มาตรฐานทางไฟฟ้าและมาตรฐานระบบไฟฟ้า ในสถานประกอบกิจการ

เผยแพร่เมื่อ:  12/11/2564....,
เขียนโดย คุณวุฒิพงศ์ ปัทมวิสุทธิ์
               ที่ปรึกษาและวิทยากรอิสระ...,

เรื่อง มาตรฐานทางไฟฟ้าและมาตรฐานระบบไฟฟ้า
ในสถานประกอบกิจการ

          ในการดูแลและด้านความปลอดภัยของระบบต่างๆที่เกี่ยวข้องกับไฟฟ้า เจ้าหน้าที่ความปลอดภัย จะต้องรู้ในข้อกำหนดของกฎหมายต่างๆและต้องนำมาอย่างปฏิบัติอย่างเคร่งครัดครบถ้วน โดยในข้อกฎหมายยังมีการกำหนดอ้างอิงกับมาตรฐานต่างๆทางไฟฟ้า ซึ่งใช้สำหรับ การจัดซื้อจัดจ้าง ออกแบบ ตรวจสอบ ทดสอบ ซ่อมและบำรุงรักษา ระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้าในสถานประกอบกิจการ

          สำหรับมาตรฐานต่างๆที่ได้เรียบเรียงไว้ จะสามารถนำมาใช้ในการทำงาน เป็นข้อกำหนดขั้นต่ำที่เป็นข้อกำหนดบังคับใช้และแนวทางในการนำมาใช้โดยสามารถปรับปรุงพัฒนาให้ไม่ด้อยกว่าที่กำหนด สำหรับมาตรฐานต่างๆได้เรียบเรียงเพื่อได้ศึกษาได้ดังนี้

          มาตรฐานเกี่ยวกันงานไฟฟ้า แบ่งตามประเภทแต่ละอุปกรณ์ และมาตรฐานการออกแบบ ติดตั้งระบบและอุปกรณ์ ได้ดังนี้
                    1)       มาตรฐานอุปกรณ์ไฟฟ้า
                              อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ในระบบไฟฟ้ามีอยู่มากมายหลายชนิดส่วนมากจะมีมาตรฐานควบคุมคุณภาพอยู่แล้วโดยมาตรฐานอุปกรณ์ไฟฟ้าที่นิยมใช้กันมาก คือ IEC จะสังเกตได้จาก  คู่มือของอุปกรณ์ไฟฟ้าจะอ้างอิงถึงมาตรฐานนี้อยู่เสมอ เช่น เซอร์กิตเบรกเกอร์ไฟฟ้าแรงสูง จะอ้างอิงมาตรฐาน IEC- 60694 “ Common specifications for high-voltage switchgear and control gear standards Applies ” เป็นต้น
                              ดังนั้นในการออกแบบระบบรวมถึงข้อกำหนดของอุปกรณ์ไฟฟ้านั้น ในประเทศไทย รายละเอียดที่กำหนดในแบบโดยมากจะอ้างอิงมาจาก มอก. และมาตรฐาน IEC เป็นหลัก หรือบ้างครั้งก็ใช้มาตรฐานอื่นประกอบหากอุปกรณ์ดังกล่าวไม่มีอยู่ในมาตรฐานไทยหรือมาตรฐาน IEC

                    2) มาตรฐานการออกแบบและติดตั้งระบบและอุปกรณ์
                              2.1) มาตรฐาน NEC (National Electrical Code) เป็นมาตรฐานการออกแบบและติดตั้งระบบและอุปกรณ์ไฟฟ้าของสหรัฐอเมริกา
                              2.2) มาตรฐานสากล IEC เป็นมาตรฐานเกี่ยวกับการติดตั้งระบบ อุปกรณ์ไฟฟ้า คือ IEC-60364 “Electrical Installation of  Buildings” ในมาตรฐาน IEC 60364 คณะกรรมการ ฝ่ายเทคนิคผู้ร่างได้ใช้มาตรฐานการติดตั้งระบบและอุปกรณ์ไฟฟ้าของหลายประเทศเป็นตัวอย่างรวมทั้ง NEC ด้วยเพื่อให้มาตรฐานที่ได้เป็นสากล
                              2.3) มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย
                                        o การไฟฟ้านครหลวง (กฟน.) และการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (กฟภ.) ได้ร่วมมือกับสมาคมวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย (วสท.) จัดทำ “มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย” ขึ้น มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทยฉบับใหม่นี้ เนื้อหาส่วนมากจะแปลและเรียบเรียงมาจาก NEC และ IEC

          หมายมาตรฐานสำหรับผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม สำหรับผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง มีการกำหนดเครื่องหมายมาตรฐานตามข้อกำหนดของสำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (สมอ.) กระทรวงอุตสาหกรรม ไว้ดังนี้
                    1)        เครื่องหมายมาตรฐานทั่วไปเป็นเครื่องหมายรับรองคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่ โดยสมัครใจ (มาตรฐานทั่วไป) เช่น วัสดุก่อสร้าง วัสดุสำนักงาน เครื่องใช้ไฟฟ้า เบรกเกอร์
                    2)        เครื่องหมายมาตรฐานบังคับ เป็นเครื่องหมายรับรองผลิตภัณฑ์ที่กฎหมายกำหนดให้ต้องเป็นไป ตามมาตรฐาน (มาตรฐานบังคับ) เช่น สายไฟฟ้า บัลลาสต์ ท่อพีวีซี ถังดับเพลิง 
                    3)        เครื่องหมายมาตรฐานสำหรับผลิตภัณฑ์ชุมชน (มผช.) การรับรอง จะมีเงื่อนไขการรับรอง ไม่ยุ่งยากซับซ้อน และต่างจากการให้การรับรองเครื่องหมาย มอก.

          มาตรฐานสายไฟฟ้า
                    มาตรฐานสายไฟฟ้าแรงต่ำที่ใช้อย่างแพร่หลาย ตามมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมไทย (มอก.) ได้แก่ มอก. 11-2531 ซึ่งเป็นมาตรฐานบังคับ ซึ่งปัจจุบันได้ทดแทนด้วยมาตรฐานใหม่ คือ มอก. 11-2553 และ มอก.11-2559       

การปรับปรุงมาตรฐานของสายไฟฟ้า เป็นมาตรฐาน มอก. 11-2553 ได้อ้างอิงตามมาตรฐาน IEC 60227 แต่ก็ยังคงสายตามมาตรฐานเดิมอยู่บ้างเนื่องจากยังเป็นที่นิยมใช้งานอยู่ ซึ่งสรุปสาระสำคัญ ได้ดังต่อไปนี้

          มาตรฐานสายไฟฟ้าใหม่ มอก. 11-2553 มีอะไรเปลี่ยนแปลงจาก มอก. 11-2531 บ้าง
          แรงดันไฟฟ้า สายไฟฟ้าตามมาตรฐานใหม่กำหนดแรงดันไฟฟ้าใช้งานเป็นค่า U₀/U ไว้ไม่เกิน 450/750 โวลต์แรงดัน U₀ หมายถึงแรงดันไฟฟ้าวัดเทียบ กับดิน เป็นค่ารากของกำลังสองเฉลี่ย (r.m.s.) และ U หมายถึงแรงดันไฟฟ้าระหว่างตัวนำ เป็น ค่ารากของกำลังสองเฉลี่ย เช่นกัน
          อุณหภูมิ สายไฟฟ้าตามมาตรฐานเดิมกำหนด อุณหภูมิใช้งานไว้ที่ 70°C ค่าเดียว แต่สายตาม มาตรฐานใหม่นี้กำหนดอุณหภูมิใช้งานของสาย ไว้สองค่าคือ 70°C และ 90°C ชนิดของฉนวนยังคงเป็นพีวีซี ฉนวนของสายไฟฟ้าตามมาตรฐาน มอก. 11-2553 เป็นพอลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) ทั้งชนิดที่มีอุณหภูมิใช้งาน 70 °C และ 90 °C แต่ในรายละเอียด ของฉนวนจะต่างกัน ฉนวนแบ่งเป็น 3 ชนิดคือ
                    o PVC/C สำหรับสายไฟฟ้าใช้งานติดตั้งยึดกับที่
                    o PVC/D สำหรับสายไฟฟ้าอ่อน (flexible cable)
                    o PVC/E สำหรับสายทนความร้อนที่ใช้ภายในอาคาร
          สีของสายไฟฟ้า มาตรฐานฉบับใหม่กำหนดให้สายดินเป็นสี เขียวแถบเหลือง สายนิวทรัลเป็นสีฟ้า สำหรับ สายเส้นไฟจะใช้สีน้ำตาล สีดำ และสีเทา ตาม ลำ ดับ การทำ สีจะทำที่ฉนวนของสาย ดังนั้นสี ของสายไฟฟ้าจะเป็นดังนี้
                    o สายแกนเดี่ยว ไม่กำหนดสี
                    o สาย 2 แกน สีฟ้า และน้ำตาล
                    o สาย 3 แกน สีเขียวแถบเหลือง ฟ้า น้ำตาล หรือ น้ำตาล ดำ เทา
                    o สาย 4 แกน สีเขียวแถบเหลือง น้ำตาล ดำ เทา หรือ ฟ้า น้ำตาล ดำ เทา
                    o สาย 5 แกน สีเขียวแถบเหลือง ฟ้า น้ำตาล ดำ เทา

          การกำหนด รหัสชนิด ขนาด และแรงดันของสาย มอก. 11-2553 
                    การแบ่งชนิดของสายไฟฟ้าจะเป็นไปตามมาตรฐาน IEC 60227 เรียกว่ารหัสชนิดการกำหนดรหัสชนิดจะใช้หมาย เลข 2 ตัว ตามหลังมาตรฐานอ้างอิง IEC หมายเลขแรก เป็นการระบุชั้นพื้นฐานของสายไฟฟ้า และหมายเลขที่สองเป็นการระบุแบบเฉพาะที่ อยู่ในชั้นพื้นฐานของสายไฟฟ้านั้น สำหรับแรงดันใช้งานนั้น แม้ในมาตรฐานจะกำหนดพิกัดแรงดันของสาย ไฟฟ้าไว้ไม่เกิน 450/750 โวลต์ ก็ตาม แต่ในรายละเอียดของสายไฟฟ้าแต่ละชนิดอาจมีแรงดันใช้งานต่ำกว่าได้รหัสชนิดของสายเป็นดังนี้

          หมายเลขแรกเป็น 0 หมายถึง สายไฟฟ้าไม่มีเปลือก สำหรับงานติดตั้งยึดกับที่ แบ่งย่อย คือ
                    01 หมายถึง สายไฟฟ้าแกนเดี่ยว ไม่มีเปลือก แบบตัวนำ สายแข็ง (rigid) อุณหภูมิตัวนำ 70°C แรงดันใช้งาน 450/750 โวลต์ (IEC-01/THW)
                    02 หมายถึง สายไฟฟ้าแกนเดี่ยว ไม่มีเปลือก แบบตัวนำ สายอ่อน (flexible conductor) อุณหภูมิตัวนำ 70°C แรงดันใช้งาน 450/750 โวลต์ (IEC 02)
                    05 หมายถึง สายไฟฟ้าแกนเดี่ยว ไม่มีเปลือก แบบตัวนำ เส้นเดี่ยว สำหรับงานเดินสายไฟฟ้าภายใน อุณหภูมิตัวนำ 70°C มีใช้งานเพียง 3 ขนาดคือ 0.5, 0.75 และ 1.0 ตร.มม. แรงดันใช้งาน 300/500 โวลต์ (IEC 05)
                    06 หมายถึง สายไฟฟ้าแกนเดี่ยว ไม่มีเปลือก แบบตัวนำสายอ่อน สำหรับงานเดินสายไฟฟ้าภายใน อุณหภูมิตัวนำ 70°C มี 3 ขนาด คือ 0.5, 0.75 และ 1.0 ตร.มม. แรงดันใช้งาน 300/500 โวลต์ (IEC 06)
                    07 หมายถึง สายไฟฟ้าแกนเดี่ยวไม่มี เปลือก แบบตัวนำเส้นเดี่ยว สำหรับงานเดินสายไฟฟ้าภายใน อุณหภูมิตัวนำ 90°C เซลเซียส มี 5 ขนาด คือ 0.5, 0.75, 1.0, 1.5 และ 2.5 ตร.มม. แรงดันใช้งาน 300/500 โวลต์ (IEC 07)
                    08 หมายถึง สายไฟฟ้าแกนเดี่ยวไม่มี เปลือก แบบตัวนำสายอ่อน สำหรับงานเดินสายไฟฟ้าภายใน อุณหภูมิตัวนำ 90°C มี 5 ขนาด คือ 0.5, 0.75, 1.0, 1.5 และ 2.5 ตร.มม. แรงดันใช้งาน 300/500 โวลต์ (IEC 08)

          หมายเลขแรกเป็น 1 หมายถึง สายไฟฟ้า มีเปลือกสำหรับงานติดตั้งยึดกับที่ มี 1 ชนิด คือ
                    10 หมายถึง สายไฟฟ้ามีเปลือกพอลิไวนิลคลอไรด์เบา อุณหภูมิตัวนำ 70°C เป็นสายชนิดหลายแกน มีตั้งแต่ 2 ถึง 5 แกน มีขนาด 1.5 ตร.มม. ถึง 35 ตร.มม. แรงดันใช้งาน 300/500 โวลต์ (IEC 10)

          หมายเลขแรกเป็น 4 หมายถึง สายไฟฟ้า อ่อนไม่มีเปลือกสำหรับงานเบา 2 ชนิดคือ
                    41 หมายถึง สายทินเซลแบน อุณหภูมิตัวนำ 70°C เป็นสายชนิด 2 แกน มีขนาดเดียวคือ 0.8 ตร.มม. แรงดันใช้งาน 300/300 โวลต์ (IEC 41)
                    43 หมายถึง สายอ่อนสำหรับไฟประดับ ตกแต่งภายใน อุณหภูมิตัวนำ 70°C เป็นสายชนิดแกนเดี่ยว มี 2 ขนาด คือ 0.5 และ 0.75 ตร.มม. แรงดันใช้งาน 300/300 โวลต์ (IEC 43)

          หมายเลขแรกเป็น 5 หมายถึง สายไฟฟ้าอ่อนมีเปลือกสำหรับการใช้งานปกติ 4 ชนิดคือ
                    52 หมายถึง สายอ่อนมีเปลือกพอลิไวนิลคลอไรด์เบา อุณหภูมิตัวนำ 70°C เป็นสายชนิด2 และ 3 แกน มี2 ขนาด คือ 0.5 และ0.75 ตร.มม. แรงดันใช้งาน300/300 โวลต์ (IEC 52)
                    53 หมายถึง สายอ่อนมีเปลือกพอลิไวนิล คลอไรด์ธรรมดา อุณหภูมิตัวนำ 70°C เป็นสายชนิดหลายแกน มีตั้งแต่2 ถึง 5 แกน มี 4 ขนาดคือ0.75, 1.0, 1.5 และ 2.5 ตร.มม. แรง ดันใช้งาน 300/500 โวลต์ (IEC 53)
                    56 หมายถึง สายอ่อนมีเปลือกพอลิไว นิลคลอไรด์เบา ทนความร้อน อุณหภูมิของ ตัวนำ 90°C เป็นสายชนิด2 และ 3 แกน มี2 ขนาด คือ 0.5 และ 0.75 ตร.มม. แรงดันใช้งาน 300/300 โวลต์ (IEC 56)
                    57 หมายถึง สายอ่อนมีเปลือกพอลิไวนิล คลอไรด์ธรรมดา ทนความร้อน อุณหภูมิของ ตัวนำ 90°C เป็นสายชนิดหลายแกน มีตั้งแต่ 2 ถึง 5 แกน มี4 ขนาดคือ 0.75, 1.0, 1.5 และ 2.5 ตร.มม. แรงดันใช้งาน 300/500 โวลต์ (IEC 57)

          สายไฟฟ้าที่ไม่ได้อยู่ในมาจรฐาน IEC 60227 ที่มีใน มาตรฐาน มอก. 11-2553
                    สายบางชนิด และบางขนาด ซึ่งมีใช้งานมาตรฐาน มอก.11-2531 แต่ยังคงนิยมใช้อยู่ ก็ยังคงไว้ในมาตรฐานใหม่ แต่ จะลดสายบางขนาดลง พร้อมทั้งสีของสายจะ เปลี่ยนไปตามมาตรฐานใหม่นี้ โดยที่จะ เปลี่ยนมาตรฐานไปเป็นมาตรฐานฉบับใหม่มี ดังนี้
                              - สาย VAF เป็นสายไฟฟ้าหุ้มด้วยฉนวนและเปลือก อุณหภูมิตัวนำ 70°C กำหนด รหัสชนิดเป็น VAF ชนิดสายแบน มีทั้งชนิด 2 แกน และ 2 แกนมีสายดิน ขนาดตั้งแต่ 1.0 ตร.มม. ถึง 16 ตร.มม. สายดินมีขนาดเท่ากับ สายเส้นไฟ แรงดันใช้งาน 300/500 โวลต์
                              - สาย NYY เป็นสายไฟฟ้าหุ้มด้วยฉนวนและเปลือก อุณหภูมิตัวนำ 70°C กำหนด รหัสชนิดเป็น NYY ชนิดสายกลม มีชนิดแกน เดี่ยว 2 แกน 3 แกน และ 4 แกน และ หลาย แกนมีสายดินด้วย แรงดันใช้งาน 450/750 โวลต์มีหลายขนาดดังนี้
                                        o สายแกนเดี่ยว มีขนาดตั้งแต่ 1.0 ถึง 500 ตร.มม.
                                        o สายหลายแกน มีขนาดตั้งแต่ 50 ถึง 300 ตร.มม.
                                        o สายหลายแกนมีสายดิน มีขนาด25-300 ตร.มม.
                              - สาย VCT เป็นสายไฟฟ้าหุ้มด้วยฉนวนและเปลือก อุณหภูมิตัวนำ 70°C กำหนด รหัสชนิดเป็น VCT ชนิดสายกลม มีชนิดแกน เดี่ยว2 แกน3 แกน และ4 แกน และหลายแกน มีสายดินด้วย แรงดันใช้งาน 450/750 โวลต์มี ตั้งแต่ขนาด 4 ตร.มม. ถึง 35 ตร.มม. ทั้งชนิด แกนเดี่ยวและชนิดหลายแกนรวมทั้งหลายแกน ที่มีสายดินด้วย

                    ทั้งนี้สายไฟฟ้าขนาดที่หายไป ได้มีการเพิ่มข้อกำหนดภายหลังโดย ได้กำหนดไว้ใน มอก. 11-2559 ดังนี้

          มาตรฐานการต่อลงดิน
                    มาตรฐานการติดตั้งที่สำคัญเกี่ยวกับการต่อลงดิน เช่น IEC 60364-3Electrical Installations of Buildings – part 3 หรือ NEC Article 250 Grounding and Bonding ส่วนสำหรับประเทศไทยใช้มาตรฐานของ สมาคมวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ (วสท.)
                    การต่อลงดินแบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ
                              1. การต่อลงดินของระบบไฟฟ้า ( System Grounding ) หมายถึงการต่อส่วนของระบบไฟฟ้า ที่มีกระแสไหลผ่านลงดิน เช่น การต่อนิวทรัล ( Neutral ) ลงดิน            
                              2. การต่อลงดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้า ( Equipment Grounding ) หมายถึงการต่อส่วนที่เป็นโลหะ ที่ไม่มีกระแสไหลผ่านอุปกรณ์ต่างๆ ลงดิน

          การต่อลงดิน มาตรฐานสำหรับประเทศไทย ใช้ตามมาตรฐาน IEC 60364-3 โดยใช้การต่อลงดินของระบบไฟฟ้า โดยใช้แบบ TN-C-S

          การต่อลงดินแบบ TN-C-S เป็นระบบที่ผสมระหว่าง TN-C และ TN-S เข้าด้วยกัน คือ ระหว่างหม้อแปลงถึงตู้ประธานหลัก สายนิวทรอล และสายดิน จะใช้สายตัวนำเส้นเดียวร่วมกัน ตั้งแต่ตู้ประธานหลัก สายนิวทรอล และสายดิน จะแยกตัวนำกันตลอดทั้งระบบ แต่จะมีการต่อถึงกันที่ บัสบาร์ นิวทรอล (N) และ กราวด์ (G) ที่ตู้ประธานของระบบ (MDB)

          มาตรฐานทางไฟฟ้าต่างๆที่นำมาใช้มักจะมีการปรับปรุงใหม่ให้ทันสมัยอยู่เสมอ ดังนั้นเจ้าหน้าที่ความปลอดภัย จะต้องมีการติดตามหรือหาข้อมูลอยู่เสมอ โดยอาจขอสนับสนุนข้อมูลต่างๆจากวิศวกรหรือช่างเทคนิคในสถานประกอบกิจการ

          “สถานประกอบกิจการปลอดภัย ใส่ใจมาตรฐาน สินค้าทนทาน และบริการสากล”   

ข้อมูลอ้างอิง (Reference source)

• มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมไทย (มอก.)https://www.tisi.go.th
• มาตรฐาน International Electrotechnical Commission (IEC)  https://www.iec.ch
• มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย พ.ศ. 2556
• มาตรฐาน NFPA 70 National Electrical Code (NEC)

สามารถติดตาม OHSWA Meet the Professional: Safety Engineer for Jor Por Series เรื่อง “พื้นฐานความปลอดภัยด้านไฟฟ้าที่เจ้าหน้าที่ความปลอดภัยต้องรู้” ในเรื่องต่อไป