⚡ Safety Knowledge : มาตรฐานความต้านทานหลักดิน
ทำไมต้องไม่เกิน 5 โอห์ม? เส้นแบ่งระหว่างความปลอดภัยและอันตราย
ในโลกของวิศวกรรมไฟฟ้า ระบบสายดิน (Grounding System) เปรียบเสมือน เข็มขัดนิรภัยที่มองไม่เห็น 🦺 เราอาจไม่รู้สึกถึงความสำคัญของมันในวันที่ทุกอย่างทำงานปกติ แต่เมื่อเกิดเหตุผิดปกติ เช่น ไฟรั่ว ไฟกระชาก หรือฟ้าผ่า สายดินคือ ปราการด่านสุดท้าย ที่ช่วยปกป้องทั้งชีวิตคนทำงานและอุปกรณ์ราคาแพง
หนึ่งในคำถามที่พบได้บ่อยคือ 👉 “ทำไมค่าความต้านทานหลักดินต้องไม่เกิน 5 โอห์ม?” บทความนี้ SafetyXpert จะพาไปทำความเข้าใจทั้งในมุมวิศวกรรมไฟฟ้าและอาชีวอนามัยอย่างเป็นระบบ
1️⃣ หลักดิน (Ground Rod) คืออะไร?
ในเชิงวิชาการ หลักดิน คือ ตัวนำไฟฟ้าที่ฝังลงไปในดิน ทำหน้าที่เป็น
ทางผ่านที่มีความต้านทานต่ำ สำหรับระบายกระแสไฟฟ้าที่ผิดปกติ
เช่น
- ⚠️ กระแสไฟรั่ว (Leakage Current)
- ⚡ ไฟกระชาก (Surge)
- 🌩️ กระแสจากฟ้าผ่า (Lightning)
เพื่อให้กระแสเหล่านี้ไหลลงสู่ดินได้อย่างรวดเร็วและปลอดภัย แทนที่จะไหลผ่านตัวคนหรือโครงสร้างอาคาร
2️⃣ ทำไมค่าความต้านทานต้องไม่เกิน 5 โอห์ม?
ค่าความต้านทานดิน (Ground Resistance) คือ ตัวชี้วัดประสิทธิภาพของระบบสายดิน
🔽 ยิ่งค่าน้อย กระแสไฟยิ่งไหลลงดินได้ดี
เหตุผลหลักที่มาตรฐาน วสท. (EIT) และการไฟฟ้า (MEA/PEA) กำหนดไว้ไม่เกิน 5 Ω มีดังนี้
🔌 2.1 เพื่อให้อุปกรณ์ป้องกันตัดตอนทำงานได้จริง
เมื่อเกิดไฟรั่ว หากค่าความต้านทานดินต่ำพอ จะมีกระแสลัดวงจรไหลมากพอที่จะทำให้
- Circuit Breaker
- RCD / ELCB
ตัดวงจรได้ทันที ตามเส้นโค้งเวลา (Time–Current Curve) ลดโอกาสการเกิดอันตรายร้ายแรง
✋ 2.2 ควบคุมแรงดันสัมผัส (Touch Voltage)
ตามกฎของโอห์ม
V = I × R
หาก R สูง เมื่อมีไฟรั่ว แรงดันที่ปรากฏบนโครงโลหะจะสูงตามไปด้วย 😱 การสัมผัสอาจทำให้เกิดไฟฟ้าดูดถึงขั้นเสียชีวิตได้
การควบคุมค่า R ให้ต่ำ จึงช่วยลดแรงดันสัมผัสให้อยู่ในระดับปลอดภัย
📡 2.3 ลดสัญญาณรบกวน และระบาย Surge
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดสูง เช่น
- PLC
- Inverter
- เครื่องมือแพทย์
- Data Center
ต้องการ จุดอ้างอิงแรงดันที่นิ่ง (Stable Ground Reference) เพื่อ
- ลด Noise
- ระบายแรงดันเกิน
- ป้องกันอุปกรณ์เสียหาย
3️⃣ มิติด้านอาชีวอนามัยและความปลอดภัย (Safety & Health)
ในมุมของนักอาชีวอนามัยและความปลอดภัย (จป.) การควบคุมค่าความต้านทานดินคือ
การบริหารจัดการความเสี่ยง (Risk Management) ในสถานที่ทำงาน
👷 3.1 ป้องกันไฟฟ้าดูด
กระแสไฟเพียง ไม่กี่ mA ก็สามารถทำให้
- กล้ามเนื้อยึดติด
- หัวใจเต้นผิดจังหวะ
- หัวใจหยุดเต้น
ระบบสายดินที่ดีจะเปลี่ยนทางเดินของกระแสไฟจาก “ตัวคน” → “ลงดิน”
🔥 3.2 ป้องกันอัคคีภัย
จุดที่มีไฟรั่วสะสมแต่ความต้านทานสูง จะเกิด
🔥 ความร้อนสะสม (Thermal Stress)
ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของเพลิงไหม้ในโรงงานและอาคาร
🏭 3.3 ความต่อเนื่องในการทำงาน (Business Continuity)
ระบบป้องกันที่ทำงานได้จริง ช่วยลด
- Downtime ของเครื่องจักร
- ความเสียหายของระบบไฟฟ้า
- การสูญเสียข้อมูลในระบบ IT
4️⃣ มาตรฐานอ้างอิงที่ควรรู้
| ประเภทอาคาร / ลักษณะงาน | ค่าความต้านทานดิน | มาตรฐานอ้างอิง |
|---|---|---|
| บ้านพักอาศัย / อาคารทั่วไป | ≤ 5 Ω | วสท. / MEA / PEA |
| สถานีไฟฟ้าแรงสูง (Substation) | ≤ 1 Ω | IEEE Std 80 |
| ระบบป้องกันฟ้าผ่า | ≤ 10 Ω | IEC 62305 |
| ห้องผ่าตัด / Data Center | ≤ 1 Ω | มาตรฐานเฉพาะด้าน |
5️⃣ แนวทางแก้ไขเมื่อค่าเกิน 5 โอห์ม
หากตรวจวัดแล้วพบว่าค่าสูงเกินมาตรฐาน สามารถปรับปรุงได้ด้วยวิธีทางวิศวกรรม เช่น
- 🔩 ขนานหลักดินหลายแท่ง
(ระยะห่างไม่ควรน้อยกว่าความยาวหลักดิน) - ⛏️ เพิ่มความลึกของหลักดิน (Deep Grounding)
- 🧪 ใช้สารปรับปรุงดิน เช่น Bentonite หรือ Graphite-based
- 🔍 ตรวจสอบจุดเชื่อมต่อ
แคล้มป์ รอยเชื่อม หรือ Exothermic Weld ต้องแน่น ไม่มีสนิม
📝 บทสรุป
5 โอห์ม ไม่ใช่ตัวเลขที่ตั้งขึ้นแบบสุ่ม แต่คือ
⚖️ เส้นแบ่งระหว่างความปลอดภัยและอันตราย
ที่ผ่านการคำนวณและพิสูจน์มาแล้วว่าเพียงพอในการปกป้อง ชีวิต ทรัพย์สิน และระบบงาน
📌 การตรวจวัดค่าความต้านทานดินเป็นประจำ (Ground Resistance Test) จึงเป็นภารกิจที่เจ้าของบ้าน โรงงาน และผู้ประกอบการ ไม่ควรมองข้าม
📍 SafetyXpert – เพราะความปลอดภัย ไม่ควรเป็นเรื่องของความเสี่ยง
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น