หนังสือระบบเคเบิลใต้ดิน

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภยั

คาํ นํา

หนงั สอื ระบบเคเบลิ ใตดินเลม น้ไี ดจ ัดทาํ ขนึ้ โดยมีวตั ถุประสงคเพื่อตองการเผยแพรใ ห
ความรูในเรอ่ื งของระบบเคเบลิ ใตด ินแกพนักงานของ กฟภ. ทต่ี องปฏิบัตงิ านเกีย่ วของกบั การออก
แบบ กอ สราง และควบคุมงาน สามารถนําความรไู ปใชป ระกอบการปฏบิ ตั ิงานทาํ ใหมคี วาม
สะดวก คลองตวั และถกู ตอ งตามหลกั วชิ าการซง่ึ จะทําใหร ะบบไฟฟา ของ กฟภ. มคี วามม่ันคงย่ิงข้ึน

เนื้อหาในหนังสอื ระบบเคเบลิ ใตด ินเลม น้ี ไดเรียบเรียงจากเอกสาร หนงั สอื คูม ือท้ังในและ
ตางประเทศ ทไี่ ดจ ากการอบรมสมั มนาฯรวมทั้งจากบริษทั ผผู ลิตสายเคเบิลใตดนิ และอุปกรณ
ประกอบที่ไดเอื้อเฟอ ใหข อ มลู ประกอบการจัดทาํ โดยในสวนของเน้ือหาการกอ สรา งระบบเคเบิล
ใตด นิ การกอ สรางบอพักสายเคเบิลใตดนิ และขอ แนะนําในการควบคมุ งานน้ัน ไดผานการตรวจ
สอบในเน้อื หาจากกองวศิ วกรรมโยธา และกองกอสรางระบบไฟฟา (ภาคเหนอื ,ภาคตะวนั ออกเฉียง
เหนือ) กองมาตรฐานระบบไฟฟา ขอขอบคณุ มา ณ ทนี่ ี้ แบบตา งๆทีอ่ า งอิงในหนังสอื ระบบเคเบิลใต
ดินเลม น้ี สามารถคนหาไดจ าก http://intra.pea.co.th

กองมาตรฐานระบบไฟฟาหวังวาเนอื้ หาในหนงั สือระบบเคเบลิ ใตด นิ เลมนจี้ ะเปน
ประโยชนต อ พนักงานผปู ฏบิ ตั งิ านทเี่ ก่ยี วขอ ง หากมีขอเสนอแนะประการใดโปรดแจงใหก องมาตร
ฐานระบบไฟฟา ทราบ (โทร.0-2590- 5584) เพือ่ แกไ ขปรบั ปรงุ ในโอกาสตอ ไป

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ธันวาคม พ.ศ. 2548

สารบญั หนา
1
บทที่ 1 บทนํา
บทที่ 2 สวนประกอบของระบบเคเบิลใตด ิน 3
6
1. รปู แบบการกอ สรา งระบบเคเบลิ ใตดนิ 12
2. บอ พกั สายเคเบิลใตด ิน (Manhole and Handhole) 19
3. เสาตน ขึ้นหวั สายเคเบลิ ใตด นิ ( Cable Riser Pole) 22
4. ทอ รอ ยสายเคเบิลใตด นิ (Conduit) 29
5. สายเคเบิลใตด ิน ( Underground Cable) 37
6. การตอ สายและการทําหวั สายเคเบลิ ใตด นิ (Splice and Terminator)
7. Compact Unit Substation

บทที่ 3 การออกแบบระบบเคเบิลใตดิน 48
1. การออกแบบการกอสรางระบบเคเบลิ ใตด นิ 56
2. การออกแบบบอพักสายเคเบลิ ใตดิน (Manhole and Handhole) 63
3. การเลือกขนาดทอรอ ยสายเคเบลิ ใตดนิ 67
4. ทอ สํารอง (Spare Duct) 68
5. การตอลงดิน (Grounding) 76
6. การเลอื กขนาดสายเคเบลิ ใตดิน 77
7. แรงดงึ ในสายเคเบลิ ใตด ิน (Pulling Tensions) 92
8. ระยะหา งทางไฟฟาระหวางสายเคเบิลใตด ินกบั สาธารณูปโภคอ่นื ๆ 92
9. การจดั วางสายเคเบิลใตดนิ

บทท่ี 4 การกอสรางระบบเคเบลิ ใตด ิน 96
1. คอนกรตี แบบหลอ และเหล็กเสริม 102
2. การกอ สรางระบบเคเบิลใตด ินแบบเปด หนาดิน 111
3. การกอ สรา งระบบเคเบลิ ใตดนิ แบบไมเ ปดหนาดิน 117
4. การกอสรา งบอ พกั สายไฟฟาใตดนิ ดวยวธิ ีการจมบอ

บทที่ 5 การทดสอบ หนา
1. การทดสอบสายเคเบิลใตด ิน
2. การทดสอบทอ รอยสายเคเบลิ ใตด ิน 122
139
บทที่ 6 ขอแนะนาํ ในการควบคมุ งานกอ สราง
1. ขอแนะนําในการควบคุมงาน งานคอนกรีต และเหลก็ เสริม 144
2. ขอ แนะนาํ ในการควบคุมงาน การกอ สรางบอพกั (Manhole) 144
3. ขอ แนะนาํ ในการควบคุมงาน การกอ สราง Duct Bank 145
4. ขอแนะนาํ ในการควบคุมงาน การกอสรา งแบบรอ ยทอฝง ดิน 145
(Semi-Direct Burial)
5. ขอแนะนําในการควบคมุ งาน การกอสรางแบบฝง ดนิ โดยตรง .145
(Direct Burial)
6. การเตรียมงานสาํ หรบั การดงึ ลากสายเคเบลิ ใตด ิน .146
(Cable Pulling Preparation)
7. ความปลอดภยั ในการปฏิบัตงิ านระบบเคเบลิ ใตด ิน 157
8. การปฏบิ ัตขิ นยา ยรลี สายเคเบิลใตดิน 161

บทที่ 1
บทนํา

สายสง จา ยหรอื ระบบจําหนายท่ใี ชใ นการสงจา ยกําลงั ไฟฟา อาจแบงตามลักษณะโครงสราง และ
ฉนวนออกไดเ ปน 2 แบบ คือ แบบขงึ ในอากาศ (Overhead Line System) และแบบเคเบลิ ใตด ิน
(Underground Cable System)

1. สายสงจา ยแบบขึงในอากาศ (Overhead Line System)
สายสงจา ยแบบขึงในอากาศใชอากาศเปน ฉนวนหลกั มขี อดที อ่ี ากาศเปน ฉนวนทก่ี ลับคนื

สภาพความเปน ฉนวนไดเ อง หลงั จากการเกดิ ดสี ชารจ หรือเบรกดาวนผา นไป การใชระบบสายไฟฟาแบบ
ขึงอากาศจะตองคาํ นึงถึงเงือ่ นไขของสภาพแวดลอม มลภาวะ(Pollution) การเกดิ โคโรนารบกวนระบบ
สอ่ื สาร ความปลอดภยั จากสนามไฟฟา และระยะหางท่ปี ลอดภัยทางไฟฟา ท่สี ําคญั กค็ อื มผี ลกระทบจาก
ปรากฏการณฟ า ผา

2. สายสงจา ยแบบเคเบิลใตด นิ (Underground Cable System)
สายสง จายแบบเคเบิลใตดนิ จะเปน ระบบสง จายพลังงานไฟฟา ที่ใชสายตวั นําหุมดว ยฉนวน

แข็ง หรอื ฉนวนเหลว หรอื ฉนวนกาซอดั ความดัน เพ่อื ใหทนตอ แรงดนั ไดสูงโดยความหนาของฉนวนไม
ตอ งมากนัก เนื่องจากในบางกรณมี ที ีว่ า งไมมากพอท่จี ะเดินสายสง จา ยแบบขงึ ในอากาศ เชนบรเิ วณใน
เมอื งใหญๆ ยานชมุ ชน หรอื ในกรณีที่ตอ งการรักษาสภาพแวดลอม ความสวยงามของภูมิทศั น ปญหาน้ี
อาจแกไ ดโดยการใชสายสง จา ยแบบเคเบลิ ใตด นิ เพราะเคเบลิ มีขนาดเล็ก ทนแรงดันไดส ูง สามารถติดตง้ั
ใตพ ื้นดนิ ได การวางสายเคเบลิ อาจตดิ ต้ังในอากาศได เชน ในอโุ มงค โดยมชี ัน้ รองรบั อยา งม่นั คง หรือ
วางในราง หรือรองทที่ าํ ไวเ พื่อวางสายเคเบลิ โดยเฉพาะ หรอื ฝง ในดนิ โดยตรง หรือวางใตท อ งทะเล การ
ตอ สายสงจา ยแบบเคเบิลใตดินเขา กับสายสงจายแบบขงึ ในอากาศจะตอ งตอ ผานหวั เคเบิล(Cable
Termination) ขอดขี องการใชสายเคเบลิ ใตด นิ ทาํ ใหด ูเรียบรอ ย ปลอดภยั จากฟา ผา โดยตรง ใหค วาม
ปลอดภยั สูงแกคนและส่งิ แวดลอม

ลกั ษณะโครงสรา งของสายเคเบลิ ใตดินอาจแบง เปนสว นใหญๆ ได 2 สว น คือ สวนทเ่ี ปน
ฉนวนหลกั และสิง่ หอ หมุ ภายนอก ข้นึ อยกู บั ชนดิ ของสายเคเบิลใตดนิ พิกดั แรงดัน ลกั ษณะการตดิ ต้ัง
โดยจะกลาวรายละเอียดในบทตอไป

ปจ จบุ ันการจา ยกระแสไฟฟาในระบบสายไฟฟา ขงึ อากาศ (Overhead Line System) มี
ปญ หาอุปสรรคมากขึ้นตามความเจรญิ ของพืน้ ท่ี โดยเฉพาะในเมืองใหญห รอื แหลง ทอ งเทยี่ ว ซง่ึ พอสรุป
เปนขอ ๆไดดงั น้ี

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

2

1. ความเชื่อถอื ได (Reliability) ของระบบสายไฟฟาขงึ อากาศลดนอ ยลง เนือ่ งจากใน
บรเิ วณเมอื งใหญๆ หรือบริเวณชุมชนทมี่ คี วามตอ งการใชไฟฟา มากๆแตมพี ื้นท่จี าํ กัด จาํ เปนตอ งออก
แบบระบบสายไฟฟาขึงอากาศจาํ นวนหลายๆวงจรอยบู นเสาไฟฟาตนเดยี วกัน ทาํ ใหมีผลกระทบมากเปน
บรเิ วณกวางเมอื่ เกิดเหตขุ ดั ขอ งข้ึน

2. สภาพของพืน้ ที่
2.1 สภาพพ้ืนที่ในบางแหง ทตี่ อ งการความปลอดภัยอนั เนอื่ งมาจาก อนั ตรายท่เี กิด

จากระบบสายไฟฟาขึงอากาศ (Overhead Line System) อนั จะเกิดกบั คน สัตว หรือ ทรพั ยสิน
2.2 สภาพพื้นทท่ี ีไ่ มสามารถสรางระบบสายไฟฟาขึงอากาศ (Overhead Line

System) ได กรณที ่มี รี ะยะความปลอดภยั (Clearance) ไมเพยี งพอ เชน ตองหลบส่งิ กีดขวางตา งๆหรอื มีเขต
ทาง (ROW (Right Of Way)) แคบเกินไป

2.3 สภาพพืน้ ท่ีทตี่ องการคงความสวยงามไว เชน แหลงทอ งเทีย่ วทางธรรมชาติ
ระบบสายไฟฟาขงึ อากาศ (Overhead Line System) ทม่ี ีจํานวนมากๆ จะทาํ ใหค วามสวยงามของสภาพพืน้
ทนี่ ัน้ ๆดูไมสวยงาม

ดว ยเหตุผลตา งๆดังกลา วทําใหเร่ิมมกี ารใชร ูปแบบการจา ยกระแสไฟฟาแบบเคเบิลใตดนิ
(Underground Cable System) ในระบบไฟฟามากข้นึ ระบบจายกระแสไฟฟา แบบเคเบิลใตดิน มคี วาม
ปลอดภยั ความม่นั คง และความเชือ่ ถอื ไดข องระบบสงู แตถ าหากการกอสรา งหรือการตดิ ตงั้ ระบบเคเบิล
ใตด ินไมถ กู ตอง ไมไ ดม าตรฐานแลว ความมน่ั คง และความเช่ือถอื ไดของระบบก็จะเสียไป บางครง้ั อาจ
แยก วา ระบบจา ยกระแสไฟฟาแบบขึงในอากาศเสียอีก เนือ่ งจากระบบเคเบิลใตดนิ เมื่อเกดิ ปญหาขน้ึ ใน
ระบบตองใชเ วลามากในการหาจุดบกพรอง และตองใชเวลาในการซอมแซมมาก ดงั นนั้ ในการกอสราง
หรอื การตดิ ต้งั ระบบเคเบลิ ใตด นิ ตอ งไดมาตรฐาน

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

บทที่ 2
สวนประกอบของระบบเคเบิลใตด ิน

1. รปู แบบการกอ สรางระบบเคเบิลใตดิน
ปจจบุ ันการกอ สรางระบบสายไฟฟาใตดินมวี ธิ ีการกอสรา งไดหลายรปู แบบ ซงึ่ แตละรปู แบบจะ

มขี อดีขอ เสียแตกตางกนั ไป ขน้ึ อยูก บั องคประกอบตา งๆในการพจิ ารณา โดยแบง รูปแบบการกอ สรา ง
ออกเปน 2 รปู แบบ 5 วธิ ีดงั น้ี

1.1 แบบเปด หนาดิน
1.1.1 กลมุ ทอหมุ คอนกรีต (Concrete Encased Duct Bank)

รูปท่ี 2.1 กลมุ ทอหมุ คอนกรีต (Concrete Encased Duct Bank)

การกอ สรา งวธิ ีน้ีใชกับงานกอสรา งในระบบจําหนายและระบบสง ลกั ษณะการกอ
สรางเปน แบบใชท อ HDPE (High Density Polyethylene) หรอื ทอ RTRC (Reinforced Thermosetting
Resin Conduit) แลว หมุ ทับดวยคอนกรีตเสริมเหลก็ ซึง่ เปน การปองกันจากผลกระทบทางกล (Mechanical
Protection) ใหก บั สายเคเบลิ ไดอยา งดี การกอสรา งกลมุ ทอ หุม คอนกรีต (Duct Bank) น้ีจะตอ งมบี อ พกั
สายเคเบิลใตดนิ (Manhole หรอื Handhole) เปนระยะๆ สําหรับใชในการชกั ลากสาย ตอ สาย ตอแยกสาย
หรอื ใชในกรณที ่แี นวเคเบลิ หักมมุ

1.1.2 รอยทอ ฝงดนิ (Semi – Direct Burial)
การกอ สรางวธิ ีนีใ้ ชก บั งานกอสรางระบบจําหนายและระบบสง โดยนาํ ทอที่

สามารถดดั งอได (Flexible) มาใชคอื ทอ Corrugated หรอื ใชท อ HDPE หรอื ทอ RTRC ดงั รูปท่ี 2.2

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

4

หนวยเปน มิลลิเมตร
รูปที่ 2.2 รอ ยทอ ฝงดนิ (Semi – Direct Burial)
ลกั ษณะการกอ สรางจะใช Concrete Spacer Block บังคบั ทอ ดงั กลา วเปนระยะ ๆ
เพือ่ ชว ยรกั ษาระยะหา งระหวางทอใหส มาํ่ เสมอกนั การกอ สรางวิธนี ีจ้ ะไมม กี ารหมุ ทอรอ ยสายดว ย
คอนกรตี เสริมเหลก็ แตจะมแี ผน คอนกรตี เสรมิ เหล็ก (Concrete Slab) ปดปองกันอยูดา นบน และจาํ เปน
ตอ งมบี อพกั สายเคเบิลใตดนิ (Manhole and Handhole) เชน เดียวกันกบั กลมุ ทอ หุมคอนกรตี (Concrete
Encased Duct Bank) สามารถดูรายละเอยี ดเพิ่มเติมไดจากแบบมาตรฐานการกอสรางของ กฟภ. แบบเลข
ที่ SA1-015/36017 การประกอบเลขท่ี 7502
1.1.3 ฝง ดินโดยตรง (Direct Burial)
การกอสรางวธิ ีนี้ใชกบั งานกอ สรางระบบจาํ หนาย โดยไมใชท อ รอยสายและไมมี
การหมุ ดวยคอนกรีตเสรมิ เหล็กแตใชวิธฝี งสายเคเบิลใตดนิ ใหไดความลกึ ตามมาตรฐาน ซง่ึ มกี ารวางแผน
คอนกรีตเสริมเหลก็ (Concrete Slab) และเทปเตอื นอันตราย (Warning Sign Strip) ดังรูปท่ี 2.3 และ
สามารถดรู ายละเอียดเพ่มิ เตมิ ไดจากแบบมาตรฐานการกอ สรางของ กฟภ. แบบเลขที่ SA1-015/36018
การประกอบเลขท่ี 7503

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

5

หนวยเปน มิลลิเมตร
D = ขนาดเสน ผานศนู ยกลาง

ของเคเบิล

รปู ท่ี 2.3 ฝง ดนิ โดยตรง (Direct Burial)
1.2 แบบไมเปด หนาดิน

1.2.1 Pipe Jacking
เปนวธิ ีกอ สรา งทอ รอ ยสายเคเบลิ ใตดนิ โดยท่ีไมตองขดุ เปด ผวิ ดินตลอดความยาว

ของทออกี วิธีหน่งึ หรอื เรียกวา วธิ ีการดนั ทอ จึงจําเปน ตอ งมีเครอื่ งมือท่ใี ชด นั ทอ ทเ่ี รียกวา Jacking Frame
และจาํ เปนตองมพี ื้นทสี่ ําหรับตดิ ตั้ง Jacking Frame นี้ดวย ดงั รูปท่ี 2.4

รปู ท่ี 2.4 Pipe Jacking

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

6

วิธีนี้จําเปน ตอ งมีบอ พักสาย (Manhole or Handhole) บนพ้ืนดินจะตอ งมหี ลักบอก
แนวทอรอยสายเคเบิลใตดนิ (Cable Route Marker) แสดงไวตามแนวทอดว ย สําหรับวิธีนต้ี ลอดความยาว
ของแนวทอ จะเปน แนวตรงตลอดแตอาจจะเปนแนวโคงไดเพียงเลก็ นอย

1.2.2 Horizontal Directional Drilling (HDD)
เปน วธิ กี ารกอ สรางทอรอ ยสายเคเบิลใตด ินโดยทไ่ี มตองขดุ เปดผิวดนิ ตลอดความ

ยาวของทอซ่ึงเมือ่ พจิ ารณาถงึ เรื่องของความสะดวกคลอ งตวั ในการทาํ งานแลว ระบบ Directional Drills
น้ีจะมขี ดี ความสามารถท่กี วา งขวางกวา วธิ ีการอ่ืนๆมาก กลุมทอ ทีก่ อ สรา งมีขนาดไมใหญม ากนัก ซง่ึ
ความสามารถในการควบคมุ ความลึกและทิศทาง รวมถงึ ความสามารถเจาะลากทอในแนวโคงหลบหลีก
อุปสรรคสิ่งกีดขวางได จึงเปน วิธกี ารวางทอใตด ินท่ีนา สนใจอกี วิธหี นึ่ง ดงั รปู ท่ี 2.5

รูปที่ 2.5 Horizontal Directional Drilling (HDD)

2. บอ พักสายเคเบิลใตดนิ (Manhole and Handhole)
บอ พกั สายเคเบิลใตดิน (Manhole and Handhole) นี้หลอ ขึน้ ดวยคอนกรีตเสรมิ เหลก็ ซง่ึ สว นใหญ

จะกอ สรางอยูใตผวิ ถนนท่ีมีการจราจรของยานพาหนะตางๆ และจะตองรบั นาํ้ หนกั สูงสุดได 18 ตนั
(Ton) ผนงั ดา นนอกของบอ พักสวนบนจะตอ งอยใู ตระดบั ผวิ ถนนไมนอ ยกวา 40 ซม. บอ พกั จะมีฝาปด
(Manhole Frame and Cover) ทาํ ดวยเหล็ก ทีก่ นของบอพักจะตอ งทาํ เปน อางนํ้า (Sump) ไวสําหรับสบู น้ํา
ออกเมอื่ เวลาจะทาํ งานในบอ พกั ลักษณะของการจดั หนา ตางของบอ พักขน้ึ อยูกบั การวางทอ ทจ่ี ะออกจาก
บอพกั นน้ั ๆ บอ พักที่มขี นาดเลก็ ๆ เราสามารถจะหลอ สําเรจ็ รปู และยกลงมาวางในที่ท่ีจะตดิ ตัง้ แตถ า
เปนบอพักขนาดใหญจาํ เปน ตองกอ สรางในทท่ี ่จี ะใชง านเพราะนา้ํ หนักมาก สําหรบั อุปกรณท่จี ําเปน ตอ ง
ตดิ ตัง้ พรอมกับตวั บอ พัก มีดงั นี้

1) Pulling Iron เปน ตวั ชว ยในการลากสายเคเบลิ มีลักษณะและการติดตง้ั ดังรปู ที่ 2.6

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

7

รปู ที่ 2.6 Pulling Iron และการติดตั้ง Pulling Iron
2) Anchor Bolt เปน ตัวยึด Cable Rack มลี ักษณะและการตดิ ตง้ั ดงั รูปท่ี 2.7

รูปที่ 2.7 Anchor Bolt
3) Manhole Entrance Step เปน ตวั ชว ยอํานวยความสะดวกในการลงไปปฏบิ ตั งิ านในบอพัก มี
ลกั ษณะและการติดตัง้ ดงั รูปที่ 2.8

รูปที่ 2.8 Manhole Entrance Step

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

8

4) Drive Hook มีลักษณะเปน ตะขอตดิ อยูบนเพดานบอ มไี วอาํ นวยความสะดวกในขณะทาํ งาน
5) Ground Rod เปนตวั ทใ่ี ชส ําหรบั ตอ Shield ของสายเคเบลิ ลงดนิ เพื่อลดอนั ตรายเนอื่ งจาก
สนามไฟฟา
6) อปุ กรณที่ใชใ นการตดิ ต้ังสายเคเบลิ ใตดิน

6.1) สําหรบั การตดิ ตั้งสายเคเบิลใตด นิ 22-33 kV ประกอบดวย
6.1.1) Cable Rack เปนตัวทย่ี ึดติดกับผนงั บอ เพอื่ จะนาํ เอาอปุ กรณตวั อื่นมาประกอบ

รปู รา งและลักษณะของ Cable Rack แสดงไดดังรปู ท่ี 2.9
6.1.2) Cable Support ทาํ มาจากเหลก็ ชุบดว ยสังกะสีแบบชุบรอ น ใชเ กย่ี วเขา กบั Cable

Rack ซงึ่ ทาํ หนา ท่เี ปน ตวั รองรับ Pillow Insulator ซึง่ แสดงไดดังรูปท่ี 2.10

รูปท่ี 2.9 Cable Rack และการติดต้งั Cable Rack ในบอ

รปู ที่ 2.10 Cable Support
6.1.3) Pillow Insulator มลี ักษณะเปน ฉนวนทาํ มาจาก Porcelain ซ่ึงจะถูกวางอยูบ น
Cable Support ทําหนาท่เี ปนตวั รองรบั สายเคเบิล 22 kV ดงั แสดงในรูปท่ี 2.11

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

9

รูปท่ี 2.11 Pillow Insulator และลกั ษณะการตดิ ตง้ั Pillow Insulator
6.2) สาํ หรับการตดิ ตัง้ สายเคเบลิ ใตด นิ 115 kV ซึง่ ประกอบดวย

6.2.1) Racking Pole มีลกั ษณะคลา ยเสาคอนกรีตอยูระหวา งเพดานและกนบอ พกั
เพอ่ื ทีจ่ ะใชเปน ตวั ยึดของ Hanger ดังแสดงในรูปท่ี 2.12

รูปที่ 2.12 Racking Pole
6.2.2) Cable Hanger Steel จะถกู ยดึ ติดอยูกับ Racking Pole มีลักษณะเปน แขนยน่ื ออก
มา เพ่อื รองรับ Pillow Insulator ซ่งึ วสั ดุที่ใชน ํามาจาก เหลก็ เคลอื บดวยสังกะสี (Zinc – Coating) Cable
Hanger Steel สามารถจําแนกไดเ ปน 2 ลักษณะ คอื

- Hanger สําหรบั วางสายเคเบลิ ใตด ิน ขนาด 500 ต.มม. และ 800 ต.มม. ดังแสดง
ในรูปที่ 2.13

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

10

รูปที่ 2.13 Cable Hanger Steel
- Hanger สําหรบั วางสายเคเบลิ ใตด ินขนาด 500 ต.มม. และ 800 ต.มม. กรณีท่ีมี
การตอ สาย ดังแสดงในรูปที่ 2.14

รูปท่ี 2.14 Cable Hanger Steel
6.2.3) Pillow Insulator วัสดุทใ่ี ชน าํ มาจาก Porcelain ซึง่ จะถกู วางอยูบน Hanger ทาํ
หนา ท่ีเปนตวั รองรับสายเคเบิล 115 kV Pillow Insulator สามารถจาํ แนกไดเปน 2 ลกั ษณะ คือ

- ใชสาํ หรับวางสายเคเบลิ ใตด นิ ขนาด 500 ต.มม. และ 800 ต.มม. ดงั แสดงในรปู
ที่ 2.15

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

11

รูปที่ 2.15 Pillow Insulator

- ใชสาํ หรบั วางสายเคเบลิ ใตด นิ ขนาด 500 ต.มม. และ 800 ต.มม. กรณีทมี่ ีการตอ
สาย ดังแสดงในรปู ท่ี 2.16

รปู ท่ี 2.16 Pillow Insulator

7) Manhole Frame เปนวสั ดทุ ี่ทํามาจาก Semi - Steel หรือ เหล็กหลอ ทาํ หนา ทีเ่ ปนตวั รองรบั
Manhole Cover ซึง่ Manhole Frame นจี้ ะติดตงั้ อยบู ริเวณชองทางเขา -ออกของบอ พกั (Manhole
Entrance) ดงั แสดงในรปู ท่ี 2.17

รปู ที่ 2.17 Manhole Frame

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

12

8) Manhole Cover เปนฝาปดชองทางเขา -ออก ของบอ พัก ทาํ มาจาก Cast Iron ดังแสดงใน
รูปท่ี 2.18

รูปท่ี 2.18 Manhole Cover

2.1 หนา ท่ีของบอ พักสายไฟฟาใตด ิน
1) ใชว างและจัดทาํ หัวตอสาย (Cable Splice) เนอ่ื งจากไมสามารถลากสายท่ีมรี ะยะทาง

ยาวๆได
2) ใชในการทาํ ระบบ Grounding สําหรบั ระบบจาํ หนาย 22 & 33 kV และทาํ Cross –

Bonding สําหรับระบบสายสง 115 kV
3) ใชในการเปลยี่ นหรือแยกทศิ ทางของ Duct Bank (เชน กรณีแยกขนึ้ Riser หรือแยกเขา

ซอยหรือถนนสายอนื่ )
4) เพื่อชว ยในการลากสายเคเบลิ ใหสะดวกมากย่งิ ขึน้

3. เสาตนข้นึ หัวสายเคเบิลใตดนิ (Cable Riser Pole)
เสาตน ข้นึ หัวสายเคเบลิ ใตด นิ (Cable Riser Pole) จะเปนจดุ ทีส่ ิน้ สดุ ของการกอ สรา งแบบระบบ

เคเบิลใตดนิ เพือ่ ท่ีจะตอเช่ือมเขา กับสายไฟฟา ระบบเหนอื ดนิ (Overhead system) ทีเ่ ปน สายเปลอื ย หรอื
สายหุม ฉนวน โดยการตดิ ตัง้ Cable Riser Pole จะใชจาํ นวน 1 ชดุ หรือ 2 ชดุ กแ็ ลวแตก รณีเชน เดยี วกัน
ทัง้ ระบบจําหนาย 22 และ 33 kV และสายสง ระบบ 115 kV กลาวคือ หากกอสรา งระบบเคเบลิ ใตดนิ เพื่อ
รับไฟจากสถานไี ฟฟา และไปเชอื่ มตอ กับระบบเหนอื ดนิ ก็จะใช Cable Riser Pole จํานวน 1 ชดุ แตถ า
เปนการกอสรางระบบเคเบลิ ใตดนิ เพอื่ หลบสาธารณูปโภคอ่ืน เชน สายสงของการไฟฟาฝา ยผลิต หรือ
ตอ งลอดใตถ นนทางหลวงยกระดับ เนอื่ งจากระยะหางทางไฟฟา ระหวางสายไฟฟา กบั ผิวจราจรมคี า ไม
เพยี งพอ ก็จะใช Cable Riser Pole จํานวน 2 ชุด โดยในแตละชุดเปน ตําแหนงการเปล่ียนจากสายไฟฟา
ระบบเหนอื ดนิ เปน ระบบเคเบิลใตดิน

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

13

สว นมากการกอสรา งระบบเคเบลิ ใตด นิ มกั จะกอ สรา งภายในเขตตัวเมือง เพื่อตอ งการความสวย
งาม ความมั่นคงและปลอดภยั จากส่งิ แวดลอ มภายนอก ดงั นั้นท่ตี าํ แหนง จดุ ทสี่ นิ้ สดุ ของการกอ สราง
แบบระบบเคเบิลใตดิน หากทาํ เปน ลกั ษณะกอสรา งแบบวางพนื้ (On Ground) โดยไมใ ชเ สา จะตองกิน
พนื้ ท่มี าก และไมเ หมาะสม แตถา ทําเปน ลักษณะเสารับหรอื ทเี่ รยี กวา Cable Riser Pole จะใชพ ื้นที่นอ ย
กวา ทงั้ ไมก ดี ขวางและกลมกลนื กับสภาพแวดลอมมากกวา ดังน้นั ปจ จบุ นั จุดขน้ึ หัวสายเคเบลิ ใตด นิ
กฟภ. จะใชเ ปนเสา คอร. โดยสาํ หรบั การติดต้ังตามแนวสาย ถาเปนระบบจาํ หนา ย 22 และ 33 kV จะใช
เปนเสา คอร. เดย่ี ว และถาเปนสายสงระบบ 115 kV จะใชเ ปน เสา คอร. คู สําหรับการรองรบั การตดิ ต้ัง
อุปกรณทมี่ ากกวา

3.1 หนา ทแี่ ละอปุ กรณที่สําคญั ที่ติดตั้งบน Cable Riser Pole
1) Cable Riser Pole ระบบ 22 และ 33 kV
1.1) สวติ ชต ดั ตอนแรงสูงหนง่ึ ขา 22 kV หรือ 33 kV ขนาด 600 A ชนิดติดต้ังในสถานี

เปลย่ี นแรงดัน พรอ มอุปกรณต ิดตั้งสวติ ชต ดั ตอนแรงสงู (Disconnecting Switch, Station class and
Mounting Accessories) เปน อปุ กรณใชตัดตอนวงจร ไฟฟา ในขณะที่ไมมกี ระแสไฟฟา (โหลด) โดยวธิ ีใช
ไมชกั ฟวส ซงึ่ มรี ะดบั BIL เชน เดียวกับทีอ่ ยใู นสถานไี ฟฟา โดยยึดใหมน่ั คงเขา กับอปุ กรณต ิดต้งั สวติ ช

1.2) กบั ดักเสริ จ (Lightning Arrester) ทําหนา ท่ปี องกันไมใหฉ นวนของสายเคเบิลใต
ดิน เสียหายเนอื่ งจากแรงดันเสริ จ (แรงดนั สงู จากฟาผา จากการสับสวติ ชหรอื อ่ืนๆ) โดยจะรกั ษาระดับ
แรงดนั ไวไมใหม คี า เกินกวาทฉ่ี นวนของสายเคเบลิ ใตด ินหรอื อุปกรณทนได ปจจุบนั กบั ดักเสริ จที่ กฟภ.
ใชงานอยใู นระบบจาํ หนาย 22 kV จะมีคา พกิ ัดแรงดนั (Ur) 20 - 21 kV สาํ หรบั ระบบจําหนาย 22 kV ท่ีไม
มีการตอ ลงดนิ ผา นความตา นทานท่สี ถานีไฟฟา และพิกัดแรงดนั (Ur) 24 kV สําหรบั ระบบจําหนาย 22 kV
ทมี่ กี ารตอ ลงดนิ ผา นความตานทานทส่ี ถานไี ฟฟา (NGR) และ คาพิกัดแรงดัน(Ur) 30 kV สําหรบั ระบบ
จําหนาย 33 kV สวนคา ความทนไดก ระแสฟาผาแบงการใชง านไดด งั น้ี

- กรณตี ดิ ตง้ั Cable Riser Pole หนา สถานไี ฟฟา ใชขนาด 10 kA
- กรณตี ดิ ตง้ั Cable Riser Pole ในไลนระบบจําหนาย ใชขนาด 5 kA
1.3) หวั เคเบลิ (Terminator or Cable Riser) สาํ หรับสายเคเบิลใตดนิ 22 kV หรอื 33 kV
ทาํ หนา ที่กระจายสนามไฟฟาเนือ่ งจากผลของสนามไฟฟาเบย่ี งเบน ไมใ หมีสนามไฟฟา หนาแนน ท่ีปลาย
สายตัวนาํ ตอ ลงดิน ( Shield) ลด Stress ที่เกิดที่ปลายสาย Shield ซง่ึ จะทาํ เปน Stress Relief Cone หรอื
ใช High Permittivity Material กไ็ ด ณ ตําแหนงปลายสาย Shield

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

14

สวิตชตดั ตอนแรงสงู กบั ดกั เสิรจ
หวั เคเบิล หวงรดั สาย และ Airseal Compound
โครงเหลก็ กนั ทอรอ ยสาย
ทอ รอยสาย

รูปท่ี 2.19 ตัวอยา งรูปแบบเสาตน ข้ึนหัวสายเคเบลิ ใตดนิ ระบบ 22 kV และ 33 kV

1.4) หว งรดั สาย (Cable Grip) สาํ หรับสายเคเบิลใตด ิน 22 kV หรอื 33 kV ทาํ หนาท่ี
รดั สายเคเบิลฯ จาํ นวน 3 เสน เขา ดว ยกัน (เพอ่ื ที่จะไดไมมผี ลจากฟลกั ซแมเหล็ก ทําใหไมเ กดิ ความรอน
เพม่ิ ขน้ึ ทสี่ ายเคเบลิ ฯ ) แลว แขวนยดึ ดวยสลกั เกลยี วเขา กบั เสา คอร. เหตผุ ลเพอ่ื เปนตัวชวยรับนํ้าหนกั ใน
แนวดงิ่ ของสายเคเบิลฯ ทั้ง 3 เสน ทาํ ใหไ มมีแรงดึงไปกระทาํ กบั สวนที่ตออยูก ับหวั เคเบิล (termination)
ได

1.5) Airseal Compound ใชส ําหรับอุดชองวา งบริเวณทีส่ ายเคเบลิ ฯ โผลอ อกจากปลาย
ทอ รอ ยสาย เพ่ือปองกันไมใหน าํ้ เขาไปในทอรอยสาย

1.6) ทอเหล็กกลาเคลอื บสงั กะสหี รือทอ HDPE PN 6.3 มอก.982 ใชสําหรับปองกัน
สายเคเบลิ ฯ ทางดานแรงกล สัตว หรือน้าํ เขาสายเคเบิลฯ โดยตรง ซง่ึ ทอเหลก็ กลา สามารถใชรอ ยสาย
เคเบิลฯ จํานวน 3 เสน ตอ ทอ ได เนอื่ งจากไมมผี ลจาก ฟลักซแมเหล็ก ทําใหไมเ กดิ ความรอนข้ึนท่สี าย
เคเบิลฯ

1.7) โครงเหล็กกนั ทอ รอยสาย (Conduit Steel Guard) ใชสาํ หรบั ปอ งกันทอ รอ ยสาย
ซึง่ จะเปนการปองกันสายเคเบลิ ฯ ไปในตัว ซึง่ จะบอกใหบคุ คลหรอื รถ ทีส่ ัญจรผา นไปมา ไดท ราบวา ณ
จดุ นี้ ไดมกี ารติดตั้งทอ รอ ยสายข้ึน ซ่ึงจะไดเพมิ่ ความระมดั ระวงั ขึ้น ขณะทก่ี ําลงั จะสญั จรผา นจุดดงั กลาว

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

15

น้ี โดยโครงกั้นสามารถติดต้งั ไดท้งั ทิศทางเดยี วกัน และทศิ ตรงขา มกบั การจราจร แตท ว่ั ไปนิยมตดิ ตัง้ ใน
ทศิ ตรงขา มกับการจราจร

1.8) สายตอลงดินและแทง หลักดิน (Ground Wire and Ground rod) จะมีความสาํ คัญ
เปน อยา งยิง่ เนอ่ื งจากสายตอลงดนิ จะเปนตัวนํากระแสฟา ผา หรือกระแสลดั วงจรลงดิน และแทงหลักดิน
จะชวยกระจายประจฟุ า ผา หรอื นาํ กระแสลัดวงจรทเี่ กิดขน้ึ ผลทีต่ ามมาคือ จะทาํ ใหเกดิ แรงดันมีคาระดับ
ตา งกนั ในแตละจุดภายในสายตอลงดินบน Cable Riser Pole ดงั นน้ั ถาสายตอ ลงดินขาดหรือหลุด จะทาํ
ใหไ มมีจุดกราวดอ า งอิง ทาํ ใหเ กดิ แรงดันสูงครอ มอปุ กรณบ น Cable Riser Pole เกนิ กวาทอ่ี ปุ กรณทนได
เกิดการ Breakdown ตามมาในท่สี ุด

1.9) ทอ PVC แขง็ พรอมอปุ กรณยดึ ใชส ําหรับสวมสายตอลงดิน เพ่ือปกปดไมใ ห
บุคคลสมั ผัสสายโดยตรง ซึ่งเมือ่ เกิดฟา ผาหรอื ลดั วงจรข้นึ เมือ่ บุคคลไปสมั ผสั โดยตรงในเวลาน้ัน จะทาํ
ใหเกิดอันตรายเนอ่ื งจากแรงดันสมั ผสั ขึน้ ได

โดยรายละเอยี ดของอปุ กรณอ ื่นที่ไมไ ดกลา วถงึ ในท่นี ี้ ใหด ูตามทร่ี ะบุไวในแบบมาตร
ฐาน กฟภ.

2) Cable Riser Pole ระบบ 115 kV

หวั เคเบลิ กบั ดกั เสิรจ

รปู ท่ี 2.20 ตัวอยา งรูปแบบเสาตนข้นึ หัวสายเคเบิลใตด ิน ระบบ 115 kV (แบบ SD-UG-3)

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

16

2.1) กบั ดักเสริ จ (Lightning Arrester) สาํ หรบั ระบบแรงดนั 115 kV มีหลกั การเชน
เดยี วกบั ระบบจาํ หนาย 22 kV และ 33 kV โดยตวั โครงสรา งจะมีขนาดใหญและนา้ํ หนักมากกวา จะติดต้งั
จาํ นวน 1 ชุดตอ เฟสไมวา สายไฟจะเปนเสนเดย่ี วหรือคูกต็ าม และไมวาจะติดตัง้ Cable Riser Pole ทีห่ นา
สถานีไฟฟาหรอื ในไลนร ะบบสายสง จะใชขนาดเดียวคือ 10 kA

2.2) หัวเคเบลิ (Terminator or Cable Riser) สาํ หรับสายเคเบลิ ใตด นิ 115 kV หลกั การ
เชน เดียวกบั ระบบจําหนา ย 22 kV และ 33 kV แตต วั โครงสรางจะมีขนาดใหญและน้าํ หนกั มากกวา

2.3) โครงเหลก็ รองรบั ตดิ ตั้งหวั สายเคเบลิ ใตดนิ ลอ ฟาแรงสงู (Supporting Structure)
ทาํ หนาท่รี องรับตดิ ตงั้ หวั สายเคเบิลใตดนิ และลอฟาแรงสูง เนอื่ งจากในระบบ 115 kV ท้งั หัวเคเบลิ ฯ
และกับดักเสริ จ จะมนี ํา้ หนักมากกวาระบบจําหนาย จงึ ตองออกแบบใหมีโครงเหลก็ รองรบั ซ่ึงปจ จบุ ัน
ไดกําหนดเปนชุดรองรับซ่งึ ประกอบดว ยวสั ดเุ หลก็ ทุกชน้ิ ท่ใี ชงานไวแลว (ระบุเปน วัสดเุ ลขท่ี 01060021)

2.4) แคลม ปป ระกับสายเคเบลิ ใตด นิ (ทําดว ยไม) มอี ยู 2 สวน คือ สวนท่ยี ึดประกับ
สายเคเบิลฯ เขา กบั เสา คอร. ทาํ หนาทค่ี ลา ยหว งรดั สาย (Cable Grip) และสว นท่ยี ดึ ประกบั สายเคเบิลฯ
บรเิ วณใตห วั เคเบิลฯ ทําหนา ทีค่ ลายหวงรัดสายและบงั คบั ใหส ายเคเบิลฯ มีแนวตรงกอ นเชอ่ื มเขา กบั หวั
เคเบิลฯ โดยท่แี คลม ปทง้ั 2 สว นดงั กลาว จะตองทาํ ดวยไมเทาน้นั เพ่อื ปองกันฟลกั ซแมเ หล็กท่ีไมส มดุล
จากการหักลางกนั ไมห มด เนื่องจากการตดิ ตั้งแคลมปป ระกบั สายเคเบลิ ฯ จะประกบั เพียง 1 เฟส หรอื 2
เฟส ซงึ่ ไมค รบทัง้ 3 เฟส

2.5) ทอ รอ ยสายทไ่ี มใชโ ลหะ (Non - Metallic Conduit) ใชส ําหรับปองกนั สายเคเบลิ ฯ
ทางดา นแรงกล สตั ว หรอื นํ้าเขาสายเคเบิลฯ โดยตรง ซงึ่ โดยท่ัวไปจะใชเปนทอ HDPE PN 6.3 มอก.982
สาํ หรับเหตผุ ลที่ไมนําโลหะ (Metallic Conduit) มาใชง าน เน่อื งจากในสายสง ระบบ 115 kV จะรอ ยสาย
เคเบลิ ฯ จาํ นวน 1 เสน ตอทอ ดงั น้นั ถา รอยในทอ โลหะกจ็ ะเกดิ ฟลักซแมเหล็ก มีผลทําใหเกิดความรอ น
เพม่ิ ขึ้นท่ีสายเคเบลิ ฯ ได และคา ความนาํ กระแสไฟฟา ของสายเคเบิลฯ กจ็ ะลดลงตามมาจนถงึ ไมสามารถ
จา ยไดใ นทีส่ ุด

สําหรบั Airseal Compound โครงเหลก็ กันทอรอยสาย (Conduit Steel Guard) สายตอลงดนิ
และแทงหลักดนิ (ground Wire and Ground rod) รวมทัง้ ทอ PVC แขง็ พรอมอปุ กรณย ดึ ใชส าํ หรบั สวม
สายตอ ลงดิน เพ่ือปกปด ไมใ หบคุ คลสัมผสั สายโดยตรง กม็ หี ลกั การเชนเดยี วกบั ระบบจาํ หนา ย 22 kV
และ 33 kV

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

17
3.2 ขอคํานงึ ถงึ ในการตดิ ตง้ั เสาตนขนึ้ หัวสายเคเบลิ ใตด นิ (Cable Riser Pole)

1) ตาํ แหนงท่ตี ดิ ตง้ั ตอ งบาํ รุงรกั ษาไดง า ย ซ่งึ หากจาํ เปน ตองตดิ ตัง้ ในทล่ี ุม ที่มีนํา้ ขงั ตลอด
หรือมีโอกาสนํ้าทว มถงึ จะตอ งเทคอนกรตี หุมโคนเสาเพื่อทําเปนฐานรองโครงเหลก็ กนั้ และเล่อื น
ตําแหนง ขอตอทอ รอ ยสายข้นึ

2) ตําแหนง ตดิ ตง้ั หากไมใ ชบนพื้นทางเทาหรือพื้นคอนกรีต แตเปน พ้นื ดินท่มี ีหญาขึ้นปก
คลมุ หนาแนน ในกรณรี ะบบจําหนา ย 22-33 kV ใหใ ชท อรอยสายข้นึ เปน ทอเหล็กกลา เคลือบสังกะสี
(RSC) และใชห ินเบอร 2 เทบรเิ วณรอบโคนเสารศั มปี ระมาณ 3 เมตร เพือ่ ปอ งกันไฟไหมแ ละหนหู รอื
สัตวอ ื่นๆ กัดทอรอ ยสายและอปุ กรณทีต่ ิดตัง้ อยเู หนอื ขน้ึ ไปได

รูปที่ 2.21 กรณีไมม ีหญาขนึ้ ปกคลุมหนาแนน และบรเิ วณรอบๆ เปน พน้ื ทโี่ ลงวา ง ไมจ าํ เปน ตอ งใชทอ
RSC ก็ได
3) การติดตัง้ ทีม่ รี ะบบจาํ หนายหลายวงจร ใหต ิดตัง้ แยกเปนวงจรละตนเสาไมใหรวมสอง

วงจรบนเสาตนเดยี วกนั เพอื่ ความมั่นคงของระบบไฟฟา ยกเวน เสาตนนัน้ มี Incoming หนง่ึ วงจร แตม ี
Outgoing สองวงจร ใหตดิ ตัง้ บนเสาตน เดียวกันได (ตดิ ตั้งกบั ดักเสิรจ 1 ชดุ และหวั เคเบลิ ฯ 2 ชุด)

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

18

รูปที่ 2.22 รปู แสดงการติดตงั้ ที่มรี ะบบจําหนายหลายวงจร และมี Outgoing สองวงจร
4) การตอเชื่อมกับระบบสายอากาศ ตองไดต ามขอกําหนดไมผดิ มาตรฐาน กฟภ.
5) แคลม ปป ระกบั สายเคเบลิ ฯ หว งรดั สาย (Cable Grip) ทร่ี ัดสายเคเบลิ ฯ บริเวณปลายทอ

รอยสายข้นึ ตองสามารถยึดจบั ไดอยางมน่ั คง รวมถึงการจดั เรยี งทอ ข้ึนเสาควรมีการทํา Mark ทอรอ ยสาย
รวมถงึ ภายในบอ พักสายดวย

6) Airseal Compound ตองอุดไมใหม ชี อ งวางเกิดขึ้น และทอรอยสายท่ไี มไ ดใชง านใหปด
ดวยฝาปด (End Cap)

รูปที่ 2.23 Airseal Compound ตอ งอุดไมใ หมีชองวา งเกดิ ข้ึน และทอ รอ ยสายท่ีไมไดใชง านให
ปด ดวยฝาปด (End Cap)

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

19
4. ทอ รอ ยสายเคเบลิ ใตด นิ (Conduit)

ทอรอยสายเคเบลิ ทใี่ ชใ นงานกอ สรางเคเบลิ ใตดนิ มดี วยกันหลายชนดิ เชน ทอ HDPE ,ทอ Corrugate
และ ทอ Fiberglass หรอื ทอ RTRC ทอแตละชนิดจะมคี ุณสมบัติท่ีดแี ตกตา งกันไปดังน้ี

4.1 ทอ HDPE (High-Density Polyethylene)
ทอชนดิ นีใ้ ชใ นงานรอยสายเคเบิลใตดนิ กันมากทสี่ ดุ ใน กฟภ. เน่ืองจากมคี ุณสมบตั ิทีด่ ีหลาย

อยา งเชน ความสามารถรบั แรงกดไดด มี ผี ผู ลติ หลายราย และราคาถูกกวาทอ ชนดิ อืน่ ๆ ทอชนดิ นีผ้ ลติ ข้นึ
ตาม มอก. 982 ซงึ่ ใชเปนทอน้าํ ดม่ื แตน ํามาประยุกตใ ชในงานรอ ยสายเคเบิลใตด นิ ขนาดของทอกาํ หนด
ตามขนาดของ Outside Diameter แบงออกไดหลายชัน้ คุณภาพ แตท ี่ กฟภ.ใชอยูคอื ช้นั คุณภาพ PN 6.3
ขนาด 160 มม. ดงั รูปท่ี 2.24

รูปที่ 2.24 ทอ HDPE (High-Density Polyethylene)
การตอทอ HDPE มีท้ังแบบใชขอ ตอสวม(Coupling) และแบบเชื่อมดวยความรอ น
(Welding) ดังรปู ที่ 2.25

รูปที่ 2.25 ขอตอแบบสวม(Coupling) และการตอแบบเชอ่ื มดว ยความรอ น (Welding)

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

20

4.2 ทอ Corrugate หรือเรยี กวาทอลกู ฟกู
ทอ ชนิดนเ้ี ปนทอที่ทาํ มาจาก High-Density Polyethylene มีลักษณะเปน ลูกฟูก โคง งอไดง าย ใน

การขนสงจะมว นมาเปน ขดยาวประมาณ 50 –100 เมตร ดงั รูปท่ี 2.26
ขอ ดีของทอชนิดนกี้ ็คอื น้าํ หนกั เบา สามารถวางทอ ไดย าวมากกวาทอ ชนิดอน่ื โดยไมต อ งมีขอ

ตอ แรงเสยี ดทานนอ ย หลบหลีกส่ิงกดี ขวางไดงาย แตขอเสียกค็ ือทําความสะอาดภายในทอไดยาก การตอ
ทอจะใชแ บบ Screwing

รูปท่ี 2.26 ทอ Corrugate
4.3 ทอ RTRC ( Reinforced Thermosetting Resin Conduit)

ทอชนิดนที้ ําจาก Fiberglass ทผี่ านการอาบสว นผสมแลว ( Resin, Epoxy ) พันทับแกนเหล็ก
รอนถักพันเปนชน้ั ๆ (winding) บางบริษัทจะผลิตทอ เปนสองประเภทคือ ทอสแี ดง และทอ สีดํา ถาเปน
ทอสีแดงจะพัน Fiberglass ทั้งหมด 4 ชั้น ใชในงานฝงดินโดยตรง ถา เปน ทอสดี ําจะพัน Fiberglass ทง้ั
หมด 6 ชั้น และใสส าร Carbon Black เพื่อปองกนั รงั สี UV ใชใ นการวางทอบนพน้ื ดิน ขนาดของทอ
กาํ หนดตามขนาดของ Inside Diameter การตอทอชนิดนีจ้ ะมอี ยู 2 วธิ ี คือวธิ สี วมอดั (Gasket-type joint)
และแบบเกลียว (Screw) โดยวิธีสวมอัด ทอดา นหน่งึ จะเปนทอบานใสซ ลี ยางไวสองชัน้ เม่ือตอ ทอ ตรง
เขาไปจนสุดจะตดิ แนนมาก และซีลยางจะปองกนั การร่ัวซมึ ของน้าํ ไดดี สวนวธิ แี บบเกลยี วจะเหมอื นกับ
การตอทอ ทั่วๆไป ดังรปู ท่ี 2.27

รปู ท่ี 2.27 ทอ RTRC ( Reinforced Thermosetting Resin Conduit) และการตอ ทอ

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

21

ตามมาตรฐาน National Electric Code Handbook 1999 (NEC) ในหวั ขอ Article 347-
Nonmetallic Conduit ไดเ รยี กชอ่ื ทอ Reinforced Thermosetting Resin Conduit ไวหลายชือ่ คอื Rigid
Nonmetallic Fiberglass Conduit หรือ Fiberglass Reinforced Epoxy Conduit โดยไดแ บง ประเภทของทอ
RTRC ไว 2 ชนดิ คือ

- RTRC Type BG ใชสาํ หรับงานฝงดินโดยตรงจะมคี อนกรีตหอหุม ตัวทอหรอื ไมม ีกไ็ ด
( BG = Below Ground)

- RTRC Type AG ใชสาํ หรับงานวางเหนือดนิ หรือฝงดนิ ถา ฝงดินจะมคี อนกรีตหอ หมุ ตัว
ทอหรอื ไมมกี ไ็ ด ใชใ นสถานท่ที ม่ี ิดชิดหรอื เปด โลง กไ็ ด (แตต อ งไมมีแรงใดมากระทาํ ใหท อเสยี หาย)
( AG = Above Ground)

คณุ สมบัติของทอ ท้งั 3 ชนิดแสดงดังตารางขา งลา ง

Property HDPE CORRUGATE RTRC

Material High Density High Density Fiberglass
Polyethylene Polyethylene
Weight (ทอ 6 นิ้ว) ~3.77 kg/m ~2.0 kg/m ~1.52 kg/m
Coefficient of Friction ~0.5 ** ~0.3 ~0.385
Inner Surface of Pipe Smooth Corrugate Smooth
Corrosion Resistance Good Good Good
Flame Resistance No No Yes
Cable Fusion Yes Yes No
Maximum Working Temp. ~80 0C ~80 0C 110 0C
Connecting Method Welding , Coupling Gasket and Screwing
- Screwing ~ 1900 lbs/ft *
การรับแรงกด - (ทอ 5 น้ิว)

* ขอ มูลผลการทดสอบจากคณะวิศวกรรมศาสตร จุฬาลงกรณมหาวิทยาลยั
Reference No. SPT-005/40 วนั ที่ 10 มีนาคม 2540
** ใชค า ตาม IEEE 525-1992 หนา 36

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

22

5. สายเคเบิลใตด ิน ( Underground Cable)
สายเคเบลิ ใตด นิ ทีใ่ ชง านในการไฟฟาตางๆ มหี ลายชนิด ในชวงเวลา 10 ป กอ นหนา น้ีสวนใหญ

ใชชนิด ฉนวนกระดาษ-นํ้ามัน ฉนวนกระดาษและกา ซ ฉนวน XLPE , PE หรือ EPR แตในชว งหลังน้ี
สว นใหญน ิยมใชส ายเคเบลิ ชนดิ ฉนวน XLPE มากขึน้ เดมิ สายเคเบลิ ใตด ินชนดิ ฉนวน Low pressure oil
fill ไดร ับการพิสจู นแ ลว วา สามารถใชงานไดอยางมคี วามเชื่อถอื ไดสงู ตลอด 40 กวา ปท ผี่ า นมา อยา งไรก็
ดใี นชวงการติดตง้ั และใชงานจาํ เปน ตองใชพนกั งานทีม่ ีประสบการณส งู และมรี ะบบการควบคุมทย่ี ุงยาก
และเมอ่ื นํา้ มนั เกิดร่วั อาจทาํ ใหเ กิดการลดั วงจรและเกดิ ปญหาสิ่งแวดลอ ม ฉนวน XLPE จึงถกู นํามาใช
งานมากข้นึ เนื่องจากการตดิ ต้ัง การใชงาน และการบํารงุ รกั ษาไมย งุ ยาก ปจ จบุ ันสายเคเบิลใตดินที่ กฟภ.
ใชง านเปน ชนิดฉนวน XLPE ท้งั ระดับแรงดันปานกลาง (Medium voltage cables) 22 – 33 kV และแรง
ดนั สูง (High voltage cables) 115 kV ( กฟภ.จัดหาสายเคเบลิ ตามสเปคเลขที่ R-777/2539 สําหรับสาย
22-33 kV และสเปคเลขที่ R-500/2544 สําหรับสาย 115 kV )

Conductor shield Spunbond tape
Insulation shield
PE sheath

Insulation Copper wire with copper contact tape
Conductor

รูปท่ี 2.28 สายเคเบิลใตดินแรงดนั ปานกลาง 22-33 kV

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

23

Conductor shield Non-conductive W/B tape
Insulation shield Plastic-coated Al tape
PE Sheath

Conductor Copper wire with copper contact tape
Semi-conductive W/B tape
Insulation

รูปที่ 2.29 แสดงโครงสรางสายเคเบลิ ใตด นิ แรงสงู 115 kV

5.1 โครงสรางของสายไฟฟา ใตดิน
1) Conductor (ตวั นํา) ทําหนา ทน่ี าํ กระแสไฟฟา ทาํ จากอะลูมิเนยี มหรือทองแดง มหี ลาย

ลกั ษณะดังน้ี
1.1) Solid Conductor ใชเ ปน ตัวนําของสายไฟฟาขนาดเลก็ ไมน ยิ มใชในสายขนาดใหญ

เน่อื งจากดดั งอไดยาก
1.2) Round Strand Conductor (ตัวนาํ ตเี กลียว) ใชเ ปน ตัวนาํ ของสายไฟฟา ท่วั ๆไปและ

สายเปลอื ย
1.3) Compact Strand Conductor (ตัวนําอดั แนน) ใชเปน ตวั นาํ ของสายไฟฟา หุม ฉนวน

ท่ัวๆไปโดยการนําตัวนําตเี กลยี วมาบีบอัดใหมีขนาดเสน ผา นศูนยกลางเล็กลง เมอื่ นําไปใชใ นสายหุมจะ
ชวยลดวัสดุที่นํามาหุมได

1.4) Segmental Conductor ใชใ นสายเคเบิลใตด นิ ขนาดใหญทีต่ องการใหม ี Current
Carrying Capacity สูง แตล ะ Segment จะประกอบดวยตัวนาํ ตีเกลยี วแลวอดั ใหเ ปน รปู Segment โดยแต
ละ Segment จะหมุ ดว ยฉนวน ขอดีของตัวนําชนดิ นก้ี ็คอื มี AC Resistance ต่าํ เน่อื งจาก Wire ในแตล ะ
Segment มีการ Transpose เขา ออกระหวางสวนนอกและสว นในของตัวนํา ทาํ ให Skin Effect Factor ตาํ่

1.5) Hollow Core Conductor ใชเ ปน ตัวนําของ Oil Fill Cable โดยใชท อ กลางตัวนาํ ใน
การสง น้าํ มัน ปจจุบันมีการนาํ มาใชกับสายเคเบลิ ใตดินทีใ่ ช Solid Dielectric ทต่ี อ งการนํากระแสสงู ๆ
โดยใชน าํ้ หรืออากาศผา นเขา ไปในทอกลางตัวนาํ เพอื่ ระบายความรอ น

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

24

2) Conductor Screen ทําจากวัสดกุ ง่ึ ตวั นาํ ซงึ่ อาจเปน ผาอาบ Carbon หรอื เปน Extrude
Layer ของสารสงั เคราะหพวกพลาสตกิ ผสมตัวนาํ มหี นา ทท่ี าํ ใหผ วิ สมั ผสั ของตัวนาํ กับฉนวนเรยี บไมม ี
ชอ งวา งทมี่ ศี ักดาไฟฟาสูงตกครอ มซึง่ เปนสาเหตขุ องการเกิด Partial Discharge

3) Insulation (ฉนวน) เปนสวนที่สาํ คญั ทสี่ ดุ ของสายเคเบิลใตดินมหี นา ทก่ี นั ไมใหก ระแส
ไฟฟาเกิดการรัว่ ไหลหรือลดั วงจรจนเกิดการสูญเสียตอระบบไฟฟา และอาจเกดิ อนั ตรายตอ บุคคลทีไ่ ป
สัมผสั ได คณุ ภาพของสายเคเบิลฯจะข้นึ อยกู บั วสั ดทุ ี่ใชทําฉนวนซง่ึ มีอยดู ว ยกันหลายชนิดเชน Polyvinyl
Chroride (PVC) หรือ Polyethylene (PE) ซึง่ นยิ มใชในระบบแรงตาํ่ , Oil Impregnated Paper, Crosslinked
Polyethylene (XLPE) และ Ethylene Propylene Rubber (EPR) ซึง่ นยิ มใชในระบบแรงสูง

4) Insulation Screen ทาํ หนาทีเ่ ชนเดียวกับ Conductor Screen คอื ลดแรงดันไฟฟาตกครอม
บรเิ วณผวิ สมั ผสั ของ Insulation และ Metallic Screen วัสดทุ ่ีใชท าํ Insulation Screen จะเหมือนกับ
Conductor Screen

5) Metallic Screen ทําหนาทเ่ี ปน Ground สําหรบั สายไฟฟาแรงสูงและเปน ทางใหก ระแส
ไฟฟา ไหลกลบั ในกรณีทเ่ี กิดการลดั วงจร บางครัง้ Metallic ยงั ทาํ หนาท่เี ปน Mechanical Protection หรือ
ทาํ หนาท่ีเปน ช้นั กนั น้าํ ในกรณีของสายเคเบิลใตน าํ้ (Submarine Cable) หรือทาํ หนาท่ีรักษาความดนั ภาย
ในสาํ หรบั Oil Fill Cable Metallic Screen อาจเปน Tape หรือ Wire ทําดวยทองแดงหรอื อะลมู ิเนยี มหรอื
อาจจะเปน Lead Sheath (ปลอกตะกว่ั ) หรอื Corrugate Aluminium Sheath (ปลอกอะลมู เิ นียมลกู ฟูก)

6) Reinforcement หรือ Armour เปน ชนั้ ที่เสรมิ เพ่ือใหส ายเคเบลิ มคี วามทนทานตอ
Mechanical Force จากภายนอกที่อาจจะทาํ ใหส ายเคเบิลชํารุดเสยี หาย โดยเฉพาะสายเคเบิลใตนํา้ หรือสาย
เคเบิลท่ีฝง ดินโดยตรง บางครั้งยังใชเปนตวั รับแรงดึงในการลากสายดวย วสั ดทุ ใ่ี ชทาํ ไดแ ก Steel Tape,
Steel Wire หรอื Aluminium Wire

7) Water Blocking Tape เปนชน้ั ท่เี สรมิ ขึน้ มาในกรณีของสายเคเบิลใตด ินแรงสงู ทีใ่ ชใ น
บริเวณที่ชน้ื แฉะเพ่อื ปองกันน้ําไหลเขาไปตามแนวสายเคเบลิ ในกรณที ี่ Jacket ของสายเคเบลิ ฯมีการชาํ รดุ
จากการลากสายทาํ ใหสว นที่เปน ฉนวนสมั ผสั กบั นาํ้ เปนระยะทางยาว สายเคเบิลจึงมโี อกาสชํารุดสงู
Water Blocking Tape นท้ี ําจากสารสังเคราะหแ ละมี Swellable Powder (สารทดี่ ดู ซึมนา้ํ เขา ไปแลว ขยาย
ตวั มลี ักษณะเปน ผงคลา ยแปง) โดยทัว่ ไปจะอยูร ะหวา งชน้ั Insulation Screen กบั Jacket

8) Laminated Sheath เปน ช้นั กันน้ําตามแนวขวางในสายเคเบิลแรงสงู มลี ักษณะเปน เทป
โลหะหมุ ดว ย Plastic ท้งั สองหนาจากนน้ั นาํ มาหอ รอบ Ground Screen โดย Plastic ทผ่ี ิวนอกและผวิ ใน
ของเทปจะถูกละลายใหติดกนั เปนเนื้อเดียวทาํ ใหสามารถปอ งกนั ไมใหโมเลกุลของน้าํ แพรผ า นเขาไปยงั
ฉนวนได

9) Non Metallic Sheath หรอื ที่เรียกกันโดยทัว่ ไปวา Jacket ทาํ หนา ทป่ี องกันแรงกระแทก
เสยี ดสตี า งๆขณะติดตั้งสายเคเบิล วัสดทุ ใ่ี ชท ํามี PVC, PE

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

25

ตวั นํา เกดิ โคโรนา
เพิ่ม Conductor Screen
Grounded
Metal Conduit
เกิด Over-Stressed

เพม่ิ Insulation Screen เปลอื กหมุ สายเคเบลิ

รูปท่ี 2.30 แสดงการกระจายสนามไฟฟาของสายเคเบิลใตด ิน

5.2 ฉนวน XLPE
เน่อื งจากสายเคเบิลใตด นิ ท่ี กฟภ. จัดหามาใชง านเปน แบบฉนวน XLPE ทั้งหมด(ไมน บั รวม

สาย Submarine Cable) ดงั นั้นในทนี่ จ้ี ะกลาวถึงในเร่ืองของฉนวน XLPE เทานน้ั ฉนวน XLPE ไดจ าก
การนํา Polyethylene (PE) ซงึ่ เปน Thermoplastic มาเปลย่ี นแปลงโครงสรา งของโมเลกลุ ภายในทาํ ใหเกิด
การเกาะตัวกนั ระหวางสายของโมเลกลุ ของ Polyethylene เปน ผลใหเ กิดการเปล่ยี นสภาพจาก
Thermoplastic ไปเปน Thermosetting ซ่ึงเปนผลใหมคี ณุ สมบัตทิ ี่ดขี ้นึ หลายอยา ง (วิธกี ารทที่ ําใหเกิดการ
เปล่ียนแปลงนีเ้ รียกวา Crosslinking)

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

26

ปกตโิ มเลกุลของ PE จะประกอบดวยคารบ อน (C) และไฮโดรเจน (H) ยดึ เกาะกนั เปน สายยาว
โดยไมม กี ารยึดเกาะกันระหวางสาย ดังนัน้ เมอ่ื ไดรับความรอนสายโมเลกลุ ของ C-H น้ีจะเคลื่อนทไ่ี ปมา
ได( เพราะไมม ีแรงยดึ เกาะระหวา งสายโมเลกลุ )เปนผลใหเกิดละลายขนึ้ น่นั เอง เมือ่ ทําใหเ กดิ Crosslink
(ทาํ ไดห ลายวธิ เี ชน การใชส ารเคมีเปนตวั ทําใหเ กดิ ปฏกิ ริ ยิ าหรือใช Radiation เปน ตน) คือทาํ ใหเกิดการ
ยดึ เกาะระหวางสายของโมเลกุลของ Polyethylene แรงยึดเกาะระหวา งสายโมเลกุลน้ีเองที่เปน ตวั ทําให
XLPE ไมล ะลายเม่ือไดร บั ความรอน

1) ขอ ดขี องฉนวน XLPE
1.1) ทนอุณหภมู ิไดสงู คอื 900 C
1.2) มีคณุ สมบตั ทิ างไฟฟาที่ดคี ือ มี Dielectric Loss ตา่ํ และมี Dielectric Strength สูง
1.3) มีคุณสมบตั ิทางกลท่ีดีทนตอ แรงกระทาํ ภายนอก
1.4) ทนตอสารเคมดี ีกวา PE/PVC
1.5) ไมเปนอนั ตรายตอ สภาวะแวดลอม
2) การเปลี่ยนฉนวน PE เปน XLPE
ในการเปล่ยี นฉนวน PE เปน XLPE น้นั ใชว ิธีการท่ใี ชกนั มากเรียกวา Peroxide

Crosslinking โดยความรอ นท่ใี ชใ นกระบวนการ Peroxide Crosslinking นม้ี ี 2 วธิ ี
2.1) วิธี Steam Cure
สง่ิ สาํ คัญในการผลติ สายไฟฟา คือ ฉนวนของสายไฟฟาจะตอ งเปน Thermoplastic

เพราะจะตอ ง Extrude (หลอมละลายและฉดี ออกมา) เพ่อื หุม สายไฟฟา ดงั นัน้ ในกระบวนการผลติ สาย
XLPE จึงตองแบง ออกเปนสองขั้นตอนคือ

ขัน้ ตอนแรกของการ Extrude โดยวัตถุดิบสาํ หรบั การผลิตฉนวน XLPE จะมลี ักษณะ
เปนเมด็ พลาสติกทีห่ ลอมละลายได ( PE + สารพวก Peroxide ซ่ึงเปน ตวั ทาํ ปฏิกิริยา) โดยเมด็ พลาสตกิ นี้
จะถกู หลอมละลายและฉีดออกมาหุม สายไฟฟา เชน เดยี วกบั การผลติ สายไฟฟาฉนวน PE หรอื PVC โดย
ทั่วไป จากนัน้ จงึ เขาสกู ระบวนการเปล่ยี นฉนวนใหเปน Thermosetting

ขั้นตอนทส่ี อง จะนําสายไฟฟา ที่ไดไปผานในทอท่ีมีไอน้ําอณุ หภมู ิสงู (2000 C)และ
ความดนั สูง (20 Bar) ทาํ ใหเ กิดปฏกิ ริ ยิ าเคมีเปลี่ยนโมเลกลุ ของ PE ใหเปน XLPE (สวนนี้จะเรยี กวา
Curing Zone หรือ Valcanizing Zone) จากน้นั สายไฟฟาจะถูกลดอุณหภมู ใิ หต าํ่ ลงโดยการหลอ นํ้าในทอ
อกี สว นหนึ่งซงึ่ เรยี กวา Cooling Zone

สาเหตุทีใ่ ชไ อนํ้า/นา้ํ เปน ตวั กลางถา ยเทอณุ หภมู กิ ็เพราะวา นาํ้ และไอนํ้ามีสัมประสิทธิ์
การถา ยเทความรอ นสงู ทาํ ใหก ารถายเทและระบายความรอนไดรวดเร็วนั่นเอง

ในกรณใี ชทอ Curing ในแนวตัง้ กระบวนการผลติ นี้เรียกวาวิธี Vertical Continuous
Valcanization (VCV) ซ่งึ สวนมากจะใชในการผลิตสายเคเบิลใตดนิ แตถ าใชท อเอียงลาดจะเรยี กกนั วา

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

27

Catenary Continuous Valcanization (CCV) ขอ ดีของการผลิตแบบ VCV คอื สายไฟฟาทไ่ี ดจะมตี วั นําอยู
ตรงกลางไมเ อยี งไปดานใดดา นหนงึ่ (Excentric) ความหนาของฉนวนเทากันตลอดความยาวสาย แตค า ลง
ทนุ ในการกอ สรางสงู เพราะจะตอ งทําเปนหอสูง (Tower) ถา ใชว ิธี CCV คา กอสรา งจะตํา่ กวาแตก ม็ ขี อ
จํากัดไมสามารถผลติ สายไฟฟา แรงสงู ทม่ี ีความหนาของฉนวนมากๆไดเ พราะจะเกิดการ Excentric ไดง าย

2.2) วิธี Dry Cure
หลงั จาก XLPE CABLE ชนดิ Steam Cure ใชงานไประยะหนึง่ พบวา มีการชํารุดของ

เคเบลิ เรว็ กวา เวลาท่คี าดหมายไวค ือชํารุดในเวลาเพียง 10 ป แทนท่จี ะใชง านไดไ มต ่ํากวา 20 ป ประมาณป
ค.ศ. 1969 ก็พบวา สาเหตุของการชาํ รุดเกิดมาจาก Water Tree โดยมนี าํ้ สนามไฟฟาและชอ งวา งหรือสงิ่
แปลกปลอมในฉนวนเปน สาเหตุ กลาวคือขณะท่ี Curing โดยใชไอน้ํานน้ั อณุ หภูมิของฉนวนจะสงู
โมเลกุลของนํ้าสวนหน่ึงจะเคลอ่ื นตัวเขา ไปในฉนวนดวยวธิ ีการแพรกระจาย(จากทีม่ ีความหนาแนน ของ
โมเลกลุ ของนํา้ มากไปสทู มี่ ีความหนาแนนของโมเลกุลของนา้ํ นอ ย) เกดิ เปน ชองวางข้ึนภายในฉนวน เมอื่
อุณหภูมติ าํ่ ลงกจ็ ะกล่ันตวั เปน หยดน้าํ ตกคางอยูภายในชอ งวา งในฉนวนนั้นภายหลังกระบวนการผลิต
เมื่อปลอ ยสายเคเบลิ ทง้ิ ไวนํา้ จะระเหยผา นฉนวนออกมาทําใหเกดิ เปนชอ งวา ง(Void) อยูในฉนวนจาํ นวน
หนึ่งเมอื่ มกี ารนําเคเบลิ ไปใชงานในท่ที ี่มคี วามชืน้ สงู ไอนํา้ จากภายนอกจะแพรก ลับไปในฉนวนเหลา นน้ั
เนอ่ื งจากมีชองวางอยูม ากปรมิ าณไอน้ําในฉนวนกจ็ ะมากตามไปดวยและเมื่อจา ยกระแสไฟฟา เขาไปจะ
เกดิ สนามไฟฟาข้นึ ทําใหเกดิ Water Tree ข้นึ ได ซึ่งสาเหตขุ องการเกิด Water Tree นนั้ เชอ่ื วามสี าเหตุมา
จากปจ จัย 3 ประการคือ 1) ความช้ืน 2) ชอ งวางหรือส่งิ แปลกปลอมในฉนวน 3) สนามไฟฟา ความเขม
สงู จึงไดมีความพยายามท่จี ะผลิตสายเคเบิลฉนวน XLPE โดยหลกี เล่ยี งการใชไอน้ําทําใหเ กดิ
กระบวนการผลติ แบบใหมข ึ้นมาโดยไมใ ชไอนา้ํ ในการ Cure เรยี กวา Dry Cure โดยผูผลติ สายเคเบิลบาง
รายจะใช กา ซไนโตรเจนแทน แตเ นอื่ งจากกาซไนโตรเจนถายเทความรอนไดไมด ีเทาไอนํา้ จึงตอ งมี
Pump เพ่ือเพิม่ ความเรว็ ในการสมั ผสั ระหวางกาซไนโตรเจนกับ XLPE

ฉนวนทีไ่ ดจ ากวธิ กี าร Dry Cure น้จี ะมชี อ งวางอยนู อยกวาและมีขนาดเลก็ กวา วธิ กี าร
Steam Cure มาก จึงเปน ทนี่ ยิ มใชกนั แพรห ลายในปจ จุบนั

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

28

3

4 1. Pay off Stand : Stranded and compacted
conductor is taken up for seamless transfer to

tower top.

2. The conductor being pulled up.

3. Turnpulley: Conductor turns 3600 to align with

gravity.

5 4. Triple Extrusion Chamber: An absolutely clean

zone where the insulation is extruded under

continuous monitoring.

5. Vulcanisation Zone: The extruded polyethylene

is cross linked in a dry environment under

temperature and pressure.

6. Cooling Zone: The extruded core is brought to an

6 ambient temperature – option of nitrogen
cooling.

7. Take Up Stand: The extruded core is reeled on

drums for further processes.

2

7
1

รปู ที่ 2.31 แสดงการผลิตสายเคเบลิ โดยวิธี Vertical Continuous Valcanization (VCV)

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

29

รปู ท่ี 2.32 แสดงการผลิตสายเคเบิลใตด นิ โดยวธิ ี Catenary Continuous Valcanization (CCV)
6. การตอสายและการทาํ หวั สายเคเบลิ ใตด นิ (Splice and Terminator)

สายเคเบลิ ใตดนิ ทย่ี งั ไมมกี ารตัดตอสาย เมือ่ ปอ นแรงดนั ใหสายไฟฟา จะเกดิ ความตา งศกั ย
ระหวา งสายตวั นาํ กบั Shield ทําใหม ีเสน แรงไฟฟา กระจายสมํา่ เสมอตลอดความยาวของสายจากตัวนําไป
ยงั สาย Shield (ถกู ตอลงดิน) และเกดิ เสนสมศักย (เสนแสดงระดบั แรงดนั ทม่ี ีคา เทา กนั ) คงที่ไปตลอด
ความยาวสายเชน เดียวกัน ผลทเ่ี กิดขึน้ จะทาํ ใหสนามไฟฟากระจายสมา่ํ เสมอซ่ึงมคี าไมเ ทา กันจากตวั นํา
ไปยงั สาย Shield ดงั แสดงตามรูปท่ี 2.33

รูปที่ 2.33 แสดง Potential Field และ Electric Flux Lines

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

30
เมือ่ สายเคเบิลใตดนิ มกี ารตัดตอสาย สายตัวนําทีถ่ กู ปอกฉนวนออกจาํ เปนตองรกั ษาระยะ
ระหวางสายตัวนําไฟฟา กบั Shield (ถกู ตอ ลงดิน) ใหมีคา มากพอ เพื่อไมใ หเกดิ กระแสไหลขาม
(Flashover) จากสายตัวนําไปยงั Shield กรณนี ี้สายตัวนาํ จะถกู คัน่ ดวยฉนวนซ่ึงมคี วามหนาแนนไมม าก
เทานนั้ ซึ่งในกรณีนีส้ นามไฟฟา จะไมถ ูกควบคุมดวย Shield อกี ตอ ไป (เฉพาะชวงท่ีปอก Shield ออก)
สนามไฟฟาจะเกดิ การเบยี่ งเบนอยา งกระทันหันตามทีแ่ สดงในรูปที่ 2.34

รปู ที่ 2.34 แสดงผลของสนามไฟฟาเบ่ยี งเบนกระทันหนั
ผลของสนามไฟฟาเบี่ยงเบนจะมีจุดซ่งึ มีสนามไฟฟา หนาแนน และตรงจดุ นี้เองจะทําใหค าของ
Dielectric Strength ลดลง จะเปน ผลใหฉนวนไฟฟา ตรงจุดนัน้ ชาํ รุดไดง า ยดงั รูปท่ี 2.35

รูปท่ี 2.35 แสดงผลของสนามไฟฟาเบี่ยงเบน จะมจี ดุ ซ่ึงมสี นามไฟฟาหนาแนน ท่ปี ลายสาย Shield

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

31

ผลของการทส่ี นามไฟฟา เบ่ียงเบนน้ี จงึ ตองทาํ การลด Stress ที่เกิดทีป่ ลายสาย Shield กอ นการ
นําสายเคเบลิ ทีม่ ี Shield ดงั กลาวไปใชง าน โดยการทํา Stress Relief Cone ตามรปู ท่ี 2.36 หรอื ใช High
Permitivity Material ตามรูปท่ี 2.37 ท่ีปลายสาย Shield ซึ่งนําไปสกู ารทํา Termitor และSplice

1) อุปกรณควบคุมความเครียดสนามไฟฟา (Stress Relief Control)
ตามมาตรฐาน IEEE 48-1990 ไดแบง อุปกรณค วบคมุ ความเครยี ดเนอื่ งจากความเขมสนามไฟ

ฟา มี 2 หลักการคอื
1.1) การเพิ่มฉนวนดวยทรงเรขาคณติ (Geometric Cone or Stress Cone) อุปกรณค วบคุม

ความเครยี ดโดยการเพ่มิ ความหนาของฉนวนในรปู ทรงกรวยและมีผวิ นอกเปน สารก่ึงตวั นําแลว นํามา
ควบคมุ บรเิ วณปลายสาย Shield ของเคเบลิ ทาํ ใหค วามเขม สนามไฟฟา เกิดการกระจายลงบนสารกึง่ ตัวนาํ
ของอุปกรณมากกวา ทป่ี ลายสาย Shield ของเคเบิล

รปู ที่ 2.36 แสดงหวั Terminator ทมี่ กี ารกระจายสนามไฟฟา โดยวธิ ีใช Stress Cone
1.2) การหักเหดว ยวสั ดทุ ี่มีคา คงที่ K สงู ( High Permitivity Material) อปุ กรณควบคมุ

ความเครยี ดท่ที าํ จากวัสดุทีม่ ีคา K สูง (Dielectric Constant ) โดยอาศัยหลกั การหกั เหของคล่นื สนามไฟ
ฟาที่วัสดุ 2 ชนิดมีคาดชั นี ทีแ่ ตกตางกนั (Dielectric Constant K ของสายเคเบลิ และ วสั ดุ High K ) ทาํ ให
สนามไฟฟา เกิดการหกั เห และเกดิ การกระจาย และ ไมใ หเกดิ ความเครยี ดท่ีจุดใดจดุ หนง่ึ ดังนั้นจึง
สามารถลดความเครยี ดของสนามไฟฟาทป่ี ลายสาย Shield ลงได

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

32

รูปที่ 2.37 แสดงหัว Terminator ท่มี กี ารกระจายสนามไฟฟาโดย HI-K Material
2) Cable Terminator

ณ จดุ ทส่ี ายเคเบลิ ไปสน้ิ สุดลง ตองมีการทําหัวสายเคเบลิ เพราะการทีส่ าย Shieldสิ้นสุดลงจะ
ทาํ ใหสนามไฟฟา หนาแนนบรเิ วณน้ัน ซ่งึ หากไมท าํ ใหสนามไฟฟากระจายสมํา่ เสมอ ฉนวนบรเิ วณนนั้ จะ
เสียหายได

รูปท่ี 2.38 แสดงตวั อยา งหัวสายเคเบลิ ใตด ิน
หัวตอสายเคเบิลเปน อปุ กรณทีใ่ ชประกอบเขากบั สายเคเบลิ ทีม่ ี Shield เพ่ือใหส ามารถนําไปใช
ในการเชื่อมตอกบั สายอากาศหรอื อปุ กรณแรงสูงอ่นื ๆ เพื่อใหสามารถจายกระแสไฟฟา ในสายเคเบล้ิ ดัง
กลา วผานอุปกรณต างๆไดอยางมปี ระสิทธิภาพและปลอดภัย

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

33
2.1) ชนดิ ของ Terminator

2.1.1) Porcelain Type เปนหัวตอ สายเคเบลิ สําเรจ็ รปู มาจากโรงงานในหน่งึ รนุ ใชไ ดก บั
สายหลายขนาดมคี ณุ สมบตั ปิ อ งกนั ความช้ืนและน้ําดว ยคุณสมบัตขิ องนํ้ายาหลอ ( Compound )ที่บรรจุอยู
ภายในและทนตอสภาพแวดลอ มทรี่ นุ แรงไดด แี ตมีขอ เสยี กค็ ือมีขนาดใหญ น้ําหนกั มากการติดต้ังหวั ตอ
สายเคเบลิ ตอ งใชค วามระมัดระวงั เพราะอาจตกแตกได

รูปท่ี 2.39 แสดงตวั อยางหวั สายเคเบลิ ใตดนิ แบบ Porcelain Type
2.1.2) Slip On Type เปน หัวตอ สําเร็จรปู มาจากโรงงานหรือเปน ชิน้ สว นมาจากโรงงาน
ผลิตติดต้งั ไดเร็วแตมีขอ เสยี คือใชแ รงในการดันหวั ตอ สายเคเบิลใตดิน แตละรุนจะใชไดเ ฉพาะของขนาด
สายเคเบิลนนั้ ซ่ึงตองมีขนาดฉนวนเหมาะกนั พอดี มฉิ ะนั้นจะเกิดชองอากาศภายใน ทําใหเ กดิ ความเสยี
หายและมชี น้ิ สวนประกอบกันหลายชนิ้ สว น คือ อุปกรณควบคุมความเครยี ด ผวิ ฉนวน ปกฉนวน

รปู ที่ 2.40 แสดงตัวอยา งหัวสายเคเบลิ ใตด นิ แบบ Slip On Type

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

34
2.1.3) Cold Shrink Type เปนหัวตอสําเรจ็ รูปมาจากโรงงานผลิต (อปุ กรณค วบคมุ
ความเครียด ผวิ ฉนวน และปก ฉนวน)ในหน่งึ รนุ ใชก บั สายเคเบลิ ฯไดหลายขนาด สามารถปองกนั
ความชน้ื นา้ํ ทางกล และ สารเคมี ดวยแรงหดรดั และคุณสมบตั ิซลิ ิโคนโพลิเมอร ข้ันตอนการติดตัง้ นอ ย
ไมซับซอ น ดว ยการหดรัดอัตโนมัติและหวั ตอสําเรจ็ รปู ไมต อ งใชเคร่อื งเปา ไฟ ทาํ ใหป ลอดภยั กบั ผู
ปฏบิ ตั งิ านและใชเวลานอ ยในการปฏบิ ัตงิ าน

รปู ท่ี 2.41 แสดงตวั อยา งหัวสายเคเบลิ ใตดนิ แบบ Cold Shrink Type
2.1.4) Heat Shrink Type เปน หวั ตอ สายทเ่ี ปนชิ้นสวนมาจากโรงงานผูผลติ ในหนง่ึ รุน
ใชก ับสายเคเบลิ ฯไดหลายขนาดมขี อเสียคอื ตอ งใชเ คร่อื งมือเปา ไฟและความรอนซง่ึ อาจเปนอนั ตรายกับผู
ปฏิบตั งิ านได ตอ งใชความเช่ียวชาญมากในการเปา ไฟเพอื่ ใหการหดสม่ําเสมออีกทงั้ มีชิน้ สวนที่ตอ ง
ประกอบกนั หลายช้ินสวน หลายขั้นตอน (อุปกรณค วบคุมความเครยี ด ผิวฉนวน ปก ฉนวน) เพือ่ ตดิ ตั้งหัว
ตอ สายเคเบลิ ฯ

รูปที่ 2.42 แสดงตวั อยางหัวสายเคเบิลใตดินแบบ Heat Shrink Type

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

35

ปจ จุบนั การติดต้งั Terminator ไมย งุ ยาก เน่ืองจากบริษทั ผผู ลติ ไดจดั เตรียมอปุ กรณตางๆให
พรอม ปญหาหลกั ของการตดิ ตั้ง Terminator คือขนั้ ตอนการเตรียมสายเคเบลิ ฯ ( Cable preparation ) ซึ่ง
การปอก Jacket , Semi Conducting Layer และ Wire Screen ตอ งอาศัยความละเอยี ด ประณีต ตองไม
ทําให Insulation เกดิ บาดแผลจากการปอกสายเพราะจะนาํ ไปสูก ารเกดิ Partial Discharge ทบ่ี ริเวณบาด
แผลนน้ั จนลามไปถงึ การเกดิ Insulation Breakdown ไดรวมถงึ ขณะทาํ การทาํ ความสะอาดผวิ Insulation
ก็จะตองระมดั ระวังไมใหมีเศษของ Semi Conducting และเศษผงอืน่ ๆติดอยเู ดด็ ขาดเพราะจะทาํ ใหเกดิ
Partial Discharge เชน กัน

สวนสายดนิ ทีจ่ ะตอลงดินใหยึดตามขนาดของสาย Wire Screen เชน สาย 240 และ 400 ต.มม.
ใชสายดนิ ขนาด 25 ต.มม.

มาตรฐานหัวสายเคเบลิ ใตดนิ (Terminator)

IEEE 48 – 1990 สหรฐั อเมรกิ า

CENELEC HD 629.1 S1 ยโุ รป

VDE 0287 Part 629-1 เยอรมัน

EDF HN26-E-20, 33-E-01, 41-E-01 ฝรงั่ เศส

BS C-89 อังกฤษ

UNE 21-115-75 สเปน

A.B.N.T. 934 บราซิล

3) Cable Splicing
เหตุผลทตี่ องมกี ารตอ สายเคเบลิ ใตด นิ
1. ตองการสายเคเบิลฯท่มี ีความยาวมาก
2. สายเคเบลิ ฯเกดิ ความบกพรองหลงั การตดิ ต้งั สายเคเบิลฯ
3. เคเบลิ ไดรบั ความเสียหายจากอุบัตเิ หตุ
4. การตอ สายเคเบลิ ฯแบบแยกสามทาง ( T- Tap)
การตอ สายเคเบิลฯนอกจากจะตอ งคาํ นงึ ถงึ ความตอ เน่ืองของกระแสไฟฟา แลวยังตอ งคํานึง

ถึงความตอ เนอื่ งของสวนประกอบตางๆของสายไฟฟาอีกดวยคืออาศยั หลักท่ีวา ทําทุกสวนของชุดตอ สาย
ใหเ หมือนกับสายเคเบิลฯนนั่ เอง

3.1) ชนดิ ของ Splicing
3.1.1) Slip On Type เปน ชดุ ตอ สายสําเร็จรูปมาจากโรงงานผลิตมีการทดสอบกอ นนํา

มาจําหนาย การตอสายตอ งเตรยี มปอกสายเคเบิลฯยาวกวา อกี ขา งหนง่ึ เพือ่ ใหชุดตอ สายเคลอ่ื นตัวไปพกั ไว

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

36
กอนการเช่อื มหลอดตอ สายไฟ แตละรนุ จะใชไ ดเฉพาะของขนาดสายเคเบิลฯน้นั ซ่งึ ตองมีขนาดฉนวน
เหมาะกนั พอดี

รูปท่ี 2.43 แสดงตวั อยางการตอสายเคเบิลใตดินแบบ Slip On Type
3.1.2) Cold Shrink Type เปนชดุ ตอ สายสําเร็จรปู มาจากโรงงานผลิตมกี ารทดสอบกอ น
นาํ มาจาํ หนา ยงานการตอสายจะมรี ะยะเตรยี มสาย 2 ขางเทากัน ในหนึง่ รนุ ใชก ับสายเคเบลิ ฯไดหลาย
ขนาดสามารถปองกนั ความช้ืน นาํ้ ทางกล และ สารเคมี ขั้นตอนการตดิ ตัง้ นอยไมซับซอ นไมต อ งใช
เครอ่ื งเปา ความรอน ปลอดภัยกับผปู ฏบิ ัติ ทําใหส ามารถติดตง้ั ในบริเวณทีแ่ คบได

รูปที่ 2.44 แสดงตัวอยา งการตอ สายเคเบลิ ใตด ินแบบ Cold Shrink Type

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

37

3.1.3) Heat Shrink Type เปนชดุ ตอสายทเ่ี ปนช้นิ สว นมาจากโรงงานผผู ลิตในหนง่ึ รุน
ใชก ับสายเคเบลิ ฯไดหลายขนาดมขี อเสียคือตองใชเครอื่ งมอื เปา ไฟและความรอนซง่ึ อาจเปน อันตรายกับผู
ปฏบิ ัติงานได ตองใชความเช่ยี วชาญมากในการเปา ไฟเพื่อใหก ารหดสมํ่าเสมออกี ท้งั มีชน้ิ สว นทตี่ อง
ประกอบกนั หลายชิ้นสวน หลายขนั้ ตอน

รูปท่ี 2.45 แสดงตัวอยา งการตอสายเคเบิลใตด ินแบบ Heat Shrink Type
การทํา Terminator และ Splice ในปจจบุ นั ทนั สมัยขนึ้ ซึง่ การประกอบงายพอจะศึกษาจากคมู อื
บรษิ ทั ผูผ ลติ ได แตท ีย่ ากคอื ขั้นตอนการเตรียมสายเคเบิลฯดงั ทีไ่ ดก ลา วมาแลว ซงึ่ ตอ งใชประสบการณ
และความชาํ นาญเปนอยางมาก

7. Compact Unit Substation
ในระบบการจายไฟฟา ใหก บั ผูใชไ ฟ จะแบงออกเปน 2 ประเภทใหญๆ คือ การจา ยไฟแบบระบบ

เหนือดิน (Overhead Line System) และ การจา ยไฟแบบระบบเคเบลิ ใตดิน (Underground Cable System)
ซ่ึงในกรณกี ารจา ยไฟแรงสูงแบบระบบเหนอื ดินใหกับผใู ชไ ฟในไลนท ว่ั ไปหรือเฉพาะผูใชไ ฟ และผูใช
ไฟรับไฟฟาแรงตํ่าเปนแบบเหนอื ดนิ จะเปน รปู แบบปกตทิ ีใ่ ชกนั อยทู ั่วๆ ไป โดยทางดานแรงสูงมีเพียง
1 สายปอน มหี มอ แปลงไฟฟา ทําหนาทแ่ี ปลงแรงดันไฟฟาลง (Step down) จากแรงดันระบบจําหนา ย 22
kV หรอื 33 kV เปน ระบบจาํ หนายแรงตา่ํ 400/230 V และมอี ปุ กรณปอ งกันทางดานแรงสูงเปนดรอพ
เอาท ฟว สค ัทเอาท ( Fuse Cut-out Open Type) สว นทางดา นแรงตาํ่ จะเปนฟวสสวิตชแรงต่าํ โดย
อุปกรณท ัง้ หมดทก่ี ลา วมาจะตดิ ตั้งอยบู นเสา คอร. ซง่ึ จะเปนเสา คอร. เดี่ยว หรอื เสา คอร. คู กข็ น้ึ อยกู บั
ขนาดของหมอ แปลง ดังนนั้ รปู แบบการจายไฟแบบนี้ จึงไมคอ ยยงุ ยาก ซับซอ น เนอื่ งจากทางดา นแรงสูง
มเี พยี ง 1 สายปอน ยงั ไมไดมกี ารพจิ ารณาถึงการเลอื กจา ยไดข องวงจรสายปอ น ยิ่งถาหากเปนระบบการ
จา ยไฟใหญๆ แลว เชน แบบตาขาย (Network System) แบบลูป (Loop System) จาํ เปน ตอ งมีการพิจารณา

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

38
ถึงการถายเทโหลด การเลือกวงจรสายปอ นได การสับจา ยกลับคืนหรือตดั สว นท่ฟี อลตออกไปจากระบบ
ไดรวดเรว็ เปน ตน ซง่ึ จะเปน การเพม่ิ ความม่นั คงใหก บั ระบบไฟฟามากขึ้น

อีกหนง่ึ เหตุผล หากจะดดั แปลงรปู แบบการติดตั้งบนเสา คอร. ใหสามารถเลือกจา ยไดข องวงจร
สายปอน ที่มีจํานวน 2 – 3 วงจร จะไมส ามารถกระทําได ไมมคี วามสวยงาม การจา ยไฟและการบํารงุ
รกั ษาลาํ บาก รวมถงึ ดานความมน่ั คงระบบไฟฟากต็ ่ํา ส่งิ เหลานี้จงึ เปนขอ จาํ กดั สาํ หรบั การเลือกจายได
ของวงจรสายปอ น บนเสา คอร.

จากท่ีกลาวมา อุปกรณตวั หนง่ึ ท่จี ะนาํ มาใชใ นระบบไฟฟา ทส่ี ามารถจายไฟฟาใหกบั ผูใ ชไฟได
หลายทิศทาง (เลอื กจา ยไดข องวงจรสายปอน) มีความสวยงามกลมกลนื กบั สภาพแวดลอ ม การจา ยและ
ดบั ไฟเพอ่ื บํารงุ รกั ษางาย รวมถงึ มีความม่นั คงระบบไฟฟาสงู แทนการจายไฟระบบ 1 สายปอ น ก็คอื
“ Compact Unit Substation ”

รูปที่ 2.46 แสดง Compact Unit Substation

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

39

Primary Substation HV/MV Primary Substation HV/MV

รปู ท่ี 2.47 แสดงระบบการจา ยไฟ โดยใช Compact Unit Substation

7.1 ขอพิจารณาบางประการสําหรับการตดั สินใจเลอื ก Compact Unit Substation ที่ดีที่สดุ
1) รูปแบบของการทํางาน (Type of Operation)
- แบบทํางานภายใน (Walk-in Type) มีพ้นื ที่ทางเดินภายใน ทําใหป ฏบิ ตั ิงานไดส ะดวก

และงา ย รวมไปถงึ จะปอ งกันอันตรายจากสภาพอากาศทีไ่ มด ี ซง่ึ จะมีผลตอ ผปู ฏบิ ัตงิ านได
- แบบทํางานภายนอก (Outdoor Type) การปฏิบตั งิ านจะมีตองเผชิญกับสภาพแวดลอม

ภายนอก

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

40

แบบทาํ งานภายใน แบบทาํ งานภายนอก

2) ชนดิ ของ Compact Unit Substation (Type of Compact Unit Substation)

ก. ข. ค. ง. จ. ฉ.

ก. แบบรวมอปุ กรณต ิดต้ังไวในอาคาร (Integrated in Buildings)
ข. แบบมีพ้ืนท่ีทํางานภายใน (With corridor)
ค. แบบขนาดเล็ก กะทดั รดั ไมมีพ้ืนท่ีทาํ งานภายใน (Compact without corridor)
ง. แบบกึง่ ฝงดนิ (Semi – Underground)
จ. แบบฝง ในดิน (Fully Underground)
ฉ. แบบแหลง จา ยเคลื่อนท่แี ละชั่วคราว (Mobile and temporary power supply)

3) การออกแบบเครอื่ งหอ หมุ (Enclosure)
- แบบรวมฐานหรือแทนส่เี หลีย่ ม (Plinth) พรอ มเครอ่ื งหอ หมุ สามารถทําสําเร็จทโี่ รงงาน

ผผู ลิตได ทาํ ใหค ุม คา ลงทนุ ตํา่ และประหยดั เวลา
- แบบแยกฐานหรอื แทน สเี่ หลย่ี ม (Without Plinth) ออกจากเครอื่ งหอหมุ จะตองมกี าร

วางแผนจดั การ และพจิ ารณางานกอ สราง ท่หี นา งาน

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

41

แบบมี Plinth แบบไมม ี Plinth

4) การจดั เรยี งอปุ กรณภ ายใน ( Internal Arrangement)
- เพ่อื ปฏบิ ตั งิ านดา นหนา(Frontal) จะมเี พียงประตูดานหนาเทานนั้ ซง่ึ จะงา ยในการเขาถึง
- เพื่อปฏบิ ตั ิงานในแนวเฉียง (Diagonal) งายตอ การจัดวางอุปกรณร วมกนั เหมาะสําหรับ

อปุ กรณขนาดใหญ
- เพือ่ ปฏบิ ตั งิ านดา นแนวยาว (Longitudinal) ตัวเครอ่ื งหอ หุมมีขนาดแคบ ไมก ีดขวางเม่อื

วางบนทางเทา

Frontal Diagonal Longitudinal

5) รปู แบบของการตกแตง (Type of Decoration)
- ผนังตตู กแตงเปน หิน (Stone) ไม (Wood) ฯลฯ
- มีหลงั คา (Roof) ปกคลมุ ซ่ึงจะทําพรอมจากโรงงานหรือเพ่มิ ท่ีหนางาน

ตกแตงดวยไม ตกแตงดว ยหิน ตกแตงผนงั และหลังคา

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

42

6) ชนดิ ของวสั ดทุ ่ใี ชทาํ เคร่อื งหอ หมุ (Type of Material for the Enclosure)
- คอนกรีต (Concrete) สาํ หรบั Compact Unit Substation ที่มขี นาดใหญ เสรมิ ความแขง็

แรงไดมาก สามารถทนตอ การเปลย่ี นแปลงอณุ หภมู ิอยา งรวดเรว็ (Thermal Shocks) ทนทานสนมิ ไดด ี
และตกแตงตูเ พือ่ ความสวยงามได

- คอนกรตี มวลเบา (Light Concrete) ) สาํ หรับ Compact Unit Substation ที่มีขนาดเลก็
กะทดั รดั สามารถทนตอ การเปลีย่ นแปลงอณุ หภมู อิ ยา งรวดเรว็ (Thermal Shocks) ทนทานสนมิ ไดด ี ตก
แตงตเู พื่อความสวยงามได และสดุ ทา ยมีน้ําหนักเบา

- โลหะ (Metal) สําหรบั ใชงานในระยะเวลาหนึ่ง มีน้าํ หนกั เบา อปุ กรณจะเส่อื มคณุ ภาพ
หลังจากใชงานไปแลว หลายๆ ป เส่ียงตอ การเกดิ สนมิ และมหี ยดนา้ํ เกาะ (Condensation)

คอนกรีต คอนกรตี มวลเบา โลหะ

7) กาํ หนดใหเปน ไปตามมาตรฐานทีเ่ กย่ี วขอ ง

(ก) (ข)
(ก) บุคคลและอุปกรณภ ายในมีความปลอดภยั มีการทดสอบการเพมิ่ ขึ้นของอุณหภมู ิ
(Temperature Rise) คาการปอ งกัน IP รวมถึงความทนทานทางกล (Mechanical Withstand) เปน ตน
(ข) ความสามารถทนทานตอการเกิดอารค ภายใน (Internal Arc Capability) เพื่อความ
ปลอดภัยตอสาธารณชน

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

43

8) ชนดิ ของหมอแปลงไฟฟา (Type of Transformer)
- Oil Immersed type เปน หมอ แปลงไฟฟาทป่ี ด มิดชิด (Hermetically sealed transformer)

สาํ หรับความตองการ Compact Unit Substation ขนาดท่เี ลก็ มีความกะทัดรดั และมีถังเก็บนํ้ามนั (Oil
Retention Tank) ประกอบดว ย

- Dry type เปน หมอแปลงไฟฟาแบบคาสเรซนิ (Cast resin transformer) เพอ่ื ลดความ
เสย่ี งตอไฟไหม การระเบิด กรณีตดิ ต้ังในพน้ื ทเ่ี สีย่ งภัย

Oil immersed type Dry type

9) ชนดิ ของหอ งแรงสูง (Type of MV Cubicle)
- Air Insulated Switchgear (AIS) การออกแบบเพม่ิ Modular จะตองพิจารณาถึงสวติ ช

ชนิด SF6 ในสว นหอ งแรงสูง AIS ดวย
- Gas-Insulated Switchgear (GIS) การออกแบบเพมิ่ GIS กระทาํ ไดโดยงา ย

Air Insulated Switchgear (AIS) Gas-Insulated Switchgear (GIS)

10) ชนดิ สวนดานแรงต่าํ (Type of Low Voltage)
- Circuit Breaker จะใชสาํ หรับแกปญหาใหมีความงายในการทํางาน และบาํ รุงรกั ษา แต

จะมีราคาแพง
- Fuses ในดานการตดิ ต้งั เพอื่ ทาํ งานดา นการปอ งกัน (protection of the Installation) จะดี

กวา และคมุ คา ประหยัดกวา

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

44

- Disconnector เปน อุปกรณป ลดวงจร ไมม สี วนของการปองกนั

Circuit Breaker Fuses

7.2 Compact Unit Substation ทใี่ ชภ ายใน กฟภ.
เมอ่ื ทราบลกั ษณะโดยท่ัวไปของ Compact Unit Substation แลว ตอไปจะกลา วถงึ การกําหนด

เปน ขอกาํ หนด (Specification) สาํ หรับใชภ ายใน กฟภ. ซง่ึ มีรายละเอียดดังน.้ี -
1) ขอบเขต (Scope) ใชสําหรบั การติดตัง้ ในระบบเคเบิลใตดิน ระบบจําหนา ย 22 kV และ

33 kV ความถี่ 50 Hz
2) มาตรฐานทใ่ี ช (Standard) การผลติ และทดสอบ สอดคลองตามมาตรฐาน IEC, VDE,

DIN, TISI หรือ เทยี บเทา ท่ีเปนฉบับลา สุด
3) ขอกาํ หนดทสี่ ําคัญ (Principal Requirement)
3.1) เงื่อนไขการบริการและการตดิ ตั้ง (Service condition and Installation) จะตอ งถกู

ออกแบบและกอสราง สําหรบั ติดตั้งภายนอก และการทาํ งานใหเปนไปตามเง่อื นไข ดังน้ี
ความสงู ณ จุดตดิ ต้งั (Altitude) : up to 1,000 m above sea level
อุณหภมู แิ วดลอมสงู สุด (Max.ambient air temperature) : 40OC
อณุ หภูมติ ลอดปเ ฉลี่ย (Mean annual ambient temperature) : 30OC
ความชนื้ สมั พัทธตลอดปเฉลีย่ (Mean annual relative humidity) : 79%
ความชน้ื สมั พทั ธตลอดปเฉลย่ี สงู สุด (Mean max.annual relative humidity) : 94%
สภาวะอากาศ (Climatic condition) : เขตรอน (Tropical climate)
แฟคเตอรก ารส่นั สะเทอื นสงู สุด (Max. seismic factor) : 0.1 g
ความคาดหวังฟาผาโดยตรง (Lightning stroke expectancy) : 100 thunder storm/d/y
สารท่ีเปน ตัวกอใหเกิดการกดั กรอน ณ จุดทต่ี ดิ ตัง้ : เกลอื (salt) , ขเ้ี ขมา (soot)
(Specific corrosive elements at site)
ทัง้ น้ี Compact Unit Substation จะตองมีความเหมาะสมสาํ หรับการติดตัง้ ในพ้ืนท่ี

สาธารณะ (Public area) เชน บริเวณทางเทา ท่ีมีคนหนาแนน ซ่ึงเปน หัวใจหลกั ในการพิจารณาออกแบบ

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย

45

รวมทั้งมคี วามปลอดภัยตอประชาชนและมีความสวยงามดว ย ซึง่ อยา งนอ ยทีส่ ุดการออกแบบ การกอ
สรา ง รวมท้ังการทดสอบ ตัวเครื่องหอหมุ (Enclosure) จะตอ งมีสิ่งเหลาน้ี คือ

3.1.1) จะตองผา นการทดสอบความทนทานตอการเกิดอารค ภายใน (Internal Arc
Test) สอดคลองตาม PHELA No.4 , IEC 60298 ฉบับลาสดุ หรือ IEC 61330 ฉบบั ลา สุด

3.1.2) มคี วามแข็งแรงเพยี งพอ ในการปองกนั การกระทบกระเทือนจากภายนอก
(External Impact) ทีจ่ ะมผี ลตอ สว นนาํ ไฟฟา (Live-parts)ของหมอ แปลงไฟฟาและสวิตชเกียร

3.2) สว นประกอบของ Compact Unit Substation
Compact Unit Substation จะแบงออกเปน 3 สว น คือ
3.2.1) หองดา นแรงสงู (High-voltage room) ถูกบรรจดุ วย Ring Main Unit (RMU)

โดย Ring Main Unit เปน บรภิ ัณฑไ ฟฟาระดบั แรงดนั ปานกลาง (22-33 kV) สาํ หรบั ใชจ า ยไฟฟาใหก บั
ระบบ Open Loop แกผ ูใชไ ฟฟาโดยมีใชม ากในระบบเคเบลิ ใตดิน เปนอุปกรณท ี่สามารถเปด ปดวงจร
ขณะมีโหลดได และสามารถติดตง้ั อปุ กรณป อ งกันทางดา นโหลดไดแลว แตค วามตอ งการ โดยทั่วไป
RMU สามารถแบงออกเปน 3 ชนิดดังน้ี

- Air Insulated and Air Interrupter Ring Main Unit
Ring Main Unit ชนดิ น้ใี ชอ ากาศเปน ฉนวนทางไฟฟาระหวา งบัสบาร และใชเปน
ตวั ดับอารก ที่เกิดจากการตัดวงจรขณะมโี หลด จงึ ทําให Ring Main Unit มีขนาดใหญม าก ตองการการ
บํารุงรักษาสงู อายกุ ารใชงานต่ํา แตม ีราคาถกู และซอ มบาํ รุงรักษางา ยไมซ ับซอน
- Air Insulated and Oil ,Vacuum , SF6 Interrupter Ring Main Unit
Ring Main Unit ชนดิ นี้ใชอ ากาศเปนฉนวนทางไฟฟา ระหวา งบสั บาร ใชน ํา้ มนั
หรอื สุญญากาศ หรือ SF6 เปน ตวั ดบั อารกที่เกดิ จากการตดั วงจรขณะมโี หลด จงึ ทาํ ให Ring Main Unit
มขี นาดเลก็ ลงกวา แบบที่ 1 ประมาณ 2 เทา ตอ งการการบํารุงรักษาสงู อายุการใชงานสงู ข้นึ
- SF6 Insulated and Vacuum , SF6 Interrupter Ring Main Unit
Ring Main Unit ชนิดนีใ้ ช SF6 เปน ฉนวนทางไฟฟา ระหวา งบัสบาร ใช
สุญญากาศ หรือ SF6 เปน ตวั ดบั อารก ที่เกดิ จากการตัดวงจรขณะมีโหลด จึงทาํ ให Ring Main Unit มี
ขนาดเล็กลงกวา แบบท่ี 1 ประมาณ 4 เทา อายกุ ารใชงานสูงประมาณ 30 ป ไมตอ งการการบาํ รงุ รักษา
สําหรบั Ring Main Unit ท่ใี ช SF6 เปน ฉนวน และบรรจุบรภิ ณั ฑด า นแรงสูง
(Medium Voltage) ไวใ นตูโลหะเพยี งตเู ดยี ว โดยทวั่ ไปประกอบดว ย
- Switch Disconnector
- Fuse หรือ Circuit Breaker สาํ หรบั ปองกันหมอ แปลง
- Earthing Switch

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย

46
ซง่ึ ตามขอกําหนดของ กฟภ. หองดานแรงสูง (High-voltage room) จะถกู บรรจุดว ย Ring
Main Unit ท่ีใช SF6 เปน ฉนวน (SF6-insulated Ring Main Unit (RMU)) มดี ัชนีการปอ งกันระดับ IP 34
โดยดานแรงสงู (Medium Voltage) จะประกอบดว ย 2 สวนคอื ดานสวิตชส ายปอน
(Cable feeder switch) สว นใหญจ ะมี 2-3 ชุด ใชสายเคเบิลใตด นิ ชนิด XLPE ขนาด 240 ต.มม. เปน สาย
ปอ น และดานสวติ ชหมอ แปลง (Transformer feeder switch) จะมีไมเ กิน 2 ชุด ใชสายเคเบิลใตด ิน ชนดิ
XLPE ขนาด 50 ต.มม. เปนตัวเชื่อมระหวางสว นแรงสูงกับสวนหมอ แปลง

รูปท่ี 2.48 รปู แสดง Ring Main Unit ทีใ่ ช SF6 เปนฉนวน
3.2.2) หองหมอแปลง (Transformer room) มดี ชั นีการปอ งกันระดับ IP34 ท่ีหองควร
จะมกี ารระบายอากาศแบบ ONAN และมซี ีลปด ปองกันสัตวอ่นื ๆ โดยหมอแปลงทใี่ ชจะเปนชนดิ แบบ
“Three-phase, oil-immersed, permanently sealed and completely oil filled system (without gas
cushion), natural self-cooled type, up to 1,000 kVA” แตป กตจิ ะใชข นาด 630 kVA และ 1,000 kVA มี
อัตราสว นแรงดันเปน 22 kV-400/230V และ 33 kV-400/230V 50 Hz
3.2.3) หอ งดานแรงต่าํ (Low-voltage room) มีดัชนีปอ งกันระดบั IP34 บรรจุดวย
สวิตชเกยี รแรงตํ่า (Low-voltage switching), local control panel, distribution management system (DMS)

กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย