ข้อบ่งชี้เรื่องการออกแบบแผงสวิตช์ที่ถูกต้องตามหลักวิศวกรรม

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.นภดล วิวัชรโกเศศ

การออกแบบแผงสวิตช์

แผงสวิตช์ (Switchboard) หรือตู้ไฟฟ้า เป็นบริภัณฑ์ไฟฟ้าที่ติดตั้งในระบบไฟฟ้าแรงต่ำ ทำหน้าที่ควบคุมการจ่ายกำลังไฟให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือโหลดที่ติดตั้ง เพื่อให้เกิดความสะดวกและความปลอดภัย โดยเฉพาะเมื่อมีเหตุการณ์ผิดปกติเกิดขึ้นในระบบไฟฟ้า

การออกแบบและประกอบแผงสวิตช์จึงต้องเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนด ได้แก่ IEC 61439: 2012 และ มอก.1436-2564 ทั้งนี้ โครงสร้างของแผงสวิตช์ต้องทำจากวัสดุที่ไม่ดูดซับความชื้น ไม่ติดไฟ และสามารถต้านทานแรงทางกลจากกระแสลัดวงจรที่เกิดขึ้นภายในแผงสวิตช์ได้ เพื่อไม่ให้โครงสร้างหลักของแผงสวิตช์หรือตู้ไฟฟ้าเสียหาย อาทิ แผงสวิตช์พิกัดขนาดสูงสุดที่ 630 แอมแปร์ต้องสามารถทนต่อกระแสลัดวงจร, Icc ได้ไม่น้อยกว่า 36 kA หรือ แผงสวิตช์พิกัดขนาดสูงสุดที่ 4,000 แอมแปร์ ต้องสามารถทนต่อกระแสลัดวงจร, Icc ได้ไม่น้อยกว่า 50 kA เป็นต้น

มาตรฐานระดับการป้องกันสิ่งห่อหุ้มบริภัณฑ์ไฟฟ้า

ระดับการป้องกันของแผงสวิตช์ก็สำคัญต่อการพิจารณาออกแบบและติดตั้งเช่นกัน โดยมาตรฐานระดับการป้องกันสิ่งห่อหุ้มบริภัณฑ์ไฟฟ้า เช่น แผงสวิตช์ที่ติดตั้งภายในอาคาร ได้กำหนดประเภทการป้องกัน เพื่อความปลอดภัยในการใช้งาน ดังนี้

• แผงสวิตช์ที่ไม่มีประตูปิดชั้นนอก กำหนดให้มีระดับการป้องกันขั้นต่ำที่ IP 30 กล่าวคือ สามารถป้องกันวัตถุที่มีใหญ่กว่า 2.5 มิลลิเมตร แต่ไม่มีการป้องกันของเหลว
• แผงสวิตช์ที่มีประตูปิดชั้นนอก กำหนดให้มีระดับการป้องกันขั้นต่ำที่ IP 40 กล่าวคือ สามารถป้องกันวัตถุที่มีใหญ่กว่า 1.0 มิลลิเมตร แต่ไม่มีการป้องกันของเหลว
• สำหรับแผงสวิตช์ที่มีประตูปิดชั้นนอกและเพิ่มการติดตั้งซีลปิดป้องกันพิเศษ (Special Seal) จะทำให้ระดับการป้องกันเพิ่มขึ้นเป็น IP 43 ซึ่งนอกจากจะป้องกันป้องกันวัตถุที่มีใหญ่กว่า 1.0 มิลลิเมตรแล้ว ยังสามารถป้องกันน้ำหยดและน้ำสาด (Rainwater) ที่ทำมุมไม่เกิน 60 องศากับแนวดิ่งได้ เป็นต้น

รูปที่ 1 ตัวอย่างแผงสวิตช์ (Switchboard) หรือตู้ไฟฟ้าที่ไม่มีประตูปิดชั้นนอก (without doors)