47
interfacing equipment (ถาม)ี และสวนประกอบอ่ืนๆ และเพื่อปองกันการควบแนนของนํา้ (Water
Condensation) ใหตดิ ต้ังเคร่อื งทําความรอ น (Heaters) ทีม่ ีอปุ กรณควบคุมอุณหภูมใิ หไ ดตามทีก่ ําหนด
(Thermostat) ไวในหอ งรวมหรอื จะแยกสวนในแตล ะอปุ กรณกไ็ ด สาํ หรับสายปอน Incoming และ
Outgoing จะตอ งติดตั้งดว ยเซอรกิตเบรคเกอร 3 เฟส (Three-pole molded case circuit-breaker ; MCCB)
ที่ประกอบดว ยการเปดวงจรอัตโนมัตเิ ม่ือมกี ระแสไหลผา นเกนิ กาํ หนด ท้ังจากสภาพกระแสโหลดเกนิ
(Overload) และจากสภาพการลดั วงจร (Short-circuit ) โดยที่ MCCB จะตองผลิตและทดสอบตาม IEC
60947-2 ฉบับลาสุด และควรจะมหี นาสมั ผสั ชวย (Auxiliary contacts) สาํ หรบั Remote status monitoring
ดวย
3.3) วัสดทุ ีใ่ ชทําเครอื่ งหอหุม (Enclosure)
สาํ หรับวสั ดุทใี่ ชท ําเครอ่ื งหอหมุ จะแบงเปน 3 ชนิด คอื
- ทาํ ดวยเหล็กแผน ชบุ สงั กะสคี วามหนาไมนอ ยกวา 2.0 มม. เคลือบดวย plastic
powder coated ความหนาไมน อยกวา 75 µm และผนงั ภายในจะเปนเหลก็ แผนชุบสังกะสี หรอื Stainless
steel กไ็ ด
- ทาํ ดว ยคอนกรตี เสรมิ เหลก็ (Reinforced concrete)
- ทําดว ย Stainless steel ที่มีความหนาไมนอยกวา 1.5 มม.
ในสวนการบาํ รุงรกั ษา Compact Unit Substation แทบจะไมม หี รอื ไมกต็ ่าํ มาก และ
ในสว นทมี่ ไี ฟดานแรงสูง (High-voltage live-parts) กไ็ มส ามารถเขาถึงได
3.4) รายละเอียดอนื่ ๆ
- กระบวนการตกแตงเพอื่ ความสวยงาม (Painting process) โดยบรษิ ทั ฯ ผผู ลติ จะ
เปน ผูพ ิจารณาเลอื กกระบวนการทเ่ี หมาะสมท่ีสามารถปองกนั ผวิ ของเครือ่ งหอ หมุ จากการกดั กรอ นได
กรณีท่ีตดิ ตงั้ อยใู นบริเวณทีม่ คี วามชน้ื (humid) และอากาศมีมลภาวะ (Polluted atmosphere) กระบวนการ
ตกแตงเพอื่ ความสวยงามจะตองมีคณุ สมบตั ิยึดเกาะผวิ ท่ดี ี ทนตอรอยขดี ขวนและการกระทบกระเทือน
จากภายนอกได
- การตอลงดินจะตอ งมอี ยา งนอ ย 3 จดุ ในแตละ Compact Unit Substation โดย
แยกเปนสวนดา นแรงสูง สว นหมอ แปลง และสวนดานแรงตํ่า อยางละ 1 จุด สาํ หรับจุดตอ ลงดนิ
(Earthing points) ควรจะทําจากวสั ดทุ ่ไี มเ กิดการกัดกรอน เชน stainless steel และการตอ เชือ่ มของสว นท่ี
เปน โลหะท้ังหมดจะเปน แบบกลั วานิกส (galvanic )
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
บทที่ 3
การออกแบบระบบเคเบิลใตดนิ
1. การออกแบบการกอสรางระบบเคเบลิ ใตดิน
การกอ สรางระบบเคเบิลใตดินในปจ จุบันมหี ลายประเภท ซ่งึ แตล ะประเภทจะมีคาใชจา ยมากนอ ย
แตกตา งกันออกไป จงึ จาํ เปน ตอ งพจิ ารณาออกแบบทใ่ี ชในการกอสรางใหเหมาะสมและคุม คากบั คาใช
จายท่ีไดล งทนุ ไป ในปจ จบุ ันเราแบง แบบการกอสรา งออกไดเ ปน 2 รปู แบบ 5 วิธี คอื
1.1 แบบเปดหนาดนิ
1.1.1 กลุมทอหุมคอนกรตี (Concrete Encased Duct Bank)
การกอสรา งวิธีนใ้ี ชกบั งานกอ สรางในระบบจําหนายและระบบสง ลักษณะการกอ สรา ง
เปนแบบใชท อ HDPE (High Density Polyethylene) หรอื ทอ RTRC (Reinforced Thermosetting Resin
Conduit) แลว หมุ ทบั ดวยคอนกรตี เสรมิ เหลก็ ซ่ึงเปนการปองกนั จากผลกระทบทางกล (Mechanical
Protection) ใชก ับสายเคเบิลใตด ินไดอ ยางดี ดังรปู ที่ 3.1 และสามารถดรู ายละเอียดเพม่ิ เติมไดจ ากแบบ
มาตรฐานการกอสรา งของ กฟภ. แบบเลขที่ SA1-015/31016 การประกอบเลขท่ี 7201
รูปที่ 3.1 กลุม ทอ หมุ คอนกรตี (Concrete Encased Duct Bank)
การกอสราง Duct Bank ไมนิยมใชท อลกู ฟูก (Corrugated) เนอื่ งจากทอชนิดนี้ดัดงองา ย
เมื่อเทคอนกรีตทอ จะลอยตัวในน้าํ คอนกรตี ทาํ ใหทอไมเปนแนวตรงจะเกิดปญหาในการรอ ยสายเคเบิลใต
ดนิ การกอสรา ง Duct Bank นจี้ ะตอ งมบี อ พกั สาย (Manhole หรอื Handhole) เปน ระยะๆ สําหรับใชใ น
การลากสาย ตอสาย ตอ แยกสาย หรอื ในกรณีทีแ่ นวสายเคเบิลใตดนิ หักมุม ซึ่งควรมหี ลักบอกแนวสาย
เคเบลิ ใตดนิ (Cable Route Marker) แสดงตามแนว Duct Bank ดวย การกอสรางชนิดนม้ี ีขอด-ี ขอเสียดังน้ี
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
49
ขอ ดี
1) ความปลอดภยั ของสายเคเบลิ ใตด ินสูงมาก เนอื่ งจาก Duct Bank อาจไดร ับความเสีย
หายจากการขดุ เจาะ แตค อนกรตี เสรมิ เหล็กท่หี ุมทอ อยจู ะชว ยปองกนั ทอ รอ ยสายรวมทัง้ สายเคเบลิ ใตด นิ
ได ทําใหระบบมคี วามมัน่ คง (Reliability) สูง
2) จัดวางสายเคเบิลใตด ินเปน จาํ นวนมากๆ ไดง า ยกวา
3) การเปลย่ี นขนาดสายเคเบลิ ใตดิน การเปล่ียนสายเคเบิลใตด นิ ท่ชี ํารดุ และการเพ่ิม
จาํ นวนวงจร สามารถทําไดสะดวกโดยการลากสายเคเบิลใตด นิ ใหม ในทอ Spare ท่ีออกแบบเตรียมไว
4) เมอื่ เกิดกระแสลดั วงจรขึ้น เน่อื งจากทอ ถูกหุมทับดว ยคอนกรตี เสริมเหลก็ ซ่ึงมีความ
แขง็ แรงทนทาน ทาํ ใหสามารถปองกันอันตรายที่อาจเกดิ แกส ายเคเบิลใตดินได ไมท ําใหส ายเคเบิลใตด นิ
อื่นๆ ที่วางใกลกนั เสียหาย
ขอเสยี
1) มคี า ใชจ ายในการกอ สรา งสงู เนอ่ื งจากทอ รอยสายเคเบลิ ใตด นิ ทั้งหมดหุมดวยคอนกรีต
เสริมเหลก็ และจาํ เปนตองมบี อพักสายเพอื่ ใหล ากสายเคเบิลใตดนิ ได นอกจากนย้ี งั ตอ งขดุ รอ งขนาดกวาง
เพราะโครงสรางของทอรอ ยสายมขี นาดใหญ
2) ความสามารถในการระบายความรอนตํ่า จึงมผี ลทําใหส ายเคเบลิ ใตดนิ นาํ กระแสไดตํ่า
3) ใชร ะยะเวลาในการกอ สรางนานมาก
4) การดัดโคงเมื่อพบอปุ สรรค ทาํ ไดลําบากมาก (ตองใชร ะยะทางยาว)
5) ในกรณีท่ีใชท อ HDPE เปนทอรอยสายเคเบิลใตดนิ เมื่อเกิดกระแสลัดวงจรในสาย
เคเบิลใตด ินจะเกิดความรอ นสงู ทาํ ใหทอ หลอมละลายรวมกับสายเคเบลิ ใตดนิ เกดิ ความเสียหายได ซง่ึ มี
ผลทําใหเ กดิ ความยากตอการบํารงุ รกั ษาเนื่องจากไมสามารถลากสายเคเบลิ ใตด ินออกมาได
1.1.2 รอยทอ ฝง ดนิ (Semi – Direct Burial)
การกอ สรา งวธิ ีนีใ้ ชก ับงานกอ สรา งระบบจําหนา ยและระบบสง โดยนาํ ทอ ทสี่ ามารถดัด
งอไดง า ย (Flexible) มาใชค อื ทอ Corrugated หรอื ทอ HDPE หรอื ทอ RTRC ซ่ึงการกอ สรางตามวิธีน้ี
จาํ เปนตอ งใช Concrete Spacer Block บงั คบั ทอ ดังกลาวเปน ระยะ ๆ เพือ่ ชวยรกั ษาระยะหางระหวา งทอ
ใหม ีระยะสม่ําเสมอกันเวน การกอสรา งวิธีน้ีจะไมม กี ารหุม ทอรอ ยสายดวยคอนกรตี เสริมเหลก็ แตจะมี
แผนคอนกรตี เสริมเหลก็ (Concrete Slab) ปด ดานบน และเทปเตือนอนั ตราย (Warning Sign Strip) ดังรปู
ที่ 3.2 และสามารถดูรายละเอยี ดเพิ่มเตมิ ไดจ ากแบบมาตรฐานการกอ สรางของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-
015/36017 การประกอบเลขที่ 7502
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
50
รูปที่ 3.2 รอ ยทอ ฝงดิน (Semi – Direct Burial)
การกอ สรางวิธนี ้จี ําเปน ตองมบี อพกั สาย (Manhole and Handhole) เชนเดยี วกบั การกอ
สรา งประเภท Duct Bank และตองมีหลกั บอกแนวสายเคเบิลใตด ิน (Cable Route Marker) แสดงตามแนว
ทอ ดว ย การกอ สรางชนดิ น้ีมขี อดี-ขอ เสียดังน้ี
ขอดี
1) มคี าใชจ า ยในการกอสรา งคอ นขา งสูงเน่ืองจากทอ High Density Polyethylene (HDPE)
และอปุ กรณท ใ่ี ชคอนขา งมรี าคาแพง แตถูกกวา การกอ สรางประเภท Duct Bank
2) ระยะเวลาในการกอ สรา ง นอ ยกวาการกอสรางประเภท Duct Bank
3) ความสามารถในการระบายความรอ นดีกวาการกอสรา งประเภท Duct Bank
4) ในกรณที ใ่ี ชทอ Corrugated การดัดโคงเมือ่ พบอุปสรรคจะทาํ ไดงา ยกวาการกอ สราง
ประเภท Duct Bank
5) การเปลี่ยนขนาดสายเคเบิลใตด นิ การเปลี่ยนสายเคเบลิ ใตด ินทช่ี าํ รุดและการเพิม่
จาํ นวนวงจร สามารถทาํ ไดส ะดวกโดยการลากสายเคเบลิ ใตดินใหม ในทอ Spare ทีอ่ อกแบบเตรยี มไว
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
51
6) เมอ่ื เกิดกระแสลัดวงจรข้นึ ไมท าํ ใหส ายเคเบิลใตด ินอืน่ ๆ ท่วี างใกลกันเสียหาย
ขอเสีย
1) ทอ รอยสายอาจไดรับความเสยี หายจากการถูกขดุ เจาะ รวมท้งั การเกดิ การ Slide ของดิน
ทําใหทอ รอ ยสายเสียหายได แตกย็ ังสามารถชวยปอ งกนั อนั ตรายท่ีจะเกดิ กับสายเคเบิลใตดนิ ไดพ อควร
2) ในกรณีท่ีใชทอ High Density Polyethylene (HDPE) เปนทอ รอ ยสายเคเบลิ ใตด นิ เมือ่
เกดิ กระแสลดั วงจรในสายเคเบลิ ใตดนิ จะเกดิ ความรอ นสูง สามารถทําใหทอ หลอมละลาย เกิดความเสีย
หายและยากตอ การบํารุงรักษาเนอ่ื งจากไมสามารถลากสายเคเบลิ ใตดนิ ออกมาได
1.1.3 ฝงดนิ โดยตรง (Direct Burial)
การกอสรางวิธีนี้ใชกับงานกอสรางระบบจําหนาย โดยไมใชทอรอยสายและไมมีการหุม
ดวยคอนกรีตเสริมเหล็ก แตใชวิธีฝงสายเคเบิลใตดิน ใหไดความลึกตามมาตรฐาน ซ่ึงมีการวางแผน
คอนกรีตเสริมเหล็ก (Concrete Slab) และเทปเตือนอันตราย (Warning Sign Strip) เหนือแนวสายเคเบลิ
ใตด ิน และบนพน้ื ดินจะมีหลักบอกแนวสายเคเบลิ ใตด นิ (Cable Route Marker) แสดงใหท ราบแนวสาย
เคเบิลใตด นิ เพอื่ ความสะดวกในการบํารุงรักษาภายหลัง นอกจากนย้ี ังเปนจดุ สังเกตเพอื่ ไมใหห นวยงาน
อ่นื มาขุดเจาะบรเิ วณแนวสายเคเบลิ ใตดนิ อีกดวย ดงั รปู ที่ 3.3 และสามารถดรู ายละเอยี ดเพิม่ เติมไดจาก
แบบมาตรฐานการกอสรางของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-015/36018 การประกอบเลขท่ี 7503 การกอสรา ง
ชนดิ นีม้ ีขอด-ี ขอเสยี ดงั นี้
ขอ ดี
1) มีคา ใชจา ยในการกอสรา งต่ําที่สดุ เนอื่ งจากไมตอ งเสยี คาทอ รอยสายและจํานวนบอ พัก
และอุปกรณต อสายก็มนี อ ยดว ย
2) ระยะเวลาท่ใี ชใ นการกอสรางนอยที่สุด สามารถดาํ เนินการกอ สรางไดอยา งรวดเร็ว
และทําใหลดปญหาเกี่ยวกับการจราจรได เนอื่ งจากใชเวลาในการขุดถนนไมน านนัก แตต องขดุ ยาวเปน
ชว ง ๆ
3) ความสามารถในการระบายความรอ นดที สี่ ุด ดงั นั้นจึงนํากระแสไดดีทีส่ ดุ
4) การดัดโคง เม่อื พบอุปสรรคทาํ ไดงา ยที่สุด
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
52
หนว ยเปน มลิ ลิเมตร
D = ขนาดเสนผา นศนู ยก ลาง
ของเคเบิล
รปู ที่ 3.3 ฝง ดินโดยตรง (Direct Burial)
ขอ เสีย
1) ความปลอดภัยของสายเคเบลิ ใตด นิ ตํ่าทสี่ ดุ เน่ืองจากมีเพียงแผน คอนกรีตเสริมเหลก็
(Concrete Slab) เทานน้ั ท่ปี องกันสายเคเบิลใตดนิ นอกจากนี้แนวสายเคเบิลใตด ินอาจเบีย่ งเบนไดโดย
อสิ ระ เพราะไมมอี ุปกรณจับยึดสายเคเบลิ ใตดนิ ไว ทําใหม ีความมน่ั คง (Reliability) ของระบบตา่ํ
2) การเปล่ยี นขนาดของสายเคเบลิ ใตด ิน หรอื การเปล่ียนสายเคเบิลใตดินทชี่ าํ รดุ และการ
เพ่มิ จาํ นวนวงจร ตองดาํ เนนิ การขุดวางสายเคเบิลใตดนิ ใหม ทําใหเสยี คาใชจายในการบาํ รงุ รกั ษาสูง
3) จะตอ งดําเนนิ การวางสายเคเบิลใตดนิ ใหเ สร็จในคราวเดียว หากเกิดปญหาในบริเวณท่ี
ไมสามารถวางสายเคเบิลใตด ินในระยะทางยาวๆได อาจเน่อื งจากสภาพภูมิศาสตร เชน บนทางเทา ซ่งึ ทํา
ใหเกิดปญ หาในการปฏิบตั งิ านเปน ผลใหคาใชจ า ยสงู ขน้ึ ได
4) เมอ่ื เกิดกระแสลัดวงจรขน้ึ อาจจะทาํ ใหเกดิ สายเคเบลิ ใตดนิ ทอี่ ยขู า งเคียงเสียหายได
5) เหมาะกบั การกอ สรางที่มจี ํานวนวงจรนอ ย เชน 1 หรือ 2 วงจร เน่ืองจากถา มีจาํ นวน
วงจรมากๆ รองที่ขุดตองมีความกวา งมาก และการบาํ รงุ รักษายาก
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
53
ขอพจิ ารณาในการเลอื กใชแ บบการกอสรา งระบบเคเบิลใตด นิ แบบฝง ดนิ โดยตรง (Direct Burial )
1) สภาพภูมิศาสตรในสถานท่ีทก่ี อ สราง
เนื่องจากการกอ สรา งระบบเคเบิลใตดินแบบฝงดินโดยตรง (Direct Burial) นั้นจําเปน ตอง
ฝง สายเคเบิลใตดนิ เปนแนวยาวตลอด จงึ จาํ เปนตอ งดําเนินการใหเ สร็จอยา งรวดเร็ว โดยเลือกสถานที่ท่มี ี
สภาพเน้อื ดนิ แขง็ พอควร เพ่อื ใหส ามารถขดุ รองเปนแนวยาวไดโ ดยไมต อ งปก Sheet Pile
2) จาํ นวนวงจร
วิธีนเ้ี หมาะกับการกอ สรางท่ีมจี าํ นวนวงจรนอย เชน 1 หรือ 2 วงจร ท้งั น้เี นื่องจากการกอ
สรางระบบเคเบิลใตด ินแบบฝงดนิ โดยตรง(Direct Burial) ไมม อี ุปกรณสาํ หรบั จับยดึ เลย และนอกจากนี้
สว นใหญ Right of Way ของการฝงสายเคเบลิ ใตด นิ จะแคบ หากมีการกอ สรางหลายวงจรแลว เมอื่ สาย
เคเบลิ ใตดินเกิดลดั วงจรขน้ึ ทาํ ใหสายเคเบลิ ใตด นิ ใกลเ คียงเสียหายได
3) สถานทใ่ี นการกอสราง
เนือ่ งจากขอเสยี ของการฝงสายเคเบลิ ใตด นิ แบบฝง ดินโดยตรง (Direct Burial ) คอื ไมม ีการ
ปองกนั อนั ตรายตอ สายเคเบลิ ใตด ินอยางเพยี งพอ จงึ ควรเลอื กใชก ารกอสรา งแบบนใ้ี นบรเิ วณของผูใ ชไ ฟ
ฟาซง่ึ สามารถลดอันตรายทีอ่ าจถกู ขุดเจาะโดยสายเคเบิลใตดนิ นอกจากน้ีควรมี Cable Route Marker เพื่อ
ใหส ามารถทราบแนวของการฝงสายเคเบิลใตด ินอกี ดว ย
4) ระยะทางในการฝง สายเคเบิลใตดิน
เน่อื งจากการฝงสายเคเบลิ ใตด นิ แบบฝงดินโดยตรง (Direct Burial) จําเปน ตองมจี ุดตอแยก
สายใหน อยทสี่ ดุ เพือ่ ใหสามารถดาํ เนนิ การใหเ สรจ็ อยางรวดเรว็ จึงตองฝงสายเคเบลิ ใตด นิ ใหเ ปนแนว
ยาวตอเนือ่ งกนั โดยตลอด
1.2 แบบไมเปด หนา ดนิ
1.2.1 Horizontal Directional Drilling (HDD)
การกอ สรางวิธนี ีใ้ ชก บั งานกอ สรางระบบจาํ หนา ยโดยใชทอ High Density Polyethylene
(HDPE) ลกั ษณะการกอสรางจะเปน แบบไมต องเปดหนาดนิ การกอสรา งวธิ นี ี้ จะไมม กี ารหมุ ทอรอยสาย
ดวยคอนกรีตเสริมเหล็ก และไมมแี ผน คอนกรตี เสริมเหลก็ (Concrete Slab) ไวปองกนั สายเคเบลิ ใตด ิน
การกอ สรา งแบบนจ้ี าํ เปนตอ งมีบอพกั สาย (Manhole and Handhole) เชนเดยี วกบั การกอ สรา งประเภท
Duct Bank และตอ งมีหลกั บอกแนวสายเคเบิลใตดิน (Cable Route Marker) แสดงตามแนวทอ ดว ยดังรปู ท่ี
3.4 และสามารถดูรายละเอียดเพมิ่ เตมิ ไดจ ากแบบมาตรฐานการกอสรา งของ กฟภ. แบบเลขที่ SA1-
015/37022 การประกอบเลขที่ 7504 การกอ สรางวิธนี ีม้ ี ขอด-ี ขอเสยี ดังนี้
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
54
รูปท่ี 3.4 Horizontal Directional Drilling (HDD)
ขอดี
1) เนือ่ งจากสามารถดาํ เนนิ การกอ สรา งเปนชวงๆได และไมตอ งขดุ รอง จงึ ทาํ ใหลดปญหา
เกีย่ วกบั การจราจรได
2) ระยะเวลาในการกอสรา ง นอ ยกวาการกอสรา งประเภท Duct Bank
3) ความสามารถในการระบายความรอนดกี วาการกอสรา งประเภท Duct Bank
4) การเปลย่ี นขนาดสายเคเบิลใตด นิ การเปลย่ี นสายเคเบิลใตด นิ ทช่ี าํ รดุ และการเพ่ิม
จาํ นวนวงจร สามารถทําไดส ะดวกกวา การกอ สรางดวยวิธีฝง ดินโดยตรง โดยการลากสายเคเบิลใตดนิ ใหม
ในทอ Spare ท่เี ตรยี มไว
5) เมือ่ เกดิ กระแสลัดวงจรขึ้น ไมทาํ ใหเ คเบลิ อน่ื ๆ ท่ีวางใกลก นั เสยี หาย
ขอ เสยี
1) มคี า ใชจ ายในการกอ สรางสงู เน่ืองจากตองใชเคร่อื งจกั รเฉพาะ และอุปกรณท่ใี ชมีราคา
คอ นขางแพง
2) เหมาะกับการกอ สรา งทมี่ ีจาํ นวนวงจรนอ ยๆทงั้ นจ้ี าํ นวนวงจรขนึ้ อยกู ับความสามารถ
ของเครอื่ งจักรในการลากทอ
3) ทอรอยสายอาจไดร บั ความเสยี หายจากการถูกขดุ เจาะ รวมทง้ั การเกดิ การทลาย (Slide)
ของดิน ทาํ ใหทอรอ ยสายเสยี หายได แตก ย็ งั สามารถชว ยปอ งกันอนั ตรายทีจ่ ะเกิดกบั สายเคเบลิ ใตด ินได
พอสมควร
4) เมอื่ เกดิ กระแสลัดวงจรในสายเคเบิลใตด ินจะเกิดความรอนสงู สามารถทาํ ใหท อหลอม
ละลาย เกดิ ความเสียหายและยากตอ การบํารุงรักษาเนอื่ งจากไมสามารถลากสายเคเบลิ ใตดินออกมาได
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
55
1.2.2 Pipe Jacking
การกอสรางวิธีนใ้ี ชก บั งานกอ สรางระบบจาํ หนาย และสายสง ลักษณะการกอสรางจะเปน
แบบไมเ ปดหนา ดิน การกอ สรา งแบบนใ้ี ชท อรอยสาย High Density Polyethylene (HDPE) หรอื ทอ
Reinforced Thermosetting Resin Conduit (RTRC) รอ ยอยูภายในทอ เหล็กขนาดใหญและฉีดซเี มนต
หยาบภายในทอเหล็กหุม ทอ รอ ยสาย ดงั รปู ที่ 3.5 และสามารถดรู ายละเอยี ดเพิม่ เตมิ ไดจ ากแบบมาตรฐาน
การกอ สรา งของ กฟภ. แบบเลขที่ SA1-015/44018 การประกอบเลขท่ี 7506
รปู ท่ี 3.5 Pipe Jacking
การกอสรา งดวยวธิ ีนจ้ี าํ เปนตองมีบอพกั สาย (Manhole and Handhole) เชน เดียวกบั การ
กอ สรางประเภท Duct Bank และตอ งมีหลักบอกแนวสายเคเบลิ ใตด นิ (Cable Route Marker) แสดงตาม
แนวทอดว ย การกอสรา งวธิ ีนมี้ ีขอดี-ขอ เสียดงั นี้
ขอดี
1) เน่อื งจากสามารถดาํ เนนิ การกอ สรางเปนชว งๆได และไมตอ งขดุ รอ ง จงึ ทาํ ใหล ดปญหา
เกี่ยวกับการจราจรได
2) ความปลอดภัยของสายเคเบลิ ใตดนิ สงู มาก เนือ่ งจากมีทอเหล็กและซีเมนตห ยาบหุม ทอ
อยจู ะชวยปองกันทอ รอยสายรวมทัง้ สายเคเบิลใตดินได ทําใหระบบมี Reliability ดี
3) รอยสายเคเบลิ ใตด ินเปน จํานวนมากๆ ไดง ายกวา
4) การเปลีย่ นขนาดสายเคเบิลใตดิน การเปลีย่ นสายเคเบิลใตดินทีช่ ํารดุ และการเพิ่ม
จาํ นวนวงจร สามารถทาํ ไดส ะดวกโดยการลากสายเคเบิลใตดนิ ใหมร อยในทอ Spare ที่ออกแบบเตรียมไว
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
56
5) เม่ือเกิดกระแสลัดวงจรขน้ึ เนือ่ งจากทอ ถกู หมุ ทบั ดว ยคอนกรตี เสริมเหลก็ ซึ่งมีความ
แขง็ แรงทนทาน ทําใหสามารถปองกันอันตรายท่ีอาจเกิดแกสายเคเบลิ ใตด ินได ไมท ําใหเคเบลิ อนื่ ๆ ทว่ี าง
ใกลก นั เสยี หาย
ขอ เสยี
1) คาใชจ า ยในการกอสรา งสงู เนอื่ งจากตองใชเคร่ืองจักรเฉพาะ และอปุ กรณท ีใ่ ชค อนขา ง
มีราคาแพง
2) ความสามารถในการระบายความรอ นต่ํา จึงมีผลทําใหสายเคเบลิ ใตด ินนํากระแสไดต่ํา
3) การดดั โคง เม่ือพบอุปสรรค ทาํ ไดล าํ บากมาก (ตองใชร ะยะทางยาว)
4) ในกรณีท่ใี ชทอ HDPE เปน ทอ รอยสายเคเบลิ ใตด ิน เมื่อเกิดกระแสลัดวงจรในสาย
เคเบลิ ใตด นิ จะเกดิ ความรอ นสูง สามารถทําใหทอหลอมละลาย เกดิ ความเสียหายและยากตอการบํารุง
รักษาเนื่องจากไมส ามารถลากสายเคเบิลใตด ินออกมาได
2. การออกแบบบอพกั สายเคเบิลใตดนิ (Manhole and Handhole)
บอพักสายเคเบิลใตดนิ (Manhole and Handhole) นหี้ ลอข้นึ ดว ยคอนกรตี เสริมเหล็ก สวนใหญ
จะอยูใตผ วิ ถนนสามารถรบั นา้ํ หนกั ไดสงู สดุ 18 ตัน บอ พักจะมฝี าปด (Manhole Frame & Cover) ทําดว ย
เหล็ก สว นการเลือกแบบ (Type) ของบอ พกั ท่ใี ชใ นระบบใด ๆ นัน้ จะขึ้นกบั องคประกอบตาง ๆ ดังน้ี
1) ทศิ ทางของแนวทอ รอ ยสายเคเบิลใตดิน วา จะเปนแนวตรง เลี้ยวซา ย เลี้ยวขวา หรือแยกออก
เปน 2 ทาง เปน ตน
2) จาํ นวนทอรอ ยสายเคเบลิ ใตด ิน หากมีจาํ นวนมากๆ ขนาดของบอพกั ก็จําเปน ตอ งใหญตามไป
ดว ย เพราะจะมสี ายเคเบิลใตด นิ รอยผา น หรอื มีการตอสายเคเบลิ ใตดนิ ภายในบอพักสายเปน จาํ นวนมาก
ในลักษณะนจ้ี งึ ควรใชแ บบทมี่ ฝี าบอ 2 ฝา เพ่อื ทําใหเ กิดการถา ยเทความรอนไดด ี เมอ่ื ผปู ฏิบตั ิงานลงไป
ตดิ ตง้ั หรือซอ มแซม และยังมที ว่ี า งพอจะทํางานไดดว ยความสะดวก
3) โอกาสของโครงการที่จะดาํ เนินการตอ ไปในอนาคตวา จะตอ ไปในทิศทางใด
บอพัก (Manhole) แตละแบบ (Type) ถูกออกแบบมาเพื่อประโยชนใชงานท่ีแตกตางกัน ดังน้ัน
ผูออกแบบจะตองพิจารณาเลือกแบบ (Type) ใหเหมาะสมกับการใชงานเราสามารถแบงประเภทของ
บอพักตามการใชงานได 2 ประเภท คือ
1) บอ พกั (Manhole) ประเภทท่ีใชกบั ระบบจําหนา ย 22&33 kV ไดแ ก
1.1) Type 2T - 1 และ 2T - 2 ใชส ําหรับเปนจดุ ตอ แยกสายเคเบลิ ใตด นิ และการเลี้ยวโคง
ของสายเคเบลิ ใตดิน บรเิ วณปากทาง หรอื ทางแยก โดยสามารถรับสายเคเบลิ ใตดินไดส ูงสดุ 12 วงจร ดัง
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
57
รูปที่ 3.6 สามารถดรู ายละเอียดเพิ่มเตมิ ไดจากแบบมาตรฐานการกอสรางของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-
015/31030 การประกอบเลขท่ี 7301 หรือแบบเลขที่ SA1-015/45038 การประกอบเลขท่ี 7301A และแบบ
เลขที่ SA1-015/31032 การประกอบเลขที่ 7302 หรอื แบบเลขท่ี SA1-015/45039 การประกอบเลขท่ี
7302A
2T – 1
2T – 2
รูปที่ 3.6 บอ พัก (Manhole) Type 2T - 1 และ 2T – 2
1.2) Type 2T - 3 ใชส ําหรบั เปน จุดตอสายเคเบลิ ใตด นิ ทางตรง และการเล้ียวโคง ของสาย
เคเบลิ ใตด นิ บริเวณหนา สถานีไฟฟา หรือแยกถนน สามารถรบั สายเคเบลิ ใตด นิ ไดสูงสุด 12 วงจร ดงั รูป
ท่ี 3.7 และสามารถดรู ายละเอยี ดเพ่มิ เติมไดจากแบบมาตรฐานการกอสรา งของ กฟภ. แบบเลขที่ SA1-
015/31034 การประกอบเลขท่ี 7303 หรอื แบบเลขท่ี SA1-015/45040 การประกอบเลขที่ 7303A
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
58
รปู ท่ี 3.7 บอพัก (Manhole) Type 2T – 3
1.3) Type 2T – 4 ใชส ําหรับเปนจุดตอแยกสายเคเบิลใตดนิ และการเลยี้ วโคง ของสาย
เคเบลิ ใตดนิ บริเวณปากทาง หรือทางแยก สามารถรับสายเคเบลิ ใตดินไดส งู สุด 12 วงจร ดงั รปู ท่ี 3.8 และ
สามารถดรู ายละเอียดเพม่ิ เตมิ ไดจากแบบมาตรฐานการกอสรางของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-015/31035
การประกอบเลขที่ 7304 หรอื แบบเลขท่ี SA1-015/45041 การประกอบเลขที่ 7304A
รูปที่ 3.8 บอ พกั (Manhole) Type 2T – 4
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
59
1.4) Type 2T – 8 ใชสําหรับเปน จดุ ตอแยกสาย และการเล้ียวโคงของสายเคเบลิ ใตด นิ
บริเวณปากทาง หรือทางแยก สามารถรับสายเคเบิลใตดนิ ไดส ูงสุด 8 วงจร ดงั รปู ท่ี 3.9 และสามารถดูราย
ละเอยี ดเพ่มิ เติมไดจากแบบมาตรฐานการกอสรา งของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-015/38011 การประกอบเลข
ท่ี 7309 หรอื แบบเลขที่ SA1-015/45045 การประกอบเลขท่ี 7309A
รูปที่ 3.9 บอพัก (Manhole) Type 2T – 8
1.5) Type 2S-1 ใชสาํ หรบั เปนจดุ ตอสายเคเบิลใตด ินชว งทางตรง สามารถรับสายเคเบลิ
ใตดนิ ไดสงู สุด 12 วงจร ดังรปู ที่ 3.10 และสามารถดรู ายละเอียดเพ่ิมเตมิ ไดจากแบบมาตรฐานการกอสราง
ของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-015/31037 การประกอบเลขท่ี 7316 หรอื แบบเลขที่ SA1-015/45047 การ
ประกอบเลขที่ 7316A
รปู ที่ 3.10 บอ พัก (Manhole) Type 2S – 1
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
60
1.6) Type 2C-1 ใชส ําหรบั จุดเปนตอแยกสายเคเบิลใตดนิ และการเลีย้ วโคงของสาย
เคเบลิ ใตดนิ สามารถรบั สายเคเบิลใตดินไดส ูงสุด 12 วงจร ดังรูปท่ี 3.11 และสามารถดูรายละเอยี ดเพมิ่
เตมิ ไดจ ากแบบมาตรฐานการกอสรา งของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-015/31036 การประกอบเลขที่ 7311
หรอื แบบเลขท่ี SA1-015/45046 การประกอบเลขที่ 7311A
รูปท่ี 3.11 บอ พกั (Manhole) Type 2C – 1
2) บอพกั (Manhole) ประเภทที่ใชกบั ระบบสายสง 115 kV ไดแ ก
2.1) Type 2T - 5 และ 2T – 6 ใชสาํ หรบั เปน จุดตอแยกสายเคเบลิ ใตด นิ และการเลย้ี ว
โคง ของสายเคเบิลใตด ิน บรเิ วณปากทาง หรอื ทางแยก ดงั รปู ที่ 3.12 สามารถดรู ายละเอยี ดเพ่ิมเตมิ ไดจาก
แบบมาตรฐานการกอสรา งของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-015/37005 การประกอบเลขที่ 7305 หรอื แบบเลข
ที่ SA1-015/45042 การประกอบเลขที่ 7305A และแบบเลขที่ SA1-015/37012 การประกอบเลขท่ี 7306
หรือแบบเลขท่ี SA1-015/45043 การประกอบเลขท่ี 7306A
2T – 5
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
61
2T – 6
รูปท่ี 3.12 บอ พัก (Manhole) Type 2T – 5 และ 2T-6
2.2) Type 2S-2 ใชสาํ หรบั เปนจดุ ตอ สายเคเบลิ ใตด ิน ชว งทางตรง ดงั รูปท่ี 3.13 และ
สามารถดูรายละเอยี ดเพิ่มเตมิ ไดจากแบบมาตรฐานการกอ สรา งของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-015/37015
การประกอบเลขท่ี 7317 หรอื แบบเลขท่ี SA1-015/45048 การประกอบเลขท่ี 7317A
รปู ท่ี 3.13 บอพกั (Manhole) Type 2S – 2
2.3) Type 2T – 7 ใชส าํ หรับเปน จุดตอ สายเคเบิลใตดิน การเลย้ี วโคง และแยกสายเคเบิล
ใตด ิน ใชชวงทางแยกที่มกี ารแยกสายหลายทศิ ทาง ดงั รูปที่ 3.14 และสามารถดรู ายละเอียดเพิ่มเตมิ ไดจาก
แบบมาตรฐานการกอ สรางของ กฟภ. แบบเลขที่ SA1-015/38010 การประกอบเลขที่ 7307 หรือแบบเลข
ที่ SA1-015/45044 การประกอบเลขท่ี 7307A
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
62
รปู ที่ 3.14 บอพกั (Manhole) Type 2T – 7
ในการออกแบบผูอ อกแบบตองพจิ ารณาถงึ ตาํ แหนง ของบอ พกั ทเ่ี หมาะสม โดยพจิ ารณาดงั นี้
1) ไมก ดี ขวางการจราจร ในขณะกอสรา งและทาํ การลากสายเคเบลิ ใตด ินหรอื ในการซอมบํารุง
ในบรเิ วณท่ีเปนเขตท่ีมีการจราจรหรือประชากรหนาแนน
2) อยใู กลตําแหนง RISER POLE ใหมากที่สุด
3) ไมอยใู กลกนั มาก เพราะจะทาํ ใหค าใชจ ายสูงเนอ่ื งจากบอ พักลกู หนง่ึ จะมรี าคาแพง
4) มีระยะหางระหวางบอพกั ไมเ กนิ 250.00 เมตร ถามากกวา นีจ้ ะลากสายเคเบลิ ใตด ินลาํ บาก
และเปลอื กสายเคเบิลใตด ินหรือตวั นาํ อาจยดื ตัว เนือ่ งจากแรงดึงท่ใี ชใ นการลากสายเคเบิลใตด นิ มากเกิน
ไปจนทําใหเสยี คณุ สมบัติทางดานกายภาพหรอื ทางดานไฟฟา (กรณลี ากสายดว ย Pulling Grip)
5) ไมเ ปลี่ยนระดบั หรือคดเคย้ี วมากเกินไป เพราะจะทาํ ใหลากสายเคเบิลใตด ินลําบาก
6) ตองกระทบกระเทอื นตอส่งิ ปลกู สรา ง หรือสภาวะแวดลอ มเดมิ ใหนอ ยท่สี ดุ ทีพ่ บบอ ยคือ
แผนคอนกรตี พ้ืนถนน คนั หินของทางเทา (Curb) และตนไม เวลาทีก่ อสรางจาํ เปน ตอ งปก Sheet Pile กนั
ดนิ พงั ซ่ึงจะมคี วามหนาประมาณ 20 ซม. เมื่อทําการตัด Section และกําหนดระยะหางระหวางผนงั บอ กับ
ขอบถนนก็ตอ งเผ่ือระยะไวด ว ย และตอ งไมอยูใกลร อยตอของแผนคอนกรีตพนื้ ถนน เพอ่ื จะไดไมต อง
เสยี เงนิ คาซอมถนนเพิม่ ข้นึ เพราะเวลาซอ มตองซอ มหมดท้ังแผน ทม่ี กี ารชาํ รดุ
7) เลอื กชนิดและรปู รา งของบอพักใหเหมาะสมกบั การใชงาน
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
63
8) ควรจัดระยะหางระหวางบอพักใหม ีขนาดใกลเ คยี งกนั ตลอดแนวเพอ่ื ประโยชนในการออก
แบบ Cross – Bonding สาํ หรับระบบสายสง
แตในทางปฏิบตั ิแลว ไมส ามารถที่จะออกแบบใหครอบคลมุ หัวขอเหลา นไ้ี ดทงั้ หมด ผูออกแบบ
จงึ ตอ งใชว จิ ารณญาณของตัวเองทจี่ ะประนปี ระนอม (Compromise) องคป ระกอบเหลานีเ้ ขา ดวยกัน เพ่ือ
ท่ีจะสามารถออกแบบไดดีท่สี ุด
3. การเลอื กขนาดทอ รอ ยสายเคเบิลใตดิน
ในการเลือกขนาดของทอรอ ยสายเคเบลิ ใตด ินนัน้ ตอ งใหมคี วามสัมพันธก ันกับจาํ นวนสายเคเบิล
ใตดินทีจ่ ะรอยในทอ รอยสาย โดยคาํ นวณจากพืน้ ท่หี นาตดั รวมทั้งฉนวนและเปลอื กของสายเคเบลิ ใตด นิ
ทกุ เสนในทอ รอยสายเคเบลิ ใตด นิ รวมกันคิดเปน รอ ยละเทียบกบั พื้นทหี่ นาตดั ภายในของทอ รอยสาย
เคเบิลใตด นิ ตองไมเกินตามคา ท่กี ําหนดในตารางท่ี 3.1 โดยกาํ หนดขนาดเสนผานศนู ยกลางภายนอกของ
สายเคเบิลใตด นิ (Outside Diameter Of Cables) ตามสเปค กฟภ. ตามตารางที่ 3.2
ตารางท่ี 3.1 เปอรเซน็ ตพนื้ ทห่ี นา ตดั รวมสูงสดุ ของสายเคเบลิ ใตดินคิดเปนรอยละเทียบกบั พน้ื ท่ีหนาตัด
ภายในของทอรอยสายเคเบลิ ใตด นิ
เปอรเ ซ็นตข องพน้ื ทหี่ นา ตัดของสายไฟฟา เทียบกับพ้ืนทห่ี นาตดั
ชนดิ ของสายไฟฟา ภายในของทอ รอยสายเมอื่ มีสายไฟฟาในทอจํานวน
สายไฟฟา ทกุ ชนดิ 1 เสน 2 เสน 3 เสน 4 เสน มากกวา 4 เสน
สายไฟฟา ชนิดมีปลอกตะกัว่ หุม
53 31 40 40 40
55 30 40 38 35
ตารางที่ 3.2 ขนาดเสนผา นศนู ยกลางภายนอกของสายเคเบิลใตดนิ Outside Diameter Of Cables
ตามสเปค กฟภ.
Outside Diameter Of Cables (mm.)
System / Size 35 50 120 185 240 400 500 800
(mm2)
22 kV 28 30 34 38 42 48 52 -
33 kV - 35 40 44 47 55 58 -
115 kV - - - - - - - 98
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
64
3.1 รายละเอยี ดการพจิ ารณาเลือกขนาดทอ ใหเ หมาะสมกับสายเคเบลิ ใตดิน
1) พจิ ารณาจาก Percent Area Fill
สูตร PAF = n × d 2 × 100
D
PAF ตอ งไมเ กิน 40 % สาํ หรบั สาย 3 เสน/ทอ และไมเ กิน 53 % สาํ หรบั สาย 1 เสน /ทอ
เม่อื d = เสนผา นศูนยกลางสายเคเบลิ ใตดนิ
D = เสนผานศูนยกลางภายในทอ รอยสายไฟฟา
n = จาํ นวนสายไฟฟา
2) พจิ ารณาจาก Jam Ratio
สูตร Jam Ratio = 1.05 × D
d
เมือ่ d = เสนผา นศูนยก ลางสายเคเบิลใตดิน
D = เสนผานศนู ยกลางภายในทอ รอ ยสายไฟฟา
คา Jam Ratio หมายถึงเมื่อรอ ยสาย 3 เสน ในทอ ในขณะดึงลากสายชวงทางโคงสายมี
โอกาสไขวขดั ตัวกันได ( ตวั เลขอยูร ะหวาง 2.8 - 3.0 )
3) พิจารณาจาก Clearance
สตู ร Clearance = D − 1.366d + 1 × (D −d)× 1− D d 2
2 2 −d
เม่อื d = เสน ผานศนู ยกลางสายเคเบิลใตดนิ
D = เสน ผานศนู ยกลางภายในทอรอ ยสายไฟฟา
คา Clearance หมายถงึ ระยะหา งระหวา งผิวบนสุดของเคเบิลกบั ทอ ปกติจะกําหนดไวไมตํา่ กวา 0.5 น้ิว
ตัวอยา งการพจิ ารณา
พิจารณาทอ ขนาด ID = 97.4 mm
คํานวณหาคา Percent Area Fill (PAF)
กรณรี อ ยสาย 1 เสน / ทอ ( PAF ไมเ กิน 53 % )
d= PAF (× D 2 /n)
100
( )= 53
100 × 97.42 /1
= 70.9 Say 70 mm
กรณรี อยสาย 3 เสน / ทอ ( PAF ไมเ กิน 40 % )
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
65
d= PAF (× D 2 /n)
100
( )= 40
100 × 97.42 /3
= 35.56 Say 35 mm
คํานวณหาคา Clearance
CL = D − (1.366 × d ) + 1 (D − d ) 1 − d 2
2 2 D−d
= 97.4 − (1.366 × 35) + 1 (97.4 − 35) 1 − 35 2
2 2 97.4 − 35
= 26.72 mm
คาํ นวณหาคา Jam Ratio
JR = 1.05 × D
d
= 1.05 × 97.4
35
= 2.922
จะเหน็ วา คา Jam Ratio อยูในชวง 2.8 - 3.0 ซึ่งคา นี้มีโอกาสทส่ี ายจะไขวขดั ตวั กันได ดังนัน้ ตอ ง
เปลี่ยนคา d ใหเล็กลงโดยทีส่ มมตวิ าคา Jam Ratio อยูท ี่ 3.2 ลักษณะการวางตัวของสายเคเบิลใตดินจะ
เปน กระทะ (Cradled )
d = 1.05 × 97.4
3.2
= 31.9 Say 32 mm
ยอนกลบั ไปตรวจสอบคา Clearance และ PAF อีกครั้ง
CL = D − (1.366d ) + 1 (D − d ) 1 − d 2
2 2 D−d
= 97.4 − (1.366 × 32) + 1 (97.4 − 32) 1 − 32 2
2 2 97.4 − 32
= 33.5 mm OK
PAF = n × d 2 × 100
D
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
66
= 3 × 32 2 × 100
97.4
= 32.38 < 40 % OK
เพราะฉะน้นั จะเห็นวา หากหาคา d จาก PAF กอนโดยตัง้ คา PAF ท่ี 40 % คา d ท่ไี ดบ างคา เมื่อ
แทนคา ในสูตร Jam Ratio จะไมผ าน จงึ ควรหาคา d จาก Jam Ratio กอน จากนนั้ เม่อื ยอ นไปตรวจสอบ
คา PAF และ Clearance อกี ครัง้ จะเห็นวาผา นเกณฑท ่ีต้งั ไว จากวิธีการคาํ นวนดังกลาวขา งตน สามารถหา
ขนาดทอ ทีเ่ หมาะสมกบั สายเคเบิลใตดนิ ไดดงั ตารางท่ี 3.3
ตารางท่ี 3.3 ขนาดเสน ผานศูนยก ลางภายในของทอ รอ ยสายเคเบลิ ใตดนิ ทเ่ี หมาะสมกบั สายเคเบิลใตด นิ
ขนาดทอ Outside Diameter Of Cables
ID. (mm) 1 Cable 3 Cables
OD ( mm ) PAF ( % )
OD ( mm ) PAF ( % ) Clearance Jam Ratio
3.17
96.8 – 102.0 Up To 70 52.29 Up To 32 32.78 32.86 3.12
3.1
110.0 – 114.0 Up To 80 52.89 Up To 37 33.94 35.92 3.1
3.15
123.4 – 127.0 Up To 90 53.19 Up To 42 34.75 39.19 3.16
140.0 - 144.6 Up To 100 51.02 Up To 48 35.26 43.67
150.0 – 152.0 Up To 109 52.8 Up To 50 33.33 50
177.2 – 180.8 Up To 129 50.9 Up To 60 33.04 60.86
หมายเหตุ
1. คา PAF อา งอิงตาม
- 2002 National Electric Code Handbook
- Australian Standard AS 3000-1991
2. คา Clearance And Jam Ratio อางอิงตาม
- Underground Transmission System Reference Book 1992 Edition
- SIEMENS Manual
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
67
ตารางที่ 3.4 ขนาดของทอรอยสายไฟฟา ประเภทตางๆ
ID. (mm) HDPE PN6.3 ประเภททอ Corrugate
ขนาด (mm) RTRC ขนาด (mm)
96.8 - 102.0
110.0 – 114.0 110 ขนาด (Inch) 100
123.4 – 127.0 125 4 -
140.0 – 144.6 140 - 125
150.0 – 152.0 160 5 -
177.2 – 180.8 - - 150
200 6 -
-
หมายเหตุ
ID. (mm) = ขนาดเสน ผานศนู ยกลางภายในท่ี กฟภ. กําหนด หนวยเปน
มลิ ลิเมตร
HDPE ขนาด (mm) = ขนาดทอ High Density Polyethylene Pipe หนวยเปน มิลลิเมตร
RTRC ขนาด (Inch) = ขนาดทอ Reinforced Thermosetting Resin Conduit หนวยเปน นว้ิ
Corrugate ขนาด (mm) = ขนาดทอ Corrugate (ทอลกู ฟูก) หนวยเปน มิลลิเมตร
4. ทอสํารอง (Spare Duct)
ในการออกแบบระบบการจายกระแสไฟฟาแบบใตด ินนนั้ ผูออกแบบควรทจ่ี ะออกแบบเผื่อใน
อนาคตกรณีท่ีความตองการใชกระแสไฟฟา เพ่ิมข้นึ หรอื เพ่อื การบาํ รงุ รกั ษา ดงั น้นั จงึ ควรที่จะมที อสาํ รอง
ไวดังตารางที่ 3.5
ตารางที่ 3.5 ตารางแนะนาํ จาํ นวนทอสํารอง
จาํ นวนทอท่ีใชง าน 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
จํานวนทอท่สี าํ รอง 11212223243243
จํานวนทอทก่ี อ สราง 3 4 6 6 8 9 10 12 12 15 15 15 18 18
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
68
5. การตอ ลงดิน (Grounding)
การตอ ลงดนิ ของระบบไฟฟากาํ ลัง หมายถงึ การฝง แทงสายดนิ ไวใตด นิ ท่ตี ําแหนงตางๆ และตอ
เชอ่ื มเขา กับอุปกรณไ ฟฟา ดว ยสายตัวนําทเ่ี รียกวา สายดิน หรอื สายปองกนั ในตําแหนง ทีเ่ ปนสวนหนงึ่
ของวงจรไฟฟา ซึง่ การตอ ลงดนิ ในระบบเคเบลิ ใตด นิ ของ กฟภ. สามารถแบงลกั ษณะของการตอ ลงดนิ
ไดเปน 2 ลกั ษณะดว ยกัน คือ
1) การตอลงดินเพ่ือปองกนั
สว นตา งๆของอุปกรณไ ฟฟา ในระบบเคเบลิ ใตดิน โดยปกตจิ ะไมใชเ ปนสว นหน่งึ ของวงจร
กระแสไฟฟาแตเน่ืองจากเกดิ การเสอ่ื มสภาพของฉนวนไฟฟา เนอ่ื งจากเมอื่ มีแรงดันไฟฟา สูงเกนิ (Surge
Voltage) และเกดิ การเบรคดาวนผ า นหรือฉนวนไฟฟาทะลุ ทําใหสวนทีเ่ ปนโลหะของอปุ กรณไฟฟา น้ัน
อยูภายใตแ รงดนั ไฟฟา ทม่ี ขี นาดพอทท่ี ําใหเกิดอนั ตรายตอผูปฏิบัติงานได เชน เคเบิลแรค็ (Cable Rack)
เสารบั เคเบิลแรงสงู (H.T. Cable Racking pole) ท่อี ยภู ายในบอ พักสาย Manhole หรอื Handhole หรือ ที่
สายตอ ลงดนิ (Shield Wire) ของสายเคเบิลใตดิน เนือ่ งจากสายเคเบลิ ใตดนิ เม่อื มีกระแสไหลผา น จะทํา
ใหเกดิ แรงดันเหน่ียวนําขน้ึ ทสี่ ายตอ ลงดนิ (Shield Wire) ซ่งึ ในหลกั การจะออกแบบกําหนดใหแรงดนั ไฟ
ฟาสมั ผัสเกิดทส่ี ายตอ ลงดนิ มีคาไมเกิน 65 V ดังน้ันจงึ จําเปนตอ งมี การปองกันอันตรายทีจ่ ะเกดิ กับผู
ปฏบิ ัติงานจากแรงดันไฟฟาสมั ผสั สงู เกนิ ไป ดว ยการตอสายดินใหกับอุปกรณไ ฟฟา ตา งๆ โดยเรยี กการ
ตอลงดินนี้วา “ การตอ ลงดินเพอ่ื ปองกนั ”
2) การตอ ลงดนิ เพ่อื การทาํ งานของระบบ
เปนการตอลงดินของอุปกรณไฟฟาในระบบ เพ่ือวัตถุประสงคใหระบบมีเสถียรภาพในการ
ทํางานยงิ่ ขึน้ เชน การตอ ลงดนิ ของหมอแปลงไฟฟา และการตอลงดินของหมอแปลงกระแสไฟฟา การ
ตอ ลงดินของสายกลางในระบบไฟฟา และการตอ ลงดินของขายงานไฟฟาผานตวั ความตา นทานไฟฟา
เปนตน สําหรับระบบเคเบลิ ใตด นิ จะเปน การตอ ลงดนิ ของสายตอ ลงดนิ (Shield Wire) ของสายเคเบิลใต
ดนิ เชนเดยี วกบั การตอ ลงดินเพอ่ื ปองกัน เน่อื งจากวา สายเคเบิลใตด นิ จาํ เปน ตองมีการตอ ลงดินดา นใด
ดา นหนึง่ ของสายเคเบิลใตดินเสมอ (สายตอลงดนิ (Shield Wire) หา มปลอ ยลอยท้ังสองดา น เพอ่ื ใหส นาม
ไฟฟา จากสายตวั นํากระจายไปยงั สายตอลงดิน (Shield Wire) อยางสมํ่าเสมอ ปอ งกนั การเกดิ เบรคดาวนที่
ฉนวน XLPE ของสายเคเบลิ ใตดิน และกรณีการตอลงดินทเี่ สาตน Riser Pole (มีการตอลงดนิ ของกับดกั
เสิรจและปลายสายเคเบิลใตด นิ ) ซึ่งกาํ หนดใหค วามตา นทานดินรวมมคี าไมเ กิน 2 โอหม สาํ หรับระบบ
115 kV และไมเกนิ 5 โอหมสาํ หรบั ระบบจาํ หนาย 22 & 33 kV (ยอมใหม ีคาไมเ กิน 25 โอหม สําหรบั ใน
พืน้ ท่ยี ากแกการทาํ คา ความตานทานดนิ ) เพอื่ ใหแรงดันไฟฟาตอ ดิน (UE) มีคาไมเ กินกวา ท่ีอุปกรณไฟฟา
บนเสาตน Riser Pole จะทนได โดยเรียกการตอ ลงดินน้ีวา “ การตอ ลงดนิ เพือ่ การทาํ งานของระบบ ”
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
69
5.1 การตอ ลงดนิ (Grounding) ของระบบเคเบลิ ใตด ินของ กฟภ.
1) การตอ ลงดนิ เพอ่ื ปองกนั
ตามรปู ท่ี 3.15 จะแสดงรปู แบบการตอลงดินทเ่ี คเบิลแรค็ (Cable Rack) และเสารับเคเบิล
แรงสงู (H.T. Cable Racking pole) ทอี่ ยภู ายในบอ พกั สาย Manhole หรอื Handhole
การตอลงดนิ เพ่อื ปองกันสาํ หรับเคเบลิ แร็ค สําหรบั ระบบ 22 และ 33 kV
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
70
การตอ ลงดินเพอื่ ปอ งกันสําหรบั เสารับเคเบลิ แรงสูงสาํ หรับระบบ 22,33 และ 115 kV
รปู ท่ี 3.15
โดยคาความตานทานดนิ ทต่ี อ อยใู นบอ พัก Manhole ควรมคี าไมเ กิน 5 โอหม และยอมใหมคี า ไม
เกนิ 25 โอหม สําหรบั ในพ้นื ทย่ี ากแกการทําคาความตานทานดนิ
สาํ หรบั รูปแบบการตอลงดิน ภายในบอ พัก Manhole จะแสดงไดด ังรูปท่ี 3.16 และสามารถดูราย
ละเอยี ดเพ่ิมเตมิ ไดจ ากแบบมาตรฐานการกอ สรา งของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-015/31023 การประกอบเลข
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
71
ที่ 7341 ทง้ั น้ีตาํ แหนง ในการตดิ ตั้งเคเบิลแร็ค และเสารับเคเบิลแรงสูง จะระบุไวใ นแบบ Manhole แตล ะ
ชนิดนัน้ ๆ
รปู ท่ี 3.16 การตอ ลงดนิ ในบอพัก Manhole สาํ หรับเคเบิลแรค็ สาํ หรับระบบ 22 และ 33 kV (กรณมี ี
Splice สําหรบั ตอ สายเคเบลิ ใตดิน ก็ใหต อ ลงดนิ ณ จดุ น้)ี
2) การตอ ลงดนิ เพอื่ การทาํ งานของระบบ
ตามที่ไดกลา วมาแลว วา ในระบบเคเบิลใตด นิ สายตอลงดนิ (Shield Wire) ของสาย
เคเบิลใตด นิ จะตองมีการตอ ลงดนิ ดานใดดา นหนง่ึ เสมอ เพอื่ ปอ งกันการเกิดเบรคดาวนท ่ฉี นวน XLPE
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
72
ทําใหร ะบบไฟฟามเี สถยี รภาพในการทาํ งานยิ่งข้นึ และสามารถดรู ายละเอยี ดเพม่ิ เติมไดจากแบบมาตร
ฐานการกอสรา งของ กฟภ. แบบเลขท่ี SA1-015/46005 การประกอบเลขที่ 7131 ซ่ึงสามารถแยกรปู แบบ
การตอลงดนิ ในระบบ กฟภ. ตามระดับแรงดัน ไดดงั นี้
2.1) ขอ กําหนดการตอ ลงดินสาํ หรบั สายเคเบิลใตดิน ระบบ 22 -33 kV
1) การตอลงดนิ ทั้งสองปลาย (Both-Ends Bonding) สาํ หรบั ระยะทางไมเ กิน 500 ม.
รูปท่ี 3.17 การตอลงดินทง้ั สองปลาย (Both-Ends Bonding)
2) การตอลงดนิ แบบหลายจดุ (Multi-points Bonding) สาํ หรบั ระยะทางมากกวา 500 ม.
รูปที่ 3.18 การตอลงดนิ แบบหลายจุด (Multi-points Bonding)
โดยหลกั การแลว การตอลงดินของระบบ 22 – 33 kV กรณรี ะยะทางไมเ กนิ 500 ม. จะสามารถ
ตอลงดนิ เปนแบบขา งเดยี ว (Single-point Bonding) ไดดว ย แตเนอื่ งจากเมือ่ ตอลงดินแบบขางเดยี วแลว
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
73
คาความสามารถในการนํากระแสของสายเคเบลิ ใตด ิน (Ampare) จะมีคาสงู กวาการตอลงดินแบบท้ังสอง
ปลาย (Both-Ends Bonding) เพียงเลก็ นอย แตเพอ่ื ความปลอดภยั แกผูปฏบิ ัติงานท่จี ะตอ งทําการบํารงุ
รักษาไมว า จะเปนท่ีตูส วติ ชภ ายในสถานฯี หรอื ท่เี สาตน Riser Pole การตอ ลงดินของสายเคเบลิ ใตดนิ
ของ กฟภ. ระบบแรงดัน 22 – 33 kV จงึ กาํ หนดใหต อ ลงดินเปน แบบทัง้ สองปลาย (Both-Ends Bonding)
แทน (ยอมใหส ายเคเบิลใตดินจายกระแสไดน อยกวา) ซึง่ ก็จะไปสอดคลอ งกับการตอลงดนิ เพ่ือปองกนั
(บคุ คล) ดวย
2.2) ขอกําหนดการตอลงดินสาํ หรบั สายเคเบลิ ใตดินระบบ 115 kV
1) การตอลงดนิ ขา งเดยี ว (Single-point Bonding) สําหรับระยะทางไมเ กิน 500 ม.
รปู ท่ี 3.19 การตอลงดนิ ขางเดยี ว (Single-point Bonding)
2) การตอ ลงดนิ แบบกงึ่ กลาง(Middle-point Bonding) สําหรบั ระยะทาง 500 –1,000 ม.
รปู ท่ี 3.20 การตอ ลงดนิ แบบกึ่งกลาง (Middle-point Bonding)
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
74
3) การตอ ลงดินแบบไขว (Cross-Bonding) สําหรับระยะทางมากกวา 1,000 ม.
รปู ที่ 3.21 การตอ ลงดินแบบไขว (Cross-Bonding)
ซง่ึ ตามทฤษฎี สายเคเบลิ ใตดินระบบ 115 kV ในทกุ กรณไี มว าระยะทางจะเปนเทา ใดกต็ าม ให
ตอ ลงดินเปนลกั ษณะโผลปลายขา งหนงึ่ ไวเสมอ หา มตอท้งั สองปลายสายเคเบิลใตด ินลงดินอยา งเด็ดขาด
เน่อื งจากจะมีกระแสไหลวนภายในสายตอ ลงดิน (Shield Wire) ได เมอ่ื มีกระแสไหลวน กจ็ ะเกดิ ความ
รอนข้ึนภายในสายเคเบิลใตด นิ และสะสมมากจนสายเคเบลิ ใตด นิ ระเบดิ หรือชํารุดได ดงั นัน้ เมื่อจําเปน
ตองตอสายตอ ลงดิน (Shield Wire) เปนลักษณะโผลป ลายขา งหนง่ึ ไว สายเคเบลิ ใตดิน เมอ่ื นาํ กระแส จะ
ทาํ ใหเกิดแรงดันเหนี่ยวนําขน้ึ ที่ปลายสายตอ ลงดนิ แตก ็ถกู จาํ กดั ใหมคี า ไมเกิน 65 V (UB : แรงดนั สมั ผัส)
เพือ่ ความปลอดภยั แกผูปฏบิ ตั ิงานทจ่ี ะตองทาํ การบํารุงรักษา ตามท่ีไดก ลา วไวแ ลว ขางตน
2.3) ขอ กําหนดการตอลงดิน ที่เสาตน Riser Pole
ก.
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
75
ข.
ค.
รปู ที่ 3.22 ก. และ ข. การตอลงดินที่เสาตน Riser Pole สาํ หรบั ระบบ 22 - 33 kV
ค. การตอ ลงดินท่เี สาตน Riser Pole สาํ หรับระบบ 115 kV
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
76
อุปกรณที่ใชตอสายระหวา งสายเปลือยกบั สายเคเบลิ ใตด นิ ท่ีโผลพ น ขนึ้ มาเหนือดนิ จะเรียกวา หวั
เคเบิล (Termination) และเม่อื นําอปุ กรณไปตดิ ตั้งอยูบนเสาทีม่ ีสายเคเบิลใตดินทโ่ี ผลพ น ข้ึนมาเหนอื ดนิ
ก็จะเรยี กวา เสาตน Riser Pole ตามทฤษฎีท่ีจดุ ตอ สายระหวา งสายเปลือยกับสายเคเบิลใตด ิน หรอื ระหวาง
สายทมี่ ฉี นวนมคี าไมเ ทากนั จําเปน จะตอ งตดิ ตง้ั กบั ดกั เสริ จเพื่อปอ งกนั ไมใหฉ นวนของสายเสียหายเน่ือง
จากแรงดนั เสิรจ (แรงดันสงู จากฟาผา จากการสับสวิตช หรอื อ่ืนๆ) โดยจะรกั ษาระดับแรงดันไวไ มใ หมี
คาเกนิ กวาที่อุปกรณท นได ดังนั้นท่ีเสาตน Riser Pole จะมกี ารตดิ ต้งั กบั ดกั เสิรจ อยูด วย โดยดานบนกบั
ดักเสริ จ จะตอ เขา กับสายตัวนาํ และดา นลางจะตอ เขากบั สายตอลงดินของสายเคเบิลใตด ิน และท้งั คูจะตอ
เขากับสายตอลงดนิ ของระบบ เพอื่ ตอเขา กบั หลักดินตอไป
ตามที่ไดก ลาวไวแลว วา ทีเ่ สาตน Riser Pole จะตองมีคาความตา นทานที่ต่าํ ซ่ึงตามมาตรฐาน
กฟภ. จะกําหนดไวไมเกนิ 2 โอหม สาํ หรบั ระบบ 115 kV และไมเ กนิ 5 โอหม สําหรับระบบจาํ หนาย 22 &
33 kV (ยอมใหมคี า ไมเกิน 25 โอหม สาํ หรับในพ้ืนทย่ี ากแกการทําคาความตา นทานดิน) เพ่อื ใหแรงดัน
ไฟฟา ตอดินมีคา ไมเกนิ กวา ทอี่ ุปกรณไฟฟาบนเสาตน Riser Pole จะทนได
ขอ สําคญั สําหรับกรณีการตอ ลงดินของสายเคเบลิ ใตดนิ ฯ ระบบ 115 kV ท่ีใหตอ ลงดินขางเดยี ว
(Single-point Bonding) ใหต อ ลงดินท่ีเสาตน Riser Pole และปลายสายตอ ลงดิน ( Shield Wire) อกี ขาง
หน่ึง ใหป ลอ ยลอยไวท อี่ ีกหวั เคเบลิ ภายในสถานีไฟฟา
6. การเลอื กขนาดสายเคเบลิ ใตดนิ
การเลอื กขนาดสายเคเบลิ ใตด ินจะตอ งคํานงึ ถงึ ความสามารถในการรับกระแสไหลผานตัวมนั
วาเคเบิลนัน้ สามารถรบั กระแสไดเทาไร สายเคเบลิ ใตดินแตล ะชนิดจะมคี าทแ่ี ตกตางกัน ซงึ่ การเลือกใช
สายเคเบลิ ใตดินแตล ะชนดิ จะตอ งหาคาพกิ ดั กระแสทีเ่ หมาะสมเพอื่ การใชง านท่ถี ูกตอ งเหมาะสมกบั
โหลด ตัวแปรสําคัญที่มีผลตอ พิกัดกระแสของสายเคเบิลใตดิน มีอยู 3 อยางคอื
1) อณุ หภูมสิ ูงสุดทย่ี อมรบั ได โดยที่ฉนวนของสายเคเบลิ ใตดนิ สามารถทํางานไดอยา งปลอดภัย
ไมเสยี หาย สาํ หรบั สายเคเบิลใตดินฉนวน XLPE ในสภาวะจา ยกระแสตอเนอ่ื งปกติสามารถทนอณุ หภมู ิ
ไดถงึ 90 0C และในสภาวะฉุกเฉนิ สามารถทนอุณหภมู ไิ ดถึง 130 0C
2) ความสามารถในการแพรกระจายความรอ นของสายเคเบลิ ใตด ิน ถา สายเคเบลิ ใตดนิ ยิง่ มีองค
ประกอบมากชัน้ ย่ิงทาํ ใหก ารแพรกระจายความรอ นไมดี
3) การตดิ ตง้ั และเงือ่ นไขภายนอกอ่ืนๆเชน
3.1)ความลึกในการตดิ ต้ังสายเคเบลิ ใตด ิน
3.2)จํานวนวงจรท่อี ยใู กลเ คียง
3.3)อุณหภมู แิ วดลอ ม
3.4)คา ความตานทานความรอ นของดิน(Soil Thermal Resistivity)
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
77
3.5)รปู แบบของการตอลงดนิ ของสายเคเบลิ ใตดนิ
จากตวั แปรตางๆท่กี ลา วมาขา งตน ทาํ ใหส ายเคเบิลใตดนิ ขนาดเดยี วกันแตถาการติดต้ังและเงื่อน
ไขภายนอกอื่นๆตางกนั ก็มพี ิกัดกระแสไมเทากันดังตารางที่ 3.6 โดยการคํานวณหาคากระแสใชงานใน
ตารางที่ 3.6 เปน ไปตามมาตรฐาน IEC 287 โดยมีเงือ่ นไขทก่ี าํ หนดดังนี้
1) คา โหลดแฟคเตอร 100%
2) อุณหภูมิตวั นาํ สงู สุด 90 0C
3) อณุ หภูมโิ ดยรอบ 30 0C
4) คาความตานทานความรอ นของดนิ 1.2 K.m/W
5) การตอลงดนิ เปน แบบตอ ลงดินทง้ั สองปลาย
ตารางท่ี 3.6 พิกดั กระแสใชง านของสายเคเบลิ ใตด ินระบบจําหนา ย 22 & 33 kV (ฉนวน XLPE)
กระแสทกี่ าํ หนดตอ วงจร(แอมป)
จํานวนวงจร ความลกึ จากระดับดินถึงเคเบิล (เมตร)
ทง้ั หมด
ขนาดสาย 240 ต.มม. ขนาดสาย 400 ต.มม.
1 23451234 5
1 402 384 374 367 362 510 485 470 462 456
2 342 320 310 302 296 430 402 387 378 370
3 302 280 270 262 257 378 350 336 327 320
4 281 258 246 240 234 350 320 307 297 290
5 260 237 226 220 214 323 295 280 272 265
6 245 223 212 205 200 305 277 263 254 248
7 233 210 200 193 188 290 262 248 240 233
8 221 200 190 183 178 275 248 235 227 220
9 212 190 180 175 170 263 237 224 216 210
10 204 184 174 168 163 253 228 215 207 201
7. แรงดงึ ในสายเคเบิลใตด นิ ( Pulling Tensions )
การตดิ ตั้งสายเคเบิลใตด ินในชองเดนิ สายไฟฟา ซึง่ อาจจะเปนทอและเคเบิลเทรย จาํ เปนจะตอ ง
คํานึงถึงแรงดงึ (Pulling Tensions) และแรงกดดา นขา ง (Sidewall Pressure) ทง้ั น้เี พราะในการดึงสาย
เคเบิลใตด ินไมวาจะเปนในแนวตรงหรอื ทางโคง อาจจะมีผลตอสายเคเบิลใตด นิ จนทําใหเ คเบลิ เสียหาย
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
78
ซึ่งอาจจะสงผลอันตรายตามมาภายหลัง จึงนับไดวาการติดต้ังสายเคเบิลใตดิน จาํ เปนที่จะตองรูเทคนิค
และวิธีการเปนอยางมาก ถึงแมวาผูผลิตสายตัวนาํ ท่ีมีฉนวนหุมจะไดทาํ การผลิตสายตัวนําโดยมีวัตถุ
ประสงคเพื่อใหใชงานแลว ยังมีความตองการที่จะใหอายุการใชงานของสายมีอายุท่ียาวนาน และยัง
ตองการใหการทาํ งานในการนําไฟฟาเปนไปอยางสมบูรณแตในบางคร้ังดวยความรูเทาไมถึงการณของ
ผูใชบางรายอาจทําใหการติดตั้งสายตัวนําดังกลาวเกิดความเสียหายข้ึนดังนั้นในหัวขอน้ีจะกลาวถึงหลัก
การในการติดตั้งสายเคเบิลใตดินอยางถูกตอง
ขอจํากดั ของการออกแบบในการตดิ ต้งั มีรายละเอียดดังตอไปน้ี
1) แรงดงึ ในสายเคเบลิ ใตดิน (Pulling Tension)
เมื่อทอรอยสายเคเบิลใตดินไดผานการตรวจสอบวา ใชงานไดแ ลว ขนั้ ตอ ไปก็คือ การลาก
สายเคเบลิ ใตด ิน ซึง่ แรงดึงในการลากสายเคเบิลใตดนิ ขึน้ อยกู บั
- ขนาดของสายเคเบลิ ใตด นิ สายขนาดใหญห รือสายทีม่ ีนา้ํ หนกั มากยอ มตองใชแรงดึงมาก
กวา สายขนาดเล็ก
- ขนาดของทอรอยสายเคเบลิ ใตดนิ ทอ ขนาดใหญยอ มลากสายไดง าย และใชแ รงดงึ นอย
กวา ทอขนาดเลก็
- ความยาวของทอ รอยสายเคเบิลใตด ิน ความยาวมากยอ มใชแ รงดงึ มากตามไปดว ย
- แนวของทอรอ ยสายเคเบิลใตดนิ ทอรอ ยสายทค่ี ดเคยี้ ว จะตอ งใชแ รงดงึ มากกวาทอ ตรง
2) การลากสายเคเบิลใตด ิน ทาํ ได 2 วิธี คือ
2.1) ใชพ ูลลง่ิ อาย (Pulling Eye)
เหมาะสําหรบั ลากสายขนาดใหญทตี่ องใชแ รงดงึ มากๆ โดยจะบัดกรีพลู ล่ิงอายติดกับสาย
ตัวนําของสายเคเบิลใตด ินหรอื เปน แบบอ่ืนๆก็ตาม แรงดงึ ท่ีมากทส่ี ุดเม่ือลากโดยใชพูลลง่ิ อาย จะมุง
ประเดน็ ไปที่ตองการใหส ายตัวนํามีความปลอดภยั มากทีส่ ุดเม่ือเกิดมกี ารดึงขึ้นโดยปกตแิ ลว คา แรงดงึ จะ
ขน้ึ อยกู ับขนาดและชนดิ ของตวั นํา ฉนวนของสายเคเบิลใตดนิ และวิธีในการดงึ สายเคเบลิ ใตด ิน
ในกรณีที่ตัวนําเปน ทองแดง จะมีคา ดงั นี้
Tm = 0.008 NACM (ปอนด : lb)
= 7.162 NAmm2 (กโิ ลกรมั : kg)
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
79
ในกรณที ่ตี ัวนาํ เปนอะลูมิเนียม จะมคี า ดังนี้
Tm = 0.004 NACM (ปอนด : lb)
= 3.581 NAmm2 (กิโลกรัม : kg)
โดยท่ี Tm หมายถึง แรงดงึ สงู สุดท่สี ามารถยอมรบั ได (ปอนดห รือกโิ ลกรัม)
ACM
Amm2 หมายถึง พื้นทหี่ นา ตดั (circular mils)
N
หมายถึง พ้นื ทีห่ นา ตดั (mm2)
หมายถงึ จาํ นวนตวั นาํ
ในกรณีท่ีดงึ สายตัวนําเด่ียวจาํ นวน 3 เสน คา N จะมีคาเทากับ 2 และในกรณที ดี่ ึงสายตัวนาํ เดีย่ ว
มากกวา 3 เสนข้นึ ไป ทม่ี ขี นาดเดยี วกัน แรงดึงในสายไมค วรเกนิ 60% ของแรงดงึ สงู สุดในแตละตัวนํา
ดังนัน้ จะไดวา
ในกรณที ตี่ ัวนาํ เปนทองแดง จะมคี าดังนี้
Tm = 0.0048 NACM (ปอนด : lb)
= 4.297 NAmm2 (กิโลกรัม : kg)
ในกรณที ีต่ วั นาํ เปนอะลมู เิ นียม จะมคี า ดงั น้ี
Tm = 0.0024 NACM (ปอนด : lb)
= 2.148 NAmm2 (กิโลกรมั : kg)
ท้งั น้คี า แรงดึงสูงสุดสําหรับสายตวั นําแกนเดียวจํานวน 1 เสนทุกกรณีดังกลาวขา งตน ไมควรมคี า
เกินกวา 5,000 ปอนด (2,268 กโิ ลกรมั ) และในกรณที ม่ี ีสายตัวนํามากกวาสองเสน ขึ้นไป คา แรงดงึ สงู สดุ
ไมค วรมีคา เกนิ 6,000 ปอนด (2,722 กโิ ลกรมั ) แตถ าจะใชค า แรงดงึ ในสายทมี่ ากกวาคาลมิ ิตที่กําหนดไว
น้ี จะตองไดร บั การรับรองและยนื ยนั จากบริษทั ผูผลติ กอน
การจดั วางแบบกระทะหงาย การจัดวางแบบรปู สามเหล่ยี ม
รปู ท่ี 3.23 การจดั วางสายเคเบลิ ใตด ิน ภายในทอ รอ ยสาย
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
80
2.2) ใชพูลล่ิงกริป (Pulling Grip or Basket Grip) แบง ไดเ ปน 2 กรณี คอื
2.2.1) สายเคเบลิ ใตด ิน ชนิดที่มปี ลอกตะกว่ั หมุ (Lead – sheathed cable) โดยใชช นิด
basket-weave เปน ตวั จับ แรงดึงไมควรเกนิ 1,500 ปอนด (680 กโิ ลกรมั ) ตอเสน โดยทคี่ วามหนาของ
เปลือกสายเคเบลิ ใตดิน จะหาไดจากสูตร
Tm = Km Π t ( D – t ) (ปอนด)
โดยท่ี Tm หมายถึง แรงดึงสงู สดุ ทส่ี ามารถยอมรบั ได (ปอนดห รือกิโลกรมั )
t หมายถงึ ความหนาของปลอกตะกั่ว (น้ิว)
D หมายถงึ เสน ผานศนู ยก ลางภายนอกของสายเคเบลิ ใตดนิ ฯ (น้ิว)
Π มคี าคงทเี่ ทากับ 3.14
Km มีคา 200 – 1,500 ปอนดต อ ตารางนิ้ว (ข้ึนอยูก ับ Lead alloy)
* สําหรับสายเคเบลิ ใตด ิน มีเปลอื กสายเปน นโี อพรีน (Neoprene jackets) คาแรงดงึ
สงู สดุ จะ มคี า ไมเ กนิ 1,000 ปอนด (453 กโิ ลกรัม)
2.2.2) สายเคเบลิ ใตด ิน ชนิดท่ีเปลือกสายไมใชต ะกั่ว (Nonleaded jacketed cable) เชน
PVC และ PE เปน ตน มีคาแรงดงึ สงู สดุ เปน
Tm = 1,000 ปอนด (453 กโิ ลกรัม) / เสน
ตามขอ 2.2.1 และ 2.2.2 เปน แรงดึงสูงสดุ ทส่ี ามารถยอมรบั ได ถอื วาเปนคา ท่ปี ลอดภัยในการลาก
สายเคเบลิ ใตดนิ โดยท่สี ายเคเบิลใตดนิ ไมเ ปน อันตรายเน่อื งจากการยืดตัวของสายตวั นาํ หรอื เปลอื กสาย
ซึง่ จะมีผลทาํ ใหอ ายุการใชงานของสายเคเบลิ ใตดิน สนั้ ลง
2.3) สาํ หรบั สายเคเบลิ ใตด ินชนดิ โคแอคเชียล (Coaxial) ไทรแอคเชยี ล (Triaxial) และชนิด
พเิ ศษอน่ื ๆ (Special cable) แรงดงึ สายเคเบิลใตดนิ ควรจะเปน ไปตามขอ แนะนําของบริษทั ผผู ลิต
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
81
T = แรงดึงทเ่ี กดิ ขนึ้ จริง
M = คาท่ีอานไดจากมิเตอร
θ = มุมของสลงิ
รูปท่ี 3.24
3) แรงกดดานขาง (Side Wall Pressure)
เมอื่ ทําการดึงสายเคเบลิ ใตด นิ ผานสวนที่เปน โคง ของชอ งเดินสายไฟฟา เชน ทอรอ ยสาย หรือ
กรณที ีต่ อ งการมวนสายในลอ ในกรณีดังกลา วจะทาํ ใหเ กดิ ความดนั ข้นึ ระหวา งสายเคเบิลใตด นิ ฯ และทอ
รอ ยสายหรอื ลอ ซึ่งแรงดนั ดังกลา วจะอธิบายในเทอมของแรงดงึ หารดว ยรศั มีความโคง หรอื T/R ถามี
แรงกดมากๆ จะทําใหด ึงลากเคเบิลลําบากหรอื ถาฝน ลากเคเบลิ โดยใชแรงดงึ ทีม่ ากเกินคา ทกี่ าํ หนดไว จะ
ทาํ ใหเปลอื กนอกของเคเบิลชํารุดได
สาํ หรบั ตวั นาํ เด่ียวแรงกดดา นขางสงู สุดท่ยี อมรบั ได จะมีคา 300 ปอนด/ ฟุต(446.48 กิโลกรัม/เมตร
กฟภ. จะใชค า เปน 450 กิโลกรัม/เมตร) นอกจากนคี้ า T/R จะไมข ้นึ อยกู ับการเปลยี่ นมุมของทิศทาง เชน
การโคงของตัวทอรอ ยสาย แตจะขน้ึ อยกู ับแรงดึงออกจากของอและรัศมขี องการโคงงอ ซ่ึงรศั มีดังกลา วก็
คือ รัศมีดา นในของทอนัน่ เองโดยจะพจิ ารณาไดจ ากรปู ท่ี 3.25
δ δδR δ
TT
รูปท่ี 3.25 แรงกดดานขา ง
แรงกดดา นขา ง (T/R) : แรงตอหนงึ่ หนว ยความยาว = 2T sin δ/2Rδ
ในกรณที ี่ δ มคี า นอ ย ทาํ ใหคา sin δ มีคา เทา กบั δ ดงั น้ัน 2T sin δ/2Rδ = T / R
และสามารถสรปุ คาแรงกดดานขางของสายเคเบิลใตดนิ ท่ีใชภายใน กฟภ. ไดดังนี้
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
82
- ดึงเคเบิล 1 เสน /ทอ
SWP = Tout / R
- ดงึ เคเบิล 3 เสน /ทอ ( กรณีสายเคเบลิ ใตด นิ วางแบบ Cradled )
SWP = (3C-2)Tout / (3R)
- ดึงเคเบลิ 3 เสน /ทอ ( กรณีสายเคเบลิ ใตดิน วางแบบ Triangular )
SWP = CTout / (2R) (ปอนดห รอื กิโลกรัม )
โดยที่ Tout หมายถงึ แรงดึงท่อี อกจากทอ โคง (ฟตุ หรือเมตร)
R หมายถงึ รศั มีดานในของทอ
C หมายถึง Weight-correction factor
4) Jam ratio หรือเรยี กวา Jamming
เปนคา ทจี่ ะประเมินไดว าสายเคเบลิ ใตด นิ ทร่ี อยอยูในทอ รอ ยสาย เม่อื ดึงลากสายแลว มี
โอกาสทจ่ี ะเกดิ การไขวตวั หรือพันกนั จนไมส ามารถดึงสายตอไปไดห รอื ไม และยังใชเ ปน คา สําหรับ
พจิ ารณาความประหยัดและความสะดวกในการดงึ สาย ซงึ่ สามารถสรุปเปนสตู รไดด งั น้ี
- สายเคเบลิ ใตด นิ จํานวนไมเกิน 3 เสน ทีม่ ีเสนผา นศูนยก ลางเดียวกนั รอยอยภู ายในทอ
เดียวกนั
Jam ratio = 1.05 D/d
โดยท่ี d = เสนผา นศนู ยก ลางของสายเคเบิลใตด ิน (มม.)
D = เสน ผานศนู ยกลางภายในทอรอ ยสายไฟฟา (มม.)
- สายเคเบิลใตดิน จํานวนมากกวา 3 เสน รอ ยอยูภายในทอ เดียวกัน
Jam ratio = 3D / (n1d1 + n2d2 + n3d3 + … + …)
โดยท่ี D หมายถงึ เสนผา นศนู ยกลางภายในทอรอ ยสายไฟฟา (มม.)
n1, n2, n3, …. หมายถึง จํานวนสายเคเบลิ ใตดนิ ทีม่ ีเสนผา นศนู ยก ลาง 1, 2, 3, ….
d1, d2, d3, …. หมายถึง เสน ผานศนู ยก ลางของสายเคเบลิ ใตดนิ กลมุ ที่ 1, 2, 3, ..
ซงึ่ คา Jamming ratio จะลดลง เม่ือมกี ารเพม่ิ ข้ึนของจาํ นวนสายเคเบลิ ใตดนิ
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
83
โดยปกตแิ ลว Jam ratio ทม่ี คี า อยใู นชว ง 2.8 – 3.0 เปน ชว งคาทไ่ี มเหมาะสมสําหรับการดงึ ลาก
สาย และถา Jam ratio มคี าตาํ่ กวา นแ้ี ลว เม่อื มกี ารดงึ สายเคเบิลใตดนิ ยอมจะเกดิ อนั ตรายตอสายเคเบลิ ใต
ดิน คา ทตี่ ํ่ากวา 2.8 จงึ ย่ิงไมส มควรใหใ ชงาน แตจะมีความเหมาะสมใชงานไดท ีค่ า jamming ratio มคี า
มากกวา 3.0 เทา นัน้ (รอยสายไดงา ย) ซึง่ ปจ จุบัน กฟภ. ไดกําหนดเปน ตารางการใชง านทอรอ ยสายกบั
สายเคเบิลใตด ิน ทเ่ี หมาะสมไวแ ลว ซ่งึ จะมคี า Jam ratio มากกวา 3.0
5) การโคง งอของสายเคเบลิ ใตด นิ (Cable Bending)
การดึงลากสายเคเบลิ ใตด นิ ภายในทอ ชวงทางโคง เปนสาเหตหุ นึง่ ทก่ี อใหเ กิดความเสียหาย
ตอสายเคเบลิ ใตด ิน และยิ่งติดต้ังในเคเบิลเทรยหรอื แร็ค การดึงลากสายยอ มจะกอใหเ กดิ ความเสยี หาย
มากขนึ้ ทัง้ นเี้ พราะเปนแผน โลหะ (Sheet metal) และมีสกรูหรือโบลตท เี่ ปน ตัวทาํ ใหฉ นวนเสยี หายได
เปน ผลใหคุณสมบตั ทิ างฟสิกสของสายเคเบิลใตด ิน เสือ่ มสภาพอนั เกดิ จากแรงดงึ หรอื แรงกดท่กี ระทาํ ตอ
ดา นขาง (Side Wall Pressure) ดังน้ันสิง่ ท่ีจะชว ยแกป ญหาดงั กลาวได คือ รัศมีสวนโคงของสายเคเบลิ ใต
ดิน โดยย่ิงมคี ามาก คาแรงกดท่ีกระทาํ ตอดานขา งยิ่งลดลง ซ่งึ จะเพม่ิ คุณสมบัติทางฟส กิ สข องสายเคเบลิ
ใตดนิ ใหด ยี ิ่งข้ึน ตามทีไ่ ดกลาวมาแลว รศั มสี วนโคง ของสายเคเบิลใตด นิ จะมคี วามสําคญั อยางยง่ิ ในการ
ดึงลากสายเคเบิลใตดิน ซง่ึ กฟภ. ไดก ําหนดเปน คามาตรฐานใชงาน โดยมรี ายละเอียดดังนี้
d
R
รูปท่ี 3.26 การโคง งอของสายเคเบลิ ใตด นิ
1) สาํ หรับสายเคเบลิ ใตด นิ แรงตํา่ และคอนโทรลเคเบิล
R (รศั มสี วนโคงของสายเคเบิลใตด ิน) อยา งนอ ยเทา กับ 12 d
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
84
2) สําหรับสายเคเบิลใตด ินแรงสูง
R (รศั มสี วนโคงของสายเคเบลิ ใตด ิน) อยา งนอยเทากับ 15 d
โดยท่ี d หมายถงึ เสน ผานศูนยก ลางภายนอกสายเคเบลิ ใตดนิ (OD) (มม.)
6) Weight - Correction Factor (C)
เม่อื มกี ารติดตงั้ สายเคเบลิ ใตดนิ ในชอ งเดินสายไฟฟา และมีจํานวนของสายเคเบิลใตด ินมาก
กวา หนึ่งเสน ในกรณีเชน น้จี ะมีแรงลัพธเกดิ ข้ึน โดยแรงลัพธท ัง้ หมดจะเกดิ ขึ้นทรี่ ะหวางสายเคเบลิ ใตด นิ
กบั ทอรอ ยสาย ซงึ่ จะมีคามากกวา นํ้าหนักรวมทง้ั หมดของสายเคเบิลใตด นิ ดงั น้ัน Weight - Correction
Factor จะกาํ หนดไดจาก Sum(F) / Sum(w) โดยท่ี W จะหมายถึงน้ําหนกั ของสายเคเบิลใตด ิน ในรูปท่ี
3.27 เปน การแสดงถึงการคํานวณ Weight - Correction Factor ของสายเคเบลิ ใตดิน สองเสนท่มี ีเสน ผาน
ศูนยกลางเดียวกนั
θ F1
F2 F1 W
θ
โดยที่ F1 = W/cosθ = F2 ดังนัน้ (F1 + F2) / 2W = C
รูปที่ 3.27 แสดงการหาคา Weight - Correction Factor (C ) ของสายเคเบลิ ใตดนิ ฯ 2 เสน
สาํ หรับการคํานวณคา Weight - Correction Factor ภายใน กฟภ. จะสรุปคาที่นาํ ไปใชง าน โดย
จํานวนสายเคเบลิ ใตดนิ ฯ ภายในทอไมเ กิน 3 เสน เทา นัน้ ซ่ึงสรปุ ไดดังน้ี
d แบบ Cradled : C = 1+(4/3)[d/(D-d)]2
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
85
D แบบ Triangular : C = 1/ [1-(d/(D-d))2]1/2
โดยที่ d หมายถงึ เสน ผา นศูนยกลางภายนอกสายเคเบิลใตดนิ (OD) (มม.)
D หมายถึง เสน ผา นศนู ยก ลางภายในทอรอ ยสาย (ID) (มม.)
การจะเลือกใชค า C แบบใดนน้ั จะตอ งหาอัตราสวนระหวา ง D/d กอน นน่ั คือ
หาก D/d > 3.0 คา C จะใชเปน กรณแี บบ Cradled
และ D/d < 2.5 คา C จะใชเ ปนกรณแี บบ Triangular
คาอัตราสวนระหวาง D/d ทม่ี ีคาอยรู ะหวาง 2.5 - 3.0 จะทาํ ใหเกิด Jamming ในการออก
แบบควรหลกี เลย่ี งไมใ หคา อตั ราสว นระหวาง D/d อยูในชว งคาดงั กลาว
7) การคํานวณในเรอ่ื งของสายเคเบิลใตดนิ ในทอ รอยสายไฟฟา
บทความนจ้ี ะกลาวถงึ หวั ขอ ท่คี วรระมัดระวังในการดึงลากสายเคเบิลใตด ินและวิธกี าร
คาํ นวณแรงดึงท่ีจาํ เปน ตอ งทราบเพอื่ เปนแนวทางในการควบคุมตรวจสอบ
รูปท่ี 3.28 แสดงการต้งั REEL สายเคเบิลใตด ินที่ปากบอ MANHOLE เพอื่ ดึงลากสายเคเบิลใตด ิน
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
86
7.1) แรงดึงทเี่ กิดกบั สายเคเบลิ ใตดินทพี่ บเสมอๆมี 3 ลักษณะคอื
1) แรงดงึ สายทางตรง
สตู ร T = WLCF
MH1 MH2
L
2) แรงดงึ สายชวงลาดเอยี ง
กรณดี ึงข้ึน : Tup = WL(CF COS α + SIN α)
α กรณีดงึ ลง : Tdown = WL(CF COS α − SIN α)
3) แรงดึงสายชว งทางโคง แนวราบ
ROUTE OF DUCT
สตู ร TOUT = TIN Cosh (CFθ) + Sinh (CFθ) TIN2 + (WR)2
4) แรงดงึ สายชวงโคง ขึน้ -ลง
สตู ร TOUT = TIN e CFθ
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
87
โดยจะแสดงคา ตัวแปรที่ใชใ นการคํานวณแรงดงึ สายทง้ั หมด ตามตารางท่ี 3.7 ซง่ึ โดยปกติแรงดงึ
สายเคเบลิ ใตด นิ ท่ีคํานวณไดจากสมการชว งทางโคง แนวราบ (ขอ 3) และชว งโคงขน้ึ -ลง (ขอ 4) จะมีคา
ใกลเคียงกนั ดงั นนั้ เพอ่ื ใหจดจําสตู รไดง ายและสะดวกตอการคาํ นวณ ในทางปฏิบัติการคํานวณเรอื่ งแรง
ดึงสายเคเบลิ ใตดนิ สวนมากจะใชเ พียง 3 สตู ร คือสูตรในขอ 1 , 2 และ 4 เทาน้นั
ตารางท่ี 3.7 คา ตัวแปรทีใ่ ชในการคํานวณแรงดึงสายทั้งหมด
Symbol Unit Drscription
T,Tin,Tout,Tmax กก. แรงดงึ เคเบลิ ในลักษณะตา งๆ
W กก./ม. น้ําหนักสายเคเบิลใตดนิ
L
F ม. ความยาวสายเคเบลิ ใตด นิ ชวงทพี่ จิ ารณา
C - ความเสียดทานของทอ
E - Weight – correction factor
- Exponential
θ Radian มุมท่สี ายเคเบิลใตดินเลยี้ วโคง
D มม. เสนผานศนู ยก ลางภายในของทอ รอ ยสาย
D มม. เสนผานศูนยก ลางภายนอกของสายเคเบิลใตดนิ
R ม. รัศมีการเลย้ี วโคง ของสายเคเบลิ ใตดนิ
- มุมของการลาดเอยี งจากแนวระดับ
α - ตรโี กณมิติ
Sin, Cos, Sinh,Cosh
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
88
ตัวอยา งการคํานวณแรงดงึ
จากรูปใหต รวจสอบวาการดงึ ลากสายจะมีปญ หาหรอื ไม
CB ขอ มูล
1. ใชสายเคเบลิ ใตด นิ ขนาด 240 ต.มม มี OD. = 42 มม.
น้ําหนกั = 12.18 กก. / กม. / 3 เสน
2. ใชท อ HDPE PN 6.3 ขนาด ID = 144.6 มม.
Friction (F) = 0.4
3. ใช Pulling Eye จบั ตวั นาํ ในการดงึ ลากสายเคเบลิ ใตดิน
หาคา Percent Area Fill (PAF) โดยรอยสายเคเบลิ 3 เสนตอ ทอ คา PAF ตอง
ไมเกิน 40 %
PAF = n × d 2 × 100
D
PAF = 3 × 42 2 × 100
144.6
PAF = 25.309% < 40% OK
หาคา Jam Ratio
Jam Ratio = 1.05 × D
d
144.6
= 1.05 × 42
= 3.615 > 3.0 OK
หาคา Weight Correction Factor ( C ) โดยท่ี
D/d = 144.6/42
= 3.44 > 3.0 ( สายวางตัวแบบ CRADLED )
C = 1 + (4/3)x [d/(D − d)] 2
C = 1 + (4/3)x [42/(144.6− 42)] 2
= 1.223
การดงึ ลากสายเคเบลิ ใตดนิ จะพจิ ารณาวิธกี ารดึง 2 วิธคี ือ
วธิ ที ี่ 1 ตั้ง Reel สายเคเบลิ ใตด ินท่ี Control Building ดึงจาก Control Building (CB) ไป D
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
89
TA = TIN + WLCF ; TIN = Reel Back Tension = 50 Kg
= 50 + (12.18 x 14.4 x 1.223 x 0.4)
= 135.80 kg
TB = TA e CFθ ; θ = 60O x 3.1416 / 180O = 1.0472
= 135.80 x e 1.223x0.4x1.0472
= 226.67 kg
TC = TB + WLCF
= 226.67 + ( 12.18 x 53.5 x 1.223 x 0.4 )
= 545.45 kg
TD = TC e CFθ ; θ = 90O x 3.1416 / 180O = 1.5708
= 545.45 x e 1.223x0.4x1.5708
= 1,176.20 kg
ตรวจสอบ
TMAX = 7.162 nAmm2
= 7.162 x 2 x 240
= 3,437.76 kg
แตจ ะใชแ รงดึงสายเคเบิลใตด ิน ไมเ กนิ 2,722 kg ดังน้นั 2,722 kg > 1,176.20 kg ..OK และถา
ใช Pulling Grip จบั ท่ีเปลือกสาย จะไมผาน (1,176.20 kg > 2 x 453 kg ) )
SWP ( ท่ีจุด A-B ) = (3C-2)TB / 3R
= (3x1.223-2)x226.67 / (3x12.8)
= 9.85 kg / m < 450 kg / m OK
SWP ( ท่ีจดุ C-D ) = (3C-2)TD / 3R
= (3x1.223-2)x1,176.20 / (3x1)
= 654.36 kg / m > 450 kg / m NO
วธิ ีที่ 2 ตงั้ Reel สายเคเบิลใตดินทจี่ ุด D ดึงจาก D ไป Control Building(CB)
TC = TIN e CFθ ; TIN = Reel Back Tension = 50 Kg
= 50 x e 1.223x0.4x1.5708 ; θ = 90O x 3.1416 / 180O = 1.5708
= 107.8 kg
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
90
TB = TC + WLCF
= 107.8 + ( 12.18 x 53.5 x 1.223 x 0.4 )
= 426.57 kg
TA = TB e CFθ ; θ = 60O x 3.1416 / 180O = 1.0472
= 426.57 x e 1.223x0.4x1.0472
= 711.99 kg
T CB = TA + WLCF
= 711.99 + (12.18 x 14.4 x 1.223 x 0.4)
= 797.79 kg
ตรวจสอบ
TMAX = 7.162 nAmm 2
= 7.162 x 2 x 240
= 3,437.76 kg
แตจ ะใชแ รงดึงสายเคเบลิ ใตดนิ ฯ ไมเกนิ 2,722 kg ดังนน้ั 2,722 kg > 797.79 kg OK และถาใช
Pulling Grip จับท่เี ปลือกสาย จะผา นเชน กัน (797.93 kg < 2 x 453 kg )
SWP ( ที่จุด D-C ) = (3C-2)TC / 3R
= (3x1.223-2)x107.8 / (3x1)
= 59.97 kg / m < 450 kg / m OK
SWP ( ทีจ่ ดุ B-A ) = (3C-2)TA / 3R
= (3x1.223-2)x711.99 / (3x12.80)
= 30.95 kg / m < 450 kg / m OK
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
91
สรุปเปนตารางการคํานวณแรงดึงสายเคเบลิ ใตด ินฯ ทเี่ กิดขนึ้ ณ ตําแหนงตา งๆ ไดคอื
ตารางท่ี 3.8 การคาํ นวณแรงดึงสายเคเบิลใตด ินฯ ท่เี กดิ ขึ้น ณ ตําแหนงตางๆ
ทจี่ ดุ วธิ ีที่ 1 TMAX วธิ ีท่ี 2 TMAX Side wall Pressure
ตาํ แหนง ดงึ จาก CB ดงึ จาก D CB ไป D D ไป CB
ไป CB
ไป D
CB 0.00 - 797.79 797.79
A 135.80 - 711.99 - 9.85 (OK) 30.95 (OK)
B 226.67 - 426.57 -
C 545.45 - 107.8 - 654.43 (NO) 59.97 (OK)
D 1,176.20 1,176.20 0.00 -
สรุป
1.จากการตรวจสอบจะเห็นวาทศิ ทางการดงึ ลากสายเคเบลิ ใตดนิ ท่แี ตกตางกันจะทาํ ใหไ ดคา แรง
ดงึ ใชงานท่ีแตกตางกันและมีผลทาํ ใหสายอาจชํารดุ ไดห ากใชวิธกี ารดงึ ลากสายเคเบิลใตด นิ วิธีที่ 1 (ดงึ
จาก Control Building(CB) ไป D )
2.สวนใหญคา แรงดงึ ท่ใี ชง านจะไมเกนิ คา แรงดึงสงู สุดของสายเคเบิลใตดนิ แตปญ หาที่พบบอ ยๆ
และเปน จดุ สาํ คัญ (แตม กั มองขาม) คอื คา แรงกดทสี่ ายเคเบิลใตดนิ กระทํากับผนงั ภายในทอ (Side wall
Pressure) เพราะสว นใหญใ นชวงเขาโคง ถารศั มีชวงเขา โคง สน้ั ๆ จะมีปญ หาน้ีเกิดข้ึนทันทกี ับอีกประเด็น
หนง่ึ กค็ อื ทิศทางท่ีปอนสายควรจะปอ นในจดุ ท่ีใกลชวงทางโคงหรอื ที่จดุ โคงจะทาํ ใหลดแรงกดทีผ่ นังทอ
ดา นในไดมาก
รปู ท่ี 3.29 แสดงการใชสารหลอ ล่ืนชวยในการดงึ ลากสายเคเบลิ ใตด นิ
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
92
8. ระยะหางทางไฟฟาระหวา งสายเคเบิลใตด นิ กับสาธารณปู โภคอ่ืนๆ
ในบางครั้งแนวการกอสรางสายเคเบิลใตดินอาจอยูแนวเดียวกันกับระบบสาธารณูปโภค
อื่นๆ ซึ่งระบบสาธารณูปโภคน้ันอาจไดรับผลกระทบทางไฟฟาจากสายเคเบิลใตดิน หรือจากการกอ
สรางได ดังนั้นผูออกแบบตองกาํ หนดใหแนวสายเคเบิลใตดินอยูหางจากแนวระบบสาธารณูปโภคอ่ืนๆ
ดังตารางท่ี 3.9
ตารางที่ 3.9 ระยะหา งระหวางแนวสายเคเบิลใตดินกับสาธารณปู โภคอน่ื ๆ
สาธารณปู โภค ระยะหางตํา่ สดุ (เมตร)
ทอ ระบายนาํ้ แนวขนานกัน แนวตัดกนั
ทอนํ้า
ทอ แกส 0.3 0.3
ทอรอ ยสายระบบไฟฟา
ทอ รอ ยสายโทรศัพท 0.45 0.45
ทอ ไอนา้ํ
0.3 0.3(1.5)
3 0.6
0.3 0.3
3 1.2
อางองิ จาก Underground Transmission Systems Reference Book 1992 Edition
คาในวงเล็บ( ) เปนคาที่บรษิ ทั ปตท. จํากัด(มหาชน) กาํ หนด
9. การจดั วางสายเคเบลิ ใตดิน
ในการจดั วางสายเคเบลิ ใตดินภายใน Cable Trench หรอื ภายใน Duct Bank ส่ิงท่ีตอ งพิจารณา
คอื การจดั วางสายเคเบลิ ใตด ินตองใหม ีการเรียงตาม Phase Relationship ทง้ั น้หี ากมกี ารจัดวางสายไมเ ปน
ไปตาม Phase Relationship จะทาํ ใหคา Inductance ของเคเบลิ แตล ะเสน มคี าไมเ ทากันทําใหก ารรบั
กระแสของสายเคเบิลใตด ินไมเ ทา กันยง่ิ โหลดมีคาสูงมากๆกระแสท่ีไหลในเคเบิลแตละเสน ยิง่ แตกตาง
กนั มาก
การจดั เรียงสายเคเบิลใตดนิ ในระบบ 3 φ จัดเรียงได 2 วิธคี อื
1) แบบ Flat Formation
R ST
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
93
2) แบบ Trefoil Formation
T
RS
ในหนังสือ Power Cables and Their Application หัวขอ Arrangement of Cables ไดก ลาวถึงวธิ ี
การจัดเรียงสายเคเบิลใตด นิ ไวด งั น้ี
1) การจดั วางสายเคเบิลใตดนิ แบบ Flat (Flat Formation)
1.1) การจดั วางสายเคเบิลใตด นิ แบบ Flat โดยเรยี งแบบ RST TSR ดังแสดงในรูปท่ี 3.30
การจัดวางแบบนรี้ ะยะหา งระหวา งเฟสเทา กับเสนผานศนู ยกลางของสายเคเบิลใตด นิ (D) ระยะหาง
ระหวางวงจรเปน 2 เทาของเสนผา นศูนยก ลางของสายเคเบิลใตด นิ (2D) และระหวางวงจรเฟสทอ่ี ยูติดกนั
ควรเปนเฟสเดยี วกัน ดังรูปที่ 3.30 ในกรณที เี่ ปนสายแบบ Bundle(สายเคเบลิ ใตดนิ 2 เสนตอ หนงึ่ เฟส)
การจดั เรยี งแบบน้คี า inductance ของเฟสเดียวกนั จะเทากันแตคา inductance ของเฟส R, S ,T แตละเฟส
จะไมเทา กัน กระแสโหลดจะแบงไหลภายในเฟสเดยี วกันใกลเ คยี งกนั แตก ระแสโหลดตา งเฟสกนั จะแตก
ตา งกันบา งแตเมอื่ เปรยี บเทียบกับการจดั ตามรูปที่ 3.31 แลวการจดั แบบนี้ดีกวามาก
RS T TSR
DD 2D D
รูปท่ี 3.30 แสดงการจดั เรียงสายเคเบลิ ใตด ินบน Cable Tray ทถ่ี ูกตอง
1.2) การจดั วางสายเคเบิลใตด ินแบบ Flat โดยเรียงแบบ RST RST ดงั แสดงในรูปที่ 3.31
การจดั เรยี งแบบน(ี้ สายแบบ Bundle) นอกจากคา inductance ของแตล ะเฟสภายในวงจรเดยี วกนั จะไมเ ทา
กันแลวคา inductance ของเฟสเดยี วกนั ยังไมเทากันอกี ดว ยผลทีเ่ กดิ คือกระแสโหลดจะไหลไมเ ทากนั ท้ังท่ี
เปนเฟสเดยี วกันและตางเฟสกนั
RS T RS T
DD 2D D
รปู ที่ 3.31 แสดงการจดั เรียงสายเคเบิลใตด นิ บน Cable Tray ที่ไมถ ูกตอง
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
94
1.3) การจดั วางสายเคเบลิ ใตดนิ แบบ Flat โดยเรียงแบบ RST RST บน RACK ดังแสดงใน
รปู ที่ 3.32 กรณจี ดั เรียงสายเคเบิลใตด ินบน Rack หลายๆช้นั ระยะหางระหวางชน้ั ไมควรนอ ยกวา
300 มม.
RS T TSR
DD 2D D
RS T T S R 300 มม.
DD 2D D
รูปที่ 3.32 แสดงการจดั เรียงสายเคเบลิ ใตดินแบบ Flat Formation บน Rack ทถ่ี ูกตอง
2) การจดั วางสายเคเบิลใตด ินแบบ Trefoil
ดังแสดงในรปู ที่ 3.33 การจัดเรยี งแบบน้ีคา inductance แตละเฟสในวงจรเดยี วกนั จะเทา กนั
SS SS
R TT R R TT R
2SD 2D S 2D S S 300 มม.
R TT R R TT R
2D 2D 2D
รปู ท่ี 3.33 แสดงการจัดเรียงสายเคเบิลใตด นิ แบบ Trefoil Formation บน Rack ที่ถกู ตอ ง
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย
95
นอกจากนี้การจดั เรยี งสายเคเบิลใตดนิ ตาม Phase Relationship ยงั มีผลในเรอื่ งของ Magnetic
Field ที่ออกมาจากสายเคเบลิ ใตดินอกี ดวยโดยในหนงั สอื Underground Transmission System
Refference Book 1992 Edition ไดกลาวไววาวธิ ที ่มี ีประสิทธิผลมากท่สี ุดในการลดผลของ Magnetic
Field จากสายสง ที่วางขางๆคอื การจัดเรยี งสายเคเบิลใตดนิ ตาม Phase Relationship
Magnetic Field =238 mG Magnetic Field =26 mG
R RR T
S S S S
T TT R
รูปที่ 3.34 แสดงเปรยี บเทียบการจดั เรยี งสายภายใน Duct Bank 2 วิธี โดยจายกระแส 700 A ทัง้ 2 วธิ ี
จากรูปท่ี 3.34 จะแสดงใหเห็นการจัดเรยี งสายเคเบิลใตด นิ จาํ นวน 2 วงจรใน Duct Bank เดยี วกนั
2 วิธี วธิ แี รกเปนการจดั เรยี งแบบ RST RST ในแนวตั้งซึง่ มันมีขอ ดีในแงข องการปฏิบตั ทิ ีจ่ ะไมสบั สน
ในการจาํ แนกเฟสเม่อื ลงไปปฏบิ ัตงิ านภายในบอ พัก สวนวธิ ีที่สองเปน การจดั เรียงแบบ RST TSR ซงึ่ มี
การจัดเรียง Phase Sequence ของสายเคเบิลใตดนิ ทาํ ให Magnetic Field ทีอ่ อกมานอยกวา การจัดเรียง
แบบแรก ในสว นของการไฟฟา สวนภูมภิ าคเองปญหาการจดั เรียง Phase Sequence ภายใน Duct Bank นี้
จะเกิดเฉพาะกบั สายเคเบลิ ใตด นิ ระบบ 115 kV เทา นน้ั สวนระบบ 22-33 kV จะไมมีปญหานี้เกดิ ข้นึ
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝายมาตรฐานและความปลอดภัย
บทท่ี 4
การกอสรางระบบเคเบลิ ใตด ิน
การกอ สรา งระบบเคเบลิ ใตด ินในปจ จุบนั มีอยูหลายวธิ ี ซ่ึงไดกลาวไปแลว ในบทท่ี 2 นัน้ ในบทนี้
จะกลาวถงึ การเตรียมงานคอนกรตี งานเหลก็ เสรมิ ขั้นตอนการเตรยี มงาน และการกอ สรา งระบบเคเบิลใต
ดินวิธีตางๆ ดงั น้ี
1. คอนกรตี แบบหลอ และเหล็กเสริม
1.1 งานคอนกรีต
คอนกรีตตองประกอบดว ยซเี มนต ทราย หิน นํา้ และสารผสมเพ่มิ เติมที่กําหนดวสั ดทุ ัง้ หมด
ตอ งถูกผสมจนเขากันดี ไดค วามขน ท่เี หมาะสม และไดก ําลงั และคา ยุบตวั ท่ตี อ งการดงั นี้
- คากาํ ลังรับแรงอดั ตา่ํ สุด 210 กก./ซม.2 สําหรับงานกอสราง Manhole และคากาํ ลังรบั
แรงอัดต่าํ สุด 180 กก./ซม.2 สําหรับงานกอสราง Duct Bank ยกเวนระบุไวใ นแบบ(ทดสอบตัวอยาง
คอนกรีตทรงกระบอกมาตรฐานท่ีมีอายุครบ 28 วนั )
- คา การยุบตัว 10 ± 2.5 ซม.
หามเตมิ นา้ํ เพ่อื ชดเชยการแขง็ ตวั ของคอนกรีตกอนการเทและความขนเหลวของคอนกรีตท่ผี สม
แตล ะครั้งตอ งมคี วามสมาํ่ เสมอ
1) คอนกรีตหยาบ
ตองใชคอนกรีตหยาบรองพื้นทุกงานที่มีการเทคอนกรีต ยกเวนระบุไวในแบบ โดยมี
อัตรา ซเี มนต : ทราย : หิน เทา กบั 1 : 3 : 5 (โดยปรมิ าตร)
2) ปูนซีเมนต
ปูนซีเมนตทีใ่ ชเปน ชนดิ ปอรต แลนดตามขอ กําหนดของซเี มนต ปอรต แลนดป ระเภท 1
ดงั ท่ีระบุใน ASTM C150 หรือ มอก. 15 หรือระบเุ ปน อยางอืน่ และตอ งเกบ็ ปนู ซีเมนตใ นบริเวณที่
สามารถปอ งกนั ความช้ืนได มีการระบายอากาศรอบปนู ซเี มนตอยางเพียงพอ หา มใชปูนซเี มนตทจ่ี ับตวั
กลายเปน กอน
3) นํา้
นา้ํ ทใี่ ชผ สมคอนกรตี หรอื ผสมปนู ทราย (Mortar) ตองปราศจากตะกอน อนิ ทรีวตั ถุ น้ํา
มนั ดาง กรด เกลอื และสารปนเปอ น หรอื สารอนั ตราย
กองมาตรฐานระบบไฟฟา
ฝา ยมาตรฐานและความปลอดภัย