยอาศย อนญาตใหใช

ดมานดแฟกเตอรตามตารางท 3-2 ไดเฉพาะโหลดของเตารบทมการคานวณโหลดแตละเตารบไมเกน 180 โวลตแอมแปร

ขอ 3.2.3.4 โหลดเครองใชไฟฟาทวไป อนญาตใหใชดมานดแฟกเตอรตามตารางท 3-3 ได

ขอ 3.2.3.5 เตารบในอาคารทอยอาศยทตอเครองใชไฟฟาททราบโหลดแนนอนใหคานวณโหลดจากเตารบทมขนาดสงสด 1 เครองรวมกบรอยละ 40 ของขนาดโหลดในเตารบทเหลอ

ขอ 3.2.3.6 ดมานดแฟกเตอรนใหใชกบการคานวณสายปอนเทานนหามใชกบการคานวณวงจรยอย

การคานวณโหลดสายปอนคอ การนาโหลดทงหมดทตออยในวงจรสายปอนนนมารวมกนเชนเดยวกบวงจรยอย แตการคานวณสายปอนสามารถใชดมานดแฟกเตอรไดตามตารางท 3-1 ถงตารางท 3-3 กรณทผออกแบบไดพจารณาจากลกษณะการทางานของโหลดแลวเหนวาโหลดมโอกาสใชงานพรอมกน จะไมใชดมานดแฟกเตอรหรอใชสงกวาคาทกาหนดกได

ตวอยางการคานวณสายปอนสายปอนชดหนงของบานอยอาศยแหงหนงมโหลดรวมกนดงนไฟฟาแสงสวาง รวม 3,000 VAเตารบใชงานทวไป รวม 20 จด (3,600 VA)ตเยน 1 เครอง 250 VA

การคานวณโหลดไฟฟาแสงสวาง ดมานดแฟกเตอรตารางท 3-1 (สวนทเกน 2,000 VA คด 35%) = 2,350 VAเตารบใชงานทวไป ดมานดแฟกเตอรตารางท 3-2 (100%) = 3,600 VAตเยน 1 เครอง 250 VA ดมานดแฟกเตอรตารางท 3-3 (100%) = 250 VA

รวมโหลดของสายปอนเมอคดดมานดแฟกเตอรแลว = 2,350+3,600+250 = 6,200 VA

รปท 4 แสดงขวการตอสายทถกตอง

ไฟฟาสาร

Page 16: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

14

ขอ 3.2.4 ขนาดตวนานวทรล (Neutral) ขนาดตวนานวทรล ตองมขนาดกระแสเพยงพอทจะรบกระแสไมสมดล

สงสดทเกดขน และตองมขนาดไมเลกกวาขนาดสายดนของบรภณฑไฟฟาตามขอ 4.20

กรณระบบไฟฟา 3 เฟส 4 สาย ขนาดของตวนานวทรลมขอกาหนดดงนขอ 3.2.4.1 กรณสายเสนไฟมกระแสของโหลดไมสมดลสงสดไมเกน

200 แอมแปร ขนาดกระแสของตวนานวทรลตองไมนอยกวาขนาดกระแสของโหลดไมสมดลสงสดนน

ขอ 3.2.4.2 กรณสายเสนไฟมกระแสของโหลดไมสมดลสงสดมากกวา 200 แอมแปร ขนาดกระแสของตวนานวทรลตองไมนอยกวา 200 แอมแปร บวกดวยรอยละ 70 ของสวนทเกน 200 แอมแปร

ขอ 3.2.4.3 ไมอนญาตใหคานวณลดขนาดกระแสในตวนานวทรลในสวนของโหลดไมสมดลทประกอบดวยหลอดชนดปลอยประจ (Electric Discharge) (เชน หลอด ฟลออเรสเซนต เปนตน) อปกรณเกยวกบการประมวลผลขอมล (Data Processing) หรออปกรณอนทมลกษณะคลายกนททาใหเกดกระแสฮารมอนก (Harmonic) ในตวนานวทรล

หมายเหต 1) กระแสของโหลดไมสมดลสงสดคอคาสงสดทคานวณไดจากโหลด 1 เฟส (Single-phase load) ทตอระหวางตวนานวทรลและสาย เสนไฟเสนใดเสนหนง 2) ในระบบไฟ 3 เฟส 4 สายทจายใหกบระบบคอมพวเตอร หรอโหลดอเลกทรอนกสจะตองเผอตวนานวทรลใหใหญขนเพอรองรบ กระแสฮารมอนกดวย ในบางกรณตวนานวทรลอาจมขนาดใหญกวาสายเสนไฟ

ในวงจร 3 เฟส 4 สาย ทไดออกแบบใหโหลดสมดลแลว แตในการใชงานจรงมโอกาสทโหลดจะใชงานไมพรอมกนหรอเทากนในทกเฟสเนองจากมโหลด 1 เฟสปนอยดวย ซงจะเปนสาเหตใหมกระแสไหลในสายนวทรล ในการกาหนดขนาดกระแสของสายนวทรลจะตองเผอกระแสสวนนไวดวย

วงจรทมโหลดททาใหเกดฮารมอนกสง จะมกระแสไฟฟาไหลในสายนวทรลสง อาจสงเทากบหรอมากกวาในสายเสนไฟ สายนวทรลจงอาจมขนาดเทากบหรอใหญกวาสายเสนเฟสกไดตวอยาง การหากระแสทไหลในสายนวทรล สาหรบวงจรทไมมฮารมอนก

จากวงจร ถาโหลดทงหมดใชงานพรอมกนจะมกระแสไหลในสายเฟส A เทากบ 500A เฟส B เทากบ 480A และเฟส C เทากบ 520A กระแสทไหลในสายนวทรลคอผลรวมของทางเวกเตอรของกระแสทงสามเฟส สาหรบกระแสไมสมดลทไหลในสายนวทรลคอกระแสเมอเฟสทมกระแสสงสดใชงานเพยงเฟสเดยว ในทนคอเฟส C มคาเทากบ 320A การกาหนดขนาดกระแสของสายนวทรลเปนดงน

ขนาดกระแสของสาย = 200 + 70% ของสวนทเกน 200A = 200 + (0.70 x 120) = 284Aโหลด 3 เฟส ขนาด 200 แอมแปร ไมมผลกบกระแสทไหลในสายนวทรล และโดยปกตโหลดทตอในแตละ

เฟสจะประกอบดวยโหลดจานวนหลายตวซงปกตจะใชงานไมพรอมกน มาตรฐานจงยอมใหสวนทเกน 200A ลดลงไดเหลอ 70%

ประวตผเขยนนายลอชย ทองนล ผอานวยการไฟฟาเขตมนบร การไฟฟานครหลวง ประธานสาขาวศวกรรมไฟฟา วสท.

ปนผป

ไฟฟาสาร

Page 17: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

15กนยายน - ตลาคม 2554

นายกตตศกด วรรณแกวอเมล : [email protected]

Standard& Safetyมาตรฐานและความปลอดภย

เปรยบเทยบมาตรฐานพกดกระแสสายไฟฟาแรงตาของมาตรฐานการตดตงทางไฟฟากบมาตรฐาน IEC

(ตอนท 1)บทนา

สายไฟฟาเปนองคประกอบทสาคญของระบบไฟฟาภายในอาคาร เนองจากสายไฟฟาทาหนาทเปนทางเดนของกระแสไฟฟาจากแหลงกาเนดไฟฟาไปยงจดจายไฟสาหรบเครองใชไฟฟาตาง ๆ หากวศวกรผออกแบบระบบไฟฟาเลอกใชสายไฟฟาทมขนาดไมเหมาะสมกบกระแสของเครองใชไฟฟา อาจจะทาใหสายไฟฟาชารดได ดงนนการเลอกใชงานสายไฟฟาใหมความปลอดภยตอ การใชงาน สงสาคญทตองคานงลาดบแรก คอ พกดกระแสของสายไฟฟา

สาหรบบทความนผ เขยนตองการเปรยบเทยบใหเหนความแตกตางระหวางมาตรฐานพกดกระแสของสายไฟฟาของมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย และมาตรฐาน IEC ทเกยวกบพกดกระแสของสายไฟฟาแรงตา ซงไดแก มาตรฐาน IEC 60364-5-52 (Electrical installations of buildings–Part 5-52:

Selection and erection of electrical equipment– Wiring systems) ซงบทความในตอนท 1 นจะพจารณาเฉพาะพกดกระแสของสายไฟฟาในสวนของระบบจาหนาย แรงตา และการเดนสายไฟฟาสาหรบวธทวไป ไมรวมถงการเดนสายบนรางเคเบล เพอใหผอานมองเหนความ แตกตางในการกาหนดพกดกระแสของสายไฟฟาของมาตรฐานทงสองทเปนนยสาคญ และผเขยนจะไดนาขอมลทไดไปนาเสนอคณะอนกรรมการปรบปรงมาตรฐาน การตดตงทางไฟฟา เพอปรบปรงมาตรฐานพกดกระแสของสายไฟฟาใหสอดคลองกบมาตรฐานสากลตอไป

การเปรยบเทยบมาตรฐานพกดกระแสของสายไฟฟาตามมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย กบ มาตรฐาน IEC 60364-5-52

มาตรฐานพกดกระแสของสายไฟฟาของมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย มความแตกตางกบมาตรฐาน IEC 60364-5-52 หลายประเดนดวยกน บทความนพจารณาเฉพาะพกดกระแสของสายไฟฟาในสวนของระบบจาหนายแรงตา และ การเดนสายไฟฟาสาหรบวธทวไป ไมรวมถงการเดนสายบนรางเคเบล โดยมรายละเอยดทสาคญดงตอไปน

ไฟฟาสาร

Page 18: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

16

รายละเอยด มาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย

มาตรฐานIEC 60364-5-52

ตวนาของสายไฟฟา

อณหภมแวดลอม

จานวนแกนของสายไฟฟา

การเดนสายเกาะผนง(ตคลป)

การเดนสายรอยทอซ อนในผนงหรอเพดาน

พก ดกระแส ในการ เ ดนด วย ว ธ ดงกลาวไมมขอกาหนดเกยวกบผนงหรอเพดานทเปนผนงฉนวนความรอน (Thermally Insulated Wall)

พก ดกระแสในการ เ ดนด วยว ธ ดงกลาวมขอกาหนดเกยวกบผนงหรอเพดานทเปนผนงฉนวนความรอน (Thermally Insulated Wall) นนคอ ผวภายในของผนงและเพดานตองมสภาพการเปนสอกระแสไฟฟาทางความรอน (Thermal Conductance) อยางนอย 10 W/m2Kหมายเหตการเปนสอกระแสไฟฟาทางความรอน หมายถง ความสามารถของวสดในการถายโอนความรอนตอหนงหนวยเวลาทกาหนดอยางใดอยางหนงหนวยพนทของวสด

ไม มแฟคเตอร ปรบพกดกระแส สาหรบการเดนเปนกลมมากกวา 1 วงจร

มแฟคเตอรปรบพกดกระแสสาหรบการเดนเปนกลมมากกวา 1 วงจร วางเรยงชดกน 1 ชน ตามทแสดงในตารางท 1

พกดกระแสไมไดคานงถงจานวนแกนของสายไฟ

พกดกระแสมการคานงถงจานวนแกนของสายไฟทง 2 แกน และ 3 แกน ซงจานวนแกนทแตกตางกนจะมพกดกระแสแตกตางกนดวย

พ ก ด ก ร ะแสก า หนดท อ ณห ภมแวดลอม 40 องศาเซลเซยส สาหรบการเดนสายไฟฟาในอากาศ และ 30 องศาเซลเซยส สาหรบการเดนสายไฟฟาใตดน

พ ก ดกระแส ก าหนดท อณหภมแวดลอม 30 องศาเซลเซยส สาหรบการเดนสายไฟฟาในอากาศ และ 20 องศาเซลเซยส สาหรบการเดนสายไฟฟาใตดน

พกดกระแสมการกาหนดเฉพาะตวนาของสายไฟฟาทเปนทองแดง

พกดกระแสมการกาหนดตวนาของสายไฟฟาทงทเปนทองแดง และ อะลมเนยม

ไฟฟาสาร

Page 19: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

17กนยายน - ตลาคม 2554

รายละเอยด มาตรฐานการตดตงทางไฟฟา

สาหรบประเทศไทยมาตรฐาน

IEC 60364-5-52

ความตานทานทางความรอน (Thermal resistivity) ของผนงคอนกรตสาหรบการเดนสายรอยทอฝงผนงคอนกรตหรอการเดนสายฝงโดยตรงในผนงคอนกรต

แฟคเตอรปรบกระแสของสายไฟฟาเมอเดนรอยทอในอากาศหรอเดนฝงดนทอณหภมแวดลอมเปลยน

พกดกระแสของการเดนสายรอยทอฝงดนหรอฝงดนโดยตรง

แฟคเตอรปรบกระแสสาหรบการเดนสายรอยทอฝงดนหรอฝงดนโดยตรง

1) ไมมแฟคเตอรปรบกระแสสาหรบคาความตานทานความรอนจาเพาะของดน (Soil Thermal Resistivity)

2) ไมมแฟคเตอรปรบกระแสสาหรบกรณเดนสายไฟฟารอยทอฝงดนหรอฝงดนโดยตรงเมอวางอยหางกน

1) มแฟคเตอรปรบกระแสสาหรบคาความตานทานความรอนจาเพาะของดนทแตกตางจาก 2.5 Km/W ตามทแสดงในตารางท 6 หมายเหตคาความตานความรอนจาเพาะของดนตามธรรมชาตทแตกตางกนแสดงในตารางท 7

2) มแฟคเตอรปรบกระแสสาหรบกรณเดนสายไฟฟาฝงดนโดยตรงหรอรอยทอฝงดนหรอเมอวางอยหางกนดงแสดงในตารางท 8, 9 และ 10

พกดกระแสของสายไฟฟาสาหรบการเดนสายรอยทอฝงดนหรอฝงดนโดยตรงมคาแตกตางกน

พกดกระแสของสายไฟฟาสาหรบการเดนสายรอยทอฝงดนหรอฝงดนโดยตรงมคาเทากน

1) แฟคเตอรปรบกระแสของสายไฟฟาเมอเดนรอยทอในอากาศหรอเดนฝงดน กาหนดอณหภมแวดลอม

ระหวาง 21-60 องศาเซลเซยส ดงแสดงในตารางท 2 และตารางท 3 สาหรบสายไฟฟาหมฉนวน PVC และ XLPE ตามลาดบ2) ไมมแฟคเตอรปรบ กระแสของสายไฟฟาเมอเดนรอยทอในอากาศ ของสายหมดวยฉนวนแรชนดเอมไอ

1) แฟคเตอรปรบกระแสของสายไฟฟาเมอเดนรอยทอในอากาศหรอเดนฝงดนกาหนดอณหภมแวดลอมระหวาง 11-80 องศาเซลเซยส ดงแสดงในตารางท 4 และตารางท 5 ตามลาดบ2) มแฟคเตอร ปรบกระแสของสายไฟฟาเมอเดนรอยทอในอากาศ ของสายหมดวยฉนวนแรชนดเอมไอ (สายทนไฟ) ดงแสดงในตารางท 4

พกดกระแสไมมขอกาหนดเกยวกบความตานทานทางความรอนของผนงคอนกรต

พกดกระแสมขอกาหนดเกยวกบความตานทานทางความรอนของผนงคอนกรตซงคาตองไมเกน 2 Km/Wหมายเหตความตานทานทางความรอนของผนงคอนกรต หมายถง ความตานทานการถายเทความรอนผานทางการพาและการฉายรงสระหวางอากาศและพนผวของผนง

ไฟฟาสาร

Page 20: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

18

ตารางท 1 แฟคเตอรปรบกระแส กรณทเดนเกาะผนงเปนกลมมากกวา 1 วงจร วางเรยงชดกน 1 ชน

ตารางท 2 แฟคเตอรปรบกระแส สาหรบสายไฟฟาหมฉนวน PVC กรณทอณหภมแวดลอมแตกตางจาก 40 องศาเซลเซยส เมอเดนในอากาศ และอณหภมแวดลอมแตกตางจาก 30 องศาเซลเซยส เมอเดนใตดน

ตารางท 3 แฟคเตอรปรบกระแส สาหรบสายไฟฟาหมฉนวน XLPE กรณทอณหภมแวดลอมแตกตางจาก 40 องศาเซลเซยส เมอเดนในอากาศ และอณหภมแวดลอมแตกตางจาก 30 องศาเซลเซยส เมอเดนใตดนไฟฟาส

าร

Page 21: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

19กนยายน - ตลาคม 2554

ตารางท 4 แฟคเตอรปรบกระแส กรณทอณหภมแวดลอมแตกตางจาก 30 องศาเซลเซยส สาหรบสายไฟฟาหมฉนวน PVC, XLPE, EPR และสายหมฉนวนแรเอมไอ เมอเดนในอากาศ

ตารางท 5 แฟคเตอรปรบกระแส กรณทอณหภมแวดลอมแตกตางจาก 20 องศาเซลเซยส สาหรบสายไฟฟาหมฉนวน PVC, XLPE และ EPR เมอเดนใตดน

ตารางท 6 แฟคเตอรปรบกระแส กรณทคาความตานความรอนจาเพาะของดนทแตกตางจาก 2.5 Km/W

ไฟฟาสาร

Page 22: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

20

ดนแตละชนดจะมความตานความรอนจาเพาะของดนแตกตางกน ขนอยกบธรรมชาตของดนดงแสดงใน ตารางท 7

ตารางท 7 คาความตานความรอนจาเพาะของดนตามธรรมชาตทแตกตางกน

ตารางท 8 แฟคเตอรปรบกระแส กรณเดนสายไฟฟาฝงดนโดยตรงสาหรบสายหลายแกนหรอสายแกนเดยวเดนเปนกลมเดนหลายวงจรวางหางกนทระยะตาง ๆ

ตารางท 9 แฟคเตอรปรบกระแส กรณเดนสายไฟฟาหลายแกนรอยทอฝงดนหลายวงจรวางหางกนทระยะตาง ๆ

ไฟฟาสาร

Page 23: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

21กนยายน - ตลาคม 2554

ประวตผเขยนนายกตตศกด วรรณแกว

สาเรจการศกษาวศวกรรมศาสตรบณฑต และวศวกรรมศาสตรมหาบณฑต จากมหาวทยาลยเกษตรศาสตร ป 2539 และป 2542 ตามลาดบ

• ป 2542-2554 ปฏบตงานทแผนกมาตรฐานการกอสรางระบบจาหนาย กองมาตรฐานระบบไฟฟา ฝายมาตรฐานและความปลอดภย การไฟฟาสวนภมภาค

• ป 2542-ปจจบน คณะกรรมการสาขาวศวกรรมไฟฟา และคณะอนกรรมการวชาการตาง ๆ วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ

• ป 2542-ปจจบน วทยากรบรรยายมาตรฐานการตดตงทางไฟฟา และมาตรฐานการกอสรางระบบจาหนาย ใหกบหนวยงานตาง ๆ

• ปจจบนเปนผชวยผอานวยการกองวศวกรรมไฟฟาและทดสอบ กองวศวกรรมไฟฟาและทดสอบ ฝายบรการวศวกรรมและทดสอบ การไฟฟาสวนภมภาค

• ปจจบนเปนผชานาญการพเศษ การสอบปรบคณวฒวศวกร จากภาควศวกร เปนสามญวศวกร ของสภาวศวกร

บทสรปจากการเปรยบเทยบมาตรฐานพกดกระแสของสายไฟฟาของมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย

และมาตรฐาน IEC 60364-5-52 ในสวนของระบบจาหนายแรงตาและวธการเดนสายทวไป ไมรวมถงการเดนสายในรางเคเบล พบวา พกดกระแสของสายไฟฟาตามมาตรฐาน IEC 60364-5-52 มความหลากหลายและยดหยนมากกวาพกดกระแสของสายไฟฟาของมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย ซงผเขยนหวงวาในการปรบปรงมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทยควรมการพจารณาปรบปรงมาตรฐานในสวนของพกดกระแสของสายไฟฟา เพอใหสอดคลองหรอใกลเคยงกบมาตรฐาน IEC และเปนทยอมรบในการใชงานของวศวกรในประเทศไทยตอไป

เอกสารอางอง1. IEC 60364-5-52 : 2001, Electrical installations of buildings –Part 5-52: Selection and erection of electrical equipment – Wiring systems., International Electrotechnical Commission.2. Electrical Installation Guide 2009, Schneider Electric 3. มาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศ, วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ

ตารางท 10 แฟคเตอรปรบกระแส กรณเดนสายไฟฟาแกนเดยวรอยทอฝงดนหลายวงจรวางหางกนทระยะตาง ๆ

ไฟฟาสาร

Page 24: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

22

ผศ.ถาวร อมตกตตคณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยศรปทม

มาตรฐานและความปลอดภย

Standard& Safety

อนตรายจากอารกแฟลชและอารกระเบด

อนตรายประเภทหนงททาใหชางไฟฟาเสยชวตคอการอารก ซงอบตเหตจากอารกแฟลชเกดขนในแตละวนเปนจานวนมาก อารกไฟฟาเปนการทกระแสไฟฟากระโดดขามชองอากาศในวงจร ซงทาใหเกดแฟลชหรอระเบดได

ฟอลตทางไฟฟามสองประเภทคอ ฟอลตทลดตรงซงไมเกดอารก (Bolted fault) และฟอลตทมอารก (Arcing fault) ฟอลตทลดตรงเกดขนเมอทางเดนฟอลตถกตอตรงทาใหกระแสไฟฟาสงมากไหลผาน และพลงงานจะกระจายในอปกรณทเกดฟอลต สวนฟอลตทมอารกจะปลอยพลงงานอยางรวดเรวจากอารกระหวางไลนกบไลนหรอไลนกบดนหรอไลนกบนวทรล ตวประกอบททาใหเกดอารกแฟลชไดมดงน

- ความเรวของอปกรณปองกนกระแสเกน- ระยะระหวางชองอากาศ- ขนาดของเปลอกหมหรอการไมมของเปลอกหม- ตวประกอบกาลงของฟอลต- แรงดนไฟฟาของระบบ- ชนดของการประสานและการตอลงดนของระบบบางครงฟอลตทมอารกเกดขนในระบบแรงดน

ไฟฟาตากวา 220V ซงลกษณะของฟอลตชนดนคอ อากาศกลายเปนตวนา ทาใหเกดทางเดนไฟฟาหรอเกด ความลมเหลว เชน ฉนวนชารด ลกษณะของฟอลตทมอารกคอ ฟอลตขยายตวและเกดการแตกประจ (ไอออน) ขน

การลดทาใหเรมเกดแฟลชทางไฟฟาขน ซงเมอพลงงานเพมขนจะทาใหเกดพลาสมาทนาไฟฟา และเกดอารกตามมา พลาสมาดงกลาวจะเปนตวนาพลงงานอยางตอเนองและขนกบอมพแดนซของอารก ซงเกดความรอนไดสงถง 20,000 oC หรอประมาณสเทาของอณหภม ดวงอาทตย ทาใหชนสวนทองแดงของอปกรณไฟฟาละลายอยางรวดเรวหรอกลายเปนไอตามรปท 1

รปท 1 อารกระเบดทาใหเกดไฟไหม, คลนกระแทก, ความรอน และโลหะละลาย

ไฟฟาสาร

Page 25: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

23กนยายน - ตลาคม 2554

เมอทองแดงเปลยนสภาพจากของแขงกลายเปนไอ กจะขยายตวจากเดมเปน 67,000 เทา ทาใหเกดคลนเสยงและความดน อกทงทาใหอากาศโดยรอบ รอนจดอยางรวดเรว ปกตแลวแกวหสามารถทนความดนไดสงสด 3,500 กโลกรมตอตารางเมตร และปอดทนได 8,000 กโลกรมตอตารางเมตร นอกจากนนการหายใจเอาไอโลหะเขาไปกเปนอนตรายอยางยง อนตรายถดมาคอชนสวนอปกรณจะกระเดนออกมาดวยความเรวสงกวา 1,200 เมตรตอชวโมง

การไดรบอณหภมทสงกวาดวงอาทตย, การหายใจเอาไอทองแดงเขาไป, การโดนเศษชนสวนพงใส และ การถกกระแทกใหกระเดนออกไป จะทาใหเสยชวตไดทนท ดงนนจงตองหาทางปองกนผทางานจากอารกแฟลชและอารกระเบด

ชางไฟฟาจงตองมการกระทาทคานงถงความปลอดภยและวธปองกนตวจากอนตรายทางไฟฟา ซงหากเปนไปไดควรกระทาในสถานทไมมไฟฟา ในกรณทตองทางานในสภาพทมไฟฟาจะตองปฏบตตามขอกาหนดและใชเครองมออยางถกตอง นอกจากนนจะตองตดปายเตอนทระบถงอนตรายจากอารกแฟลช ตามรปท 2

รปท 2 ปายเตอนการเขาถงอาณาเขตทอนตรายและการใชอปกรณปองกนตว

ปายเตอนอารกแฟลชจะตองพจารณาถงการปรบแตง, การบรการ หรอการบารงรกษาขณะมไฟฟาในพนททอาจเกดอนตรายจากอารกแฟลช

พนฐานการตดตงทเ กยวกบคณลกษณะและ คาศพทของอนตรายจากอารกแฟลชมดงน

- พกดอารก ความตานทานพลงงานสงสดกอนทวสดจะเสยหาย

- อนตรายทางไฟฟา ภาวะอนตราย เช น การสมผสกบระบบหรออปกรณททาใหเกดชอกไฟฟา, การไหมจากอารกแฟลช, การไหมจากความรอน หรอ การระเบดทางไฟฟา

- สภาพการทางานทางไฟฟาทปลอดภย พนททตวนาหรอวงจรทจะเขาทางานหรออยใกลถกทาใหไมมไฟฟา โดยลอกและตดปายเตอน, ทดสอบจนแนใจวาไมมแรงดนไฟฟา และตอลงดนทเหมาะสม

- อนตรายจากแฟลช ภาวะอนตรายในการปลอยพลงงานทเกดจากอารกไฟฟา

- ขอบเขตปองกนแฟลช ระยะจากชนสวนทมไฟฟาทเปดเผยทหากเกดอารกแฟลชขนจะทาใหคนไดรบการไหมระดบทสอง

- พลงงานทเกดขน ปรมาณพลงงานทเกดจาก อารกไฟฟา

- ขอบเขตทถกจากด ระยะจากชนสวนทมไฟฟาทเปดเผยทอนตรายจากชอกได

ผปฏบตงานจะตองทราบวธวเคราะหอนตรายและความเสยง, การเลอกใชอปกรณปองกนตว (PPE) ทเหมาะสม, ทราบถงการเขาสขอบเขตอนตรายตาง ๆ ตามรปท 3 คอ ขอบเขตทถกจากด (Limited), ขอบเขตทถกควบคม (Restricted), ขอบเขตทถกหาม (Prohibited) อกทงจะตองทราบวธดาเนนการทอาจจะมการปลดปลอยพลงงานออกมาตามตารางท 1

ตารางท 1 อนตรายทเกดจากอารกตามองคประกอบตาง ๆ

ไฟฟาสาร

Page 26: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

24

การหาระยะเขาใกลทปลอดภยการหาระยะทแทนระดบอนตรายจากอปกรณ

ทมไฟฟา ถอวามความสาคญตออนตรายจากชอกและแฟลช ซงกรณทผไมมคณสมบตจะเปนตองเขาไปทางานในขอบเขตทถกจากดนน ผทมคณสมบตจะตองพจารณาอนญาตเมอแนใจวาปลอดภยเพยงพอ

ขอบเขตทถกควบคมเปนระยะทผไมมคณสมบตอาจจะไดรบอนตรายจากชอกหรอแฟลชได ดงนนเฉพาะผทมคณสมบตเทานนทเขาสขอบเขตทถกควบคม โดยมแผนการเขาทไดรบอนมตแลว, สวมอปกรณปองกนตวทเหมาะสม และรวธททาใหรางกายเสยงนอยทสดจากการสมผสตวนาทมไฟฟาโดยบงเอญ ซงเมอผานขอบเขตนจะถอวาอยในขอบเขตทถกหามซงเปนระยะทผทมคณสมบตเขาถงวงจรทมไฟฟาทเปดเผยตามรปท 4 และควรใชเทปเตอนพนททยนยอมเฉพาะผไดรบมอบหมายเทานน

รปท 4 ผปฏบตงานทมคณสมบตและสวมอปกรณปองกนตวทเหมาะสมเทานนจงอยในขอบเขตทถกหามได

หากมคนเขาสขอบเขตทถกหามใหถอเสมอนวากาลงสมผสกบไฟฟา ซงจะตองทาดงน

- มแผนงานทแสดงถงความตองการทางานในพนททถกหาม ซงตองไดรบอนมตจากผจดการสถานท

- ผานการอบรมเฉพาะเพอทางานกบชนสวนหรอตวนาทมไฟฟา

- มการวเคราะหความเสยงจากอนตราย ซงจะตองไดรบอนมตจากผจดการสถานท

- ใชอปกรณปองกนตวตามพกดแรงดนไฟฟาและระดบพลงงานตามตารางท 2

ตารางท 2 ขอบเขตทอยบนพนฐานแรงดนไฟฟาและระยะเขาถงชนสวนทมไฟฟา

ไฟฟาสาร

Page 27: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

25กนยายน - ตลาคม 2554

ขอบเขตอารกแฟลชกรณเมอวางแผนทางานกบ ชนสวนทมไฟฟาทเปดเผยนน จะตองลอมรอบอปกรณไฟฟา เชน แผงสวตช, แผงไฟฟา, แผงควบคมทางอตสาหกรรม, ศนยควบคมมอเตอร เปนตน ซงอปกรณดงกลาวทมไฟฟาและไมถกหมหรอชลดจะตองปองกนการสมผส

ระยะของขอบเขตอารกแฟลชหาไดจากการคานวณอนตรายจากอารก ขนแรกตองหาขนาดอารกจากกระแสลดวงจร แลวประเมนชวงเวลาทอารกจะหยดลงจากชวงเวลาตดกระแสของฟวสหรอเซอรกตเบรกเกอร หลงจากนนจงคานวณวาระยะหางทจะหลกเลยงการไดรบพลงงาน 1.2 แคลอรตอตารางเซนตเมตร ดงรปท 5 ซงการคานวณขอบเขตปองกนแฟลชและการวเคราะหอนตราย จากอารกแฟลช ทาใหปฏบตงานไดอยางปลอดภยและทราบถงอปกรณปองกนตวทจะตองใช

รปท 5 ขอบเขตตาง ๆ ทาใหทราบถงระยะทจะทางานและระดบความเสยง

การวเคราะหอนตรายจากอารกแฟลชการวเคราะหอนตรายจากอารกแฟลช เรมจาก

การรวบรวมขอมลระบบไฟฟาของอาคาร ซงมแผนภาพเสนเดยวทมรายละเอยดเนมเพลตของทกอปกรณและชนด-ขนาดของเคเบล รวมทงขอมลจากการไฟฟาทองถนทแสดงกระแสฟอลตตาสดและสงสดทเขาสโครงการ

ตอมาจงวเคราะหการลดวงจรและการโคออดเนต เพอหาระยะของขอบเขตปองกนแฟลชและพลงงานทจะเกดขนเพอเลอกใชอปกรณปองกนตว ทงนหากมการปรบปรงใหอารกฟอลตลดลงจะทาใหลดระดบของอปกรณปองกนตวลงได

1. การศกษาลดวงจรโดยปกตแลวการลดวงจรเกดจากการสมผสไฟฟา

โดยบงเอญหรอฉนวนชารด เชน คนสมผสไฟฟา, เครองมอหลนใสตวนาทมไฟฟา, ตวนาทมไฟฟาตอกบดนโดยบงเอญ เปนตน ซงการลดวงจรจะรนแรงมากกวาภาวะโหลดเกน

การศกษาลดวงจรจะพจารณาจากแผนภาพเสนเดยว ซงทาใหทราบถงโอกาสลดวงจร โดยคานวณกระแสฟอลตสงสดทจดตาง ๆ ในระบบ อปกรณตดกระแสแตละตวจะถกวเคราะหเพอหาขนาดกระแสตดวงจรเมอเกด ลดตรง (ไมเกดอารก) แลวจงคานวณกระแสอารกฟอลต

สมการอารกแฟลชคอพลงงาน (E) = กาลง (P) x เวลา (t)กาลง (P) = แรงดนไฟฟา (V) x กระแสไฟฟา (I)แคลอร (E) = แรงดนไฟฟา (V) x กระแสไฟฟา (I) x เวลา (t)

2. การศกษาโคออดเนตการศกษาโคออดเนตเปนการพจารณาใหแนใจวา

อปกรณปองกนกระแสเกนถกออกแบบและโคออดเนตอยางเหมาะสม โหลดเกนคอกาลงสวนเกนหรอกระแสเกนทไหลในทางเดนของกระแสไฟฟาปกต ตวนาสวนใหญจะสามารถรบโหลดเกนปานกลางชวงเวลาสนไดโดยไมเสยหาย โดยมอปกรณปองกนกระแสเกนรบกระแสไฟฟาดงกลาว

ขนตอนแรกในการศกษาโคออดเนต (เสนโคงเวลา-กระแสไฟฟา) คอ ความเรวในการทางานของอปกรณปองกนกระแสเกนทงหมด และการเลอกรวมทงการปรบแตงเพอใหกระแสฟอลตทไหลในอปกรณใกลเคยงกบ การแยกวงจรทมฟอลตออกจากระบบ

ขอบเขตปองกนแฟลชซงเปนระยะหางนน หาไดจากสตร NFPA 70E Article 130.3(A) คอ

หรอ

เมอ Dc เปนระยะจากแหลงกาเนดอารก (เปนฟต)MVAbf เปนขดความสามารถของฟอลตทลดตรงท

จดฟอลต (เปนเมกะโวลตแอมป)MVA เปนขนาดกาลงของหมอแปลง (เปนเมกะ

โวลตแอมป) กรณหมอแปลงมพกดตากวา 0.75MVA ใหคณดวย 1.25

t เปนเวลาตดกระแสของอปกรณปองกนกระแสเกน (เปนวนาท)

สวนพลงงานกรณอารกในกลอง (Cubic box) ทระยะตาง ๆ คานวณโดยใชสตรจาก NFPA 70E Annex D6.2(a) คอ( )

ไฟฟาสาร

Page 28: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

26

เมอ EMB เปนพลงงานกรณอารกในกลองไมเกน 20 นว

(เปนแคลอรตอตารางเซนตเมตร)D

B เปนระยะจากขวอารก (เปนนว) ซงโดยทวไป

ไมเกน 18 นวtA เปนชวงเวลาอารก (เปนวนาท)

Ibf เปนกระแสฟอลตทลดตรงซงไมเกดอารก

(เปนกโลแอมป)

ขอบเขตของอารกแฟลชขนกบคณลกษณะของอปกรณปองกนกระแสเกนและพลงงานไฟฟาทปลอยออกมาตามระยะทางและเวลาตามรปท 6 ดงนนควรเลอกอปกรณปองกนกระแสเกนทจากดชวงเวลาอารกและขนาดกระแสไฟฟา ซงฟวสหรอเซอรกตเบรกเกอรสามารถจากดกระแสฟอลตได กจะทาใหอนตรายจากอารกแฟลชลดลง

รปท 6 อารกแฟลชจะกระจายไปตามระยะทางในชวงเวลาสน

ในการใชอปกรณปองกนเปนฟวสหรอเซอรกตเบรกเกอรนน การวเคราะหอนตรายจากแฟลชและการหาประเภทความเสยงจากอนตรายเพอพจารณาอปกรณปองกนตวจะทาเปนลาดบขนตอนดงน

ก. ขนตอนการคานวณอนตรายจาก อารกแฟลชสาหรบฟวส

สมมตวาอปกรณปองกนเปนฟวส 2500 แอมป1. พจารณาแผนภาพเสนเดยวและหากระแส

ลดวงจรรวมทงรายละเอยดอนทเกยวกบตาแหนงอปกรณ2. สมมตวาหมอแปลง 2MVA มดานไฟเขา 4160V

และดานไฟออก 480V โดยมอมพแดนซ 5.5%

3. หา MVAbf ของหมอแปลง

4. คานวณชวงเวลาตดกระแสฟอลตของฟวส 2500 แอมป กระแสฟอลตทลดตรงดานไฟออกของหมอแปลงคอ

สมมตว าเสนโคง-เวลากระแสไฟฟาของฟวส 2500A ระบชวงเวลาตดกระแสท 43.7kA คอ 0.01 วนาท

5. หาขอบเขตปองกนแฟลชคอ

6. สมมตวายนอยทระยะ 18 นว คานวณพลงงานทระยะ 18 นวคอ

7. ประเภทความเสยงจากอนตรายทใชฟวส 2500 แอมป ซงท 18 นวพลงงานเปน 1.27 แคลอรตอตารางเซนตเมตร จากตารางท 3 ระบอปกรณปองกนตวเปนความเสยงจากอนตรายประเภทท 1

ไฟฟาสาร

Page 29: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

27กนยายน - ตลาคม 2554

สมมตวาอปกรณปองกนเปนเซอรกตเบรกเกอร แรงดนตา 2500 แอมป

1. พจารณาแผนภาพเสนเดยวและหากระแสลดวงจรรวมทงรายละเอยดอนทเกยวกบตาแหนงอปกรณ

2. สมมตวาหมอแปลง 2MVA มดานไฟเขา 4160V และดานไฟออก 480V โดยมอมพแดนซ 5.5%

3. หา MVAbf ของหมอแปลง

4. คานวณเวลาตดกระแสฟอลตของเซอรกต เบรกเกอร 2500 แอมป กระแสฟอลตดานออกของหมอแปลงคอ

สมมตวาเสนโคง-เวลากระแสไฟฟาของเซอรกต

เบรกเกอร 2500A ระบชวงเวลาตดกระแสท 43.7kA คอ 0.083 วนาท

5. หาขอบเขตปองกนแฟลชคอ

6. สมมตวายนอยทระยะ 18 นว คานวณพลงงานทระยะ 18 นวคอ

7. ประเภทความเสยงจากอนตรายทใชเซอรกตเบรกเกอร 2500 แอมป ซงท 18 นวพลงงานเปน 10.54 แคลอรตอตารางเซนตเมตร จากตารางท 3 ระบอปกรณปองกนตวเปนความเสยงจากอนตรายประเภทท 3

อปกรณปองกนตวการปองกนไมใหเกดบาดเจบจากอารกนนจะตอง

ใชอปกรณปองกนตว (Personnel protection equipment- PPE) อกดวย ซงมการปองกนตามรปท 7 ดงน

- ปองกนศรษะ, หนา และคาง โดยมหมวกแขง, กะบงหนา และผาคลมคอททนเปลวไฟและไมนาไฟฟา

- ปองกนตา เชน กะบงหนา, แวนตาทมกะบงดานขาง และแวนนรภยเฉพาะตา

- ปองกนมอและแขน เชน ถงมอและปลอกแขนทเปนฉนวนหมหนง

- ปองกนเทาและขาโดยใชทสวมเทาและขาทเปนฉนวน

- ปองกนรางกายโดยมเสอชนนอก, กางเกง และเสอคลมทงหมดแบบตานแฟลช

- ผาคลมทเปนฉนวน

รปท 7 ชดปองกนอารกและหมวกปองกนแฟลช

รายละเอยดท เ กยวกบอปกรณป องกนตวใน การทางานชนดตาง ๆ มดงน

- คาสมรรถนะความรอนจากอารก คอ พลงงานเปนแคลอรตอตารางเซนตเมตรททาใหเกดไหมระดบทสอง ซงอปกรณปองกนตวจะมพกดและปายเปนแคลอรตอตารางเซนตเมตร

ข. ขนตอนการคานวณอนตรายจากอารกแฟลชสาหรบเซอรกตเบรกเกอร

ไฟฟาสาร

Page 30: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

28

- แคลอรตอตารางเซนตเมตร คอ ปรมาณพลงงานทปลอยไปถงระยะทกาหนด ซงนามาหาพกดสมรรถนะความรอนจากอารกได ซงอปกรณปองกนตวจะตองทนตอพลงงานนได

- นาหนกผา โดยทวไปนาหนกผาจะเปนออนซตอตารางหลาหรอกรมตอตารางเมตร

- การตานทานเปลวไฟ คอ คณสมบตของวสดทปองกนหรอหยด การไหมจากแหลงกาเนดทมเปลวไฟหรอไมมเปลวไฟตามรปท 8

รปท 8 พกดคาสมรรถนะความรอนจากอารกและการตานทานเปลวไฟของอปกรณปองกนตวในการปองกนอารก จะไมลดอนตรายจากคลนชอกหรอเศษชนสวนได

- ตวประกอบลดทอนความรอน คอ ปรมาณความรอนทผากนไวได ซงผาทมความต านทาน เปลว ไฟอาจจะก น ความรอนไดไมมาก

- พกด V คอพกดแรงดนไฟฟา ซงเครองมอและถงมอจะตองมพกดและทดสอบตามแรงดนไฟฟาไลนเทยบกบไลน

อปกรณปองกนตวตาสด (ประเภทความเสยง/อนตรายเปน 0) ควรเปนเสอแขนยาวและกางเกงขายาวชนดผาธรรมชาต โดยใชแวนตาทมกะบงดานขาง สวนพกดอนตรายมากทสดคอประเภท 4 การจดประเภทความเสยงตามพลงงานสาหรบอปกรณปองกนตวแสดงในตารางท 3 ตาม NFPA 70E Table 130.7(C)(11)

นอกจากนนอปกรณปองกนตวยงมรองเทาบตนรภย, กะบงหนา และถงมอหนงพกดแรงดนไฟฟาเกนอกดวย การจดกลมเสอผาและอปกรณปองกนตามพกดประเภท เชน หมวกแขงและแวนตาทมกะบงดานขางใช

ตารางท 3 การจดประเภทความเสยงสาหรบเสอผาปองกน

กบงานประเภท 1 ถง 4 แตตองใชหมวกแขงแบบตานทานเปลวไฟสาหรบงานประเภท 3 หรอ 4 สวนเสอชนนอกและกางเกงแบบชดแฟลชสองชนจะตองใชกบงานประเภท 4 ชนดของอปกรณปองกนตวแยกตามประเภทความเสยงแสดงในตารางท 4

ไฟฟาสาร

Page 31: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

29กนยายน - ตลาคม 2554

ตารางท 4 ชนดของอปกรณปองกนตวแยกตามประเภทความเสยง

ตารางท 5 การใชอปกรณปองกนตวและอน ๆ ตามลกษณะงาน

หมายเหต : * = งานยาก, งานหนก

การนาอปกรณปองกนตวและอน ๆ มาใชตามลกษณะงานททาแสดงในตารางท 5

ไฟฟาสาร

Page 32: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

30

ประเภทเสยง/อนตรายอาจจะลดลงไดหนงลาดบสาหรบอปกรณแรงดนตาขางตนทกระแสลดวงจรตากวา 15kV (นอยกวา 25kA สาหรบสวตชเกยรประเภท 600V)

การไหมระดบทสองเกดขนเมอพลงงานเปน 1.2 แคลอรต อตารางเซนตเมตรเทานน วสดเสอผาถก

พจารณาถงอนตรายหรอการตดไฟมากเพราะวสดละลายไดอณหภมสง วสดสงเคราะหจานวนมากอยในประเภทน เชน อะซเตต, ไนลอน, โพลเอสเตอร และเรยอน พลงงานทเกดขนเปนพลงงานทแผรงสผานวสดทตานทานเปลวไฟและสามารถตดไฟหรอทาใหชดชนในรอนจนเกดไหม

หมายเหต : 2* = เพมผาคลมคอแบบสองชนและปองกนการไดยน

เอกสารอางอง1. OSHA 29 Code of Federal Regulation (CFR) Part1910 Subpart S 2. NFPA 70E-2008 National Electrical Code3. NFPA 70E-2009 Standard for Electrical Safety Requirement for Employee Workplaces 4. IEEE Standard 1584-2009 Guide for Performing Arc Flash Hazard and Calculations5. ASTM F 1959 Standard Test Method for Determining the Arc Performance Value of Materials for Clothing.

ไฟฟาสาร

Page 33: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

31กนยายน - ตลาคม 2554

น.ส.นพดา ธรอจฉรยกล

มาตรฐานการทดสอบอารกภายในมาตรฐานการทดสอบอารกภายใน(ตอนท 2)(ตอนท 2)

บทความนกลาวถงวธการทดสอบอารกภายในสาหรบสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรทมเครองหอหมเปนโลหะในระบบไฟฟากระแสสลบ ซงมพกดแรงดนสงกวา 1 กโลโวลตจนถง 52 กโลโวลต ตามมาตรฐาน IEC 62271-200 เรอง “AC metal-enclosed switchgear and controlgear for rated voltages above 1 kV and up to and including 52 kV”, ภาคผนวก ก. (Annex A : Internal fault – Method for testing the metal - enclosed switchgear and controlgear under conditions of arcing due to an internal fault) พรอมมภาพจากแหลงขอมลอน ๆ เพมเตมจากทระบในมาตรฐาน เพอใชประกอบการอธบายตามเนอหาของมาตรฐานใหเขาใจไดชดเจนยงขน

บทความนมทงหมด 3 ตอน ซงในตอนท 1 กลาวถง บทนา และลกษณะการเขาถงอปกรณ และในตอนท 2 นไดเสนอรายละเอยดในการเตรยมการทดสอบ สวนในตอนท 3 จะไดกลาวถง กระแสไฟฟาและแรงดนไฟฟาทดสอบ ขนตอนการทดสอบ เกณฑการยอมรบ รายงานผลการทดสอบ และตวอยางการระบระดบชนการทนอารกภายในตอไป

3. การเตรยมการทดสอบ (Test arrangement)3.1 ทวไป

การเตรยมการทดสอบตองปฏบตดงน• ตวอยางทดสอบตองตดตงอปกรณภายในครบถวน อนญาตใหใช

สวนประกอบภายในทจาลองขนได ถามปรมาตรและวสดภายนอกเหมอนกบสวนประกอบของจรง และไมมผลกระทบตอสวนสาคญและวงจรการตอลงดน

• ตองทาการทดสอบในแตละชองทมสวนประกอบของวงจรหลกอยภายใน กรณทสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรประกอบจากหนวยยอยทแยกตางหาก ตวอยางทดสอบตองประกอบจากหนวยยอย 2 หนวยตอเขาดวยกนเหมอนเมอใชงาน และอยางนอยตองทาการทดสอบทกชองทอยปลายของสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรซงจะอยตดกบอนดเคเตอร แตอยางไรกตามถาดานทตอกบหนวยยอยทอยตดกนมความแขงแรงตางกบอกดานทเปนสวนปลายสดของสวตชเกยรและคอนโทรลเกยร ตวอยางทดสอบตองประกอบจากหนวยยอย 3 หนวย และทดสอบในชองตาง ๆ ซาในหนวยยอยทอยตรงกลางดวยหมายเหต หนวยยอยทแยกตางหาก (Stand alone unit) อาจอยในเครองหอหมเดยวทมการจดวางอปกรณในแนวราบหรอแนวดง (เปนชน ๆ)

ไฟฟากาลงและอเลกทรอนกสกาลง

Power Engineering& Power Electronics

• กรณอ ปกรณ ต ดต ง บนหวเสา ตองตดตงตวอยางทดสอบเหมอนการใช งานจรงทความสงอยางตาตามทผ ผลตกาหนด และตองตดตงตควบคม และ/หรออปกรณเชอมตอทางไฟฟา และ/หรอทางกลมายงโคนเสาดวย (ถาม)

• ตวอย างทดสอบตองต อลงดนทจดทเตรยมไว

• ตองทาการทดสอบในชองทไมเคยเกดอารกมากอน หรอถาชองนนเคยเกดอารกมาแลว ตองอย ในสภาพทไม ส งผลกระทบตอผลการทดสอบ

• ในกรณท ม ช อ งท บ รรจของเหลว (นอกเหนอจาก SF

6) ตอง

ทาการทดสอบโดยบรรจของเหลวนนตามพกดบรรจทระบ (+10%) และยอมใหใชอากาศแทน SF

6 ไดตาม

พกดบรรจทระบ (+10%)หมายเหต ถาทาการทดสอบโดยใชอากาศแทน SF

6 จะทาใหเกดความดนแตกตาง

ออกไป

3.2 หองจาลอง3.2.1 สวตชเกยรและคอนโทรลเกยรทมเครองหอหมเปนโลหะชนดใชงานภายในอาคาร

หองจาลอง ประกอบดวย พน เพดาน และผนงสองดานทตงฉากซงกนและกน โดยมการจาลองชองทาง

ไฟฟาสาร

Page 34: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

32

สายไฟฟาเขาและ/หรอทอดดอากาศทเหมาะสมดวย

ก. เพดานเพดานตองสงกวาสวนบนสด

ของตวอยางทดสอบเปนระยะ 600 (+100) มลลเมตร เวนแตผ ผลตจะระบระยะหางอยางตาเปนคาอน อยางไรกตาม เพดานตองสงจากพนอยางนอย 2 เมตร สาหรบการทดสอบตวอยางทมความสงนอยกวา 1.5 เมตร

ผ ผ ลตอาจทาการทดสอบเพมเตมโดยใหระยะหางจากเพดานนอยลงได เพอประเมนผลตามสภาพการตดตงจรง

ข. ผนงดานขางผนงดานขางตองอยหางจาก

ผนงดานขางของตวอยางทดสอบเปนระยะ 100 (+30) มลลเมตร โดยอาจเลอกใชระยะหางทนอยลงไดเพอแสดงใหเหนวา การเปลยนรปอยางถาวรของผนงดานขางของตวอยางทดสอบนนไมถกรบกวนหรอถกจากดดวยผนงทดสอบ

ผ ผ ลตอาจทาการทดสอบเพมเตมโดยใหระยะหางจากผนงดานขางเพมขนได เพอประเมนผลตามสภาพการตดตงจรง

ค. ผนงดานหลงตาแหนงของผนงดานหลงขน

อยกบลกษณะการเขาถง ดงนผนงดานหลงเขาถงไมไดผนงดานหลงตองอยหางจาก

ผนงดานหลงของตวอยางทดสอบเปนระยะ 100 (+30) มลลเมตร เวนแตผผลตจะระบระยะหางอยางตาเปนคาอน โดยอาจเลอกใชระยะหางทนอยลงไดเพอแสดงใหเหนวา การเปลยนรปอยางถาวรของผนงดานหลงของตวอยางทดสอบนนไมถกรบกวนหรอ

ถกจากดดวยผนงของหองจาลองการเตรยมการทดสอบในลกษณะนถอวาใชไดสาหรบการตดตงใกล

กบผนงมากกวาทกาหนด โดยตองเปนไปตามขอกาหนดเพมเตมทยอมรบอก 2 ขอ ตามเกณฑ 1 ในหวขอ 6

ถาไมสามารถทาการทดสอบตามทกาหนดขางตน หรอผผลตตองการออกแบบการตดตงผนงเอง อาจใหทาการทดสอบพเศษโดยทไมมผนงดานหลง ซงผลการทดสอบพเศษนจะตองไมใชในสภาพการตดตงอน ๆ

ถาทาการทดสอบดวยระยะหางจากผนงดานหลงตามทผผลตระบซงมากกวาระยะทกาหนดในมาตรฐานน ตองระบระยะหางอยางตาในเอกสารแนะนาการตดตงดวย โดยเอกสารแนะนาการตดตงตองใหขอแนะนาถงมาตรการปองกนบคคลไมใหเขามาในบรเวณดงกลาวดวย

ผนงดานหลงเขาถงไดผนงดานหลงตองอยหางจากผนงดานหลงของตวอยางทดสอบเปนระยะ

800 (+100/-0) มลลเมตรอาจทาการทดสอบเพมเตมโดยใหมระยะหางนอยลงได เพอพสจน

ความสามารถของสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรวายงทางานไดอยางถกตองเมอลดขนาดของหองจาลองลง เชน ในกรณทมการตดตงใกลผนงซงไมสามารถเขาถงผนงดานหลงได

ถาทาการทดสอบดวยระยะหางจากผนงดานหลงตามทผผลตระบซงมากกวาระยะทกาหนดในมาตรฐานน ตองระบระยะหางอยางตาในเอกสารแนะนาการตดตงดวย

กรณพเศษ : การใชทอดดอากาศถาผผลตอางวาการออกแบบตองมชองทางเขาสายไฟฟาและ/หรอ

ทอดดอากาศ เพอถายเทกาซทเกดขนจากอารกภายในดวย ผผลตตองระบขนาดพนทหนาตดอยางตา ตาแหนงและวธการระบาย (ฝาเปด-ปดหรอตะแกรง พรอมคณลกษณะ) การทดสอบตองทาโดยจาลองใหมทอดดอากาศเหลานนดวย โดยกาซตาง ๆ ทออกจากปลายทอดดอากาศตองอยหางจากสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรททดสอบอยางนอย 2 เมตรหมายเหต มาตรฐานนไมครอบคลมถงผลทอาจเกดขนจากกาซรอนภายนอกหองทตดตงสวตชเกยรและคอนโทรลเกยร

3.2.2 สวตชเกยรและคอนโทรลเกยรทมเครองหอหมเปนโลหะชนดใชงานภายนอกอาคาร

ถากาหนดใหสามารถเขาถงไดทกดาน กไมจาเปนตองมเพดานหรอผนง โดยตองมการจาลองชองทางเขาสายตามทระบขางตนดวย (ถาจาเปน)

เมอมองในแงของการเกดอารกภายในจะถอวาสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรทมเครองหอหมเปนโลหะ ซงผานการทดสอบสาหรบใชงานภายในอาคารสามารถนามาใชงานภายนอกอาคารได ถามลกษณะการเขาถงเหมอนกบทใชงานภายในอาคาร

ไฟฟาสาร

Page 35: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

33กนยายน - ตลาคม 2554

ในกรณทเปนสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรชนดใชงานภายนอกอาคารทจะใชวางอยใตชายคา (เพอปองกนฝน เปนตน) ซงมความสงนอยกวา 1.5 เมตร เหนอสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรจะตองทดสอบโดยมเพดานทมความสงตามทใชงานนนดวย

3.3 อนดเคเตอร (สาหรบประเมนผลกระทบจากอณหภมของกาซ)3.3.1 ทวไป

อนดเคเตอร คอ ชนผาฝายสดา ทวางในลกษณะทชายผาไมชเขาหาตวอยางทดสอบ โดยจะใชผาครทอนสดา (Black cretonne : ผาฝายสดา เนอผาประมาณ 150 กรมตอตารางเมตร) หรอผาฝายซบในสดา (Black cotton-interlining lawn : เนอผาประมาณ 40 กรมตอตารางเมตร) ขนอยกบลกษณะการเขาถงอปกรณ

การปองกนไมใหอนดเคเตอรทวางแนวดงชนหนงจดตดไฟไปยงอกชนหนง สามารถทาไดโดยใชกรอบโลหะขนาด 2 × 30 (+0/-3) มลลเมตร ดงแสดงในรปท 3.1

และเพอปองกนไมใหมสะเกดสะสมทอนดเคเตอรทวางในแนวนอน สามารถทาไดโดยการวางอนดเคเตอรโดยไมมกรอบโลหะ ดงแสดงในรปท 3.2

อนดเคเตอรแตละชนตองมขนาด 150 × 150 (+15/-0) มลลเมตร

3.3.2 ทวไปตองวางอนดเคเตอรในแตละดานทเขาถงได โดยวางบนรางราว

(Mounting rack) ซงตงอยหางจากตวอยางทดสอบ โดยระยะหางขนอยกบลกษณะการเขาถงอปกรณ

ความยาวของรางราวตองมากกวาขนาดของตวอยางทดสอบ เมอคานงถงความเปนไปไดทกาซรอนจะรวออกมาโดยทามม 45 องศากบพนผวททดสอบ นนคอรางราวทวางในแตละดานตองยาวกวาตวอยางทดสอบเปนระยะ 100 มลลเมตร สาหรบลกษณะการเขาถงแบบ ข หรอ 300 มลลเมตร สาหรบลกษณะการเขาถงแบบ ก โดยผนงของหองจาลองนนตองไมกดขวางการวางรางราวดงกลาว

รปท 3.1 กรอบสาหรบอนดเคเตอรแนวดง (หนวยเปนมลลเมตร)

รปท 3.2 อนดเคเตอรแนวนอน (หนวยเปนมลลเมตร)

หมายเหต ระยะจากอนดเคเตอรทวางแนวดงถงสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรวดจากอนดเคเตอรถงผวหนาของเครองหอหม โดยไมนบรวมสวนทยนออกมา (เชน มอจบ โครง กรอบ และอน ๆ) ถาผวหนาของสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรไมสมาเสมอ ควรตดตงอนดเคเตอรในตาแหนงตามความเป นจรงทบคคลสามารถเข าถงดานหนาของอปกรณได โดยใชระยะหางตามลกษณะการเขาถงอปกรณทกาหนดขางตน

ก. ลกษณะการเขาถงแบบ ก (บรเวณจากดเฉพาะเจาหนาท)

ใช อนดเคเตอรททาจากผาครทอนสดา (Black cretonne : ผาฝายสดา เนอผาประมาณ 150 กรมตอตารางเมตร) วางในแนวดงสง 2 เมตร รอบสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรทมเครองหอหมเปนโลหะในทก ๆ ดานทเขาถงได ใหกระจายอยางสมาเสมอในลกษณะตาหมากรกครอบคลมพนท 40-50% ดงแสดงในรปท 3.3 และรปท 3.4 โดยทระยะจากอนดเคเตอรถงสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรคอ 300 (+15) มลลเมตร

อนดเคเตอรแนวนอนตองวางทความสง 2 เมตร เหนอพน ดงแสดงในรปท 3.3 และรปท 3.4 ครอบคลมพนททงหมดระหวาง 300 และ 800 มลลเมตร จากสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรทมเครองหอหมเปนโลหะใหกระจายอยางสมาเสมอในลกษณะตาหมากรกครอบคลมพนท 40-50% ดงแสดงในรปท 3.3 และรปท 3.4 แตถามเพดานจาลองอยทความสง 2 เมตร จากพนอยแลวกไมตองวางอนดเคเตอรแนวนอนอก

ข. ลกษณะการเขาถงแบบ ข (บรเวณสาธารณะทวไป)

ใช อนดเคเตอร ททาจากผาฝายซบในสดา (Black cotton-

ไฟฟาสาร

Page 36: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

34

รปท 3.4 หองจาลองและตาแหนงของอนดเคเตอรสาหรบอปกรณทมความสงไมนอยกวา 1.5 เมตร ซงมลกษณะการเขาถงแบบ ก

interlining lawn : เนอผาประมาณ 40 กรมตอตารางเมตร) วางในแนวดงสง 2 เมตร (แตถาความสงของตวอยางทดสอบตากวา 1.9 เมตร ใหวางอนดเคเตอรในแนวดงสงกวาตวอยางทดสอบไปอก 100 มลลเมตร) รอบสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรทมเครองหอหมเปนโลหะในทก ๆ ดานทเขาถงได ใหกระจายอยางสมาเสมอในลกษณะตาหมากรกครอบคลมพนท 40-50% ดงแสดงในรปท 3.3 และรปท 3.4 โดยทระยะจากอนดเคเตอรถงสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรคอ 100 (+5) มลลเมตร

อนดเคเตอรแนวนอนตองวางทความสงเหนอพนตามทอธบายในรปท 3.5 ครอบคลมพนททงหมดระหวาง 100 และ 800 มลลเมตร จากสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรทมเครองหอหมเปนโลหะ โดยวางอนดเคเตอรแนวนอนใหกระจายอยางสมาเสมอในลกษณะตาหมากรกครอบคลมพนท 40-50% ดงแสดงในรปท 3.5 และรปท 3.6 แตถาตวอยางทดสอบมความสงนอยกวา 2 เมตร ตองวางอนดเคเตอรเปนระยะ 100 (+5) มลลเมตรเหนอหลงคาดานทเขาถงได ดงแสดงในรปท 3.6

ค. ลกษณะการเข าถงแบบพเศษ

ใชอนดเคเตอรททาจากผาฝายซบในสดา (Black cotton-interlining lawn : เนอผาประมาณ 40 กรมตอตารางเมตร) สาหรบการใชงานในภาวะปกตทมบคคลยนหรอเดนอยบนอปกรณหรอใตอปกรณ ตองวางอนดเคเตอร แนวนอนบนพนผวทเขาถงไดนน ดงทอธบายไวในรปท 3.6 ไมวาความสงของสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรจะเปนเทาใดกตาม

รปท 3.3 ตาแหนงของอนดเคเตอร (i)

ลกษณะการเขาถงแบบ ก ลกษณะการเขาถงแบบ ข ความสงของอปกรณ (h) ความสงของอปกรณ (h)

h > 2 ม. h < 2 ม. h > 2 ม. h < 2 ม.

ภาพตวอยางการวางอนดเคเตอรสาหรบการทดสอบอารกภายในของอปกรณทมความสงไมนอยกวา 1.5 เมตร ซงมลกษณะการเขาถงแบบ ก

หนวยเปนมลลเมตร

ไฟฟาสาร

Page 37: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

35กนยายน - ตลาคม 2554

รปท 3.5 หองจาลองและตาแหนงของอนดเคเตอรสาหรบอปกรณทมความสงมากกวา 2 เมตร ซงมลกษณะการเขาถงแบบ ข

ภาพตวอยางการวางอนดเคเตอรสาหรบการทดสอบอารกภายในของอปกรณทมความสงมากกวา 2 เมตร ซงมลกษณะการเขาถงแบบ ข

หนวยเปนมลลเมตร

ไฟฟาสาร

Page 38: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

36

รปท 3.6 หองจาลองและตาแหนงของอนดเคเตอรสาหรบอปกรณทมความสงนอยกวา 2 เมตร ซงมลกษณะการเขาถงแบบ ข

ง. ลกษณะการเข าถงแบบ ค (อปกรณตดตงบนเสา)

ใชอนดเคเตอรททาจากผาฝายซบในสดา (Black cotton-interlining lawn : เนอผาประมาณ 40 กรมตอตารางเมตร) วางในแนวนอนทความสง 2 เมตร ครอบคลมพนทสเหลยมทงหมด 3 × 3 ตารางเมตรโดยรอบเสา ให กระจายอย างสม า เสมอใ น ล ก ษ ณ ะ ต า ห ม า ก ร กครอบคลมพ นท 40-50% ดงแสดงในรปท 3.7

(โปรดตดตามตอฉบบหนา)

ภาพตวอยางการวางอนดเคเตอรสาหรบการทดสอบอารกภายในของอปกรณทมความสงนอยกวา 2 เมตร ซงมลกษณะการเขาถงแบบ ข

รปท 3.7 การเตรยมการทดสอบสาหรบสวตชเกยรและคอนโทรลเกยรทตดตงบนเสา

ภาพตวอยางการเกดระเบดของอปกรณ ทมลกษณะการเขาถงแบบ ค ซงอาจทาใหเกดอนตรายตอบคคล

หนวยเปนมลลเมตร

หนวยเปนมลลเมตร

ไฟฟาสาร

Page 39: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

37กนยายน - ตลาคม 2554

ปจจยทมผลกระทบตออายการใชงานปจจยทมผลกระทบตออายการใชงานของคาปาซเตอรแรงตาของคาปาซเตอรแรงตา (ตอนท 2) (ตอนท 2)ตอจากตอนท 1

สาหรบคาปาซเตอรแรงตาทใชงานในประเทศนน สวนใหญระบคาความหนาของแผน Aluminum Foil ท ใช เป นแผนขวอเลคโตรดวามค า 0.01 Micron และระบค า ค ว า มหน า ข อ ง แ ผ น ฉ น ว น Polypropylene ทใชเปนแผนฉนวนได อ เลคต รกว า มค าอย ใ นช ว งประมาณ 5 Microns ถง 10 Microns โดยสามารถใชงานอยในชวงอณหภมท -25/+50 Co ได ซงจดอย ใน Category ประเภท C ตามมาตรฐาน IEC 60831 ด ง นน ในการน าคาปาซเตอรแรงตาเขาใชงานในระบบไฟฟาตองพยายามควบคมอณหภม

แวดลอมใหไดตามเงอนไขทระบไวบน Nameplate มเชนนนคาปาซเตอรแรงตาจะชารดเสยหายในระยะเวลาอนสน

ข อ ม ล เ ช ง ส ถ ต ข อ ง ก ร มอตนยมวทยาของประเทศไทยชใหเหนวา Annual Mean Temperature in Thailand มคาเกน +25 oC และ Annual Mean Maximum Temperature in Thailand มคาเกน +30 oC จงนาเปนกงวลสาหรบคาปาซเตอร แรง ตา ทตด ตงแบบ Outdoor และตดตงแบบ Fixed Type เนองจากตวถงตองรบแสงแดดทมอณหภมสงเปนระยะเวลานาน

รปท 8 การระบายความรอนผานชองวางอากาศทอยดานในผานตวถงออกสอากาศภายนอก

อณหภมทผวของตวถงจงสงทาใหประสทธภาพการระบายความรอนลดลง ประกอบกบโครงสรางภายในตวถงมไดออกแบบใหกระบอกของแตละ Element ยอยสมผสกบอากาศภายนอกโดยตรง แตเปนการระบายความรอนผานชองวางอากาศทอยดานในผานตวถงออกสอากาศภายนอกดงแสดงในรปท 8 ซงเทคนคนใหประสทธภาพในการระบายความรอนทดอยกวากรณสมผสกบอากาศโดยตรง

ในปจจบนมผผลตคาปาซเตอรแรงตาทเหนความสาคญในประเดนน จงออกแบบใหคาปาซเตอรแรงตาไมมตวถงหอหม Element ยอย ทาใหกระบอกโลหะหรอพลาสตกทหอหม Element ยอยสามารถสมผสโดยตรงกบอากาศภายนอก จงระบายความรอนจากภายในออกสภายนอกไดดขน นอกจากนนยงมการออกแบบใหสามารถตดตงแบบ Outdoor ไดดวย โดยกาหนดระดบปองกนการสมผสและปองกนนาไดถงระดบ IP54 ดงแสดงในรปท 9

นายกตตกร มณสวางกองวจย การไฟฟาสวนภมภาค

ไฟฟากาลงและอเลกทรอนกสกาลง

Power Engineering& Power Electronics

ไฟฟาสาร

Page 40: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

38

รปท 9 การระบายความรอนสอากาศภายนอกแบบสมผสโดยตรง

(ก) แบบ Indoor (ข) แบบ Outdoor

ตารางท 1 แสดงการประเมนอายของคาปาซเตอรแรงตาตามหลกการของ ARRENIUS’ Law

Life

Ambient Temperature

Category B Category C Category D

2.5 Years 45 Co 50 Co 55 Co

5 Years 45-7 = 38 Co 50-7 = 43 Co 55-7 = 48 Co

10 Years 38-7 = 31 Co 43-7 = 36 Co 48-7 = 41 Co

20 Years 31-7 = 24 Co 36-7 = 29 Co 41-7 = 34 Co

อยางไรกตามการยดอายคาปาซเตอรแรงตาโดยเฉพาะทตดตงแบบ Outdoor และเปนแบบ Fixed Type ใหมอายการใชงานทยาวนานขน จาเปนตองกาหนดรายละเอยดทางเทคนคเพมเตมในสวนของ Maximum ambient temperature ใหเปน Category: class D (55 oC) และเพอใหเหนภาพทชดเจนขน เราสามารถประยกตใชหลกการของ ARRENIUS’ Law ในการคาดคะเนอายของคาปาซเตอรแรงตาจากอณหภมแวดลอมทใชงานไดดงน

ทก ๆ อณหภมทเพมขนหรอลดลง 7 oC จะมผลทาใหอายของคาปาซเตอรลดลงครงหนงหรอเพมขนเปน 2 เทาตามลาดบ และจากการสารวจอายการใชงานของคาปาซเตอรซงระบไวในมาตรฐาน IEEE 18-1992 พบวารอยละ 90 มอายการใชงานเกน 20 ป ซงหากยดอายการใชงานท 20 ป เปนหลกและใชหลกการของ ARRENIUS’ Law ในการประเมนอายของ

คาปาซเตอร แรงตาจะได ผลลพธ ดงตารางท 3 ผลลพธดงกลาวชใหเหนวาถงแมจะเลอกใชคาปาซเตอรแรงตาเปน Category: class D (55 oC) ซงเปนตวเลอกทดทสดแลวกตาม กยงคงตองควบคมอณหภมแวดลอมในขณะใชงานไมใหมคาเกน 34 oC ซงใกลเคยงกบอณหภมแวดลอมเฉลยสงสด (35 oC) ในรอบ 1 ป ตามตารางท 1 จงจะทาใหคาปาซเตอรแรงตามแนวโนมทจะใชงานไดนาน 20 ป

ป ญหาแรงดนไฟฟาเกนในระบบไฟฟาทมระยะเวลาในการเกดนานกวาทกาหนดไวในเงอนไขตามตารางท 2 คอ ปจจยเสยงทสาคญอกหนงอยางทสงผลตออายการใชงานของคาปาซเตอร แรงตา โดยเราสามารถใชอตราสวนระหวางแรงดนไฟฟาทพกดใชงานปกตและแรงดนไฟฟาเกนทเกดขนยกกาลงเจดสาหรบประเมนอายของคาปาซเตอรแรงตา ยกตวอยางเชน หากนาคาปาซเตอรแรงตาทมพกดแรงดนไฟฟาใชงาน 415 V ไปตดตงในระบบไฟฟาทมแรงดนไฟฟาเกนขนาด 498 V จะทาใหคาปาซเตอรแรงตามอายการใชเหลอประมาณ 0.28 เทาของอายการใชงานตามปกตทพกดแรงดนไฟฟาใชงาน

นอกจากนนเรายงสามารถใชกราฟในรปท 10 ในการประเมนผลของแรงดนไฟฟาเกนตออายการใชงานของคาปาซเตอรแรงตาไดดวย แตจะมผลลพธคลาดเคลอนไปจากการใชอตราสวนในการคานวณเลกนอย

ไฟฟาสาร

Page 41: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

39กนยายน - ตลาคม 2554

ด วยเหตผลทคาปาซเตอร แรงตามกนยมตอใชงานเปนแบบ De l ta จ งไม สามารถหลกเ ลยงการชารดเสยหายทเปนผลมาจากแรงดนไฟฟาไมสมดลทเกดจากการใชโหลดชนด 1 เฟส หรอผลของแรงดนไฟฟาหายไปหนงเฟสเนองจากฟวสทปองกนคาปาซเตอรแรงตาขาด โดยพบวาตาแหนงทชารดจะเปน Element ยอยทอยระหวางเฟสทแรงดนไฟฟาสงสดในขณะเกดสภาวะไมสมดลหรอในขณะทแรงดนไฟฟาหายไป 1 เฟส

จากเงอนไขทางเทคนคตามมาตรฐาน IEC 60831 ทระบวาคาปาซเตอรแรงตาจะตองสามารถทนตอสภาวะการจายไฟ (Energization) ในขณะทมแรงดนไฟฟาตกคางเหลออยไมเกน 10% ของพกดแรงดนใชงานปกตไดโดยไมชารดเสยหาย เงอนไขนมผลกระทบตอการชารดของคาปาซเตอรแรงตาทตดตงแบบ Fixed Type เปนอยางยง เนองจากเมอระบบไฟฟาหลกเกดการลดวงจร ระบบปองกนทสถานไฟฟาหรอทตดตงอยในระบบจาหนายจะสงใหอปกรณปองกนปลดวงจรออก หลงจากนนจะสงใหปดกลบวงจรเขาไปใหมเพอจายไฟอกครงอยางรวดเรวในเวลา

ไมถงวนาท แตเนองจากมาตรฐาน IEC 60831 ระบเงอนไขอกประการหนงวาคาปาซเตอรแรงตาจะตองสามารถกาจดหรอลดระดบแรงดนไฟฟาทตกคางใหเหลอ 70 Volts หรอนอยกวาคายอด (Peak) ของแรงดนไฟฟา r.m.s เรมตน ( เทาของ U

N)

ภายในระยะเวลา 3 นาท ซงจะเหนไดว าใชเวลานานกวาการปดก ล บ ว ง จ ร ข อ ง อ ป ก รณ ป อ ง ก นเปนอยางมาก ดงนนคาปาซเตอร

แรงตาทตดตงแบบ Fixed Type จงไม สามารถคายประจให เหลอ 10% ไดทนตามเงอนไขทกาหนดไว จงมแนวโนมทจะชารดเสยหายจากการปดกลบวงจรบอยครงของอปกรณปองกนในระบบไฟฟา ซงปญหาในกรณนจะไมเกดขนกบคาปาซเตอรแรงตาทตดตงแบบ Switching Type และถกควบคมดวย P.F. Controller เนองจากชด P.F. Controller จะสงปลดคาปาซเตอรแรงตาออกจากระบบไฟฟาดวยฟงกชนการทางานทเรยกวา “Power Outage Release” ในกรณทเกดไฟฟาดบนานเกนกวา 15-40 มลลวนาท (ขนอยกบผลตภณฑ) ซงคานไมสามารถปรบตงได และจะมฟงกชนการทางานทเรยกวา “Power Outage Reset Delay Time” ทาหนาทควบคมไมใหสบคาปาซเตอรแรงตาเขาระบบไฟฟาจนกวาจะคายประจและทาใหแรงดนไฟฟาทตกคางเหลออยในเกณฑทปลอดภย

การพฒนาคาปาซเตอรแรงตามาเปนแบบ Dry Type ใหผลดตอการรกษาสงแวดลอมแตกลบมขอดอยจากปรากฏการณ Partial Discharge ทเกดขนในเนอฉนวนทเปนของแขง ปรากฏการณ Partial Discharge นจะเกดขนในบรเวณทมสงอนเจอปนและมคา Permittivity ทตากวาในเนอฉนวนไดอเลคตรกหลก อาท บรเวณทมวสดสองชนดทตางกนวางอย ใกลกนหรอบรเวณเนอฉนวนไดอเลคตรกทมโพรงหรอชองวางอากาศอย ผลจากปรากฏการณนจะทาใหเกดความรอนสะสม คลนรบกวนวทย พลงงานสญเสยไดอเลคตรก กลมกาซและทาใหคณสมบตทางเคมของฉนวนเปลยนไป ปรากฏการณ Partial Discharge สามารถเกดซา ๆ ไดหลายครงจนนาไปสการเบรกดาวนในโพรงอากาศบรเวณเนอฉนวนไดอเลคตรก และทาใหเนอฉนวนไดอเลคตรกเสอมคณภาพและชารดในทสด ทงนเพราะผวของเนอฉนวนไดอเลคตรกทตดกบโพรงอากาศจะทาหนาทเหมอนกบเปนคาโทดและแอโนด

อเลกตรอนทเกดขนจากการเบรกดาวนในโพรงอากาศจะวงไปกระทบกบแอโนด และถามพลงงานสงมากพอกจะไปทาลายพนธะทางเคม (Chemical Bond) ทผวของเนอฉนวนไดอเลคตรก สวนไอออนกจะวงไปกระทบกบคาโทดทาใหอณหภมทผวของฉนวนไดอเลคตรกสงขนจนเกดการเบรกดาวน (Thermal Breakdown) นอกจากนชองวางอากาศหรอโพรงเลก ๆ ทเกดขนท

รปท 10 กราฟการประเมนผลของแรงดนไฟฟาเกนตออายการใชงานของคาปาซเตอร

ไฟฟาสาร

Page 42: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

40

ผวภายในของฉนวนไดอเลคตรกจะท า ให ม ก ารน ากระแส ส งข น โดยป ฏก ร ย าทา ง เค มท เ ก ด ข นภายในจะทาใหเกดการสกกรอนของเ น อฉนวนไดอ เ ลคตร กมากข น โพรงอากาศกใหญขน และนาไปสการลดวงจรระหวางแผนขวอเลคโตรดทอยตดกนในระยะเวลาตอมา

ความจาเปนในการเรยงแผนข ว อ เลคโตรดและแผ น ขวฉนวนไดอเลคตรกทมคา Permittivity ตางกนใหวางสลบกน ซงโดยปกตจะเปน Aluminum Foil กบ Polypropylene จงไมสามารถหลกเลยงปรากฏการณ Partial Discharge นได ดงนนโดยทวไปคาปาซเตอรแรงตากจะมอายการใชงานอยในชวงระยะเวลาหนง และถามปจจยแวดลอมอน ๆ ทมส วนกระต นใหการเกด Partial Discharge เกดขนงาย อายการใชงานของคาปาซเตอรแรงตากจะสนลง

ระบบไฟฟาทม Harmonic เจอปนจะทาให พล งงานสญเสยไดอเลคตรก (Dielectric Loss)

เกดขนไดงายกวาปกต โดยเฉพาะ Harmonic ทมคาความถสง เปนผลท า ใ ห เ ก ด ค ว าม ร อ นส ะสม ในคาปาซ เตอร แรง ตา สงกว าปกต และหากมคาเกนเกณฑทมาตรฐานกาหนดไวจะทาใหเกดการเบรกดาวนของเนอฉนวนไดอเลคตรกและเกดการลดวงจรตามมา นอกจากนนขนาดของ Harmonic ยงทาใหคายอดของแรงดนไฟฟา (Peak Voltage) มคาสงขน ซงจะสงผลใหคาความเครยด (Dielectric Stress) ในเนอฉนวนไดอ เ ลคตรก มค ามากกว าปกต และนาไปสการเบรกดาวนไดเชนกน

รปท 11 ปรากฏการณ Partial Discharge ทมผลตอการชารดของคาปาซเตอรแรงตา

ในกรณทระบบไฟฟาเกดแรงดนไฟฟาเกนขนอยางตอเนอง คาปาซเตอรแรงตาจะยงคงสามารถใชงานตอไปไดโดยไมเสยหายหากคาแรงดนไฟฟาเกนนนมคาไมเกน 1.1 เทาของพกดแรงดนไฟฟาใชงานปกต ตามตารางท 2 แตผลจากการทคาปาซเตอรแรงตาไดรบแรงดนไฟฟาเกนขนาด 1.1 เทาอยางตอเนองเปนระยะเวลานานเกนกวา 8 ชวโมงโดยเฉลยใน 1 รอบวนจะทาใหคาปาซเตอรแรงตาตองรบสภาวะ Overload ทเพมขนประมาณ 21% (Q α V2) และในสภาพความเปนจรง คาปาซเตอรแรงตาทผลตขนตามมาตรฐานจะยอมใหมคาความคลาดเคลอนของคา Reactive Power อยประมาณ 0-15% แตโดยทวไปจะมคาความคลาดเคลอนทประมาณ 10% ซงเทากบวาคาปาซเตอรแรงตาตองรองรบกบสภาวะ Overload เพมขนเปน 31% และเนองจากมาตรฐานกาหนดใหคาปาซเตอรแรงตาสามารถจายคา Reactive Power ไดไมเกน 35% หรอยอมใหจาย Maximum Overload ได 1.35 เทาของพกด kVAR ทกาหนดไว เปนผลทาใหเหลอสวนตางของ Safety Margin เพยง 4% ในการรองรบกบผลกระทบจากแรงดนไฟฟาเกนท Harmonic สรางขน เปนผลทาใหคาปาซเตอรแรงตามแนวโนมทจะจายคา Reactive Power เกนกวา 1.35 เทาของพกด kVAR ทกาหนดไว ดงนนในสภาวะทระบบไฟฟาม Harmonic เจอปนจงตองประเมนการจาย Reactive Power ของคาปาซเตอรแรงตาดงสมการตอไปน

เมอ kVARTotal

(p.u.) คอ ผลรวมของ Reactive Power ทงหมดเปน p.u.Ih (p.u.) คอ อตราสวนระหวางกระแสท 50 Hz และกระแส Harmonic

ในแตละอนดบกบกระแสพกด (IRated

) ของคาปาซเตอรแรงตา (A)

ไฟฟาสาร

Page 43: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

41กนยายน - ตลาคม 2554

นอกจากนนยงตองประเมนขนาดแรงดนไฟฟาทคาปาซเตอรแรงตาทงคา r.m.s และคา Peak ไมใหมคาเกนเกณฑมาตรฐานตามตารางท 2 ดงสมการตอไปน

เมอ VTotal

(p.u.) คอ ผลรวมของแรงดนไฟฟา r.m.s. ทคาปาซเตอรแรงตา เปน p.u.

Vh (p.u.) คอ แรงดนไฟฟา r.m.s. ทความถ 50 Hz และทความถ

Harmonic เปน p.u.

เมอ V

Total (p.u.) คอ ผลรวมคายอดของแรงดนไฟฟา (Peak) ทคาปาซเตอร

แรงตา เปน p.u.V

h (p.u.) คอ แรงดนไฟฟา r.m.s ทความถ 50 Hz และทความถ

Harmonic เปน p.u.

กรณตวอยาง หากสมมตใหระบบไฟฟาถกรบกวนจาก Harmonic อนดบท 5 เทานน และกระแสรวม r.m.s ทไหลมคาเทากบ 1.8 p.u. จะไดวา

ดงนนผลรวมของ Reactive Power ทงหมดเปน p.u. จะมคาดงน

รปท 12 แสดงตวอยางรปคลน Harmonic

ผลลพธดงกลาวแสดงใหเหนวาปรมาณกระแส Harmonic ทไหลในระบบมผลทาใหคาปาซเตอรแรงตาจายคา Reactive Power เกนกวา 1.35 เท าของพกด kVAR ซงมค าเกนกวาทมาตรฐานกาหนดไว เปนผลทาใหคาปาซเตอรแรงตาทตดตงอยในระบบนมแนวโนมทจะชารดเสยหาย

ตามเงอนไขการใชงานทระบในมาตรฐาน IEC 60831 กาหนดใหคาปาซเตอรแรงตาตองสามารถทางานทกระแส 1.3 เทาของพกดกระแส (r.m.s.) ใชงานปกตไดอยางตอเนองโดยไมชารดเสยหายเมออยภายใตพกดแรงดนไฟฟาและความถใชงานปกต ไมรวมผลในขณะเกดสภาวะ Transient และ Harmonic เ ง อน ไขน เ ก ย วข อ ง โดยตรงกบอณหภ ม ท เ พ ม ข น ใ นขณะจ า ยกระแสเกน โดยอณหภมทเพมขนนจะเปนสดสวนโดยตรงกบปรมาณกระแสยกกาลงสอง (T

temp α I2)

ยกตวอยางเชน หากคาปาซเตอร

แรงตาจายกระแส 1.35 เทาของพกดกระแสใชงานปกต อณหภมภายในจะเพมขน 82.25 เปอรเซนตหรอเพมขน 1.8225 เทาของอณหภมทพกดกระแสใชงานปกต ซงอณหภมท เ พมขนในลกษณะเชนนย อมสงผลกระทบตอการระบายความรอนของคาปาซเตอรแรงตาและนาไปสการชารดในทสด

ไฟฟาสาร

Page 44: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

42

ประวตผเขยนนายกตตกร มณสวาง

สาเรจการศกษาระดบปรญญาตรจากมหาวทยาลยขอนแกน และปรญญาโทจากมหาวทยาลยเกษตรศาสตร

ปจจบนทางานในตาแหนงหวหนาแผนกวจยอปกรณไฟฟา กองวจย ฝายวจยและพฒนาระบบไฟฟา การไฟฟาสวนภมภาค สานกงานใหญ

กส

สรปในการออกแบบคาปาซเตอร

แรงตาแบบ Dry-Type ใหมอายการใช งานทยาวนานจาเป นต องออกแบบใหสวนประกอบตาง ๆ ระบายความรอนไดด เนองจากการชารดของคาปาซเตอร แรงตาในอดตมสาเหตมาจากความรอนทสะสมอยภายในทเกดจากการลดวงจรภายใน คาความสญเสยจาก Dielectric Loss หรอปรากฏการณ Partial Discharge ไมสามารถระบายออกภายนอกไดทนทาใหเกดการสะสมความรอน จนกระทงแผนฉนวนไดอเลคตรกเสยหายและเกดการลดวงจรทรนแรงขนระหวางแผนขวอเลคโตรด และนามาซงอายการใชงานทสนลง และดวยเหตผลนจงได มการนาเทคนคทเ รยกว า Self - Clearing หรอ Self - Healing มาใชเพอแกไขปญหาใหคาปาซเตอรแรงตายงคงสามารถใชงานตอไปได อยางไรกตามขอสรปสดทายของการแกไขปญหาตาง ๆ ทมผลตออายการใช งานของคาปาซ เตอร แรงตายงคงขนอยกบการเลอกวสดทเหมาะสม การออกแบบทด และการตดตงใชงานทถกตองตามทผผลตไดออกแบบไว รวมไปถงการตรวจสอบกระบวนการผลตให เป นไปตามขนตอนทกาหนดไวในมาตรฐาน

สาหรบคาปาซเตอรแรงตาทใชงานอยในสภาวะทไมเหมาะสมตามสถานทตาง ๆ ควรไดรบการดแลและบารงรกษาอยางตอเนอง หรอออกแบบใหมลกษณะพเศษเพอใหทนตอสภาพการใชงานในสถานททมสภาพแวดลอมทเปนอนตรายตอคาปาซเตอรแรงตา อาท

• สถานททมฝนละออง• สถานทซงมควน• สถานทซงมสารเคมทเปนอนตราย • สถานทซงมความรอนสงกวา Maximum Ambient Temperature• สถานทซงมแผนดนไหวหรอบรเวณทมการสนสะเทอนบอย ๆ• สถานทตดตงซงอยสงเกน 2,000 เมตร จากระดบนาทะเลจากขอมลดงกลาวขางตนจะเหนไดวามปจจยและสาเหตหลายประการ

ททาใหคาปาซเตอรแรงตาเกดการชารดเสยหายหรอเสอมสภาพจากการใชงาน ดงนนจงควรพจารณาตรวจวดคา Capacitance (μF) และคาพกดกระแสของคาปาซเตอรแรงตาอยางนอย 2 ครงตอปหรอทก ๆ 6 เดอน หากพบวาคา Capacitance มคาตางจากคาทวดไดใน Test Report เกนกวา 10% ควรดาเนนการวางแผนเพอเปลยนคาปาซเตอรแรงตาเปน Unit ใหม

เอกสารอางอง[1] Ashok V. Hattangady “How to get the most from automatic power factor

compensation”[2] John Houdek “Extending the life of power factor capacitors”,[3] IEC 60831. “Shunt power capacitors of the self-healing type for A.C

systems having a rated voltage up to and Including 1,000 V”, 2002[4] EPRI “Development of a Dry-Type Shunt Capacitor”, 1991ไฟฟาส

าร

Page 45: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

43กนยายน - ตลาคม 2554

การเลอกพกดกบดกเสรจทเหมาะสมในการปองกนระบบจาหนาย

ตามมาตรฐาน IEEEบทนา

แรงดนเกนทเกดขนในระบบไฟฟากาลงทาใหอปกรณไฟฟาในระบบเกดความเสยหายได ไมวาจะเปนแรงดนเกนฟาผา แรงดนเกนสวตชง หรอแมแตแรงดนเกนชวคร โดยเรมตนจากแรงดนเกนมผลทาใหฉนวนเกดความเสยหาย ซงนาไปสการเกดลดวงจรขนในระบบ โดยฉนวนในระบบไฟฟากาลงจะถกออกแบบใหสามารถทนตอแรงดนเกนฟาผา แรงดนเกนสวตชง และแรงดนทความถกาลงไดในระดบหนงเทานน ซงขนอยกบขนาดแรงดนระบบ

หากพดถงระบบสงจายกาลงไฟฟาทมระดบแรงดนระบบไมเกน 300 kV แลวนน จะใชแรงดนเกนฟาผาเปนตวสาคญในการพจารณาการออกแบบระดบการฉนวน เชน ระบบ 115 kV ฉนวนในระบบควรทนตอแรงดนอมพลสฟาผาไดไมตากวา 450 kV หรอ 550 kV ขนอยกบระบบการตอลงดน โดยทวไปสายสงจายกาลงไฟฟาจะตดตงสายดนปองกน เพอปองกนฟาผาลงสายเฟสโดยตรง รวมทงมระบบการตอลงดนทฐานเสาเพอลดระดบแรงดนเกนฟาผาลง นอกจากนแลวในระบบอาจมการตดตงกบดกเสรจทตาแหนงตาง ๆ อาท ทจดเชอมตอสายสงสายจาหนาย สถานไฟฟา หมอแปลงกาลง หรอในจดทมความเสยงสงทจะเกดแรงดนเกน เปนตน เพอชวยลดระดบแรงดนเกนและลดความเสยหายทจะเกดกบอปกรณในระบบไฟฟา การเลอกพกดกบดกเสรจทเหมาะสมจงเปนสงสาคญและจาเปน กลาวคอ เมอมเหตการณฟาผาหรอการปลดสบวงจรเกดขน หากกบดกเสรจไดรบพลงงานความรอนเกนคาพกดทจะรบได จะมผลทาใหกบดกเสรจไดรบความเสยหาย ทาใหการจายไฟตองหยดชะงกลง เกดความเสยหายโดยตรงตอผใชไฟ ทาใหเสยเวลาและสญเสยรายไดซงมมลคาสง ทงยงทาใหการไฟฟาสญเสยรายไดในชวงเวลาทไมสามารถจายไฟไดอกดวย จากสถตการเกดไฟฟาดบเนองจากอปกรณไฟฟาชารด พบวาเปนกบดกเสรจอยประมาณ 5% ซงถอวาเปนเปอรเซนตทสงพอควร

ดงนน การเลอกผลตภณฑกบดกเสรจทเหมาะสมกจะทาใหอตราการเกดไฟดบลดลง ความเชอถอไดของระบบมคาสงขน กลาวงาย ๆ กคออปกรณในระบบกปลอดภยโดยทไมตองลงทนสง ซงในบทความนอางองหลกการเลอกพกดกบดกเสรจทเหมาะสมสาหรบระบบจาหนายตามมาตรฐาน IEEE

1. กบดกเสรจชนดเมทอล- ออกไซด (Metal Oxide Surge Arrester, MOV)

กบดกเสร จชนด MOV มคณสมบต ในลกษณะของความตานทานทไมเปนเชงเสน คอจะเปรยบเสมอนมความตานทานสงในสภาวะแรงดนปกต ทาใหกระแสไมไหลลงดน ระบบทางานปกต แตเมอมแรงดนสงเ กนเข ามาในระบบจะเสมอนมคาความตานทานตามาก ๆ ทาใหกระแสเสรจไหลผานตว MOV ลงดนได โดยไมเกดลดวงจร แตจะรกษาระดบแรงดนทขวไวไมใหมคาสงมากนก อยในระดบทไมเกนคาความคงทนของฉนวน (BIL)

พกดแรงดนของกบดกเสร จชนด MOV มดวยกน 2 คา คอ

• M C O V ( M a x i m u m Continuous Operating Voltage) หรอ U

C คอ คาแรงดนสงสดทความถใชงาน

เปนแรงดน rms ระหวางเฟสกบดน เป นแรงดนทขวกบดกเสร จได รบอยางตอเนอง

• แรงดนพกด duty cycle หรอ U

r เปนแรงดน rms ทความถ

ใชงานสงสดทปอนใหกบกบดกเสรจขณะทดสอบ duty cycle การทดสอบ

ดร.นาตยา คลายเรอง

ไฟฟากาลงและอเลกทรอนกสกาลง

Power Engineering& Power Electronics

ไฟฟาสาร

Page 46: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

44

รปท 1 ความสามารถในการรบแรงดนเกนชวคร TOV ของกบดกเสรจ

duty cycle คอ การปอนดวยกระแสอมพลส 8/20 μS (ขนาดขนกบ class ของกบดกเสร จและระดบแรงดนระบบ) จานวน 20 ครง แตละครงหางกน 1 นาท

การตดตงกบดกเสรจในระบบจาหนายจะทาในบรเวณทอยในพนทเปดโลง หรอบรเวณทมฟาผาหนาแนนซงอปกรณในระบบหรอกบดกเสรจจะไดรบกระแสฟาผาทมคากระแสสงกวาระบบทอยในบรเวณใกลเคยงกบตนไมใหญหรออาคารสง ดงนนตาแหนงของระบบจาหนายและสถตการเกดฟาผาเปนสวนหนงในการพจารณาเลอกพกดกระแสดสชารจของกบดกเสรจ

2. ขอกาหนดในการเลอกใช กบดกเสรจ ตามมาตรฐาน IEEE

1. คา MCOV จะตองเทากบหรอมากกวาคาแรงดนเฟสสงสดของระบบ (Maximum phase voltage) เปนแรงดน rms สงสดทความถใชงานทกบดกเสรจสามารถรบได อยางนอย

ควรมคาเทากบแรงดน rms สงสด ทคาดวาจะเกดขนทขวกบดกเสรจ ณ ตาแหนงทจะนากบดกเสรจไปตอใชงาน

2. พลงงานจากสวตชงเสร จ (Switching surge) ทถกปลอยผานกบดกเสรจจะตองนอยกวาความสามารถในการรองรบพลงงานของกบดกเสรจ

3. แรงดนชวคร (Temporary Overvoltage, TOV) ทเกดขนบนกบดกเสรจจะตองนอยกวาความสามารถในการทนตอการเกดแรงดนเกนชวครของกบดกเสร จ TOV ท เกดขน จะรนแรงมากหรอนอยขนกบชวงเวลา

ในการเกด ซงผผลตมกแสดงความสามารถในการรบแรงดนเกนชวครของผลตภณฑในรปของกราฟความสมพนธระหวาง ชวงเวลาในการเกด TOV และความสามารถในการรบ TOV เปน per-unit ของ MCOV ดงแสดงในรปท 1

ขนาดของแรงดนเกนชวครเปนแรงดนในสภาวะไมปกต ขนอยกบรปแบบของเหตการณ เชน การผดพรองแบบ 1 สายลงดน การเกดทรานเซยนตสวตชง หรอการเกดเฟอโรเรโซแนนซ เปนตน คามากนอยขนกบสมประสทธการตอลงดน (Coefficient of grounding, COG) และเวลาทางานของอปกรณปองกน

4. อณหภมแวดลอมของกบดกเสรจ ตองไมเกน 40 องศาเซลเซยส และอณหภมสงสดตองไมเกนกวา 105 องศาเซลเซยส

5. ใชทระดบความสงไมเกน 1,800 เมตร (6,000 ฟต)6. กระแสพกด pressure relief จะตองเทากบหรอมากกวากระแส

ผดพรองซงหากเปนระบบจาหนายแลวนนหากพจารณาในสวนของแรงดนเกน

ทรานเซยนตฟาผาทเกดขนโดยทวไปกจะมผลตอกบดกเสรจมากกวาพลงงานทเกดจากแรงดนเกนสวตชงอยแลว ดงนนในการพจารณาพกดแรงดนของกบดกเสรจกจะพจารณาเฉพาะแรงดน 2 สวน คอ MCOV และ TOV กเพยงพอ

3. ตวอยางการวเคราะหหาพกดแรงดนกบดกเสรจทเหมาะสม ตามมาตรฐาน IEEE

ผเขยนขอยกตวอยางการพจารณาหาพกดกบดกเสรจทเหมาะสมเพอใชในระบบ 22 kV โดยการวเคราะหหาพกดตาง ๆ สรปเปนขนตอนไดดงน

3.1 พจารณาคา MCOV จากแรงดนตอเนองสงสดของระบบในสภาวะปกต อาจคดทคา Maximum System Voltage หรอคดท +10% ของแรงดนระบบกได จะได

ไฟฟาสาร

Page 47: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

45กนยายน - ตลาคม 2554

3.2 พจารณาคา MCOV จากแรงดนเกนชวคร (TOV) ซงจะมคามากหรอนอยขนอยกบรปแบบการตอลงดน ในตวอยางนใชคา Earth Fault Factor, EFF = 1.732 และ TOV เกดในชวงเวลา 3 วนาท ซงจากคา

(1)

จะไดคา TOV = 24 kV นาไปพจารณาคาพกด TOV ของแตละผลตภณฑจากตารางท 1 เพอหาคา MCOV ไดคาดงแสดงในตารางท 2 เชน คา MCOV ของผลตภณฑ A ในกรณนเทากบ 24/1.605 = 15 kV

3.3 พจารณาคา MCOV จากพลงงานทเกดจากแรงดนเกนสวตชง โดยหาจาก

(2)

(3)

(4)

โดยทE คอ แรงดนเกนสวตชง (V)U คอ แรงดนเกนสวตชง (pu.)T

L คอ เวลาในการเคลอนทของเสรจสวตชง (second)

DL คอ ระยะหางของกบดกเสรจ (m)

C คอ ความเรวในการเคลอนทของคลน = 3 x 108 m/s

W คอ พลงงานทเกดจากแรงดนเกนสวตชง (J)

Z คอ เสรจอมพแดนซของสายตวนา (ohm)

ส าหร บระบบจ าหน าย ในตวอยาง กาหนดใหแรงดนเกนสวตชงมคาเทากบ 4.0 pu. ระยะหางจากจดทเกดสวตชงเทากบ 10 km เสรจอมพแดนซของสายเทากบ 250 โอหม จะไดพลงงาน W = 819 J นาไปพจารณาคา MCOV ไดดงแสดงในตารางท 2

เมอไดคา MCOV จากแรงดนทง 3 ลกษณะแลว นามาเลอกพกดแรงดนของผลตภณฑทเหมาะสม โดยพจารณาจากคา MCOV ทเลอกตองมคาสงกวาคา MCOV ทสงทสดทคานวณไดจากทง 3 สวน ขอสงเกตพบวา ถาเปนระบบทมแรงดนตากวา 300 kV กมกพจารณาจาก TOV และแรงดนสงสดทความถใชงานเปนหลก เราอาจไมตองพจารณาพลงงานทเกดจากสวตชงเสรจเลยกได

ตารางท 1 คณลกษณะของกบดกเสรจตวอยาง 4 ผลตภณฑ (Distribution Class Arrester)

ตารางท 2 ผลการคานวณหาพกดแรงดน MCOV ของกบดกเสรจ

ผลตภณฑ

Pressure Relief MCOV rating Switching Imp A B TOV at 3 sec [kA] [kV] [kJ/MCOV] [kV/MCOV] [kV/MCOV] [/MCOV]

A 20 2.55-29 2.2 1.567 0.0216 1.605

B NA 2.55-22 NA 1.548 0.0203 1.583

C NA 2.55-29 NA 1.605 0.0232 1.646

D NA 2.55-22 1.2 1.617 0.0265 1.665

ผลตภณฑ

Switching Impulse (SI) MCOV

TOV at 3 seconds MCOV (TOV) MCOV (SI) MCOV [kJ/MCOV] [kV/MCOV] [kV] [kV] ทเลอก

A 2.2 14 1.605 15.0 0.372 >15

B NA 14 1.583 15.2 NA >15.2

C NA 14 1.646 14.6 NA >14.6

D 1.2 14 1.665 14.4 0.683 >14.4

ไฟฟาสาร

Page 48: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

46

มาตรฐานกาหนดว า ค า MCOV จะมคาประมาณ 75% หรอ 85% ของแรงดน duty cycle ดงนน แรงดน duty cycle ทเลอกสาหรบระบบจาหนาย 22 kV ควรมคาอยในชวง 16.9-20.3 kV ซงมาตรฐานไดกาหนดคามาตรฐานของ MCOV และ duty cycle voltage ไวดงตารางท 3 ดงนนพกดแรงดนของกบดกเสรจทเลอกอาจมคา MCOV = 15.3 kV, duty cycle voltage = 18 kV หรอ MCOV = 17 kV, duty cycle voltage = 21 kV กได

ตารางท 3 พกดกบดกเสรจ (บางสวน)

Duty cycle voltage [kV] MCOV [kV] Duty cycle voltage [kV] MCOV [kV] 3 2.55 24 19.5 6 5.1 27 22 9 7.65 30 24.4 10 8.4 36 29 12 10.2 39 31.5 15 12.7 45 36.5 18 15.3 48 39 21 17 54 42

ตารางท 4 คณลกษณะการปองกนของกบดกเสรจ

หมายเหต คาแรงดนดสชารจนรวบรวมจากหลาย ๆ ผลตภณฑแรงดนดสชารจจงมคาเปนชวง

Voltage ratings (rms) Peak protective level – Range of industry maxima (kV) Duty-cycle Front-of-wave protective level Discharge voltage with 8/20 wave rating (kV) MCOV (kV) 5 kA 10 kA 10 kA 5 kA 10 kA 10 kA normal duty heavy duty riser pole normal duty heavy duty riser pole 3 2.55 11.2 – 17 13.5 – 17 10.4 10.2 – 16 9.1 – 16 8.2 6 5.1 22.3 – 25.5 25.0 – 27 17.4 – 18 20.3 – 24 18.2 – 25 16.2 9 7.65 33.5 – 36 26.5 – 35.3 22.5 – 36 30.0 – 33.5 21.7 – 31.5 20.0 – 24.9 10 8.4 36.0 – 37.2 29.4 – 39.2 26.0 – 36 31.5 – 33.8 24.5 – 35 22.5 – 26.6 12 10.2 44.7 – 50 35.3 – 50 34.8 – 37.5 40.6 – 44 32.1 – 44 30.0 – 32.4 15 12.7 54.0 – 58.5 42.0 – 59 39.0 – 54 50.7 – 52 35.9 – 52 33.0 – 40.2 18 15.3 63.0 – 67 51.0 – 68 47.0 – 63 58.0 – 60.9 43.4 – 61 40.0 – 48 21 17.0 73.0 – 80 57.0 – 81 52.0 – 63.1 64.0 – 75 47.8 – 75 44.0 – 56.1 24 19.5 89.0 – 92 68.0 – 93 63.0 – 72.5 81.1 – 83 57.6 – 83 53.0 – 64.7 27 22.0 94.0 – 100.5 77.0 – 102 71.0 – 81.9 87.0 – 91.1 65.1 – 91 60.0 – 72.1 30 24.4 107.0 – 108 85.0 – 109.5 78.0 – 85.1 94.5 – 99 71.8 – 99 66.0 – 79.5 36 29.0 125.0 99.0 – 136 91.0 – 102.8 116.0 83.7 – 125 77.0 – 96

4. ระดบการฉนวนและความคงทนฉนวนสาหรบการประสาน สมพนธฉนวน

นอกจากการเลอกพกดแรงดนของกบดกเสรจแลว ตองมการเลอกพกดกระแสของกบดกเสรจดวย ขนกบชนดของกบดกเสรจ เชน normal duty หรอ heavy duty เปนตน ขอแตกตาง คอ heavy duty จะใหแรงดนดสชารจตากวา normal duty ทคากระแสดสชารจคาเดยวกน ซงการเลอกกไมไดมกฎเกณฑตายตว ขนอยกบพนทใชงานวามความเสยงตอการเกดฟาผามากนอยแคไหน ขนาดกระแสฟาผามคามากนอยเพยงไร แตทสาคญตองมการโคออดเนตทเหมาะสมระหวางกบดกเสรจ กบฉนวนในระบบทตองการปองกน โดยใหม protective margin เปนไปตามทมาตรฐานกาหนด จากผลการทดสอบกบดกเสรจดวยรปคลนกระแสรปแบบตาง ๆ เพอหาแรงดนดสชารจ โดยคาแรงดนนจะเปนตวกาหนดระดบปองกน (protective level) ของกบดกเสรจ ตารางท 4 เปนการรวบรวมคาของแรงดนดสชารจของผลตภณฑตาง ๆ เมอทดสอบดวยกระแสหนาคลนชน (front of wave) และกระแสอมพลสฟาผา (8/20 μS) นอกจากแรงดน 2 รปแบบแลว ยงตองมการทดสอบดวยกระแสสวตชงในกรณใชกบระบบทมแรงดนสงกวา 300 kV อกดวยไฟฟาส

าร

Page 49: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

47กนยายน - ตลาคม 2554 47กกกกกนนนนนนยยยยยาาาาาายยยยยยนน ---- ตตตตตตลลลลลลาาาาาคคคคคคมมมมม 2554

4.1 ระดบการปองกน (Protective Level)คณลกษณะการปองกนของกบดกเสรจไดจากการทดสอบหาแรงดน

ดสชารจโดยปอนกระแสทดสอบรปแบบตาง ๆ ดงน• ปอนกระแสอมพลสหนาคลน 0.5 μS เพอหา “Front of Wave

Impulse Protection Level” (FOW)• ปอนกระแสอมพลสฟาผา 8/20 μS เพอหา “Lightning Impulse

Protection Level” (LPL)• ปอนกระแสอมพลสสวตชงหนาคลน 45-60 μS เพอหา “Switching

Impulse Protection Level” (SPL)โดยคากระแสทดสอบสาหรบหนาคลนชน และอมพลสฟาผาเปนไปตาม

ทปรากฏในตารางท 4 สวนขนาดกระแสอมพลสสวตชงทดสอบมคาเทากบ 500 A

4.2 ความคงทนฉนวน (Insulation Withstand)ความคงทนของฉนวนเพอใชพจารณาในเรองการประสานสมพนธฉนวน

ตามมาตรฐานกาหนดดวยคาความคงทน 3 คา ซงไดจากการทดสอบดวยแรงดนอมพลส 3 รปแบบ ดงน

• Chopped Wave Withstand (CWW) • Basic Impulse Insulation Level (BIL)• Basic Switching Impulse Insulation Level (BSL)

4.3 การประสานสมพนธฉนวน (Insulation Coordination)การประสานสมพนธ ฉนวนทเหมาะสม คออปกรณป องกนม

ประสทธภาพในการปองกน จะกาหนดดวยคา Protective Ratio (PR) หรอ Protective Margin (PM) ซงม 3 คาตามระดบการปองกนและความคงทนฉนวน หาไดจาก

(5)

(6)

(7)

มาตรฐานกาหนดให คา PRL1 และ PR

L2 ตองมคาไมตากวา 1.2

และ PRS ควรมคาไมตากวา 1.15 กรณไมคดความยาวสายจากกบดกเสรจ

ตอลงดน แตหากพจารณาละเอยด คอ คดความยาวสายดวยกจะทาใหคาแรงดนกรณหนาคลนสน (FOW และ LPL) มคาเพมขนตาม กสามารถลดคา PR

L1 และ PR

L2 ลงไดคอมคาไมตากวา 1.15

5. สรปขนตอนในการเลอกใช กบดกเสร จให เหมาะสม ตามมาตรฐาน IEEE

1. เลอกพกดแรงดนของกบดกเสรจ ไดแก MCOV และ duty cycle voltage

2. เลอก Class กบดกเสรจ เชน Station, Intermediate หรอ distribution

3. หาระดบการปองกน ไดแก FOW, LPL และ SPL โดยดจากขอมลของผลตภณฑ

4. ก าหนดต าแหน ง ตด ต งกบดกเสรจ

5. หาค าความคงทนฉนวน คาจะขนกบระดบแรงดนระบบ ไดแกคา CWW, BIL และ BSL

6. ค านวณหาแร ง ดนท ข วกบดกเสรจ หากตองการพจารณาละเอยดคอพจารณาความยาวสายจากกบดกเสรจลงดนดวย

7. คานวณคา Protect ive Ratio หรอ Protective Margin จากคาในขอ 3. และขอ 5. หรอขอ 6.

8. หากคา Protective Ratio เปนไปตามทมาตรฐานกาหนด แสดงวาการเลอกใช กบดกเสร จนมความเหมาะสมแลว แตหากไมสามารถป ร ะส าน ส ม พ น ธ ฉ น วน ให ค า Protective Ratio มคาตามมาตรฐานกาหนดได สามารถแกไขไดโดย

• เพมคา BIL และ BSL ของฉนวน คอ การเพมระดบการฉนวน

• ลดระยะห างการ ตดต งกบดกเสรจ

• เพมตาแหนงตดตงกบดกเสรจ

• เ ล อ ก ก บ ด ก เ ส ร จ ท ม Protective Level ตาลง

กจะทา

ไฟฟาสาร

Page 50: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

48

เอกสารอางอง[1] IEEE Std C62.11-2005, “IEEE

Standard for Metal Oxide Surge Arrester for Alternating Current Power Circuit”.

[2] IEEE Std C62.22-2009, “IEEE Guide for the Application of Metal-Oxide Surge Arresters for Alternating-Current Systems”

[3] Andrew R. Hileman, “Insulation Coordination for Power Systems”, Marcel Dekker, Inc. 1999.

ประวตผเขยนดร.นาตยา คลายเรอง

การศกษา• วศ.บ. (วศวกรรมไฟฟา) จากสถาบนเทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ• วศ.ม. (วศวกรรมไฟฟา) และ วศ.ด. (วศวกรรมไฟฟา) จากมหาวทยาลย

เกษตรศาสตร การทางาน• อาจารยประจา สาขาวชาวศวกรรมไฟฟา คณะวศวกรรมศาสตรศรราชา

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตศรราชา• อนกรรมการมาตรฐานการปองกนฟาผา: ระบบไฟฟาและอเลกทรอนกส

ในสงปลกสราง วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ

รปท 2 ขนตอนการเลอกพกดแรงดนของกบดกเสรจ ไฟฟาส

าร

Page 51: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

49กนยายน - ตลาคม 2554

การประเมนสมรรถนะการประเมนสมรรถนะระบบปองกนฟาผาระบบปองกนฟาผาสาหรบสาหรบสายจาหนายสายจาหนายบอยครงทมกจะประสบกบเหตการณไฟกะพรบ

หรอไฟดบขณะทมฝนฟาคะนองจนสามารถกลาวไดวา ฝนตกและไฟดบเปนของคกน หนงในสาเหตของเหตการณดงกลาวคอ การเกดฟาผา

ระบบปองกนฟาผารวมกบการประสานสมพนธฉนวนทดจะสามารถบรรเทาปญหานได โดยเรมตงแตระบบผลตไฟฟา ระบบสงจาย ระบบจาหนาย และระบบไฟฟาในอาคารบานเรอน

ระบบจาหนายไฟฟาในประเทศไทยใชสายดน การตอลงดน และฉนวนลกถวยเปนสวนหนงของระบบปองกนฟาผาเพอลดโอกาสของการเกดไฟดบเนองจากฟาผา โดยสายดนจะทาหนาทปองกนฟาผาลงสายเฟส

การตอลงดนชวยลดระดบแรงดนเกนฟาผา และฉนวนลกถวยทาหนาทปองกนการเกดลดวงจรเมอเกดแรงดนเกน

การเกดไฟกะพรบหรอไฟดบเนองจากฟาผ า เกดจากแรงดนเกนครอมฉนวนมคามากกวาแรงดนทฉนวนทนได จงทาใหเกดวาบไฟ (Flashover) ทผวฉนวน แรงดนเกนเนองจากฟาผาในระบบสงจายและระบบจาหนายไฟฟาเกดขนได 3 ลกษณะ[1] คอ

1. ฟาผาลงสายเฟสโดยตรง ทาใหเกดแรงดนครอมฉนวนลกถวยมคามากกวาความคงทนตอแรงดนของฉนวนลกถวย จงเกดวาบไฟทผวฉนวน กรณทมสายดนแตเกดฟาผาลงสายเฟสนจะเรยกวา การเกดวาบไฟเนองจากมมปองกนลมเหลว (Shielding failure flashover)

2. ฟาผาลงสายดน ทาใหผลตางของแรงดนระหวางสายเฟสกบสายดนมคามากกวาความคงทนตอแรงดนของฉนวนลกถวย จะทาใหเกดวาบไฟทผวฉนวน การเกดวาบไฟในลกษณะนเรยกวา การเกดวาบไฟยอนกลบ

(Back flashover) แรงดนตกครอมฉนวนทมคาสงนอาจเนองจากกระแสฟาผามคาสง หรออาจเนองจากความตานทานหลกดนทฐานเสามคาสง

3. ฟาผาลงบรเวณใกลเคยง ทาใหเกดแรงดนเกนเหนยวนาทสายดนและสายเฟส หากผลตางของแรงดนเหนยวนาทงสองสายมคามากกวาความคงทนตอแรงดนของฉนวนลกถวย จะทาใหเกดวาบไฟทผวฉนวน

แรงดนเกนเนองจากฟาผาลงบรเวณใกลเคยงมกมคานอยกวาแรงดนเกนเนองจากฟาผาลงสายเฟสโดยตรงและฟาผาลงสายดน ดงนน การประเมนสมรรถนะระบบปองกนฟาผาจงพจารณาเฉพาะแรงดนเกนเนองจากฟาผาลงสายเฟสโดยตรงและฟาผาลงสายดนเทานน

ประสทธภาพของระบบปองกนฟาผาสามารถบอกไดดวยดชนแสดงสมรรถนะระบบปองกนฟาผา (Lightning performance index) โดยแสดงเปนอตราการเกดวาบไฟเนองจากฟาผา ซงสามารถนาไปใชประเมนจานวนครงของการเกดไฟดบเนองจากฟาผาเพอวางแผนปองกนหรอปรบปรงระบบตอไป

1. ขอมลสาหรบการประเมนสมรรถนะระบบ ปองกนฟาผา

ขอมลทจาเปนสาหรบการประเมนสมรรถนะระบบปองกนฟาผา ประกอบดวย ขอมลสถตการเกดฟาผา และขอมลระบบจาหนายไฟฟา

1.1 ขอมลสถตการเกดฟาผา ไดแก ก . จ า น ว น ว น ท เ ก ด ฝ น ฟ า ค ะ น อ ง ต อ ป

(Thunderstorm days per year, Td) สาหรบประเทศไทยขอมลน ได จากกรมอตนยมวทยา จานวนวนท เกด

ดร.นาตยา คลายเรองน.ส.เทพกญญา ขตแสง

ไฟฟากาลงและอเลกทรอนกสกาลง

Power Engineering& Power Electronics

ไฟฟาสาร

Page 52: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

50

รปท 1 คา Shielding factorกรณระบบจาหนายสง 10 เมตร[1]

ถาแนวตนไมหรอสงปลกสรางขนานกบระบบจาหนายทงดานซายและดานขวา จานวนครงทฟาผาลงสายสามารถคานวณไดจาก

(4)

ตวอยางระบบจาหนายในรปท 2 สง 10 เมตร อยในบรเวณทมคา Td 30 วน/ป จานวนครงทฟาผาลงสายเมอเทยบกบกรณอยในทโลงแสดงไวในตารางท 1

ฝนฟาคะนองตอปจะใชสาหรบคานวณความหนาแนนของฟาผาลงดน (Ground Flash Density, GFD) และฟาผาลงสาย [1] ตามความสมพนธ

(1)

เมอNg คอ ความหนาแนนของฟาผาลงดน (ครง/ตาราง

กโลเมตร/ป)Td คอ จานวนวนทเกดฝนฟาคะนอง (วน/ป)

กรณระบบจาหนายอยในพนทโลง ไมมแนวตนไมหรอแนวสงปลกสรางขนานไปกบระบบจาหนาย จานวนครงทฟาผาลงสายสามารถคานวณไดจาก

(2)

เมอN คอ จานวนครงทฟ าผ าลงสาย (ครง/100

กโลเมตร/ป)h คอ ความสงของเสา (เมตร)b คอ ความกวางของโครงสรางหรอระยะหางของ

สายดนในแนวราบ (เมตร)เนองจากในระบบจาหนายมสายดนเพยงเสนเดยว

ดงนน คา b ในสมการ (2) มคาเปนศนย

กรณระบบจาหนายมแนวตนไมหรอแนวสงปลกสรางขนานไปกบระบบจาหนาย จานวนครงทฟาผาลงสายสามารถคานวณไดจากสมการ (3) โดยจะมคาลดลงดวย Shielding factor (Sf) ในรปท 1

(3)

เมอNs คอ จานวนครงทฟาผาลงสาย กรณทมตนไม

หรอสงปลกสรางขนานไปกบระบบจาหนาย (ครง/100 กโลเมตร/ป)

Sf คอ Shielding factor

รปท 2 ตวอยางระบบจาหนายเพอคานวณจานวนครงทฟาผาลงสาย

ตารางท 1 ตวอยางผลการคานวณจานวนครงทฟาผาลงสาย

รายการ

บรเวณรอบ ๆ ระบบจาหนาย ทโลง มสงปลกสราง

Ng (ครง/ตารางกโลเมตร/ป) 2.8 2.8

Sfleft - 0.23

Sfright

- 0.4

จานวนครงทฟาผาลงสาย 31.2 11.5

(ครง/100 กโลเมตร/ป)

ไฟฟาสาร

Page 53: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

51กนยายน - ตลาคม 2554

จะเหนวา แนวสงปลกสรางทอยใกลเคยงแนวระบบจาหนายมผลตอจานวนครงทฟาผาลงสาย

ดงนนในการวเคราะหสมรรถนะระบบปองกนฟาผา หากทราบลกษณะทางกายภาพของพนทจรงจะทาใหผลการวเคราะหมความถกตองแมนยามากยงขน

ข. คายอดกระแสฟาผาขอมลคายอดกระแสฟาผาทเกดขนแตละครงอาจ

รวบรวมดวยระบบ LLS (Lightning Location System) ขอมลนทาใหทราบคากระแสฟาผาเฉลยของพนทนน ๆ และโอกาสการเกดฟาผาทกระแสฟาผาขนาดตาง ๆ

ในรปท 3 แสดงขอมลสถตการเกดฟาผาซงประกอบดวย

• วน เวลา ทเกดฟาผา • จานวนครงของการเกดฟาผาซา • ตาแหนงการเกดฟาผา • คายอดกระแสฟาผา (ฟาผาบวกหรอลบ) • ชนดของการเกดฟาผา (CG ฟาผาลงดน)จากขอมลทรวบรวมตลอดทงป จะนามาคดกรอง

เพอสรางกราฟการกระจายสะสมของการเกดฟาผาทกระแสฟาผาขนาดตาง ๆ ดงแสดงในรปท 4 และเพอหาสมการความนาจะเปนในการเกดฟาผาทกระแสฟาผาขนาดตาง ๆ สาหรบใชงานไดสะดวกขน ดงความสมพนธในสมการ (5) ซงคา 31 ในสมการ (5) คอคากระแสฟาผาเฉลย[1]

(5)

ดงนนหากตองการประเมนสมรรถนะระบบปองกนฟาผาในพนทใดจงควรมขอมลสถตการเกดฟาผาในพนทนน สาหรบคานวณกระแสฟาผาเฉลย รวมทงสมการทมรปแบบเดยวกบสมการ (5) โดยขอมลของแตละพนทจะมคากระแสฟาผาเฉลยและเลขชกาลงแตกตางกน

1.2 ขอมลระบบจาหนายไฟฟาเพอประเมนสมรรถนะระบบปองกนฟาผาของระบบ

จาหนายไฟฟา จงจาเปนตองมขอมลของระบบจาหนายทตองการประเมนสมรรถนะดวย อนไดแก รปแบบการจดวางสาย ขนาดสาย ชนดลกถวย ชนดเสา การตอลงดน โดยขอมลระบบจาหนายนจะนามาคานวณแรงดนเกนเพอใชสาหรบคานวณคากระแสฟาผาวกฤตททาใหเกดวาบไฟในกรณตาง ๆ ตอไป

คากระแสฟาผาวกฤตคอคากระแสฟาผาสงสดทฉนวนลกถวยจะทนได สามารถคานวณดวยทฤษฎคลนจรโดยใชคาเสรจอมพแดนซของสวนตาง ๆ ของระบบทเสรจฟาผาเคลอนทผาน หรอคานวณดวยโปรแกรมสาเรจรปประเภท Electromagnetic Transient Program ซงชวยใหไดผลลพธทถกตองมากขน

2. วธประเมนสมรรถนะระบบปองกนฟาผาจากทกลาวไวขางตนวาการเกดวาบไฟทผวฉนวน

เนองจากฟาผาเปนผลใหเกดไฟดบนน จะเกดขนในกรณฟาผาลงสายโดยตรงมากกวากรณฟาผาลงบรเวณใกลเคยง เนองจากฉนวนและการประสานสมพนธฉนวนไดรบ

รปท 3 ตวอยางรปแบบการเกบขอมลสถตการเกดฟาผา

รปท 4 การกระจายแบบสะสมของโอกาสการเกดฟาผาทกระแสฟาผาขนาดตาง ๆ

ไฟฟาสาร

Page 54: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

52

การออกแบบใหสามารถรองรบแรงดนเกนเนองจากฟาผาลงสายดนได ซงหากฉนวนสามารถทนตอแรงดนเกนเนองจากฟาผาลงสายดนไดยอมทนตอแรงดนเกนเนองจากการเหนยวนาได

ดงนนการประเมนดชนจงพจารณาเพยง 2 กรณ คอ กรณฟาผาลงสายดน และกรณฟาผาลงสายเฟสโดยตรง

2.1 กรณฟาผาลงสายดนการเกดฟาผาลงสายดนเกดขนได 2 ลกษณะ คอ

ฟาผาลงหวเสา และฟาผาลงกลางสาย การเกดฟาผาลงหวเสาจะทาใหแรงดนเกนมคาสงกวาฟาผาลงกลางสาย ดงนนจงพจารณาเฉพาะกรณฟาผาลงหวเสาเทานน ซงแรงดนเกนนจะทาใหเกดวาบไฟยอนกลบ

การคานวณคากระแสฟาผาวกฤตซงในทนผเขยนขอแทนดวยสญลกษณ IC อาจพจารณาจากคาแรงดนวาบไฟตามผววกฤต (Critical flashover, CFO) ของลกถวย คา IC สามารถคานวณโดยใชโปรแกรม EMTP หรอโดยใชทฤษฎคลนจร

คา IC จะนามาคานวณหาอตราการเกดวาบไฟยอนกลบ (Back Flashover Rate, BFR) ตามสมการ (6) ซงคา 0.6 ในสมการเปนการถวงนาหนกอนเนองจากฟาผาลงสายดนอาจมทงกรณผาลงหวเสาและผาลงกลางสาย[4]

(6)

2.2 กรณฟาผาลงสายเฟสโดยตรงการเกดฟาผาลงสายเฟสทง ๆ ทมสายดน แสดง

วาสายดนไมสามารถปองกนสายเฟสได หรอทเรยกวามมปองกนลมเหลว (Shielding Failure) ซงมกเกดขนในกรณทกระแสฟาผามคานอย เนองจากระยะฟาผา (Striking distance) แปรผนตามขนาดกระแสฟาผาดงสมการ (7) สมการแนะนาจากงานวจยตาง ๆ สาหรบคานวณระยะฟาผาแสดงไวในตารางท 2

การเกดวาบไฟเมอฟาผาลงสายเฟสเนองจากมมปองกนลมเหลว เกดขนไดจาก 2 ปจจย ไดแก

• กระแสฟาผามคานอยกวากระแสฟาผาทสายดนจะปองกนสายเฟสได (IS) และ

• กระแสฟาผาลงสายเฟส ทาใหเกดแรงดนเกนทมคามากกวาคา CFO ของฉนวนลกถวย (IP)

สายดนสามารถป องกนสายเฟสได อย างมประสทธภาพเมอกระแสฟาผามคามากกวากระแสฟาผาทสายดนจะปองกนสายเฟสได (IS) ดงนนจงตองคานวณคากระแสฟาผา IS ทสายดนสามารถปองกนสายเฟสไดพอดโดยใชหลกการทรงกลมกลง (Rolling sphere) ในการคานวณระยะฟาผาดงแสดงในรปท 5 แลวนาระยะฟาทไดนามาคานวณ IS จากสมการ (7) เพอนาไปหาคาความนาจะเปนทมมปองกนลมเหลว (P(i < IS)) จากสมการ (5)

(7)

เมอS คอ ระยะฟาผา (เมตร)I คอ คายอดกระแสฟาผา (kA)A, B คอ คาคงท พจารณาจากสมการในตารางท 2

ตารางท 2 สมการความสมพนธระหวางระยะฟาผาและกระแสฟาผา [4], [1]

ผนาเสนอ สมการ

Whitehead S = 6.7I0.8

Brown-Whitehead S = 7.1I 0.75

IEEE Std 1410-2004 S = 10I 0.65

Wagner S = 14.2I 0.424

ไฟฟาสาร

Page 55: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

53กนยายน - ตลาคม 2554

ประวตผเขยนดร.นาตยา คลายเรอง

• วศ.ด. (วศวกรรมไฟฟา) มหาวทยาลยเกษตรศาสตร• อาจารยประจา สาขาวชาวศวกรรมไฟฟา คณะวศวกรรมศาสตรศรราชา มหาวทยาลยเกษตรศาสตร วทยาเขตศรราชา• อนกรรมการมาตรฐานการปองกนฟาผา : ระบบไฟฟาและอเลกทรอนกสในสงปลกสราง วสท.• อดต อนกรรมการ มาตรฐานการปองกนฟาผา วสท.

น.ส.เทพกญญา ขตแสง• นกวจย โครงการวจยและพฒนาความชานาญดานไฟฟากาลง ภาควชาวศวกรรมไฟฟา มหาวทยาลยเกษตรศาสตร• อดต อนกรรมการ มาตรฐานการปองกนฟาผา วสท.• อนกรรมการ มาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย วสท.

นอกจากนยงตองคานวณคากระแสฟาผา IP โดยใชโปรแกรม EMTP หรอโดยใชทฤษฎคลนจร เพอนาไปหาคาความนาจะเปนทกระแสฟาผาลงสายเฟสจะทาใหแรงดนเกนมคามากกวาคา CFO ของฉนวนลกถวย (P(i > IP)) จากสมการ (5)

อตราการเกดวาบไฟเนองจากมมปองกนลมเหลว (Shielding Failure Flashover Rate, SFFR) สามารถคานวณไดจากความสมพนธ

(8)

เมอคานวณอตราการเกดวาบไฟยอนกลบ (BFR) และอตราการเกดวาบไฟเนองจากมมปองกนลมเหลว (SFFR) แลว อตราการเกดวาบไฟเนองจากฟาผารวม (Total Flashover Rate, TFR) ซงมหนวยเปน ครง/100 กโลเมตร/ป สามารถคานวณไดจาก

(9)

เพอความเขาใจยงขนในฉบบหนาจะไดประเมนสมรรถนะระบบปองกนฟาผาของระบบจาหนายตวอยาง เพอศกษาประสทธภาพของระบบปองกนฟาผาตอไป

เอกสารอางอง[1] IEEE Std 1410-2004, IEEE Guide for Improving

the Lightning Performance of Electric Power Overhead Distribution Lines, 2004.

[2] J.A. Martinez and F. Castro-Aranda, “Lightning Flashover Rate of an Overhead Transmission Line Protected by Surge Arresters”, IEEE Power Engineering Society General Meeting, June 2007.

[3] N. Klairuang, S. Somkane and A. Sokesuwan, “Lightning Performance Assessment to Improve Lightning Protection System of 115 kV Overhead Lines”, Kasetsart Journal, Vol.45, No.1, pp.165-171, Jan-Feb 2001.

[4] R. Hileman, “Insulation Coordination for Power System”, Marcel Dekker Inc., New York, USA, pp. 497-556, 1999.

รปท 5 การหาระยะฟาผาวกฤตทสายดนสามารถปองกนสายเฟสไดพอด [3]

rs รศมทรงกลมกลง มคาเทากบระยะฟาผา (S)hG ความสงสายดนhP ความสงสายเฟส

ไฟฟาสาร

Page 56: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

54

นายสเมธ อกษรกตตนนนนนนนนนาาาาาาาาายยยยยยยยสสสสสสสสสเเเเเมมมมธธ ออกกษษรรกกตตตต

ในแวดวง ICT : 4 G Global Update

ไฟฟาสอสารและคอมพวเตอร

CommunicationEngineering& Computer

บทนาในฉบบทแลวไดกลาวถงมาตรฐานสากลเกยวกบ 4 G ทได

ประกาศอยางเปนทางการ เมอประมาณปลายป 2553 และความคบหนาในแวดวง 4 G ซงผประกอบการดานโทรคมนาคมในแตละภมภาคของโลกไดพฒนาและทาการทดสอบจนไดผลเปนทนาพอใจ และพรอมทจะนามาใหบรการในเชงพาณชย โดยไดยกตวอยางการใหบรการของผประกอบการในเอเชย ยโรป และอเมรกา ในฉบบนเปนการ Update ขอมลของผใหบรการ 4 G ทวโลก รวมถงผลการศกษา วเคราะห และวจยของบรษทตาง ๆ ทไดเกบขอมลของผบรโภคเกยวกบการเลอกใชโทรศพทมอถอหรอสมารทโฟน ทใชระบบปฏบตการของแตละคายในปจจบน เชน Apple – iOS, Google Android OS และ BlackBerry (RIM – Research In Motion) OS เปนตน

ARCEP เรมเปดประมลเพอใหบรการ 4 G ในฝรงเศสARCEP – Autorité de Régulation des Communication Électroniques

et des Postes ผกากบดแลดานโทรคมนาคมของฝรงเศส จะเปดการประมลใบอนญาต 4 G ในวนท 15 กนยายน 2554 สาหรบความถ 2600 MHz และในวนท 15 ธนวาคม 2554 สาหรบความถ 800 MHz เพอใหผประกอบการไดเปดบรการ Ultra High-speed Data Transfer สาหรบโทรศพทเคลอนท PDA และ Tablet PC แกประชาชน โดยหวงวาจะสามารถหาเงนเขารฐไดประมาณ 2.5 พนลานยโร ประเทศฝรงเศสเปนหนงของสมาชกกลมสหภาพยโรป ทพรอมจะนาเทคโนโลย 4 G LTE – Long Term Evolution มาใช

บรษท UQ Communications ของประเทศญปนไดสาธตและทดสอบเทคโนโลย WiMAX 2

UQ Communications Inc. ผผลตอปกรณโทรคมนาคมรายใหญของประเทศญปน ไดประกาศวาประสบความสาเรจในการสาธตและทดลองใชเทคโนโลย WiMAX 2 ในการรบขอมล (downlink) ทความเรวมากกวา 100 Mbps ซงนบเปนการทดสอบ WiMAX 2 ภาคสนามเปนครงแรกในโลก ทเมอง Otemachi, Chiyoda-ku กรงโตเกยว โดยไดรบความรวมมอและสนบสนนจากบรษท Samsung Electronics ในการทดลองดงกลาวใชความถ 2.6 GHz และ bandwidth ท 20 MHz เทคโนโลย WiMAX 2 สามารถรองรบ mo-bile broadband ได และในการเปดตวครงแรกในงาน CEATEC – Combine

Exhibition of Advance Technology ทญป นเมอประมาณเดอนตลาคมปทแลว พรอมไดสาธตใชงาน HDTV streaming แบบสามมต และรปภาพทมความคมชดสง WiMAX 2 พฒนามาจากมาตรฐาน IEEE 802.16 m (มาตรฐานเกยวกบการสอสารไรสายความเรวสงแบบเคลอนท โดยใช Internet Protoco l) ซ ง ได รบความเหนชอบจาก WiMAX Forum เมอเดอนพฤษภาคม 2554 และไดนาเสนอมาตรฐานดงกลาว ตอ ITU - International Telecommunication Union ใหเปนมาตรฐานสากลเชนเดยวกบเทคโนโลย IMT - Advanced (4 G) ซงคาดวาจะไดรบความเหนชอบ และอนมตใหเปนมาตรฐานสากลภายในปหนา

UQ Communications Inc. วางแผนทจะทาการขยายโครงขาย

date

ไฟฟาสาร

Page 57: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

55กนยายน - ตลาคม 2554

WiMAX 2 เพอใหบรการในเชงพาณชย ในป 2556 เปนตนไป พรอมกนน UQ เปดเผยวาไดทาข อตกลงร วมกนกบผ ให บ รการ WiMAX ในมาเลเซย คอบรษท YTL Communications เพอเสรมสรางความรวมมอและทางานรวมกนบนพนฐานของธรกจและเทคโนโลย เพอความแขงแกรงของ WiMAX ecosystem ความรวมมอดงกลาว นบเปนการสนบสนนใหมาเลเซย เพอนบานของเรานาหนาประเทศไทยไปอกระดบหนง ในขณะทบานเรายงมองไมเหน 3 G อยางเตมรปแบบ ซงสวนหนงเพราะความไมมเสถยรภาพของการเมองในประเทศ การทะเลาะเบาะแวงของคนในชาต ทาใหรฐบาลไมมเวลาทจะใหความสาคญในเรองเทคโนโลย และปญหาการลาชาของการสรรหา กสทช. (คณะกรรมการกจการกระจายเสยง กจการโทรทศน และกจการโทรคมนาคมแหงชาต)

ค ว า ม ส บ ส น แ ล ะ ค ว า มคลางแคลงสงสยอาจจะเปนตวถวงททาใหบรการ 4 G ลาชา

จากรายงานลาสดของ Retrevo Gadgetology Report ซงเปนเวบไซตทใหญทสด ททาการศกษาและวเคราะหเกยวกบบคคลในเรองการใชอปกรณอเลกทรอนกส ทชวยใหประชาชนสามารถตดสนใจวา จะซออะไร เมอไร และทไหน โดยทาการสารวจดวยวธการสอบถามออนไลน แบบ exclusive เป ดเผยถงความสบสนของผ ใช สมารทโฟนกบเทคโนโลย 4 G โดยผลการสารวจพบวา หนงในสามหรอประมาณ 34% ของผใชสมารทโฟน iPhone4 เขาใจวา iPhone4 สามารถ

รองรบเทคโนโลย 4 G โดยคดวา คาวา “4” ของ iPhone4 หมายถงสามารถรองรบ 4 G (แต Apple ไดออกมาชแจงวา iPhone4 ยงไมสามารถรองรบเทคโนโลย 4 G) ในขณะท 29% ของผใชสมารทโฟน ทใชระบบปฏบตการ Android และ 24% ของผใช BlackBerry กมความเชอเชนเดยวกนวาสมารทโฟนของตนสามารถรองรบ 4 G ได ซงเปนการเขาใจผด

ในขณะเดยวกบ Verizon ผ ใหบรการโทรคมนาคมรายใหญของสหรฐอเมรกา ไดเปดตวโครงขาย 4 G LTE (Long Term Evolution) ทวประเทศ และ AT&T ผใหบรการโทรคมนาคมในสหรฐอเมรกากเรงดาเนนการสรางโครงขาย 4 G เชนเดยวกน ซงดเหมอนวาการสรางโครงขายดงกลาวไดดาเนนการตามทไดมความเหนและเตรยมการไวกอน รายไปกวานน ผใชบรการอาจสบสนและลงเลทจะเปลยนไปใชบรการ 4 G ในระยะเวลาอนใกลน เนองจากผใชบรการยงไมมความมนใจในการพฒนาเทคโนโลย 4 G วาจะสามารถรบ-สงขอมลไดเรวกวา 3 G หรอแมแต 3.5 G ดงเชนบรการของ AT&T และ HSPA+ ของ T-Mobile ไดหรอไม แตในระยะยาว ผประกอบการมความมนใจวาความเรวของ 4 G ตองสงกวา 3 G อยางแนนอน และผ ประกอบการกตองปรบราคาใหเหมาะสมและยตธรรมแกผ ใชบรการ อกทงฝายการตลาดและประชาสมพนธตองทางานอยางหนกเพอใหผใชบรการรบทราบถงประสทธภาพและขอดของ 4 G

จากการศกษาของ Retrevo Gadgetology เมอประมาณเดอนมถนายน 2554 ไดทาแบบสอบถามผทจะซอสมารทโฟน 4 G ภายในปน โดยแบงกลมตวอยางเปน 3 กลม (ตามรปท 2) พบวา กลมท 1 ประมาณ 22% มความประสงคทจะใช 4 G แตมความกงวลในเรองของประสทธภาพและคดวาราคาคาบรการอาจจะไมคมคา กลมท 2 ประมาณ 30% คดวาคาบรการ 4 G แพงมากเกนไป สวนกลมท 3 ประมาณ 19% ยอมรบวายงไมเขาใจเทคโนโลย 3 G ดพอ

รปท 1 จานวนเปอรเซนตของผใชสมารทโฟนทเขาใจวาสามารถรองรบ 4 G ได

ทมา : www.retrevo.com

ไฟฟาสาร

Page 58: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

56

รปท 2 ความเหนของผทจะซอสมารทโฟน 4 G ภายในปน

รปท 3 เปรยบเทยบระบบปฏบตการของสมารทโฟนทผซออยากได

รปท 4 ผลการสารวจความพงพอใจในระบบปฏบตการตาง ๆ ของสมารทโฟน

ในขณะเดยวกน Change Wave Research บรษทททาการวเคราะห แ ล ะ ร ว บ ร ว ม ข อ ม ล เ ก ย ว ก บพฤตกรรมการใชจายของผ บรโภคดานโทรคมนาคม ไดทาการสารวจผ ใช สมาร ทโฟนโดยเปรยบเทยบระหวาง ระบบปฏบตการ Apple iOS และ Google Android OS เมอเดอนมถนายนทผานมา โดยรวมถงผลกระทบจากบรการใหมของคาย Apple เชน บรการ iCloud และแนวโน ม ในผลตภณฑ ใหม ของ Motorola และ Research in Motion (RIM ของค าย B lackBer ry) การสารวจครงนเจาะจงเฉพาะตลาดสมารทโฟนในภมภาคอเมรกาเหนอเปนหลก ซง 89% เปนประชากรอเมรกน และ 11% ของตวอยางเป นประชากรทอย นอกประเทศสหรฐอเมรกา จากการสารวจและเกบขอมลแนวโนมของผ บรโภคทมความประสงคจะซอสมารทโฟนภายใน 90 วนขางหนาวา ชอบระบบปฏบตการของสมารทโฟนแบบใด พอสรปไดวา Apple iOS และ Google Android OS ยงคงครองตาแหนงเจาตลาดอยางตอเนอง โดยท Apple iOS เปนอนดบหนงทผ ซอ 46% ตองการ และอนดบสองเปนระบบปฏบตการ Google Android OS ประมาณ 32% ทผซออยากได สวน BlackBerry OS ของ RIM คงเหลอเพยง 14% (ตามรปท 3)

สวนการสารวจความพงพอใจของลกคาเกยวกบระบบปฏบตการของสมารทโฟนนน ปรากฏวา Apple iOS ยงคงความเปนผนา โดย 70% มความพงพอใจมาก และ Android OS เปนอนดบสองท 50% ของลกคา

ทมา : www.retrevo.com

ทมา : Change Wave Research

ทมา : Change Wave Research

ไฟฟาสาร

Page 59: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

57กนยายน - ตลาคม 2554

รปท 5 แนวโนมของผใชและจะซอสมารทโฟนเนองจาก Apple ประกาศใหบรการ iCloud

ผใชบรการโครงขาย LTE จะครบ 326 ลานรายภายในป 2559จากรายงานของ Maravedis หนวยงานวจยเกยวกบอตสาหกรรม

Wireless ITC เมอกลางเดอนกรกฎาคม 2554 แจงวาจานวนผใชสมารทโฟนหรอ MID - Mobile Internet Device ทรองรบเทคโนโลย LTE จะมจานวน 326 ลานรายภายในป 2559 หรออก 5 ปขางหนาน โดยแบงเปนการใชเทคโนโลย FDD – LTE (Frequency Division Duplexing) ซงคาดวาจะเปนทนยมในอนาคตประมาณ 80% ของผใช LTE ทวโลก หรอประมาณ 261 ลานราย ในขณะท TD – LTE (Time Division) จะมเพยง 20% หรอประมาณ 65 ลานราย เปนทนาสงเกตวาการคาดการณดงกลาวเปนการมองโลกในแงด ทเกดจากความกาวหนาในการขยายโครงขาย FDD – LTE ในชวงแรก

ในทางกลบกนจะมผใชเทคโนโลย TD – LTE เพมขนในป 2556 เนองจากการใหบรการในเชงพาณชยของ China Mobile (ผใหบรการโทรศพทเคลอนทรายใหญของประเทศจน) รวมถงผใหบรการรายอนในเอเชย และ

มการคาดการณวาจะมผใชบรการเพมขนอกในประเทศแถบเอเชย – แปซฟก รวมถงจน อนเดย ญปน เกาหล และมาเลเซย โดยท China Mobile เปนผประกอบการรายใหญทพรอมจะผลกดนเทคโนโลย TD – LTE ใหเปนเทคโนโลยทแพรหลายทวโลก อกทงรฐบาลจนไดยนยนทจะสงเสรมใหใช TD – LTE โดยจะมการกระตนและสรางแรงจงใจใหบรษทตางชาตลงทนโดยใชเทคโนโลยน และรฐบาลจนไดใชชองทางเพอใหเงนทนแกองคกรทไดรบการสนบสนนจากภาครฐ เชน TD – Industrial Alliance เพอพฒนา TD – LTE ecosystem

เทคโนโลยนเปนทสนใจแกผประกอบการรายใหญอน ๆ ในตลาด เปนตนวา รสเซย ญปน อนเดยและสหรฐอเมรกา ซงไดกระตนใหผประกอบการ เชน Bhati Airtel ของอนเดยทใหบรการโทรคมนาคมใน 17 ประเทศทวโลก, Reliance Industries บรษทยกษใหญดานอตสาหกรรมปโตรเคมของอนเดยทหนมาใหบรการดานโทรคมนาคม และ Softbank Mobile ทอยในเครอของ Softbank Corp. ผใหบรการดานโทรคมนาคมของญปน หนมาใชเทคโนโลย TD – LTE

มความพงพอใจมาก จะเหนวาความพงพอใจระบบปฏบตการของสองคายใหญเปนทยอมรบมากกวาระบบปฏบตการ Windows OS (27%) และ BlackBerry OS (26%) ดงรปท 4

ผลกร ะทบจากการ เ ป ดบรการ Apple iCloud

เมอเรว ๆ นคาย Apple ไดประกาศเรองการใหบรการ iCloud โดย สตฟ จอบส ประธานเจาหนาทบรหารของ Apple ในงานประชมนกพฒนาซอฟทแวรประจาป WWDC: Worldwide Deaveloper Conference โดยจอบสไดเปดตวระบบปฏบตการใหมทงบนเดสกทอป และโมบาย รวมทงสมารทโฟน (Mac OS X และ iOS 5) รวมถงบรการสตรมเพลงดจทลททางานในระบบทเรยกวา iCloud ทเปรยบเสมอน server หรอ hard drive ขนาดใหญในกอนเมฆ มหนาทเกบขอมลตาง ๆ เชน เพลง รปภาพ โปรแกรมประยกต ปฏทน เอกสาร e-book, e-mail และ contact เปนตน ขอมลเหลานจะถก Push ไปยงอปกรณสอสาร iPhone, iPad, iPod touch, Mac, PC หรอสมารทโฟนของผ ใชบรการโดยอตโนมต และสามารถเขาไปดไดทกเวลา โดยไมตอง Sync หรอจดการใด ๆ Apple คาดวาจะใหบรการ iCloud ประมาณปลายป 2554 น จากการประกาศตวบรการดงกลาวไดมการสารวจผลกระทบดงกลาวทแสดงใหเหนว า ผ ท ใช อปกรณของคาย Apple ตงใจจะซอเพราะสนใจบรการ iCloud เพมขนอก 29% สวนผทไมใชสาวก Apple ตงใจจะซอประมาณ 13% ดงรปท 5

ไฟฟาสาร

Page 60: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

58

ประวตผเขยนนายสเมธ อกษรกตต

• อนกรรมการรางแผนแมบทกจการกระจายเสยง กจการโทรทศน กสทช.• อนกรรมการสาขาวศวกรรมคอมพวเตอร วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย

ในพระบรมราชปถมภ

Clearwire ประกาศทจะใชเทคโนโลย LTE ในโครงขายของตนเพอเปนตวเรงธรกจ Wholesale

Clearwire Corporation ผใหบรการโทรศพทเคลอนทรายใหญในสหรฐอเมรกา ทเปดใหบรการ All - IP Network ไดวางแผนทจะนาเทคโนโลย LTE – Advanced มาใชเพอใหบรการ 4 G การประกาศดงกลาวเกดขนหลงจากประสบผลสาเรจ ในการทดลองดาวนโหลดขอมลไดทความเรวเกน 120 Mbps ซงถอวาเปนความเรวทสามารถรองรบ application ไดมากมาย ดงนน Clearwire ไดตงเปาหมายในการขยายโครงขาย LTE โดยจะเนนในพนทชมชนหนาแนนในเมอง และเปนตลาดของลกคาเกาทใชบรการ 4 G ของ Clearwire อยแลว ซงปจจบนมความตองการเพมมากขน ความมงมนในการสรางโครงขายพนฐาน all – IP ทพรอมรองรบเทคโนโลยนกเพอสนองตอบความตองการของบรษททตองการขยายฐานลกค าให มากขน โดยจะเปนการประหยดเงนลงทนเมอเปรยบเทยบกบการสรางโครงขายซาซอน เชน การลงทนในโครงขาย 3 G ของผใหบรการแตละรายในปจจบน

Clearwire ยงไดตงขอสงเกตวา ตงแตเปดใหบรการ 4 G ออกสตลาดเมอปลายป 2551 ปรากฏวา Data traffic สวนใหญเปนวดโอ ซงมปรมาณเพมขนถง 10 เทา และบรษทยงเชอวาโทรศพทเคลอนท Tablet หรอสมารทโฟน ในปจจบนสามารถรองรบ Video streaming ได และจะเปนตวเรงใหตองจดเตรยมโครงขายทมประสทธภาพ สามารถรองรบ

บรการ และ application ตาง ๆ บนอปกรณดงกลาวดวย และบรษทพรอมทจะขยายและปรบปรงประสทธภาพโครงขายใหลกคา Wholesale (MVNO’s) ของบรษทไปพรอม ๆ กน นอกจากน Clearwire ยงใหคามนและยนยนการใหบรการลกคา 4 G WiMAX เดม ทมพนทใหบรการในพนทครอบคลมประมาณ 132 ลานคน แตมผใชบรการประมาณ 7.65 ลานคน ทใชบรการโดยตรงและผาน MVNO’s และสามารถรองรบอปกรณ WiMAX ไดประมาณ 110 ชนด รวมถงสมารทโฟน 4 G ท Sprint เปนผใหบรการ อยางไรกตามคาดวาสนป 2554 จะมผใชบรการ 4 G ประมาณ 10 ลานราย บรษทใหบรการ 4 G โดยใชชอ “CLEAR®” และใหบรการแบบ MVNO ผานทางพนธมตร เชน Sprint, Comcast, Time Warner Cable, Cbeyond, Mitel Locus Telecommunications และ Best Buy เปนตน

หนวยงานกากบดแลของอนเดยกาลงเรงรดเปดประมล 4 G

TRAI - the Telecom Regulatory Authority of India หนวยงานกากบดแลกจการโทรคมนาคมของประเทศอนเดย ไดกาหนดยานความถ 700 MHz และ 2.5-2.6 GHz ทมแถบกวาง 20 MHz จานวน 6 blocks เพอใหผประกอบการประมลและนาไปใชในการใหบรการ 4 G กระบวนการดงกลาวเปนสวนหนงของแผนงานท TRAI ตองการใหมการประมลกอนตลาคม 2554 ทงนไดกาหนดทจะจดทาหลกเกณฑและขนตอนตาง ๆ ใหเสรจสนภายในสงหาคมน

สาหรบประเทศไทยหากการสรรหากรรมการ กสทช. ตองลาชาออกไปอก ทาใหเกดสญญากาศในเรองของการกาหนดนโยบาย แผนแมบท Road map และยทธศาสตรดานโทรคมนาคมและ ICT ซงควรกาหนดใหชดเจนวาจะใชเทคโนโลยใดรองรบดานการสอสารโทรคมนาคม และมทศทางในการลงทนดานนอยางไร มเชนนนอาจทาใหผประกอบการลงทนในเทคโนโลยทลาสมยและไมคมคา

เอกสารอางอง[1] www.retrevo.com[2] www.changewave.com[3] www.zdnetasia.com[4] www.maravedis.com[5] The Wireless Communications Association International website

ไฟฟาสาร

Page 61: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

59กนยายน - ตลาคม 2554

ผศ.ดร.สมหญง ไทยนมต

ไบโอเมตรกซ(Biometrics)

ปจจบนผอานจะไดยนถงการนาระบบไบโอเมตรกซมาใชในระบบรกษาความปลอดภย การตรวจพสจนยนยนหรอบงชตวบคคล (Person authentication) กนอยบอย ๆ บตรประจาตวประชาชนของคนไทยรนใหมไดเปลยนมาใชเปนแบบบตรสมารทการด ทบรรจลายนวมอของเจาของบตรไวสาหรบยนยนอตลกษณของเจาของบตร นอกจากนนยงมการนาเอาเทคโนโลยไบโอเมตรกซ เชน ใชโครงสรางมอและลายนวมอ มาใชบนทกการเขาออกอาคาร หรอขอเขาขอมลในเครองคอมพวเตอร หรออปกรณมอถอตาง ๆ มากขนเรอย ๆ จงควรทาความเขาใจถงระบบไบโอเมตรกซในเบองตน

ระบบไบโอเมตรกซเปนเทคโนโลยใหมทใชลกษณะทางกายภาพ (Physical characteristics) หรอ พฤตกรรม (Behavioral characteristics) ทเปนเอกลกษณเฉพาะของสงมชวตมาวดและประมวลผลทางคณตศาสตรและวทยาศาสตร เพอใชในการบงชหรอยนยนตวตนของสงมชวตนน คาวา ไบโอเมตรกซ มรากศพทมาจากภาษากรกสองคา คอ คาวา bio กบ metric คาวา bio หมายถง ชวต สวน metric หมายถง การวด การใชศพทไบโอเมตรกซนนโดยทวไปจะใชอางองถงทงคณสมบตประจาตวของสงมชวตนน หรอใชอางองระบบทนาคณสมบตดงกลาวมาวดและใชในการตรวจสอบยนยนตวตนของสงมชวตนน

ลกษณะทางกายภาพหลก ๆ ของมนษยทนยมใชในการตรวจพสจนบคคล ไดแก ลายนวมอ (Fingerprints) ลายมานตา (Iris patterns) ใบหนา (Face) โครงสรางมอ (Hand geometry) เสนเลอดบนนวหรอฝามอ เปนตน ลกษณะเหลานเปนลกษณะของรางกายมนษย และจะถกวดคาเชงวทยาศาสตรโดยตรง เชน วดหาความกวางและระยะขอของมอ หรอวดตาแหนงของจดสาคญบนใบหนา คาทวดไดจะถกใชเปนคาประจาตวบคคลนน ๆ การพสจนตวตนทาโดยนาคาทวดไดเหลานมาเปรยบเทยบหาความเหมอน ในกรณทการวดลกษณะของรางกายผนวกรวมกบการกระทา มระยะเวลาเขามาเกยวของ เชน การวดจงหวะและทาเดน ลกษณะเหลานนจะจดอยในกลมของลกษณะทางพฤตกรรม ไบโอเมตรกซในกลมน ไดแก ทาเดน (Gait) การพมพคยบอรด (Keystorke) เสยง (Voice) ลายเซน (Signature) โดยเสยงและลายเซนสามารถจดอยในลกษณะทงสองกลมได แตโดยทวไปจะจดใหอยใน

ไฟฟาสอสารและคอมพวเตอร

CommunicationEngineering& Computer

กลมลกษณะทางพฤตกรรม เนองจากการยนยนบคคลใด ๆ ดวยเสยงหรอลายเซนจะอาศยจงหวะและนาหนกการพดและเซนชอ

จากการทระบบไบโอเมตรกซนาลกษณะทเป นเอกลกษณของมนษยมาใชในการพสจนบคคล จงมขอไดเปรยบหลายประการเมอเทยบกบระบบการพสจนบคคลแบบเดมทใชกนอย ซงไดแก การใชวตถ เชน กญแจ บตรประจาตว หรอการพสจนยนยนโดยใชความรความจาของคน เชน ใชรหสผาน เปนตน การพสจนบคคลแบบเดมนผใชงานจะตองพกพาวตถหรอจดจารหสผาน ในขณะทไบโอเมตรกซเปนลกษณะทตดตวมากบมนษย ระบบไบโอเมตรกซจงชวยเพมความสะดวกใหกบผใชงานระบบ นอกจากนนระบบไบโอเมตรกซยงชวยเพมระดบความปลอดภยใหกบระบบอกดวย เนองจากการขโมย ปลอมแปลง หรอสงผานไบโอเมตรกซทาไดยากกวาการปลอมแปลงกญแจหรอสงผานรหสอย มาก และขอดขอสาคญทระบบไบโอเมตรกซมเหนอระบบพสจนบคคลแบบเกาคอ ระบบไบโอเมตรกซสามารถปองกนกรณทผ ใชงานปฏเสธการเขาใชงานระบบ (Negative identification) ได ในขณะท

ไฟฟาสาร

Page 62: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

60

ระบบเกาทาไมได เชน ในการขอเบกจายเงนคาเรยนฟรหรอเบกคารกษาพยาบาลจากรฐบาล บอยครงทผ มสทธเบกจายขอใชสทธซาในระบบแบบเกา โดยอางวาบตรประจาตวหรอรหสผานไดถกผอนลกลอบนาไปใชงาน แตการปฏเสธวาเคยเบกจายเงนสนบสนนตามสทธไปกอนหนาแล ว ไม ส ามารถท า ได ในระบบไบโอเมตรกซ

จากข อดท ได กล าวไปแล วบวกกบความนยมในการใช งานอนเทอรเนตซงเปนสาเหตสาคญททาใหความตองการระดบการรกษาความปลอดภยของขอมลเพมขนเปนจานวนมาก ทาใหมการวจย พฒนาและนาเอาไบโอเมตรกซมาประยกตใชในการตรวจพสจนบคคลกนอยางแพรหลาย โดยประยกตใชในงานรกษาความปลอดภยทงในระดบชาต นานาชาต และระดบสวนตว เชน การใชลายมานตาสาหรบการผานเขาออกระหวางประเทศยโรป การกาหนดใหใบหนาและลายมานตาหรอลายนวมอเปนมาตรฐานใหมในพาสปอรตแบบอเลกทรอนกสสาหรบผานเขาออกประเทศสมาชกขององคกรการบนพลเรอนระหวางประเทศหรอทเรยกสน ๆ วา ICAO ซงมอยมากถง 189 ประเทศ การใชลายนวมอพสจนบคคลในสนามบนทวสหรฐอเมรกา การตรวจสอบลายนวมอผตองหาดวยระบบ AFIS (Automatic Fingerprints Identification System) ซงเปนระบบตรวจสอบลายนวมอแบบอตโนมตทตารวจสหรฐอเมรกาและหนวยงานดานความปลอดภยและความมนคงของสหรฐอเมรกา ไดแก หนวยขาวกรองซไอเอ สานกงานสบสวนสอบสวนคดพเศษสหรฐ (FBI) ไดม

การใชงานกนมายาวนานกวา 25 ป และตรวจพสจนอตลกษณผเสยชวตและสญหายทเกดจากภยธรรมชาตตาง ๆ เปนตน นอกจากนนความนยมเพมมากขนในการใชไบโอเมตรกซสาหรบรกษาความปลอดภยของขอมลในคอมพวเตอร เครอขายคอมพวเตอร อปกรณพกพา และการทาธรกรรมทางการเงน

การใชงานระบบไบโอเมตรกซการใชงานระบบไบโอเมตรกซแบงออกไดเปนสองขนตอน คอ ขนตอน

การลงทะเบยน (Enrollment) และ ขนตอนการตรวจพสจนบคคลซงอาจเปนการยนยนหรอการบงชบคคลกได

เมอเรมตนใชงานระบบไบโอเมตรกซ ผ ใชงานทกคนจะตองทาการลงทะเบยนเพอใหตวอยางไบโอเมตรกซกบระบบกอนจงจะสามารถเขาใชงานระบบได ขนตอนประกอบไปดวยขนตอนยอย ๆ ดงแสดงในรปท 1 ซงเรมตนดวยการเกบตวอยางไบโอเมตรกซดวยเซนเซอรหรออปกรณทเหมาะสม เชน ใชกลองถายรปเกบภาพใบหนาหรอภาพมานตา หรอใชเครองสแกนลายนวมอเกบตวภาพลายนวมอของพนกงานในบรษท เปนตน ตวอยางไบโอเมตรกซทเกบไดจะถกสงผานไปยงขนตอนการตรวจสอบคณภาพตวอยาง เพอตรวจสอบและเลอกเกบตวอยางไบโอเมตรกซทมคณภาพดพอสาหรบใชตรวจพสจนบคคล ภาพทผานการตรวจสอบคณภาพแลวจะถกประมวลผลดวยขนตอนการดงลกษณะเฉพาะ (Feature extraction) เพอวดหาคาทางวทยาศาสตรทเปนลกษณะเดนเฉพาะประจาตวผลงทะเบยน คาทวดไดจะถกจดเกบเปนแมแบบ (Template) ลงในฐานขอมลของระบบ โดยทวไประบบทดจะเกบตวอยางไบโอเมตรกซของผลงทะเบยนแตละคนไวมากกวาหนงตวอยาง เชน เกบตวอยางลายนวมอนวชขวา 3 ครง และโดยทวไปตวอยางไบโอเมตรกซทเกบในขนตอนนจะมคณภาพสง ถาเปนภาพลายนวมอจะตองเปนภาพทมเสนลายนวมอชดเจน มขนาดพนทลายนวมอทใหญพอและมความบดเบยวนอย ทงนเพอใหแมแบบทไดจากภาพเปนแมแบบทมความถกตองและนาเชอถอสง

หลงการลงทะเบยนไบโอเมตรกซแลว ผใชงานสามารถใชงานระบบไดโดยการใหตวอยางไบโอเมตรกซกบระบบอกครงหนง ระบบจะทาการประมวล

รปท 1 ขนตอนการลงทะเบยนและการยนยนตวบคคล

ไฟฟาสาร

Page 63: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

61กนยายน - ตลาคม 2554กนยาายยนน - ตลาคม 25544

ผลหาแมแบบจากตวอยางไบโอเมตรกซทใหโดยมขนตอนการสรางแมแบบเหมอนกบขนตอนทใชในตอนลงทะเบยนดงแสดงในรปท 1 แตตางกนทแมแบบทไดในขนตอนทสองนจะถกนาไปเปรยบเทยบกบแมแบบในฐานขอมลดวยกระบวนการจบค (Matching) กระบวนการนทาหนาทคานวณหาคาความเหมอน (Matching score) ระหวางแมแบบทสรางขนใหมกบแมแบบทเกบไวในฐานขอมล แลวทาการตดสนพสจนอตลกษณของบคคลตามคาคะแนนทคานวณได

การตรวจสอบพสจนบคคลดวยระบบไบโอเมตรกซแบงออกไดเปนสองหมวด คอ หมวดยนยนตวบคคล (Verification) และหมวดบงชตวบคคล (Identification) ระบบทงสองตางกนทอนพตและเอาทพตของระบบ ในหมวดยนยนตวบคคลผใชงานจะตองใหรหสประจาตวหรอบตรสมารทการดกบระบบกอนเพอบอกระบบวาเปนใคร แลวจงใหตวอยางไบโอเมตรกซกบระบบ ระบบจะทาการสรางแมแบบจากไบโอเมตรกซทใหแลวนาไปเปรยบเทยบกบแมแบบทมรหสตรงกนในฐานขอมล เชน เมอนาย ก. ใสรหสพรอมลงลายนวมอเพอขอผานเขาอาคาร ระบบจะทาการเปรยบเทยบแมแบบทสรางขนกบแมแบบของนาย ก. สามแมแบบทสรางไวตอนลงทะเบยน ถาผลการเปรยบเทยบใหคาคะแนนความเหมอนสงคาทระบบกาหนดไว (คาขดแบง) ระบบกจะยนยนและอนญาตใหนาย ก. เขาอาคารได ไมเชนนนระบบกจะปฏเสธไมใหนาย ก. เขาอาคาร โดยระบวาลายนวมอทใหไมใชลายนวมอของนาย ก. ตามทกลาวอางไว การเปรยบเทยบแมแบบในหมวดนจงเปนการเปรยบเทยบแบบ 1:1 คอเปรยบเทยบของนาย ก. กบ นาย ก. ดวยกนเองเทานน และคาตอบของระบบจะมสองคาตอบคอ ใชหรอไมใช อนญาตหรอไมอนญาต ซงแตกตางจากการใชงานในหมวดบงชบคคลทผใชงานใหแตตวอยางไบโอเมตรกซกบระบบเพยงอยางเดยว ไมตองใหรหสหรอบตรใด ๆ ระบบจะสรางแมแบบจากไบโอเมตรกซทใหดวยขนตอนยอยเดยวกนกบขนตอนทใชในระหวางการลงทะเบยน เชนเดยวกบการทางานในหมวดยนยนบคคล แตในหมวดนระบบจะเปรยบเทยบแมแบบทสรางใหมกบแมแบบทกแมแบบทอยในฐานขอมล เพอหาคาคะแนนความเหมอนทคานวณไดทกการเปรยบเทยบตากวาคาทกาหนดไว ระบบจะแสดงผลลพธวาผใชงานไมใชบคคลในฐานขอมล ไมเชนนนระบบจะใหรายชอบคคลทมคะแนนความเหมอนสงสด L ระดบ ในกรณท L เทากบหนง ระบบจะระบวาไบโอเมตรกซทใหเปนของบคคลทแมแบบใหคาความเหมอนสงสด การเปรยบเทยบในหมวดนจดวาเปนการเปรยบเทยบแบบ 1:N เนองจากระบบเปรยบเทยบแมแบบของคนหนงคนกบแมแบบของทกคน (ในทนคอ N คน) ในฐานขอมล

คาตอบทไดจากระบบนนเมอพจารณาถงความถกต องในการอนญาตหรอไมอนญาตใหผ ใชงานเขาระบบแลว จะแบงออกไดเปนสกรณ ดงตอไปน

1. Correct Accept ระบบอนญาตใหผมสทธเขาใชงานระบบไดอยางถกตอง

2. Correct Reject ระบบปฏเสธไมอนญาตใหผ ไมมสทธเขาใชงานระบบไดอยางถกตอง

3. False Accept ระบบอนญาตใหผทไมมสทธเขาใชงานระบบได

4. False Reject ระบบไม

อนญาตใหผทมสทธเขาใชงานระบบไดความผดพลาดทเกดในกรณ

ท 3 และ 4 นน เมอนบจานวนคนทผดพลาดแลวนามาคานวณเปนเปอรเซนตจะเรยกวา อตราการอนญาตหรอยอมรบผดพลาด (False Accept Rate - FAR) และอตราการปฏเสธผดพลาด (False Reject Rate - FRR) ตามลาดบ สมการทใชในการคานวณคอสมการตอไปน

ในเอกสารวชาการนนบางครงจะเรยกเปนคา FAR วา คา False Match Rate - FMR และเรยกวา FRR วา False Non Match Rate -

ตารางท 1 แสดงกรณทเปนไปไดทงหมดของเหตการณทเกดขนหลงจากระบบใหผลลพธการตรวจสอบบคคล

สทธพงม มชออย ไมมชออย

ในฐานขอมล ในฐานขอมล

ผลการตรวจสอบ (มสทธ) (ไมมสทธ) อยในฐานขอมล (อนญาต) Correct Accept False Accept

ไมอยในฐานขอมล (ไมอนญาต) False Reject Correct Reject

จานวนผไมมสทธทไดรบ

FAR = อนญาตใหเขาใชระบบ จานวนผไมมสทธเขาใช ระบบทงหมด

จานวนผมสทธทไมไดรบ

FRR = อนญาตใหเขาใชระบบ จานวนผมสทธเขาใช ระบบทงหมด

ไฟฟาสาร

Page 64: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

62

FMR คาทงสองเปนคาสาคญในการวดประสทธภาพของระบบ

ในการวดประสทธภาพของระบบไบโอเมตรกซ โดยทวไปจะทาการหาคะแนนความเหมอนทไดจากการเปรยบเทยบคนสองกลม คอกลมผเจาของสทธ (Genuine) และกลมผบกรก (Imposter) กลมแรกจะเปนคาคะแนนความเหมอนทไดจากการเปรยบเทยบระหวางแมแบบของคนคนเดยวกน ตวอยางเช น ถากาหนดใหฐานขอมลประกอบดวยแมแบบลายมานตาของคนทงหมด N คน โดยสมมตให N = 5 และสมมตใหแตละคนมแมแบบ 4 แมแบบเกบไวในฐานขอมล คาคะแนนทไดจะเปนการเปรยบเทยบแมแบบท 1 ของคนท m กบแมแบบท 2 ถง 4 ของคนท m โดย m = 2 ถง 5 และเปรยบแมแบบท 2 ของคนท m กบแมแบบท 3 และ 4 และจะทาการเปรยบเทยบระหวางแมแบบของคนเดยวกนจนครบ จากนนทาการนบความถทเกดขนของแตละคะแนนความเหมอน แลวนามาพลอตกราฟ โดยใหแกน x เปนคะแนนความเหมอน และแกน y เปนความถของคะแนนความเหมอนนน ๆ จะไดกราฟเสนสนาเงน ตามตวอยางในรปท 2 กราฟทเหนนเปนกราฟในทางอดมคต ซงคาคะแนนความเหมอนระหวางแมแบบของคนคนเดยวกนจะมคาสงเสมอ แตในทางปฏบต กราฟทไดจะแตกตางจากกราฟนเลกนอย เนองจากไบโอเมตรกซเปนลกษณะของมนษยมความยดหยน เปลยนแปลงไดในระดบหนง ทาใหบอยครงแมแบบของคนเดยวกนมคาความเหมอนตา เชน เมอเปรยบเทยบแมแบบของใบหนาดานตรงกบดานขาง เอยง 15 องศา เปนตน โดยทวไป

คาความถ ณ บรเวณคาคะแนนความเหมอนสงสดจะตากวาคาในทางอดมคต รปกราฟทไดจะมลกษณะเหมอนรประฆงแทน หลงจากไดลกษณะการกระจายตวของคาความเหมอนของคนคนเดยวกนแลว กจะทาใหลกษณะเดยวกนเพอหากราฟการกระจายตวของคาความเหมอนของคนละคน ในการทดลองครงน คาคะแนนความเหมอนหาจากการเปรยบเทยบแมแบบของคนท i กบแมแบบของคนท j โดยคา j = 1,…, N แต j≠i ในทางอดมคตคาคะแนนความเหมอนระหวางแมแบบของคนละคนจะมคาตาเสมอ กราฟอดมคตทไดแสดงไดดวยเสนกราฟสแดงในรปท 2

การพสจนบคคลทาโดยกาหนดคาขดแบงขนมา ระบบจะอนญาตใหผ ใชงานระบบทมคาคะแนนสงกวาคาขดแบงทกาหนดเขาใชงานระบบได เมอพจารณากราฟในรปท 2 จะสงเกตเหนวาในแตละกลมจะมผไดคะแนนสงและตากวาเสนขดแบงเสมอ โดยพนทใตกราฟสแดงหลงเสนขดแบงจะแสดงถงอตราการยอมรบผดพลาด เนองจากผบกรกกลมนมคะแนนความเหมอนสงกวาคาขดแบงจงไดรบอนญาตใหเขาใชงานระบบได สวนพนทใตกราฟสนาเงนกอนเสนขดแบงแสดงถงอตราการปฏเสธผดพลาด เนองจากเปนบรเวณทคาคะแนนความเหมอนของแมแบบของคนคนเดยวกนมคาคะแนนตากวาคาขดแบง จงถกระบบปฏเสธการเขาใชงานระบบ ดงนนในระบบไบโอเมตรกซใด ๆ อตราความผดพลาดทงสองคาของระบบจะขนอยกบการเลอกคาขดแบงใหกบระบบ โดยการเลอนคาขดแบงแตละครงจะทาใหอตราการยอมรบผดพลาดเพมขนและลดอตราการปฏเสธผดพลาดลง หรอในทางกลบกน จะไมมการเลอนคาขดแบงใดททาใหคาความผดพลาดทงสองลดลงพรอมกน

การเลอกคาขดแบงเมอนาระบบไบโอเมตรกซไปใชงานจะขนอยกบงานแตละประเภท การเลอกคาขดแบงททาใหระบบมอตราการปฏเสธผดพลาดสงจะทาใหระบบปฏเสธผมสทธใชงานระบบบอย ซงอาจกอใหเกดความราคาญกบผใชงานได แตถาเลอกคาขดแบงใหระบบมอตราการยอมรบผดพลาดสงจะทาใหระบบอนญาตผไมมสทธใหเขาใชงานระบบไดเปนจานวนมาก ทาใหระบบขาดความปลอดภย โดยทวไประบบรกษาความปลอดภยอาคารและขอมล

รปท 2 กราฟความสมพนธระหวางคะแนนความเหมอนกบความถทเกดของคะแนนความเหมอน

ไฟฟาสาร

Page 65: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

63กนยายน - ตลาคม 2554

รปท 3 กราฟลกษณะเฉพาะของการปฏบตการทสมพนธกน (ROC กราฟ)

จะกาหนดคาขดแบงททาใหระบบมอตราการยอมรบผดพลาดทตา เนองจากการอนญาตใหผไมมสทธเขาถงทรพยสนและอาคารไดสงผลเสยหายใหกบระบบมากกวา ระบบไบโอเมตรกซทมขายตามทองตลาดโดยทวไปจะกาหนดคา FAR ไวตาประมาณ 0.0001 แตคา FAR นจะสงขนมากในระบบไบโอเมตรกซทใชในงานนตวทยาศาสตร เพอพสจนอตลกษณผเสยชวต หรอเดกหาย หรอใชสาหรบการตรวจหาคนหลบหนหรอกระทาความผดตามกฎหมาย ทงนเพอปองกนการตกหลนรายชอบคคลทอยในขายสงสย ซงทวไปจะมเจาหนาททเกยวของมาตรวจสอบเพมเตมในภายหลง

ตววดประสทธภาพของระบบไบโอเมตรกซอกตวหนง คอ จดทอตราความผดพลาด FAR และ FRR ตดกน คอมคาเทากน และเรยกจดนวา อตราความผดพลาดทเทากน (Equal Error Rate – EER) ระบบไบโอเมตรกซทดควรมคาอตราความผดพลาดเทากนทตา กราฟวดประสทธภาพของระบบทนยมใชกนอกกราฟหนงคอ กราฟแสดงความสมพนธระหวางคา FAR และคา FRR ทเรยกวา กราฟลกษณะเฉพาะของการปฏบตการทสมพนธกน (Relative Operating Characteric: ROC) ดงแสดงตวอยางกราฟในรปท 3 ในทางอดมคตจด EER ของกราฟควรเขาใกลจด (0,0) ของกราฟ คอมคา FAR = FRR = 0

ตววดประสทธภาพทกลาวมาทงหมดเปนตววดประสทธภาพดานความถกตองของระบบไบโอเมตรกซ เมอจะนาระบบไบโอเมตรกซไปตดตงเพอใชงานจรงยงตองคานงถง ราคา ความยากงายในการตดตงระบบ และตววดประสทธภาพตวอน ๆ ประกอบดวย เชน อตราความผดพลาดในการเกบตวอยางไบโอเมตรกซ ทเปนคาบงชถงความสาเรจในการเกบตวอยางไบโอเมตรกซระบบทดควรมคาอตราความผดพลาดในการเกบตวอยางไบโอเมตรกซทตา ทแสดงวาระบบเกบตวอยางไบโอเมตรกซของผใชงานไดงายและด ผใชงานไมจาเปนตองใหตวอยางหลายครงกวาจะใชงานระบบได

ปจจยสาคญอกปจจยหนงในการตดตงระบบไบโอเมตรกซคอ ชนดของไบโอเมตรกซทจะเลอกใช เชน การใชระบบตรวจสอบบคคลดวยลายมานตากบพนกงานททางานในเหมองถานหนยอมเปนตวเลอกทดกวาการใชลายนวมอ เนองจากพนกงานมกมอเปอน มผลทาใหเกดขอผดพลาดในการตรวจสอบ

ลายนวมอได ง าย ไบโอเมตรกซ แตละตวจะมขอไดเปรยบเสยเปรยบท แ ตกต า ง ก น การ เ ล อ กชน ดไบโอเมตรกซทนาไปใชงานโดยทวไปจะคานงถงปจจยหลก 7 ปจจย ดงน

1. ความเปนสากล (Universal) บ คคล ในระบบ ทกคนจะต อ ง มไบโอเมตรกซนนอย เชน ไมควรใชเสยงกบกลมทมคนเปนใบอยในกลม เปนตน นอกจากนนหวข อ นยงรวมไปถงคณภาพของไบโอเมตรกซ ท คนในระบบมดวย เชน ไมควรเลอกใชลายนวมอกบพนกงานทาความสะอาดซงลายนวมอมกถกนายาทาความสะอาดกดกรอน เปนตน

2. ความเปนลกษณะเฉพาะ (Uniqueueness) นนคอควรเลอกใชไบโอเมตรกซทมความเปนเอกลกษณะมากพอทจะแยกแยะบคคลในฐานขอมลได ไบโอเมตรกซแตละตวจะมความเปนลกษณะเฉพาะทแตกตางกน เ ช น ล ายม า นต าหร อ DNA มความเปนลกษณะเฉพาะสง โอกาสทคนสองคนจะมลายมานตาเหมอนกนมอยนอยเมอเทยบกบใบหนา เสยง หรอทาเดน เปนตน

3. ค ว า ม ท น ท า น ถ า ว ร (Permanence) โดยธรรมชาตไ บ โ อ เ ม ต ร ก ซ แ ต ล ะ ต ว จ ะ มการเปลยนแปลง ไม คงท โดยไบโอ เมตรกซ แต ละ ตวม ระ ดบการ เป ลยนแปลงท แตกต า ง กนดงแสดงรายละเอยดในตารางท 2 ลายนวมอ กลน ห ดเอนเอ จะมการเปลยนแปลงเนองจากเวลานอยหรอไมมเลย แตความชน มอทแหง

และเปยกจะใหลายนวมอทแตกตางกน ใบหนาคนแตละวยจะแตกตาง เสยงทเปลยนตามอารมณผพด ในกรณทเลอกใชไบโอเมตรกซทไมทนทาน

ไฟฟาสาร

Page 66: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

64

ถาวร ควรออกแบบระบบไบโอเมตรกซให รองรบความเปลยนแปลงของไบโอเมตรกซนน ๆ เชน ใหลงทะเบยนใบหนาใหมทก ๆ 5 ป เปนตน

4. ประสทธภาพ (Performance) ไบโอเมตรกซแตละตวจะใหคาความถกตองและเวลาทใชในการคานวณทแตกตางกน เชน ลายนวมอเปนระบบทใหคาความถกตองสงกวาทาเดนหรอโครงสรางมอ แตใชเวลาในการคานวณมากกวา เปนตน

5. ความยากงายในการเกบตวอยาง (Measurability) การเกบตวอยางไบโอเมตรกซบางตวจะทาไดยาก เนองจากตองอาศยอปกรณพเศษ ความรวมมอ หรอมการสมผสผใชงาน เชน การเกบภาพใบหนาหรอลายมานตาทาไดงาย โดยอาศยกลองถายภาพเพยงตวเดยว ในขณะทตองใชกลองพเศษสาหรบจดเกบภาพจอตา (Retina) เปนตน

6. ความยอมรบ (Acceptability) ไบโอเมตรกซ ท เ ลอกใช ควรเป นทยอมรบของบคคลในฐานขอมล เชน คนสวนใหญจะยอมรบการใชใบหนามากกวาการใชจอตา เนองจากมความเสยงในการตดโรค เปนตน

7. ก า ร ป ล อ ม แ ป ล ง (Circumvention) การปลอมแปลงไบโอเมตรกซแตละตวทาไดยากงายแตกตางกน การปลอมแปลง เสยง ใบหนา ลายเซน ทาได ง ายกวาการปลอมลายนวมอ ลายมานตา เปนตน

ตารางท 2 แสดงรายละเอยดคณสมบตทงเจดประการของไบโอเมตรกซหลก ๆ ทนยมใชงานกนทวไป โดยการเลอกใชงานไบโอเมตรกซชนดใดตองเลอกใหสอดคลองกบลกษณะความตองการของงาน คาใชจาย ความเรวในการทางานทงระบบ จานวนคนในฐานขอมล ในกรณทตองการนาระบบไบโอเมตรกซไปใชงานกบคนจานวนมาก ในหลากหลายพนท ยงอาจตองคานงถงมาตรฐานของอปกรณทใชเกบตวอยางไบโอเมตรกซและมาตรฐานการเกบขอมลในฐานขอมล เพอใหระบบตาง ๆ สามารถเชอมตอกนไดงายและรวดเรว นอกจากนนผตดตงระบบยงตองคานงถงความปลอดภยของขอมลไบโอเมตรกซทเกบอกดวย เนองจากไบโอเมตรกซเปนลกษณะเฉพาะทตดตวมากบมนษย เมอตวอยางตนฉบบไบโอเมตรกซถกขโมยไป การดดแปลงแกไขสงทตดตวมายอมทาไดยาก จงไมควรเกบภาพตนแบบของไบโอเมตรกซของผใชงานระบบไวในฐานขอมลโดยตรง ซงระบบไบโอเมตรกซปจจบนจะเกบแมแบบของไบโอเมตรกซไวในฐานขอมลแทนอย แลว แตอยางไรกตามกมงานวจยบางชนทพบวามความเปนไปไดทจะทาการกหาภาพตนฉบบของไบโอเมตรกซจากแมแบบทเกบไวได ทาใหงานวจยดานการเพมความปลอดภยใหกบระบบไบโอเมตรกซเกดขนเปนจานวนมาก ไดแก การเขารหสไบโอเมตรกซ การหาแมแบบชนดทเมอมผไดแมแบบไปแลวจะไมสามารถกหาภาพตนฉบบจากแมแบบทไดไปได รวมทงงานวจยดานการสรางแมแบบใหหลากหลายจากตวอยางไบโอเมตรกซเดม เพอใหระบบสามารถใชไบโอเมตรกซเดมหลงจากมผลกลอบเอาแมแบบในฐานขอมลของเจาของไบโอเมตรกซไปได ถงแมระบบไบโอเมตรกซจะมขอจากดดงทกลาวไปแลว อยางไรกตามเราไมสามารถหลกเลยงการใชงานระบบไบโอเมตรกซ ทงนเนองจากระบบไบโอเมตรกซสามารถปองกนการขอใชสทธซา และมระดบการรกษาความปลอดภยทดกวาระบบแบบเดม รวมทงในปจจบนเทคโนโลยไบโอเมตรกซมการวจยและพฒนากนอยางตอเนอง เพอเพมประสทธภาพและความปลอดภยในการใชงานระบบไบโอเมตรกซใหมากขน

เอกสารอางอง 1. Anil K. Jain, Patrick Flynn and Arun Ross, “Handbook of Biometrics”,

Springer, 20082. Anil K.Jain, Arun Ross and Salil Prabhakar, “An Introduction to Biometric

Recognition”, IEEE Trans, on Circuits and Systems for Video Technology, Vol. 14, No. 1, Jan, 2004.

3. Samir Nanavati, Michael Thieme and Raj Nanavati, “Biometrics: Identity Verification in a Networked World”, John Wiley &Sons, 2002

ตารางท 2 คณสมบตหลกของไบโอเมตรกซหลกทนยมนามาใชงาน

ไบโอเมตรกซ ใบหนา ลายนวมอ ลายมานตา โครงสรางมอ เสยง จอตา ดเอนเอ เสนเลอดดาบนมอ ความเปนสากล สง ปานกลาง สง ปานกลาง ปานกลาง สง สง ปานกลาง

ความเปนลกษณะเฉพาะ ตา สง สง ปานกลาง ตา สง สง ปานกลาง

ความทนทานถาวร ปานกลาง สง สง ปานกลาง ตา ปานกลาง สง ปานกลาง

ประสทธภาพ ตา สง สง ปานกลาง ตา สง สง ปานกลาง

ความยากงายในการเกบตวอยาง งาย ปานกลาง ปานกลาง งาย ปานกลาง ยาก ยาก ปานกลาง

ความยอมรบ สง ปานกลาง ตา ปานกลาง สง ตา ตา ปานกลาง

การปลอมแปลง งาย ปานกลาง ยาก ปานกลาง งาย ยาก ยาก ยาก

ไฟฟาสาร

Page 67: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

65กนยายน - ตลาคม 2554

นายอธศ คประเสรฐการไฟฟาสวนภมภาค

การใหบรการพาดสายสอสารโทรคมนาคมบนเสาไฟฟาของการไฟฟาสวนภมภาค

คานาการไฟฟ าส วนภมภาค

(กฟภ.) เปนหนวยงานทใหบรการด านพลงงานไฟฟาแก ธรกจ อตสาหกรรม และครวเรอน ในพนทให บรการครอบคลมท วประเทศ ยกเว นในเขตพนทจงหวดกรงเทพมหานคร

นนทบร และสมทรปราการ โดยใหบรการพลงงานไฟฟาอยางมประสทธภาพ มมาตรฐาน ปลอดภย และเชอถอไดมาเปนเวลากวา 50 ป นอกจากใหบรการดานพลงงานไฟฟาซงเปนธรกจหลกแลว กฟภ. ยงใหบรการธรกจเสรมดานสอสารโทรคมนาคม คอ การใหบรการพาดสาย

สอสารโทรคมนาคมบนเสาไฟฟา และการใหบรการโครงขายสอสารเคเบลใยแกวนาแสง ซงเปนการใชทรพยสนทมอยของ กฟภ. ใหเกดประโยชนสงสด

การใหบรการพาดสายเพอสาธารณประโยชนพนฐานกฟภ. เรมใหบรการพาดสาย

สอสารโทรคมนาคมบนเสาไฟฟา ตงแตป พ.ศ. 2506 โดยจดทาเปนขอตกลงการใชเสารวมกนระหวาง กฟภ. และองคการโทรศพทแหงประเทศไทย (ปจจบน บรษท ทโอท จากด (มหาชน)) ซงเปนการพาดสายเพอใหบรการดานโทรศพทพนฐาน โดยในชวงเรมตนของ

การใหบรการพาดสายฯ มหนวยงานตาง ๆ ทงราชการและเอกชนขออนญาตพาดสายกบเสาไฟฟาของ กฟภ. โดยมสายประเภทตาง ๆ ไดแก

ไฟฟาสอสารและคอมพวเตอร

CommunicationEngineering& Computer

คา

(กดอ

• สายสญญาณโทรศพท เพอใหบรการดานโทรศพทพนฐานแกหนวยงานและประชาชนทวไป

• สายสงสญญาณวทยโทรทศน (Cable TV) เพอใหบรการขาวสารขอมลและความบนเทง

• สายสญญาณเตอนภย เพอปองกนและปราบปรามการโจรกรรม การกอวนาศกรรม ซงเปนการพาดสายสญญาณไปยงสถานตารวจหรอปอมยาม

• สายกระจายเสยง เ พอกระจายขาวสารของทางราชการ ตลอดจนความร ความบนเทงตาง ๆ ใหกบประชาชน

• สายสญญาณไฟจราจร เพอเปนประโยชนกบประชาชนผใชยานพาหนะทวไป

ตอมามการพฒนาทางดานเทคโนโลยส อสารโทรคมนาคมอยางตอเนอง ทาใหเกดหนวยงานท ให บ รการในด านธร กจ สอสารโ ท รคมนาคม เป น จ า น วนม าก การใหบรการพาดสายของ กฟภ. จงขยายขอบเขตขน

รปการตดตงพาดสายบนเสาไฟฟา

ไฟฟาสาร

Page 68: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

66

การใหบรการพาดสายเพอรองรบเทคโนโลยการสอสาร

การพฒนาและความตองการใชเทคโนโลยทางดานการสอสารเ พมขนอย างรวดเรว ทาให เ กดความจาเปนการขยายเครอขายเพอใหบรการดานสอสารโทรคมนาคมดานตาง ๆ เชน การเชอมตอเพอแลกเปลยนขอมลระหวางหนวยงาน, การใหบรการโทรศพทมอถอ, การใหบรการอนเทอรเนต เปนตน

ก ฟ ภ . ไ ด พ จ า ร ณ า ถ งบทบาทสาคญของการเปนสวนหนงในการผลกดนเทคโนโลยสอสารโทรคมนาคมใหเขาถงประชาชนทวไป จงอนญาตใหหนวยงานตาง ๆ พาดสายบนเสาไฟฟาของ กฟภ. ได ปจจบนมหนวยงานตาง ๆ ตดตอขออนญาตพาดสายกบ กฟภ. เปนจานวนมาก การใชประโยชนในดานตาง ๆ ของการพาดสายดงน

1) พาดสายเ พอให บรการดานสอสารโทรคมนาคม เชน บรษท ทโอท จากด (มหาชน), บรษท กสท โทรคมนาคม จากด (มหาชน), บรษท ซปเปอร บรอดแบนด เนทเวอรค จากด, บรษท ทร ยนเวอรแซล คอนเวอรเจนซ จากด, บรษท ทรปเปลท บรอดแบนด จากด (มหาชน) เปนตน

2) พาดสายเพอเชอมตอขอมลภายในหนวยงาน เชน สานกงานคณะกรรมการกา รอ ดมศ กษา (เพอเชอมโยงเครอขายมหาวทยาลยทวประเทศ), กรมการขนสงทางนา, กรมชลประทาน เปนตน

3) พาดสายเพอใชในระบบรกษาความปลอดภย ตดตงกลองวงจรปด เชน สานกงานเทศบาล,

องคการบรหารสวนตาบล, สถานตารวจภธร, การนคมอตสาหกรรมแหงประเทศไทย เปนตน

ระเบยบคาใชจายในการใหบรการพาดสายกฟภ. ไดจดทาขอกาหนด ระเบยบ หลกเกณฑ ในการพจารณาอนญาต

ใหพาดสายบนเสาไฟฟาของ กฟภ. เพอใหหนวยงานทขออนญาตปฏบตไปในแนวทางเดยวกน เกดความเปนระเบยบ เรยบรอย ในการใหบรการและตดตงพาดสายบนเสาไฟฟา โดย กฟภ. กาหนดอตราคาบรการในการใหบรการพาดสายสอสารโทรคมนาคมบนเสาไฟฟาของ กฟภ. แบงเปนประเภทตาง ๆ ดงน

(1) คาใชจายสมทบการปรบปรงเสาเพอรองรบการพาดสาย คดจากขนาดเสนผานศนยกลางของสายทขอพาด (มลลเมตร) คณระยะทางทขอพาด (กโลเมตร) คณ 900 หรอ 1,000 (บาท/มลลเมตร/กโลเมตร) (ขนอยกบพนทการจายไฟฟาของ กฟภ. ทขอพาดสายฯ)

ตวอยางการใหบรการดานสอสารโทรคมนาคม

วธการวดขนาดเสนผานศนยกลาง

• ในพนทการจายไฟฟาระบบ 22 เคว. คดคาบรการ 900.- บาท/มลลเมตร/กโลเมตร

• ในพนทการจายไฟฟาระบบ 33 เคว. คดคาบรการ 1,000.- บาท/มลลเมตร/กโลเมตร

(2) คาบรการพาดสายรายป คดอตราคาบรการพาดสายตามขนาดเสนผานศนยกลางของสายสอสารเดมบนเสาไฟฟาของหนวยงานทขอพาด รวมกบขนาดเสนผานศนยกลางใหมของสายสอสารขอพาด โดยแบงตามประเภทของหนวยงาน ดงน

(2.1) หนวยงานรฐวสาหกจ • ขนาดเสนผานศนยกลางไมเกน 63 มม. คดคาบรการ 32.- บาท/ตน/ป

ไฟฟาสาร

Page 69: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

67กนยายน - ตลาคม 2554

รปสายสอสารโทรคมนาคมทตดตงบนเสาไฟฟา

รปการจดระเบยบสายสอสารโทรคมนาคม

จานวนเสาไฟฟาทขอพาดสาย คาธรรมเนยม (บาท)• ทงหมดไมเกน 10 ตน 1,000.-

• ทงหมดมากกวา 10 ตน แตไมเกน 40 ตน 1,500.-

• ทงหมดมากกวา 40 ตน แตไมเกน 80 ตน 2,000.-

• สวนทเกน 80 ตน คดตนละ 10.-

(4) เงนคาประกนการปฏบตตามสญญา คดอตรา 1.5 เทาของคาบรการพาดสายทงป

ประเภทของผขอใบอนญาตกฟภ. ไดแบงประเภทของผขออนญาตออกเปน 4 กลม เพอใชกาหนด

คาใชจายในการใหบรการ ดงนกลมท 1 หนวยงานรฐวสาหกจ คดคาบรการพาดสาย ตามขอ (1)

และ (2.1)กลมท 2 หนวยงานราชการ กฟภ. จะไมเรยกเกบคาใชจายใด ๆ

เนองจากเปนการดาเนนการโดยไมมผลประโยชนตอบแทนกลมท 3 หนวยงานเอกชน กฟภ. จะพจารณาอนญาตเฉพาะหนวยงาน

เอกชนทไดรบใบอนญาตประกอบกจการโทรคมนาคมจาก กทช. อยางถกตอง โดยคดคาบรการพาดสาย ตามขอ (1), (2.2), (3) และ (4)

กลมท 4 หนวยงานเอกชนทขอพาดสายเคเบลทว กฟภ. จะพจารณาอนญาตเฉพาะผทไดรบใบอนญาตถกตอง โดยคดคาบรการพาดสาย ตามขอ (1), (2.3), (3) และ (4)

ขดจากดของการรองรบการพาดสาย

การใหบรการพาดสายสอสารโทรคมนาคมบนเสาไฟฟาของ กฟภ. ไดดาเนนการใหบรการอยางตอเนองจากในอดตมาถงปจจบน โดยในชวงแรก กฟภ. ไดกาหนดมาตรฐานสาหรบการใหอนญาตพาดสายบนเสาไฟฟาของ กฟภ. โดยอนญาตใหพาดสายบนเสาไฟฟาได เมอขนาดเสนผานศนยกลางของสายสอสารโทรคมนาคมแตละเสนทตดตงบนเสาไฟฟาในเสนทางทขออนญาตมขนาดรวมกนไมเกน 100 มลลเมตร แตเนองจากการขยายเครอขายของหนวยงานทให บรการดานสอสารโทรคมนาคมเพ อ ให บร การแก หนวยงานตาง ๆ และประชาชนทวไป มการดาเนนการอยางตอเนองและมปรมาณมาก ทาใหมาตรฐานสาหรบการใหอนญาตท กฟภ. กาหนดในชวงแรกไมสามารถรองรบการพาดสายใหเพยงพอตอความตองการได ดงนน กฟภ. จงกาหนดมาตรฐานสาหรบการใหอนญาตพาดสายใหม โดยอนญาตใหพาดสายบนเสาไฟฟาได เมอขนาดเสนผานศนยกลางของสายสอสารโทรคมนาคมแตละเสนทตดตงบนเสาไฟฟาในเสนทางทขออนญาตมขนาดรวมกนไมเกน 300 มลลเมตร

• ขนาดเสนผานศนยกลางเกน 63 มม. คดคาบรการ 64.- บาท/ตน/ป (2.2) หนวยงานเอกชน• ขนาดเสนผานศนยกลางไมเกน 63 มม. คดคาบรการ 55.- บาท/ตน/ป• ขนาดเสนผานศนยกลางเกน 63 มม. คดคาบรการ 100.- บาท/ตน/ป (2.3) หนวยงานเอกชนทขอพาดสายเคเบลทว• ขนาดเสนผานศนยกลางไมเกนสาย Coaxial ขนาด RG – 11

คดคาบรการ 32.- บาท/เสน/ตน/ป• สายทมขนาดเสนผานศนยกลางเกนสาย Coaxial ขนาด RG – 11

คดคาบรการ 64.- บาท/เสน/ตน/ป(3) คาธรรมเนยมในการขออนญาตแตละครง

ไฟฟาสาร

Page 70: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

68

ผลกระทบจากการเปลยนมาตรฐานผลกระทบจากการปรบปรงมาตรฐานดงกลาวทาให กฟภ. ตองดาเนนการ

ปรบปรงระบบจาหนายเพอใหสามารถรองรบการพาดสายตามมาตรฐานใหมทกาหนด โดยในการปรบปรงระบบจาหนาย กฟภ. จาเปนจะตองทาการปรบเปลยนขนาดของเสาไฟฟา และระยะหางระหวางเสาไฟฟาใหเปนไปตามมาตรฐานท กฟภ. กาหนด

ตามทหนวยงานตาง ๆ มการเรงขยายเครอขายเพอใหบรการดานสอสารโทรคมนาคม ทาใหปรมาณสายสอสารโทรคมนาคมทตดตงบนเสาไฟฟาของ กฟภ. มปรมาณมาก กอใหเกดปญหาทางดานทศนยภาพแกบคคลทวไป กฟภ. ไดมการดาเนนการแกไขปญหาดงกลาว โดยการแจงหนวยงานทขออนญาตใหรอถอนสายทไมไดใชงานลง และดาเนนการจดระเบยบสายทตดตงอยบนเสาไฟฟาใหเกดความเปนระเบยบเรยบรอย

การขอใบอนญาตผานทางเวบไซตปจจบนการพจารณาอนญาตใหพาดสายของ กฟภ. มปญหาดาน

ความลาชา เนองจากปรมาณงานทหนวยงานตาง ๆ ยนขออนญาตตอ กฟภ. มเปนจานวนมาก และ กฟภ. ตองตรวจสอบเงอนไขตาง ๆ ใหถกตองเปนไปตามระเบยบของ กฟภ. โดย กฟภ. ไดพยายามแกไขปญหาความลาชาในการพจารณาอนญาตฯ โดยเปดชองทางในการขออนญาตพาดสายสอสารโทรคมนาคมบนเสาไฟฟาของ กฟภ. ใหหนวยงานตาง ๆ สามารถทาการยนเอกสารทาง Internet ผาน www.pea.co.th ซงชวยเพมความสะดวก รวดเรวใหกบหนวยงานภายนอก สามารถยนเอกสารเพอขออนญาตไดจากทกแหงทวประเทศ และชวยเพมความรวดเรวในการพจารณาอนญาตฯ ของ กฟภ. อกดวย

รปการจดระเบยบสายสอสารโทรคมนาคม

ทงน หากมขอสงสยประการใดเกยวกบการขออนญาตพาดสายบนเสาไฟฟาของ กฟภ. สามารถตดตอโดยตรงไดทกองบรหารเครอขายสอสาร ฝายสอสารและโทรคมนาคม สานกงานใหญ กฟภ. โทรศพท 0 2590 9655

ไฟฟาสาร

Page 71: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

69กนยายน - ตลาคม 2554

นายศภกร แสงศรธรกองพฒนาระบบไฟฟา ฝายวจยและพฒนาระบบไฟฟา การไฟฟาสวนภมภาค

อเมล : [email protected]

การพฒนาและใชงานระบบผลตไฟฟาการพฒนาและใชงานระบบผลตไฟฟาดวยเซลลแสงอาทตยแบบรวมแสงดวยเซลลแสงอาทตยแบบรวมแสง(Concentrating Photovoltaic : CPV)(Concentrating Photovoltaic : CPV) (ตอนท 1) (ตอนท 1)1. บทนา

แนวความคดในการใช งานระบบผลตไฟฟาดวยเซลลแสงอาทตยแบบรวมแสง (CPV) จะอาศยโฟกสให แสงอาทตย มาตกลงบนพนทเซลลแสงอาทตยขนาดเลก แสดงดงรปท 1 ดงนน พนทของเซลลแสงอาทตยทถกโฟกสในการรวมแสงจะลดลงด วยอตราส วนของการรวมแสง (Concentration Ratio) พนผวดานบนของเซลลแสงอาทตยจะถกคลมดวยเลนสหรอกระจก ประสทธภาพและราคาขนอยกบโครงสรางทเหมาะสม

ระบบรวมแสงแบบปานกลางและแบบสง ตองการระบบตดตามแสงทมความเทยงตรงสง เพอรกษาต าแหน งการ โฟกสของแสงบนเซลลแสงอาทตยใหเหมาะสมทสดตลอดการเคลอนทของดวงอาทตยในหนงวน จะทาใหไดพลงงานสงขน

รปท 2 การพฒนา Concentrator ดวย Bifacial cell

พลงงาน

Energy

รปท 1 การโฟกสแสงบนเซลลแสงอาทตยขนาดเลก

แตระบบกจะมความยงยากและราคาของระบบกจะสงขน รวมทงยงเปนการเพมการบารงรกษาใหกบระบบอกดวย ซงการพฒนาและนามาใชในทางปฏบตของระบบนมการเตบโตอยางรวดเรว เนองมาจากการสนบสนนจากภาครฐของหลาย ๆ ประเทศ โดยเฉพาะในประเทศทมความเขมรงสอาทตยด

2. การพฒนาของ CPV ทผานมาCPV ไดเรมถกพฒนาขนในป ค.ศ. 1976 ท National Sandia

Laboratories โดยมขนาด 1 kW ตนแบบของ CPV มสวนประกอบคอ Fresnel lenses ระบบตดตามดวงอาทตยแบบ 2 แกน เซลลแสงอาทตยแบบรวมแสง และระบบควบคมการทางานของตวตดตามดวงอาทตย หลงจากนนไดมการพฒนาขนในหลาย ๆ ประเทศ เชน ประเทศฝรงเศส อตาล สเปน ในป ค.ศ. 1980 วศวกรของ Sandia ไดพฒนาใหประสทธภาพของซลคอนเซลลรวมแสงมคาเทากบ 20% และในป ค.ศ. 1981 Sandia ไดตดตง CPV รนท 2 โดย

เรยกวา Soleras มขนาดกาลงผลต 350 kWp ถงแมวาในหลาย ๆ ประเทศไดมการพฒนาประสทธภาพของเซลลรวมแสงจาก 19.6% จนถง 27% แตความสามารถในการผลตยงไมด อกทงอายการใชงานของเซลลรวมแสงกยงไมยนยาวนก ถงอยางไรการพฒนา CPV กยงดาเนนการตอไป แมวาการเปรยบเทยบอตราสวนของราคา CPV จะสงกวาเซลลแสงอาทตยแบบธรรมดากตาม

ไฟฟาสาร

Page 72: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

70

แนวความคดอกทางหนงในการพฒนา CPV คอการใชเซลลทมการรวมแสงปรมาณสง (High Concentration) โดยเซลลทใชตองเปนเซลลชนดพเศษ และตองมระบบตดตามดวงอาทตยประกอบดวย พฒนาโดย Winston and Hinterberger ดวยการปรบปรงเปน bifacial cell ดงรปท 2 การพฒนา CPV ไดดาเนนการเรอยมามทงการพฒนาเซลลและเลนสรวมแสง ซงหนวยงานทพฒนา CPV อยางตอเนอง ไดแก Fraunhofer Institute for Solar Energy และ Ioffe Institute

3. ความจาเปนของการใช CPVมการคาดการณโมเดลของตลาดและราคาของเทคโนโลยเซลลแสงอาทตย

ในชวงตงแตป ค.ศ. 1990 จนถงป ค.ศ. 2060 แสดงดงรปท 3 ซงมความใกลเคยงกบสถานการณทเกดขนจรง โดยคาดการณวาราคาของเซลลแสงอาทตยจะลดลงอยางรวดเรวดวยปรมาณการตดตงทเพมขนอยางมาก เนองจากการใหราคารบซอไฟฟาพเศษและจงใจใหมการลงทนเกดขน โมเดลนแสดงใหเหนวาเทคโนโลยเซลลแสงอาทตยในการผลตไฟฟาจะเปนตลาดทมขนาดใหญ และทาใหการลงทนดานพลงงานแสงอาทตยในการผลตไฟฟาสามารถแขงขนไดกบเทคโนโลยการผลตไฟฟาดวยวธการปกต แตการพฒนาเซลลแสงอาทตยในรปแบบเดม ๆ ยงไมสามารถทาใหประสทธภาพในการผลต

รปท 3 การคาดการณตลาด และราคา

รปท 4 ตวอยางของ CPV แบบรวมแสงสง

ไฟฟาสงขนได การพฒนาเซลลแสงอาทตยโดยใช Multijunction (MJ) cell และระบบแปลงพลงงานทดจะชวยใหประสทธภาพในการผลตไฟฟาดวยเซลลแสงอาทตยมประสทธภาพทดขน ซง CPV เปนอกเทคโนโลยหนงทเพมประสทธภาพการผลตไฟฟาใหเพมขนได รปท 4 เปนตวอยางของ CPV แบบรวมแสงสง

4. ค ว า ม ท า ท า ย ข อ ง การพฒนา CPV

ในปจจบนดเหมอนวาสถานะ CPV ไดกลบไปสชวงเรมตนประมาณกลางยค 1970 แตกมสงสาคญทแตกตางกน คอ

1. เซลลแสงอาทตยแบบ MJ ชนดไมมตวรวมแสงจะตองใชพนทในการตดตงมาก ดงนนการพฒนา CPV ใหมประสทธภาพการผลตไฟฟาด ยงสามารถแขงขนในตลาดได

2. ระบบทมการรวมแสงสงเปนระบบทตองการ เพอใหเกดการแขงขนดานราคาได แสดงดงรปท 5 แตระบบนอาจตองใช ความเข มแสงอาทตย มากกว า เซลล แสงอาทตย แบบธรรมดาถง 3 เทา ดงนนการพฒนาตวรวมแสงและระบบตดตามดวงอาทตย

จงเปนหวขอททาทายประสทธภาพของเซลลเปน

สงสาคญทจะชวยใหสามารถลดราคาของอปกรณระบบได อตราสวนการรวมแสงกเปนสงทสาคญ เนองจากราคาของระบบจะลดลงไดเมอทาใหความสามารถในการรวมแสงมมากขน ซงอตราสวนการรวมแสงนจะขนอยกบเลนสและตวตดตามดวงอาทตย ในป ค.ศ. 2006 การพฒนา CPV สามารถทาใหระบบมประสทธภาพรวมประมาณ 40% แสดงในรปท 6

ไฟฟาสาร

Page 73: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

71กนยายน - ตลาคม 2554

รปท 6 การพฒนาประสทธภาพของ CPV

5. สรปการผลตไฟฟาดวยเซลลแสงอาทตยคดเปนประมาณ 20% ของการผลตไฟฟาทงหมดของโลกในป

ค.ศ. 2025 ซงจะทาใหมกาลงการผลตของเซลลแสงอาทตยประมาณ 100 GW ตอป และทาใหตลาดของวสดท เป นองคประกอบของแผงเซลลแสงอาทตยประกอบดวย ตลาดของกระจกจะเตบโตประมาณ 10% ตลาดโลหะจะเตบโตประมาณ 2% และตลาดของเลนสจะเตบโตขนอก 1.5 เทา ซงการนา CPV มาใชในการผลตไฟฟามขอดกวาการผลตไฟฟาดวยเซลลแสงอาทตยแบบธรรมดาเนองจากประสทธภาพในการผลตไฟฟาของ CPV จะสงถง 40% แตการผลตไฟฟาดวย CPV กมขอจากด ดงน

1. ตองมเลนสหรอกระจกทมคณภาพดในการรวมแสง2. ตองมระบบตดตามดวงอาทตยทมความเทยงตรงสง3. สถตขอมลสภาพอากาศมความสาคญในการพจารณาสถานทตดตงระบบ4. สถานทตดตงตองมคาความเขมแสงอาทตยตรงสงสาหรบในฉบบถดไปจะไดกลาวถงรายละเอยดทางดานเทคนคของระบบ CPV ตอไป

เอกสารอางอง1. Antonio L. Luque, Viacheslav M. Andreev “Concentrator Photovoltaics”, 20072. J. Luther and A.W. Bett “Progress in High-Concentration Photovoltaic”,2004

รปท 5 เปรยบเทยบราคาของ CPV กบ PV ชนดอน

ไฟฟาสาร

Page 74: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

72

นายธวชชย ชยาวนชสาขาวชาเทคโนโลยวศวกรรมไฟฟาและพลงงานภาควชาวศวกรรมไฟฟา คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร

การคดคาไฟฟาของการคดคาไฟฟาของสถานประกอบการสถานประกอบการ

ในภาคธรกจและอตสาหกรรมนน ตนทนของกจการประกอบดวยหลายสวนองคประกอบ ปกตคาแรงทางตรง และคาวสด มกจะเปนตนทนอนดบตน ๆ โดยมคาพลงงานเปนตนทนลาดบรอง ๆ ลงมา ซงธรรมชาตของการประกอบกจการนนยอมตองการลดตนทนและการสญเสยใหเกดขนนอยทสด ในการน มาตรการดานการอนรกษพลงงานกสามารถจดเปนมาตรการเพอลดตนทนไดทางหนงดวย และถาสถานประกอบการจดใหมระบบการจดการพลงงานกยงสอดคลองกบแนวทางของพระราชบญญตการสงเสรมการอนรกษพลงงาน (ฉบบท 2) พ.ศ. 2550 ซงถอเปนกฎหมายภาคบงคบ สาหรบอาคารควบคมหรอโรงงานควบคมอกดวย

อยางไรกด หากสถานประกอบการไดทราบถงวธคดคาไฟฟาแลว มหลายกรณทสามารถลดตนทนคาไฟฟาไดโดยอาศยการบรหารจดการการใชไฟฟา เพออาศยประโยชนจากโครงสรางคาไฟฟาทมการคานวณคาใชจายจากขอมลทตรวจวดไดหลายตวแปร โดยจะไดยกตวอยางใหเหนตอไป

อนง เนองดวยนโยบายของรฐบาลชดกอนหนานทใหยกเวนการจดเกบคาไฟฟาสาหรบประชาชนทใชไฟฟาไมเกน 90 หนวย และกาหนดใหเรมตงแตเดอนกรกฎาคมทผานมานนไดนาไปสการประกาศใชโครงสรางคาไฟฟาแบบใหม

สาหรบ 5 ปขางหนา (2554-2558) โดยใหผใชไฟฟากจการขนาดกลาง กจการขนาดใหญ และผใชไฟพเศษ เปนผรบภาระเฉลย 12 สตางคตอหนวย ซงจะมผรบประโยชนหลายลานครวเรอน โดยตองมคณสมบตเบองตนคอ เปนผใชไฟฟาประเภทท 1 (เฉพาะบานอยอาศย) ทใชไฟฟาไมเกน 90 หนวยตอเดอน และขนาดมเตอรไฟฟาไมเกน 5 แอมป (สามารถศกษาขอมลเพมเตมของ กฟน. ไดท http://goo.gl/3szyS และของ กฟภ. ไดท http://goo.gl/250Fn ) ทงน ในโครงสรางคาไฟฟาแบบใหมไดมการนาคา Ft ทประกาศกอนหนาน 95.81 สตางคตอหนวย รวมเขาไปในโครงสรางคาไฟฟาเดม เพอให Ft ใหมมคาเปน 0 สตางคตอหนวยอกดวย แตอยางไรกด สาหรบคา Ft เฉพาะเดอน ก.ค.-ส.ค. 54 น จะเทากบ -6 สตางค/หนวย (ผประกอบการอตสาหกรรมขนาดกลาง ขนาดใหญทจะตองรบภาระประมาณ 12 สตางคตอหนวย กจะรบภาระลดลง 6 สตางคตอหนวย)

พลงงาน

Energy

ตามโครงสรางอตราคาไฟฟาใหมทเรมใชตงแตเดอนกรกฎาคม 2554 ทผานมา ไดกาหนดใหผ ใชไฟฟาประเภทเดยวกนใชอตราคาไฟฟาเป นอตราเดยวทวประเทศ และมความแตกตางกนตามประเภทผใชไฟฟา ซงกาหนดเปน 8 ประเภท ไดแก

1. บานอยอาศย2. กจการขนาดเลก3. กจการขนาดกลาง4. กจการขนาดใหญ5. กจการเฉพาะอยาง6. องคกรทไมแสวงหากาไร7. กจการสบนาเพอการเกษตร8. ผใชไฟฟาชวคราว

โดยสวนราชการ ตามโครงสรางอตราคาไฟฟาเดมทจดอยในประเภทท 6 นน ในโครงสรางคาไฟฟาใหมนจะเขาขายเปนผใชประเภทท 2 3 หรอ 4 นน ใหจาแนกตามปรมาณการใชไฟฟาหรอคา Demand สงสด แตในปงบประมาณนการไฟฟาจะอนโลมใหเปนผใชไฟฟาประเภทท 6 ตอไป จนถงเดอนกนยายน 2555 หลงจากนนกจะปรบเขาสอตราคาไฟฟาใหมทนท

ไฟฟาสาร

Page 75: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

73กนยายน - ตลาคม 2554

ตารางท 1 อตราคาไฟฟาสาหรบกจการขนาดกลาง (อตราปกต)

3.1 อตราปกต อตรารายเดอน

คาความตองการพลงไฟฟา คาพลงงานไฟฟา คาบรการ (บาท/กโลวตต) (บาท/หนวย) (บาท/เดอน)

3.1.1 แรงดน 69 กโลโวลตขนไป 175.70 2.7441 312.24

3.1.2 แรงดน 12-24 กโลโวลต 196.26 2.7815 312.24

3.1.3 แรงดนตากวา 12 กโลโวลต 221.50 2.8095 312.24

เพอใหเหนการคานวณคาไฟฟาพอสงเขป ในทน จะยกตวอยางการคานวณคาไฟฟาของผใชไฟฟาประเภทท 3 และ 4 ใหพอเหนภาพ โดยผ อ านจาเป นต องเข าใจเป นเบองตนวา สาหรบผใชไฟฟาปรมาณมากทไมใชบานอย อาศยนน ตามโครงสรางคาไฟฟาแลวยงมคาใชจายจากสวนอน ๆ นอกเหนอจากคาพลงงานไฟฟาทคานวณจากหนวยไฟฟาทใช โดยมคาความตองการพลงไฟฟาเฉลยใน 15 นาททสงสด (คา Demand สงสด) เปนตวแปรทสาคญตวหนง ซ ง ม ห ล ก ก า ร ท ส า ค ญ อ ย ว า คาความตองการพลงไฟฟาเฉลยใน 15 นาท (คา Demand) หาไดจากการเฉลยคากาลงไฟฟาในหนวย kW ทก ๆ 15 นาท ในรอบการใชไฟฟาหนง ๆ หาก Demand คาใดมคาสงสด กจะเรยกวาเปนคา Demand สงสดของรอบการใชไฟนน พจารณารปท 1 แสดงตวอยางกราฟพฤตกรรมการใชไฟฟาในรอบวน (Daily Load Curve) ทแสดงใหเหนการใชกาลงไฟฟาจรงตอเนองตลอดทงวน โดยมปรมาณพลงงานไฟฟาทใชเทากบพนทใตกราฟทงหมด (จากนยาม kWh = kW x h) แตสาหรบคา Demand จะไดมาจากการหาคาเฉลยของกราฟทก ๆ 15 นาท (1 ชวโมง ม Demand 4 คา ตลอดทงเดอนจงม Demand

หลายคา) ซงหมายความวา ถามการเปดอปกรณขนาดใหญแลวทาใหเกดการกระชากของกระแสไฟฟามาก กยงมอาจสรปไดในทนทวาจะทาให Demand มคาสง เพราะการคดคา Demand ไดมาจากการเฉลยคา kW ตลอดชวง 15 นาทในชวงเวลานน ๆ ไมใชคา kW ทมคาสงเพยงชวขณะ ซง Demand จะนอยหรอมากนนขนอยกบพฤตกรรมของ Load แตละประเภทเปนสาคญ สามารถพสจนไดดวยการตรวจวด ทงน คา Demand สงสดอาจเกดขนในชวงเวลาอน ๆ กได การตรวจวดและบนทกคาอยางตอเนองจะทาใหทราบขอมลจรงโดยละเอยด ปจจบนระบบการตรวจเฝาขอมลในลกษณะนมราคาถกลงจากในอดตมาก

โดยปกต เครองวดของการไฟฟาจะทาการวด Demand ของตวแปร 2 ตว คอ kW และ kVAR โดยอาศยการหาคาเฉลยทก 15 นาทเหมอนกน และนาเอาคาทสงทสดมาคดคาไฟฟา (รายละเอยดคาไฟฟาของ กฟน. สามารถสบคนไดท www.mea.or.th โดยมอตราคาไฟฟาเทากบ กฟภ. อาจตางกนเพยงระดบแรงดนไฟฟาทใชสงจาหนาย) พจารณาตารางท 1 เปนอตราสาหรบผใชประเภท 3.1 ประเภทอตราปกต โครงสรางคาไฟนไมขนกบชวงเวลาของการใชไฟฟา กลาวคอ กลางวน กลางคน คาไฟฟาเทากน และการคดคา Demand กไมสนใจวาเปนวนทางานหรอวนหยด สนใจแตคา Demand สงสดเทานน จากใตตารางท 1 นจะพบวา ยงมเกณฑการคดคาเพาเวอรแฟคเตอรอกคาหนงดวย โดยพจารณาจากคา Demand สงสดในหนวย kVAR วามคามากกวา 61.97% ของคา Demand สงสดในหนวย kW หรอไม (ปกตแลวหากพดถงคา Demand มกจะหมายถง Demand ในหนวย kW)

รปท 1 ตวอยาง Daily Load Curve

ไฟฟาสาร

Page 76: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

74

พจารณาตวอยางใบแจงคาไฟฟา ประเภท 3.1.2 ในรปท 2 มสาระทสาคญ ไดแก

• ใชพลงงาน 194,000 หนวย และคาไฟฟา 2.7815 บาทตอหนวย คาไฟฟาเทากบ 539,611 บาท

• Demand สงสด 330 kW และคา Demand 196.26 บาทตอ kW คา Demand เทากบ 64,765.80 บาท

• 61.97% ของ 330 kW = 204.501 แต Demand สงสดในหนวย kVAR = 170 ไมเสยคาเพาเวอรแฟคเตอร

• Ft = -6 สตางคตอหนวย (-0.0600 บาทตอหนวย) Ft = 194,000 x -0.06 = -11,640 บาท

• คาบรการรายเดอน 312.24 บาท• คาไฟฟารวม = 593,049.04 บาท VAT 7% = 41,513.4328

บาท (หรอ 41,513.43 บาท)

สาหรบอตสาหกรรมขนาดใหญมกจะเปนผ ใชไฟฟาประเภทท 4 ซงสวนใหญมกจะใชโครงสรางคาไฟฟาแบบ TOU มรายละเอยดดงตารางท 2

โดยยงคงมเกณฑการคดคา Demand คาไฟฟาตาสดและเพาเวอรแฟคเตอรเหมอนกบตารางท 1 แตมขอพจารณาทสาคญ คอ ชวงเวลาของการใชไฟฟา หากใชไฟฟาในชวง On Peak คาไฟฟาจะแพงกวาชวง Off Peak มาก และตองเสยคา Demand ในขณะท Off Peak จะม Demand สงเทาใด กไมมผล เพราะ 0 บาท/กโลวตต โครงสรางคาไฟฟานจงจงใจใหหนไปใชไฟฟาในชวง Off Peak มากกวา On Peak สถานประกอบการบางแหงเลอกทจะโหมผลตในชวง Off Peak มากกวา On Peak และอาจเลอกกาหนดวนทางานเปน วนองคาร-วนเสาร แทนทจะเปน วนจนทร-วนศกร เพอใชประโยชนจากโครงสรางคาไฟฟาแบบนนนเอง สาหรบสถานประกอบการขนาดใหญมากบางแหงทมการใชไฟฟาเดอนละมาก ๆ อาจเลอกเปลยนระดบแรงดนเปน 69 kV หรอ 115 kV แทน 24 kV เพราะมคาไฟฟาและคา Demand ทถกกวา แมจะตองลงทนกบระบบไฟฟาเพอการน แตกสามารถคนทนไดในเวลาไมนานนก

ความตองการพลงไฟฟา : ความตองการพลงไฟฟาแตละเดอน คอ ความตองการพลงไฟฟาเปนกโลวตต เฉลยใน 15 นาททสงสดในชวงเวลา On Peak ในรอบเดอน เศษของกโลวตตถาไมถง 0.5 กโลวตตตดทง ตงแต 0.5 กโลวตตขนไปคดเปน 1 กโลวตต

คาไฟฟาตาสด : คาไฟฟาตาสดในแตละเดอนตองไมตากวารอยละ 70 ของคาความตองการพลงไฟฟา (Demand Charge) ทสงสดในรอบ 12 เดอนทผานมา

คาเพาเวอรแฟคเตอรสาหรบผใชไฟฟาทมเพาเวอรแฟคเตอร (Lagging) ถาในรอบเดอนใดผใชไฟฟามความตองการพลงไฟฟารแอคตฟ

เฉลยใน 15 นาททสงสด เมอคดเปนกโลวาร เกนกวารอยละ 61.97 ของความตองการพลงไฟฟาแอคตฟเฉลยใน 15 นาททสงสดเมอคดเปนกโลวตตแลว เฉพาะสวนทเกนจะตองเสยคาเพาเวอรแฟคเตอรในอตรากโลวารละ 56.07 บาท สาหรบการเรยกเกบเงนคาไฟฟาในรอบเดอนนน เศษของกโลวารถาไมถง 0.5 กโลวาร ใหตดทง ตงแต 0.5 กโลวารขนไปคดเปน 1 กโลวาร

รปท 2 ตวอยางใบแจงคาไฟฟา ประเภท 3.1.2 ของ กฟน.

ไฟฟาสาร

Page 77: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

75กนยายน - ตลาคม 2554

พจารณาใบแจงคาไฟฟาในรปท 3 มสาระทสาคญ ไดแก

• On Peak ใชพลงงาน 138,000 หนวย และคาไฟฟา 3.7731 บาทตอหนวย คาไฟฟาเทากบ 520,687.80 บาท

• Off Peak ใชพลงงาน 177,000 หนวย และคาไฟฟา 2.2695 บาทตอหนวย คาไฟฟาเทากบ 401,701.50 บาท

• หนวยใชไฟรวม = 315,000 หนวย คาไฟฟารวม = 922,389.30 บาท

• On Peak ม Demand สงสด 649 kW และคา Demand 132.93 บาทตอ kW คา Demand เทากบ 86,271.57 บาท

• Off Peak ม Demand สงสด 629 kW แตไมเสยคา Demand คา Demand รวมเทากบ 86,271.57 บาท

• ใบแจงคาไฟฟานม Demand สงสดในหนวย kW คอ 649 kW (ไมเจาะจงวาจะตองเปนชวง On Peak)

• 61.97% ของ 649 kW = 402.1853 แต Demand สงสดในหนวย kVAR = 351 ไมเสยคาเพาเวอรแฟคเตอร

• Ft = -6 สตางคตอหนวย (-0.0600 บาทตอหนวย) Ft = 315,000 x - 0.06 = -18,900 บาท

รปท 3 ตวอยางใบแจงคาไฟฟา ประเภท 4.2.2 ของ กฟน.

ตารางท 2 อตราคาไฟฟาสาหรบกจการขนาดใหญ (TOU Rate)

On Peak : เวลา 09.00–22.00 น. วนจนทร-วนศกร และวนพชมงคลOff Peak : เวลา 22.00-09.00 น. วนจนทร-วนศกร และวนพชมงคล : เวลา 00.00-24.00 น. วนเสาร-วนอาทตย วนหยดราชการตามปกตและวนแรงงานแหงชาต (ไมรวมวนหยดชดเชยและวนพชมงคล)

4.2 อตราตามชวงเวลาของการใช (Time of Use Tariff : TOU Tariff) อตรารายเดอน

คาความตองการพลงไฟฟา คาพลงงานไฟฟา คาบรการ (บาท/กโลวตต) (บาท/หนวย)

(บาท/เดอน) On Peak Off Peak On Peak Off Peak

4.2.1 แรงดน 69 กโลโวลตขนไป 74.14 0 3.6917 2.2507 312.24

4.2.2 แรงดน 12-24 กโลโวลต 132.93 0 3.7731 2.2695 312.24

4.2.3 แรงดนตากวา 12 กโลโวลต 210.00 0 3.9189 2.3027 312.24

• คาบรการรายเดอน 312.24 บาท

• คาไฟฟารวม = 990,073.11 บาท VAT 7% = 69,305.1177 บาท (หรอ 69,305.12 บาท)

จากตวอยางการคานวณคาไฟฟาน มขอควรพจารณาอยประเดนหนงคอ อตราคาไฟฟาทประกาศใหมนมคาเพาเวอรแฟคเตอรทแพงกวาอตราคาไฟฟาเดมถง 4 เทา หากโรงงานใดทไมไดแกปญหาเรองนอาจจะตองเสยคาใชจายเปนจานวนมาก ขณะเดยวกน สาหรบโรงงานทมป ญหาเกยวกบการลงทนเพอแกปญหาฮารโมนกในระบบไฟฟากอาจมแรงจงใจมากขน เพราะคาเพาเวอรแฟคเตอรทแพงขนถง 4 เทา หากนามาคานวณด ระยะเวลาคนทนกนาจะสนลงมากพอสมควร เม อท านผ อ านสามารถคานวณคาไฟฟาจากใบแจงคาไฟฟาเปนแลว การพจารณาลดค า ใช จ ายด วยการอนรกษพลงงาน (ลดหนวยไฟฟาท ใช ) ร วมกบการบรหารจดการการใชไฟฟา (ลด Demand และเลอกชวงเวลาทคาไฟฟาถกกวา) กจะชวยใหการวางแผนลดคาใชจายใหกบสถานประกอบการ มหลกในการพจารณาทถกตอง สวสด

ไฟฟาสาร

Page 78: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

76

ดร.ประดษฐ เฟองฟกองวจย ฝายวจยและพฒนาระบบไฟฟา การไฟฟาสวนภมภาค

รถยนตพลงงานไฟฟา…รถยนตพลงงานไฟฟา…อนาคตทควรรอ !อนาคตทควรรอ !

ในตอนแรกผ เขยนตงใจจะเขยนบทความดานผลกระทบของ Electric Vehicle (EV) หรอทเรยกวารถยนตพลงงานไฟฟาทมตอระบบจาหนายไฟฟาของการไฟฟา แตเมอพจารณาแลวเหนวาเพอใหทกทานทราบถงความเคลอนไหวของรถยนตพลงงานไฟฟาวา ในปจจบนมการวางเปาหมายการจาหนายรถยนตพลงงานไฟฟาในเชงพาณชยของผผลตรถยนตชนนาอยางไรกนบาง โดยผเขยนจะสรปขาวเกยวกบรถยนตพลงงานไฟฟาทไดมการเผยแพรตามสอตาง ๆ 4 บรษท จากนนจะไดแสดงแนวโนมตลาดรถยนตพลงงานไฟฟาของประเทศตาง ๆ วามการกาหนดเปาหมายการใชรถยนตพลงงานไฟฟาในอนาคตกนอยางไร และมาตรการสนบสนนจากภาครฐในกลมประเทศยโรปมอะไรบาง

1. สรปขาวเกยวกบรถยนตพลงงานไฟฟาทไดมการเผยแพร ตามสอตาง ๆ

(1) MITSUBISHI MiEVขาวจากประชาชาตธรกจ วนท 13 ก.ค. 2554, “มตซบช” สง “ไอมฟ”

2 รน ตอยอดรถยนตไฟฟา” (http://www.prachachat.net/news_detail.php?newsid=1310532525&grpid=no&catid=08)

มตซบช ไอมฟ ถอเปนรถยนตพลงงานไฟฟาทมตซบชพฒนามากวา 40 ป ทเกดจากความรวมมอของมตซบชททางานรวมกบภาครฐและเอกชนในประเทศญปนและตางประเทศ โดยเรมเปดตวและจาหนายใหแกหนวยงานภาครฐเปนครงแรกตงแตป 2548 และเรมจาหนายใหประชาชนทวไปไดใชในปถดมา ลาสด บรษท มตซบช มอเตอร ประเทศญปน (MMC) ยนยนแผนการเปดตวรถยนตไฟฟา ไอ-มฟ (i-MiEV) 2 รน เพอจาหนาย

เทคโนโลยและนวตกรรม

Technology& Innovation

ภายในปน ในชอรน “M” และ “G” ทจะเรมวางจาหนายในโชวรมรถยนตมตซบชในประเทศญป น ภายในกรกฎาคมน โดยในรน M นนสามารถวงไดระยะทางถง 160 กโลเมตรตอการชารจไฟหนงครง โดยใชเวลาการชารจไฟเตมประมาณ 4.5 ชวโมง หรอการชารจดวนเพยง 15 นาท กสามารถเพมพลงงานไฟฟาไดถง 80% มราคาจาหน ายประมาณ 648,000 บาท สวนรน G นนสามารถวงไดระยะทางถง 180 กโลเมตรตอการชารจไฟหนงครงประมาณ 7 ชวโมง หรอการชารจดวนใชเวลา 30 นาท เพมพลงงานไฟฟาไดถง 80% มราคาจาหนายประมาณ 1,368,000 บาท โดยบรษทตงเปายอดขายจนถงเดอนมนาคม ป 2555 ทจานวน 6,000 คน และมยอดการสงออกประมาณ 10,000 คนตอป สวน

ไฟฟาสาร

Page 79: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

77กนยายน - ตลาคม 2554

ในประเทศไทยนนกมการนามาแสดงในงานมอเตอรโชวทผานมา แตยงไมมกาหนดการในการนาเขามาทาตลาดแตอยางใด อนงทานสามารถศกษารายละเอยดทางเทคนคเพมเตมไดท http://www.mitsubishi-motors.com/special/ev/whatis/index.html

(2) NISSAN LEAF

ขาวจากประชาชาตธรกจ วนท 12 พ.ค. 2554, “อตนเลงเขน นสสน “ลฟ” ทาตลาดใชพลงงานไฟฟา 100% ไรมลพษ” http://www.prachachat.net/news_detail.php?newsid=1305187703&grpid=02&catid=no

บรษท อตน อมปอรท จากด ผนาเขาและจาหนายรถยนตอสระ เป ดเผยวา ในอนาคตทางบรษทอาจจะนาเขารถยนตพลงงานไฟฟาเขามาจาหนาย ซงจะตองมการศกษาความเปนไปไดอยางละเอยด สาหรบ Nissan Leaf มการเปดตวทญปนและสหรฐอเมรกา รวมถงอกหลายประเทศในทวปยโรป และประเทศไทยเปดตวเปนทางการไปแลวเมอเรว ๆ น โดย บรษท นสสน มอเตอร (ประเทศไทย) จากด สาหรบ Nissan Leaf ใชแบตเตอร ลเทยม อออนชนดบาง ซงมคณสมบตคอเลกกะทดรดและน าหนกเบา มความจอย ท 24 กโลวตตชวโมง ใหพลงงานมากกวา 90 กโลวตต/ชวโมง ชารจไฟฟาไดเตมแตละครงจะสามารถเดนทางไดถง 160-200 กโลเมตร พลงขบเคลอนมาจากมอเตอร ไฟฟาแบบ AC3

สามารถสงกาลงออกมาไดถง 80 กโลวตต แรงบดสงสดท 280 นวตน-เมตร ทากาลงความเรวสงสด 145 กโลเมตร/ชวโมง การชารจไฟของ Nissan Leaf นนจะมทชารจไฟตดตงอยทฝากระโปรงดานหนา การชารจปกตในแตละครงใหประจไฟฟาเตมนนใชเวลา 8 ชวโมง ขนาดไฟท 200 โวลต สวนในกรณทตองการเพมไฟเพอใชในเวลาเรงดวน (Quick Charge) สามารถชารจไดถง 80% ในเวลาเพยง 30 นาท มราคาจาหนายในประเทศสหรฐอเมรกาประมาณ 1 ลานบาท โดยทานสามารถศกษารายละเอยดทางเทคนคเพมเตมไดท http://www.nissanusa.com/leaf-electric-car/index#/leaf-electric-car/index

(3) Chevrolet Voltขาวจากผจดการออนไลน

วนท 12 ส.ค. 2554, “โวลต” โดนใจรฐนวยอรกฯ สงซอ 50 คน หวงลดมลพษ” http://www.manager.co.th/Motoring/ViewNews.aspx?NewsID=9540000098569

นายกเทศมนตรนครนวยอรก ไดประกาศการจดซอรถยนตเชฟโรเลต โวลต จานวน 50 คน เพอสนบสนนการลดมลภาวะทางอากาศ ลดการปลอยกาซคารบอนและลดการใชนามน เชฟโรเลต โวลต จะถอเปนรถยนตพลงงานไฟฟารนแรกทกรมตารวจแหงมหานครนวยอรกนามาใช ซงทาใหปจจบนนวยอรกซตมรถยนตพลงงานไฟฟาทใชในราชการทงสนถง 430 คน การสงซอรถในครงนถอเปนการสงซอรถยนตพลงงานไฟฟาครงลาสด และถอเปนการสงซอรถยนตพลงงานไฟฟาลอตใหญทสดทเคยมมาของเมองน ยงไปกวานนยงเปนการสงซอยานยนตทเปนมตรกบสงแวดลอมเพอใชสวนของเทศบาล ลอตใหญทสดในสหรฐฯ อกดวย ทงนเพอเปนตวอยางใหคนอน ๆ ไดเหน การทาใหสาธารณชนรบทราบขอเทจจรงทถกตอง ใหชาวนวยอรกมทางเลอกในการอปโภคบรโภคสงทเปนมตรกบสงแวดลอม ประชาชนจะไดหนมาใหความสนใจในการใชรถยนตพลงงานไฟฟามากขน หากประชาชนตดสนใจทจะเลอกซอรถยนตพลงงานไฟฟา ภาครฐกจะตระเตรยมโครงสรางพนฐานทสามารถรองรบได ทงน โวลต เปนรถยนตไฮบรดกลาวคอ สามารถใชพลงงานไฟฟาจากแบตเตอร ลเทยม-ไอออน กาลง 16 กโลวตตชวโมง วงไดเปนระยะทางประมาณ 56 กโลเมตร และเมอไรกตามทพลงงานไฟฟาจากแบตเตอรหมดลง เครองกาเนดไฟฟาทใชเชอเพลงจากนามนจะสงกระแสไฟไปยงระบบขบเคลอนของโวลตและทาให

โวลตสามารถใชงานไดเปนระยะทางมากขนอก 553 กโลเมตร มราคาจาหนายในประเทศสหรฐอเมรกาประมาณ 1.2 ลานบาท โดยทานสามารถศกษารายละเอยดทางเทคนคเพมเตมไดท http://www.chevrolet.com/volt/

ไฟฟาสาร

Page 80: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

78

(4) Toyota RAV4 EVขาวจากผจดการออนไลน วนท 15 ส.ค. 2554, “โตโยตาพรอมลย

RAV4 EV ในแคนาดา” http://www.manager.co.th/Motoring/ViewNews.aspx?NewsID=9540000098885

โตโยตายนยนจะขนไลนผลตรถยนตพลงงานไฟฟาอยาง RAV4 EV รนท 2 ทเกดจากความรวมมอกบทางเทสลา มอเตอร ทโรงงาน Woodstock

ทเมองออนตารโอ แคนาดา แตยงไมเปดเผยเปาหมายทงในแงยอดขายและยอดผลตออกมาในตอนน ขณะทตวรถพรอมทาตลาดภายในปหนา อยางไรกตาม RAV4 EV พลงไฟฟาจะเรมวางจาหนายในตลาดสหรฐอเมรกาชวงป 2012 ในตอนนมการเปดเผยวา โตโยตาไดลงทนไปกบโปรเจกตการพฒนาระบบไฟฟาสาหรบใชในรถยนตรวมแลวมากกวา 100 ลานเหรยญสหรฐ หรอ 3,000 ลานบาท เพอใหทางเทสลานาไปใชในการผลตขมพลงสาหรบใชในการขบเคลอน โดยแบตเตอรทใช คอ lithium metal-oxide battery มอเตอรไฟฟา คาดวานาจะวงไดในระยะประมาณ 190 กม. ซงขณะนยงไมทราบขอมลรายละเอยดทางเทคนค หากสนใจสามารถหาขอมลเพมเตมไดท http://www.toyota.com/concept-vehicles/rav4ev.html

ขอมลจาก Website ทแนะนาขางตนและจากแหลงตาง ๆ สามารถเปรยบเทยบรายละเอยดทางเทคนคและราคาของรถยนตพลงงานไฟฟาทมผลตจาหนายในทองตลาดปจจบนไดดงตารางท 1

ดวยพนทจากดผเขยนจงใหขอมลเฉพาะบรษทผผลตทมขาวผานทางสอของเมองไทย แตยงมอกหลายบรษททกาลงพฒนารถยนตพลงงานไฟฟาหลายรนเพอการจาหนายในเชงพาณชย เชน Tesla Roadster, BMW Mini E, Volvo C30 สาหรบประเทศจนเองกมการพฒนารถยนตพลงงานไฟฟาไปมากแลวเชนกน และยงมอกหลายบรษทจากหลายประเทศกาลงพฒนาและทยอยเปดตวกนมากยงขนในอนาคต

2. แนวโนมตลาดในอนาคตของประเทศตาง ๆจากขอมลทกลาวขางตนจะเหนไดวามหลายบรษทตางมงมนพฒนา

รถยนตพลงงานไฟฟาพาณชย ซงมหลายรนหลายบรษทไดมการผลตเพอจาหนายบางแลว โดยมทงแบบทเปนแบบไฮบรด (Plug-in Hybrid Vehicle, PHEV) โดยใชพลงงานผสมระหวางการใชเชอเพลงแบบเดมและพลงงานไฟฟา

ตารางท 1 การเปรยบเทยบรายละเอยดทางเทคนคและราคาของรถยนตพลงงานไฟฟาของ MiEV, Leaf และ Volt

รายละเอยด Mitsubishi MiEV Nissan Leaf Chevy Volt

ระยะทาง (ไฟฟา) 160 กม. 160 กม. 56 กม.

ระยะเวลาการชารจ 22.5 ชม. – 110 โวลต 20 ชม. – 110 โวลต 10 ชม. – 110 โวลต

(จากเรมชารจจนเตม) 6 ชม. – 240 โวลต 7 ชม. – 240 โวลต 4 ชม. – 240 โวลต

กาลง 49 กโลวตต (66 แรงมา) 80 กโลวตต (110 แรงมา) 111 กโลวตต (150 แรงมา)

ความเรวสงสด 130 กม./ชม. 145 กม./ชม. 160 กม./ชม.

ขนาดแบตเตอร 16 กโลวตตชวโมง 24 กโลวตตชวโมง 16 กโลวตตชวโมง

รบประกนแบตเตอร 8 ป/160,000 กม. 8 ป/160,000 กม. 8 ป/160,000 กม.

ราคา $32,998 $32,780 $41,000

ราคาในประเทศแคนาดา ($25,280 after tax credit) ($33,000 after tax credit)

เพอใหสามารถขบขไดระยะทางไกลขนโดยไมตองชารจไฟบอยครง เหมาะสาหรบการขบเคลอนในระยะไกล และแบบทใชพลงงานไฟฟา 100% (Electric Vehicle, EV) แตระยะทางทวงไดกอาจจะไมมากนกโดยสวนมากยงไมถง 200 กม. ตอการชารจหนงครง ทงนเพราะขนาดแบตเตอรท อาจจะมขนาดไม ใหญ มากนก เหมาะสาหรบการขบเคลอนระยะทางสนหรอในเมอง เปนตน

ไฟฟาสาร

Page 81: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

79กนยายน - ตลาคม 2554

ปญหาอปสรรคการพฒนารถยนตพลงงานไฟฟาทสาคญ คอ การพฒนาแบตเตอรให สามารถเ กบพล ง ง าน ได ส ง ขนาด เ ลก นาหนกเบา อายการใช งานนาน มความปลอดภย และราคาไมแพง จะทาใหการพฒนาอตสาหกรรมรถยนตพลงงานไฟฟากาวหนามากกวานเปนอยางมาก ซงเราคงจะเหนรถยนตพลงงานไฟฟาวงบนทองถนนแทนรถยนตทเราใชกนอย ทกวนนแลวกเปนได

อยางไรกด International Energy Agency (IEA) ระบวาหากในชวงอกไปกปขางหนาสามารถผลตแบตเตอรล เทยมไอออนได เปนจานวนมากแบบ Mass production จะทาใหราคาของแบตเตอรชนดนอยทประมาณ USD 750/kWh ดงนนรถ PHEVs ทวงดวยพลงงานไฟฟาอยางเดยวในระยะ 40 กม. ดวยแบตเตอรขนาด 8 kWh จะตองจายคาแบตเตอรประมาณ USD 6,000 ดงนนการใชรถ PHEVs เปนระยะทาง 200,000 กม. จะทาใหสามารถประหยดคานามนไดประมาณ USD 4,000 แตคานามนทประหยดไดนกยงไมเพยงพอทจะชดเชยคาแบตเตอรทราคาแพงมากได แตถาคาแบตเตอรสาหรบ PHEVs มราคาลดลงไดประมาณ USD 500/kWh จงจะทาใหเกดการแขงขนได แตการแขงขนจะเกดขนไดมากนอยเพยงใดกขนอยกบค าไฟฟ าและราคาของเ ชอเพลงในอนาคต รวมถงการทผ บรโภคมความพงพอใจทจะจายเพมขน (หรออาจจะนอยกวา) ในการซอรถ PHEVs เพอช วยรกษ ส งแวดล อมและลดปญหาโลกรอน [1] จากขอมลนเราคง

เหนภาพแลววาในอนาคตจะตองมการพฒนาแบตเตอรสาหรบรถ PHEVs และ EVs เพอใหสามารถขบเคลอนดวยพลงงานไฟฟาไดไกลยงขนและมราคาถกลง

ดวยตระหนกถงภยจากการเปลยนแปลงสภาพภมอากาศและปญหาโลกรอน หลายหนวยงานจงเรงรณรงคลดการใชพลงงานและลดการปลอยกาซ CO

2 โดย IEA ไดตงเปาวาภายในป 2050 ควรจะตองลดการปลอย

กาซ CO2 จากการใชพลงงานทกชนดทวโลกใหได 50% เมอเทยบกบป 2005 โดย

ในภาคการขนสงจะตองลดลงใหได 30% ของป 2005 นนหมายถงจะตองมยอดการขาย EVs ปละ 50 ลานคน และ PHEVs อกปละ 50 ลานคน หรอมากกวาครงหนงของปรมาณความตองการรถยนตนงสวนบคคลแบบ Light-duty vehicle (LDV) ในขณะนน จงจะบรรลเปาหมาย [1] ดงแสดงในตารางท 2 และรปท 1 เปนการพยากรณยอดการขายรถ EVs และ PHEVs ทวโลกตงแตป 2010-2050 ซงจะเหนไดวาการใชงานรถ EVs จะเพมขนเรอย ๆ แตการใชงานรถ PHEVs จะสงกวา EVs ในชวงแรกและจะมการใชงานสงสดในชวงป 2040 แลวจงคอย ๆ ลดลง

ตารางท 2 การพยากรณยอดการขายรถ EVs และ PHEVs ทวโลกตงแตป 2010-2050 (ลานคนตอป) [1]

2012 2015 2020 2025 2030 2040 2050

PHEV 0.05 0.7 4.7 12.0 24.6 54.8 49.1

EV 0.03 0.5 2.5 4.4 9.3 25.1 52.2

จากตารางท 2 และรปท 1 จะพบวาการพยากรณการขยายตวของทงรถ EVs และ PHEVs ทวโลกจะเพมสงขนเปนอยางมาก หลายทานกอาจจะสงสยวาแลวจะเปนไปไดหรอไม ถงจดนเราคงตองมาพจารณาถงแผนหรอเปาหมายของประเทศชนนาของโลกกนกอนวาไดตงเปาหมายการใชงานรถ EVs และ PHEVs กนในแตละประเทศกนอยางไร โดยพจารณาจากรปท 2(ก) จะพบวาหากพจารณาตามเปาหมายของแตละประเทศแลวในป 2020 จะมยอดขายรถ EVs และ PHEVs ประมาณ 5 ลานคน ซงจากตารางท 2 พยากรณ

รปท 1 กราฟแสดงการพยากรณยอดการขายรถ EVs และ PHEVs ทวโลก [1]

ไฟฟาสาร

Page 82: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

80

รปท 2 เปาหมายการจาหนายรถ EVs และ PHEVs ของแตละชาตระหวางป 2010-2020 [1]

(ก) ยอดขายตามเปาหมายทแตละประเทศประกาศไว (ข) ยอดขายตามเปาหมายทไดรวมอตราการขายตวจนถงป 2020

วาจะมประมาณ 7 ลานคน แตหากรวมประเทศอน ๆ นอกจากประเทศเหลานกมความเปนไปไดทอาจจะถง 7 ลานคน นอกจากนหากเราพจารณาวาจะมการขยายตวของตลาดรถ EVs และ PHEVs ทวโลก ตามรป 2(ข) จะพบวาเมอถงป 2020 อาจจะมยอดการขายรถ EVs และ PHEVs ทวโลกมากกวา 10 ลานคน สาหรบประเทศไทยของเรากวาจะถงป 2020 กอก 9 ป จงเปนไปไดวานาจะมรถ EVs และ PHEVs นาเขามาจาหนายในบานเรานาจะเกน 100,000 คนตอป หากไดรบการสงเสรมจากทกภาคสวนทงภาครฐและเอกชน

3. การสน บสน นจากภาค รฐ ใน กลมประเทศยโรป

จากขอมลทกลาวขางตนเราคงจะเหนภาพแลววาบรษทผผลตรถยนตกพรอมทจะพฒนารถ EVs และ PHEVs รฐบาลหรอหนวยงานตาง ๆ ทวโลกกขานรบและตงเปาหมายในการผลกดนใหมการใชงานรถ EVs และ PHEVs

เพมขน อยางไรกดหากไมมมาตรการและกลไกในการผลกดนใหผบรโภคตองการทจะซอรถ EVs และ PHEVs แทนการใชรถยนตแบบเดม กไมอาจทาใหผบรโภคหนมาสนใจรถ EVs และ PHEVs ได เพราะมราคาแพงกวาและคาใชจายในการเปลยนแบตเตอรสงนนเอง ดงนนหลายรฐบาลจงตองสรางมาตรการกลไกในการจงใจใหผบรโภคหนมาใชรถ EVs และ PHEVs มากขน ดงแสดงในตารางท 3 เปนมาตรการจงใจใหผ บรโภคหนมาใชรถ EVs และ PHEVs ในประเทศสหภาพยโรป ซงจะเหนไดวามทงการไมคดคาภาษการจดทะเบยนรถยนต การไมคดภาษมลคาเพม ไมเสยภาษรถยนตประจาป การจาย Cash Back รวมทงการลดภาษเงนได เปนตน

นอกจากนยงตองมการจดสรางโครงสร างพนฐานในการรองรบการใชงานรถ EVs และ PHEVs นนคอ Charging Stations หรอสถานชารจไฟฟาเมอแบตเตอรหมด ซงจะตองมการกอสรางตดตงไวในหลายพนทคลาย ๆ กบป มนามนนนเอง ในแตละประเทศจงตองมการวางแผนรองรบไวด วยเชนกน เชน ทกรงลอนดอน ประเทศองกฤษ ได ก าหนดแผน Low Carbon London (LCL) สนบสนนการใชรถยนตพลงงานไฟฟ าเ พอลดการปล อย CO

2 ในภาคการขนสงใหเหลอ 14%

ภายในป 2020 จงไดตงเปาหมายไววาจะตดตงสถานชารจไฟฟาใหกบรถยนตพลงงานไฟฟาจานวน 1,300 จด เพอรองรบรถยนตพลงงานไฟฟาในกรงลอนดอน จานวน 100,000 คน ภายในป 2013 [3]

(ก)

(ข)

ไฟฟาสาร

Page 83: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

81กนยายน - ตลาคม 2554

ประวตผเขยนดร.ประดษฐ เฟองฟ

• ผชวยผอานวยการกองวจย ฝายวจยและพฒนาระบบไฟฟา การไฟฟาสวนภมภาค รบผดชอบงานดานวจยและพฒนาระบบไฟฟามามากกวา 9 ป

• กรรมการสาขาวศวกรรมไฟฟา วสท.• บรรณาธการ นตยสารไฟฟาสาร วสท.

ไร

ตารางท 3 มาตรการจงใจสาหรบการใชรถ EVs และ PHEVs ในประเทศสหภาพยโรป [2]

ประเทศ การสนบสนนจากภาครฐในกลมประเทศยโรป นอรเวย No car registration tax (approx €7,500 on a b-class car), No VAT (25% of retail price), no annual car tax (€345). เดนมารก No car registration tax (approx €7,500 on a b-class car), no annual car tax. สวเดน €2,500 cash back. ไอรแลนด 50% reduction in registration tax, which equates to 22.5-30% of price. สเปน €6,000 cash back or 22% of retail price. ฝรงเศส €5,000 cash back or 20% of retail price. อตาล €5,000 cash back for combustion engine trade-ins. เบลเยยม €4,000 EV income tax reduction at point of purchase. กรซ No car registration or road tax.

สาหรบประเทศไทยของเราขณะนยงไมมนโยบายทชดเจนทงในเรองของเปาหมายการลดการปลอยกาซ CO

2 และการใชรถยนตพลงงาน

ไฟฟาในอนาคต กคงตองฝากใหหนวยงานทเกยวของชวยกนผลกดนใหมเปาหมายและนโยบายทชดเจนกนตอไป จากนนหนวยงานอน ๆ ทเกยวของจะไดนาไปปฏบตและสรางโครงการและแผนงานขนมารองรบไดอยางเหมาะสม จะไดไมเกดปญหาใหตองปรบแกตามมาในภายหลง

4. สรปบทความนไดแนะนารถยนต

พลงงานไฟฟาบางรนทเปดตวกนไปใหเราไดทราบถงขอกาหนดทางดานเทคนคเบองตนและราคา รวมถงทศทางการขยายตวของตลาดรถยนตพลงงานไฟฟาทงชนด PHEVs และ EVs ในอนาคตวาในชวงอกไมกปขางหนาแนวโนมตลาดจะไปสการใชรถยนตพลงงานไฟฟาแทนการใชรถยนตแบบทเราใชกนอยในปจจบน โดยทางภาครฐจะตองมการกระตนตลาดโดยสรางแรงจงใจในการใชรถยนตพลงงานไฟฟา จงจะทาใหผ บรโภคหนไปซอรถยนตพลงงานไฟฟาเพมมากขน ทาใหในทสดราคา

ของรถยนตพลงงานไฟฟาสามารถทจะแขงขนกบรถยนตทเราใชงานในปจจบนได เมอถงจดนนประเทศไทยของเราซงเปนฐานการผลตรถยนตขนาดใหญของบรษทผลตรถยนตหลายคาย อาจจะเปลยนมาเปนการผลตรถยนตพลงงานไฟฟากเปนได หากเปนเชนนนจรง

จานวนการใชรถยนตพลงงานไฟฟากจะเพมสงขนมากตามเมองใหญ ๆ สงทเกดขนตามมากคอปรมาณการใชพลงงานไฟฟาของประเทศจะสงมากขนจากการชารจรถยนตพลงงานไฟฟาทบานพกอาศย ซงหากมจานวนรถยนตพลงงานไฟฟาทชารจไฟพรอม ๆ กนจานวนมากกอาจสงผลกระทบตอระบบโครงขายไฟฟาของการไฟฟาเปนอยางมาก หากไมมการวางแผนทจะรองรบและแกไขปญหาไวแตเนน ๆ เมอเวลานนมาถงกอาจจะสายเกนแกหรอตองเสยคาใชจายสงมากในการแกไขกเปนได ในโอกาสตอไปผเขยนจะไดขยายความตอไปวาแลวผลกระทบทอาจจะเกดขนมอะไรบางและมแนวทางแกไขปญหากนอยางไรตอไป

เอกสารอางอง[1] International Energy Agency (IEA), “Technology Roadmap: Electric and

plug-in hybrid electric vehicles”, 2011.[2] Mayor of London, “An Electric Vehicle Delivery Plan for London”, May 2009.[3] Cristiano MARANTES and et al, “LOW CARBON LONDON – A LEARNING

JOURNEY”, 21st International Conference on Electricity Distribution, Frankfurt, 6-9 June 2011, paper 1192.

ไฟฟาสาร

Page 84: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

82

รปท 1 การจดโครงสรางบรหารโครงการแบบดงเดม

นายธงชย มนวลอเมล : [email protected]

โครงขายไฟฟาอจฉรยะ : แผนดาเนนงานSmart Grids : Plan for Implementation

บทความนกล าวถงเนอหาเกยวกบการบรหารจดการเพอนาแผนไปปฏบตใหเกดผล เกดประโยชนขนจรง โดยกลาวถงโครงสรางทมงาน และขนตอนการจดทาแผนปฏบตสาหรบใชบรหารจดการโครงการพฒนาโครงข ายไฟฟ าอ จฉรยะ นอกจากนนจะรายงานใหทานผอานไดรบทราบความคบหนาในการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะของประเทศไทย

1. บทนาการพฒนาโครงข ายไฟฟา

อ จฉ ร ย ะ ให ส มฤทธ ผลอย า ง ม

ประสทธภาพ มคณภาพ แลวเสรจภายในเวลาทกาหนด และตนทนในการดาเนนงานตานน จาเปนตองมเอกสารแผนงานทเหมาะสมในแตละขนตอนการดาเนนงาน ไดแก แผนทนาทาง แผนกลยทธ และแผนปฏบต (Implementation Plan)

แผนทนาทางและแผนกลยทธ มรายละเอยดสาหรบผบรหารระดบส ง ใช ส าหรบการตดสนใจว าจะดาเนนการหรอไม ดาเนนการอะไร ดาเนนการเมอไร และดาเนนการในกรอบและทศทางใด

เทคโนโลยและนวตกรรม

Technology& Innovation

แผนปฏบตมรายละเอยดสาหรบนาไปทางานในขนตอนทจะดาเนนการจรงตามขอบเขตงาน ปรมาณงาน และวงเงนงบประมาณทกาหนด

รายละเอยดทกลาวถงตอไปในบทความนเกยวกบโครงสรางการบรหาร และขนตอนการจดทาแผนปฏบตสาหรบใชบรหารจดการโครงการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะ เนอหาสวนใหญเรยบเรยงจากเอกสาร [1] ซงนาเสนอเกยวกบการปรบความตองการไฟฟา (Demand Response) ซงจดทาโดยบรษททปรกษา KEMA นาเสนอสมาคมเครอขายพลงงาน (Energy Network Association, ena) แหงสหราชอาณาจกร (Great Britain) เมอเดอนมนาคม 2554

2. แนวคดโครงสรางการบรหารโครงการโครงสรางการบรหารโครงการสามารถแบงไดเปน 2 แบบ คอ 1) โครงสรางการบรหารโครงการแบบดงเดม (Traditional Project

Structure)2) โครงสรางการบรหารโครงการแบบกาวหนา (Progressive Project

Structure)2.1 โครงสรางการบรหารโครงการแบบดงเดม

การจดโครงสรางการบรหารโครงการแบบดงเดมทใชกนโดยทวไปนน เหมาะกบแผนงานทมเปาหมายชดเจนและสภาพแวดลอมทคอนขางคงท มการเปลยนแปลงเปาหมายและบรบทแวดลอมนอย

ไฟฟาสาร

Page 85: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

83กนยายน - ตลาคม 2554

ทมบรหารดงแสดงในรปท 1 มหนาทรบผดชอบในการบรหารโครงการในแตละวน โดยการสนบสนนและการกากบดแลของคณะกรรมการโครงการ

หลงจากรเรมโครงการตามแนวคดทชดเจนแลว และบรหารโครงการไประยะหนงจนมความคบหนาพอสมควร จะมการประเมนความคบหนาการดาเนนงานดงกลาวเพอใหทราบสถานะในขณะนนวาเปนไปตามทตองการหรอไม ในกรณทระยะเวลาดาเนนงานโครงการหลายปอาจมความจาเปนตองประเมนความคบหนาการดาเนนโครงการหลายครง2.2 โครงสรางการบรหารโครงการแบบกาวหนา

การจดโครงสรางบรหารโครงการแบบกาวหนา สาหรบโครงการภายใตบรบทแวดลอมทเปลยนแปลง ซงเปนลกษณะทเกดขนกบการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะในขณะน และสาหรบโครงการทมการเปลยนแปลงเปาหมาย

รปท 2 แสดงใหเหนวาการเปลยนแปลงเปาหมายเพอความเหมาะสมนน

สามารถเกดขนไดตงแตเรมตนโครงการ การปรบความเหมาะสม (Recalibration) นนสามารถทาไดทนทททราบเหตปจจย และในกรณทระยะเวลาการดาเนนโครงการนาน มความจาเปนตองกาหนดการปรบความเหมาะสมในแตละชวงเวลา ทงนกอนทจะปรบความเหมาะสมนนกจะตองดาเนนการประเมนสถานะการดาเนนงานและสภาพเงอนไขทเปนจรงในขณะนน

การบรหารโครงการในลกษณะนตองใชกลยทธ และแทคตค (Tactic) ทเหมาะสม คณะกรรมการทรบผดชอบตองเปนคณะกรรมการกลยทธทาหนาทเพมเตมจากคณะกรรมการโครงการแบบดงเดมคอสรปบทเรยนทเกดขน (Lessons Learned) จากการดาเนนงานทผานมา และสารวจสภาวะ (Scanning) ทจะเกดขนในอนาคตเพอแสวงหาแนวทางดาเนนการทเหมาะสม

แนวคดทชดเจนเกยวกบโครงการทาใหทราบลกษณะเฉพาะพเศษของโครงการทแตกตางจากโครงการทวไปแบบดงเดมทคนเคยกน ในกรณนแนวคดทชดเจนเกยวกบโครงการจงมบทบาทสาคญทงผปฏบตสาหรบการดาเนนงาน และคณะกรรมการกลยทธสาหรบการวางกลยทธและกากบดแล

รปท 2 การจดโครงสรางบรหารโครงการแบบกาวหนา

เมอเปรยบเทยบรปท 1 และรปท 2 จะเหนวาเสนทางจากจดตงตน (ก) ไปยงจดหมาย (ข) นนในรปท 1 นนมเสนทางเดยวทชดเจน การดาเนนงานโครงการจงทาแบบทเคยทากนมา (As usual) ขณะทเสนทางในรปท 2 นนแสดงใหเหนเสนทางทแตกตางจากรปท 1 แมวาจะไมใชเสนทางทสนทสด แตกเปนเสนทเปนไปไดและใชเวลา ใชทรพยากรนอยทสด

3. ข น ตอนกา ร ว าง แผน ดาเนนงาน

ก า ร ว า ง แผนด า เ น น ง า น (Implementation Planning) ตาม [1] ทดต องเขาใจกระบวนการทางาน (Detailed Implementation Process) อยางถองแท การวางแผนดาเนนงานสามารถแบงงานออกเปน 5 กลม ประกอบดวย

1) ออกแบบและกาหนดงาน (Start-up Activities) เปนการกาหนดกจกรรม กาหนดผรบผดชอบ และมอบหมายงาน

2) ประเมนคณคา (Business Case) ประเมนคณคา (Investigating the value proposition) ของกจกรรมทกาหนดตามขอ 1)

3) สารวจคณคา (Exploration) สบคนหาบทเรยน แนวปฏบต ขอควรทา เพอทาใหแนวทางดาเนนงานทจะกาหนดตอไปมความสมบรณมากยงขน

4) กาหนดแนวทาง (Solution) ก า ห นดก ร อบก า ร ด า เ น น ง า น (Framework) และเลอกเทคโนโลยทเหมาะสม

5) ดาเนนการ (Implementation) ดาเนนการตามกรอบทกาหนด และเทคโนโลยทเลอก

ไฟฟาสาร

Page 86: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

84

รปท 3 การวางแผนดาเนนงาน 5 ขนตอน

รปท 4 ทมงาน 4 รปแบบ

รายละเอยดของกลมงานในแตละขนตอนแสดงในหวขอตอ ๆ ไป

4. ขนตอนออกแบบและกาหนดงานงานในขนตอนแรกเปนการตงหนวยงานสาหรบดาเนนงาน กจกรรมท

สาคญประกอบดวย1) กาหนดผรบผดชอบโครงการ2) แตงตงทมบรหารกลยทธ 3) แตงตงทมบรหารและดาเนนงาน4) กาหนดโครงสรางการบรการ และวธการทางาน5) กาหนดกลไกทางานกบผมสวนไดสวนเสย6) กาหนดวธการสอสาร7) แตงตงทมสนบสนนทรพยากร8) ตงสานกงานโครงการ9) จดทาเอกสารขอบเขตงานสาหรบทมบรหารกลยทธ10) จดทาเอกสารขอบเขตงานและผลลพธสาหรบทมบรหารและดาเนนงาน

การกาหนดสมาชกของทมงาน และผมสวนไดสวนเสยทจะรวมดาเนนงาน สามารถกาหนดไดหลายวธ เชน

(1) ทมผ ทสนใจขนาดใหญ (’Big Committee) โดยเชญผทสนใจจะรวมงานประชมเพอกาหนดหนาทความรบผดชอบ

(2) ทมกลมผทสนใจ (Nested Structure) คลายกบทมผ ทสนใจขนาดใหญ แตจดทมยอยหลาย ๆ ทมประกอบกนขนเปนทมใหญ

(3) ทมพนธมตร (Partner Model) จดทมขนรวมดาเนนการเพ อ เพมความน า เช อถอและให คณภาพการทางานดขน อกทงชวยใหการดาเนนงานเกดประโยชนอยางทวถงแกผมสวนไดสวนเสย

(4) ทมสมาคม ทมประกอบดวยสมาชกทจายเงนบารงสมาคม การชาระเงนบารงสมาคมของสมาชกเหลานนเพอใหไดสทธในการดาเนนการตามทสมาคมกาหนด (Pay to Play)

รปท 4 แสดงการจดทมงานในรปแบบทง 4 แบบ ดงทไดกลาวมาขางตน

5. ขนตอนประเมนคณคา เป นการจดทาแผนบรหาร

ทรพยากรทจาเปนสาหรบการดาเนนงาน รวมทงเงนทน บคลากร และบรการ

การดาเนนงานพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะ โดยเฉพาะอยางยงสวนทเปนสาธารณปโภคพนฐานของประเทศ ควรเป นการลงทนของสาธารณะ และอาจจะเปนการลงทนของภาคเอกชนทไดรบประโยชนจากการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะ

ก า ร ป ร ะ เ ม น คณค า ข อ งกจกรรมทไดกาหนดและออกแบบไว เปนการวเคราะหทงตนทนคาใชจายในการดาเนนการและผลประโยชนทคาดวาจะไดรบ

ไฟฟาสาร

Page 87: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

85กนยายน - ตลาคม 2554

รปท 5 ตวอยางกรอบการทางาน

6. ขนตอนสารวจคณคา งานในขนตอนนประกอบดวย

งานยอย 3 งานคอ 1) สบค น ค นหาความ ร

ประสบการณ และบทเรยนจากการดาเนนงานพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะของหนวยงานตาง ๆ ทงระดบชาตและนานาชาต เนองจากการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะจะตองใชองคความร เทคโนโลย และผลตภณฑททนสมย

2) ประเมนและวจยการยอมรบของสงคม รวมทงการตอบสนองและพฤตกรรมของผใชไฟฟา และประชาชนทวไปตอการดาเนนงานพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะ เพอลดหรอเ ลยงความเสยง ทจะเกดการไม ยอมรบของ สงคม หรอการปรบเปลยนพฤตกรรมการผลตและใชพลงงานทไมพงประสงค

3) ป ร ะ เ ม น ส ภ า พ ท จ ะเกดขนในกรณทมผ รบผดชอบในการดาเนนงานพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะสวนใดสวนหนง หรอทงหมดเพยงรายเดยว หรอกรณทองคกรตดสนใจทจะพฒนาระบบงานใดงานหนงเพยงองคกรเดยว อาจจะเกด

ความเสยงเนองจากความตองการระบบหรออปกรณทเปนสวนประกอบของระบบนนมปรมาณนอย เปนผลทาใหมราคาแพง ทาใหตนทนในการพฒนาสงมาก

7. ขนตอนกาหนดแนวทางการกาหนดแนวทางสาหรบ

การพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะ ประกอบดวยงานยอยดงน

1) ก า ร เ ล อ ก เ ท ค โ น โ ล ย เรมจากการประเมนศกยภาพของเทคโนโลยทงดานเทคนคและการเงน

เพอใหทราบศกยภาพทดสดของเทคโนโลย รวมทงโอกาสทจะประยกตใชเทคโนโลย ผลการประเมนศกยภาพเทคโนโลยอาจจะไดจากโครงการนารอง โครงการสาธตในพนทขนาดเลก หรอการวเคราะห ศกษาโครงการทดาเนนงานในตางประเทศ

2) การเลอกระบบสอสาร นอกจากการประเมนขดความสามารถของระบบสอสารแลว ยงเปนการประเมนศกยภาพโดยรวมของระบบใหญซงประกอบดวยเทคโนโลยหลากหลายชนด โดยการประเมนศกยภาพของระบบทเกดจากการทางานรวมกนของเทคโนโลยตาง ๆ รวมทงการขยายระบบออกไปใหครอบคลมพนทขนาดใหญในอนาคต

3) กาหนดกรอบการทางานเชงเทคนค (Technical Framework) และกรอบการทางานเชงการคา (Commercial Framework) เพอใหบรรลเปาหมายตามฟงกชนทตองการ (Functional Requirement) โดยมตวอยางเนอหากรอบการทางานดงกลาว ดงตอไปน

8. ขนตอนดาเนนการ ในการดาเนนงานจรงจาเปนตองมแผนทางเลอก เพอเลอกใชใหเหมาะสม

กบสถานการณ และเงอนไขทเปนจรงในขณะนน การดาเนนงานอาจพจารณาเลอกดาเนนงานใหมความสมบรณในแตละพนท (Area-approach) โดยเลอกดาเนนงานในพนททมศกยภาพ มความเหมาะสมสงกอน หรออาจจะเลอกดาเนนงานตามเทคโนโลยทมความพรอมในขณะนน (Technology-based) และเลอกพนททเหมาะสมกบเทคโนโลยนน

• ความสมพนธของผรบผดชอบกบผใชไฟฟา - บานเรอนทอยอาศย - ผประกอบการขนาดกลางและขนาดเลก - ผประกอบการขนาดใหญและอตสาหกรรม

• กรอบการตดสนใจ - กฎ กตกา และการบรหารในปจจบน - การจดลาดบความสาคญ และจดความเหมาะสม ความสมดล - การควบคมกากบดแล - การจดกลมการตลาด การบรการ - การจดกลมงานเพอสรางกาไร

• บทบาทของผทเกยวของตอ - ความตองการใหม - โอกาสใหม

• อปกรณและเครองใชไฟฟา - การเชอมตอทมมาตรฐาน - การรบรสภาวะการทางานโดยอตโนมต - การทางานตามมาตรฐาน - ตอบสนองตอการใชงานเสมอ

• ขอมล - ผงการรบ-สง แลกเปลยนขอมล - การจดการ - ผรบผดชอบ - คาจากดความ - ความปลอดภย - ตนทน

• แหลงขอมล/การควบคมขอมล - ขอกาหนดทางเทคนค และมาตรฐาน - การสอสาร

ไฟฟาสาร

Page 88: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

86

ประวตผเขยนนายธงชย มนวล

ทางานใหการไฟฟาสวนภมภาค ประมาณ 21 ป ตงแต พ.ศ. 2533 จนถงปจจบน งานหลกทรบผดชอบในปจจบนเกยวกบการวเคราะหและวางแผนระบบไฟฟา, การพฒนาระบบผลตไฟฟาจากขยะชมชน และการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะ

พเผ

การดาเนนการในเชงพนทนนเปนการบรณาการความตองการตาง ๆ ในพนทหนง ๆ เขาดวยกนและพฒนาท งระบบในพนทนน เพอให เกดประโยชนตามทตองการอยางเปนระบบ

การดาเนนการตามความพรอมของเทคโนโลยนนเหมาะสาหรบเทคโนโลยทเปนพนฐานของการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะ เชน ระบบสอสาร , ระบบม เตอร อจฉรยะ , การบรณาการขอมลและระบบงาน (Data & Application Integration) เปนตน

9. ความคบหนาการพฒนา โครงขายไฟฟาอจฉรยะ ของประเทศไทย

ผ เก ยวข องกบการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะในประเทศไทย ท ง ก า ร ไฟฟ า ผ ป ร ะกอบการในอตสาหกรรมพล ง งานไฟฟ า อตสาหกรรมยานยนต อตสาหกรรมเครองใชไฟฟาและอเลกทรอนกส อตสาหกรรมสอสาร อตสาหกรรมไอท และอตสาหกรรมขนสงยงคง

มกจกรรมในการวเคราะห ศกษา ประเมนศกยภาพและความพรอมในการพฒนาธร กจของตนเองทเกยวของกบโครงขายไฟฟาอจฉรยะ

การไฟฟาสวนภมภาค (กฟภ.) และการไฟฟานครหลวง (กฟน.) จดทาแผนทนาทางการพฒนาโครงขายไฟฟ าอจฉรยะของแต ละองค กรแลวเสรจ โดย กฟภ. มกาหนดจะแถลงแผนทนาทางการพฒนาโครงข ายไฟฟ าอจฉรยะในวนท 19 สงหาคม 2554 ณ โรงแรมรอยล คลฟ บช รสอรท พทยา จงหวดชลบร แสดงแผนการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะของ กฟภ. ในระยะ 15 ป

ขางหนา โดยมงใหเกดประโยชน 3 ดาน คอ การผลตและใชพลงงานอยางชาญฉลาดและรคณคา หรอ Smart Energy เพอชวตทสะดวกสบาย หรอ Smart Life สสงคมและโลกทนาอยในอนาคต หรอ Smart Community

คณะอนกรรมาธการพจารณาศกษาโครงขายพลงงานอจฉรยะ ในคณะกรรมาธการการพลงงาน วฒสภา ไดประชมผทเกยวของเพอปรกษาหารอการผลกดนและสนบสนนใหการพฒนาโครงขายพลงงานอจฉรยะเปนวาระแหงชาต และนาไปสการบรณาการในระดบภมภาคอาเซยนในอนาคตตอไป และมกาหนดจดสมมนาเพอแลกเปลยนความร ประสบการณ และรบฟงความเหนตาง ๆ จากผเชยวชาญทงภายในและตางประเทศ โดยมกาหนดจดสมมนาจานวน 3 ครง ดงตอไปน

1) ครงท 1 กาหนดจดวนอาทตยท 28 สงหาคม 2554 ณ หอง Lotus Suit 7 ชน 22 ศนยการประชมบางกอกคอนเวนชนเซนเตอร เซนทรลเวลด ราชประสงค กรงเทพมหานคร โดยจดรวมกบสภาวจยแหงชาต

2) ครงท 2 กาหนดจดวนองคารท 27 กนยายน 2554 ณ โรงแรมมราเคล แกรนด คอนเวนชน ถนนวภาวดรงสต หลกส กรงเทพมหานคร

3) ครงท 3 กาหนดจดวนท 9-10 พฤศจกายน 2554 ณ โรงแรมรามาการเดนส ถนนวภาวดรงสต กรงเทพมหานคร โดยจดรวมกบสมาคมสถาบนวศวกรไฟฟาและอเลกโทรนกสแหงประเทศไทย (IEEE Thailand Section)

กฟภ. และ กฟน. กาลงจดตงคณะทางานความรวมมอ 2 การไฟฟา ดานการพฒนาระบบมเตอรอจฉรยะ (Advanced Metering Infrastructure, AMI) เพอใหการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะของ กฟภ. และ กฟน. เปนไปในทศทางเดยวกน สามารถเชอมโยงระบบถงกนไดในอนาคต และควรพฒนามาตรฐานโปรโตคอลของระบบมเตอรอจฉรยะเปนไปในทศทางเดยวกน

ในบทความฉบบตอไปจะรายงานใหทานผอานทราบเกยวกบรายละเอยดของแผนทนาทางการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะ ซงรวมทงรายละเอยดเกยวกบ Smart Energy, Smart Life และ Smart Community ตามทไดสญญาไวกบทานผอาน

กตตกรรมประกาศขอขอบคณ ดร.ประดษฐ เฟองฟ ทชวยปรบปรงใหบทความนสมบรณมากยงขน

และขอขอบคณการไฟฟาสวนภมภาคทสนบสนนขอมลเกยวกบโครงขายไฟฟาอจฉรยะเอกสารอางอง[1] ena, “GB Demand Response, Report 2 : Strategic Issues and Action

Planning”, March 2011[2] คณะทางานฯ การไฟฟาสวนภมภาค, “สถานะการพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะ

ของ กฟภ.” (เอกสารใชภายในองคกร), สงหาคม 2554

ไฟฟาสาร

Page 89: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

87กนยายน - ตลาคม 2554

ผเขยนกราบขออภยในความไมเหมาะสมของภาพประกอบชอเรองในนตยสารไฟฟาสารฉบบรปเลม มา ณ ทน

น.ส.นพดา ธรอจฉรยกลอเมล : [email protected]

หมอแปลงไฟฟา (Transformer) เปนบรภณฑทสาคญในระบบสงจายไฟฟา ซงหนาททสาคญของหมอแปลงไฟฟากคอการเปลยนระดบแรงดนไฟฟา โดยทความถยงเทาเดม

ไฟฟาสารฉบบน ขอหยบยกคาถาม-คาตอบ ในเรองทเกยวของกบหมอแปลงไฟฟาทใชงานในระบบไฟฟากาลง ทงหมอแปลงในระบบสง และในระบบจาหนาย จากหนงสอถาม-ตอบ ไฟฟากาลง เขยนโดย รศ.ดร.ชานาญ หอเกยรต โดยมการแกไขขอมลบางสวนใหเปนปจจบน พรอมเพมเตมภาพประกอบเพอความเขาใจ จานวน 5 ขอ ดงตอไปน

1. ท า ไ ม แ ก น เ ห ล ก ข อ ง หม อแปลงไฟฟ ากาลง ทมขนาดใหญมกมหนาตด เปนวงกลม ?

ขดลวดทพนรอบแกนเหลกของหมอแปลงเมอเกดลดวงจรขนมาไมวาจะเกดทภายนอกหรอภายในหมอแปลงจะเกดกระแสลดวงจรสงมากไหลในขดลวด ทาใหแรงกระทา

รปท 1 แกนเหลกหมอแปลงทมหนาตดเปนสเหลยม และแรงกระทาตอขดลวดเมอเกดกระแสสงไหลผานขดลวดพนรอบแกนเหลก

ปกณกะ

Variety

ตอขดลวดเพอยดขดลวดใหอยในสภาพวงกลมหรอยดใหมพนทมากทสด พจารณาตวอยางขดลวดหนงรอบทพนรอบแกนเหลกหมอแปลงทเปนสเหลยมดงรปท 1 ถาเกดกระแสไหลสงเนองจากกระแสลดวงจรทเกดภายนอกหมอแปลงจะเกดกระแสไหลดงในรป กระแส I

1 และ I

2 มขนาดเทากน แตกาหนดเลขกากบ

ตางกนเพอใชในการอางองเทานนกระแส I

1 สรางสนามแมเหลก B

1 มทศทางตงฉากกบ I

2 ตามกฎ

มอขวาของแมกซเวลล (Maxwell) ทศทางของสนามแมเหลก B1 และทศทาง

กระแส I2 ทาใหเกดแรง F

2 ตามกฎมอซาย (นวโปง นวช และนวกลาง วาง

ตงฉากกนโดยนวโปงชทศแรง F นวชแทนทศสนามแมเหลก B นวกลางแทนทศกระแส I) ในทานองเดยวกนกระแส I

2 สรางสนามแมเหลก B

2 ตงฉากกบ

กระแส I1 ทาใหเกดแรง F

1 ตามกฎมอซายดงแสดงในรปท 1 แรงทกระทามาก

หรอนอยขนกบขนาดกระแส แรงดงกลาวมคามากบรเวณใกลมมหกออกของขดลวด และพยายามยดขดลวดออกโดยมมขดลวดถกดงเขามากระแทกกบมมของแกนเหลกทาใหขดลวดเสยหายได

ไฟฟาสาร

Page 90: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

88

ข อดของหมอแปลงแบบนามน คอ ราคาถกกวา และมใชกนมาก สามารถหาหมอแปลงชวคราวมาใชไดงายเมอเกดปญหา แตมขอเสย คอ ตองคอยเปลยนนามนหมอแปลงเปนระยะ รวมทงตรวจตราและเปลยนสารดดความชนในนามนหมอแปลง (Silica Gel) นอกจากนยงมโอกาสเกดระเบดเนองจากความดนภายใน และถาตดตงภายในอาคารจาเปนตองมหองและประตทแขงแรง ตองมบอรองรบนามนเพอระบายออกนอกหองเมอเกดการรวหรอระเบด

3. การร ะบายความร อน แบบ FA, FO, FOA ส าห รบหม อ แปลง ม ความหมายอยางไร ?

3.1 FA - Forced Air มลมเปาชวยระบายความรอน ทาใหกาลงไฟฟาของหมอแปลงเพมขน 33%

3.2 FO - Forced Oil มปมนามนใหไหลวนเพอระบายความรอน ทาใหกาลงไฟฟาของหมอแปลงเพมขน 33%

3.3 FOA - Forced Oil Forced Air มทงพดลมระบายความรอนและมปมนามนดวย ทาใหกาลงไฟฟาของหมอแปลงเพมขน 67%

เพอแกไขปญหาดงกลาวจงใชแกนเหลกหมอแปลงโดยพนทหนาตดเปนวงกลม เมอเกดกระแสไหลรนแรงในขดลวดจะเกดแรงกระทาทขดลวดทก ๆ จดเทา ๆ กนจงสมดลโดยขดลวดไมเสยหาย ซงมกใชหมอแปลงใหญ แตถาเปนหมอแปลงเลก ๆ ในระบบอเลกทรอนกส หรอใชไฟฟานอยกยงใชเหลกทมพนทหนาตดสเหลยมเพราะทางายและแรงทเกดขนเมอมการลดวงจรกมขนาดไมมาก

2. หมอแปลงแบบนามนและหมอแปลงแบบแหง มขอดขอเสย อยางไร ?

หมอแปลงทตดตงกนโดยทวไปเปนหมอแปลงแบบใชนามนเปนฉนวน เพราะมราคาถกกวาหมอแปลงแบบแหง (คอ หมอแปลงทใชวสดอนเปนฉนวนแทนการใชนามน) หมอแปลงไฟฟากาลงทมขนาดใหญทใชในสถานไฟฟายอย เปนหมอแปลงนามนทงหมด สวนหมอแปลงทใชสาหรบอาคารพาณชยและมขนาดไมใหญมาก ซงโดยทวไปมขนาดไมเกน 2,000 kVA ถาตองการความสวยงามกอาจใชหมอแปลงแบบแหงตดตงภายในอาคารได รปท 2ก) และรปท 2ข) แสดงหมอแปลงแบบนามนและแบบแหง ตามลาดบ

หมอแปลงแบบนามนตดตงภายนอกอาคาร บนนงราน หรอตดตงบนพนและมรวลอมรอบ สวนหมอแปลงแบบแหงไมตองมการบารงรกษาและสามารถตดตงภายในอาคารได เพราะโอกาสเกดไฟไหมหรอระเบดนอยกวาหมอแปลงนามน แตกมราคาแพงกวาหมอแปลงแบบนามน

รปท 2ก) หมอแปลงแบบนามน

รปท 2ค) ภาพความรนแรงเมอหมอแปลงเกดระเบดและตดไฟนอกคาสโนแหงหนงในลาสเวกส เมอกลางเดอนพฤษภาคมทผานมา

รปท 2ข) หมอแปลงแบบแหง

ไฟฟาสาร

Page 91: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

89กนยายน - ตลาคม 2554

รปท 4ก) หมอแปลงหนงเฟส ขนาดชดละ 375 MVA ตอกนเปนสามเฟส

ใชในระดบแรงดน 500 kV

รปท 4ข) หมอแปลงสามเฟสในชดเดยวกนขนาด 750 MVAใชในระดบแรงดน 500 kV

รปท 4ค) การขนสงหมอแปลงขนาดใหญรปท 3ข) พดลมสาหรบระบาย

ความรอนใหหมอแปลง

ความสามารถในการระบายความรอนทด ทาใหกาลงไฟฟาเพมขนดงตวเลขขางตน ซงเปนไปตามมาตรฐานของสหรฐอเมรกา รปท 3ก) และรปท 3ข) แสดงหมอแปลงแบบนามนซงมการระบายตามธรรมชาต และพดลมสาหรบระบายความรอนใหหมอแปลง ตามลาดบ

4. การใช หม อแปลงกาลงแบบสามเฟสในชดเดยวกน มขอเสยอยางไร เมอเทยบกบการนาหมอแปลงหนงเฟส สามชดมาตอกนใหเปนสามเฟส ?

หมอแปลงในระบบสงทใชในระดบแรงดนไฟฟาสง ๆ และมกาลงไฟฟามาก ๆ ทใชกนมกเปนหมอแปลงแบบเฟสเดยวมาตอเปนสามเฟส เพราะถาเปนหมอแปลงแบบสามเฟสในชดเดยวกนมขอเสย คอ หมอแปลงมขนาดใหญมาก ยงยาก และลาบากในการขนสง และเมอเสยหายเพยงเฟสใดเฟสหนงตองนาไปซอมทงชด ทาใหไมมไฟใชทงสามเฟส

รปท 4ก) และรปท 4ข) แสดงภาพหมอแปลงหนงเฟสสามชดทตอกนเปนสามเฟส และหมอแปลงสามเฟสในชดเดยวกน ตามลาดบ

5. การตดตงหมอแปลงไฟฟา ในระบบจาหนาย มแบบ ใดบาง ?

5.1 แขวนเสา หม อแปลงแขวนเสามขนาดจากด โดยทการไฟฟาแตละแหงกาหนดขนาดหมอแปลงสงสดทสามารถตดตงแบบแขวนเสาไดไมเทากน ทงนขนกบความสามารถในการรบนาหนกของเสา โดยการไฟฟาสวนภมภาคกาหนดทขนาดหมอแปลงไมเกน 160 kVA สวนการไฟฟานครหลวงกาหนดไวท 225 kVA

รปท 3ก) หมอแปลงแบบนามนทระบายความรอนตามธรรมชาต

ไฟฟาสาร

Page 92: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

90

เกยวกบผเขยนน.ส.นพดา ธรอจฉรยกล

• กรรมการสาขาไฟฟา วสท.

• อนกรรมการมาตรฐานการตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย

• กองบรรณาธการนตยสารไฟฟาสาร

แถม - จากชอตอน “Transformers”ทรานสฟอรเมอรส เปนภาพยนตรแอคชน

ทสรางมาจากการตนชอดงของสหรฐอเมรกา เปนเรองราวของหนยนตจากตางดาวทมาอยบนโลกมนษยและพรางตว โดยการแปลงกายเปนยานพาหนะตาง ๆ เชน รถยนต รถบรรทก

เครองบน เปนตน

แถ

ทเปบเ

รปท 5ก) หมอแปลงสามเฟส และหมอแปลงหนงเฟสสามชดตดตงแบบแขวนเสา

รปท 5ข) หมอแปลงจาหนายวางบนนงรานแบบตาง ๆ

รปท 5ค) หมอแปลงวางบนพนตองมการลอมรวและมปายเตอน

รปท 5ง) ตสถานไฟฟาขนาดยอม

5.2 วางบนนงราน กรณทตองการใชกาลงไฟฟามากขนจนตองใชหมอแปลงขนาดใหญจนไมสามารถตดตงแบบแขวนเสาได จงตองใชการตดตงหมอแปลงบนนงรานแทน ดงแสดงในรปท 5ข)

การไฟฟาสวนภมภาคกาหนดขนาดสงสดของหมอแปลงทตดตงบนนงรานไวท 250 kVA สวนการไฟฟานครหลวงกาหนดแบบของนงรานไวสองขนาด คอ แบบรบนาหนกไดไมเกน 4,500 กโลกรม และ 6,000 กโลกรม หรอ หมายถง ขนาดหมอแปลงไมเกน 1,000 kVA และ 1,500 kVA ตามลาดบ

5.3 วางบนพน หมอแปลงทมขนาดใหญและนาหนกมากจนไมสามารถตงบนนงรานกวางบนพนโดยตงอยบนแทนคอนกรตและมรวตาขายลอมรอบ ดงแสดงในรปท 5ค)

รายละเอยดของฐานคอนกรต การตอสายดน ขนาดความกวาง ยาว และสงของรวตองเปนไปตามมาตรฐานของการไฟฟา ซงหมอแปลงขนาดใหญทตองวางบนพนจะเปนหมอแปลงของผใชไฟทซอไฟฟาในระดบแรงดน 22 kV ของการไฟฟาสวนภมภาค สวนผใชไฟทซอไฟฟาในระดบแรงดน 24 kV รบไฟจากระบบสายใตดนของการไฟฟานครหลวง จะใชเปนตสถานไฟฟาขนาดยอม ซงภายในประกอบดวยหมอแปลงพรอมสวตชเกยรแรงสงและแรงตา (Unit Substation, Compact Substation) ดงแสดงในรปท 5ง)

รปท 5ก) แสดงการตดตงหมอแปลงแบบแขวนเสา

ไฟฟาสาร

Page 93: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

91กนยายน - ตลาคม 2554

Total Productive Maintenance การบารงรกษาทวพลแบบทกคนมสวนรวมทวทงองคกร

สญญาณทดมาตงแตปลายปทแลววา จะมการเลอกตงทาใหสภาพการเมองมแนวโนมจะดขน สงผลใหระบบเศรษฐกจในประเทศกดตามไปดวย ตามผลของกระแสในเอเชยทดประจวบเหมาะดวย กาลงการผลตของสนคาทกภาคสวนกมทงการเพมและการขยายสายกาลงการผลต มากไปกวานนจากผลการเตบโตทางเศรษฐกจในภมภาคยงสงผลใหมการยายฐานกาลงการผลตมาในประเทศมากยง ๆ ขน อยางไรกตามการแขงขนกยงอยในปจจยแรก ๆ อยด ทาใหทกองคกรจาเปนตองมการปรบตวเพอใหมความสามารถในการแขงขนทสงขน โดยการปรบปรงระบบการบารงรกษาเครองจกรกเปนวธหนงทสามารถใชสนบสนนแนวความคด

จากภาพประกอบขางตนทไดกลาวถงในครงทแลวในสวนของ TQM นน TPM กเปนอกสวนหนงในการสนบสนนเพอมงพฒนาเครองจกร อปกรณใหมประสทธภาพสงสดแลว ผสานกบการมงเนนพฒนาบคลากรในองคกรใหมความรและทกษะควบคกนไปดวย โดยมเปาหมายหลกในการทา TPM คอ

1. การเสยหายเปนศนย (Zero Failure) 2. ของเสยเปนศนย (Zero Defect) และ3. อบตเหตเปนศนย (Zero Accident)

Easy Easy Think Part. +++++ Don’t worry to practice and speak English.“Just Quick Repeat many times.”

TPM เปนเครองมอหนงในการเพมประสทธภาพในการผลต

Total Productive Maintenance จะทาใหทกคนมสวนรวม

การบารงรกษาถกเรมทตวเรา

TPM as a tool to increase production efficiency

Total productive maintenance have everyone involved.

Maintenance are started from us.

เรยบเรยงโดย อาจารยเตชทต บรณะอศวกล คณะวทยาศาสตรเทคโนโลยอตสาหกรรม มหาวทยาลยราชภฏธนบร

ศพทวศวกรรมนาร

EngineeringVocabulary

The below several samples are for your practice.

เอกสารอางอง 1. Production Management : Manual for SME Business Counselor., สถาบนเพมผลผลตแหงชาต2. Thai Software Dictionary 4. 3. Thai-English : NECTEC’s Lexitron Dictionary. 4. Google แปลภาษา 5. เอกสารการสอน Industrial Strategic Management : เตชทต บรณะอศวกล

การบารงรกษาทวผลมาประยกตใชโดยอาศยความรวมมอจากทกฝาย ตงแตผ บรหาร ฝายวางแผน ฝายวศวกรรม ฝายบารงรกษา ฝายจดซอ รวมถงผปฏบตงานทกคนทเกยวของในองคกรดวย โดยมสวนสาคญ 5 สวน คอ

1. การสรางความรวมมอจากทกคนในองคกร เพอใหเกดประสทธผลสงสดในการผลต

2. จดสรางระบบปองกนความสญเสยทกประการ3. ทกหนวยงานมสวนรวมในการดาเนนกจกรรม4. ทกคนในองคกรมสวนรวมในการดาเนนกจกรรม

ตงแตผบรหารระดบสงจนถงพนกงานปฏบตงาน5. ดาเนนการเพอลดความสญเสยโดยผานการทา

กจกรรมกลมยอยนตยสารไฟฟาสารฉบบนขอนาเสนอคาศพทอก

หนงคาททกทานใชกนอยบอย ๆ คอ Total Productive Maintenance การบารงรกษาทวพลแบบทกคนมสวนรวมทวทงองคกร

กอนอนเรามาดหนาทและความหมายกนกอนครบ :>)total (โท-แทล) [N] ผลรวม Related ยอดรวมtotal [ADJ] โดยสมบรณtotal [ADJ] ทงหมด Related เตมทtotal [VT] รวมยอด Related รวมทงหมด total [VT] ทาลาย (คาสแลง)productive [ADJ] ทอดมสมบรณ, Syn. fertile, fruitful, Ant. unproductiveproductive [ADJ] ทกอใหเกดผลproductively [ADV] อยางกอใหเกดผล, See also: อยางมประสทธภาพmaintenance [N] การรกษาสภาพ, See also: การผดง, การทะนบารง, การดแลรกษา, Syn. upkeep, continuation, preservation

ไฟฟาสาร

Page 94: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

92

น.ส.กญญารตน เอยมวนทอง

ขาวนวตกรรม

Innovation News

พลงงานแสงอาทตยInnovation News วนนขอเอาใจคนรกษโลกและอยากชวยโลกประหยดพลงงานกนสกหนอย เรากาลง

นาเสนอสงประดษฐทใชพลงงานจากแสงอาทตยลวน ๆ แบบไมตองงอพลงงานไฟฟาเลยสกนด เปนไอเดยเก ๆ ทมคนคดและออกแบบไว เรามาดกนเลยดกวาวามอะไรบาง

สงประดษฐ

หนาตางพลงงานแสงอาทตยเรมกนท หนาตางพลงงานแสงอาทตย มองเผน ๆ กเหมอนกบหนาตาง

กระจกทตดอยตามบานทวไป แตทไมธรรมดาคอ กระจกของหนาตางนจะเคลอบดวยแผนโซลารเซลลแบบใส ซงทาหนาทเกบสะสมพลงงานจากแสงอาทตยไว เราสามารถนาอปกรณหรอเครองใชไฟฟาขนาดเลกมาเสยบใชได โดยทหนาตางมเตารบ 2-3 เตา อยตรงมมลางขวาดานในของหนาตาง

หนาตางพลงงานแสงอาทตยม 3 ขนาดใหเลอก ไดแก ขนาดใหญ ทรงสเหลยมผนผาแนวตง ขนาดกลาง ทรงสเหลยมผนผาแนวนอน และขนาดเลก ทรงสเหลยมจตรส เหนแลวนาใชใชไหมละคะ ถาทบานมหนาตางแบบนละก เราจะไดใชไฟฟาจากพลงงานแสงอาทตยกนแบบไมมวนหมด ประหยดเงนในกระเปาไดเยอะเลยคะ

เปนอยางไรบางกบไอเดยสงประดษฐเก ๆ ทชวยใหเราไดประหยดพลงงาน รกษาสงแวดลอม มความสะดวกสบาย และปลอดภย นาใชไมนอยเลยใชไหมคะ แมวาสงประดษฐเหลานจะยงคงเปนแคไอเดย แตกไมยากทจะทาใหเปนจรง เรามาเอาใจชวยใหมสงประดษฐเหลานไวใชในอนาคตกนเถอะคะ

แหลงขอมลเพมเตมwww.gearmag.info

ไฟถนนพรอมถงขยะในตวมาตอกนท ไฟถนนพรอมถงขยะในตว

คณสมบตกตามชอนนแหละคะ เปนอปกรณเพอประโยชนใช สอยอยางแทจรง เพราะนอกจากมประโยชนในการสองสวางเพอความปลอดภยสาหรบคนเดนถนนแลว ยงเปนถงขยะทชวยใหบานเมองสะอาดอกดวย

ไฟถนนนมแผงโซลารเซลลคอยเกบพลงงานแสงอาทตยอย ดานบนสด พอตอนกลางคน ไฟกจะสองสวางไดดวยพลงงานแสงอาทตยทเกบสะสมไว สวนถงขยะอย ทโคนเสา โดยมสและสญลกษณตดอยเพอบอกประเภทของขยะททงได ถอวาเปนการแยกขยะไปในตว เมอถงเวลาคนเกบขยะจะใชการดแมเหลกเปนตวเปดถงขยะและเกบขยะไป

ป ญหาถ งขยะล มและขยะสกปรกเลอะเทอะจะหมดไป เพราะไฟถนนพรอมถงขยะในตวนจะทาใหบานเมองเราสวางไปพรอม ๆ กบสะอาดคะ

ไฟฟาสาร

Page 95: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

93กนยายน - ตลาคม 2554

ขาวประชาสมพนธ

สาขาวศวกรรมไฟฟา วสท. เขาเยยมชมสายการผลต บรษท อาซฟา จากด

ประชมหารอการจดทามาตรฐาน Data Center

อบรมมาตรฐานตดตงทางไฟฟาสาหรบประเทศไทย

วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ (วสท.) โดยประธานสาขาวศวกรรมไฟฟา คณลอชย ทองนล ไดนาคณะทปรกษาและกรรมการเขาเยยมชมสายการผลตของ บรษท อาซฟา จากด ในสวนของ L.V Switchboard : IEC61-439-2 Type Tested Assembly : BLOKSET, Compact Unit Substation : BIOSCO, M.V Metal Clad : NEX, M.V Loadbreak Switch 24kV, 36kV ซงทางบรษท อาซฟา จากด ไดใหการตอนรบอยางอบอนและเปนกนเอง

เมอวนท 27 กรกฎาคม 2554 สาขาวศวกรรมไฟฟา วสท. ไดจดประชมหารอการจดทามาตรฐาน Data Center ขน ณ อาคาร วสท. โดยมคณลอชย ทองนล ประธานสาขาวศวกรรมไฟฟา และคณประสทธ เหมวราพรชย ประธานอนกรรมการมาตรฐาน Data Center เปนประธานการประชม

เมอวนท 7-9 กรกฎาคม 2554 วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ (วสท.) จดการอบรมมาตรฐานตดตงทางไฟฟาสาหรบ

ประเทศไทย โดยมคณลอชย ทองนล ประธานสาขาวศวกรรมไฟฟา วสท. และผอานวยการเขตมนบร การไฟฟานครหลวง รวมกบ คณกตตพงษ วระโพธประสทธ จากการไฟฟานครหลวงเปนวทยากร

ปกณกะ

Variety

ไฟฟาสาร

Page 96: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

94

กฟน. รบมอบใบรบรองมาตรฐาน ISO/IEC 27001:2005

สมมนาทางวชาการ เรองตสวตชบอรดไฟฟาแรงตา

สมมนาทางวชาการเรอง Grounding

แผนทนาทาง (Roadmap) การพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะของ กฟภ.

นายอาทร สนสวสด ผวาการการไฟฟานครหลวง เปนผแทนการไฟฟานครหลวง รบมอบใบรบรองระบบบรหารจดการดานความมนคงปลอดภยสารสนเทศ “การใหบรการขอมล GIS กบหนวยงานภายนอก” ตามมาตรฐาน ISO/IEC 27001:2005 จาก Mr. Vinta Reddy Chief Operation Officer (COO) of TUV NORD Asia Pacific โดยใบรบรองดงกลาวถอเปนมาตรฐานความมนคง

ปลอดภยทยอมรบในทกประเทศ และผานการตรวจประเมนจาก บรษท ทฟ นอรด ไทยแลนด โดยจะทาใหเกดความเชอมนตอหนวยงานตาง ๆ ทใชบรการระบบแผนทฐานเชงรหสของการไฟฟานครหลวงตอไป ณ หองประชมสานกงานใหญ การไฟฟานครหลวง

เมอวนท 23 กรกฎาคม 2554 บรษท อาซฟา จากด จดการสมมนาทางวชาการเรองตสวตชบอรดไฟฟาแรงตา ณ วดธรรมกาย โดยมผรวมสมมนาคอพระภกษทมความรทางดานวศวกรรม วศวกรของทางวดฯ วศวกรจาก บจก.บวคอน และวศวกรททางานในวด

เมอวนท 23 กรกฎาคม 2554 สมาคมวศวกรออกแบบและปรกษาเครองกลและไฟฟาไทย : MECT โดย คณววฒน กลวงศวทย ไดจดสมมนาทางวชาการเรอง Grounding ณ วดธรรมกาย ใหกบทางวดธรรมกาย พระภกษทมความรทางดานวศวกรรม วศวกรของทางวดฯ วศวกรของ บจก. บวคอน และวศวกรททางานในวด

วนท 19 สงหาคม 2554 ณ โรงแรมรอยล คลฟ บช รสอรท พทยา จงหวดชลบร การไฟฟาสวนภมภาค (กฟภ.) ไดเปดแถลงแผนทนาทาง (Roadmap) การพฒนาโครงขายไฟฟาอจฉรยะของ กฟภ. (PEA Smart Grids) ภายในระยะเวลา 15 ป เพอมงพฒนาใหเกดประโยชน 3 ดาน ไดแก ดานท 1 คอ พลงงานทสมารท (Smart Energy) การผลตและใชพลงงานอยางชาญฉลาดและรคณคา ดานท 2 คอ ชวตทสมารท (Smart Life) เพอชวตทสะดวกสบาย และดานท 3 คอ สงคมทสมารท (Smart Community) สสงคมและโลกทนาอยในอนาคต

ไฟฟาสาร

Page 97: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

1

2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

29-30 ก.ค.

31 ก.ค.

1 ต.ค.

15 ต.ค.

15-16 ต.ค.

28-29 ต.ค.

30 ต.ค.

5-6 พ.ย.

15-16 พ.ย.

16-17 ธ.ค.

24 ธ.ค.

วสท.

วสท.

วสท.

วสท.

วสท.

วสท.

วสท.

วสท.

วสท.

วสท.

วสท.

1,500/2,000/2,000

1700/2,000

2,800

2,800

1,400

2,800

3,000/3,500/5,000

4,000/4,500/5,000

1,700/2,000

“การปองกนฟาผาสาหรบสงปลกสราง การปองกนแมเหลกไฟฟาจากฟาผา”

“มาตรฐานแจงเหตเพลงไหม ไฟแสงสวางฉกเฉนและปายทางออก”

การตรวจสอบระบบไฟฟา เพอความปลอดภย รนท 3

“การตรวจสอบและทดสอบระบบไฟฟาอาคาร (เพอการบารงรกษาและความปลอดภย) ทฤษฎและปฏบต” รนท 26

“Transmission and Distribution System”

“การปองกนฟาผาสาหรบสงปลกสราง การปองกนแมเหลกไฟฟาจากฟาผา”

“มาตรฐานแจงเหตเพลงไหม ไฟแสงสวางฉกเฉนและปายทางออก”

“Substation Equipment and Protective Relaying”

“ประสบการณการแกปญหาคณภาพไฟฟา”

“การวดวเคราะหคณภาพไฟฟาและวธแกไขปญหา (ทฤษฎและปฏบต)”

“การตรวจสอบและทดสอบระบบไฟฟาอาคาร (เพอการบารงรกษาและความปลอดภย) ทฤษฎและปฏบต” รนท 27

หมายเหต : วน/เวลาอบรม อาจมการเปลยนแปลงตามความเหมาะสม

ตดตอสอบถามรายละเอยดเพมเตม และสมครไดท คณมาล ดานสรสนตHomepage : www.eit.or.th E-mail : [email protected]

วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ (วสท.)487 รามคาแหง 39 (วดเทพลลา 11) ถนนรามคาแหง แขวงวงทองหลาง เขตวงทองหลาง กรงเทพฯ 10310

โทรศพท 0 2184 4600-9, 0 2319 2410-13 โทรสาร 0 2319 2710-11

ลาดบ วนท สถานทอตราคาลงทะเบยน

สมาชก/ขาราชการ/บคคลทวไปชอหวขอ

ปฏทนกจกรรม กาหนดการอบรมสาขาวศวกรรมไฟฟาวศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ (วสท.) พ.ศ. 2554

ไฟฟาสาร

Page 98: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ขอมลผลงโฆษณา (Client Information) วนท..............................................

บรษท / หนวยงาน / องคกร ผลงโฆษณา (Name of Advertiser) :...........................................................................................

ทอย (Address) :........................................................................................................................................................................

.......................................................................................................................................................................................

โทรศพท/Tel :............................................................................โทรสาร/Fax :............................................................................

ชอผตดตอ/Contact Person :............................................................อเมล/E-mail :....................................................................

เจาของ : วศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ (วสท.) 487 รามคาแหง 39 (ซอยวดเทพลลา) วงทองหลาง กทม. 10310ผจดทา : บรษท ไดเรคชน แพลน จากด 539/2 อาคารมหานครยบซม ชน 22A ถ.ศรอยธยา แขวงถนนพญาไท เขตราชเทว กทม. 10400

ฉบบทตองการลงโฆษณา (Order) ฉบบเดอนพฤศจกายน–ธนวาคม 54 ฉบบเดอนมกราคม–กมภาพนธ 55 ฉบบเดอนมนาคม-เมษายน 55 ฉบบเดอนพฤษภาคม–มถนายน 55 ฉบบเดอนกรกฎาคม–สงหาคม 55 ฉบบเดอนกนยายน–ตลาคม 55

อตราคาโฆษณา (Order) (กรณาทาเครองหมาย ในชอง มความประสงคสงจองโฆษณา “นตยสารไฟฟาสาร”)

ตาแหนง (Position) อตราคาโฆษณา (Rates)

ปกหนาดานใน (Inside Front Cover) 55,000 บาท (Baht)

ปกหลง (Back Cover) 60,000 บาท (Baht)

ปกหลงดานใน (Inside Back Cover) 50,000 บาท (Baht)

ตรงขามสารบญ (Before Editor - lift Page) 48,000 บาท (Baht)

ตรงขามบทบรรณาธการ (Opposite Editor Page) 47,000 บาท (Baht)

ในเลม 4 ส เตมหนา (4 Color Page) 45,000 บาท (Baht)

ในเลม 4 ส 1/2 หนา (4 Color 1/2 Page) 23,000 บาท (Baht)

ในเลม 4 ส 1/3 หนาแนวตง (4 Color 1/3 Page) 16,500 บาท (Baht)

ในเลม ขาว-ดา เตมหนา (1 Color Page) 23,000 บาท (Baht)

ในเลม ขาว-ดา ส 1/2 หนา (1 Color 1/2 Page ) 12,000 บาท (Baht)

ในเลม ขาว-ดา ส 1/3 หนา (1 Color 1/3 Page ) 7,700 บาท (Baht)

ในเลม ขาว-ดา ส 1/4 หนา (1 Color 1/4 Page ) 7,000 บาท (Baht)

รวมเงนทงสน (Total).......................................................บาท (......................................................................................)

หมายเหต - อตราคาโฆษณานยงไมรวมภาษมลคาเพม - เงอนไขการชาระเงน 15 วน นบจากวนวางบล ทางบรษทฯ จะเรยกเกบเปนรายฉบบ - โปรดตดตอ คณประกต สทธชย ประชาสมพนธ นตยสารไฟฟาสาร ของวศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชปถมภ (วสท.) โทรศพท 0 2642 5241-3 ตอ 113-115 โทรศพทมอถอ 08 9683 4635, โทรสาร 0 2247 2363, E-mail : [email protected]

ใบสงจองโฆษณา (Advertising Contract)นตยสารไฟฟาสาร (Electrical Engineering Magazine)

ผสงจองโฆษณา (Client).........................................................

ตาแหนง (Position)..........................................................วนท (Date)............./......................../.............

ผขายโฆษณา (Advertising Sales)..........................................

วนท (Date)............./......................../.............

กรณาสงใบสงจองทางโทรสาร 0 2247 2363

ไฟฟาสาร

Page 99: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ไฟฟาสาร

Page 100: ไฟฟ้าสาร ปีที่ 18 ฉบับที่ 4 ก.ย.-ต.ค.54

ไฟฟาสาร