ประเภทของระบบไฟฟ้าโรงงาน

ปัจจุบันมีโรงงานอุตสาหกรรมมากมายถูกตั้งขึ้นมา เพื่อผลิตสินค้าในการอุปโภคและบริโภค หากมองจากภายนอกเข้าไปแล้ว หลายคนอาจคิดว่าทุกโรงงานก็ดูเหมือนกันไปหมด แต่ในความเป็นจริงแล้ว แต่ละที่มีระบบไฟฟ้าโรงงานที่ถูกติดตั้งมาไม่เหมือนกัน เพราะต้องคำนึงถึงปริมาณการผลิต เครื่องจักรที่ใช้งาน และประสิทธิภาพในการทำงาน โดยสามารถจำแนกได้หลัก ๆ เป็นระบบไฟฟ้า 3 เฟส ทั้งหมด 2 ระบบ ดังนี้

1. ระบบไฟ 3 เฟส 4 สาย 380/220V

ระบบไฟฟ้าโรงงานที่ได้รับความนิยมมากในประเทศไทย ประกอบไปด้วยสายไฟทั้งหมด 4 เส้น คือ สายเฟส (Phase) จำนวน 3 สาย ได้แก่ L1, L2, L3 และสายกลาง (Neutral) 1 สาย มีแรงดันไฟฟ้าต่างเฟสกัน 120 องศา และมีแรงดันระหว่างสายไฟแต่ละคู่เท่ากับ 380V สามารถใช้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไปที่ต้องการแรงดัน 220V ได้ โดยไม่ต้องติดตั้งหม้อแปลงเพิ่มเติม

นิยมติดตั้งระบบไฟฟ้าโรงงานประเภทนี้กับอุตสาหกรรมที่มีเครื่องจักรขนาดใหญ่ เนื่องจากมีความยืดหยุ่นสูง สามารถใช้งานได้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไป และเครื่องจักรอุตสาหกรรม แต่อาจมีต้นทุนในการติดตั้งที่สูง เพราะต้องมีการออกแบบระบบไฟฟ้าให้รองรับความซับซ้อนในการใช้งาน และมีจำนวนสายไฟฟ้ามากขึ้น

2. ระบบไฟ 3 เฟส 3 สาย 380V

ระบบไฟฟ้าโรงงานที่สามารถพบได้ในประเทศไทยเช่นกัน แต่น้อยกว่าแบบแรก ประกอบไปด้วยสายไฟทั้งหมด 3 เส้น คือ สายเฟส (Phase) จำนวน 3 สาย ได้แก่ L1, L2, L3 ไม่มีสาย Neutral และมีแรงดันระหว่างสายเฟสกับสายเฟส (L-L) = 380V สามารถจ่ายกำลังไฟได้ค่อนข้างสูง เหมาะกับโรงงานที่มีเครื่องจักรขนาดใหญ่

แม้ว่าจะมีข้อดีในเรื่องของการลดการสูญเสียพลังงานในสายส่ง และเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าได้ดี แต่ระบบไฟฟ้าประเภทนี้ ไม่สามารถใช้งานได้โดยตรงกับเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไปที่ต้องการแรงดัน 220V แต่ต้องมีการติดตั้งหม้อแปลงไฟฟ้าเพิ่ม นอกจากนี้ยังมีความซับซ้อนสำหรับขั้นตอนการบำรุงรักษา จำเป็นต้องใช้บริการจากช่างเฉพาะทางในการดูแล

อ่านบทความที่น่าสนใจ เกี่ยวกับ เปรียบเทียบระบบไฟฟ้าแรงสูง 22kV 24kV 33kV ต่างกันอย่างไร? เลือกใช้ให้เหมาะกับระบบโรงงานและอุตสาหกรรม

องค์ประกอบสำคัญของระบบไฟฟ้าโรงงาน

5 องค์ประกอบสำคัญของระบบไฟฟ้าโรงงานที่วิศวกรต้องรู้

ระบบไฟฟ้าโรงงานเป็นระบบที่มีขนาดใหญ่และซับซ้อน เนื่องจากเป็นการรวมตัวขององค์ประกอบหลาย ๆ อย่างเข้าด้วยกัน เพื่อให้สามารถขับเคลื่อนและส่งต่อไฟฟ้าไปยังกระบวนการต่าง ๆ ได้ โดยมีองค์ประกอบหลักที่สำคัญทั้งหมด 5 องค์ประกอบ ดังนี้

1. หม้อแปลงไฟฟ้า

หม้อแปลงไฟฟ้าทำหน้าที่ในการปรับลด/เพิ่มแรงดันไฟฟ้าจากสายส่งของการไฟฟ้าฯ เพื่อให้อยู่ในระดับที่เครื่องจักรและเครื่องใช้ไฟฟ้าสามารถทำงานได้ เพื่อไม่ให้เกิดความเสียหาย เช่น ไฟตก ไฟเกิน เครื่องจักรทำงานได้ไม่เต็มที่ และปัญหาสายไฟระเบิด โดยขนาดของหม้อแปลงไฟฟ้าที่เลือกใช้ในระบบไฟฟ้าโรงงาน จะต้องคำนวณตามกำลังโหลดรวมของไฟฟ้าที่ใช้ทั้งโรงงาน โดยในส่วนนี้จะมีผู้เชี่ยวชาญของวิศวกรไฟฟ้าช่วยคำนวณให้ เพื่อให้การติดตั้งเป็นไปตามมาตรฐานระบบไฟฟ้า

แนะนำบทความที่น่าสนใจ เกี่ยวกับ วิธีเลือกขนาดหม้อแปลงไฟฟ้า ให้เหมาะกับการใช้งานในอาคารและโรงงาน

2. ตู้ควบคุมไฟฟ้าหลัก (MDB)

ตู้ควบคุมไฟฟ้าหลักหรือ MDB เป็นศูนย์กลางในการควบคุมและกระจายไฟฟ้าทั้งโรงงาน โดยจะทำหน้าที่ในการรับไฟที่ถูกแปลงมาจากหม้อแปลงไฟฟ้า จากนั้นจะทำการกระจายไฟไปยังส่วนต่าง ๆ เช่น เครื่องจักร ระบบทำความเย็น ไฟฟ้า และส่วนอื่น ๆ อย่างเหมาะสมตามกำลังไฟที่ต้องการใช้งาน

ภายในตู้ควบคุมไฟฟ้าจะมีเบรกเกอร์สำหรับเปิด/ปิด ควบคุมการจ่ายไฟ และมีระบบตัดไฟกรณีเกิดไฟฟ้าลัดวงจร ทำให้การเลือกติดตั้งตู้ควบคุมไฟฟ้าหลักอย่างถูกต้อง และใช้อุปกรณ์ตามมาตรฐานสากล จะช่วยให้การลำเลียงไฟฟ้าและการป้องกันอุบัติเหตุเป็นไปอย่างราบรื่นมากขึ้น

3. ตู้ควบคุมย่อย

สำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้าโรงงานขนาดใหญ่ การมีตู้ควบคุมหลักเพียงอย่างเดียวนั้นไม่เพียงพอ เพราะมีการแบ่งแยกส่วนของการผลิตออกจากกันอย่างชัดเจน ซึ่งแต่ละส่วนอาจใช้เครื่องจักรคนละประเภท และมีกำลังไฟฟ้าที่ต้องการไม่เท่ากัน จึงต้องมีตู้ควบคุมเครื่องจักรและตู้ควบคุมย่อยแยกออกมาอีกที โดยหน้าที่ของทั้ง 2 ตู้นี้ คือ การควบคุมการปล่อยพลังงานที่รับมาจากตู้หลักไปให้แต่ละส่วนอีกทีหนึ่ง และมีระบบตัดไฟเมื่อเกิดปัญหาได้เช่นกัน

4. ระบบสายไฟฟ้า

การออกแบบระบบไฟฟ้าโรงงาน ครอบคลุมไปถึงการเลือกชนิดสายไฟและวิธีการเดินสายไฟด้วยเช่นกัน เนื่องจากโรงงานขนาดใหญ่มักมีการแบ่งสัดส่วนของการทำงานออกไปหลายส่วน ทำให้วิศวกรต้องวางแผนเลือกสายไฟให้เหมาะสมกับสถานที่และการใช้งาน รวมไปถึงการป้องกันไม่ให้กระบวนการผลิตเกิดผลกระทบต่อสายไฟ

อ่านบทความเพิ่มเติม เกี่ยวกับ 6 ข้อควรรู้เรื่องการเดินระบบไฟฟ้าโรงงาน อาคาร หรือสถานประกอบการ

5. ระบบสายดินและอุปกรณ์ป้องกัน

สายดิน คือ ตัวนำหรือสายไฟที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ไฟฟ้า เพื่อนำทางให้กระแสไฟที่เกิดการรั่วให้ไหลลงไปในดิน หรือส่งกลับไปให้ระบบตัดไฟ ป้องกันไม่ให้สายไฟรั่วไปโดนผู้ใช้งานจนเกิดอันตราย โดยสายดินจะประกอบด้วยองค์ประกอบทั้งหมด 2 ส่วน ดังนี้

  • ตัวนำไฟฟ้า: สายไฟประเภทตัวนำทองแดง หุ้มฉนวนและเปลือก PVC เปลือกสายไฟเป็นสีเขียวแถบเหลืองตามมาตรฐานสากลทั่วโลก
  • หลักดิน: แท่งโลหะที่คอยรับเอากระแสไฟฟ้าจากการรั่วไหล และเป็นตัวถ่ายกระแสไฟลงสู่พื้นดิน มักใช้เป็นวัสดุเหล็กหุ้มทองแดงหรือสังกะสี เส้นผ่าศูนย์กลางมากกว่า 16 มม. ความยาว 2.4 เมตรขึ้นไป

มาตรฐานความปลอดภัยและการออกแบบที่ควรคำนึง

การออกแบบและติดตั้งระบบไฟฟ้าในโรงงานอุตสาหกรรม สิ่งสำคัญที่สุดที่จะทำให้การใช้งานเป็นไปอย่างราบรื่น คือ การติดตั้งตามมาตรฐานสากลที่ผ่านการรับรอง รวมถึงการเลือกใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีคุณภาพ เพื่อป้องกันการเกิดอุบัติเหตุที่อันตรายต่อผู้ใช้งาน

การเลือกใช้บริการจากผู้รับเหมาออกแบบและติดตั้งระบบไฟฟ้าอย่าง ณัฐภูมิ วิศวกรรม จึงเป็นทางออกที่สะดวกและง่ายมากที่สุด เรามีบริการที่หลากหลาย ไม่ใช่แค่ระบบไฟฟ้าโรงงาน แต่ยังรวมไปถึงการซ่อมบำรุง การตรวจสอบระบบไฟฟ้าประจำปี การติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์ และ EV Chargerดำเนินการโดยทีมงานมากประสบการณ์ มีใบประกอบวิชาชีพ และใช้เครื่องมือการทำงานที่มีมาตรฐาน ISO, NAC, UKAS

อ่านบทความที่น่าสนใจ เกี่ยวกับ วิธีขอมิเตอร์ไฟฟ้า บ้าน อาคาร โรงงาน พร้อมขั้นตอนและเอกสารจำเป็น

สรุป วางรากฐานระบบไฟฟ้าที่ดี เพื่อความยั่งยืนของธุรกิจ

การลงทุนในระบบไฟฟ้าที่มีคุณภาพและการตรวจสอบระบบไฟฟ้าโรงงานอย่างสม่ำเสมอ คือการประกันความเสี่ยงที่คุ้มค่าที่สุด ระบบที่เสถียรจะช่วยลด Downtime และเพิ่มอายุการใช้งานของเครื่องจักรให้ยาวนานขึ้น ณัฐภูมิ วิศวกรรม มุ่งมั่นให้บริการงานวิศวกรรมไฟฟ้าแบบครบวงจร ด้วยทีมวิศวกรมืออาชีพที่พร้อมดูแลโครงการของคุณตั้งแต่การออกแบบ ติดตั้ง ดูแลบำรุงรักษาระบบไฟฟ้าแรงสูง ไปจนถึงการซ่อมบำรุงประจำปี

ปรึกษาหรือสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมที่ ติดต่อเรา หรือโทร 098-291-4911⁣ และแอดไลน์ @npeng

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับระบบไฟฟ้าโรงงาน

1. ทำไมโรงงานต้องใช้ระบบไฟ 3 เฟส?

เพราะเครื่องจักรขนาดใหญ่ต้องการกำลังไฟฟ้าที่สูงและต่อเนื่อง ซึ่งระบบ 3 เฟสให้ประสิทธิภาพในการส่งพลังงานได้ดีกว่าและประหยัดขนาดสายไฟมากกว่าระบบเฟสเดียว

2. การตรวจสอบระบบไฟฟ้าโรงงานประจำปี กฎหมายบังคับหรือไม่?

บังคับ ตามกฎหมายกรมสวัสดิการและคุ้มครองแรงงาน สถานประกอบการต้องมีการตรวจรับรองระบบไฟฟ้าโดยวิศวกรวิชาชีพทุกปี

3. ระยะเวลาในการตรวจสอบระบบไฟฟ้าโรงงานนานไหม?

ขึ้นอยู่กับขนาดพื้นที่และจำนวนจุดตรวจสอบ โดยทั่วไปโรงงานขนาดกลางจะใช้เวลาประมาณ 1-2 วันในการตรวจสอบอย่างละเอียด