หลักการของอุปกรณ์ไฟฟ้าชนิดป้องกันการระเบิด บทที่ 2

บทที่ 2

หลักการของอุปกรณ์ไฟฟ้าชนิดป้องกันการระเบิด

2.1 สาเหตุที่อาจทำให้เกิดการจุดระเบิด (Ignition Source)

ในการออกแบบระบบป้องกันการจุดระเบิดภายในบริเวณที่มีการใช้หรือจัดเก็บสารไวไฟนั้น ผู้ออกแบบจะต้องพยายามหลีกเลี่ยงการเกิดบรรยากาศที่มีสารไวไฟปนเปื้อนมากเพียงพอให้เกิดการจุดติดไฟได้ อย่างไรก็ตาม ยังมีกระบวนการผลิตหรืองานบำรุงรักษาที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงสภาพบรรยากาศดังกล่าวได้ ดังนั้นจึงต้องพยายามป้องกันมิให้เกิดการจุดระเบิดในสถานที่นั้น ซึ่งสิ่งที่ทำให้เกิดการจุดระเบิดที่สำคัญ มีดังนี้

•         เปลวไฟ: Open Flame

•         พื้นผิวที่มีความร้อนสูง: Hot Surfaces

•         การอาร์ก และการสปาร์กของอุปกรณ์ไฟฟ้า: Electrical Arcs and Sparks

•         การถ่ายเทประจุของไฟฟ้าสถิตระหว่างวัตถุที่มีความต่างศักย์ไฟฟ้า: ElectrostaticDischarge

•         การเกิดฟ้าผ่า หรือการถ่ายเทประจุไฟฟ้าจาก บรรยากาศ ลงสู่พื้นดิน: Lightning (Atmospheric Discharge)

•         การเกิดการเสียดสีของเครื่องจักรกล หรือการกระทบอย่างรุนแรงของโลหะ: Mechanical Friction or Impact Sparks

•         การเกิดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความเข้มสูง: Electromagnetic Radiation

•         การเกิดคลื่นอัลตร้าโซนิกที่มีพลังงานสูง: Ultrasonic

•         คลื่นพลังงานกระแทกอย่างรุนแรง: Shock Waves (Adiabatic Compression)

•         การแผ่คลื่นพลังงานจากปฏิกิริยาการแยกตัวของไอออน: Ionizing Radiation

•         การแผ่คลื่นแสงที่มีความเข้มสูง: Optical Radiation

•         ปฏิกิริยาเคมีอย่างรุนแรงและเกิดพลังงานความร้อนสูง: Chemical Reaction

2.2 เทคนิคพื้นฐานในการป้องกันการระเบิด (Technical Principle of ExplosionProtections)

Temperature Classification

อุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละชนิดจะมีระดับอุณหภูมิสูงขึ้นไม่เท่ากันเมื่อใช้งานตามปกติถ้าการใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้านั้นๆ ทำให้เกิดความร้อนสูงจนถึงระดับอุณหภูมิที่ไอระเหยของสารไวไฟสามารถลุกติดไฟได้เอง (Auto-Ignition Temperature) อาจเป็นสาเหตุให้เกิดเพลิงไหม้ดังนั้นมาตรฐาน NEC และ IEC รวมทั้งมาตรฐานอื่นๆ จึงมีการแบ่งระดับอุณหภูมิสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นบนพื้นผิวของสิ่งห่อหุ้ม (Enclosure) อุปกรณ์ไฟฟ้าในขณะใช้งานตามปกติ ซึ่งเรียกว่าTemperature Class (T Class) เพื่อให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ไฟฟ้านั้นจะไม่ทำให้เกิดความร้อนสูงจนแก๊สหรือไอระเหยของสารไวไฟที่ผสมอยู่ในบรรยากาศลุกติดไฟได้เอง ดังนั้นเมื่อทราบว่าสารไวไฟที่ใช้มีค่า Auto-ignition Temperature เท่าใด ก็จะต้องเลือกระดับ T class ของอุปกรณ์ไฟฟ้าให้มีค่าต่ำกว่าค่า Auto-Ignition Temperature ของสารไวไฟในพื้นที่ติดตั้งอุปกรณ์นั้น

ตารางที่ 2.1 แสดงรหัสมาตรฐานของ Temperature Classification ในมาตรฐาน IEC และ NEC

ที่มา : มาตรฐาน IEC และ NEC

ตารางที่ 2.2 แสดงตัวอย่างการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าตามรหัสมาตรฐานของ T-Classification กับสารไวไฟ

ที่มา : มาตรฐาน IEC

จากตารางที่ 2.2 ถ้าเลือกใช้อุปกรณ์ต่อสายไฟฟ้า (Terminal Box) ที่มีระดับมาตรฐานระดับที่ดีที่สุดคือ T6 อุปกรณ์นั้นอาจทดสอบมาแล้วว่าอุณหภูมิสูงสุดในการใช้งานประมาณ 80 °C ที่อุณหภูมิแวดล้อม 40 °C การเลือกฉนวนของสายไฟที่ต่ออยู่ก็จะต้องมีความเหมาะสมด้วย เช่น ฉนวนของสายไฟที่เป็น PVC จะสามารถทนความร้อนได้เพียง 70 °C เท่านั้นจึงไม่เหมาะสมที่จะนำมาใช้งาน

*อ่านเพิ่มเติม บทที่ 2 หลักการของอุปกรณ์ไฟฟ้าชนิดป้องกันการระเบิด

 ขอขอบพระคุณแหล่งที่มาของข้อมูล คู่มือการตรวจสอบ ติดตั้งระบบ และอุปกรณ์ไฟฟ้าในพื้นที่มีไอระเหยของสารไวไฟ โดยสำนักเทคโนโลยีความปลอดภัย กรมโรงงานฯ กระทรวงอุตสาหกรรม ทางทีมงานได้คัดลอก ตัดตอนเนื้อหาของหนังสือมาเผยแพร่กระจายความรู้ ความเข้าใจ ให้กว้างขวางยิ่งขึ้น เพื่อช่วยป้องกันอุบัติเหตุ ลดความสูญเสีย ที่อาจจะเกิดขึ้นกับหน่วยงานและบุคคลรอบข้าง (ที่มา http://php.diw.go.th/safety/wp-content/uploads/2015/01/25.pdf)