ARC Guard System

โดย : Admin

สาเหตุของการเกิดอาร์ค

การเกิดอุบัติเหตุจากการอาร์ค

สามารถเกิดได้จากหลายสาเหตุ ตัวอย่างเช่น ความผิดพลาดจากผู้ทำงาน, จุดต่อเกิดความบกพร่องหรือสึกหรอ รวมทั้ง เกิดจากสัตว์ที่เข้าไปภายในตู้สวิตช์เกียร์ และเหตุการณ์อื่นๆ มากมาย ซึ่งส่วนใหญ่ขณะเกิดอุบัติเหตุจากการอาร์ค มักเกิดในช่วงที่มีผู้ปฏิบัติหน้าท่ีบริเวณตู้สวิตช์ เกียร์ และโดยท่ัวไปขณะเกิดอาร์ค ประตูตู้สวิตช์เกียร์ ยังคงเปิดเพื่อทำงาน ซึ่งส่งผลให้มาตรฐานของตู้ไฟฟ้าในการป้องกันอาร์คลดลงอย่างมาก


โชคดีที่การเกิดอุบัติเหตุในลักษณะนี้มักไม่ค่อยพบบ่อยนัก แต่นั่นก็ไม่ได้หมายความว่า จะสามารถละเลยการป้องกันอุบัติเหตุจากการอาร์ค เพราะทุกครั้งที่เกิดขึ้นผลที่ตามมามักจะมีความรุนแรงและส่งผลให้เกิดการ ได้รับบาดเจ็บสาหัสหรือถึงขั้นเสียชีวิต ความเสียหายท่ีเกิดข้ึนนอกจากเกิดผลกระทบต่อผู้ที่ปฏิบัติหน้าท่ีในขณะนั้น แล้วยังส่งผลให้กระบวนการในการทำงานต้องหยุดชะงัก เนื่องจากความเสียหายของตู้และอุปกรณ์ ไฟฟ้าต่างๆ นอกจากนั้นยังต้องใช้เวลานานในการแก้ไข ตู้และอุปกรณไ์ฟฟ้าต่างๆ เพื่อให้กลับมาใช้งานได้ตาม ปกติ



ผลกระทบของการเกิดอาร์คต่อคนที่ได้รับ    อันตรายจากการเกิดอาร์คกับคน พบว่าเกิดผลกระทบในหลายกรณี ดังนี้

1) สูดดมสารพิษ

เมื่อเกิดอาร์คทางไฟฟ้าและส่งผลให้เกิดการระเบิดขึ้น ควันที่เกิดจากการเผาไหม้ ของวัสดุที่อยู่ภายในตู้สวิตช์เกียร์ รวมท้ังการหลอมละลายของโลหะ เกิดการระเหยเป็นสารพิษ นอกจากน้ันควันที่เกิดจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ ก่อเกิดเป็นสารพิษลอยอยู่ในอากาศ ส่งผลให้ผู้ปฏิบัติงานในบริเวณนั้นได้รับอันตรายจากการสูดดมควันพิษ


2) เผาไหม้

เมื่อเกิดอาร์คทางไฟฟ้าและส่งผลให้ระดับ อุณหภูมิของอากาศที่อยู่โดยรอบสูงขึ้น ก่อให้เกิดการเผาไหม้ของอุปกรณ์ในบริเวณนั้น อีกทั้งยังทำให้โลหะในบริเวณนั้นหลอมละลาย และเกิดเปลวเพลิงข้ึน ส่งผลให้ผู้ปฏิบัติงาน ในบริเวณดังกล่าวถูกความร้อนจากการเผาไหม้ จนบางรายอาจถึงขั้นเสียชีวิต


3) ได้รับบาดเจ็บเนื่องจาก การกระจายตัวออกของวัสดุ

เมื่อเกิดอาร์คทางไฟฟ้าและก่อให้เกิดการระเบิดขึ้น ทำให้ชิ้นส่วนต่างๆ ที่ประกอบในตู้สวิตช์เกียร์เกิดการแตกออกและกระจายตัวทั่วทิศทาง ส่งผลให้ผู้ท่ีอยู่บริเวณนั้นได้รับบาดเจ็บจนถึงขั้นเสียชีวิตได้ นอกจากนี้บางชิ้นส่วนที่ระเบิดออกจะมีขนาดเล็กกระจายไปโดนส่วนทที่เปราะบางของมนษุย์ตัว อย่างเช่น ดวงตา ก่อให้เกิดผลกระทบในการมองเห็นถึงขั้นตาบอดได้


4) ความเสียหายต่อการได้ยิน

เมื่อเกิดอาร์คทางไฟฟ้าและส่งผลให้เกิดการระเบิดขึ้น นอกจากความเสียหายต่างๆ ดังข้างต้น แล้วยังมีผลทางอ้อมคือเสียงที่ดังขณะระเบิด ก่อให้เกิดผลกระทบกับระบบประสาทการได้ยิน ถึงขั้นไม่ได้ยินเลยก็เป็นได้


ไฟช็อตหรือไฟดูด คือ อาการที่เกิดขึ้นเมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านส่วนต่างๆ ของร่างกาย ซึ่งอาจรู้สึกเพียงเล็กน้อย ผิวหนังเผาไหม้ จนถึงหัวใจหยุดเต้นได้ การป้องกันไฟช็อตหรือไฟดูด เราอาจจะเลือกใช้อุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินและกระแสรั่วเพื่อป้องกันอันตรายในส่วนนี้

อาร์ค คือ การดิสชาร์จไฟฟ้าผ่านอากาศ หรือ กล่าวอีกอย่าง คือ การเบรกดาวน์ผ่านอากาศ โดย ความรุนแรงจากอาร์คจะสัมพันธ์กับพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ กระแส แรงดัน และพลังงาน ขณะที่เกิดอาร์คจะมีปริมาณการไหลของกระแสไฟฟ้าสูงและมีแสงจ้าการป้องกันอาร์ค อาจทำได้โดยการระมัดระวังของคนทำงาน ป้องกันสัตว์หรือสิ่งแปลกปลอมเข้าไป ภายในตู้สวิตช์เกียร์ รวมทั้งใช้อุปกรณ์ตู้สวิตช์เกียร์ที่ได้รับมาตรฐานในการควบคุมระดับความรุนแรงของอาร์ค อ้างอิง IEC 61641 นอกจากนี้ยังสามารถเลือกใช้อุปกรณ์ตรวจจับอาร์คเพื่อลดความเสียหายขณะเกิดอาร์ค ซึ่งทางเอบีบีจะมีข้อมูลเพิ่มเติมในส่วนถัดไป

ระเบิด ส่วนมากมักจะเกิดขึ้นหลังอาร์คไฟฟ้าเกิดขึ้น เพราะอากาศบริเวณโดยรอบจะมีอุณหภูมิสูงขึ้นอย่างทันทีทันใด ทำให้อากาศเกิดการขยายตัวอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดความดันสูง ประมาณ 100-200 ปอนด์ ต่อตารางฟุต ความดันดังกล่าวสามารถทำให้เกิดการระเบิดหรือ ผลักดัน วัสดุโดยรอบได้ ซึ่งระเบิดไม่สามารถ เกิดขึ้นเองได้ โดยมากเกิดจากอาร์ค และในการอาร์ค แต่ละครั้งก็ไม่จำเป็นต้องเกิดการระเบิดเสมอไป แต่เมื่อเกิดการระเบิดแล้วความเสียหายจะรุนแรงมาก ทั้งต่อผู้ที่ปฏิบัติหน้าที่อยู่และอุปกรณ์ต่างๆ ในบริเวณนั้น

 

การป้องกันอาร์คในตู้สวิตซ์เกียร์เพื่อลดความเสียหาย

การสร้างความปลอดภัยให้กับผู้ใช้งานตู้สวิตเกียร์จากการเกิดอาร์ค สามารถทำได้ใน 3 ลักษณะที่แตกต่างกันออกไป ดังนี้

    ประกอบชุดโครงสร้างตู้ให้รองรับความเสียหายจากการเกิดอาร์ค ซึ่งต้องออกแบบตามมาตรฐานของตู้สวิตเกียร์ (Passive Protection) อ้างอิงมาตรฐาน IEC 61641
    ติดตั้งอุปกรณ์ที่ช่วยลดความเสียหาย หรือตัดวงจรได้อย่างรวดเร็วเพื่อลดความเสียหาย เช่น การติดตั้งระบบป้องกันอาร์ค (Arc Guard System)
    ติดตั้งอุปกรณ์ในการจำกัดกระแสของเบรกเกอร์เพื่อลดควาเมสียหายจากการเกิดอาร์ค

กระบวนการทั้ง 3 ลักษณะนี้ สามารถเลือกออกแบบให้ครบเพื่อความปลอดภัยต่อตัวผู้ที่ปฏิบัติหน้าที่และตู้สวิตซ์เกียร์ได้ โดยในส่วนของการติดตั้งอุปกรณืที่ช่วยลดความเสียหาย หรือการตัดวงจรได้อย่างรวดเร็วเพื่อลดความเสียหาย อาจจะแบ่งวิธีป้องกันออกเป็น 2 วิธี ดังนี้

    จำกัดควาเมสียหายของอาร์ค จากการตรวจวัดแรงดันที่เกิดขึ้น
    จำกัดความเสียหายของอาร์ค จากการที่เกิดขึ้น

cr: http://larch-laurel.com/article-detail/arc-guard-system

เนื้อหาโดย: 9engineer.com (http://9engineer.com/)