1

Arc Flash

วลลภา ถรพร, สวรรยา ภมโคก, ณฐฐา สนดษฎ สงกด กองวศวกรรมไฟฟา

ฝายวศวกรรมไฟฟาและระบบควบคม ทน า

การไฟฟาฝายผลตแหงประเทศไทย (กฟผ.) ไดตงเปาหมายไปสการเปนองคกรชนน า ในกจการไฟฟาในระดบสากล (Global Top Quartile Utility) ซงการทไปถงเปาหมายไดนน นอกเหนอจากการวางแผนทด เพอเพมศกยภาพในดานตางๆ แลว กฟผ. ยงไดตระหนกถง ความปลอดภยในการท างานตอผปฏบตงาน เนองจากผปฏบตงานเปนบคลากรทมความส าคญตอองคกร โดยอนตรายทอาจเกดขนจากการปฏบตงานทางไฟฟา ไดแก ไฟฟาดด ไฟฟาชอต และ อนตรายจากการอารก (Arc Flash) ลวนสามารถสงผลกระทบรายแรงชวตและตอความปลอดภยของผปฏบตงานได ดงนน จงจ าเปนทตองทราบถงวธการในการคดวเคราะหอนตรายทอาจเกดขนเพอหาทางปองกนไดอยางเหมาะสม ส าหรบอนตรายจากอารก (Arc Flash) ซงหากเกดขนแลว จะสงผลกระทบรายแรงตอทงชวตและทรพยสนตางๆ ท าใหเกดความเสยหายอยางมากมายไดนน ในประเทศไทยกลบยงไมมการปองกนปญหานอยางจรงจง ดงนนในการเขาปฏบตงานดานไฟฟา เชน การเขาซอมบ ารงรกษาอปกรณทางไฟฟาตางๆ ผปฏบตจงควรมความรถงอนตราย และวธการในการปองกน เพอทจะสามารถหลกเลยงอนตรายทอาจเกดขนได จงเปนทมาในการน าเสนอในครงน นตรายจากอารก (Arc Flash)

Arc Flash คอ การลดวงจรทท าใหเกดประกายไฟ โดยท าใหพลงงานแตกตวออกมาเปนจ านวนมาก ซงปลดปลอยความรอนออกมาพรอมกบการมแสงทจา หลงจากนนจะท าใหเกดการระเบดขนโดยมอณหภมสงถง 35,000 องศาฟาเรนไฮต หรอ 19,426 องศาเซลเซยส จะมความดนทรนแรง และยงท าใหอปกรณภายในกระเดนออกมา ท าใหเกดอนตรายตอบคคลและทรพยสนได

รปท 1 แสดงพลงงานเนองจากการอารก

2

ในการค านวณ Arc Flash จะอางองสตรจากมาตรฐาน IEEE 1584 IEEE Guide for Performing Arc Flash Hazard Calculation การค านวณจะแสดงดงแผนภาพในรปท 2

ค ำนวณคำกระแสลดวงจร

ค ำนวณคำกระแสอำรก ส าหรบแรงดน < 1000 โวลต ส าหรบแรงดน ≥ 1000 โวลต

ค ำนวณคำพลงงำนอนซเดนซ

ค ำนวณขอบเขตกำรปองกนอำรก

รปท 2 แสดงขนตอนการค านวณตามมาตรฐาน IEEE 1584

รปท 3 แสดงความหมายของระยะเขาใกล การบาดเจบจากแผลไฟไหมมการก าหนดอนตรายอยถง 3 ระดบ คอ ระดบ 1, 2 และ 3 ส าหรบในงาน Arc Flash จะกลาวถงแผลไฟไหมในระดบท 2 คอ บรเวณทมพลงงานอนซเดนซเทากบ 1.2 cal/cm2 ท าใหผปฏบตงานตองมการสวมใสชดปองกนสวนบคคลทเหมาะสม เพอความปลอดภยตอผปฏบตงาน

จากรปท 3 แสดงใหเหนถงพนทในการเขาท างาน แบงเปน ขอบเขตอารก, พนทจ ากดการเขาใกล และพนทเขมงวดการเขาใกล ซงความหมายของนยามทง 3 น มาจากมาตรฐาน NFPA 70E 2015

พลงงานทเกดขนนถกเรยกวา พลงงานอนซเดนซ เมอพจารณาจากสตรทใชพบวา คาพลงงานลวนมความเกยวของ กบ ระดบแรงดนไฟฟา, กระแสลดวงจร, กระแสอารก, ระยะ หางในการปฏบตงาน และเวลาทใชในการตดวงจร หนวยวดพลงงานคอ แคลอรตอตารางเซนตเมตร (cal/cm2)

พนทจ ำกดกำรเขำใกล

พนทเขมงวดกำรเขำใกล

ขอบเขตอำรก

3

ายแจงเตอน

ปายแจงเตอนเปนสญลกษณทแสดงอนตรายทอาจจะเกดขน และแสดงขอทควรทราบในการเขาท างาน ส าหรบรปแบบของปายแจงเตอนมดวยกนหลายรปแบบ แตทางผจดท าจะใชงานตามมาตรฐาน ANSI Z535.4 ดงแสดงในรปท 4 ซงตวปายแจงเตอนจะมเนอหาทงภาษาองกฤษและภาษาไทย เพอใหผใชงานรวมถงผมสวนเกยวของเขาใจในความหมายของปายแจงเตอน สวนเนอหาหรอขอก าหนดทตองใสลงในปายแจงเตอน จะอางองตามมาตรฐาน NFPA 70E 2015

รปท 4 แสดงตวอยางปายแจงเตอน

จากตวอยางปายท าใหผปฏบตงานจะทราบถงวาถาจะเขาท างานในต 42BFE ไดผปฏบตงานตองสวมใสอปกรณปองกนอนตรายสวนบคคลระดบ 2 ในการเขาท างานเพอความปลอดภยตอตวผปฏบตงานเอง ซงอปกรณปองกนอนตรายสวนบคคลทจะใชงานตองเปนชดการปองกน Arc Flash โดยเฉพาะ andy Arc Flash Calculator

จากรปท 2 ทไดแสดงไปแลวนนจะเหนวา สตรสมการจะมหลายขนตอนและหลายตวแปร เพอเปนการลดเวลา, ความผดพลาดในการค านวณอกทงยงเพอความสะดวกในการใชงาน ทางผจดท าจงไดมการจดท าแอปพลเคชนทใชส าหรบค านวณหาอนตรายจาก Arc Flash ชอ Handy Arc Flash Calculator โดยไดใชสตรการค านวณจากมาตรฐาน IEEE 1584 ซงสามารถใชงานไดบนโทรศพทมอถอในระบบปฏบตการแอนดรอยด

อนตรำย DANGER

Incident Energy 7 cal/cm2 Arc Flash Boundary 1.31 m Working Distance 0.455 m PPE 2 Voltage 400 V Limited Approach 1.06 m Restricted Approach 0.3 m

พลงงำนอนซเดนซ 7 cal/cm2 ขอบเขตอำรก 1.31 เมตร ระยะเขำปฏบตงำน 0.455 เมตร อปกรณปองกนอนตรำยสวนบคคล 2 ระดบแรงดน 400 โวลต พนทจ ำกดกำรเขำใกล 1.06 เมตร พนทเขมงวดกำรเขำใกล 0.3 เมตร

42BFE

42BFE

รปท 5 แสดงตวอยาง Handy Arc Flash Calculator

4

ทสรป

ความปลอดภยเกยวกบ Arc Flash เปนสงใหมส าหรบประเทศไทยเนองจากยงไมมกฎหมายรองรบอยางชดเจนมเพยงแคมาตรฐานของวศวกรรมสถานเทานน แตเพอใหประเทศของเรามการพฒนาทไปสดานความปลอดภยอยางยงยน ทางผจดท าหวงเปนอยางยงวา บทความทไดจดท าขนน และแอปพลเคชน Handy Arc Flash Calculator จะสามารถท าใหสงคมไดตระหนกถงอนตรายจาก Arc Flash ทอาจเกดขนกบผปฏบตงาน และไดใหความสะดวกสบายกบผใชงานในการเรยนรทจะน าไปประยกตใชในสถานประกอบการตางๆ อกทงเพอใหประเทศไทยม การสงเสรมใหสงคมไดมการพฒนางานในดานความปลอดภยใหครอบคลมในทกๆ ดานและอยางยงยน เอกสารอางอง [1] IEEE std. 1584 1584 IEEE Guide for Performing Arc Flash Hazard Calculation. [2] NFPA 70E 2015 Standard for Electrical Safety in the Workplace. [3] ANSI Z535.4 for Product Safety Signs and Labels. [4] http://msamc.org/arcflash/Arc_Flash_Overview_print.html. [5] มาตรฐานความปลอดภยทางไฟฟาในสถานทท างาน (พ.ศ.2557) : EIT Standard 022011-14.