กลุ่ม 3 งานไฟฟ้า

รายงาน การเพิ่มประสิทธิภาพการบำรุงรักษาระบบราง เรื่อง งานไฟฟ้า (Electrical works) เสนอ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.กุณฑล ทองศรี จัดทำโดย นางสาว ทิพยดา แซ่ตั๊น 116530403014-1 นาย ศุภฤกษ์ ปานกำเหนิด 116530403015-8 นาย วัชรพงษ์พงศาปาน 116530403016-6 นางสาว จินตนา ไทรทอง 116530403018-2 นาย ธีระศักดิ์ สุทธิการปกรณ์ 116530403019-0 นาย วรพัชร บุญขวาง 116530403030-7 นาย ภูวดล ประกายศรี 116530403055-4 รายงานฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของรายวิชา 04320101 Railway Maintenance and Safety กลุ่ม วิศวกรรมระบบราง ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลธัญบุรี ภาคเรียนที่ 2 ปีการศึกษา 2566

ก คำนำ รายงานฉบับนี้เป็นส่วนหนึ่งของวิชา Railway Maintenance จัดทำขึ้นเพื่อศึกษาหาความรู้ในเรื่อง งานไฟฟ้า (Electrical works) โดยได้ศึกษาผ่านแหล่งความรู้ต่างๆ ซึ่งรายงานเล่มนี้จะมีเนื้อหาความรู้เกี่ยวกับ ระบบไฟฟ้าของรถไฟฟ้า งานไฟฟ้าในสถานี และระบบไฟฟ้าต่างๆที่เกี่ยวกับรถไฟฟ้า ตลอดจนถึงการบำรุงรักษา ระบบไฟฟ้า ผู้จัดทำได้เลือกหัวข้อนี้ในการทำงาน เนื่องมาจากเป็นเรื่องที่น่าสนใจรวมถึงเป็นการเรียนรู้เพื่อนำไป ปฏิบัติงานในภายภาคหน้า สุดท้ายนี้ขอกราบขอบพระคุณ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.กุณฑล ทองศรี ผู้ให้ความรู้ แนวทางการศึกษา ให้ความช่วยเหลือตลอดมา ผู้จัดทำหวังเป็นอย่างยิ่งว่ารายงานฉบับนี้จะให้ความรู้และประโยชน์แก่ผู้อ่านไม่มากก็ น้อย หากมีข้อผิดพลาด ประการใด ผู้จัดทำขออภัยมา ณ ที่นี้ด้วย ผู้จัดทำ

ข สารบัญ หน้า คำนำ ก สารบัญ ข สารบัญรูปภาพ จ สารบัญตาราง ช บทที่ 1 บทนำ 1.1 ระบบจ่ายพลังงานให้กับโครงการรถไฟ 1 1.2 ที่มาและความสำคัญ 6 1.3 วัตถุประสงค์ 6 1.4 สมมติฐานในการศึกษา 6 1.5 ขอบเขต 7 1.6 ประโยชน์ 7 บทที่ 2 ทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง 2.1 ความหมายของการซ่อมบำรุง 8 2.2 ความหมายของการซ่อมบำรุง 8 2.3 การซ่อมบำรุงเชิงป้องกัน 10 2.4 ประเภทของการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน 11 2.5 ประสิทธิภาพการบำรุงรักษา 13 2.6 ความน่าเชื่อถือ (Reliability) 14 2.7 ระยะเวลาเฉลี่ยในการซ่อม (Mean Time to Repair) 16 2.8 ความพร้อม (Availability: A) 17 2.9 ระบบไฟฟ้าที่ดี 18 2.10 วัตถุประสงค์ของการบํารุงรักษา 19 2.11 ประโยชน์ที่ได้จากการบํารุงรักษา 20 2.12 เทคนิคการบํารุงรักษาแบบต่างๆ 21 2.13 ลักษณะการเสื่อมสภาพของบริภัณฑ์ไฟฟ้า 22 2.14 สาเหตุของการชํารุด 24 2.15 การหาอายุการใช้งานของบริภัณฑ์ 25

ค สารบัญ (ต่อ) หน้า 2.16 แผนการบํารุงรักษา 26 2.17 การเตรียมการก่อนการบํารุงรักษา (การเตรียมข้อมูล) 26 2.18 ขั้นตอนการดําเนินการตรวจสอบและบำรุงรักษา 28 2.19 การจัดการหลังการตรวจสอบ 30 บทที่ 3 วิธีการดำเนินงาน 3.1 มาตรฐานระบบจ่ายไฟฟ้า ในโครงการทางคู่ติดไฟฟ้า (Railway Electrification) 31 3.2 ศึกษาความเหมาะสมของการเดินรถระบบรถไฟฟ้าเกียวกับระบบจ่ายไฟ OCS 32 3.3 หลักเกณฑ์ในการคัดกรองระบบจ่ายไฟฟ้าที่จะนำมาใช้ในโครงการ 35 3.4 รูปแบบระบบจ่ายไฟฟ้าบนส่ายส่งไฟฟ้าเหนือหัว (OCS) 38 3.5 การเปรียบเทียบระบบ 1x25kV, 1x25 kV with Booster Transformer 42 และ 2x25kV Auto Transformer 3.6 รูปแบบการขึงสายส่งไฟฟ้าเหนือหัว (OCS) 43 3.7 รูปแบบระบบสายไฟฟ้าเหนือศีรษะ 44 3.8 งานบำรุงรักษาบริภัณฑ์ไฟฟ้าของระบบรถไฟฟ้า 48 3.9 ระบบไฟฟ้าสำาหรับการเดินรถในสภาวะฉุกเฉิน 49 3.10 MTTR และ MDT ของบริภัณฑ์ไฟฟ้า 51 3.11 แหล่งจ่ายไฟ และอุปกรณ์ต่างๆ 52 3.12 ระบบการขับเคลื่อนของรถไฟฟ้าบีทีเอส (BTS) 59 3.13 ระบบจ่ายไฟเหนือหัว (Overhead Catenary) 62 3.14 รางที่ (Third Rail) 63 3.15 การใช้งานพร้อมกับสายส่งเหนือศีรษะ 65 3.16 ลักษณะของการใช้พลังงานไฟฟ้าของรถไฟฟ้า 65 3.17 ความเชื่อถือได้ของระบบรถไฟฟ้า 69 3.18 ความน่าเชื่อถือและคุณภาพของการให้บริการระบบรถไฟฟ้า 70 3.19 การประเมินคุณภาพการให้บริการระบบรถไฟฟ้า 71 3.20 ระบบไฟฟ้าในตัวรถไฟฟ้า 73 3.21 วิธีการทำงานของรถไฟฟ้า 76

ง สารบัญ (ต่อ) หน้า บทที่ 4 ผลการเพิ่มประสิทธิภาพ 4.1 ประเภทตามโหลดการใช้งาน 78 4.2 ประเภทของการเดินสาย 79 4.3 การจ่ายไฟฉุกเฉินสำหรับระบบที่ต้องการความปลอดภัยสูงมาก 81 4.4 การบำรุงรักษาทางไฟฟ้า 81 4.5 ลักษณะการเสื่อมสภาพของอุปกรณ์ทางไฟฟ้า 82 4.6 การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน (Preventive Maintenance, PM) 83 4.7 การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน (preventive Maintenance) 84 4.8 แนวทางของ TPM 85 4.9 การเตรียมการและวิธีตรวจสอบ 85 4.10 แนวทางการจัดการระบบการบำรุงรักษา 87 4.11 การซ่อมบำรุงระบบรถไฟฟ้า ระบบอาณัติสัญญาณ และการสื่อสาร 91 4.12 ภาพรวมการซ่อมบำรุงระบบอาณัติสัญญาณ (Signaling Maintenance) 93 4.13 ภาพรวมการซ่อมบำรุงระบบสื่อสารรถไฟฟ้า (Train Communication Maintenance) 97 4.14 ภาพรวมการซ่อมบำรุงเส้นทางวิ่งรถไฟฟ้า (Permanent Way Maintenance) 104 4.15 งาน Corrective Maintenance (CM) 104 4.16 ตัวอย่างขั้นตอนการทำงาน PM 105 บทที่ 5 สรุปและข้อเสนอแนะ - สรุปและข้อเสนอแนะ 114 บรรณานุกรม 116

จ สารบัญรูป หน้า รูปที่ 1.1.1-1 ระบบจ่ายพลังงานแบบเหนือพื้นดิน 2 รูปที่ 1.1.1-2 รถไฟฟ้าที่รับไฟฟ้าจากระบบจ่ายไฟฟ้าเหนือพื้นดิน 3 รูปที่ 1.1.1-3 ระบบการจ่ายพลังงานไฟฟ้าในการเดินรถของรถไฟฟ้า 3 รูปที่ 1.1.2-1 รางที่สาม 4 รูปที่ 1.1.2-2 รูปแบบการต่อระบบการจ่ายพลังงานแบบรางที่สาม 4 รูปที่ 1.1.2-3 ระบบการจ่ายพลังงานไฟฟ้าแบบรางที่สาม 5 รูปที่ 2-1 เส้นโค้งรูปอ่างน้ำ (Bathtub Curve) 9 รูปที่ 2.5-1 ประสิทธิภาพการบำรุงรักษา 13 รูปที่ 2.6-1 ระยะทำงานของอุปกรณ์รวม 638 ชั่วโมง 14 รูปที่ 2.6-2 การเพิ่มรายการอุปกรณ์ที่ต้องบำรุงรักษา 15 รูปที่ 2.6-3 การเพิ่มรายการอุปกรณ์ที่ต้องบำรุงรักษา 15 รูปที่ 2.6-4 จำนวนเหตุขัดข้องหรือชำรุด 15 รูปที่ 2.7-1 ประสิทธิภาพการบำรุงรักษาค่า MTTR 16 รูปที่ 2.7-2 รายละเอียดของการบำรุงรักษาอุปกรณ์ 17 รูปที่ 2.8-1 ประสิทธิภาพการบำรุงรักษาค่าความพร้อม( Availability A ) ของอุปกรณ์ 18 รูปที่ 2.9-1 องค์ประกอบของระบบไฟฟ้าที่ดี 18 รูปที่ 2.14-1 อัตราการชํารุดของบริภัณฑ์ในระยะต่าง ๆ 24 รูปที่ 2.17.8 ตัวอย่างการ์ดประวัติการบํารุงรักษาบริภัณฑ์ไฟฟ้า 27 รูปที่ 3.4.1.1-1 ระบบ 1×25 kV AC 1-ph 39 รูปที่ 3.4.1.1-2 การจ่ายกระแสไฟฟ้าโดยตรง (Direct Feeding) 39 รูปที่ 3.4.1.2-1 ระบบ 1×25kV AC 1-ph with BT (Booster Transformer) 40 รูปที่ 3.4.1.3-1 ระบบ 2×25kV AC 1-ph with AT (Auto Transformer) 40 รูปที่ 3.5 แสดงผลกระทบ Electromagnetic Interference (EMI) กับระบบจ่ายไฟทั้ง 2 ชนิด 43 รูปที่ 3.7.1 Trolley-contact line stitch suspension and droppers 44 รูปที่ 3.7.3 Contact line with Catenary: Stitch suspension 46 รูปที่ 3.7.4 Contact line with auxiliary catenary wire: Compound contact line 46

ฉ สารบัญรูป (ต่อ) หน้า รูปที่ 3.9 ระบบไฟฟ้าสำาหรับการเดินรถในสภาวะฉุกเฉิน 49 รูปที่ 3.10 MTTR และ MDT ของบริภัณฑ์ไฟฟ้า 51 รูปที่ 3.11.1-1 Power Supply 51 รูปที่ 3.11.3 Power Supply Overview 54 รูปที่ 3.11.5 ส่วนของ TSS 56 รูปที่ 3.11.6 DC Traction Power Supply 58 รูปที่ 3.12.1-1 มอเตอร์ของรถไฟฟ้า BTS 59 รูปที่ 3.12.1-2 หลักการทำงานของรถไฟฟ้า BTS 59 รูปที่ 3.12.3-1 รางที่สามหรือรางจ่ายไฟให้รถไฟฟ้า 61 รูปที่ 3.12.3-2 เคอร์เรนต์หรือตัวรับไฟเข้ารถไฟฟ้า 61 รูปที่ 3.12.3-3 ชอปเพาเวอร์หรือตัวเลือกรับไฟ 61 รูปที่ 3.12.3-4 กล่องป้องของอนเวอร์เตอร์ 62 รูปที่ 3.12.3-5 มอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้ขับ 62 รูปที่ 3.14.1-1 ระบบรางที่สาม 64 รูปที่ 3.15 การใช้งานพร้อมกับสายส่งเหนือศีรษะ 65 รูปที่ 3.18 แสดงองค์ประกอบที่ส่งผลต่อคุณภาพการให้บริการระบบรถไฟฟ้า 70 รูปที่ 3.20-1 ระบบไฟฟ้าในตัวรถไฟฟ้า (BTS) 73 รูปที่ 3.20-2 ระบบไฟฟ้าในตัวรถ (CNR model) 74 รูปที่ 3.20.3-1 รถไฟฟ้าแบบ A-Car 75 รูปที่ 3.20.3-2 ลักษณะต่อพ่วงของรถไฟฟ้า 4 ตู้ 75 รูปที่ 4.5.1 แสดงลักษณะการเสื่อมสภาพและอัตราการชำรุดของอุปกรณ์ 82 รูปที่ 4.5.2-1 แสดงสาเหตุการชำรุด 82 รูปที่ 4.5.2-2 แสดงสภาพการใช้งานและการบำรุงรักษา 82 รูปที่ 4.7-1 การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน 84 รูปที่ 4.9.1-1 ช่วงการตรวจสอบ 85 รูปที่ 4.9.2-1 การเตรียมการและวิธีตรวจสอบ 85

ช สารบัญตาราง หน้า ตารางที่ 1.1 รถไฟฟ้าที่ให้บริการแล้ว 1 ตารางที่ 2.3-1 ตารางเปรียบเทียบระหว่างคนกับเครื่องจักร 11 ตารางที่ 2.4.2-1 ความถี่ของการบำรุงรักษา 11 ตารางที่ 2.4.3-1 ข้อดีและข้อเสียของการบำรุงรักษาตามระยะเวลา 12 ตารางที่ 2.4.5-1 ข้อดีและข้อเสียของการบำรุงรักษาตามสภาพ 13 ตารางที่ 2.18.3-1 ตัวอย่าง “ตารางการตรวจสอบและบำรุงรักษาหม้อแปลงน้ำมัน” 29 ตารางที่ 3.2.1-1 แรงดันไฟฟ้าในภาวะปกติและขีดจำกัดแรงดันที่อนุญาตตามาตรฐาน 32 EN 50163 ตารางที่ 3.2.1.1-2 ระบบไฟฟ้าขับเคลื่อนสัมพันธ์กับชนิดของระบบรถไฟที่ความเร็วต่างๆ 32 ตามมาตรฐาน EN 50388 ตารางที่ 3.2.1-3 แรงดันไฟฟ้าใช้งานที่แนะนำแหนบรับไฟฟ้าของขบวนรถไฟ 33 ตามมาตรฐาน EN 50388 ตารางที่ 3.2.1-4 กระแสไฟฟ้าใช้งานที่แนะนำสำหรับขบวนรถตามมาตรฐาน EN 50388 33 ตารางที่ 3.3-1 แสดงผลเกณฑ์การคัดกรองจากกรอบความคิดทั้ง 5 ข้อ 37 ตารางที่ 3.7 แสดงข้อดี-ข้อด้วย ของการติดตั้งสายไฟฟ้าเหนือหัวรูปแบบต่างๆ 46 ตารางที่ 3.8-1 ความถี่การบารุงรักษาอุปกรณ์ไฟฟ้าสาหรับระบบรถไฟฟ้า 47 ตารางที่ 3.8-2 ไขว้ตัวคูณความถี่งานบำรุงรักษาบริภัณฑ์ระบบไฟฟ้า 48 ตารางที่ 3.15.1 การประเมินคุณภาพการให้บริการระบบรถไฟฟ้า 72 ตารางที่ 4.2.2 อัตราลำดับการทนไฟของสายไฟภายใต้เปลวไฟตามมาตรฐาน BS 6387 1994 79 ตารางที่ 4.2.3 อัตราลำดับการทนไฟของสายไฟภายใต้เปลวไฟตาม มาตรฐาน BS 6387 1994 80 ตารางที่ 4.10-1 ตารางจัดทำวิธีการตรวจสอบจุดสำคัญ และอุปกรณ์สำคัญ 88 ตารางที่ 4.10-2 กสนตรวจสอบและบำรุงรักษาโดยใช้Check List 90 ตารางที่ 4.11.2 งานเปิดและปิด drain valve ของระบบลมอัด (PM) 92 ตารางที่ 4.12.1-1 งานPreventive Maintenance (PM) 93 ตารางที่ 4.12.1-2 งาน Corrective Maintenance (CM) 94 ตารางที่ 4.12.2-1 งานตรวจสอบความพร้อมประแจสับรางประจำ 2 เดือน 94

ซ สารบัญตาราง (ต่อ) หน้า ตารางที่ 4.12.2-2 งานตรวจสอบความพร้อมของปุ่มหยุดรถไฟฟ้าฉุกเฉิน 96 ตารางที่ 4.13.1-1 งาน Preventive Maintenance (PM) 97 ตารางที่ 4.13.1-2 งาน Corrective Maintenance 3 หัวข้องาน 98 ตารางที่ 4.13.2-1 งานตรวจสอบวิทยุสื่อสารบนรถไฟฟ้า Visual check train bone radio (PM) 99 ตารางที่ 4.13.2-2 งาน Visual check of the physical condition of the train PA system (PM) 100 ตารางที่ 4.13.2-3 งานตรวจสอบสายอากาศสื่อสาร Visual Check Leaky Feeder (PM) 101 ตารางที่ 4.13.2-4 งานตรวจสอบวิทยุสื่อสารรถไฟ Train radio problem (CM) 102 ตารางที่ 4.13.2-5 งานระบบป่าวประกาศลำโพง Train PA problem (CM) 103 ตารางที่ 4.15.1 งาน Preventive Maintenance (PM) 104 ตารางที่ 4.15.2 งาน Corrective Maintenance (CM) 104 ตารางที่ 4.16.1 งาน Visual Inspection Trackwork Equipments Every 2 Weeks (PM) 105 ตารางที่ 4.16.2 การตรวจจุดสับรางประแจสับหลีก Turnout Inspection Every 3 Months (PM) 106 ตารางที่ 4.16.3 แป้นหยุดรถ Buffer Stop Maintenance Every 1 Year (PM) 108 ตารางที่ 4.16.4 up Welding (CM) 110 ตารางที่ 4.16.5 งานเปลี่ยนราง Rail Replacement (CM) 111

1 บทที่ 1 บทนำ 1.1 ระบบจ่ายพลังงานให้กับโครงการรถไฟ เป็นระบบที่มีความสำคัญอย่างยิ่ง เพราะเป็นปัจจัยของระบบที่สนับสนุนให้ระบบขนส่งมวลชนให้บริการ แก่ประชาชนได้อย่างปลอดภัย และมีประสิทธิภาพการออกแบบระบบจ่ายพลังงานไฟนอกจากจะมุ่งเน้นความ เพียงพอของพลังงานไฟฟ้าที่มุ่งเน้นเรื่องเสถียรภาพ และความปลอดภัยของระบบโครงการ ได้แก่ระบบพลังงาน ไฟฟ้าสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกภายในสถานี ศูนย์ซ่อมบำรุง และที่อื่นๆ ระบบจ่ายไฟฟ้าสำหรับการเดินรถ การจ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับรถไฟ หรือรถราง เพื่อให้สามารถทำงานได้โดยไม่มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในขบวนรถ การ จ่ายกระแสไฟฟ้ามีข้อดีกว่าระบบพลังงานอื่นๆ ในการขับเคลื่อนหัวรถจักร แนวคิดในการออกแบบระบบจ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับ ตัวรถไฟ หรือ รถรางเพื่อเพื่อให้สามารถทำงานได้ โดยไม่ต้องมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนขบวนรถไฟฟ้า โดยข้อได้เปรียบของรถไฟที่ใช้พลังไฟฟ้า คือ สามารถเดินรถใน ระยะทางที่ยาวได้ โดยไม่ต้องเติมเชื้อเพลิง ลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาในระยะยาว มีค่าอัตราส่วนกำลังต่อ น้ำหนักที่สูงกว่าการใช้พลังงานจากเชื้อเพลิงดีเซล แต่มีข้อเสียตรงที่จะต้องใช้เงินลงทุนที่สูงในการติดตั้งระบบจ่าย ไฟฟ้าสำหรับรถไฟ โดยมีรูปแบบระบบจ่ายไฟฟ้า 2 แบบ คือ 1.1.1) แบบระบบจ่ายไฟฟ้าเหนือพื้นดิน 1.1.2) แบบระบบจ่ายไฟฟ้ารางที่สาม ซึ่งในปัจจุบันประเทศไทยมีรถไฟฟ้าที่ให้บริการแล้ว ได้แก่ ระบบรถไฟฟ้า BTS ระบบรถไฟฟ้า MRT (สาย สีน้ำเงินและสายสีม่วง) และระบบรถไฟฟ้า Airport Rail Link โดยระบบการจ่ายไฟฟ้าให้กับรถไฟฟ้าในประเทศ มีดังนี้ ระบบรถไฟฟ้า ระบบจ่ายไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า BTS รางที่สาม 750V/DC MRT รางที่สาม 750V/DC Airport Rail เหนือพื้น 25,000V/AC Link ดิน 50Hz ตารางที่ 1.1 รถไฟฟ้าที่ให้บริการแล้ว

2 1.1.1) ระบบจ่ายไฟฟ้าเหนือพื้นดิน (Overhead Catenary System: OSC) ระบบนี้จะจ่ายพลังงานไฟฟ้าให้แก่ตัวรถผ่านสายไฟฟ้าที่อยู่บนเสาไฟฟ้าที่ตั้งคู่ขนานไปกับทางรถไฟ กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านขารับกระแสไฟฟ้าที่ติดตั้งอยู่ด้านบนตัวรถไฟที่เรียกว่า “แหนบรับไฟ” เข้าสู่ระบบ ขับเคลื่อนขบวนรถ เพื่อให้ครบวงจรไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านรางรถไฟที่อาจมีการวางสายทองแดงตีคู่ไปกับ รางด้วย (Return Wire) เพื่อเสริมความปลอดภัย และรางที่ไม่ได้ใช้เป็นส่วนกลับของกระแสจะมีการต่อสายดิน เพื่อความปลอดภัย ระบบจ่ายไฟฟ้าเหนือศีรษะมักต่อเข้ากับระบบไฟฟ้าแรงสูง เพื่อลดการสูญเสียจากการส่งไฟฟ้า เป็นระยะทางไกลๆ การจ่ายไฟฟ้าด้วยวิธีเหนือพื้นดินมีข้อดีคือ บำรุงทางได้ง่ายโดยไม่ต้องกังวลกับการเหยียบราว จ่ายไฟฟ้าที่พื้นแต่มีข้อเสีย คือ เป็นตัวจำกัดความสูงของขบวนรถนอกเหนือจากอุโมงค์จากระยะปลอดภัยที่จะ ติดตั้งเสาและสายไฟฟ้า รูปที่ 1.1.1-1 ระบบจ่ายพลังงานแบบเหนือพื้นดิน การจ่ายไฟแบบเหนือพื้นดิน เหมาะสมกับระบบรถไฟที่ต้องการทำความเร็วตั้งแต่ 120 กิโลเมตร/ชั่วโมง ขึ้นไป และเป็นระยะทางไกล โดยระบบนี้ต้องมีสถานีไฟฟ้าย่อยตั้งอยู่เป็นระยะๆ ตามแนวเส้นทางรถไฟฟ้า ซึ่งโดย ปกติมีระยะห่าง 30 – 60 กิโลเมตร ต้นทุนค่าก่อสร้างสายส่งไฟฟ้าแรงดันสูง รวมถึงสถานีไฟฟ้าย่อยตามรายทาง ประมาณทุกๆ 50 กิโลเมตร อยู่ระหว่างประมาณ 30 – 50 ล้านบาทต่อกิโลเมตร

3 รูปที่ 1.1.1-2 รถไฟฟ้าที่รับไฟฟ้าจากระบบจ่ายไฟฟ้าเหนือพื้นดิน ระบบจ่ายพลังงานไฟฟ้าแบบเหนือพื้นดินของรถไฟฟ้าแอร์พอร์ตเรลลิงก์ สุวรรณภูมิ จะรับไฟฟ้า 69,000 V 2 วงจร จากการไฟฟ้านครหลวง เข้ามาที่สถานี ณ กิโลเมตรที่ 8.078 และจะแปลงเป็นไฟฟ้า 1 เฟส แรงดัน 25,000 V กระแสสลับ 50 Hz 2 วงจร โดยวงจรแรกป้อนให้กับเส้นทางเดินรถฝั่งตะวันตก เป็นระยะทาง 7.97 กิโลเมตร และวงจรที่ 2 ป้อนให้กับเส้นทางเดินรถฝั่งตะวันออก เป็นระยะทาง 20.12 กิโลเมตร รูปที่ 1.1.1-3 ระบบการจ่ายพลังงานไฟฟ้าในการเดินรถของรถไฟฟ้า

4 1.1.2) ระบบจ่ายไฟฟ้ารางที่สาม (Third rail) ระบบนี้จะจ่ายพลังงานไฟฟ้าให้แก่ตัวรถผ่านรางตัวนำลักษณะกึ่งแข็งที่ถูกวางอยู่ด้านข้างหรือ ระหว่างรางวิ่งของรถไฟ ผ่านตัวรับกระแส (Current Collector) ที่ติดตั้งอยู่ที่โบกี้รถไฟ และใช้รางวิ่งเป็นตัวรับ กระแสย้อนกลับ ซึ่งรางวิ่งนี้จะต้องมีการวางบนฉนวนเพื่อป้องกันกระแสรั่วไหลอันจะทำให้เกิดการผุกร่อนของ โครงสร้างได้โดยทั่วไประบบจ่ายไฟฟ้าดังกล่าวจะจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง และมักจะถูกใช้ในระบบขนส่งมวลชน ภายในเมืองที่เป็นระบบปิด เหมาะสมกับระบบรถไฟฟ้าที่ต้องการทำความเร็วไม่เกิน 160 กิโลเมตรต่อชั่วโมง เช่น ระบบรถไฟฟ้ามหานครกรุงเทพ ใช้ไฟ 750 โวลต์กระแสตรง โดยระบบนี้ต้องมีสถานีไฟฟ้าย่อย ตั้งอยู่เป็นระยะ ๆ ตามแนวเส้นทางรถไฟฟ้า ซึ่งโดยปกติมีระยะห่าง 3 – 10 กิโลเมตร ขึ้นกับจำนวนรถไฟฟ้าในระบบ รูปที่ 1.1.2-1 รางที่สาม รูปที่ 1.1.2-2 รูปแบบการต่อระบบการจ่ายพลังงานแบบรางที่สาม การจ่ายพลังงานไฟฟ้าแบบรางที่สามของรถไฟฟ้า MRT สายสีม่วง โดยระบบจะเริ่มจากการรับไฟฟ้าจาก การไฟฟ้านครหลวง 2 แหล่ง ระดับแรงดัน 115,000 โวลต์ และ 69,000 โวลต์ เข้าสู่สถานีไฟฟ้าย่อยประธาน (Bulk Substation) และแปลงเป็นระดับแรงดันไฟฟ้า 24,000 โวลต์ กระแสสลับ 50 เฮิรตซ์ ซึ่งจะจ่ายต่อไปที่ สถานี ไฟฟ้าขับเคลื่อน (Traction Substation) เพื่อแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ 24,000 โวลต์ เป็นไฟฟ้ากระแสตรง 750 V สำหรับใช้ในการขับเคลื่อนรถไฟฟ้าไปสถานีถัดไป ในปัจจุบันพบว่ามาตรฐานงานด้านระบบไฟ

5 ในปัจจุบันพบว่ามาตรฐานงานด้านระบบไฟฟ้าที่นำมาใช้ออกแบบระบบการจ่ายไฟฟ้าสำหรับรถไฟใน ประเทศไทยมีหลากหลายทั้งมาตรฐานระดับนานาชาติ และมาตรฐานระดับชาติ เช่น มาตรฐาน IEC (International Electrotechnical Commission) ของนานาชาติ มาตรฐาน DIN (German Industrial Standard) ของประเทศเยอรมัน และ มาตรฐาน JIS (Japanese Industrial Standard) ของประเทศญี่ปุ่น เป็นต้น ดังนั้น สิ่งที่ ประเทศไทยที่ต้องดำเนินการต่อไปในเรื่องระบบการจ่ายไฟฟ้าสำหรับรถไฟ คือ ต้องพัฒนามาตรฐานงานด้าน ระบบ ไฟฟ้าของระบบรางสำหรับประเทศไทย เพื่อให้มีระเบียบ ข้อบังคับ มาตรฐาน และคู่มือสำหรับงานด้าน ระบบไฟฟ้า สำหรับรถไฟ เพื่อให้มั่นใจได้ว่าระบบการจ่ายไฟฟ้าสำหรับรถไฟของประเทศไทยจะมีความมั่นคงและ ความ ปลอดภัยให้แก่ระบบ ผู้ปฏิบัติงานและผู้ใช้บริการรถไฟทุกคน รูปที่ 1.1.2-3 ระบบการจ่ายพลังงานไฟฟ้าแบบรางที่สาม

6 1.2 ที่มาและความสำคัญ โดยทั่วไปไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นในสถานีไฟฟ้า หรือโรงผลิตไฟฟ้า ที่มีขนาดใหญ่ และมีประสิทธิภาพ เพื่อ ส่งไปยังเครือข่ายทางรถไฟ และกระจายไปยังรถไฟฟ้า รถไฟฟ้าบางแห่งมีสถานีผลิตไฟฟ้าเฉพาะของตนเองแต่ส่วน ใหญ่จะซื้อไฟฟ้าจากการไฟฟ้า โดยปกติทางรถไฟจะมีสายกระจายสวิตช์ และหม้อแปลงไฟฟ้าของตนเอง จ่ายให้กับ รถไฟฟ้าที่เคลื่อนที่โดยมีตัวนำต่อเนื่อง วิ่งไปตามรางซึ่งโดยปกติจะใช้ใน 2 รูปแบบ คือสายเหนือศีรษะหรือสายไฟ เหนือศีรษะ กับรางที่สามที่ติดตั้งในระดับแทร็ก ทั้งสายเหนือศีรษะและรางที่สามใช้รางวิ่งเป็นตัวนำส่ง ระบบไฟฟ้า ในรถไฟแบ่งออกเป็นหลายระบบ เช่น ระบบแสงสว่าง ระบบปรับอากาศ เป็นต้น การบำรุงรักษาทางรถไฟ คือการรักษาสภาพเครื่องใช้ไฟฟ้า และอุปกรณ์ต่างๆ ให้มีความพร้อมในการใช้ งานตลอดเวลา ทั้งนี้การบำรุงรักายังผสมผสานกันทั้งทางด้านเทคนิค และการจัดการในที่จะคงไว้ซึ้งสภาพของ อุปกรณ์ หรือฟื้นฟูสภาพของอุปกรณ์ให้อยู่ในสภาพที่พร้อมใช้งานตามที่ต้องการ 1.3 วัตถุประสงค์ 1) เพื่อศึกษาการบำรุงรักษาทางรถไฟ 2) เพื่อศึกษาระบบไฟฟ้าของรถไฟ 3) เพื่อศึกษาระบบไฟฟ้าของสถานีรถไฟ 1.4 สมมติฐานในการศึกษา 1) แต่ละสถานีมีการใช้ระบบไฟฟ้าที่แตกต่างกัน 2) แต่ละสถานีมีการให้ไฟในรถไฟที่แตกต่างกัน 3) แต่ละสถานีมีการจัดการระบบการใช้ไฟฟ้าที่แตกต่างกัน 4) แต่ละสถานีมีการจัดระบบไฟฟ้าในสิ่งอำนวยความสะดวกแต่ละสถานีที่แตกต่างกัน

7 1.5 ขอบเขต 1.5.1 ขอบเขตด้านเนื้อหา การดำเนินรายงานการศึกษาครั้งนี้เกี่ยวกับเรื่อง ระบบไฟฟ้าในรถไฟฟ้า โดยนำแนวคิดและทฤษฎีที่ เกี่ยวข้องกับระบบไฟฟ้าในรถไฟ , ระบบไฟฟ้าในราง และ เสา OCS มาใช้เป็นต้น สำหรับตัวแปรที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ ประกอบด้วย 1) ตัวแปรอิสระ ได้แก่ ระบบไฟฟ้าในรถไฟฟ้า 2) ตัวแปรตาม ใช้เกณฑ์ของระบบไฟฟ้าในรถไฟฟ้า ประกอบด้วย ระบบไฟฟ้าเหนือหัว (OCS), ระบบ ไฟฟ้าในราง (Third – rail), ระบบไฟฟ้าในตัวรถไฟ, ระบบไฟฟ้าแต่ละสถานี, ระบบไฟฟ้าในศูนย์กลางการควบคุม การเดินรถ (Central Control Room Staff : CCR), ระบบอำนวยความสะดวกแต่ละสถานีเป็นต้น 1.5.2 ขอบเขตด้านพื้นที่ BTS และ MRT โดยรวม จำนวน 5 สาย BTS สายสีแดง สายสีเขียวเข้ม สายสีเขียวอ่อน สายสีทอง และ MRT สายสีน้ำเงิน 1.5.3 ขอบเขตด้านระยะเวลา ระยะเวลาที่ใช้ในการศึกษา ตั้งแต่เดือนธันวาคม 2565 1.6 ประโยชน์ 1. ทำให้ทราบการทำงานระบบไฟฟ้าในรถไฟและสถานีต่างๆ 2. ทำให้ทราบประสิทธิภาพและประสิทธิผลของระบบไฟฟ้าต่างๆในรถไฟ 3. ผลการศึกษาที่ได้จะนำไปเป็นข้อมูลเบื้องต้นให้กับนักศึกษา อาจารย์ และผู้เกี่ยวข้องได้ใช้ในการศึกษา หรือนำไปเผยแพร่ความรู้ และพัฒนาศักยภาพในการทำงานในอนาคตต่อๆไป

8 บทที่ 2 ทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง การซ่อมบำรุงรักษาที่มีประสิทธิภาพ และประสิทธิผลนั้นเกิดขึ้นได้โดยการนำการบำรุงรักษาใน รูปแบบต่างๆ นำมาประยุกต์ใช้ให้เกิดความเหมาะสม เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพ และประสิทธิผลสูงสุดในงาน นั้นๆ และมีความปลอดภัย ซึ่งต้องมีรูปแบบการบริหารจัดการการปฏิบัติงาน การบำรุงรักษาที่ดี และเหมาะสม โดยทุกคนในองค์กรต้องมีส่วนร่วม 2.1 ความหมายของการซ่อมบำรุง การบํารุงรักษา หมายถึง การพยายามรักษาสภาพของระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้าต่าง ๆ ให้มี สภาพที่พร้อมจะใช้งานตลอดเวลาการบํารุงรักษาจะครอบคลุมการซ่อมบํารุงด้วยดังนั้นการบํารุงรักษาจึง มีความหมายกว้างและครอบคลุมหลายเรื่องแต่พอสรุปความหมายของการบํารุงรักษาได้ว่า “การบํารุงรักษาเป็นการกระทําที่ผสมผสานกันทั้งด้านเทคนิคและการจัดการในอันที่จะคงไว้ซึ่งสภาพ หรือเพื่อฟื้นฟูระบบและบริภัณฑ์ให้อยู่ในสภาพที่จะทํางานได้ตามที่ต้องการ” การบํารุงรักษาตามความหมายที่กล่าว จึงมิใช่เป็นเพียงการซ่อมเมื่อพบว่าบริภัณฑ์เสียหรือชํารุด เท่านั้น การจัดการเรื่องการบํารุงรักษาจึงมีความสําคัญซึ่งมีหลายเทคนิคและหลายทฤษฎีด้วยกันเช่นเดียวกับ การบริหารจัดการทั่วไปผู้ที่เกี่ยวข้องจึงต้องเลือกใช้ใหเ้หมาะสม 2.2 ชีวิตของเครื่องจักร และการเสื่อมสภาพ วงจรชีวิตของเครื่องจักรกล (Machinery Life Cycle) ซึ่งเป้นวิธีการที่จะนำมาอธิบายวงจรชีวิต เครื่องจักรในช่วงเวลาต่างๆ โดยเริ่มตั้งแต่การประกอบขึ้นของเครื่องจักร การเสื่อมสภาพของเครื่องจักร การ ชำรุด การหมดสภาพ การใช้งานของเครื่องจักรซึ่งเป็นที่ยอมรับในทางวิศวกรรมการซ่อมบำรุง คือกราฟ เส้น โค้งรูปอ่างน้ำ ซึ่งเป็นกราฟที่ใช้อธิบายลักษณะเฉพาะที่เกิดขึ้นโดยทั่วไปกับเครื่องจักรจากกราฟจะทำการแบ่ง วงจรชีวิตของเครื่องจักรเป็น 3 ช่วงด้วยกัน คือ 1) ช่วงระยะเวลาเริ่มต้นใช้งาน (Early Failure Period หรือ Run – In Period) 2) ช่วงใช้งานปกติของเครื่องจักร (Random Failure หรือ Life Time Period) 3) ช่วงระยะการสึกหรอของเครื่องจักร (Wear – Out Failure)

9 รูปที่ 2-1 เส้นโค้งรูปอ่างน้ำ (Bathtub Curve) โดยสามารถอธิบายระยะเวลาต่างๆ ตามอัตราการชำรุดของเครื่องจักรในลักษณะวงจรชีวิตตลอด อายุขัย จากรูปที่ 2-1 พอจะอธิบายความหมายได้ ดังนี้ 1. ช่วงระยะเวลาเริ่มต้นใช้งาน (Early Failure Period หรือ Run – In Period) เป็นลักษณะการ ลดลงของอัตราการเกิดการชำรุด อัตราเกิดการชำรุดจะมีโอกาสเกิดขึ้นได้จากสาเหตุหลายประการ เช่นการใช้ วัสดุที่ผลิตเครื่องจักรไม่เหมาะสมกับการใช้งานของเครื่องจักรหรือไม่ถูกต้อง การออกแบบที่ไม่เหมาะสมหรือไม่ ถูกต้องการครบคุมคุณภาพคือเทคโนโลยีการผลิตของการประกอบเครื่องจักรไม่ดีพอ การติดตั้งเครื่องจักรผิดไป จากที่กำหนดไว้ในคู่มือเครื่องจักร การใช้งานที่ไม่เหมาะสมหรือไม่ถูกต้อง ระยะนี้อัตราการชำรุดจึงมีโอกาสที่ เกิดขึ้นได้สูงมากดังนั้นสำหรับการใช้งานของเครื่องจักรในระยะนี้เมื่อเริ่มมีการชำรุดจากสาเหตุใดก็ตาม ก็ต้อง ดำเนินการแก้ไขปรับปรุงเพื่อให้พ้นผ่านช่วงเวลานี้ไป เมื่อผ่านพ้นระยะนี้ไปแล้วอัตราการชำรุดของเครื่องจักร จะค่อยๆ ลดลงหากต้องการลดโอกาสชำรุดในช่วงระยะเวลานี้อาจจะมีทางเลือกหลายทางซึ่งประกอบไปด้วย 1.1. การเลือกซื้อเครื่องจักรที่มีคุณภาพดีรู้จักรที่มีคุณภาพดีรู้จักบริษัทผลิตเครื่องจักรที่เชื่อถือได้ซึ่ง เครื่องจักรนั้นจะต้องได้รับการออกแบบอย่างดี 1.2. ในการติดตั้งควรติดตั้งเครื่องจักรให้ได้มาตรฐานของบริษัทผู้ผลิตนั้นๆ 1.3. ควรศึกษาขากคู่มือที่มากับเครื่องจักร และทำความเข้าใจหลักการทำงานของเครื่องจักรให้ถูกต้อง 1.4. ควรมีการดูแลและบำรุงรักษาอยู่เสมอ เมื่อมีการขัดข้องต้องรีบแก้ไขทันทีและวางระบบการ บำรุงรักษาที่ดี

10 2. ช่วงใช้งานปกติของเครื่องจักร (Random Failure หรือ Life Time Period) เป็นช่วงที่ต่อเนื่อง จากระยะแรก เมื่อมีการใช้งานมาระยะหนึ่งแล้ว เป็นช่วงที่มีการปรับปรุงหรือมีการเปลี่ยนแปลงให้มีเสถียรภาพ ในการทำงานของเครื่องจักรมาแล้ว อัตราการชำรุดจะไม่ค่อยมีแต่ในบางโอกาสก็เกิดขึ้นได้ ซึ่งอยู่กับการใช้งาน และการบำรุงรักษา และจัดคงอยู่ในสภาพเช่นนั้นในระยะเวลาหนึ่ง ซึ่งถ้าต้องการให้ระยะการใช้งานปกติของ เครื่องจักรยาวนานนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่างด้วยกัน เช่นใช้งานไม่เกินภาระที่ได้รับการออกแบบไว้ บำรุงรักษาตามที่กำหนดไว้ในคู่มือ และควบคุมสภาพแวดล้อมที่เครื่องจักรติดตั้งใช้งานอยู่ให้เหมาะสม ตามที่ ออกแบบไว้ เมื่อมีการควบคุมสิ่งเหล่านี้ได้ โอกาสที่เครื่องจักรจะชำรุดคงมีไม่มากและมักจะมีค่าค่อนข้างคงที่ เห็นได้ว่าเส้นกราฟเป็นเส้นขนานกับแกนเวลานั้น คืออัตราการชำรุดเสียหายค่อนข้างคงที่ (CFR : Constant Failure Rate : λ Constant) 3. ช่วงระยะการสึกหรอของเครื่องจักร (Wear – Out Period) เครื่องจักรผ่ายระยะเวลาการใช้งาน เป็นเวลานานๆ ทำใหเกิดการล้าขึ้นกับชิ้นส่วนของเครื่องจักร ทำให้ชิ้นส่วนของเครื่องจักรเริ่มเสื่อมสภาพ เช่นการศึกหรอ เมื่อเสื่อมมากขึ้นอัตราการชำรุดก็เพิ่มสูงขึ้นด้วยซึ่งเป็นช่วงที่เรียกว่าอัตราการชำรุดเสียหาย ค่อยๆ มากขึ้น (Increasing Failure Rate : IFR) 2.3 การซ่อมบำรุงเชิงป้องกัน (Preventive maintenance PM) การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน (PM) เป็นการบำรุงรักษาตามแผน ซึ่งจะช่วยยืดอายุการใช้งานของ ทรัพย์สินอุปกรณ์และโครงสร้างพื้นฐานของบริษัท รวมถึงการปรับเปลี่ยน การทำความสะอาด การหล่อลื่น การซ่อมแซม และการเปลี่ยน โดยการวางแผนเปลี่ยนชิ้นส่วนอะไหล่ หรือการซ่อมแซมชิ้นส่วนต่างๆ ของเครื่องจักรหรืออุปกรณ์หลัง การใช้งานอย่างต่อเนื่องเป็นประจำ เพื่อเป็นการตรวจสอบความเสียหายเบื้องต้นและยืดเวลาการใช้งานของ เครื่องจักร หรืออุปกรณ์ให้นานมากยิ่งขึ้น ซึ่งมีความจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับผู้ประกอบการทั้งหลาย เพราะ นอกจากจะช่วยลดปัญหาความขัดข้องระหว่างการผลิตและบริการได้อย่างแม่นยำแล้ว ยังทำให้สามารถผลิต สินค้าหรือบริการต่างๆ ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ แนวคิดการบำรุงรักษาเชิงป้องกันเปรียบเทียบระหว่างคนกับเครื่องจักร คน ดูแลร่างกายประจำวัน - ทำความสะอาด - ทานอาหารถูกหลักอนามัย - ออกกำลังกาย - ฯลฯ การตรวจสอบตามคาบเวลา - ตรวจร่างกายประจำปี - ตรวจคลื่นหัวใจ - ตรวจคลื่นสมอง - ฯลฯ การรักษาตั้งแต่เนิ่นๆ - เปลี่ยนพฤติกรรมการบริโภค - ดูแลร่างกายเป็นพิเศษ - ฯลฯ

11 เครื่องจักร ดูแลเครื่องจักรประจำวัน - ทำความสะอาด - หล่อลื่น - ขันแน่น - ฯลฯ การตรวจสอบตามคาบเวลา - ควรเช็คประจำเดือน - ควรเช็คความเที่ยงตรง - ควรเช็คใหญ่ประจำปี - ฯลฯ การรักษาตั้งแต่เนิ่นๆ - กำหนดเวลาการเปลี่ยน - กำหนดการเวลาปรับปรุง - เปลี่ยนลักษณะการใช้งาน - ฯลฯ ตารางที่ 2.3-1 ตารางเปรียบเทียบระหว่างคนกับเครื่องจักร 2.4 ประเภทของการบำรุงรักษาเชิงป้องกัน 2.4.1 การบำรุงรักษาด้วยตัวเอง หรือการบำรุงรักษาประจำวัน (Autonomous Maintenance: AM or DM Maintenance : DM) การบำรุงรักษาประจำวันส่วนใหญ่จะเป็นหน้าที่ของผู้ใช้เครื่อง โดยทั่วไปจะประกอบไปด้วยการทำ ความสะอาด การตรวจสอบ การหล่อลื่น การปรับแต่ง และการเฝ้าสังเกตความผิดปกติของเครื่องจักรด้วย สัมผัสทั้งห้าเพื่อรายงานให้ฝ่ายซ่อมบำรุงทราบล่วงหน้า จะได้ทำการแก้ไขได้อย่างทันท่วงที การบำรุงรักษาประจำวันจะแบ่งออเป็นในช่วงก่อนใช้งาน ขณะทำงาน และหลังจากทำงาน โดยการบำ นุงรักษาแต่ละจุดต้องมีการกำหนดวิธีการ วัสดุอุปกรณ์ที่จะใช้และมาตรฐานการยอมรับ 2.4.2 การบำรุงรักษาตามคาบเวลาหรือการบำรุงรักษาตามระยะเวลา (Time Bassed Mainance: TBM or Fixed-Interval Maintenance or Periodic Maintenance) การบำรุกษาตามคาบเวลา เป็นการกำหนดเวลาหยุดซ่อม หรือเปลี่ยนก่อนที่จะเสียหายโดยใช้เวลาเป็น เกณฑ์มาตรฐานเป็นการบำรุงรักษาประจำ (Routine Maintenance) ต้องมีการแบ่งแยกชิ้นส่วนใดบ้างต้องทำ ทุกสัปดาห์ชิ้นส่วนใดบ้างต้องทำทุกๆ เดือน ชิ้นส่วนบ้างชิ้นต้องทำทุกหกเดือน ชิ้นส่วนบ้างชิ้นทำเพียงปีละครั่ง ก็พอ นอกจากนั้นยังต้องกำหนดกิจกรรมที่ทำในแต่ละช่วงเวลาด้วย ความถี่ กิจกรรม ประจำสัปดาห์ ตรวจเช็คระดับน้ำมันเครื่อง ประจำเดือน เปลี่ยนกรองอากาศ ประจำปี ตรวจเช็คใหญ่ ตารางที่ 2.4.2-1 ความถี่ของการบำรุงรักษา

12 2.4.3 วิธีการบำรุงรักษาตามคาบเวลา หรือการบำรุงรักษาตามระยะเวลา (Time Bassed Mainance : TBM or Fixed-Interval Maintenance or Periodic Maintenance) มีการกำหนดรอบของการซ่อมแซม (ค่าทางทฤษฎีและค่าจากประสบการณ์) โดยอาศัยตัวพารามิเตอร์ (ค่า Productivity จำนวนครั้งในการเดินเครื่อง) ที่เป็นสัดส่วนโดยตรงกับการเสียของเครื่องจักรและอุปกรณ์ หลังจากนั้นทำการซ่อมแซมโดยไม่มีเงื่อนไขใดๆ ทั้งสิ้น เมื่อใช้จนถึงรอบเวลาที่ต้องบำรุงรักษา ข้อดี ข้อเสีย - จำนวนคน-ชั่วโมงที่ต้องใช้ในการบำรุงรักษา เช่นการตรวจเช็คน้อยการเสียหายของเครื่อง จักรก็มีน้อยเช่นกัน - ส่งผลให้เกิดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงเกินความ จำเป็น (Over Maintenance) ตารางที่ 2.4.3-1 ข้อดีและข้อเสียของการบำรุงรักษาตามระยะเวลา 2.4.4 การบำรุงรักษาตามสภาพ หรือการตรวจเช็ค หรือเปลี่ยนทดแทนก่อนความเสียหาย (Condition Based Maintenance : CMB) หรือการบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์ หรือการบำรุงรักษาแบบ คาดคะเน (Predictive Mainance: PdM) การบำรุงรักษาตามสภาพ เป็นวิธีการบำรุงรักษาอุปกรณ์หรือสินทรัพย์ตามสภาพก่อนที่สินทรัพย์จะ เสียหายการตรวจสอบสภาพสามารถทำได้ ดังนี้ 1) การใช้ประสาทสัมผัสของมนุษย์ (Sense) เช่น ใช้มือสัมผัสความร้อนตรวจดูอาการรั่วซึม หูฟัง เสียง จมูกดมกลิ่น และอื่นๆ 2) เครื่องมือวัดที่มีอยู่ในสินทรัพย์ (Industrial Intruments) เช่น เกจวัดความดันทรานมิตเตอร์ อุณหภูมิ เครื่องบันทึกอัตราการไหล และอื่นๆ 3) การใช้เทคนิคการตรวจสอบแบบไม่ทำลายล้าง (Non Destructive Testing : NDT) เช่น การวัด ความหนาแน่นของท่อหรือถัง การตรวจสอบรอยแยกหรือรอยแตก 4) การใช้เครื่องมือพิเศษในการตรวจสอบสภาพ (Special Tool) เช่น เครื่องวัดการสั่นสะเทือน (Vibration Analysers) กล้องถ่ายภาพความร้อน (Thermoscan Infrared Camera) การ วิเคราะห์น้ำมันหล่อลื่น

13 2.4.5 ข้อดีและข้อเสียของการบำรุงรักษาตามสภาพ หรือการตรวจเช็ค หรือเปลี่ยนทดแทนก่อน ความเสียหาย (Condition Based Maintenance: CMB) หรือการบำรุงรักษาเชิงพยากรณ์ หรือการบำรุงรักษาแบบคาดคะเน (Predictive Mainance: PdM) ข้อดี ข้อเสีย − สามารถบอกสภาพเครื่องจักรได้ล่วงหน้า − ลงทุนสูงสำหรับอุปกรณ์การตรวจวัด − ใช้งานชิ้นส่วนเครื่องจักรได้ถึงที่สุด − ต้องการบุคลากรที่มีความชำนาญเฉพาะทาง − หาสาเหตุของการขัดข้องได้ง่าย − ต้องมีการจัดการองค์กรที่สมบูรณ์ ตารางที่ 2.4.5-1 ข้อดีและข้อเสียของการบำรุงรักษาตามสภาพ 2.5 ประสิทธิภาพการบำรุงรักษา ประสิทธิภาพการบำรุงรักษา จะเป็นมาตรวัดผลการบำรุงรักษาการวัดประสิทธิภาพของการจัดการ การบำรุงรักษาจะมีมาตรวัดต่างๆดังนี้ ความน่าเชื่อถือ (Reliability) เวลาเฉลี่ยในการซ่อม (Mean Time to Repair) และความพร้อม (Availability) ประสิทธิภาพของการบำรุงรักษาต่างๆ แสดงดังรูปที่ 2.5-1 ความ น่าเชื่อถือ หรือ ค่าเวลาเฉลี่ยการทำงานของเครื่องจักรก่อนเกิดความเสียหาย เป็นการวัดถึงความที่ความ เสียหายสามารถแสดงในรูปความสัมพันธ์ ดังนี้ รูปที่2.5-1 ประสิทธิภาพการบำรุงรักษา

14 2.6 ความน่าเชื่อถือ (Reliability) ความน่าเชื่อถือ (Reliability) หรือ ค่าเวลาเฉลี่ยการทำงานของเครื่องจักรก่อนเกิดความเสียหาย (Mean Time to Repair) เป็นการวัดถึงความถี่ความเสียหาย (Failure) สามารถแสดงในรูปความสัมพันธ์ ดังนี้ จากสมการ = เวลาในการเดินเครื่องทั้งหมด( ) จำนวนครั้งความเสียหาย( ) เมื่อ เวลาในการเดินเครื่องทั้งหมดได้จากระยะเวลารวมทั้งหมดตั้งแต่อุปกรณ์นั้นนั้นเริ่มใช้งาน แสดง ดังรูปที่ 2.6-2 เช่น ระยะเวลาในการทำงานรวม 638 ชั่วโมง มาจากอุปกรณ์13.8 KV.GEN.BK1312 เริ่มใช้ งาน วันที่ 8 มกราคม พ.ศ. 2558 เมื่อเวลา 01:04 น แสดงดังรูปที่ 2.6-2 ระยะเวลาการทำงานอุปกรณ์จนถึง ปัจจุบันรวมทั้งสิ้น 638 ชั่วโมง แสดงดังรูปที่ 2.6-3 จำนวนครั้งที่เสียหายได้จากจำนวนเหตุขัดข้องหรือชำรุด ของอุปกรณ์จะถูกบันทึกค่าทุกครั้งเพื่อเป็นประวัติของอุปกรณ์ใช้ในการคำนวณประสิทธิภาพของการ บำรุงรักษาและความพร้อมของอุปกรณ์ แสดงดังรูปที่ 2.6-1 รูปที่2.6-1 ระยะทำงานของอุปกรณ์ รวม 638 ชั่วโมง

15 รูปที่2.6-2 การเพิ่มรายการอุปกรณ์ที่ต้องบำรุงรักษา รูปที่2.6-3 การเพิ่มรายการอุปกรณ์ที่ต้องบำรุงรักษา จำนวนครั้งที่เสียหายได้จากจำนวนเหตุขัดข้องหรือชำรุด ของอุปกรณ์จะถูกบันทึกค่าทุกครั้งเพื่อเป็น ประวัติของอุปกรณ์ ใช้ในการคำนวณประสิทธิภาพของการบำรุงรักษา และความพร้อมของอุปกรณ์ แสดงดังรู ที่ 2.6-4 รูปที่2.6-4 จำนวนเหตุขัดข้องหรือชำรุด

16 ดังนั้นจากสมการ ความน่าเชื่อถือ (Reliability) = เวลาในการเดินเครื่องทั้งหมด(Total Running Time) จำนวนครั้งความเสียหาย(Number of Failures) จะได้ = 638 ชั่วโมง 2 ครั้ง = 319 ชั่วโมง ∕ ครั้ง ซึ่งสรุปได้ว่าค่าเวลาเฉลี่ยการทำงานของ 13.8 KV.GEN.BK1312 ในเวลาทำการ 319 ชั่วโมงจะเกิด ความเสียหายหรือชำรุดหนึ่งครั้งเป็นการวัดถึงความที่ความเสียหายของอุปกรณ์ 2.7 ระยะเวลาเฉลี่ยในการซ่อม (Mean Time to Repair) เวลาเฉลี่ยในการซ้อมที่แสดงช่วงเวลาในการหยุดเครื่องเพื่อซ่อมเครื่อง แสดงดังภาพที่ซึ่งค่าดังกล่าวนี้มี ความสัมพันธ์กับค่าความพร้อมดังนี้ จากสมการ = เวลารวมในก่รหยุดเครื่องเพื่อซ่อมแซม จำนวนครั้งของการหยุดเครื่อง รูปที่2.7-1 ประสิทธิภาพการบำรุงรักษาค่า MTTR

17 โดยที่เวลารวมในการหยุดเครื่องเพื่อซ่อมแซมจะเป็นระยะเวลารวมทั้งหมดที่ใช้ซ่อมแซมและจำนวน ครั้งของการหยุดเครื่องจะถูกบันทึกอยู่ในบันทึกผลการบำรุงรักษาหลังจากการบำรุงรักษาแสดงดังรูปที่ 2.7-2 รูปที่2.7-2 รายละเอียดของการบำรุงรักษาอุปกรณ์ ดังนั้นระยะเวลาเฉลี่ยในการซ่อมอุปกรณ์(Mean Time Repair) อุปกรณ์ 13.8 KV.GEN.BK1312 จะได้ = 4 ชั่วโมง 2 ครั้ง = 2 ชั่วโมง ∕ ครั้ง ซึ่งสรุปได้ว่าฆ่าเวลาเฉลี่ยในการซ่อมอุปกรณ์ในครั้งนี้ใช้เวลาไปสี่ชั่วโมงการชำรุดครั้งนี้เป็นครั้งที่สอง ดังนั้นระยะเวลาเฉลี่ยในการซ่อมอุปกรณ์จะอยู่ที่สองชั่วโมงต่อการซ่อมหนึ่งครั้ง เป็นการวัดประสิทธิภาพความ พร้อมในการซ่อมบำรุง 2.8 ความพร้อม (Availability: A) ความพร้อม (Availability: A) ที่มีพลวัฒน์ในรูปแบบสัดส่วนของระยะเวลาที่เครื่องจักรสามารถ เดินเครื่องหรือเวลา ในการเดินเครื่องจักรจริง เทียบกับเวลากำหนดในการผลิต หรือเวลาแผนการเดินเครื่อง ที่มักแสดงเป็นสัดส่วนของเปอร์เซ็นต์ถ้าหากค่าที่วัดได้มีสัดส่วนสูงแสดงถึงความมีสมรรถนะสูง จากสมการ = +

18 จะได้ = 319 ชั่วโมง ∕ ครั้ง 2 ชั่วโมง ∕ ครั้ง × 100% = 99.39 % รูปที่2.8-1 ประสิทธิภาพการบำรุงรักษาค่าความพร้อม( Availability A ) ของอุปกรณ์ ดังนั้น จากสมการความพร้อมของอุปกรณ์ หลังจากการบำรุงรักษา ครั้งนี้แล้วเสร็จค่าความพร้อมของ อุปกรณ์จะอยู่ที่เก้าสิบเก้าจุดสามแปดเปอร์เซ็นต์ แสดงดังภาพที่ 2.8-1 ในการบำรุงรักษาค่าความพร้อมของ อุปกรณ์จากความสัมพันธ์ของตัวแปรในสมการจะแสดงให้เห็นว่าถ้าหากต้องการเพิ่มค่าความพร้อมจะต้องเพิ่ม ค่า และลดค่าเวลาหยุดเครื่องให้ได้ 2.9 ระบบไฟฟ้าที่ดี รูปที่ 2.9-1 องค์ประกอบของระบบไฟฟ้าที่ดี

19 การที่ให้ได้ระบบไฟฟ้าที่ดีนั้นต้องประกอบด้วยหลายส่วนด้วยกัน ดังนี้ 2.9.1 การออกแบบ ต้องสอดคล้องและตรงความต้องการใช้งาน เป็นไปตามมาตรฐานต่างๆที่ เกี่ยวข้อง เช่น มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย และมาตรฐาน และข้อกำหนดของบริภัณฑ์ที่ ใช้งาน เป็นต้น ผู้ออกแบบต้องศึกษารายละเอียดทั้งหมดและดำเนินการให้ถูกต้อง โดนคำนึงถึงค่าใช่จ่ายที่ เหมาะสมด้วย การเลือกระบบไฟฟ้า ต้องมีความมั่นคงเชื่อถือได้ และมีความปลอกภัย โดยคำนึงถึงความสำคัญของ การผลิตและค่าใช้จ่ายประกอบกัน ระบบที่มีความเชื่อถือได้สูงก็มักจะต้องมีค่าใช้จ่ายและลงทุนสูงตามไปด้วย บางระบบอาจจำเป็นต้องมีระบบสำรองด้วย หรือบางระบบจะต้องคำนึงถึงการรบกวนด้วย เป็นต้น 2.9.2 การเลือกบริภัณฑ์ไฟฟ้า บริภัณฑ์ไฟฟ้าต้องเหมาะสมกับความต้องการใช้งาน ทั้งชนิดและ ขนาดรวมถึงสายไฟฟ้าและวิธีเดินสายด้วย เช่น บริภัณฑ์ไฟฟ้า ที่ใช้ใน บริเวณที่มีฝุ่น ละอองน้ำ การกัดกร่อน สารไวไฟ ก็ต้องเลือกให้เหมาะสมด้วย หรือถ้าเป็นการเดินสายฝังดิน และวิธีการเดินสายก็ต้องเหมาะสมด้วย เช่นกัน 2.9.3 การติดตั้งระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้า การติดตั้งและเดินสายไฟฟ้าต้องเป็นไปตามมาตรฐาน การติดตั้งที่เกี่ยวข้อง ตามข้อแนะนำของผู้ผลิตบริภัณฑ์ไฟฟ้า และติดตั้งด้วยความประณีตระมัดระวังไม่ทำให้ บริภัณฑ์ไฟฟ้าชำรุดเสียหายระหว่างการติดตั้ง 2.9.4 การตรวจรับงาน เป็นขั้นตอนที่ทำให้มั่นใจว่าการเลือกใช้บริภัณฑ์และติดตั้งตรงตามความ ต้องการ และข้อกำหนด ผู้ที่ทำหน้าที่ตรวจรับงานจึงต้องเป็นผู้ที่มีความรู้ความเข้าใจในจุดประสงค์ของงาน และสิ่งที่สำคัญคือต้องมีจรรยาบรรณในวิชาชีพด้วย 2.9.5 การใช้งาน เมื่อขั้นตอนต่างๆที่ผ่านมาข้างต้นถูกต้อง สมบูรณ์การใช้งานก็เป็นสิ่งจำเป็นที่ต้อง ใช้ให้ถูกต้อง ไม่ใช่งานนอกเหนือหรือเลยจากที่ออกแบบไว้ ผู้ใช้งานต้องศึกษาวิธีการใช้งานและปฏิบัติตามอย่าง เคร่งครัดด้วย 2.9.6 การตรวจสอบและบำรุงรักษา ถือเป็นขั้นตอนสำคัญเนื่องจาก บริภัณฑ์ไฟฟ้าย่อมมีการ เสื่อมสภาพและชำรุด จึงจำเป็นต้องบำรุงรักษา ปกติจะทำในขณะที่ใช้งานและเมื่อชำรุด รวมถึงการตรวจสอบ และตรวจวัดค่าต่างๆ ด้วยเพื่อประกอบการวางแผนการบำรุงรักษา 2.10 วัตถุประสงค์ของการบํารุงรักษา การบํารุงรักษามีวัตถุประสงค์หลักที่สําคัญ ดังนี้

20 2.10.1 เพื่อให้ระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้าทํางานอย่างมีประสิทธิผล (effectiveness) เป็นไปตาม วัตถุประสงค์ที่วางไว้ สามารถใช้งานได้เต็มกําลังความสามารถและตรงกับความต้องการที่ติดตั้งมากที่สุด 2.10.2 เพื่อให้ระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้ามีสมรรถนะการทํางานสูง (performance) การ บำรุงรักษาที่รักษาที่ดีจะช่วยให้ระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้ามีขีดความสมารถสูง อายุการใช้งานยาวนาน ระบบและบรภัณฑ์ไฟฟ้าถ้าใช้งานไประยะเวลาหนึ่ง จะเกิดความชํารุด สึกหรอ ถ้าหากไม่มีการปรับแต่งหรือ ทําการซ่อมบํารุงแล้ว อาจเกิดการขัดข้องชํารุดเสียหายทํางานผิดพลาดและขีดความสามารถในการใช้งานลดลง 2.10.3 เพื่อให้ระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้ามีความเชื่อถือได้(reliability) ระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้า นอกจากจะต้องมีคุณภาพที่ดีแล้ว จะต้องมีความเชื่อถือได้สูงทํางานได้ต่อเนื่องเที่ยงตรง แม่นยํา ไม่มี ความคลาดเคลื่อนใดๆ ซึ่งต้องมีโปรแกรมการบํารุงรักษาที่ดีด้วย 2.10.4 มีความปลอดภัย (safety) ปัจจุบันความปลอดภัยถือเป็นหัวใจสําคัญและเป็นเป้าหมายที่ สําคัญของสถานประกอบการที่จะรักษาไม่ให้เกิดอุบัติเหตุการจัดการความปลอดภัย ปัจจุบันนี้ถือว่า อุบัติเหตุเป็นความสูญเสียของสถานประกอบการ ดังนั้นระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้าจะต้องมีความปลอดภัย เพียงพอต่อผู้ใช้งาน และผู้ปฏิบัติงานใกล้เคียงการบํารุงรักษาที่ดีจะช่วยคงสภาพความปลอดภัยที่มีอยู่เดิมได้ หรืออาจสามารถเพิ่ม ระดับความปลอดภัยในสูงขึ้นได้ 2.11 ประโยชน์ที่ได้จากการบํารุงรักษา การบํารุงรักษาที่ดีจะให้ประโยชน์กับสถานประกอบการหลายเรื่องด้วยกัน ดังนี้ 2.11.1 ปริมาณการผลิตได้ตามต้องการ (Production) ถ้าระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้าใช้งานได้ดี ไม่ชํารุด ระหว่างการผลิต ผลผลิตก็จะได้ปริมาณตามที่วางแผนไว้ 2.11.2 สินค้าคุณภาพตามต้องการ (Quality) ระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้ามีส่วนสําคัญ กับคุณภาพของผลผลิต สินค้าจํานวนไม่น้อยที่แม้เพียงไฟฟ้ากระพริบก็จะส่งผลให้คุณภาพของสินค้าเสีย หรือสินค้าอาจใช้ไม่ได้เลย ตัวอย่างเช่น การทอผ้า ถ้าไฟฟ้ากระพริบจะทําให้เส้นด้ายขาด ผ้าที่ได้ก็มีตําหนิ ไม่ได้คุณภาพตามต้องการ 2.11.3 ผลิตสินค้าได้ตามเวลาที่กําหนด (Delivery) ปัจจุบันการวางแผนการผลิตมีความแม่นยํา และไม่เผื่อเวลาไว้มากแต่ถ้าระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้าไม่สามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่องหรือต้องยุดเพื่อซ่อมแซม บ่อยแผนที่วางไว้ก็อาจผิดพลาดไม่ได้ตามที่กําหนดไว้มีผลกระทบถึงกําหนดการส่งของที่อาจทําให้ คลาดเคลื่อนไปได้ ซึ่งจะมีผลถึงความเชื่อมั่น หรือสูญเสียลูกค้าได้ 2.11.4 มีค่าใช้จ่ายในการผลิตเหมาะสม (Cost) ระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้ามีผลโดยตรงกับ ค่าใช้จ่ายในการผลิตโดยปกติค่าใช้จ่ายในการบํารุงรักษาจะต่ำกว่าค่าใช้จ่ายในการซ่อม และถ้าการผลิตหยุดลง

21 เนื่องจากระบบ หรือบริภัณฑ์ไฟฟ้าใช้งานไม่ได้อาจจําเป็นต้องทํางานล่วงเวลา เพื่อให้สินค้าเสร็จตามกําหนดค่า ใช้จ่ายในการผลิตจึงสูงขึ้น 2.11.5 มีความปลอดภัยในระหว่างการใช้งาน (Safety) เนื่องจากไฟฟ้ามีอันตรายสูงระบบและ บริภัณฑ์ไฟฟ้าที่ชํารุดจึงอาจเป็นสาเหตุให้เกิดอันตรายกับผู้ที่เกี่ยวข้องได้เช่น เกิดไฟรั่ว และไฟดูด เป็นต้น ความปลอดภัยนี้หมายความรวมถึงความปลอดภัยของทรัพย์สินด้วย ทรัพย์สินอาจเสียหายจากเพลิงไหม้ที่มี เหตุจากไฟฟ้าได้ การบํารุงรักษาที่ดีจะช่วยลดสาเหตุดังกล่าวได้ 2.11.6 พนักงานมีขวัญและกําลังใจดี (Morale) เกี่ยวข้องกับหลายเรื่อง ที่เกี่ยวข้องโดยตรงคือ ความปลอดภัย ถ้าเคยเกิดอุบัติเหตุไฟฟ้าดูพนักงานจนเสียชีวิต พนักงานที่ปฏิบัติงานอยู่ก็อาจขวัญเสีย เพราะ กลัวจะเกิดอันตราย เพราะไฟฟ้ามองไม่เห็นการป้องกันอันตรายจึงยาก 2.11.7 ไม่ทําลายสิ่งแวดล้อม (Environment) ตัวอย่างที่เห็นได้ง่าน เช่น หม้อแปลงไฟฟ้ามีน้ำ รั่วซึมไหลลงที่สาถารณะซึ่งเป็นการทําลายสภาพแวดล้อม เป็นต้น 2.12 เทคนิคการบํารุงรักษาแบบต่างๆ เทคนิคการบํารุงรักษามีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องเช่นเดียวกับการจัดการ แต่ละสถานประกอบการ อาจเลือกใช้เทคนิคต่างกันเนื่องจากสภาพแวดล้อมต่างกัน ตัวอย่างของเทคนิคการบํารุงรักษามีดังนี้ 2.12.1 การบํารุงรักษาหลังเกิดเหตุขัดข้อง (Break–down Maintenance) คือการบํารุงรักษา เมื่อระบบหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าเกิดการชํารุดและต้องหยุดใช้งานฉุกเฉิน หรือเรียกอีกอย่างว่า ซ่อมเมื่อพบว่าชํารุด วิธีการนี้ถึงแม้จะเป็นวิธีการดั้งเดิมในการบํารุงรักษาแต่ยังจําเป็นต้องนํามาใช้อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เนื่องจาก อุปกรณ์ทั้งหลายแม้ว่าจะได้รับการบํารุงรักษาป้องกันดีเยี่ยมเพียงใด ก็ยังมีโอกาสเกิดเหตุขัดข้องต้องหยุดเพื่อ ซ่อมฉุกเฉินได้ตลอดเวลา แต่ควรต้องให้มีน้อยที่สุด 2.12.2 การบํารุงรักษาเชิงป้องกัน (Preventive Maintenance) คือการซ่อมบำรุงรักษา ที่ดําเนินการเพื่อป้องกันเหตุขัดข้องหรือการหยุดของบริภัณฑ์ไฟฟ้าแบบฉุกเฉินสามารถทําได้ด้วยการตรวจวัด และสภาพบริภัณฑ์การทําความสะอาดและหล่อลื่นโดยถูกวิธีการปรับแต่งให้อุปกรณ์ทํางานที่จุดทํางานตามคํา แนะนํา ของคู่มือรวมทั้งการบํารุงและเปลี่ยนชิ้นส่วนตามกําหนดเวลา การตรวจวัด เป็นวิธีหนึ่งในการตรวจสภาพบริภัณฑ์ไฟฟ้าเช่น การวัดค่าความเป็นฉนวน และการวัด ความร้อน เป็นต้น ค่าที่ได้จากการตรวจวัดจะนํามาวิเคราะห์หาการเสื่อมสภาพและวางแผนการบํารุงรักษา ต่อไป 2.12.3 การบํารุงรักษาเชิงแก้ไขปรับปรุง (Corrective Maintenance) คือ การดําเนินการเพื่อ การดัดแปลง ปรับปรุงแก้ไขอุปกรณ์หรือส่วนของอุปกรณ์เพื่อขจัดเหตุขัดข้องเรื้อรังให้หมดไปโดยสิ้นเชิง

22 2.12.4 การป้องกันการบํารุงรักษา (Maintenance Preventive) คือการดําเนินการใดๆ ก็ตามที่จะให้ได้มาซึ่งอุปกรณ์ที่ไม่ต้องมีการบํารุงรักษาหรือถ้ามีก็ต้องน้อยที่สุดสามารถดําเนินการได้โดยการ ออกแบบระบบและบริภัณฑ์ให้ถูกต้องตามมาตรฐาน เลือกใช้อุปกรณ์ที่มีคุณภาพและเหมาะสมกับการใช้งาน รวมทั้งการติดตั้งถูกต้องได้มาตรฐานและในระหว่างใช้งานก็มีการบํารุงรักษาเชิงป้องกันอีกด้วย 2.12.5 การบํารุงรักษาทวีผล (Productive Maintenance) คือกรรมวิธีการบํารุงรักษาที่นําเอา การบํารุงรักษาท่ีกล่าวข้างต้นมาประกอบเข้าด้วยกันการบํารุงรักษาที่ดีย่อมจะไม่อาศัยการบํารุงรักษาชนิดหนึ่ง ชนิดใดเพียงอย่างเดียว แต่ควรที่จะใช้ชนิดต่าง ๆ ที่มีอยู่ประกอบเข้าด้วยกัน เพื่อให้เกิดการ “ทวีผล” และมีประสิทธิผลสูงสุด 2.12.6 การบํารุงรักษาทวีผลรวม (Total Productive Maintenance) คือการบํารุงรักษาที่นํา เอาวิธีการข้างต้นมาประยุกต์ใช้และเพิ่มเติมเทคนิคบางอย่างเข้าไปด้วยเช่นการระดมคนทุกคนที่ทํางานอยู่ตาม สายการผลิตต่างๆและผู้ทําหน้าที่บํารุงรักษาโดยตรงให้มีส่วนรับผิดชอบในการบํารุงรักษาอุปกรณ์และอุปกรณ์ ต่างๆให้มีผลผลิตตามที่ได้ออกแบบหรือตามที่กําหนดไว้ตัวอย่างหลักคิดของการบํารุงรักษาทวีผลรวม ดังนี้ 1) Focus improvement ปรับปรุงเฉพาะเรื่อง 2) Autonomous maintenance บํารุงรักษาด้วยตนเอง 3) Planned maintenance บํารุงรักษาตามแผน 4) Education & training พัฒนาทักษะ 5) Early management เริ่มตั้งแต่ต้น (การออกแบบ) 6) Quality maintenance บํารุงรักษาเชิงคุณภาพ 7) Office improvement พัฒนาอย่างต่อเนื่อง (กิจกรรม TPM) 8) Safety, health & environment ให้ความสําคัญกับอาชีวอนามัยและความปลอดภัย 2.13 ลักษณะการเสื่อมสภาพของบริภัณฑ์ไฟฟ้า ลักษณะการเสื่อมสภาพของระบบและบริภัณฑ์ไฟฟ้าแบ่งออกเป็น 2 แบบใหญ่ ๆ คือ 2.13.1 แบบค่อยๆเสื่อมสภาพลงไปตามอายุการใช้งาน เมื่อพบว่าอัตราการเสื่อมสภาพของระบบ และบริภัณฑ์ไฟฟ้าจะช้าหรือเร็วขึ้นอยู่กับหลายๆ ปัจจัย เช่น การออกแบบ การเลือกวัสดุ และการติดตั้งเป็นต้น การเสื่อมสภาพเช่นนี้ มักจะมีอาการแสดงบอกล่วงหน้า ในระยะแรกค่าใช้จ่ายในการซ่อมบํารุงอาจไม่สูง

23 แต่ต่อไปยิ่งนานวันเข้าค่าใช้จ่ายจะสูงมากขึ้นตามลําดับจนถึงจุดที่ไม่คุ้มค่าใช้จ่าย หรือไม่สามารถใช้งานต่อได้ จําเป็นต้องเลิกใช้งานไป ลักษณะการเสื่อมสภาพแบบนี้ เราสามารถคาดการณ์ล่วงหน้าได้จากการวัด การทดสอบ และการดู อัตราการชํารุดของอุปกรณ์ (failure rate) ซึ่งบริภัณฑ์ไฟฟ้าจะมีอายุการใช้งานและการเสื่อมสภาพแตกต่าง กันไปขึ้นอยู่กับการออกแบบ คุณภาพของบริภัณฑ์ และการใช้งาน อัตราการชํารุดสามารถแยกออกเป็นหลาย ระยะ 2.13.2 การเสื่อมสภาพแบบทันทีทันใดการชํารุดเสื่อมสภาพเช่นนี้อาจจะไม่มีอาการแสดงออกมา ให้เห็นและไม่สามารถคาดการณ์ล่วงหน้าได้ประสิทธิภาพไม่ได้ตกต่ำก่อน เช่น อุปกรณ์ภายในชํารุด แตกหัก ฉนวนชำรุดหรือเสื่อมสภาพลงก่อนถึงเวลาอันสมควร เช่น หลอดไฟขาด สายพานขาด หน้าสัมผัสแม่เหล็กไฟฟ้า ละลาย หรือเกิดอุบัติเหตุหรือ Fault จนอุปกรณ์ได้รับความเสียหาย จะทราบเหตุก็ต่อเมื่อบริภัณฑ์หยุดทำงาน แล้วซึ่งไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ จำเป็นต้องเตรียมพร้อมสำหรับการซ่อมบำรุง ในการวางแผนการบํารุงรักษา จําเป็นต้องทราบลักษณะการเสื่อมสภาพของบริภัณฑ์ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง เพื่อจะได้เตรียมการได้อย่างถูกต้อง ดังนั้นการบันทึกประวัติการบํารุงรักษา ศึกษาธรรมชาติของ บริภัณฑ์ต่าง ๆ และการวิเคราะห์สาเหตุการชํารุด จึงมีความสําคัญมาก จากลักษณะของการเสื่อมสภาพจะสามารถวางกลยุทธการบํารุงรักษาที่เหมาะสม ซึ่งแบ่งออกเป็น 4 วิธีด้วยกัน ดังนี้ 1. ใช้งานจนกว่าชํารุดจึงซ่อมบํารุง เหมาะกับอุปกรณ์ที่โอกาสชํารุดไม่แน่นอน มีลักษณะ การเส่ือมสภาพแบบทันทีทันใด หรือการชํารุดมีผลกระทบต่อการทํางานน้อย 2. บํารุงรักษาตามเวลาที่กําหนด เหมาะกับอุปกรณ์ที่มีโอกาสชํารุดหรือมีอายุการใช้งานที่แน่นอน และใช้กับอุปกรณ์ที่เสื่อมสภาพแบบทันทีทันใดได้ด้วย 3. บํารุงรักษาเมื่อเสื่อมสภาพ เหมาะกับอุปกรณ์ที่มีโอกาสชํารุดหรือมีอายุการใช้งานท้ังที่แน่นอน ท่ีไม่แน่นอน และใช้กับอุปกรณ์ที่เสื่อมสภาพแบบทันทีทันใดได้ด้วย 4. การออกแบบที่ไม่ต้องบํารุงรักษา ผู้ที่เกี่ยวข้องกับการบํารุงรักษาจะเข้ามามีส่วนร่วมกับ การออกแบบ กําหนดรายละเอียดของบริภัณฑ์หรืออุปกรณ์ เพื่อให้ได้บริภัณฑ์ที่คุณภาพดี ตรงตาม ความต้องการใช้งาน เหมาะสมกับสภาพการใช้งาน ซึ่งทําให้ลดการบํารุงรักษาลง และถ้าต้องบํารุงรักษา ก็ทําได้ง่าย

24 2.14 สาเหตุของการชํารุด การทรบสาเหตุการชำรุดจะทำให้สามารถหาวิธีแก้ไขและป้องกันได้โดยทั่วไปสาเหตุการชำรุด 4 ประการดังนี้ 1. จากการติดตั้ง 2. จากการใช้งาน 3. จากตัวบริภัณฑ์เอง(การผลิต) 4. ตามสภาพ 2.14.1 การชํารุดจากการติดตั้ง สาเหตุส่วนใหญ่เกิดจากผู้ติดตั้งขาดความรู้ ความชํานาญ และผู้ควบคุมงาน ไม่ดูแลเอาใจใส่อย่างจริงจัง 2.14.2 การชํารุดจากการใช้งาน แบ่งเป็นสาเหตุชํารุดเมื่อเริ่มต้นใช้งานและขณะใช้งาน 1. สาเหตุการชํารุดเมื่อเริ่มต้นใช้งาน สาเหตุหลักเกิดจากกรณีดังต่อไปนี้ ก. การออกแบบไม่ถูกต้อง ข. วัสดุไม่มีคุณภาพ ค. การประกอบไม่เหมาะสม การติดตั้งไม่ถูกต้อง เหมาะสม ง. ใช้งานไม่ถูกต้อง หรือใช้งานไม่เป็น 2. สาเหตุการชํารุดระหว่างการใช้งานสาเหตุหลักเกิดจากกรณีดังตอ่ ไปนี้ ก. ใช้งานไม่ถูกต้อง / เกินหรือผิดจากท่ีได้ออกแบบไว้ ข. ขาดการบํารุงรักษาที่เหมาะสม ค. จากสภาพแวดล้อม ง. ข้อบกพร่องของอุปกรณ์ / เครื่องจักร รูปที่2.14-1 อัตราการชํารุดของบริภัณฑ์ในระยะต่าง ๆ

25 จากรูปที่ 2.14-1 ซึ่งแสดงถึงอัตราการชํารุดของบริภัณฑ์ไฟฟ้าในช่วงระยะเวลาต่าง ๆ ช่วงระยะเวลา A แสดงการชํารุดเมื่อเริ่มต้นใช้งาน มีสาเหตุตามที่กล่าวข้างต้น เทคนิคการบํารุงรักษาที่ใช้คือ การป้องกัน การบํารุงรักษา การชํารุดในในย่าน B เป็นการชํารุดจากการใช้งาน เทคนิคที่ใช้คือการการบํารุงรักษาเชิงป้องกัน การชํารุดในย่าน C เป็นการชํารุดเนื่องจากบริภัณฑ์หมดอายุหรือเป็นการชํารุดตามสภาพ เทคนิคที่ใช้ คือการบํารุงรักษาเชิงแก้ไขปรับปรุง การทราบอัตราชํารุดตามช่วงระยะเวลาการใช้งานดังกล่าว เราก็จะทราบว่าจุดที่อุปกรณ์เริ่มเสื่อม คุณภาพซึ่งจะได้นํามาใช้เตรียมการซ่อมบํารุงรักษาต่อไป ซึ่งการพยากรณ์จําเป็นต้องมีข้อมูลที่เพียงพอและ ผู้ทําการพยากรณ์ทราบถึงวิธีการพยากรณ์ด้วย 2.15 การหาอายุการใช้งานของบริภัณฑ์ ถ้าเราสามารถทราบอายุการใช้งานของบริภัณฑ์ไฟฟ้าได้ ก็จะสามารถวางแผนการบํารุงรักษาได้อย่าง มีประสิทธิภาพและเหมาะสมกับค่าใช้จ่าย แต่เนื่องจากอายุการใช้งานของบริภัณฑ์ไฟฟ้าอาจเปลี่ยนแปลงไป ตามปัจจัยต่าง ๆ การหาอายุการใช้งานจึงเป็นการประมาณการเพ่ือหาอายุเฉลี่ย หรืออัตราการชํารุด ดังนี้ อัตราการชํารุด (λ) = จํานวนครั้งการชํารุดในช่วงเวลาใดๆ เวลาการใช้งานเครื่องจักรในช่วงนั้น อายุเฉลี่ย(meantime between failureหรือMTBF) ของบริภัณฑ์ไฟฟ้าคือส่วนกลับของอัตรา การชํารุดได้ดังนี้ Meantime between failure (MTBF) = 1 / ตัวอย่าง ในการใช้งานมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้ขับเครื่องจักรชนิดหนึ่งในช่วงเวลา 10,000 ชั่วโมง พบว่าขดลวดของ มอเตอร์มีการชํารุด 10 ครั้ง จะหาอัตราการชํารุดได้ ดังนี้ อัตราการชํารุด = 10/10,000 = 0.001 ครั้งต่อชั่วโมง หรือ MTBF = 1/0.001 = 1,000 ชั่วโมงต่อครั้ง จากตัวอย่างจะเห็นว่าอายุการใช้งานของขดลวดมีค่าประมาณ 1,000 ชั่วโมง ซึ่งจะทําให้สามารถ วางแผนการบํารุงรักษาได้ อย่างไรก็ตาม มอเตอร์ยังมีชิ้นส่วนอื่นอีกที่ชํารุด เช่น แบริ่ง จําเป็นต้องหาอายุ การใช้งานด้วยเช่นเดียวกัน การหาอายุเฉลี่ยจะประสบความสําเร็จได้จึงต้องมีการบันทึกประวัติการซ่อมบํารุง ที่ถูกต้องและยาวนาน ระยะเวลาและจํานวนตัวอย่างยิ่งมากข้อมูลที่ได้ก็จะมีความแม่นยํายิ่งขึ้น

26 2.16 แผนการบํารุงรักษา ในการบํารุงรักษาจะมีวิธีการเข้าไปบํารุงรักษาแตกต่างกันตามวัตถุประสงค์และความต้องการของ ผู้มีหน้าที่ควบคุมดูแล ดังนี้ 2.16.1 การบํารุงรักษาตามปกติ(routine maintenance) หมายถึง การทําการบํารุงรักษาหรือ ตรวจสอบอุปกรณ์ประจําวัน ประจําสัปดาห์ ประจําเดือน หรือ ประจําปี ซึ่งตามลักษณะงานนั้นผู้ปฏิบัติงานใน ฝ่ายซ่อมบํารุงจะเป็นผู้ทําเอง เป็นงานที่ทําได้ง่าย ไม่ยุ่งยากหรือสลับซับซ้อนมากเกินไป เช่น การสังเกต เช็ดถู ทําความสะอาดอุปกรณ์ การจดบันทึกค่า การตรวจสอบหาสิ่งผิดปกติเช่น สี เสียง ความร้อน การหล่อลื่น อุปกรณ์ การปรับแต่งตามความจําเป็น การแก้ไขเล็กๆ น้อยๆ เช่น เปลี่ยนฟิวส์ เปลี่ยนหลอดไฟ เป็นต้น 2.16.2 การบํารุงรักษาหรือตรวจซ่อมตามแผนที่กําหนด (periodic schedule repair) หมายถึง การบํารุงรักษาหรือซ่อมแซมตามกําหนดเวลาที่วางไว้ อันเนื่องมาจากสภาพอายุการใช้งานของอุปกรณ์หรือ ตามกําหนดวันว่างของอุปกรณ์เช่น การบํารุงรักษาหม้อแปลง และการบํารุงรักษาแผงสวิตช์ เป็นต้น การ บํารุงรักษาแบบนี้อาจต้องทําการตรวจวัดเพื่อประมาณอายุการใช้งานของบริภัณฑ์ หรือตามข้อแนะนําของ ผู้ผลิตบริภัณฑ์นั้น 2.17 การเตรียมการก่อนการบํารุงรักษา (การเตรียมข้อมูล) การบํารุงรักษาที่ดีจําเป็นต้องมีระบบฐานข้อมูลที่พร้อมและเพียงพอ การที่จะประสบความสําเร็จ ได้ นั้นจะต้องได้รับความร่วมมือจากทุกคนที่เกี่ยวข้อง ข้อมูลที่สําคัญมีดังนี้ 2.17.1. วิธีตรวจสอบและทดสอบบริภัณฑ์ทั้งหมดเนื่องจากบริภัณฑ์ไฟฟ้าแต่ละรายการจะมีวิธีการ ตรวจสอบและบํารุงรักษาต่างกัน บางรายการอาจมีความซับซ้อนและยุ่งยาก สถานประกอบการจึงควร จัดทํา วิธีการในการตรวจสอบและบํารุงรักษาเก็บไว้ด้วยเพื่อใช้อ้างอิงในเวลาที่ต้องการและเพื่อให้ผู้ปฏิบัติงาน สามารถใช้อ้างอิงและปฏิบัติตามได้อย่างถูกต้อง 2.17.2. สําเนารายงานการตรวจสอบครั้งก่อน เนื่องจากการตรวจสอบต้องมีการจดบันทึกค่าต่าง ๆ มาใช้วิเคราะห์หาความต้องการในการบํารุงรักษา และในการวิเคราะห์ผลบางอย่างจําเป็นต้องใช้ข้อมูล ย้อนหลังมา ประกอบด้วย การเก็บประวัติรายงานการตววจสอบจึงจําเป็น การเก็บควรจัดระบบการเก็บ เอกสารให้สามารถ ค้นหาได้สะดวกด้วย 2.17.3. Single Line & Schematic Diagram คือ แบบไฟฟ้าทั้งหมด ทั้งนี้เพื่อประโยชน์ในการ ซ่อม บํารุง แบบไฟฟ้าจะต้องเป็นแบบที่ทันสมัย ตรงตามความเป็นจริง หลายสถานประกอบการอาจไม่มีเก็บไว้ หรือ ที่มีก็ไม่ได้แก้ไขปรับปรุงให้ถูกต้องตามความเป็นจริง จําเป็นต้องจัดทําขึ้นใหม่

27 2.17.4. บันทึก Name Plate ที่สมบูรณ์ทั้งหมด ข้อมูลนี้มีความสําคัญและจําเป็น เนื่องจากพบว่า หลาย คร้ังที่เมื่อต้องการเปล่ียนบริภัณฑ์บางรายการแต่หารายละเอียดไม่ได้เพราะ Name Plate เดิมหลุดหาย 2.17.5. แค๊ตตาล็อกของผู้ขาย เมื่อติดตั้งบริภัณฑ์เสร็จแล้วควรเก็บแค๊ตตาลอกไว้ด้วย เนื่องจากมี ข้อมูลที่อาจนํามาใช้ประโยชน์ได้ 2.17.6. แบบการทํารายงาน เป็นรายงานสรุปผลการตรวจสอบและบํารุงรักษาที่หลายสถาน ประกอบการ ใช้ในการนําเสนอให้ผู้บังคับบัญชาทราบว่าได้ดําเนินการอะไรไปบ้าง ข้อมูลนี้จะเป็นประโยชน์ใน การนํามา ประกอบการวิเคราะห์ และวางแผนการบํารุงรักษาครั้งต่อไป 2.17.7. คู่มือการบํารุงรักษา บริภัณฑ์หลายรายการจะมีคู่มือการบํารุงรักษาให้มาด้วยสามารถ นํามาใช้ประโยชน์ได้มาก กรณีไม่มีอาจต้อจัดทําข้ึนเองโดยอาศัยประสบการณ์จากบุคลากรในหน่วยงาน 2.17.8. ทะเบียนประวัติบริภัณฑ์ไฟฟ้า การทําทะเบียนประวัติบริภัณฑ์ไฟฟ้าก็เหมือนกับประวัติผู้ ป่วยของ โรงพยาบาล จะทราบว่าได้เคยทําการบํารุงรักษาอะไรไปบ้าง เปล่ียนชิ้นส่วนใดไปแล้วบ้าง รูปที่2.17.8 ตัวอย่างการ์ดประวัติการบํารุงรักษาบริภัณฑ์ไฟฟ้า

28 2.18 ขั้นตอนการดําเนินการตรวจสอบและบำรุงรักษา ในแผนการบํารุงรักษาสามารถแบ่งเป็น 2 ส่วนใหญ่ ๆ คือ ส่วนแรกเป็นการเปลี่ยนชิ้นส่วนตาม คาบเวลาที่กําหนด ถึงแม้ว่าบริภัณฑ์หรืออุปกรณ์จะยังสามารถใช้งานได้ก็ตาม เป็นการป้องกันบริภัณฑ์ชํารุด ระหว่างการใช้งานที่อาจเกิดผลกระทบสูง และอีกส่วนหนึ่งคือการตรวจสอบเพื่อการบํารุงรักษา เป็นการ ดําเนินการตรวจสอบและตรวจวัดก่อน เมื่อพบข้อบกพร่องก็ค่อยทําการบํารุงรักษา โดยอาจ ดําเนินการ บํารุงรักษาในเวลานั้นเลยหรือภายหลังก็ได้ตามความจําเป็น ในการตรวจสอบและบํารุงรักษาจะ แบ่งเป็น ขั้นตอนต่าง ๆ 9 ขั้นตอน ดังนี้ 2.18.1. สํารวจและจัดทํารายชื่อบริภัณฑ์ไฟฟ้าทั้งหมด เป็นการจัดทําประวัติเพื่อให้ทราบว่าใน สถานประกอบการนั้น มีบริภัณฑ์ไฟฟ้าอะไรบ้างที่ต้องทําการตรวจสอบและบํารุงรักษา 2.18.2. แบ่งกลุ่มและเรียงลําดับความสําคัญของบริภัณฑ์นํารายการบริภัณฑ์ไฟฟ้าทั้งหมดที่มีมา เรียงลําดับความสําคัญ โดยเรียงลําดับจากบริภัณฑ์ที่มีผลกระทบสูงต่อผลผลิต ความปลอดภัย และการจัดหา อะไหล่สาเหตุที่ต้องเรียงลําดับความสําคัญนั้นเนื่องจากทรัพยากรในการตรวจสอบและบํารุงรักษามีจํากัด รวมท้ังจะต้องพิจารณาค่าใช้จ่ายด้ายเศรษฐศาสตร์ประกอบด้วย โดยพิจารณาองค์ประกอบเพิ่มเติม ดังนี้ ก. ถ้ามีอุปกรณ์สํารอง ความจําเป็นในการทําการตรวจสอบและบํารุงรักษาอาจลดลง แต่ถ้า เมื่อเกิดbreakdown แล้วค่าใช้จ่ายในการซ่อมบํารุงสูงก็อาจต้องทําการตรวจสอบและบํารุงรักษา ข. ถ้าค่าใช้จ่ายในการซ่อมบํารุงสูงจนไม่คุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์หรือไม่สามารถลดปัญหา การ สึกหรอและการชํารุดได้ก็ไม่จําเป็นต้องทําการตรวจสอบและบํารุงรักษา ค. ถ้าอุปกรณ์จะล้าสมัยก่อนเวลาชํารุด ก็อาจไม่ต้องทําการตรวจสอบและบํารุงรักษา 2.18.3. จัดทํารายที่ต้องตรวจสอบและวิธีการตรวจสอบและบํารุงรักษา วิธีที่ดีคือจัดทําในลักษณะ ของ Checklists แสดงรายการที่ต้องตรวจสอบทั้งหมดของแต่ละบริภัณฑ์รวมทั้งวิธีการตรวจสอบโดยย่อเพื่อผู้ ที่ จะทําการตรวจสอบจะได้ดําเนินการได้โดยไม่หลงลืมตัวอย่างส่วนหนึ่งของ Checklists การตรวจสอบและ บํารุงรักษาหม้อแปลงไฟฟ้าชนิดฉนวนนํ้ามันเป็นไปตามตารางที่ 2.18.3-1

29 รายการ การดําเนินการ (วิธีการตรวจสอบ) อุณหภูมิ จดอุณหภูมิอากาศ น้ำมันหม้อ แปลงและขดลวด ระดับน้ำามันหม้อแปลง อ่านค่าจากเครื่องวัดระดับนํ้ามัน (สังเกตรอยแตกร้าวหรือมีไอนํ้าเกาะใน) กระจกหรือไม่ นํ้ามันรั่วซึม ตรวจตามครีบระบายความร้อน ข้อต่อวาล์ว และชิ้นส่วนอื่น ๆ เสียงดังผิดปกติขณะ ทำงาน ตรวจสอบโดยการฟังเสียง ถ้าเกิดจากการสั่นสะเทือนผิดปกติจะทราบได้จาก การใช้มือสัมผัสตัวถังหม้อแปลง บุชชิ่ง ตรวจรอยรั่วซึมของน้ำมัน รอยแตก บิ่น และสิ่งสกปรก สภาพภายนอกทั่วไป สังเกตสิ่งสกปรก สนิม หยดน้ำ การเปลี่ยนสีของจุดต่าง ๆสังเกตเสียงและแสง ที่เกิดจาก Partial discharge สังเกตกลิ่นที่ผิดปกติ จุดต่อสาย (บุชชิ่ง) ตรวจวัดความร้อนจุดต่อสายทั้งด้านแรงสูงและแรงตํ่า น้ำมันหม้อแปลง วัดค่าความเป็นฉนวนของน้ำมันหม้อแปลงวัดค่าความเป็นกรดและแก๊ส วัด ปริมาณ Water content (สำหรับหม้อแปลงขนาดใหญ่) สายดินและหลักดิน ตรวจจุดต่อสายดินและสภาพสายดิน ว่าหลุดหลวมหรือสึกกร่อนหรือไม่ วัดค่า ความต้านทานการต่อลงดินของหลักดิน ตารางที่2.18.3-1 ตัวอย่าง “ตารางการตรวจสอบและบำรุงรักษาหม้อแปลงน้ำมัน” 2.18.4. จัดทําใบรายการบํารุงรักษาและตารางเวลาการบํารุงรักษา เนื่องจากรายการตรวจสอบ และบํารุงรักษาบริภัณฑ์ไฟฟ้า เช่น หม้อแปลงไฟฟ้าตามที่แสดงข้างบนนั้น บางรายการไม่ได้ทําในคาบเวลา เดียวกัน โดยบางการทําทุกวันเช่น การจดค่าอุณหภูมิน้ำมัน แต่บางรายการปีละครั้ง เช่น การวัดค่าความเป็น ฉนวนของ นํ้ามันหม้อแปลง หรือบางรายการจะทําหลังเกิดเหตุ เช่น กับดักฟ้าผ่าจะทําหลังจากเกิดเหตุฝนฟ้า คะนอง หรือ เซอร์กิตเบรกเกอร์จะทําหลังเกิดการลัดวงจรที่รุนแรง เป็นต้น ดังนั้น จากตารางการตรวจอบและ บํารุงรักษา หม้อแปลงดังกล่าว จึงสามารถแยกออกเป็นหลายใบตามคาบเวลา เพื่อให้สามารถจ่ายงานได้ สะดวกขึ้น 2.18.5. เตรียมความรู้ให้พนักงาน ผู้ที่จะทําการตรวจสอบและบํารุงรักษาจําเป็นต้องมีความรู้อย่าง เพียง พอที่จะปฏิบัติงานได้อย่างมีประสิทธิผล และมีความปลอดภัย ความรู้พื้นฐานที่ต้องทราบเป็นอย่างน้อย มี ดังนี้ ก. โครงสร้างและการทํางานของอุปกรณ์ ข. วิธีเฉพาะสําหรับการทํางาน (ถ้ามี)

30 ค. อันตรายจากไฟฟ้าท่ีอาจเกิดได้จากตัวอุปกรณ์หรือจากการทํางาน ง. การระมัดระวังเป็นพิเศษการใช้อุปกรณ์คุ้มครองความปลอดภัยส่วนบุคคล(PPE)การใช้ อุปกรณ์และเครื่องมือฉนวน และการใช้เคร่ืองมือทดสอบ จ. เทคนิคและความชํานาญที่จําเป็นในการแยกแยะส่วนที่มีไฟฟ้าเปิดโล่ง ฉ. เทคนิคและความชํานาญท่ีจําเป็น ที่จะทราบถึงระดับแรงดนั ของส่วนท่ีมีไฟฟ้าเปิดโล่ง ช. กระบวนการที่จำเป็นในการหาระดับอันตรายและการขยายตัวของอันตราย ซ. การวางแผนการทํางานท่ีจําเป็นเพื่อความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน 2.18.6. จัดเตรียมอุปกรณ์และเครื่องมือ จากใบรายการบํารุงรักษานํามากําหนดตามแผนการใช้ ทรัพยากรได้ดังรายการต่อไปนี้ ก. แรงงานที่ต้องการใช้ ข. เครื่องมือที่ต้องใช้ ค. อะไหล่และอุปกรณ์อื่นๆ เช่นเครื่องป้องกันภัยส่วนบุคคล ง. กำหนดเป็นงบประมาณค่าใช้จ่ายได้ 2.18.7. ทําการตรวจสอบและบํารุงรักษา โดยใช้Checklists 2.18.8. สรุปผล วิเคราะห์และรายงานรวมทั้งแก้ไขปรับปรุง เมื่อทําการตรวจสอบแล้ว สิ่งสําคัญคือ ต้องสามารถวิเคราะห์ผลที่ได้จากการตรวจสอบได้ ว่ายังสามารถใช้งานต่อได้หรือไม่อย่างไร และบางรายการ สามารถประมาณอายุการใช้งานได้ เช่น ฉนวนไฟฟ้า เพื่อจะได้นํามาประกอบการวางแผนการบํารุงรักษาต่อไป และบันทึกรายการอุปกรณ์ท่ีทําการเปล่ียนไปแล้วด้วย ( ตามคาบเวลาที่ผู้ผลิตแนะนําหรือจากการตรวจพบ ) 2.18.9. บํารุงรักษาตามความจําเป็น การบํารุงรักษาอาจทําไปพร้อมกันกับการตรวจสอบหรือ ภายหลัง ก็ได้ โดยพิจารณาถึงความจําเป็น ความรุนแรง และทรัพยากรที่มีประกอบด้วย 2.19 การจัดการหลังการตรวจสอบ การวิเคราะห์ผลท่ีได้จากการตรวสสอบและการตรวจวัดนั้นมีความสําคัญมาก อุปกรณ์บางอย่างอาจ จําเป็นต้องตรวจวัดในรายละเอียดเพ่ิมเติมอีกเพื่อความชัดเจนและเพ่ิมความม่ันใจ รายละเอียดการวิเคราะห์ ผลนั้นจะไม่กล่าวในที่นี้ ผู้อ่านจะต้องหาข้อมูลเพิ่มเติมต่างหาก หลังการตรวจสอบและตรวจวัดค่าต่าง ๆ และนํามาวิเคราะห์แล้วพบว่าจําเป็นต้องทําการซ่อมบํารุง หรือเปลี่ยนใหม่ จะต้องวางแผนการซ่อมบํารุงตามความจําเป็นเร่งด่วน โดยจะต้องพิจารณาให้สอดคล้องกับ กระบวนการผลิต ความพร้อมของบุคลากรและอะไหล่

31 บทที่3 วิธีการดำเนินงาน 3.1 มาตรฐานระบบจ่ายไฟฟ้า ในโครงการทางคู่ติดไฟฟ้า (Railway Electrification) รูปแบบการจ่ายไฟ แรงดันไฟฟ้าและรูปแบบไฟฟ้า - แรงดันและรูปแบบไฟฟ้า - DC 600 V - AC 15 KV - รูปแบบสายส่งไฟฟ้า - DC 750 V - AC 25 KV - รูปแบบระบบจ่ายไฟฟ้า - DC 1.5 KV - รูปแบบการขึงสายส่งไฟฟ้าเหนือหัว (OCS) - DC 3 KV ประเทศไทยใช้อยู่ 2 ระบบ - DC 750 V ในรถไฟฟ้าในเมืองทุกสาย ตั้งแต่ BTS, MRT รวมถึง Monorail ก็ใช้แรงดันไฟฟ้ามาตรฐานเดียวกัน - AC 25 KV ในโครงการ Airport link และรถไฟฟ้าสายสีแดง ซึ่งเหตุผลที่การเลือกใช้ระบบไฟฟ้าที่ต่างกัน เพราะประเด็นเรื่องความเร็วของการให้บริการ ที่แตกต่างกัน ซึ่งถ้าใช้ DC 750 V จะต้องใช้ควรคู่กับระบบจ่ายไฟแบบ ราง 3 ซึ่งรองรับความเร็วได้มาก และมีขนาดใหญ่ รวมถึงระบบจ่ายไฟที่ต้องมีจุดจ่ายไฟ (sub station) ในระยะสั้นกว่า ตลอดเส้นทางแต่ถ้าเทียบกับ AC 25 KV ซึ่ง จะใช้คู่กับระบบจ่ายไฟเหนือหัว (OCS) จะรองรับความเร็วได้สูงกว่ามาก รวมถึงการบำรุงรักษาต่ำกว่า ระยะห่าง จากจุดจ่ายไฟฟ้า ได้ถึง 40-60 กิโลเมตร/จุด รวมถึงแก้ปัญหา จุดตัด หรือความอันตรายจากคนเดินข้ามทางรถไฟ ได้ซึ่งในโครงการรถไฟทางคู่ติดไฟฟ้านี้เราเลือกระบบไฟฟ้าแบบ AC 25 KV จ่ายผ่านสาย OCS

32 3.2 ศึกษาความเหมาะสมของการเดินรถระบบรถไฟฟ้าเกียวกับระบบจ่ายไฟ OCS ในโครงการการศึกษาความเหมาะสมการเดินรถไฟ้ด้วยระบบไฟฟ้า 4 เส้นทางได้ทำการพิจารณาความ เหมาะสมในด้านระบบจ่ายไฟฟ้าและระบบสายไฟฟ้าเหนือศรีษะ ดังต่อไปนี้ 3.2.1 ศึกษาความเหมาะสมชนิดของแรงดันไฟฟ้า (Voltage supply) แรงดันไฟฟ้าในระบบการจ่ายกระแสไฟฟ้าเหนือศรีษะมี 2 ชิดคือ กระแสตรง และกระแสสลับ (Direct current, Alternative current: DC, AC) สามารถอ้างตามมาตรฐานแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานสำหรับ รถไฟฟ้า คือ EN 5063, EN 50388 (รายละเอียดเพิ่มเติม กรุณาศึกษาข้อมูลในมาตรฐาน) ตารางที่ 3.2.1-1 แรงดันไฟฟ้าในภาวะปกติและขีดจำกัดแรงดันที่อนุญาต ตามมาตรฐาน EN 50163 ตารางที่ 3.2.1.1-2 ระบบไฟฟ้าขับเคลื่อนสัมพันธ์กับชนิดของระบบรถไฟที่ความเร็วต่างๆ ตามมาตรฐาน EN 50388

33 ตารางที่ 3.2.1-3 แรงดันไฟฟ้าใช้งานที่แนะนำแหนบรับไฟฟ้าของขบวนรถไฟ ตามมาตรฐาน EN 50388 ตารางที่ 3.2.1-4 กระแสไฟฟ้าใช้งานที่แนะนำสำหรับขบวนรถตามมาตรฐาน EN 50388 จากตารางที่ 3.2.1-1 และตารางที่ 3.2.1-2 ได้แสดงรายละเอียดทั้ง ชนิด และระดับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งาน สำหรับจ่ายไฟให้รถไฟฟ้า รวมถึงพิกัดแรงดันทางด้านต่ำ-สูงทั้งแบบถาวร แบบชั่วคราวสำหรับสภาวะปกติ และเมื่อ เกิดเหตุผิดปกติ ในเอกสารมาตรฐานได้กล่าวถึงช่วงเวลาที่อนุญาตสำหรับช่วงแรกดันต่างๆ ย่านความถี่ทางไฟฟ้า และวิธีวัดไว้ด้วย อย่างไรก็ดี ทั้งนี้ระดับแรงดันพิกัดและแรงดันสูงสุด-ต่ำที่ได้ทำการออกแบบ จะต้องสอดคล้องกับ ขบวนรถไฟฟ้าที่นำมาใช้งานเป็นสำคัญ เพื่อให้รถไฟสามารถทำความเร่ง และความเร็ว ได้ตามพิกัดที่กำหนด สำหรับระบบไฟฟ้าเหนือหัวชนิด Direct current :DC เนื่องจากแรงดันที่ใช้ต่ำกว่า จึงต้องใช้แรงดันไฟฟ้า สูง ทำให้ต้องใช้ตัวนำไฟฟ้าขนาดใหญ่ สิ้นเปลืองทั้งราคาตัวนำไฟฟ้าและโครงสร้างรองรับที่ต้องมีขนาดใหญ่ตามไป ด้วย แม้ในแง่ของความเร็วอาจเป็นไปตามตารางที่ 1.1-3

34 จากตารางที่ 1.1-4 จะเห็นได้ว่าแรงดันที่ต้องการ โดยทำการตรวจวัดที่รับไฟฟ้า (Pantograph) ของไฟฟ้า ระบบ 25kV AC 50Hz ในภาวะปกติจะถูกกำหนดไว้ให้ไม่น้อยกว่า 22kV และไม่เกิน 500 Amp (รวมกระแสไฟฟ้า ที่จ่ายให้สาธารณูปโภคต่างๆบนขบวนรถไฟด้วย) ซึ่งรวมถึงในสภาวะเร่งเครื่องโดยดึงกำลังไฟฟ้าจากระบบ (Tractive mode) และการปล่อยไฟฟ้ากลับคืนระบบด้วย (Regenerative mode) ซึ่งต้องการการยืนยันจาก ผู้สร้างระบบไฟฟ้า ดังนั้นแรงดันและกระแสไฟที่กำหนดนั้น จะสามารถทำให้ขบวนรถไฟเร่งเครื่องได้อย่างเต็ม ประสิทธิภาพปราศจากข้อจำกัดได้ไร ระบบ 15kV AC 1-phase เป็นระบบมีใช้เฉพาะพื้นที่แถบกลุ่มประเทศยุโรปตอนกลางเป็นส่วนใหญ่ ประกอบไปด้วย Germany, Austria, Switzerland, Norway และ Sweden ปัจจุบันระบบนี้มีข้อจำกัดหลาย ประการอันได้แก่ข้อจำกัดของขนาดตัวนำที่ใหญ่ขึ้น(ราคาสูง) ต่อกำลังไฟฟ้าที่เท่ากันอันเป็นผลมาจากแรงดันที่ ต่างกัน จัดซื้อจัดจ้างลำบากเนื่องจากไม่ได้อยู่ในพื้นที่แถบกลุ่มประเทศยุโรปตอนกลางและข้อจำกัดของระบบ ขับเคลื่อน(Rolling stock)เนื่องจากแรงดัน-ความถี่ต่ำเป็นต้น ดังนั้นรถไฟชานเมืองและทางไกลจึงเหมาะสมที่จะใช้ระบบไฟฟ้ากระแสสลับ โดยมีมาตรฐานระบบที่ระดับ พิกัดแรงดันดัง R.M.S. 25kV ดังแสดงในรายงานโครงการของการรถไฟฯ ต่างๆ อาทิเช่นโครงการรถไฟสายสีแดง โครงการรถไฟฟ้าความเร็วสูง เป็นต้น 3.2.2 ศึกษาความเหมาะสมรูปแบบลักษณะการจ่ายไฟ (Contact line system) ระบบไฟฟ้าที่จ่ายกับรางรถไฟฟ้า ถ้าแบ่งตามรูปแบบการจ่ายไฟฟ้า และพลังงานไฟฟ้าที่ต้องการใช้โดย รถไฟฟ้า จะมีอยู่ด้วยกัน 3 ลักษณะใหญ่ๆ ในปัจจุบันที่ได้รับการยอมรับใช้งานอย่างแพร่หลาย ดังต่อไปนี้ ⁃ ระบบจ่ายไฟเหนือศรีษะ (Overheard contact line System) ⁃ ระบบจ่ายไฟฟ้าด้วยรางที่สาม (Third rail/ Conductor rail System) ⁃ ระบบชาร์ตพลังไฟฟ้าเฉพาะที่มาเก็บไว้บนรถ (Catenary free System) และเดินรถโดยไม่มีระบบ จ่ายไฟระหว่างสถานีชาร์ตไฟฟ้า (Charging station) ด้วยเหตุผลทางด้านกายภาพและกำลังงาน ทำให้ระบบจ่ายไฟฟ้าด้วยร้านที่สาม เหมาะกับรถไฟที่สถานี ไฟฟ้า ขับเคลื่อนอยู่ใกล้ใกล้กันตามรายงาน และมีความเร็วไม่สูง (ใช้กำลังไฟฟ้าสูงมาก) เช่นรถราง รถไฟฟ้าในเมือง อาทิเช่น รถไฟฟ้า BTS, MRT เป็นต้น ส่วนระบบชาร์ตพลังงานไฟฟ้าเฉพาะที่มาเก็บไว้บนรถนั้น มีวัตถุประสงค์เพื่อ เพิ่มความสวยงามให้กับทัศนียภาพของเมืองและไม่มีเส้นสายไฟฟ้าระโยงระยางตามเส้นทางรถไฟ ส่วนใหญ่จะใช้ กับรถราง

35 3.3. หลักเกณฑ์ในการคัดกรองระบบจ่ายไฟฟ้าที่จะนำมาใช้ในโครงการ ในการพิจารณาหลักเกณฑ์ในการคัดกรองระบบจ่ายไฟฟ้าที่จะนำมาใช้ในโครงการ ให้สอดคล้องกับ วัตถุประสงค์และข้อกำหนดตามความต้องการของโครงการ ที่ได้ทำการกำหนดกรอบในการศึกษาและเปรียบเทียบ ถึงประโยชน์ในแต่ละระบบด้วยเหตุผลสำคัญต่างๆดังนี้ • เป็นเทคโนโลยีที่พิสูจน์แล้ว • เป็นเทคโนโลยีที่มีศักยภาพทางเทคนิค • เป็นเทคโนโลยีสอดคล้องเชิงพานิชย์ • เป็นเทคโนโลยีที่สอดคล้องกับโครงสร้างพื้นฐานที่อ้างอิงกรณีอื่นๆ • เป็นเทคโนโลยีที่สอดคล้องกับการให้บริการกรณีอ้างอิงอื่นๆ 3.3.1 การเป็นเทคโนโลยีที่พิสูจน์แล้ว พิจารณาประเภทของแรงดัน จากรายงานการศึกษาข้างต้นแสดงให้เห็นว่าระบบจ่ายไฟกระแสตรง (DC Electrification) และระบบจ่ายไฟกระแสสลับ (AC Electrification) ทุกระดับแรงดัน ล้วนเป็นเทคโนโลยีที่ได้รับ การพิสูจน์แล้วในต่างประเทศ แต่หากมองถึงประเทศไทยจะพบว่าเทคโนโลยีเทคโนโลยีระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง จะถูกนำมาใช้ในระบบขนส่งมวลชนภายในกรุงเทพมหานคร และเทคโนโลยีระบบจ่ายไฟกระแสสลับได้รับการ วางแผนให้รองรับการใช้งานระหว่างเมืองเป็นหลัก พิจารณารูปแบบลักษณะการจ่ายกระแสไฟฟ้า จากรายงานการศึกษาข้างต้นแสดงให้เห็นว่าระบบการ จ่ายไฟฟ้าเหนือหัว (OCS) และระบบจ่ายไฟฟ้าด้วยรางที่สาม (Third rail/ Conductor rail System) เป็นระบบที่ ได้รับการพิสูจน์แล้วทั้งภายในประเทศไทย และต่างประเทศ ดังจะเห็นได้จากโครงการเดินรถไฟด้วยระบบไฟฟ้า ส่วนระบบชาร์ตพลังงานไฟฟ้าเฉพาะที่เก็บไว้บนรถ(Catenary free System) แม้จะได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ในระบบรถราง (Tram-train) แต่ในระบบเดินรถไฟ(Main line) ยังคงอยู่ในช่วงของการศึกษาและพัฒนา 3.3.2 การเป็นเทคโนโลยีที่มีศักยภาพทางเทคนิค ระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง(DC Electrification) ทุกระบบแรงดัน มีความจำเป็นต้องใช้ตัวนำไฟฟ้า ขนาดใหญ่และเหมาะสมกับการเดินรถที่มีระยะไม่ไกลมาก ส่วนระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงแบบรางที่สามจะมี ผลกระทบต่อความปลอดภัยของแนวเส้นทางระดับดินและความเร็วที่สามารถวิ่งได้ต่ำ

36 ระบบจ่ายกระแสสลับ(AC Electrification) แบบเนื้อหัว จะมีความเหมาะสมทางด้านเทคนิคที่สุด เนื่องจากสามารถรองรับการเดินรถไฟที่มีความเร็วสูงและระยะห่างระหว่างสถานีจ่ายไฟฟ้าที่ค่อนข้างไกล 3.3.3 การเป็นเทคโนโลยีสอดคล้องเชิงพานิชย์ เนื่องจากระบบจ่ายไฟกระแสตรง (DC Electrification) ทุกระดับแรงดัน จำเป็นต้องมีสถานีไฟฟ้าย่อย ตลอดทั้งระบบจำนวนมากและจำนวนสิ่งอำนวยความสะดวกที่สูง ทำให้การใช้ไฟฟ้าในเชิงพาณิชย์ของระบบจ่าย ไฟฟ้ากระแสตรงไม่มีความเหมาะสมในโครงการนี้ ส่วนกรณีระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ 25kV 50 Hz (AC Electrification) ซึ่งความถี่ 50 Hz เป็นช่วง ความถี่ในการใช้งานภายในประเทศไทย แต่ช่วงระดับแรงดัน 15kV 16.7 Hz จำเป็นต้องมีแหล่งจ่ายไฟมากกว่า ระบบ 25kV ส่งผลให้ค่าใช้จ่ายในการลงทุนสูงขึ้น 3.3.4 การเป็นเทคโนโลยีที่สอดคล้องกับโครงสร้างพื้นฐานที่อ้างอิงกรณีอื่นๆ เนื่องจากผลจากการเลือกระบบจ่ายไฟฟ้าส่งผลให้การก่อสร้างสถานีจ่ายไฟแตกต่างกัน สำหรับระบบ จ่ายไฟกระแสตรง (DC Electrification) จะมีขนาดสถานีจ่ายไฟที่เล็กและมีความถี่มากกว่าระบบจ่ายไฟฟ้า กระแสสลับ(AC Electrification) สำหรับระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับจะมีขนาดใหญ่และความสามารถวางตำแหน่ง ได้ห่างกันมากถึง 40-60 กิโลเมตร ปัจจุบันตามแนวเส้นทางจะประกอบไปด้วยระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ(AC Electrification) ชนิด แรงดัน 25kV แบบเหนือหัวของโครงการเดินรถไฟสายสีแดงอยู่แล้ว ดังนั้นในส่วนของโครงสร้างพื้นฐานอาทิเช่น สถานีจ่ายไฟฟ้า สามารถที่จะทำการใช้ร่วมกันได้อย่างเหมาะสม 3.3.5 การเป็นเทคโนโลยีที่สอดคล้องกับการให้บริการกรณีอ้างอิง ปัจจุบันการให้บริการเดินรถในรูปแบบระบบจ่ายไฟฟ้าทุกระบบแรงดันไม่ได้มีการให้บริการใน ต่างประเทศ โดยในประเทศไทยจะใช้ระบบไฟฟ้ากระแสตรงด้วยระบบจ่ายไฟฟ้าจากรางที่สาม ในโครงการเดิน รถไฟในเมืองเป็นส่วนใหญ่ (ไม่มีการดำเนินการจ่ายไฟฟ้าเหนือศรีษะที่ใช้ระบบไฟฟ้ากระแสตรง) ระบบจ่ายไฟฟ้า เหนือศรีษะ 25kV 50 Hz บนรางขนาด 1 เมตร ในประเทศไทยได้เริ่มดำเนินการในโครงการรถไฟสายสีแดงแล้ว ดังนั้นเทคโนโลยีนี้จึงยังคงไม่มีความสอดคล้องกัน

37 จากเกณฑ์การคัดกรองทั้ง 5 ข้อที่กล่าวมาในรายงานข้างต้น นำมาซึ่งผลการประเมินดังตารางที่ 2-1 ดังต่อไปนี้ ตารางที่ 3.3-1 แสดงผลเกณฑ์การคัดกรองจากกรอบความคิดทั้ง 5 ข้อ สรุประบบการจ่ายไฟฟ้าที่เหมาะสมในระยะยาวของโครงการนี้ คือระบบจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ ( AC Electrification) ที่ระดับแรงดัน 25 kV เนื่องจากเหตุผลทั้ง 5 ประการอันประกอบไปด้วย เป็นเทคโนโลยีที่พิสูจน์ แล้ว, มีศักยภาพทางเทคนิค, เป็นเทคโนโลยีที่สอดคล้องในเชิงพาณิชย์, สอดคล้องกับโครงสร้างพื้นฐานในโครงการ อื่นๆ ของรถของการรถไฟฯ และมีความเหมาะสมสามารถในการให้บริการ

38 3.4 รูปแบบระบบจ่ายไฟฟ้าบนส่ายส่งไฟฟ้าเหนือหัว (OCS) ในระบบ จ่ายไฟฟ้า แบบ AC 25 KV แบ่งย่อยเป็น 2 แบบคือ 1.1 x 25 KV 2.1 x 25 KV 1.1 รูปแบบ 1 x 25 KV จะใช้ระบบจ่ายไฟ หลัก 1 เส้น โดยติดตั้งเหนือทางรถไฟ โดยจะมีจุดจ่ายไฟฟ้า (Substation) เป็นช่วงๆ ในระยะ ไม่เกิน 60 กิโลเมตร จากจุดจ่ายไฟฟ้า (Substation) 1.2 แต่ระบบ 1 x 25 KV เป็นระบบเก่าซึ่งใช้กันมามากกว่า 50 ปี ซึ่งมีข้อด้อยเรื่องกระแสตก ถ้ามีการเดิน รถที่มีความถี่สูง ทำให้เดินรถได้ไม่เสถียรเท่าที่ควร 2.1 ระบบ 2 x 25 KV ซึ่งจะมีระบบจ่ายไฟฟ้าเหมือนกันกับระบบแรก แต่มีการเพิ่มสายส่งไฟฟ้า ขนาด 25 KV อีก 1 เส้นติดตามระบบไฟฟ้าไปด้วย โดยจะมีจุดจ่ายไฟฟ้า (Substation) เป็นช่วงๆ ในระยะ ไม่เกิน 60 กิโลเมตร จากจุดจ่ายไฟฟ้า (Substation) เหมือนกับระบบแรก แต่มีการเพิ่มอุปกรณ์ Auto Transformer ในการปรับกระแสไฟฟ้า เพื่อป้องกันกระแสตก ทุกๆ 10-15 กิโลเมตร ดังนั้นจึงทำให้ระบบมีความเสถียร และรองรับความถี่ของรถไฟฟ้าได้มากกว่า - โครงการ Airport link ใช้ระบบ 1 x 25 KV อยู่ - สายสีแดง ใช้ 2 x 25 kv ซึ่งมาตรฐานที่เราจะใช้กับโครงการ รถไฟทางคู่ติดไฟฟ้า จะเป็น 2 x 25 KV ตามโครงการสายสีแดง โดยจะมีจุดจ่ายไฟ (Substation) ของโครงการรถไฟฟ้าสายสีแดง อยู่ที่สถานีจตุจักร ตรงข้ามกับบริษัท นครชัยแอร์

39 3.4.1. รูปแบบจ่ายไฟฟ้าขับเคลื่อน (Traction modes) ระบบที่ใช้แรงดันไฟฟ้าชนิดแรงดัน 25kV ที่จะนำมาพิจารณาศึกษาในโครงการนี้ มีอยู่ด้วยกัน 3 ชนิด คือ 3.4.1.1. รูปแบบระบบ 1×25 kV AC 1-ph รูปที่ 3.4.1.1-1 ระบบ 1×25 kV AC 1-ph รูปแบบนี้เรียกว่าแบบการจ่ายกระแสไฟฟ้าโดยตรง (Direct Feeding) แบ่งออกเป็น 2 ลักษณะ ดังรูปที่ 3.4.1.1-2 รูปที่ 3.4.1.1-2 การจ่ายกระแสไฟฟ้าโดยตรง (Direct Feeding) แบบที่ 1 กระแสไฟฟ้าขากลับมีทั้งแบบผ่ายทางรางรถไฟเป็นส่วนใหญ่และกลับทางเดิม แบบที่ 2 กระแสไฟฟ้าขากลับมีทั้งแบบผ่านทางรถไฟ ทางสายตัวนำไฟฟ้าขากลับ (Return conductor) และกลับทางเดิม

40 3.4.1.2 รูปแบบระบบ 1×25kV AC 1-ph with BT (Booster Transformer) รูปที่ 3.4.1.2-1 ระบบ 1×25kV AC 1-ph with BT (Booster Transformer) Booster Transformer มีหน้าที่หลักในการช่วยลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic interference: EMI) ที่บริเวณรางรถไฟเพราะกระแสส่วนใหญ่ไหลผ่านด้านบนเช่นกัน จึงใช้ได้ผลดีบริเวณที่ผ่าน สถานที่ที่มีความอ่อนไหวเช่น โรงพยาบาลมและสนามบิน เป็นต้น 3.4.1.3 รูปแบบระบบ 2×25kV AC 1-ph with AT (Auto Transformer) รูปที่3.4.1.3-1 ระบบ 2×25kV AC 1-ph with AT (Auto Transformer)

41 ระบบนี้ประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญดังนี้ − สายป้อนไฟฟ้าจากสถานีไฟฟ้า หรือสายส่งของการไฟฟ้า โดยการรับไฟฟ้าแบบ 2 phase มายัง สถานีรับไฟฟ้าเพื่อแปลงเป็นไฟฟ้าขับเคลื่อนชนิด 25KV − สถานีไฟฟ้าขับเคลื่อน (Traction Substation: TPS) ทำหน้าที่เป็นสถานีแปลงแรงดันตั้งอยู่ริม เส้นทางเดิน รถไฟฟ้า ทุกๆ ประมาณ 60-90 กม (ถ้าทางด้านปลายที่ไม่มีสถานีสามารถส่งกำลังไฟ ไปได้ไม่เกิน 60 กม) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรูปแบบการเดินรถด้วย โดยการใช้ระดับแรงดันขาออกที่ 50kV โดยต่อจุดสมดุลย์กึ่งกลาง ทางด้านขดลวดขาออกเข้ากับรางรถไฟ (Neutral Conductor) ดังนั้น สถานี TPS จะมีรูปจ่ายระบบไฟฟ้า +25KV ทําหน้าที่เป็นระบบสาย (Contact Wire: CW) และ ทางอีกด้านที่จะเป็น -25kV (Negative Feeder: NF) ทําหน้าที่เป็นสายไฟขากลับ ดังรูป − จะต้องติดตั้งหม้อแปลง Auto Transformers (AT) ที่ระยะประมาณทุกๆ 10-15 กม. ตลอดช่วง เส้นทางที่ใช้ ระบบนี้ − ชุดสวิทซ์ตัดต่อวงจร Section Post (SP) เพื่อแบ่งแรงดันไฟฟ้าต่างเฟสกันไม่ให้เกิดการลัดวงจร ระหว่างสายOCS ที่มาจาก TPS ทั้งสองด้าน รวมถึงที่สถานีเองด้วย อุปกรณ์ประกอบอื่น ๆ เช่น สวิทซ์ตัดต่อวงจร เซอร์กิตเบรกเกอร์ อุปกรณ์ป้องกัน และอุปกรณ์แยกวงจรไฟฟ้าอื่นๆ สําหรับ การปฏิบัติการ − อุปกรณ์ระบบสายไฟฟ้าเหนือศีรษะ (Overhead Contact System : OCS) ประกอบด้วยสาย Contact wire, Messenger wire, Negative feeder (และในบางกรณีจะมี Positive feeder ด้วย), dropper, jumper, neutral section, insulator, เสา (Pole), Tensioning set และชุด ถ่วงน้ำหนัก (Counter weight) เป็นต้น ตัวอย่างประเทศอื่นๆ ที่ใช้รถไฟฟ้า มีรายละเอียดดังต่อไปนี้ − ประเทศฝรั่งเศส โดย French National Railways (SNCF) ใช้ระบบ 2X25kV AC 1-ph จาก การศึกษาและ การใช้งานของหน่วยงานพบว่าระบบแบบ AT เป็นระบบที่มีความเชื่อถือได้สูงที่สุด และมีความคุ้มค่าในทาง เศรษฐศาสตร์มากที่สุด − ประเทศเยอรมัน โดย Deutsche Bahn AG (DB) หรือ Germany Railway ใช้ระบบ 1x15 kV AC 1-ph ที่ 16 2/3 Hz ระบบนี้ไม่ได้กำหนดเป็นมาตรฐานที่แนะนำให้เส้นทางใหม่ๆ เนื่องจาก เป็นระบบเก่าที่ใช้งานมานานมาก มีโครงข่ายครอบคลุมหลายพัน กม. รวมถึง อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง ก็ใช้งานได้ดี จึงยังคงใช้อยู่จนถึง ปัจจุบัน