บทที่ 2 ระบบการสง่ จ่ายก�ำลงั ไฟฟา้
ตารางท่ี 2.1
เปรียบเทยี บคุณสมบัตขิ องทองแดงและอะลมู เิ นียม
คุณสมบตั ิ ทองแดง อะลมู ิเนียม
ความน�ำไฟฟ้าสมั พัทธ์ (ทองแดง = 100) 100 61
สภาพความตา้ นทานไฟฟา้ ท่ี 20oC (Ωm x 10-8) 1.724 2.803
สมั ประสิทธก์ิ ารขยายตวั เนอ่ื งจากความรอ้ น 17 23
(peroC x 10-6)
จดุ หลอมเหลว (oC) 1083 659
ความน�ำความรอ้ น (W/cmoC) 3.8 2.4
ความหนาแน่นที่ 20oC (g/cm3) 8.89 2.7
2.2.2 ฉนวน
ฉนวนท�ำหน้าท่ีห่อหุ้มตัวน�ำ เพ่ือป้องกันการสัมผัสกันโดยตรง
ระหว่างตัวน�ำหรือระหว่างตัวน�ำกับส่วนที่ต่อลงดินและเพื่อป้องกันตัวน�ำ
จากผลกระทบทางกลและทางเคมีต่างๆ ในระหว่างท่ีตัวน�ำ น�ำกระแสไฟฟ้า
จะเกิดพลังงานสูญเสียในรูปของความร้อน ความร้อนท่ีเกิดข้ึนจะถ่ายเทไปยัง
เนื้อฉนวน ความสามารถในการทนต่อความร้อนของฉนวนจะเป็นตัวก�ำหนด
ความสามารถในการทนต่อความร้อนของสายไฟฟ้านั่นเอง การเลือกใช้ชนิด
ของฉนวนจะข้ึนอยู่กับอณุ หภมู ใิ ชง้ าน ระดับแรงดันของระบบและสภาพแวดล้อม
ในการติดต้ัง วัสดุท่ีนิยมใช้เป็นฉนวนมากที่สุดในขณะน้ีคือ Polyvinyl
Chloride (PVC) และ Cross Linked Polyethylene (XLPE) ตารางท่ี 2.2
แสดงคณุ สมบัติของฉนวน PVC และ XLPE
29คมู่ ือการออกแบบและตดิ ต้ังระบบไฟฟา้
ตารางท่ี 2.2
คุณสมบตั ขิ องฉนวน PVC และ XLPE
คุณสมบตั ิ PVC XLPE
พิกัดอุณหภูมสิ ูงสุดขณะใช้ (oC) 70 90
พกิ ัดอณุ หภูมสิ ูงสดุ ขณะลดั วงจร (oC) 120 250
ค่าคงท่ไี ดอเิ ล็กตริก 6 2.4
ความหนาแน่น (g/cm3) 1.4 0.92
ความนำ� ความร้อน (cal/cm.secoC) 3.5 8
ความทนทานตอ่ แรงดึง (kg/mm2) 2.5 3
จะเห็นว่าฉนวน XLPE มีความแข็งแรง ทนต่อความร้อนและถ่ายเท
ความร้อนไดด้ กี ว่าฉนวน PVC ปัจจุบันจงึ มกี ารใชฉ้ นวน XLPE เพิม่ มากข้นึ
2.2.3 เปลอื ก
เปลือกทำ� หน้าทหี่ ้มุ แกนหรอื หมุ้ สายชัน้ นอกสุด อาจจะมี 1 หรอื
2 ช้ันก็ได้ เพื่อป้องกันความเสียหายทางกายภาพท่ีอาจเกิดขึ้นในขณะติดต้ัง
หรือใช้งาน การเลือกใช้ชนิดของเปลือกจะขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมในการติดต้ัง
วัสดุที่นิยมใช้ท�ำเป็นเปลือกมากที่สุด คือ Polyvinyl Chloride (PVC) และ
Polyethylene (PE) ส่วนกรณีสายท่ีต้องการคุณสมบัติพิเศษก็อาจใช้วัสดุ
เช่น Flame Retardant Polyvinyl Chloride (FR-PVC) หรือ Low Smoke
Halogen Free (LSHF) ก็ได้
30 ค่มู ือการออกแบบและตดิ ต้ังระบบไฟฟา้
บทที่ 2 ระบบการสง่ จา่ ยก�ำลงั ไฟฟ้า
2.3 สายไฟฟา้ อะลมู ิเนียมหุ้มด้วยฉนวน PVC
สายไฟฟ้าชนิดนี้จะมีตัวน�ำเป็นอะลูมิเนียมแบบตีเกลียวไม่อัดแน่นหรือ
แบบตีเกลียวอัดแน่นและหุ้มด้วยฉนวน PVC สามารถใช้ได้กับแรงดันไม่เกิน
750 V สายไฟฟา้ ชนดิ น้ีจะเปน็ ไปตามมาตรฐาน มอก.293-2541
สายไฟฟ้าอะลูมิเนียมหุ้มด้วยฉนวน PVC สามารถใช้งานในระบบ
จ�ำหนา่ ยแรงดนั ต่�ำ เดนิ ภายนอกอาคารเป็นสายประธาน (Main) หรอื สายปอ้ น
(Feeder) โดยจะใช้เดินในอากาศเหนือพ้ืนดิน ทางการไฟฟ้านครหลวง
และการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ใช้สายชนิดน้ีเป็นสายประธานแรงต�่ำ เดินมาจาก
หม้อแปลงจ�ำหน่าย (Distribution Transformers) พาดบนลูกถ้วยตาม
เสาไฟฟ้าหรือใต้ชายคาบ้านหรือตึกแถว เพ่ือจ่ายไฟฟ้าให้กับผู้ใช้ สายชนิดน้ี
มีราคาถูกและรับแรงดึงไดพ้ อควร
31ค่มู อื การออกแบบและติดต้ังระบบไฟฟา้
รปู ท่ี 2.1 สายอะลมู เิ นยี มหุ้มดว้ ยฉนวน PVC
32 คมู่ อื การออกแบบและติดตงั้ ระบบไฟฟ้า
บทท่ี 2 ระบบการสง่ จ่ายก�ำลังไฟฟ้า
2.4 สายไฟฟา้ ทองแดงหุ้มดว้ ยฉนวน PVC
เน่ืองจากทองแดงมีคุณสมบัติข้อดีท่ีเหนือกว่าอะลูมิเนียมหลายประการ
ด้วยกัน ไม่ว่าจะเป็นโลหะท่ีมีความน�ำไฟฟ้าสูงกว่าการตัดต่อก็ท�ำได้ง่ายกว่า
จึงนิยมใช้สายไฟฟ้าชนิดน้ีกันมาก สายไฟฟ้าทองแดงหุ้มด้วยฉนวน PVC
มีมากมายหลายชนิดแต่ละชนิดก็เหมาะกับงานแต่ละแบบ ท�ำให้สามารถ
ใช้สายไฟฟ้าชนิดน้ีกับงานได้กว้างขวางมากตั้งแต่เป็นสายเชื่อมต่อวงจรเล็กๆ
จนกระทั่งเป็นสายประธานหรือสายป้อน ในที่น้ีจึงจะขอกล่าวถึงสายไฟฟ้า
ตาม มอก.11-2553 โดยจะกล่าวถึงสายไฟฟ้าท่ีใช้งานในการเดินสายถาวร
ท่ีใชก้ ันโดยทวั่ ๆ ไป ดรู ายละเอียดต่อไดใ้ นบทที่ 3
33คมู่ อื การออกแบบและติดตัง้ ระบบไฟฟา้
รปู ที่ 2.2 สายทองแดงหุ้มฉนวน PVC
34 คมู่ ือการออกแบบและติดตงั้ ระบบไฟฟ้า
บทที่ 2 ระบบการส่งจา่ ยก�ำลังไฟฟา้
2.5 สายไฟฟา้ ทองแดงหมุ้ ดว้ ยฉนวน XLPE
สายไฟฟ้าชนิดนี้ ทำ� ตามมาตรฐาน มอก.2143-2546 (IEC 60502-1)
มฉี นวน และเปลอื ก แรงดันไฟฟา้ ท่กี ำ� หนด 0.6 / 1 kV มีจำ� นวนแกน 1 - 4 แกน
บางมาตรฐานเรียกว่าสาย CV เนือ่ งจากฉนวน XLPE สามารถทนความร้อนได้
90 °C จึงนำ� กระแสไดส้ ูงกว่าสายห้มุ ฉนวน PVC มกั นยิ มใชเ้ ป็นสาย Feeder
และสาย Main
การใชง้ าน
l ใชง้ านท่วั ไป
l รอ้ ยทอ่ ฝังดนิ หรือฝงั ดนิ โดยตรง
l เดินบน Cable Trays
l การติดตัง้ ในอาคารต้องเดนิ ในทป่ี ิดมิดชิด
ยกเว้นเปลือกนอกของสายมีคุณสมบัติต้านทานการลุกไหม้ (Flame
retardant) IEC 60332 - 3 ตอ้ งค�ำนึงถึงพิกัดกระแสและอุณหภมู ิของอปุ กรณ์
ทจี่ ะนำ� ไปใช้ประกอบรว่ มกบั สายใหม้ คี วามสัมพนั ธ์กันดว้ ย
35คมู่ ือการออกแบบและตดิ ตง้ั ระบบไฟฟา้
รปู ที่ 2.3 สาย XLPE 1 แกน
36 คมู่ อื การออกแบบและตดิ ตัง้ ระบบไฟฟ้า
บทท่ี 2 ระบบการส่งจา่ ยก�ำลงั ไฟฟ้า
รูปที่ 2.4 สาย XLPE 2 แกน
37คูม่ ือการออกแบบและตดิ ตัง้ ระบบไฟฟา้
รปู ที่ 2.5 สาย XLPE 3 แกน
38 คมู่ อื การออกแบบและตดิ ตัง้ ระบบไฟฟ้า
บทท่ี 2 ระบบการส่งจา่ ยก�ำลงั ไฟฟ้า
รูปที่ 2.6 สาย XLPE 4 แกน
39คูม่ ือการออกแบบและตดิ ตัง้ ระบบไฟฟา้
40 คมู่ อื การออกแบบและตดิ ตั้งระบบไฟฟา้
บทท่ี 3 สายไฟฟา้ แรงดนั ตา่� ตาม มอก.11-2553
3บทท่ี
สำยไฟฟ้ำแรงดันตำ�่
ตำม มอก.11-2553
3.1 บทน�ำ
สายไฟฟ้าถือเป็นวัสดุที่ส�าคัญมากในระบบไฟฟ้าและระบบที่ใช้ไฟฟ้า
ในการทา� งาน มาตรฐานสายไฟมมี านานตาม มอก.11-2518 เชน่ สาย TW 60 °C,
สาย THW 75 °C จึงไดเ้ ปลย่ี นเปน็ มอก.11-2531 มีท้งั หมด 17 ตารางและต่อมา
ได้ปรับปรุงเป็นมาตรฐานสายไฟฟ้าใหม่ คือ มอก.11-2553 เนื่องจากขณะน้ี
ประเทศไทยได้ใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าตามมาตรฐาน IEC มากข้ึน ดังนั้นทาง
กระทรวงอตุ สาหกรรมได้ปรับปรุงมาตรฐานสายไฟฟ้าใหม่ใหเ้ ปน็ ตามมาตรฐาน
IEC 60227 มาตรฐานใหม่น้ี มผี ลบงั คับใชต้ ้ังแตว่ ันที่ 31 กรกฎาคม 2556
3.2 มอก.11-2553
มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมสายไฟฟ้าหุ้มฉนวนพอลิไวนิลคลอไรด ์
แรงดันไฟฟา้ ทีก่ า� หนดไม่เกิน 450 / 750 โวลต์
มี 6 เล่มด้วยกัน
เลม่ 1 ข้อก�าหนดท่ัวไป
เล่ม 2 วธิ ที ดสอบ
เล่ม 3 สายไฟฟ้าไมม่ ีเปลือก สา� หรบั งานตดิ ตง้ั ยึดกบั ที่
เลม่ 4 สายไฟฟา้ มเี ปลอื ก สา� หรบั งานตดิ ตัง้ ยึดกบั ท่ี
เลม่ 5 สายอ่อน
เล่ม 101 สายไฟฟา้ มีเปลอื ก สา� หรบั งานท่วั ไป
41คู่มอื การออกแบบและติดต้ังระบบไฟฟ้า
3.3 เลม่ ที1่ ข้อก�ำหนดทว่ั ไป
3.3.1 แรงดันไฟฟ้า
มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมสายไฟฟ้าหุ้มฉนวนพอลิไวนิล
คลอไรด์แรงดนั ไฟฟ้าท่กี ำ� หนดไมเ่ กิน 450/ 750 โวลต์
กำ� หนดให้ เป็น Uo / U
Uo = แรงดัน RMS ระหว่าง ตัวน�ำ กับ ดิน
U = แรงดัน RMS ระหวา่ ง ตัวนำ� กบั ตวั นำ�
Ground Earth
ตวั อยา่ งแรงดนั
แรงดัน 450 / 750 V
450 x 3 = 779 V
= 750 V
แรงดัน 300 / 500 V
300 x 3 = 520 V
= 500 V
42 คู่มอื การออกแบบและติดตง้ั ระบบไฟฟา้
บทท่ี 3 สายไฟฟ้าแรงดันตำ่� ตาม มอก.11-2553
3.3.2 สีฉนวน
สายแกนเดยี ว ไมก่ ำ� หนด
สาย 2 แกน สฟี ้าและสนี ำ้� ตาล
สาย 3 แกน สเี ขียวแถบเหลือง, สฟี ้า, สนี ำ�้ ตาล หรอื
สีน้�ำตาล, สดี ำ� , สีเทา
สาย 4 แกน สีเขยี วแถบเหลอื ง, สนี ำ้� ตาล, สดี ำ� , สเี ทา หรอื
สฟี ้า, สีน�้ำตาล, สดี �ำ, สเี ทา
สาย 5 แกน สเี ขยี วแถบเหลอื ง, สฟี ้า, สีนำ้� ตาล, สดี �ำ, สเี ทา
หรือ สีฟ้า, สีนำ้� ตาล, สีดำ� , สีเทา, สดี ำ�
ระบบไฟฟา้ 3 เฟส 4 สาย
สาย สเี ขียวแถบเหลอื ง สายดิน
สาย สฟี า้ สาย Neutral
สาย สีน�้ำตาล สายเฟส 1 (A)
สาย สีด�ำ สายเฟส 2 (B)
สาย สีเทา สายเฟส 3 (C)
3.3.3 การกำ� หนดรหสั
3.3.3.1 การก�ำหนดรหัส ชนิดของสายไฟฟ้าใช้หมายเลข 2 ตวั
หมายเลข แรก เปน็ การระบขุ ้ันพน้ื ฐานของสายไฟฟ้า
หมายเลข สอง เปน็ การระบุแบบเฉพาะชน้ั และแบบของสายไฟฟา้
43คมู่ อื การออกแบบและติดตง้ั ระบบไฟฟา้
3.3.3.2 ชัน้ และแบบของสายไฟฟ้าเปน็ ดังนี้
0 สายไฟฟ้าไมม่ เี ปลอื กนอก ส�ำหรับงานติดตงั้ ยดึ กบั ท่ี
01 สายไฟฟ้าแกนเด่ียวไม่มีเปลือก ชนิดตัวน�ำสายแข็ง
สำ� หรบั งานท่วั ไป (60227 IEC 01)
02 สายไฟฟ้าแกนเด่ียวไม่มีเปลือก ชนิดตัวน�ำสายอ่อน
(Flexible Conductor) ส�ำหรบั งานทวั่ ไป (60227 IEC 02)
05 สายไฟฟ้าแกนเด่ียวไม่มีเปลือก ชนิดตัวน�ำเส้นเดี่ยว
ส�ำหรับงานเดินสายไฟฟ้าภายใน ที่อุณหภูมิของตัวน�ำ
70 องศาเซลเซียส (60227 IEC 05)
06 สายไฟฟา้ เด่ยี วไม่มเี ปลือก ชนิดตัวนำ� สายออ่ น ส�ำหรบั
งานเดินสายไฟฟ้าภายใน ท่ีอุณหภูมิของตัวน�ำ 70
องศาเซลเซียส (60227 IEC 06)
07 สายไฟฟ้าแกนเด่ียวไม่มีเปลือก ชนิดตัวน�ำเส้นเด่ียว
ส�ำหรับงานเดินสายไฟฟ้าภายใน ท่ีอุณหภูมิของตัวน�ำ
90 องศาเซลเซียส (60227 IEC 07)
08 สายไฟฟ้าแกนเด่ียวไม่มีเปลือก ชนิดตัวน�ำสายอ่อน
ส�ำหรับงานเดินสายไฟฟ้าภายใน ที่อุณหภูมิของตัวน�ำ
90 องศาเซลเซยี ส (60227 IEC 08)
1 สายไฟฟา้ มเี ปลือกสำ� หรบั งานติดต้งั ยดึ กบั ที่
10 สายไฟฟ้ามเี ปลือกพอลิไวนลิ คลอไรด์เบา (60227 IEC 10)
4 สายไฟฟ้าอ่อน (Flexible cable) ไม่มีเปลือกส�ำหรับ
การใช้งานเบา
41 สายออ่ นทนิ เซลแบน (60227 IEC 41)
43 สายอ่อนส�ำหรับไฟฟ้าประดับตกแต่งภายใน (60227
IEC 43)
44 คมู่ ือการออกแบบและตดิ ตัง้ ระบบไฟฟา้
บทที่ 3 สายไฟฟา้ แรงดนั ตำ�่ ตาม มอก.11-2553
5 สายไฟฟ้าอ่อน (Flexible cable) มีเปลือกส�ำหรับ
การใชง้ านปกติ
52 สายอ่อนมเี ปลือกพอลิไวนลิ คลอไรดเ์ บา (60227 IEC 52)
53 สายอ่อนมีเปลือกพอลิไวนิลคลอไรด์ธรรมดา (60227
IEC 53)
7 สายไฟฟ้าอ่อน (Flexible cable) มีเปลือกส�ำหรับ
การใชง้ านพิเศษ
71c สายลิฟต์กลมมีเปลือกพอลิไวนิลคลอไรด์ และสาย
สำ� หรับการเชือ่ มต่อแบบอ่อนตวั ได้ (60227 IEC 71c)
71f สายลิฟต์แบนมีเปลือกพอลิไวนิลคลอไรด์ และสาย
สำ� หรบั การเชอื่ มต่อแบบออ่ นตวั ได้ (60227 IEC 71f)
3.4 สายไฟฟ้าตาม มอก.11-2553 ที่นยิ มใชง้ าน
3.4.1 60227 IEC 01
60227 IEC 01 คอื สายไฟฟา้ แกนเด่ยี ว ไม่มีเปลือก ชนิดตวั น�ำ
สายแข็งส�ำหรับงานทว่ั ไป รหัส 60227 IEC 01 แรงดันไฟฟา้ ที่ก�ำหนด 450 /
750 V คลา้ ยสายไฟฟา้ ตารางท่ี 4 มอก.11-2531 หรือเรียกท่วั ไปว่า สาย THW
มีขนาด 1.5 mm2 ถึง 400 mm2
การใช้งาน
l ใช้งานท่วั ไป
l เดินในชอ่ งเดินสาย และต้องป้องกนั นำ้� เข้าช่องเดินสาย
l หา้ มร้อยท่อฝงั ดนิ หรือฝังดนิ โดยตรง
l หา้ มเดินบน Cable Trays
45คมู่ ือการออกแบบและตดิ ตง้ั ระบบไฟฟา้
รปู ท่ี 3.1 สาย 60227 IEC 01 (THW)
3.4.2 สาย VAF
สาย VAF คอื สายไฟฟ้าหุ้มด้วยฉนวนและเปลือกมี 2 แบบ คือ
สายแบน 2 แกน ไม่มสี ายดนิ และ 2 แกน มสี ายดนิ
รหัสชนดิ กรณีไม่มีสายดิน VAF
กรณีมสี ายดนิ VAF- G หรอื VAF / G
แรงดนั ไฟฟา้ ทีก่ ำ� หนด 300 / 500 V
มีขนาด 1 mm2 ถงึ 16 mm2
46 คมู่ ือการออกแบบและตดิ ตง้ั ระบบไฟฟ้า
บทท่ี 3 สายไฟฟา้ แรงดันตำ�่ ตาม มอก.11-2553
การใชง้ าน
l ใชเ้ ดนิ เกาะผนงั
l เดินในช่องเดนิ สาย
l หา้ มรอ้ ยท่อ
l ห้ามฝงั ดนิ
รปู ที่ 3.2 สาย VAF
47คู่มอื การออกแบบและติดต้ังระบบไฟฟ้า
รูปที่ 3.3 สาย VAF-G
3.4.3 สาย NYY
สาย NYY คือ สายไฟฟ้าหุ้มฉนวน มเี ปลือกในและเปลือกนอก
รหัสชนดิ กรณไี ม่มสี ายดนิ NYY
กรณีมสี ายดนิ NYY - G หรือ NYY / G
แรงดนั ไฟฟ้าทก่ี ำ� หนด 450 / 750 V
NYY แกนเด่ยี ว มขี นาด 1 mm2 - 500 mm2
NYY หลายแกน มีขนาด 1 mm2 - 300 mm2
NYY หลายแกนมีสายดิน มขี นาด 1 mm2 - 300 mm2
48 คู่มือการออกแบบและตดิ ตั้งระบบไฟฟา้
บทที่ 3 สายไฟฟา้ แรงดันตำ�่ ตาม มอก.11-2553
การใชง้ าน
l ใช้งานท่ัวไป
l รอ้ ยท่อฝงั ดินหรอื ฝงั ดินโดยตรง
l เดนิ บน Cable Trays
รูปที่ 3.4 สาย NYY แกนเดี่ยว
49คู่มอื การออกแบบและติดตั้งระบบไฟฟ้า
รปู ท่ี 3.5 สาย NYY หลายแกน
50 คมู่ อื การออกแบบและตดิ ตัง้ ระบบไฟฟา้
บทที่ 3 สายไฟฟ้าแรงดนั ตำ่� ตาม มอก.11-2553
รปู ท่ี 3.6 สาย NYY หลายแกนมีสายดนิ
51คู่มอื การออกแบบและติดตง้ั ระบบไฟฟ้า
3.4.4 สาย VCT
สาย VCT คือ สายไฟฟา้ แบบออ่ น ห้มุ ฉนวน มเี ปลอื ก
แรงดนั ไฟฟ้าทก่ี ำ� หนด 450 / 750 V
มีขนาด 1 mm2 ถงึ 35 mm2
การใช้งาน
l ใช้งานทั่วไป
l ใชต้ อ่ เชา้ เคร่อื งใช้ไฟฟ้า
l ร้อยทอ่ ฝังดนิ หรอื ฝงั ดินโดยตรง
l เดนิ บน Cable Trays
รปู ท่ี 3.7 สาย VCT แกนเดย่ี ว
52 ค่มู ือการออกแบบและตดิ ตัง้ ระบบไฟฟา้
บทที่ 3 สายไฟฟา้ แรงดนั ตำ่� ตาม มอก.11-2553
รปู ที่ 3.8 สาย VCT หลายแกน
53คู่มอื การออกแบบและตดิ ต้ังระบบไฟฟ้า
รปู ที่ 3.9 สาย VCT หลายแกนมสี ายดนิ
54 คมู่ ือการออกแบบและติดตัง้ ระบบไฟฟ้า
บทท่ี 3 สายไฟฟา้ แรงดนั ตำ�่ ตาม มอก.11-2553
3.4.5 สายรหสั 60227 IEC 10
สาย 60227 IEC 10 คอื สายไฟฟ้าหลายแกน มีเปลอื ก ชนดิ
ตัวน�ำสายแข็งส�ำหรับงานทั่วไป แรงดันไฟฟ้าท่ีก�ำหนด 300 / 500 V
โครงสร้างคล้ายสาย NYY แต่ฉนวน และเปลือกบางกว่า เหมาะส�ำหรับใช้
งานเบา มขี นาด 1.5 mm2 ถงึ 35 mm2
การใชง้ าน
l ใชง้ านท่วั ไป
l เดนิ ในชอ่ งเดนิ สาย และต้องปอ้ งกนั น้ำ� เข้าช่องเดินสาย
l หา้ มรอ้ ยท่อฝังดินหรอื ฝังดนิ โดยตรง
l วางบน Cable Trays
รูปที่ 3.10 สาย 60227 IEC 10
55คู่มือการออกแบบและติดตงั้ ระบบไฟฟา้
รูปที่ 3.11 สาย 60227 IEC 10 มสี ายดนิ
56 คมู่ ือการออกแบบและติดตัง้ ระบบไฟฟ้า
บทท่ี 4 สายไฟฟา้ แรงดันสงู
4บทที่
สำยไฟฟ้ำแรงดนั สูง
4.1 บทนำ�
สายไฟฟ้าแรงดันสูงเป็นสายที่ใช้กับระดับแรงดันตั้งแต่ 1 kV ขึ้นไป
โดยแรงดันตง้ั แต่ 1 kV - 36 kV เรยี กวา่ แรงดันปานกลาง (Medium voltage)
แรงดันตั้งแต่ 36 kV ข้ึนไปเรียกว่าแรงดันสูง (High voltage) เป็นสายท่ีมี
ขนาดใหญ่ ในลักษณะตัวนา� ตเี กลยี ว
สายไฟฟา้ แรงดนั สูงสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คอื
l สายเปลอื ย (Bare Wires)
l สายหุม้ ฉนวน (Insulated Wires)
4.2 สำยเปลอื ย (Bare Wires)
สายเปลอื ย คือ สายทไ่ี ม่มีเปลอื กหรือฉนวนหุ้มสาย ถา้ หากน�าไปใช้กับ
ระบบจ�าหน่ายแรงดันต่�าจะไม่ปลอดภัย จึงใช้สายชนิดน้ีกับงานแรงดันสูง
สายเปลือยที่นิยมใช้ในงานแรงดันสูงมักจะท�ามาจากอะลูมิเนียม เพราะมี
น้�าหนักเบาและราคาถูก แต่สายอะลูมิเนียมล้วนจะสามารถรับแรงดึงได้ต่�า
จึงมีการพัฒนาเพ่ือให้สามารถรับแรงดึงได้สูงขึ้น โดยการเสริมแกนเหล็ก
หรือใช้โลหะอ่นื ผสม สายเปลือยทนี่ ยิ มใชใ้ นปจั จุบัน ไดแ้ ก่
l สายไฟฟ้าอะลมู เิ นียมตเี กลยี วเปลือย (AAC)
l สายไฟฟา้ อะลมู เิ นยี มแกนเหล็ก (ACSR)
57คูม่ อื การออกแบบและติดตงั้ ระบบไฟฟ้า
4.2.1 สายไฟฟ้าอะลมู เิ นียมตีเกลยี วเปลือย (AAC - All Aluminium
Conductor)
เปน็ ตวั นำ� อะลมู เิ นยี มตเี กลยี วเปน็ ชนั้ ๆสายชนดิ นร้ี บั แรงดงึ ไดต้ ำ่�
จงึ ไมส่ ามารถขึงสายให้มีระยะหา่ งช่วงเสา (Span) มากๆ ได้ โดยปกตคิ วามยาว
ช่วงเสาตอ้ งไมเ่ กิน 50 m ยกเวน้ สายท่ีมขี นาด 95 mm2 ขึ้นไปนน้ั สามารถท่ีจะมี
ระยะห่างช่วงเสาได้ไม่เกิน 100 m มาตรฐานส�ำหรับสายไฟฟ้าอะลูมิเนียม
ตเี กลยี วเปลือย คอื มอก.85-2548, IEC 61089 : 1991 (Aluminium stranded
conductors) สาย AAC มลี กั ษณะดังรูปที่ 4.1
4.2.2 สายไฟฟ้าอะลูมิเนียมแกนเหล็ก (ACSR - Aluminium
Conductor Steel Reinforced)
เปน็ สายไฟฟ้าอะลมู เิ นียมตเี กลียว และมีแกนเหลก็ อยู่ตรงกลาง
เพื่อให้สามารถรบั แรงดงึ ได้สูงขนึ้ ทำ� ให้สามารถขยายระยะห่างชว่ งเสาไดม้ ากขนึ้
แตจ่ ะไม่ใชส้ ายชนดิ นใี้ นบรเิ วณชายทะเล เพราะวา่ จะเกดิ การกดั กร่อนจากไอ
ของเกลือ ท�ำให้อายุการใช้งานส้ันลง มาตรฐานส�ำหรับสายไฟฟ้าอะลูมิเนียม
แกนเหล็ก คอื มอก.85-2548, IEC 61089 : 1991 (Aluminium conductors,
steel - reinforced) สาย ACSR มลี กั ษณะดังรูปท่ี 4.2
58 คู่มือการออกแบบและตดิ ตั้งระบบไฟฟา้
บทท่ี 4 สายไฟฟ้าแรงดนั สูง
รูปที่ 4.1 สาย AAC
59ค่มู อื การออกแบบและตดิ ตง้ั ระบบไฟฟา้
รปู ที่ 4.2 สาย ACSR
60 คมู่ อื การออกแบบและติดตงั้ ระบบไฟฟา้
บทท่ี 4 สายไฟฟา้ แรงดนั สูง
4.3 สายหมุ้ ฉนวนแรงสูง (Insulated cable)
สายหุ้มฉนวนแรงสูงมี 2 แบบคือ
1. สายหุ้มฉนวนแรงสูงไม่เต็มพิกัด (Partial Insulated Cable)
2. สายหุ้มฉนวนแรงสูงเต็มพกิ ัด (Fully Insulated Cable)
4.4 สายหมุ้ ฉนวนแรงสงู ไมเ่ ต็มพิกดั
สายแบบนี้ไม่มี Metallic Insulated Screen จงึ ไมค่ วรแตะตอ้ ง การติดตงั้
ต้องต้ังอยู่บนลูกถ้วย หรือ Spacer จะติดตั้งติดกับผนังหรือบนพื้นผิวโลหะ
ท่ตี ่อลงดินไม่ได้
1. สาย Partial Insulated Cable (PIC)
การใชส้ ายเปลอื ยจะมโี อกาสเกดิ ลดั วงจรข้ึนไดง้ ่าย เพ่อื ลดปญั หาน้ี
จึงได้มีการน�ำสาย PIC มาใช้แทนสายเปลือย โดยโครงสร้างของสาย PIC
จะประกอบดว้ ย ตวั นำ� อะลูมิเนียมตีเกลียวหมุ้ ด้วยฉนวน XLPE 1 ชน้ั
2. สาย Space Aerial Cable (SAC)
สาย SAC โครงสร้างเปน็ ตวั นำ� อะลูมิเนยี มตเี กลยี ว มีฉนวน XLPE
หมุ้ เช่นเดียวกบั สาย PIC แต่จะมเี ปลอื ก (Sheath) ท่ที �ำจาก XLPE หมุ้ ฉนวน
อีกชั้นหนึ่ง ท�ำให้มีความทนทานมากกว่าสาย PIC สาย SAC มีลักษณะ
ดังรูปท่ี 4.3
แม้วา่ สายชนิดนจ้ี ะมีเปลือก (Sheath) หุ้มฉนวนอกี ชน้ั หนึ่ง แต่ก็ไมค่ วร
สัมผัสสายโดยตรง เพราะจะเป็นอนั ตรายได้ ในการใช้งานสายชนิดนี้ จะตอ้ ง
ใช้ Spacer เพ่ือจำ� กดั ระยะหา่ งระหวา่ งสาย นอกจากนี้จะต้องใช้ Messenger
Wire ช่วยดึงสายไว้ โดย Messenger Wire จะต่อลงดินท�ำหน้าท่ีเป็นสาย
Overhead Ground Wire
ในขณะน้ีทางการไฟฟ้า ก�ำลังด�ำเนินการเปลี่ยนการใช้สาย PIC
เปน็ สาย SAC
61คูม่ อื การออกแบบและตดิ ตัง้ ระบบไฟฟา้
รปู ท่ี 4.3 สาย SAC
62 คมู่ ือการออกแบบและติดตัง้ ระบบไฟฟ้า
บทท่ี 4 สายไฟฟ้าแรงดนั สูง
รูปท่ี 4.3 สาย SAC (ตอ่ )
63ค่มู อื การออกแบบและตดิ ต้งั ระบบไฟฟา้
4.5 สายหุ้มฉนวนเตม็ พิกัด
สายแบบนี้มี Metallic Insulation Screen จึงสามารถแตะต้องได้
และตดิ ตงั้ ไดท้ กุ รูปแบบ เดินลอยอากาศ ในท่อร้อยสายในอากาศ ในทอ่ รอ้ ยสาย
ใตด้ ิน หรอื ฝงั ดนิ โดยตรง
พิกดั แรงดนั
Uo / U (Umax)
Uo แรงดัน RMS เทียบกบั ดิน
U แรงดัน RMS ระหวา่ งสาย
Umax แรงดันใช้งานสงู สุด
แรงดนั พิกดั ส�ำหรบั สาย MV ไดแ้ ก่
l 1.8 / 3 (3.6) kV
l 3.6 / 6 (7.2) kV
l 6 / 10 (12) kV
l 8.7 / 15 (17.5) kV
l 12 / 20 (24) kV
l 18 / 30 (36) kV
64 ค่มู ือการออกแบบและติดตง้ั ระบบไฟฟ้า
บทที่ 4 สายไฟฟ้าแรงดนั สูง
รูปที่ 4.4 สาย XLPE 1 core
65คมู่ ือการออกแบบและติดตัง้ ระบบไฟฟ้า
รูปท่ี 4.5 สาย XLPE 3 cores
66 คมู่ อื การออกแบบและตดิ ตัง้ ระบบไฟฟา้
บทที่ 4 สายไฟฟ้าแรงดนั สงู
รปู ท่ี 4.6 สาย XLPE 1 core with armour
67คู่มอื การออกแบบและติดต้ังระบบไฟฟา้
รูปที่ 4.7 สาย XLPE 3 cores with armour
68 คมู่ ือการออกแบบและตดิ ตงั้ ระบบไฟฟ้า
บทที่ 4 สายไฟฟ้าแรงดนั สูง
สว่ นประกอบของสายหมุ้ ฉนวนเตม็ พิกัดตามรูปที่ 4.7
1. Conductor
ตวั นำ� ท�ำจากโลหะท่มี ีความนำ� ไฟฟา้ สงู เปน็ แบบตัวน�ำตีเกลียว (Strand)
โลหะท่ีนยิ มใช้คอื ทองแดง และอะลูมิเนยี ม
2. Conductor Screen
เป็นวสั ดุกง่ึ ตัวน�ำหุ้มตวั นำ� ท�ำหนา้ ทก่ี ระจายสนามไฟฟา้ ไม่ให้หนาแน่น
3. Insulation
ฉนวนทำ� หน้าทหี่ ่อหุ้มตวั น�ำ เพ่อื ป้องกนั การสมั ผสั กันระหวา่ งตัวน�ำ
และระหวา่ งตัวนำ� กบั สว่ นทีต่ อ่ ลงดนิ
ฉนวนทนี่ ยิ มใช้คือ XLPE
4. Insulation Screen
เป็นวสั ดกุ ึ่งตัวนำ� ท่หี มุ้ อยูบ่ นฉนวน ท�ำหนา้ ท่ลี ดการเกิด Discharge
ที่ผวิ ฉนวน
5. Metallic Screen
ท�ำดว้ ยลวดหรือเทปโลหะ ทท่ี �ำจากทองแดง ใชพ้ นั บนตวั น�ำ เพอ่ื จ�ำกดั
สนามไฟฟา้ และ ปล่อย Discharge Current ลงดนิ
6. Filler
ตัวเติม ใช้เติมให้เต็มในช่องระหว่างแกนของสายหลายแกน ท�ำจาก
วัสดทุ ไี่ ม่อมความช้นื Non - hygroscopic Material
7. Binding Tape
ทำ� จากวสั ดุไม่อมความชืน้ (Non - hygroscopic Material) มหี นา้ ที่
ท�ำใหพ้ ้นื ผวิ เรียบ
8. Inner Sheath
เปลอื กภายใน ท�ำด้วย PVC หรอื PE
69คูม่ ือการออกแบบและตดิ ต้ังระบบไฟฟ้า
9. Armour
เกราะปอ้ งกัน ทำ� ด้วยเส้นลวดหรือเทปโลหะ เพื่อเพ่มิ ความแขง็ แรง
ป้องกนั ทางกลใหส้ ายไฟ ใช้ลวดเหลก็ อะลมู เิ นียม หรือ เทปเหล็ก ส�ำหรับสาย
แกนเดียวใช้อะลูมเิ นยี ม สาย 3 แกนใช้เหล็ก
10. Binding Tape
ทำ� ให้พ้นื ผวิ ของ Armour เรียบ
11. Outer Sheath
เปลือกภายนอก ท�ำดว้ ย PVC หรือ PE
4.6 พกิ ัดกระแสของสาย MV ห้มุ ฉนวน
1. สาย SAC เดนิ บน Spacer ในอากาศ
2. สาย XLPE การตดิ ตงั้ กลุ่มที่ 7, 2, 5 และ Duct Bank
ตารางท่ี 4.1
พกิ ัดกระแสสาย SAC
ขนาดสาย สาย 25 kV สาย 35 kV
(mm2) (A) (A)
150 -
35 181 181
50 225 225
70 275 274
95 319 317
120 362 360
150 418 415
185 497 493
240
70 คมู่ อื การออกแบบและตดิ ต้ังระบบไฟฟ้า
บทที่ 4 สายไฟฟา้ แรงดันสูง
ตารางที่ 4.2
(ตารางที่ 5 - 36)
ขนาดกระแสของสายเคเบลิ ตัวนำ� ทองแดงแกนเดียวหุ้มฉนวนครอสลิงกดพ์ อลิเอทลิ ีน
เปลือกนอกพีวีซี มีชีลด์ ขนาดแรงดัน (Uo/U) ต้ังแต่ 3.6/6 กิโลโวลต์
ถึง 18/30 กโิ ลโวลต์ อณุ หภมู ิตวั น�ำ 90 ºC อณุ หภูมิโดยรอบ 40 ºC วางบน
รางเคเบิลแบบระบายอากาศ หรือบนรางเคเบิลแบบบันได
ลักษณะการติดต้งั กลุม่ ที่ 7
จ�ำนวน
3
ตวั น�ำกระแส
รหัสชนดิ เคเบิลทีใ่ ช้ ตามมาตรฐาน IEC 60502-2
ชนิดรางเคเบลิ แบบระบายอากาศ แบบบนั ได
รูปแบบการตดิ ตง้ั DDDD DDDD DDDD DDDD
DDDD DDDD DDDD
ขนาดสาย ขนาดกระแส (แอมแปร)์
(ตร.มม.)
217 217 255 217 221 217 260อ ู่ยระหว่างการพิจารณา
50 270 269 317 269 276 269 324อยู่ระหว่างการพิจารณา
70 329 329 387 329 336 329 395
95 380 379 446 379 388 379 455
120 429 430 499 430 438 430 509
150 490 494 568 494 501 494 580
185 577 583 664 583 589 583 678
240 659 669 754 669 672 669 770
300
746 769 837 769 762 769 854
400
71คู่มือการออกแบบและติดตงั้ ระบบไฟฟ้า
ตารางท่ี 4.3
(ตารางท่ี 5 - 37)
ขนาดกระแสของสายเคเบิล ตวั นำ� ทองแดงแกนเดยี วหมุ้ ฉนวนครอสลิงกด์พอ
ลิเอทิลีน เปลอื กนอกพวี ีซี มชี ลี ด์ ขนาดแรงดัน (Uo/U) ต้ังแต่ 3.6/6 กโิ ลโวลต์
ถึง 18/30 กโิ ลโวลต์ อุณหภูมิตวั นำ� 90 ºC อุณหภูมโิ ดยรอบ 40 ºC (เดินรอ้ ย
ในท่อในอากาศ) และ 30 ºC (รอ้ ยท่อฝงั ดิน)
ลกั ษณะการติดตง้ั กลุม่ ท่ี 2 กลุ่มท่ี 5
จำ� นวนตวั น�ำกระแส
ไม่เกิน 3
ลักษณะตวั นำ� แกนเดียว
รูปแบบการติดตง้ั
รหัสชนดิ เคเบลิ ที่ใช้งาน ตามมาตรฐาน IEC 60502-2
ขนาดสาย (ตร.มม.) ขนาดกระแส (แอมแปร)์
35
50 148 149
70 175 178
95 215 218
120 265 265
150 303 303
185 348 341
240 396 386
300 478 454
400 551 521
500 636 607
730 706
72 คมู่ ือการออกแบบและติดต้งั ระบบไฟฟ้า
บทท่ี 4 สายไฟฟา้ แรงดันสงู
ตารางท่ี 4.4
(ตารางที่ 5 - 38)
ขนาดกระแสสายเคเบิลตัวน�ำทองแดงแกนเดียวหุ้มฉนวนครอสลิงกด์พอลิ
เอทลิ ีน มเี ปลือกนอก อุณหภูมติ วั นำ� 90 ºC อณุ หภมู โิ ดยรอบ 30 ºC ขนาดแรงดนั
(Uo/U) 3.6/6 ถึง 18/30 กิโลโวลต์ เดนิ ใน duct bank ไมเ่ กนิ 8 ทอ่
ขนาดสาย 1 ขนาดกระแสตอ่ 1 วงจร (แอมแปร)์ 8
(ตร.มม.) 175 จำ� นวนวงจรทัง้ หมด 110
210 130
35 251 234567 154
50 313 160 147 137 130 122 116 187
70 357 191 175 162 153 144 136 213
95 405 228 208 193 182 171 161 235
120 461 282 256 236 222 208 196 264
150 535 322 292 270 254 238 224 305
185 611 362 327 300 282 263 248 339
240 694 410 369 339 318 296 278 391
300 797 475 427 392 367 342 321 427
400 539 481 440 411 382 358
500 619 553 507 473 440 412
695 616 560 522 483 451
73คู่มือการออกแบบและตดิ ตั้งระบบไฟฟา้
4.7 สายไฟฟ้าแรงดนั สูงของ BCC
บริษัท สายไฟฟ้าบางกอกเคเบิ้ล จ�ำกัด (BCC) ซึ่งเป็นบริษัทช้ันน�ำ
ในประเทศ ไดผ้ ลิตสายไฟฟ้าแรงดันสงู ทกุ ชนดิ ตามการใชง้ านดังรปู
รูปท่ี 4.8 สาย XLPE 1 core ขนาดแรงดนั 18/30 (36) kV
74 คู่มอื การออกแบบและติดตั้งระบบไฟฟ้า
บทท่ี 4 สายไฟฟ้าแรงดันสงู
รปู ที่ 4.9 สาย XLPE 3 cores ขนาดแรงดัน 18/30 (36) kV
75คู่มือการออกแบบและติดตัง้ ระบบไฟฟ้า
รปู ที่ 4.10 สาย XLPE 1 core with armour ขนาดแรงดนั 18/30 (36) kV
76 ค่มู ือการออกแบบและติดตั้งระบบไฟฟ้า
บทท่ี 4 สายไฟฟา้ แรงดนั สงู
รปู ที่ 4.11 สาย XLPE 3 cores with armour ขนาดแรงดัน 18/30 (36) kV
77คู่มอื การออกแบบและติดตง้ั ระบบไฟฟา้
รูปที่ 4.12 สาย XLPE (100% insulation levels) ขนาดแรงดนั 15 kV
78 คมู่ อื การออกแบบและตดิ ตงั้ ระบบไฟฟ้า