Page 1


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ปีที่ 19 ฉบับที่ 5 กันยายน - ตุลาคม 2555 E-mail : eemag@eit.or.th, eit@eit.or.th

ส า ร บั ญ

14

สัมภาษณ์พิเศษ

14

ดร.รอยล จิตรดอน ผู้อ�ำนวยการ สสนก. ผนึกแผนบริหารจัดการน�ำ้ ป้องกันมหาอุทกภัย

มาตรฐานและความปลอดภัย

17

30

24

ขยายความมาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าส�ำหรับประเทศไทย บทที่ 4 (ตอนจบ) : นายลือชัย ทองนิล หลักปฏิบัติด้านการตรวจสอบและการทดสอบ การติดตั้งระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย (ตอนที่ 4) : นายมงคล วิสุทธิใจ สหภาพยุโรปประกาศระเบียบว่าด้วยเศษซากของผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (WEEE) ฉบับใหม่ : นายกิตติ สุขุตมตันติ ฟังอย่างไรให้ปลอดภัย : น.ส.เทพกัญญา ขัติแสง

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

30

33

36 64

ไฟฟ้าก�ำลังและอิเล็กทรอนิกส์กำ� ลัง

36

41 50 60

ไฟฟ้าสื่อสารและคอมพิวเตอร์

64

68

68

ข้อพิจารณาในการติดตั้งกับดักเสิร์จเพื่อป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้า ในระบบจ�ำหน่ายแบบเหนือดิน : นายกิตติกร มณีสว่าง การส�ำรวจแผนงาน Demand Response ในต่างประเทศ : ดร.วิวัฒน์ ทิพจร หม้อแปลง-ชนิดและการใช้งาน : ผศ.ถาวร อมตกิตติ์ Blackout Restoration Plan : นายณัฐพงษ์ ฉลาดคิด

เทคโนโลยีการสื่อสารระยะใกล้ในระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะ : นายวุฒิชัย เกษรปทุมานันท์ ระบบ Sensor Network เพื่อการเปรียบเทียบประโยชน์ในการเดินทางบนทางพิเศษ กับถนนระดับดิน : นายกร พวงนาค

พลังงาน

72

การศึกษาการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมในประเทศไทย (ตอนที่ 4) การผลิตไฟฟ้าจากกังหันลมขนาดก�ำลังผลิต 1.5 MW ของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (1) : นายศุภกร แสงศรีธร

เทคโนโลยีและนวัตกรรม

75

จับตาดู CropWatch ของจีน และความพยายามของนักวิจัยในไทย : มิติ รุจานุรักษ์, สุรางค์รักษ์ สุทธิวรรวรรณ์ และพงศ์ธร อภิรูป

80 86 88 90

Cloud Atlas : น.ส.นพดา ธีรอัจฉริยกุล ศัพท์วิศวกรรมน่ารู้ Expo, Exposition and Exhibition : นายเตชทัต บูรณะอัศวกุล Innovation News สุดยอดไอเดียอุปกรณ์ชาร์จไฟแบบรักษ์โลก : น.ส.วิวัสวี ทองสันตติ์ ข่าวประชาสัมพันธ์

ปกิณกะ

ความคิดเห็นและบทความต่าง ๆ ในนิตยสารไฟฟ้าสารเป็นความคิดเห็นส่วนตัวของผูเ้ ขียน ไม่มสี ว่ นผูกพันกับวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


บ ท บ ร ร ณ า ธิ ก า ร สวัสดีท่านผู้อ่านไฟฟ้าสารทุกท่านครับ ประเทศไทยของเราในช่วงนี้ฝนฟ้าอากาศ แตกต่างกันมากในแต่ละภูมิภาค บางที่ฝนไม่ตกจนเกิดภัยแล้ง บางที่ก็ฝนตกหนักเกินไป เหตุการณ์ไม่ปกติเหล่านีอ้ าจเกิดมาจากการเปลีย่ นแปลงสภาพภูมอิ ากาศ (Climate change) พวกเราทุกคนจึงต้องร่วมมือร่วมแรงในการป้องกันแก้ไขดังกล่าว โดยการลดการใช้พลังงาน อย่างฟุ่มเฟือย ช่วยกันปลูกป่าต้นไม้ ลดการปล่อยมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศ และหันมาใช้ พลังงานทดแทนที่เป็นพลังงานสะอาดในการผลิตกระแสไฟฟ้ามากยิ่ง ๆ ขึ้น ซึ่งสิ่งนี้อาจจะ เกิดขึน้ ได้ยากหากไม่มกี ารส่งเสริมอย่างจริงจังและต่อเนือ่ งอย่างเป็นรูปธรรมจากภาครัฐและ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ทุกภาคส่วน

เมื่อวันที่ 17-18 สิงหาคม 2555 ที่ผ่านมา มีการจัดงานสัมมนาประจ�ำปีและงานแสดงผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและ

เครือ่ งกล ครัง้ ที่ 28 โดยการไฟฟ้าส่วนภูมภิ าคร่วมกับสมาคมช่างเหมาไฟฟ้าและเครือ่ งกลไทย ณ โรงแรม รอยัล คลิฟ บีช รีสอร์ต พัทยา บรรยากาศการจัดงานเป็นไปด้วยความเรียบร้อย มีผสู้ นใจร่วมงานมากพอสมควร โดยมีการบรรยาย

ทางวิชาการหลากหลายด้านรวมถึงการบรรยายเรือ่ งโอกาสและความท้าทายก้าวสู่ AEC อีกด้วย ทัง้ นีเ้ พือ่ เป็นการเตรียม ความพร้อมในอีก 2-3 ปีข้างหน้า และเป็นการเพิ่มศักยภาพในการแข่งขันให้แก่ผู้ประกอบการไทยต่อไป

ส�ำหรับนิตยสารฉบับนีม้ บี ทความวิชาการหลายบทความทีน่ า่ สนใจหลายบทความหลายด้าน ทางกองบรรณาธิการ

หวังเป็นอย่างยิ่งว่าคงจะตอบโจทย์หรือตรงใจกับผู้อ่านมากพอสมควร อนึ่งหากท่านผู้อ่านท่านใดมีข้อแนะน�ำ หรือ ติชมใด ๆ แก่กองบรรณาธิการ ท่านสามารถมีสว่ นร่วมกับเราได้โดยส่งเข้ามาทางไปรษณีย์ หรือที่ Email: eemag@eit.or.th และสุดท้ายผมขอขอบคุณผู้สนับสนุนนิตยสาร “ไฟฟ้าสาร” ทุกท่านที่ช่วยให้เรายังคงสามารถท�ำนิตยสารวิชาการ ให้ความรู้และข่าวสารแก่ท่านผู้อ่านทุกท่านในช่วงที่ผ่านมา และหวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะให้การสนับสนุนตลอดไปครับ

สวัสดีครับ

ดร.ประดิษฐ์ เฟื่องฟู


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


เจ้าของ : สาขาวิศวกรรมไฟฟ้า สมาคมวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ 487 รามค�ำแหง 39 (ซอยวัดเทพลีลา) ถนนรามค�ำแหง แขวงวังทองหลาง เขตวังทองหลาง กรุงเทพฯ 10310 โทรศัพท์ 0 2319 2410-13 โทรสาร 0 2319 2710-11 http://www.eit.or.th e-mail : eit@eit.or.th

คณะกรรมการที่ปรึกษา

ฯพณฯ พลอากาศเอก ก�ำธน สินธวานนท์ ศ.ดร.บุญรอด บิณฑสันต์ ศ.อรุณ ชัยเสรี รศ.ดร.ณรงค์ อยู่ถนอม รศ.ดร.ไกรวุฒิ เกียรติโกมล รศ.ดร.ต่อตระกูล ยมนาค ดร.การุญ จันทรางศุ นายเรืองศักดิ์ วัชรพงศ์ พล.ท.ราเมศร์ ดารามาศ นายอ�ำนวย กาญจโนภาศ

จันทร์เจนจบ, อาจารย์สุพัฒน์ เพ็งมาก, นายประสิทธ์ เหมวราพรชัย, นายไชยวุธ ชีวะสุทโธ, นายปราการ กาญจนวตี, นายพงษ์ศักดิ์ หาญบุญญานนท์, รศ.ศุลี บรรจงจิตร, รศ.ธนบูรณ์ ศศิภานุเดช, นายเกียรติ อัชรพงศ์, นายพิชญะ จันทรานุวัฒน์, นายเชิดศักดิ์ วิทูราภรณ์, ดร.ธงชัย มีนวล, นายโสภณ สิกขโกศล, นายทวีป อัศวแสงทอง, นายชาญณรงค์ สอนดิษฐ์, นายธนะศักดิ์ ไชยเวช

ประธานกรรมการ นายลือชัย ทองนิล

รองประธานกรรมการ นายสุกิจ เกียรติบุญศรี นายบุญมาก สมิทธิลีลา

คณะกรรมการอ�ำนวยการ วสท.

นายสุวัฒน์ เชาว์ปรีชา นายไกร ตั้งสง่า รศ.ดร.หรรษา วัฒนานุกิจ ศ.ดร.ต่อกุล กาญจนาลัย นายธเนศ วีระศิริ นายทศพร ศรีเอี่ยม นายพิชญะ จันทรานุวัฒน์ นายธีรธร ธาราไชย รศ.ดร.วันชัย เทพรักษ์ รศ.ดร.วิชัย กิจวัทวรเวทย์ นายชัชวาลย์ คุณค�้ำชู รศ.ดร.อมร พิมานมาศ ผศ.ดร.วรรณสิริ พันธ์อุไร ดร.ชวลิต ทิสยากร รศ.ดร.พิชัย ปมาณิกบุตร นายชูลิต วัชรสินธุ ์ รศ.ดร.ทวีป ชัยสมภพ นายนินนาท ไชยธีรภิญโญ นายประสิทธิ์ เหมวราพรชัย นางอัญชลี ชวนิชย์ ดร.ประวีณ ชมปรีดา รศ.ดร.สุชัชวีร์ สุวรรณสวัสดิ์ นายลือชัย ทองนิล นายจักรพันธ์ ภวังคะรัตน์ รศ.ด�ำรงค์ ทวีแสงสกุลไทย รศ.ดร.ขวัญชัย ลีเผ่าพันธุ์ นายเยี่ยม จันทรประสิทธิ์ ผศ.ยุทธนา มหัจฉริยวงศ์ ผศ.ดร.ก่อเกียรติ บุญชูกุศล นายกุมโชค ใบแย้ม รศ.ดร.เสริมเกียรติ จอมจันทร์ยอง รศ.วิชัย ฤกษ์ภูริทัต รศ.ดร.สมนึก ธีระกุลพิศุทธิ์ ผศ.ดร.สงวน วงษ์ชวลิตกุล รศ.ดร.จรัญ บุญกาญจน์

นายก อุปนายกคนที่ 1 อุปนายกคนที่ 2 อุปนายกคนที่ 3 เลขาธิการ เหรัญญิก นายทะเบียน ประชาสัมพันธ์ โฆษก สาราณียกร ประธานกรรมการสิทธิและจรรยาบรรณ ประธานกรรมการโครงการ ประธานสมาชิกสัมพันธ์ ปฏิคม ประธานกรรมการต่างประเทศ ประธานกรรมการสวัสดิการ กรรมการกลาง 1 กรรมการกลาง 2 ประธานวิศวกรอาวุโส ประธานวิศวกรหญิง ประธานยุววิศวกร ประธานสาขาวิศวกรรมโยธา ประธานสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า ประธานสาขาวิศวกรรมเครื่องกล ประธานสาขาวิศวกรรมอุตสาหการ ประธานสาขาวิศวกรรมเหมืองแร่ โลหการ และปิโตรเลียม ประธานสาขาวิศวกรรมเคมี ประธานสาขาวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม ประธานสาขาวิศวกรรมยานยนต์ ประธานสาขาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ ประธานสาขาภาคเหนือ 1 ประธานสาขาภาคเหนือ 2 ประธานสาขาภาคตะวันออกเฉียงเหนือ 1 ประธานสาขาภาคตะวันออกเฉียงเหนือ 2 ประธานสาขาภาคใต้

กรรมการ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

รายนามคณะกรรมการสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า วสท. 2554-2556 ที่ปรึกษา

นายอาทร สินสวัสดิ์, ดร.ประศาสน์ จันทราทิพย์, นายเกษม กุหลาบแก้ว, ผศ.ประสิทธิ์ พิทยพัฒน์, นายโสภณ ศิลาพันธ์, นายภูเธียร พงษ์พิทยาภา, นายอุทิศ

ผศ.ถาวร อมตกิตติ ์ ดร.เจน ศรีวัฒนะธรรมา นายสมศักดิ์ วัฒนศรีมงคล นายพงศ์ศักดิ์ ธรรมบวร นายกิตติพงษ์ วีระโพธิ์ประสิทธิ์ นายสุธี ปิ่นไพสิฐ ดร.ประดิษฐ์ เฟื่องฟู นายกิตติศักดิ์ วรรณแก้ว นายสุจิ คอประเสริฐศักดิ์ นายภาณุวัฒน์ วงศาโรจน์ นายเตชทัต บูรณะอัศวกุล น.ส.นพดา ธีรอัจฉริยกุล

กรรมการ กรรมการ กรรมการ กรรมการ กรรมการ กรรมการ กรรมการ กรรมการ กรรมการ กรรมการ กรรมการและเลขานุการ กรรมการและผู้ช่วยเลขานุการ

คณะท�ำงานกองบรรณาธิการนิตยสารไฟฟ้าสาร คณะที่ปรึกษา

นายลือชัย ทองนิล, นายปราการ กาญจนวตี, ผศ.ดร.วชิระ จงบุรี, นายยงยุทธ รัตนโอภาส, นายสนธยา อัศวชาญชัยสกุล, นายศุภกิจ บุญศิริ , นายวิชยั จามาติกลุ

บรรณาธิการ

ดร.ประดิษฐ์ เฟื่องฟู

กองบรรณาธิการ

ผศ.ถาวร อมตกิตติ์, นายมงคล วิสุทธิใจ, นายชาญณรงค์ สอนดิษฐ์, นายวิวัฒน์ อมรนิมิตร, นายสุเมธ อักษรกิตติ์, ดร.ธงชัย มีนวล, ผศ.ดร.ปฐมทัศน์ จิระเดชะ, ดร.อัศวิน ราชกรม, นายบุญถิ่น เอมย่านยาว, นายเตชทัต บูรณะอัศวกุล, นายกิตติศักดิ์ วรรณแก้ว, อาจารย์ธวัชชัย ชยาวนิช, นายมนัส อรุณวัฒนาพร, นายประดิษฐ์พงษ์ สุขสิริถาวรกุล, นายจรูญ อุทัยวนิชวัฒนา, น.ส.เทพกัญญา ขัติแสง, น.ส.นพดา ธีรอัจฉริยกุล

ฝ่ายโฆษณา

สุพจน์ แสงวิมล, กฤษณะ หลักทรัพย์, วีณา รักดีศิริสัมพันธ์

จัดท�ำโดย

บริษัท ไดเร็คชั่น แพลน จ�ำกัด

539/2 อาคารมหานครยิบซั่ม ชั้น 22 A ถนนศรีอยุธยา แขวงถนนพญาไท เขตราชเทวี กรุงเทพฯ 10400 โทร. 0 2247 2330, 0 2247 2339, 0 2642 5243, 0 2642 5241 (ฝ่ายโฆษณา ต่อ 112-113) โทรสาร 0 2247 2363 www.DIRECTIONPLAN.org E-mail : DIRECTIONPLAN@hotmail.com


Interview สัมภาษณ์พิเศษ

ดร.รอยล จิตรดอน

ผู้อ�ำนวยการ สสนก. ผนึกแผนบริหารจัดการน�้ำ ป้องกันมหาอุทกภัย

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

จากเหตุ ก ารณ์ ม หาอุ ท กภั ย เมื่ อ ปลายปี 2554 ที่ผ่านมา ได้สร้างความเดือดร้อนและสร้างความเสียหาย ให้ แ ก่ ทุ ก ภาคส่ ว นของประเทศ ทั้ ง ภาคประชาชน ภาคอุตสาหกรรม รวมถึงเศรษฐกิจโดยรวมของประเทศ และในช่วงฤดูฝนของปี 2555 ท�ำให้หลายฝ่ายกังวลว่า ปีนี้จะเกิดอุทกภัยซ�้ำรอยปีที่ผ่านมาหรือไม่ หน่วยงาน ที่ เ กี่ ย วข้ อ งจึ ง ต้ อ งระดมก� ำ ลั ง ความรู ้ ค วามสามารถใน การป้องกันและเตรียมตัวรับมือกับปัญหาน�้ำร่วมกัน อย่างไรก็ตาม ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับน�้ำยังมีปัจจัย มากมายที่ส่งผลต่อปริมาณน�้ำและผลกระทบที่จะเกิดขึ้น กับประชาชน เราจะเตรียมตัวรับมือกับปัญหานี้อย่างไร ดร.รอยล จิตรดอน ผู้อ�ำนวยการสถาบันสารสนเทศ ทรัพยากรน�ำ้ และการเกษตร (องค์การมหาชน) (สสนก.) ได้แสดงความเห็นถึงแนวคิดแผนการบริหารจัดการน�้ำไว้ อย่างน่าสนใจ

ฟืน้ แนวพระราชด�ำริ เพือ่ การบริหารจัดการน�ำ้ ที่ยั่งยืน

สถาบันสารสนเทศทรัพยากรน�้ำและการเกษตร (องค์การมหาชน) (สสนก.) เป็นที่รู้จักและกล่าวถึงกัน มากขึ้นจากเหตุการณ์มหาอุทกภัยปีที่ผ่านมา ดร.รอยล กล่าวว่า สสนก.จัดตั้งขึ้นมานานแล้วโดยพระราชด�ำริ ในพระบาทสมเด็ จ พระเจ้ า อยู ่ หั ว เพื่ อ ให้ ก ารจั ด การ ทรั พ ยากรน�้ ำ ของประเทศมี ป ระสิ ท ธิ ภ าพมากขึ้ น ซึ่งหลักส�ำคัญตามพระราชด�ำรัสของในหลวงที่ สสนก.

14

น� ำ มาใช้ มี อ ยู ่ ห ลายประการ เรื่ อ งแรกคื อ เรื่ อ งของ การฟื้นพื้นที่ป่าโดยการสร้างฝายเพื่อเพิ่มความชุ่มชื้น เรื่องถัดมาคือ การสร้างแนวคิดแบบมหัพภาค (Macro) แต่ปฏิบัติแบบจุลภาค (Micro) กล่าวคือ ต้องดูภาพรวม ทั้ ง หมดของระบบน�้ ำ ก่ อ นแล้ ว ด� ำ เนิ น การปฏิ บั ติ จ ริ ง ในส่วนย่อย ๆ และเรื่องสุดท้ายคือ เรื่องของเกษตรทฤษฎี ใหม่ หรือเศรษฐกิจพอเพียง แล้วน�ำแนวคิดทั้ง 3 อย่าง มาประยุกต์ใช้ร่วมกัน ซึ่งจะเห็นได้จากตัวอย่างในการน�ำ มาใช้กบั เรือ่ งการจัดการน�้ำในชุมชน โดยส่งเสริมให้ชมุ ชน รู้จักบริหารจัดการน�ำ้ เมื่อได้ชุมชนที่เก่ง ๆ ก็จัดท�ำเป็น ชุมชนตัวอย่าง สร้างเป็นศูนย์เรียนรู้ชุมชน เพื่อให้ชุมชน เป็นต้นแบบในการช่วยเหลือและขยายแนวคิดไปยังชุมชน อื่น ๆ ต่อไป “นอกจากพื้นที่ในเขตชลประทานแล้ว พื้นที่ที่อยู่ นอกเขตชลประทาน สสนก.ก็สง่ เสริมการบริหารจัดการน�้ำ เช่นกัน โดยส่งเสริมโครงสร้างน�ำ้ ขนาดเล็กทีช่ มุ ชนจัดการ ได้เอง โดยใช้หลักแก้มลิงและการขุดคลองแบบสมัยสุโขทัย คือ คลองปกติจะขุดตามแนวความลาดเอียง แต่คลองใน ภาคอีสานจะขุดขวางแนวลาดเอียง ซึ่งต้องวิเคราะห์ตาม สภาพพื้นที่และภูมิสังคม ไม่มีสูตรส�ำเร็จ แล้วเราก็พบว่า เมื่อมีโครงสร้างน�ำ้ และมีการบริหารจัดการน�ำ้ รายได้ของ ประชาชนก็สงู ขึน้ เขาสามารถเลีย้ งตัวเองได้ มีรายได้สงู กว่า แรงงานที่ได้จากภาคอุตสาหกรรมเสียอีก” ผอ.สสนก. กล่าว


สร้างเครือข่ายเพื่อการจัดการทรัพยากรน�้ำ ของประเทศ

การบริ ห ารจั ด การทรั พ ยากรน�้ ำ ของประเทศให้ มี ป ระสิ ท ธิ ภ าพนั้ น จ� ำ เป็ น ต้ อ งอาศั ย ความร่ ว มมื อ จาก ทุกภาคส่วน ดร.รอยล บอกว่า สสนก.ได้รว่ มมือกับหน่วยงาน ในประเทศในการแบ่งปันข้อมูล จัดท�ำวิจัยร่วมกัน และ พัฒนาเทคโนโลยีด้านการจัดการสารสนเทศทรัพยากร น�้ำกับหน่วยงานราชการและมหาวิทยาลัยต่าง ๆ อาทิ กรมชลประทาน กรมทรัพยากรน�้ำ กรมอุตุนิยมวิทยา การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) กรุงเทพมหานคร กรมอุทกศาสตร์ทหารเรือ และมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

นอกจากนั้ น ได้ มี ก ารท� ำ วิ จั ย ร่ ว มกั บ สถาบั น Massachusetts Institute of Technology (MIT) มหาวิทยาลัยต่าง ๆ และหน่วยงานราชการในการวิจัย และพัฒนาเทคโนโลยีระบบข้อมูลในการจัดการน�้ำและ วิเคราะห์ข้อมูลด้านการจัดการสารสนเทศทรัพยากรน�้ำ และการเกษตร เพื่อแก้ไขปัญหาเรื่องน�้ำท่วมและน�้ำแล้ง ของประเทศ “เรารวบรวมข้ อ มู ล และสานต่ อ เรื่ อ งเครื อ ข่ า ย การจัดการทรัพยากรน�้ำแห่งประเทศไทย ซึง่ เป็นโครงการ ในพระราชด�ำริ และน�ำมาใช้ตั้งแต่ปี 2545 เพื่อแก้ปัญหา น�ำ้ ท่วม ปี 2548 เราก็เริม่ ใช้แก้ปญ ั หาภัยแล้ง ในปี 2549 ก็ใช้แก้ปัญหาน�้ำท่วม และหลังจากนั้นก็แก้ปัญหาน�้ำท่วม มาโดยตลอด โดยประชาชนสามารถติดตามข้อมูลเรือ่ งน�ำ้ ได้ที่ www.thaiwater.net ซึ่งขณะนี้เรามีระบบที่ก�ำลัง พัฒนาเพิ่มเติมคือ เรื่องของคลังข้อมูลน�้ำและภูมิศาสตร์ แห่งชาติ” ดร.รอยล กล่าว

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ในส่วนความร่วมมือกับ กฟผ.นั้น ได้มีการประชุม คณะอนุกรรมการร่วมกันทุกสัปดาห์ ซึง่ มี กฟผ.เป็นกรรมการ ร่วมด้วย เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลแนวโน้มสถานการณ์น�้ำ ติดตามแนวโน้มสภาวะอากาศ สภาพน�ำ้ ท่า น�ำ้ ในเขือ่ น และ รายงานการระบายน�ำ้ ของเขือ่ นต่าง ๆ ทัว่ ประเทศ มาศึกษา เปรียบเทียบกันทุกสัปดาห์ เพื่อประเมินการระบายน�้ำว่า เป็นไปตามแผนที่วางไว้หรือไม่ ในด้านความร่วมมือกับหน่วยงานระหว่างประเทศ สสนก.ได้รว่ มมือกับสหภาพยุโรปในโครงการ EU Asia Grid ว่าด้วยเรือ่ ง Disaster Management ซึง่ เป็นการประยุกต์ใช้ เทคโนโลยีกริดในการส�ำรวจความแปรปรวนของสภาพ อากาศ การไหลของน�้ำในมหาสมุทร และการเคลื่อนตัว ของพายุ โดยมีประเทศอืน่ ๆ ในภูมภิ าคเอเชียร่วมโครงการ ด้วย ถือเป็นการสร้างฐานความพร้อมให้แก่ประเทศไทย ในการบริ ห ารจั ด การน�้ ำ นอกจากนี้ ไ ด้ เ ตรี ย มพร้ อ ม ส�ำหรับสร้างความร่วมมือกับประเทศเพื่อนบ้าน อาทิ สาธารณรัฐประชาธิปไตยประชาชนลาวได้เตรียมการติดตั้ง ระบบโทรมาตรน�้ ำ บริ เ วณลุ ่ ม น�้ ำ โขงและลุ ่ ม น�้ ำ สาขา เพื่อตรวจวัดปริมาณน�ำ้ ฝนด้วย

ดึงเทคโนโลยีสมัยใหม่ช่วยบริหารจัดการน�้ำ

ส่วนส�ำคัญในการด�ำเนินงานให้บรรลุตามภารกิจ ของ สสนก. ต้องอาศัยเทคโนโลยีสมัยใหม่มาประยุกต์ใช้ ในการบริหารจัดการน�้ำ เพื่อแก้ปัญหาน�้ำแล้งและปัญหา อุทกภัย ดร.รอยล เปิดเผยว่า จ�ำเป็นต้องอาศัยเทคโนโลยี มาช่วยเก็บและประมวลผลข้อมูล อาทิ การใช้โทรมาตร ตรวจวัดสภาพอากาศและระดับน�้ำอัตโนมัติ การจัดท�ำ ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (Geographic Information System : GIS) การใช้เรือสแกนคลองเพื่อหาความลึก ของคลอง (ร่วมมือกับมหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าธนบุรี) กันยายน - ตุลาคม 2555

15


และเครื่องบินที่ไม่มีคนขับ (UAV) ใช้ในการบินส�ำรวจเพื่อหาสิ่งก่อสร้างที่ขวางทางน�ำ้ นอกจากนี้ยังได้ร่วมกับบริษัท เอกชนในการพัฒนาโมเดลและพัฒนาระบบตรวจวัดระดับน�้ำในล�ำน�้ำต่าง ๆ ด้วย ดร.รอยล กล่าวเพิ่มเติมว่า ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการบริหารจัดการน�้ำในขณะนี้พัฒนาถึงขั้นสามารถ ตรวจเช็กปริมาณน�้ำในเขื่อนจากทั่วประเทศโดยข้อมูลจะอัปเดตทุก ๆ 10 นาที และผังเส้นทางเดินของแม่น�้ำตั้งแต่ แม่น�้ำปิง วัง ยม น่าน ถึงกรุงเทพมหานครก่อนจะไหลลงสู่อ่าวไทยได้ผ่านจอประมวลผล ช่วยให้การเก็บข้อมูล มีความละเอียดขึ้นและง่ายต่อการวิเคราะห์ข้อมูลมากขึ้น นอกจากนั้นแล้วยังได้ติดตั้งโทรมาตรตรวจวัดอากาศ โดยร่วมมือกับ AIS มาตัง้ แต่ปี 2554 เริม่ ติดระบบตรวจวัดระดับน�ำ้ บริเวณบานประตูนำ�้ และแม่นำ�้ ต่าง ๆ ซึง่ มีกว่า 500 สถานี และจะให้แล้วเสร็จในปีนี้จ�ำนวน 640 สถานี

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

สร้างความรู้ใหม่เรื่องการจัดการน�้ำ

ผอ.สสนก.กล่าวถึงการแก้ไขปัญหาและอุปสรรค ในการบริหารจัดการน�้ำว่า การปรับเปลี่ยนโครงสร้าง ในการจัดการน�้ำต้องใช้เวลาเป็น 10 ปี แต่การบริหาร จัดการน�้ำสามารถปรับเปลี่ยนได้ภายใน 1–2 เดือน ดังนั้น จึ ง ต้ อ งเริ่ ม แก้ ไ ขการบริ ห ารจั ด การน�้ ำ ก่ อ น โดยใช้ การบริหารจัดการปัญหาในระยะยาว (Long Deterministic Problem) กล่าวคือ แทนทีเ่ ราจะไปบริหารบริเวณทีน่ ำ�้ ท่วม เราเปลี่ยนไปบริหารเรื่องสมดุลน�้ำในบริเวณเหนือเขื่อน ในเขือ่ น และท้ายเขือ่ นแทน ส่งผลให้การบริหารจัดการน�ำ้ มีความยืดหยุ่นและมีความมั่นคงมากขึ้น

16

เตรียมพร้อมรับมืออุทกภัย

ดร.รอยล กล่าวว่า การเตรียมความพร้อมรับมือ อุทกภัยเป็นเรือ่ งส�ำคัญ เพราะทุกเรือ่ งล้วนผูกโยงกันหมด ทั้ ง ความรู ้ ด ้ า นวิ ศ วกรรมไฟฟ้ า วิ ศ วกรรมโยธา หรื อ วิศวกรรมที่เกี่ยวกับน�ำ้ “ส� ำ หรั บ การเตรี ย มตั ว รั บ มื อ ของประชาชนและ ภาคอุตสาหกรรม ควรติดตามข้อมูลข่าวสารเรื่องน�้ำและ ควรท�ำความเข้าใจเส้นทางน�้ำรอบพื้นที่บ้านหรือโรงงาน ของตัวเอง และสิง่ ส�ำคัญทีส่ ดุ คือ ความร่วมมือร่วมใจกันดูแล แก้ไขปัญหาร่วมกัน อย่าโยนปัญหาให้เป็นความรับผิดชอบ ของใครคนใดคนหนึ่ง การแก้ปัญหาน�ำ้ ท่วมโดยการสร้าง พนั ง กั้ น น�้ ำ อย่ า งเดี ย วไม่ ใ ช่ ค� ำ ตอบของปั ญ หาทั้ ง หมด เพราะการกัน้ มีผลต่อเส้นทางการเดินของน�้ำ สามารถสร้าง ความเสียหายให้แก่ผู้อื่นและอาจสร้างความเสียหายแก่ ตัวเองได้ด้วยเวลาที่กั้นน�ำ้ ไม่อยู่” ผอ.สสนก.กล่าวทิ้งท้าย


Standard & Safety มาตรฐานและความปลอดภัย นายลือชัย ทองนิล อีเมล : luachai@yahoo.com

ขยายความมาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าส�ำหรับประเทศไทย บทที่ 4 (ตอนจบ) บทความทัง้ หมดนีเ้ ป็นความเห็น ของผูเ้ ขียนในฐานะทีเ่ ป็นอนุกรรมการ และเลขานุการในการจัดท�ำมาตรฐาน การติ ด ตั้ ง ทางไฟฟ้ า ฯ ไม่ ไ ด้ เ ป็ น ความเห็นร่วมกันของคณะอนุกรรมการฯ การน� ำ ไปใช้ อ ้ า งอิ ง จะต้ อ งท� ำ ด้ ว ย ความระมัดระวังเนือ่ งจากเป็นความเห็น ส่วนตัวของผู้เขียนเท่านั้น ผู้เขียน หวังว่าจะเป็นความเห็นที่มีประโยชน์ มาก และเพื่ อ ความประหยั ด พื้ น ที่ ผู ้ เ ขี ย นจึ ง ไม่ ไ ด้ ย กเนื้ อ ความของ มาตรฐานฯ มาลงไว้ในบทความทัง้ หมด แต่จะยกมาเฉพาะบางส่วนที่ต้องการ อธิบายเพิ่มเติมเท่านั้น และที่ส�ำคัญ คื อ การใช้ ม าตรฐานนั้ น จ� ำ เป็ น ต้ อ ง อ่านและท�ำความเข้าใจทั้งเล่ม จะยก เพียงส่วนใดส่วนหนึ่งไปใช้อ้างอิงอาจ ไม่ถูกต้อง ส่วนที่เป็นค�ำอธิบายจะใช้ เป็นอักษรตัวเอียงบนพื้นสีเทา

และโครงสร้างโลหะนัน้ ต่อลงดินตามทีไ่ ด้กำ� หนดไว้ในข้อ 4.14.4 แล้ว ไม่อนุญาต ให้ใช้โครงสร้างโลหะของอาคารแทนสายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้านั้น 4.14.5.2 โครงโลหะของตูโ้ ดยสารลิฟต์ทแี่ ขวนกับลวดสลิง ซึง่ คล้อง หรือพันรอบเพลากว้านของมอเตอร์ลิฟต์ที่ต่อลงดินตามที่ได้ก�ำหนดไว้ในข้อ 4.14.4 แล้ว วิธกี ารต่อลงดินตามทีก่ ำ� หนดในมาตรฐานการติดตัง้ ทางไฟฟ้าก�ำหนดให้ บริภัณฑ์ไฟฟ้าที่ต้องต่อลงดินต้องเดินสายดินไปต่อลงดินที่บริภัณฑ์ประธาน ตามข้อก�ำหนดนี้หมายความว่า ถ้าบริภัณฑ์ไฟฟ้ายึดติดกับโครงสร้างโลหะ ที่มีการต่อกันอย่างดีในทางไฟฟ้าแล้ว และโครงสร้างโลหะที่รองรับนั้นได้ ต่อลงดินโดยการเดินสายดินไปต่อลงดินทีบ่ ริภณ ั ฑ์ประธานจะถือได้วา่ บริภณ ั ฑ์ ไฟฟ้านั้นได้มีการต่อลงดินแล้วโดยการต่อผ่านโครงสร้างที่ยึดนั้น โดยวิธีการ ต่อลงดินยังคงต้องสอดคล้องตามข้อ 1.14.4 มีการต่อฝากตามข้อ 14.5 และขนาดสายดินสอดคล้องกับข้อ 14.17 แต่ในมาตรฐานไม่อนุญาตให้ใช้ โครงสร้างโลหะของอาคารแทนสายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้า

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ข้อ 4.14.5 บริภัณฑ์ไฟฟ้าที่ ถือว่ามีการต่อลงดินอย่างใช้ได้ผลดี ส่วนที่เป็นโลหะของบริภัณฑ์ ไฟฟ้าซึ่งไม่ได้เป็นทางเดินของกระแส ไฟฟ้า เมื่อมีสภาพดังต่อไปนี้ถือว่า มีการต่อลงดินแล้ว 4.14.5.1 บริภัณฑ์ไฟฟ้า กระแสสลับที่ยึดแน่นและสัมผัสทาง ไฟฟ้ า กั บ โครงสร้ า งโลหะที่ ร องรั บ

ข้อ 4.14.6 บริภัณฑ์ไฟฟ้าที่มีสายพร้อมเต้าเสียบ ส่วนที่เป็นโลหะของบริภัณฑ์ไฟฟ้าที่มีสายพร้อมเต้าเสียบ ซึ่งไม่ได้เป็น ทางเดินของกระแสไฟฟ้า ถ้าต้องต่อลงดินให้ใช้วิธีหนึ่งวิธีใดดังต่อไปนี้ 4.14.6.1 โดยใช้สายดินของบริภณ ั ฑ์ไฟฟ้าเดินสายร่วมกับสายวงจร อยู่ภายในสายเคเบิลหรือสายอ่อนเดียวกัน และปลายสายต่อเข้ากับขาดินของ เต้าเสียบชนิดขาดินตายตัว (Fixed Grounding Contact) สายดินของบริภณ ั ฑ์ ไฟฟ้าอาจไม่หุ้มฉนวนก็ได้ ถ้าหุ้มฉนวนสีของฉนวนต้องเป็นสีเขียวหรือสีเขียว แถบเหลือง 4.14.6.2 โดยใช้สายอ่อนหรือแถบโลหะแยกต่างหาก อาจจะหุ้ม ฉนวนหรือไม่หุ้มฉนวนก็ได้แต่ต้องมีการป้องกันความเสียหายทางกายภาพ บริภัณฑ์ไฟฟ้าชนิดใช้เต้าเสียบที่ต้องมีการต่อลงดิน ปกติจะต่อลงดิน โดยผ่านเต้ารับชนิดมีขั้วสายดิน เต้ารับและเต้าเสียบต้องเป็นชนิดที่ออกแบบ ให้ใช้งานร่วมกันได้ เมื่อเสียบเต้าเสียบ สายทุกเส้นรวมทั้งสายดินของเต้ารับ และเต้าเสียบจะต่อถึงกัน กันยายน - ตุลาคม 2555

17


ปัจจุบันเต้ารับและเต้าเสียบที่มีใช้งานในประเทศไทยมีหลายรูปแบบ หลายมาตรฐาน บางแบบจะไม่สามารถเสียบกันได้ บางแบบสามารถเสียบ กันได้แต่สายดินจะไม่ต่อถึงกันท�ำให้ระบบสายดินไม่สมบูรณ์เนื่องจากขาด ความต่อเนื่องทางไฟฟ้า ในการใช้งานจึงต้องระวังในเรื่องนี้ด้วย โดยเฉพาะ เต้ารับชนิดทีเ่ ป็นแบบ 3 รู จะไม่สามารถใช้กนั เต้าเสียบชนิดกลมทีม่ สี ายดินได้ (ในทางปฏิบตั จิ ะสามารถเสียบให้อปุ กรณ์ไฟฟ้าใช้งานได้แต่สายดินจะไม่ตอ่ ถึงกัน)

4.15.2 วิธีต่อฝากที่บริภัณฑ์ ประธาน การต่อถึงกันทางไฟฟ้าทีบ่ ริภณ ั ฑ์ ประธานต้องปฏิบัติตามข้อใดข้อหนึ่ง ต่อไปนี้ 4.15.2.1 ต่อฝากตู้บริภัณฑ์ ประธานเข้ากับตัวน�ำประธานเส้นที่มี การต่อลงดินตามวิธีที่ได้ก�ำหนดไว้ใน ข้อ 4.22 ยกเว้น บริภัณฑ์ประธานของ ห้องชุดให้เป็นไปตามข้อ 9.1.12 ข้อก�ำหนดนี้ต้องการให้กล่อง โลหะของบริภณ ั ฑ์ประธานมีการต่อฝาก เข้ากับตัวน�ำประธานเส้นที่มีการต่อ ลงดิน (สายศูนย์หรือสายนิวทรัล) กรณี ที่ ก ล่ อ งบริ ภั ณ ฑ์ ป ระธานเป็ น อโลหะไม่ต้องต่อฝากตามที่ก�ำหนด ในข้อนี้ บริภณ ั ฑ์ประธานทีบ่ าร์นวิ ทรัล ยึ ด ติ ด กั บ กล่ อ งโลหะด้ ว ยสกรู ห รื อ นัต ที่มีความต่อเนื่องทางไฟฟ้าดีแล้ว ถื อ ว่ า ได้ มี ก ารต่ อ ฝากแล้ ว ตามที่ ก�ำหนดในข้อนี้ ในข้อยกเว้นส�ำหรับบริภัณฑ์ ประธานของห้องชุด คือ ไม่ต้องมี การต่อฝากกล่องโลหะของบริภัณฑ์ ประธานเข้ากับสายนิวทรัล เนื่องจาก กล่องโลหะนี้ต้องมีการต่อลงดินโดย การต่ อ เข้ า กั บ สายดิ น ของบริ ภั ณ ฑ์ ไฟฟ้าอยู่แล้ว ถ้ามีการต่อฝากเข้ากับ สายนิวทรัลด้วยจะท�ำให้สายนิวทรัล ต่อลงดินอีก ซึ่งจะขัดกับที่ก�ำหนด ในข้อ 4.3.1

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปตัวอย่างเต้ารับและเต้าเสียบที่สายดินไม่ต่อถึงกัน

ในสถานทีใ่ ช้ไฟฟ้าทีเ่ ต้ารับเป็นชนิดมีขวั้ สายดิน แต่เต้าเสียบของเครือ่ ง ใช้ไฟฟ้านั้นเป็นชนิดไม่มีขั้วสายดิน (เต้าเสียบแบบ 2 ขา) การต่อลงดิน สามารถท�ำได้โดยใช้สายไฟฟ้าชนิดสายอ่อนหรือใช้แถบโลหะต่อจากเปลือก โลหะของเครื่องใช้ไฟฟ้านั้นลงดิน โดยต่อเข้ากับขั้วสายดินที่เต้ารับไฟฟ้า นั้นได้ ตามข้อ 4.14.6.2

ข้อ 4.15 การต่อฝาก

การต่ อ ฝากมี จุ ด ประสงค์ เ พื่ อ ให้ แ น่ ใ จว่ า มี ค วามต่ อ เนื่ อ งทางไฟฟ้ า และสามารถรับกระแสลัดวงจรใด ๆ ที่อาจเกิดขึ้น ข้อ 4.15.1 การต่อฝากที่บริภัณฑ์ประธาน ส่วนทีเ่ ป็นโลหะซึง่ ไม่ได้เป็นทางเดินของกระแสไฟฟ้าของบริภณ ั ฑ์ไฟฟ้า ต่อไปนี้ต้องมีการต่อฝากถึงกันอย่างใช้ได้ผลดี 4.15.1.1 ช่องเดินสาย รางเคเบิล และเปลือกนอกที่เป็นโลหะ ของตัวน�ำประธาน 4.15.1.2 เครื่องห่อหุ้มของบริภัณฑ์ประธาน 4.15.1.3 ท่อโลหะของสายต่อหลักดิน การต่อฝาก คือ การใช้ตวั น�ำต่อถึงกันทางไฟฟ้าระหว่างโลหะหรือตัวน�ำ ไฟฟ้าซึ่งในสภาพปกติไม่ใช้เป็นตัวน�ำกระแสไฟฟ้า แต่เมื่อเกิดผิดปกติและมี กระแสไหลผ่านจะต้องให้กระแสไหลผ่านได้สะดวกเพือ่ ให้ระบบป้องกันท�ำงาน ได้ดีและถูกต้อง การต่อฝากเป็นการท�ำเพื่อให้มั่นใจว่าระบบสายดินมีความ ต่อเนื่องทางไฟฟ้าที่ดี สายต่อฝากนี้ทำ� หน้าที่เป็นทางผ่านของกระแสลัดวงจร จึงต้องมีความต้านทานต�่ำและสามารถรับกระแสลัดวงจรที่อาจไหลผ่านได้ โดยไม่ช�ำรุด

18


รูปตัวอย่างการต่อฝากที่บริภัณฑ์ประธาน

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ตัวอย่างการต่อลงดินของอาคารชุด

4.15.2.2 โดยใช้ข้อต่อแบบ มีเกลียวต่อเข้ากับกล่องหรือสิง่ ห่อหุม้ ทีท่ ำ� เกลียวในเมือ่ ใช้ทอ่ โลหะหนาหรือ ท่อโลหะหนาปานกลาง การต่อให้ใช้ ประแจขันให้แน่น 4.15.2.3 โดยใช้ข้อต่อแบบ ไม่ตอ้ งท�ำเกลียวต่อกับท่อให้แน่นสนิท เมื่อใช้ท่อโลหะบาง การเดิ น สายเข้ า กล่ อ งโลหะ ของบริภัณฑ์ด้วยท่อร้อยสายไฟฟ้า ปลายท่อตรงจุดที่ต่อยึดเข้ากับกล่อง

โลหะต้องใช้ข้อต่อท่อ ที่จุดนี้เมื่อท�ำความสะอาดกล่องเพื่อก�ำจัดสารเคลือบ และสิ่งสกปรกออกแล้วขันล็อกนัตให้แน่นเพื่อให้มีความต่อเนื่องทางไฟฟ้าดี (เพื่อให้มั่นใจว่าจุดต่อมีความแน่นหนาเพียงพอ แนะน�ำให้ใช้ล็อกนัตสองตัว) ถือว่าได้มีการต่อฝากตามข้อ 4.15.2 แล้ว ตามที่ก�ำหนดในข้อนี้หมายความว่า กล่องของบริภัณฑ์ไฟฟ้าได้มี การต่อฝากเข้ากับสายนิวทรัลแล้วตามข้อ 4.15.2.1 4.15.2.4 ใช้สายต่อฝากหรืออุปกรณ์อื่นที่มีคุณสมบัติเหมาะสมรอบ รอยต่อทีช่ อ่ งน็อกเอาต์ (Knockout) เพือ่ ให้การต่อลงดินมีความต่อเนือ่ งทางไฟฟ้า 4.15.2.5 ใช้อปุ กรณ์อนื่ ๆ เช่น ใช้บชุ ชิงแบบมีขวั้ ต่อสายดินพร้อมกับ ล็อกนัต กันยายน - ตุลาคม 2555

19


4.15.3 การต่อขั้วต่อสายดิน ของเต้ารับเข้ากับกล่องโลหะ ต้องใช้สายต่อฝากต่อระหว่าง ขัว้ ต่อสายดินของเต้ารับชนิดมีสายดิน กับกล่องโลหะที่มีการต่อลงดินไว้แล้ว ข้ อ ยกเว้ น ที่ 1 กล่ อ งโลหะ เป็นแบบติดตั้งบนพื้นผิว การสัมผัส โดยตรงระหว่างกล่องกับเต้ารับถือ ได้ว่าเป็นการต่อลงดินของเต้ารับเข้า กับกล่อง ข้อยกเว้นนี้ไม่ใช้กับเต้ารับ ที่ ติ ด ตั้ ง บนฝาครอบที่ ไ ด้ ร ะบุ ว ่ า มี ความต่ อ เนื่ อ งทางไฟฟ้ า เพี ย งพอ ระหว่างกล่องกับเต้ารับ

ข้อยกเว้นที่ 2 อุปกรณ์สัมผัสหรือก้านยื่นซึ่งได้ออกแบบและระบุว่า ให้ใช้ร่วมกับสกรูยึด เพื่อเป็นวงจรต่อลงดินระหว่างเต้ารับกับกล่องชนิดติดตั้ง เสมอผิว ข้อยกเว้นที่ 3 กล่องแบบติดตั้งบนพื้นผิวซึ่งได้ออกแบบและระบุว่า มีความต่อเนื่องลงดินทางไฟฟ้าระหว่างกล่องกับอุปกรณ์ ข้อยกเว้นที่ 4 ในกรณีทตี่ อ้ งการลดการรบกวนจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ในวงจรสายดินอาจใช้เต้ารับชนิดทีม่ ฉี นวนคัน่ ระหว่างขัว้ ต่อลงดินกับสิง่ ทีใ่ ช้ยดึ หรือติดตั้งเต้ารับ โดยต่อขั้วต่อสายดินของเต้ารับเข้ากับสายดินของบริภัณฑ์ ไฟฟ้าซึ่งเป็นสายหุ้มฉนวนเดินร่วมไปกับสายของวงจร สายดินของบริภัณฑ์ ไฟฟ้านี้อาจเดินผ่านแผงย่อยแผงเดียวหรือหลายแผงโดยไม่ต้องต่อกับตัวแผง ก็ได้ แล้วไปต่อเข้ากับขั้วต่อสายดินของบริภัณฑ์ประธานด้านไฟออก

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

จุดประสงค์ของข้อนีต้ อ้ งการให้กล่องโลหะของเต้ารับชนิดมีสายดิน มีการต่อลงดินโดยการต่อฝากเข้ากับสายดิน ของเต้ารับ ในข้อยกเว้นที่ 4 ใช้เมือ่ ต้องการลดการรบกวนจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าในวงจรสายดิน โดยมาตรฐานฯ อนุญาต ให้ขวั้ ต่อลงดินของเต้ารับต่อลงดินได้โดยการเดินสายดินแยกต่างหากไปทีบ่ ริภณ ั ฑ์ประธาน แล้วต่อเข้ากับจุดต่อลงดิน ที่บริภัณฑ์ประธานแทนการต่อเข้ากับสายดินที่เดินมาที่เต้ารับ การเดินสายดินตามที่กล่าวข้างต้นนี้ เป็นการท�ำเพิ่มเติมโดยสายดินเดิมยังท�ำหน้าที่ป้องกันอันตรายจากไฟฟ้า ได้เหมือนเดิมตามจุดประสงค์ของมาตรฐานฯ จึงท�ำได้โดยไม่ผิดมาตรฐาน

รูปแสดงการต่อลงดินเมื่อต้องการลดการรบกวนจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้า

4.15.6 สายต่ อ ฝากลงดิ น และสายต่อฝากของบริภัณฑ์ไฟฟ้า 4.15.6.1 สายต่อฝากลงดิน และสายต่ อ ฝากของบริภัณฑ์ไฟฟ้า ต้องเป็นชนิดตัวน�ำทองแดง 4.15.6.2 สายต่อฝากลงดิน และสายต่ อ ฝากของบริภัณฑ์ไฟฟ้า ต้องติดตั้งตามที่ได้ก�ำหนดไว้ในข้อ 4.22 เมื่อเป็นสายต่อลงดินของวงจร หรือบริภัณฑ์ไฟฟ้า และข้อ 4.24 เมื่อเป็นสายต่อหลักดิน

20

4.15.6.3 สายต่อฝากของบริภัณฑ์ไฟฟ้าทางด้านไฟเข้าของบริภัณฑ์ ประธานและสายต่อฝากลงดิน ต้องมีขนาดไม่เล็กกว่าขนาดของสายต่อหลัก ดินที่ได้ก�ำหนดไว้ในตารางที่ 4-1 ถ้าสายเส้นไฟของตัวน�ำประธานมีขนาดใหญ่ กว่าที่ก�ำหนดไว้ในตารางที่ 4-1 ให้ใช้สายต่อฝากขนาดไม่เล็กกว่าร้อยละ 12.5 ของตัว น�ำประธานขนาดใหญ่ที่สุด ถ้าใช้ตัวน� ำประธานเดินในท่อสายหรื อ เป็นสายเคเบิลมากกว่า 1 ชุดขนานกัน แต่ละท่อสายหรือสายเคเบิลให้ใช้ สายต่อฝากที่มีขนาดไม่เล็กกว่าที่ได้ก�ำหนดไว้ในตารางดังกล่าว โดยค�ำนวณ จากขนาดของสายในแต่ละท่อสายหรือสายเคเบิล 4.15.6.4 สายต่อฝากของบริภัณฑ์ไฟฟ้าด้านไฟออกของบริภัณฑ์ ประธานต้องมีขนาดไม่เล็กกว่าขนาดของสายดินของบริภณ ั ฑ์ไฟฟ้าทีไ่ ด้ก�ำหนด ไว้ในตารางที่ 4-2


สายต่อฝากลงดินและสายต่อฝากของบริภัณฑ์ไฟฟ้าด้านไฟเข้าตามข้อ 4.15.6.3 ก�ำหนดขนาดสายเหมือนกัน คือ ก�ำหนดขนาดจากขนาดสายประธานตามตารางที่ 4-1 แต่ถ้าสายประธานมีขนาดใหญ่กว่า 500 ตารางมิลลิเมตร (ตร.มม.) ขนาดสายต่อฝากต้องไม่เล็กกว่า 12.5% ของขนาดสายประธานด้วย ส�ำหรับสายต่อฝากด้านไฟออกของบริภณ ั ฑ์ประธาน ก�ำหนดขนาดจากขนาดเครือ่ งป้องกันกระแสเกินทีจ่ า่ ยไฟ ให้แก่บริภัณฑ์ไฟฟ้านั้น ตามตารางที่ 4-2 ตัวอย่างการก�ำหนดขนาดสายต่อฝาก วงจรไฟฟ้า 3-เฟส 4 สาย ใช้สายประธานขนาด 500 ตร.มม. เฟสละ 2 เส้น จงก�ำหนด 1. ขนาดสายต่อฝากด้านไฟเข้าของบริภัณฑ์ประธาน 2. ขนาดสายต่อฝากทางด้านไฟออกของบริภณ ั ฑ์ประธานทีแ่ ผงย่อย ถ้าเซอร์กติ เบรกเกอร์ทจี่ า่ ยไฟให้แผงย่อย มีขนาด 400 แอมแปร์ วิธีท�ำ ขนาดสายประธานเข้าอาคาร = 2 x 500 = 1,000 ตร.มม. สายต่อหลักดิน จากตารางที่ 4-1 = 95 ตร.มม. สายต่อฝาก จากตารางที่ 4-1 จะได้สายขนาดใหญ่สุด = 95 ตร.มม. แต่ต้องไม่เล็กกว่า 12.5% ของสาย ประธานเข้าอาคารด้วย คือต้องไม่เล็ก 12.5% ของ 1,000 ตร.มม. ขนาดสายต่อฝากจะเท่ากับ 125 ตร.มม. สายต่อฝากด้านไฟออกก�ำหนดจากตารางที่ 4-1 เซอร์กิตเบรกเกอร์ขนาด 400 แอมแปร์ ได้สายต่อฝาก ขนาด 25 ตร.มม.

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ข้อ 4.19 ขนาดสายต่อหลักดินของระบบไฟฟ้ากระแสสลับ

ในกรณี เ ดิ น สายหลายวงจร ในท่อสายเดียวกัน แต่ใช้สายดินของ บริภัณฑ์ไฟฟ้าร่วมกันในท่อสายนั้น ข้อ 4.20 ขนาดสายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้า 4.20.1 ก�ำหนดให้สายดินของบริภณ ั ฑ์ไฟฟ้าต้องมีขนาดไม่เล็กกว่าทีไ่ ด้ ให้ ค� ำ นวณขนาดสายดิ น จากพิ กั ด หรือขนาดปรับตั้งของเครื่องป้องกัน ก�ำหนดไว้ในตารางที่ 4-2 4.20.2 ในกรณีเดินสายควบ ถ้ามีสายดินของบริภัณฑ์ไฟฟ้าให้เดิน กระแสเกินที่ใหญ่ที่สุดที่ป้องกันสาย ขนานกันไปในแต่ละท่อสาย และให้ค�ำนวณขนาดสายดินจากพิกัดหรือขนาด ในท่อสายนั้น ปรับตั้งของเครื่องป้องกันกระแสเกินของวงจรนั้น สายต่อหลักดินต้องมีขนาดไม่เล็กกว่าที่ได้กำ� หนดไว้ในตารางที่ 4-1

กันยายน - ตุลาคม 2555

21


ในกรณี เ ครื่องป้องกันกระแสเกินเป็นชนิดอัตโนมัติปลดวงจรทันที หรือเป็นเครือ่ งป้องกันกระแสลัดวงจรของมอเตอร์ขนาดสายดินของบริภณ ั ฑ์ไฟฟ้า นั้น ให้เลือกตามพิกัดของเครื่องป้องกันการใช้งานเกินก�ำลังของมอเตอร์ ข้อยกเว้นที่ 1 ส�ำหรับสายพร้อมเต้าเสียบของบริภณ ั ฑ์ไฟฟ้า ซึง่ ใช้ไฟฟ้า จากวงจรซึ่งมีเครื่องป้องกันกระแสเกินที่มีขนาดไม่เกิน 20 แอมแปร์ สายดิน ของบริภัณฑ์ไฟฟ้าซึ่งเป็นตัวน�ำทองแดงและเป็นแกนหนึ่งของสายอ่อนอาจมี ขนาดเล็กกว่าทีก่ ำ� หนดไว้ในตารางที่ 4-2 ได้ แต่ตอ้ งไม่เล็กกว่าขนาดสายตัวน�ำ ของวงจรและไม่เล็กกว่า 1.0 ตร.มม.

ข้อยกเว้นที่ 2 สายดินของ บริ ภั ณ ฑ์ ไ ฟฟ้ า ไม่ จ� ำ เป็ น ต้ อ งใหญ่ กว่าสายตัวน�ำของวงจรของบริภัณฑ์ ไฟฟ้านั้น ข้อยกเว้นที่ 3 ในกรณีที่ใช้ เกราะหุ้มสายเคเบิลหรือเปลือกหุ้ม สายเคเบิลเป็นสายดินของบริภัณฑ์ ไฟฟ้า ตามที่อนุญาตในข้อ 4.17.2

การเดินสายไฟฟ้าไปโหลดที่ต้องใช้สายหลายเส้นเดินควบกัน แต่จ�ำเป็นต้องเดินแยกกันไปชุดละช่องเดินสาย ในแต่ละช่องเดินสายต้องเดินสายดินไปด้วย ขนาดสายดินในแต่ละช่องเดินสายนี้ก�ำหนดจากขนาดเครื่องป้องกัน กระแสเกินที่ใช้ป้องกันสายในวงจรนั้น การก�ำหนดให้สายดินในแต่ละช่องเดินสายที่ควบกันนั้นไม่สามารถลดขนาดลงได้ เนื่องจากเมื่อเกิดกระแส ลัดวงจรลงดิน กระแสทีไ่ หลในสายดินทัง้ สองเส้นจะไม่เท่ากันเพราะค่าอิมพีแดนซ์แตกต่างกัน เนือ่ งจากความยาวสาย และสาเหตุอื่น ๆ สายดินเส้นที่กระแสไหลมากกว่าอาจร้อนจนหลอมละลายและขาดได้

ร า ส า ้ ฟ ไฟ เส้นทางการไหลของกระแสเมื่อเกิดลัดวงจรลงดินที่บริภัณฑ์ไฟฟ้า

ตัวอย่าง ในวงจรไฟฟ้าวงจรหนึ่งใช้เครื่องป้องกันกระแสเกินขนาด 1,600 แอมแปร์ จากตารางที่ 4-2 จะได้ สายดินขนาด 120 ตร.มม. ถ้าแต่ละเฟสใช้สายไฟฟ้า 3 เส้นเดินควบกัน แต่ละชุดเดินแยกกันคนละท่อ ในแต่ละท่อ จะมีสายเฟสทั้ง 3 เฟส สายนิวทรัล และสายดินขนาด 120 ตร.มม. เดินร่วมไปด้วยกัน

ขนาดสายดิน กรณีเดินสายควบ

บริภัณฑ์ไฟฟ้าสามารถใช้สายดินร่วมกันได้ ถ้าสายไฟฟ้าที่เดินไปเข้าบริภัณฑ์ไฟฟ้าเหล่านั้นเดินรวมอยู่ใน ช่องเดินสายเดียวกัน การก�ำหนดขนาดสายดินจะคิดจากพิกดั หรือขนาดปรับตัง้ ของเครือ่ งป้องกันกระแสเกินตัวทีใ่ หญ่ ที่สุดที่ใช้ป้องกันบริภัณฑ์ไฟฟ้าที่จะใช้สายดินร่วมกันนี้

22


ตัวอย่างขนาดสายดินก�ำหนดขนาดจากเครื่องป้องกันกระแสเกินตัวใหญ่สุด

ส�ำหรับวงจรมอเตอร์ ขนาดสายดินของมอเตอร์จะก�ำหนดขนาดจากเครื่องป้องกันโหลดเกิน เพราะถ้าก�ำหนด จากเครื่องป้องกันกระแสลัดวงจรมีขนาดใหญ่เกินความจ�ำเป็น แต่ก็ไม่ผิดมาตรฐานฯ

ข้อ 4.22 การต่อสายดินเข้ากับสายหรือบริภัณฑ์ไฟฟ้า

ร า ส า ้ ฟ ไฟ การต่อสายดินและสายต่อฝากต้องใช้วิธีเชื่อมด้วยความร้อน (Exothermic Welding) หรือใช้หัวต่อแบบบีบ ประกับจับสาย หรือสิ่งอื่นที่ระบุให้ใช้เพื่อการนี้ ห้ามต่อโดยใช้การบัดกรีเป็นหลัก

ข้อ 4.24 วิธีการต่อสายต่อหลักดิน (เข้ากับหลักดิน)

การต่อสายต่อหลักดินเข้ากับหลักดินต้องใช้วิธีเชื่อมด้วยความร้อน (Exothermic Welding) หูสาย หัวต่อแบบ บีบอัด ประกับต่อสาย หรือสิง่ อืน่ ทีร่ ะบุให้ใช้เพือ่ การนี้ ห้ามต่อโดยใช้การบัดกรีเป็นหลัก อุปกรณ์ทใี่ ช้ตอ่ ต้องเหมาะสม กับวัสดุที่ใช้ท�ำหลักดินและสายต่อหลักดิน ห้ามต่อสายต่อหลักดินมากกว่า 1 เส้นเข้ากับหลักดิน นอกจากอุปกรณ์ ที่ใช้ในการต่อเป็นชนิดที่ออกแบบมาให้ต่อสายได้มากกว่า 1 เส้น

ตัวอย่างการต่อเชื่อมด้วยความร้อน

การต่อลงดินเป็นเรือ่ งทีม่ คี วามส�ำคัญมากเนือ่ งจาก เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยของบุคคลโดยตรง ดังนั้น การต่อลงดินตามที่ก�ำหนดในมาตรฐานการติดตั้งทาง ไฟฟ้าฯ จึงให้ความส�ำคัญกับเรื่องความปลอดภัยเป็นหลัก แต่ในการใช้งานที่อาจมีปัญหาอื่น ๆ นั้น ผู้ออกแบบและ ติดตัง้ อาจต้องหาวิธแี ก้ไขเอง เช่น ปัญหาด้านคุณภาพไฟฟ้า ปัญหาการท�ำงานผิดพลาดของอุปกรณ์ไฟฟ้าบางชนิด ฯลฯ แต่ทสี่ ำ� คัญคือการแก้ไขหรือปรับปรุงใด ๆ ก็ตามต้องไม่ขดั กับทีก่ ำ� หนดในมาตรฐานการติดตัง้ ทางไฟฟ้าฯ นี้ และต้อง ไม่ท�ำให้ความปลอดภัยลดลง

ประวัติผู้เขียน

นายลือชัย ทองนิล • ผู ้ อ� ำ นวยการไฟฟ้ า เขตมี น บุ รี การไฟฟ้านครหลวง • ประธานสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า วสท.

กันยายน - ตุลาคม 2555

23


Standard & Safety มาตรฐานและความปลอดภัย นายมงคล วิสุทธิใจ

หลักปฏิบัติด้านการตรวจสอบและการทดสอบ การติดตั้งระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย (ตอนที่ 4) ปัญหาการป้องกันอัคคีภัยอาคารประการหนึ่ง คือ ปัญหางานระบบวิศวกรรมความปลอดภัยจากอัคคีภัย โดยเฉพาะงานระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัยที่มักพบว่าระบบไม่ท�ำงานในบางส่วน หรือทั้งระบบ หรือท�ำงานตรวจจับ อัคคีภัยในระยะเริ่มต้นช้าจนไม่สามารถเตือนภัยได้ทัน ทั้งนี้เพราะปัญหาการติดตั้งที่ไม่ได้มาตรฐานและที่ส�ำคัญ คือระบบขาดการบ�ำรุงรักษาตามมาตรฐานก�ำหนด

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

การใช้งานระบบ และการบ�ำรุงรักษาระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย

ระบบสัญญาณเตือนอัคคีภยั เป็นระบบทีท่ ำ� งานด้วย ระบบฯ ต้องประสานการท�ำงานกับผู้ควบคุมระบบอื่น การก�ำหนดขัน้ ตอนปฏิบตั ไิ ว้ลว่ งหน้า ได้แก่ ขัน้ ตอนพืน้ ฐาน ทีเ่ กีย่ วข้อง เพือ่ ร่วมกันท�ำงานให้ความปลอดภัยจากอัคคีภยั ทีร่ ะบบจะท�ำงานเองโดยอัตโนมัติ และขัน้ ตอนรายละเอียด อาคารได้อย่างมีประสิทธิภาพ ที่ผู้ใช้งานเป็นผู้ก�ำหนดขึ้น ดังนั้น ผู้ใช้งานจะต้องเข้าใจ ถึ ง หลั ก ปฏิ บั ติ ที่ ถู ก ต้ อ งส� ำ หรั บ การใช้ ง าน ตลอดจน การบ�ำรุงรักษาเพือ่ ป้องกันมิให้การควบคุมระบบของผูใ้ ช้งาน และการท�ำงานโดยอัตโนมัตขิ องระบบเกิดความขัดแย้งกัน เพื่อให้ระบบท�ำงานเตือนอัคคีภัยได้อย่างมีประสิทธิภาพ

หลักการใช้งานระบบฯ อย่างมีประสิทธิภาพ

ขอบเขตการใช้งาน

ระบบสัญญาณเตือนอัคคีภยั เป็นระบบทีต่ อ้ งท�ำงาน ได้ด้วยตัวเอง พร้อมกันนั้นก็จะต้องท�ำหน้าที่ควบคุม และสั่ ง งานให้ ร ะบบประกอบอาคารอื่ น ที่ ท� ำ หน้ า ที่ ใ ห้ ความปลอดภัยร่วมท�ำงานไปด้วย โดยผู้ควบคุมใช้งาน

24

การใช้งานระบบฯ อย่างมีประสิทธิภาพนอกจาก จะต้ อ งปฏิ บั ติ ต ามเอกสารคู ่ มื อ การใช้ ง าน และดู แ ล บ�ำรุงรักษาอุปกรณ์ทั้งระบบตามที่ปรากฏในแบบแสดง การติดตัง้ จริงแล้ว พนักงานหรือเจ้าหน้าทีผ่ ใู้ ช้งานควบคุม การท�ำงานของระบบจะต้องผ่านการฝึกอบรมมาตรฐาน ระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัยหรือระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้ (หลักสูตรการอบรมไม่ต�่ำกว่า 6 ชั่วโมง) จากสถาบัน วิชาชีพทีเ่ ชือ่ ถือได้ และจะต้องผ่านการฝึกอบรมการใช้งาน จากผู ้ ติ ด ตั้ ง ระบบหรื อ ผู ้ แ ทนผลิ ต ภั ณ ฑ์ ข องระบบที่ ใ ช้ อยู่นั้น (หลักสูตรการอบรมไม่ตำ�่ กว่า 6 ชั่วโมง) มาก่อน เข้าท�ำหน้าที่


หมายเหตุ : หลั ก สู ต รการอบรมที่ อ้ างถึ งข้ า งต้ น ผู ้ สนใจ สามารถศึกษารายละเอียดได้จากหนังสือประมวลหลักปฏิบัติวิชาชีพ ด้ า นการตรวจสอบ และการทดสอบระบบสั ญ ญาณเตื อ นอั ค คี ภั ย ของสภาวิศวกร

ก่อนท�ำการเงียบเสียงสัญญาณเตือน แต่ต้องไม่ท�ำการ ปรับปกติ (reset) ระบบก่อนทีจ่ ะเข้าตรวจสอบบริเวณทีม่ ี การเริ่มสัญญาณเป็นครั้งแรก และบริเวณที่มีการเริ่ม สัญญาณถัดไป หากพบว่าเป็นการเริ่มสัญญาณผิดพลาด โดยไม่มีเหตุเกิด ขึ้นจริงหรือหากตรวจพบอั คคี ภั ย และ สามารถระงับเหตุได้ จึงท�ำการปรับปกติ (reset) ระบบที่ แผงควบคุมได้ แต่หากไม่สามารถท�ำการระงับเหตุได้ต้อง ท�ำให้มีการแจ้งสัญญาณในบริเวณอาคารที่กำ� หนดทันที

ร า ส า ้ ฟ ไฟ การใช้งานระบบในสภาวะปกติ

เมื่ อ ระบบอยู ่ ใ นสภาวะปกติ จ ะต้ อ งตรวจสอบ การท� ำ งานของแผงควบคุ ม ทุ ก วั น ท� ำ การบ� ำ รุ ง รั ก ษา เชิ ง ป้ อ งกั น พร้ อ มทั้ ง ท� ำ การตรวจสอบและทดสอบ การท�ำงานของอุปกรณ์ บริภัณฑ์ และระบบสัญญาณ เตือนอัคคีภยั ตลอดจนการท�ำงานร่วมกับระบบร่วมท�ำงาน ให้ความปลอดภัยต่าง ๆ ตามก�ำหนด โดยต้องท�ำรายงาน และบันทึกที่เกี่ยวข้องทุกครั้ง

กรณี ก ารเริ่ ม สั ญ ญาณโดยไม่ มี เ หตุ เ กิ ด ขึ้ น จริ ง ต้องตรวจสอบและแก้ไขสาเหตุที่ท�ำให้อุปกรณ์ท�ำงานเริ่ม สัญญาณ และหาทางป้องกันมิให้เกิดการท�ำงานผิดพลาด ได้ อี ก และภายหลั ง จากท� ำ การปรั บ ปกติ เ พื่ อ ยกเลิ ก การเริ่มสัญญาณและการแจ้งสัญญาณแล้ว หากระบบ เปลี่ยนไปสู่สภาวะขัดข้องให้ปฏิบัติตามการใช้งานระบบ ในสภาวะขัดข้อง (จะกล่าวถึงต่อไป) แต่หากระบบกลับไป สภาวะเริ่มสัญญาณใหม่ให้ตรวจสอบและปฏิบัติดังนี้ 1. หากสั ญ ญาณเริ่ ม ที่ ส วิ ต ช์ แ จ้ ง เหตุ ให้ ท� ำ การปรั บ ปกติ ที่ ส วิ ต ช์ แ จ้ ง เหตุ ต ามข้ อ แนะน� ำ ที่ ผู ้ ผ ลิ ต ก�ำหนด ก่อนปรับปกติ (reset) ระบบ

การใช้งานระบบในสภาวะเริ่มสัญญาณ

เมื่อเสียงสัญญาณแจ้งเหตุจากแผงควบคุมระบบ สั ญ ญาณเตื อ นอั ค คี ภั ย ดั ง ขึ้ น ผู ้ ที่ มี ห น้ า ที่ เ กี่ ย วข้ อ ง ต้องตรวจดูดวงไฟสัญญาณหรือข้อความจากจอแสดงผล 2. หากเป็ น การเริ่ ม สั ญ ญาณจากอุ ป กรณ์ ทีแ่ ผงควบคุมระบบหรือแผงแสดงผลเพลิงไหม้ ให้ได้ทราบ ตรวจจับควัน ต้องโบกไล่ควันที่ค้างอยู่ภายในอุปกรณ์ ต�ำแหน่งหรือบริเวณอาคารที่มีการเริ่มสัญญาณโดยทันที ตรวจจับหมดไป ก่อนปรับปกติ (reset) ระบบ กันยายน - ตุลาคม 2555

25


3. หากเป็นการเริ่มสัญญาณจากอุปกรณ์ตรวจจับ การใช้งานระบบในสภาวะขัดข้อง เมื่อเสีย งสัญ ญาณเตือนขัด ข้องจากแผงควบคุ ม ความร้อนทีไ่ ม่สามารถกลับคืนสภาพเดิมได้ จะต้องเปลีย่ น ระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัยดังขึ้น ผู้ที่มีหน้าที่เกี่ยวข้อง อุปกรณ์ตรวจจับใหม่ ก่อนปรับปกติ (reset) ระบบ ต้องตรวจดูดวงไฟสัญญาณ หรือข้อความจากจอแสดงผล ที่แผงควบคุมระบบหรือแผงแสดงผลเพลิงไหม้ เพื่อให้ ทราบต�ำแหน่ง หรือพืน้ ที่ หรือวงจรทีข่ ดั ข้องโดยทันทีกอ่ น ท�ำการเงียบเสียงสัญญาณเตือน แต่ตอ้ งไม่ทำ� การปรับปกติ (reset) ระบบก่อนที่จะเข้าตรวจสอบต�ำแหน่งอุปกรณ์ หรือวงจรที่ระบุว่ามีการขัดข้อง หากพบว่าการขัดข้อง มาจากอุปกรณ์จะต้องท�ำการแยกอิสระ (isolate) วงจรทีม่ ี อุปกรณ์ขัดข้องออกจากระบบ ตามวิธีที่ผู้ผลิตบริภัณฑ์ ส� ำ หรั บ พื้ น ที่ เ กิ ด อั ค คี ภั ย หากพบว่ า มี อุ ป กรณ์ แผงควบคุ ม ระบบก� ำ หนดเพื่ อ การแก้ ไ ข หรื อ เปลี่ ย น ตรวจจับอัตโนมัติที่มีรัศมีท�ำการครอบคลุมพื้นที่เกิดเหตุ อุปกรณ์ใหม่ แต่หากไม่สามารถเปลี่ยนอุปกรณ์ใหม่ได้ใน แต่ไม่ท�ำงานเริ่มสัญญาณ จะต้องด�ำเนินการตรวจสอบ ทันทีตอ้ งต่อวงจรข้าม (by pass) ต�ำแหน่งติดตัง้ อุปกรณ์นนั้ และแก้ไขอุปสรรคการท�ำงานที่ต�ำแหน่งติดตั้งอุปกรณ์นั้น เพื่อเปิดให้อุปกรณ์ชุดอื่นในวงจรท�ำงานไปได้ก่อน และต้องทดสอบอุปกรณ์ตรวจจับที่ไม่ท�ำงานเริ่มสัญญาณ กับอุปกรณ์ตรวจจับในพื้นที่เกิดเหตุทั้งหมด รวมทั้งต้อง แก้ไขหรือเปลีย่ นอุปกรณ์ใหม่หากไม่สามารถผ่านการทดสอบ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

ในขณะมี ก ารแจ้ ง สั ญ ญาณในพื้ น ที่ ที่ ก� ำ หนด หากพบว่ามีอุปกรณ์แจ้งสัญญาณใดไม่ท�ำงานหรือท�ำงาน ไม่ได้ตามมาตรฐานก�ำหนด จะต้องด�ำเนินการตรวจสอบ และแก้ไขอุปสรรคการท�ำงานที่ต�ำแหน่งติดตั้งอุปกรณ์ และต้องทดสอบอุปกรณ์แจ้งสัญญาณนั้น ๆ รวมทั้งต้อง แก้ไขหรือเปลีย่ นอุปกรณ์ใหม่หากไม่สามารถผ่านการทดสอบ เพื่ อ สรุ ป ผลด� ำ เนิ น การหลั ง สิ้ น สุ ด สภาวะเริ่ ม สัญญาณ ผูท้ มี่ หี น้าทีเ่ กีย่ วข้องต้องท�ำรายงานระบุวนั เวลา ที่เกิดการเริ่มสัญญาณ รายละเอียด อาทิ พื้นที่ อุปกรณ์ ที่ เ ริ่ ม สั ญ ญาณ สาเหตุ ก ารเริ่ ม สั ญ ญาณ การปฏิ บั ติ หลังรับทราบเหตุ และสถานะปัจจุบันของระบบ พร้อมทั้ง ชื่อผู้ปฏิบัติ และหากต้องด�ำเนินการแก้ไขหรือเปลี่ยน อุปกรณ์ทดแทน จะต้องระบุรายละเอียดวิธปี ฏิบตั ิ รายการ อุปกรณ์ และก�ำหนดแล้วเสร็จประกอบรายงานข้างต้นด้วย

26

หากพบว่าการขัดข้องมาจากวงจรของระบบจะต้อง ท� ำ การแยกอิ ส ระ (isolate) วงจรที่ ขั ด ข้ อ งออกจาก ระบบตามวิธีที่ผู้ผลิตบริภัณฑ์แผงควบคุมระบบก�ำหนด เพือ่ ด�ำเนินการตรวจสอบและแก้ไขสายวงจรและจุดต่อสาย ทัง้ หมดในวงจร เพือ่ หาจุดลัดลงดินหรือจุดทีม่ กี ารลัดวงจร หรื อ สายวงจรขาด เป็ น ต้ น หากไม่ ส ามารถแก้ ไ ขได้ ให้เปลี่ยนสายวงจรนั้น


หากพบว่ า การขั ด ข้ อ งมาจากแหล่ ง จ่ า ยไฟหลั ก ทีแ่ ผงควบคุมระบบดับ ให้ตรวจสอบฟิวส์ภาคจ่ายก�ำลังไฟ ในแผงวงจรควบคุมระบบ ตรวจสอบเซอร์กิตเบรกเกอร์ ทีจ่ า่ ยก�ำลังไฟให้แก่แผงควบคุมระบบ และเปลีย่ นฟิวส์หรือ เซอร์กิตเบรกเกอร์ หากพบว่าช�ำรุด เสียหาย จากนั้นต้อง ตรวจสภาพการปรับเปลีย่ นกลับมาใช้ไฟหลัก และประจุไฟ กลับให้แบตเตอรี่โดยอัตโนมัติ เมื่อก�ำลังไฟหลักกลับเป็น ปกติ และหากแหล่งจ่ายไฟหลักดับนานเกินกว่า 2 ชั่วโมง ต้องหมัน่ ตรวจสภาพการจ่ายไฟส�ำรองจากแบตเตอรีใ่ ห้แก่ ระบบจนกว่าแหล่งจ่ายไฟหลักจะกลับเป็นปกติ

การปิดใช้งานระบบบางส่วนหรือทั้งหมดเพื่อ ท�ำการแก้ไข หรือเพื่อเปลี่ยนอุปกรณ์หรือ อะไหล่

ก่ อ นท� ำ การปิ ด ใช้ ง านระบบเฉพาะจุ ด หรื อ บางส่วนของวงจรเพื่อท�ำการแก้ไข หรือเปลี่ยนอุปกรณ์ หรื อ อะไหล่ ผู ้ รั บ ผิ ด ชอบด� ำ เนิ น การจะต้ อ งแจ้ ง หรื อ ประกาศเตือนให้ผใู้ ช้พนื้ ทีป่ อ้ งกันทีร่ อการแก้ไขหรือเปลีย่ น ทดแทนนั้นทราบถึงการปิดการตรวจจับหรือปิดการแจ้ง สัญญาณเตือนอัคคีภัย และเมื่อท�ำการแก้ไขหรือเปลี่ยน อะไหล่ อุปกรณ์ หรือวงจรแล้ว ต้องท�ำการต่อวงจร เข้าระบบและทดสอบการท�ำงานอุปกรณ์ที่เปลี่ยนหรือ แก้ไขแล้ว ที่ตำ� แหน่งติดตั้งก่อนท�ำการปรับปกติ (reset) ระบบ พร้อมกับยกเลิกประกาศเตือนดังกล่าวข้างต้น

ร า ส า ้ ฟ ไฟ หากพบว่ า การขั ด ข้ อ งมาจากแผงควบคุ ม ระบบ เสียหายจะต้องท�ำการแยกอิสระ (isolate) ชิน้ ส่วนอะไหล่ (parts) หรือแผ่นวงจร (printed circuit board, pcb) ทีข่ ดั ข้องออกจากแผงควบคุมระบบตามวิธที ผี่ ผู้ ลิตบริภณ ั ฑ์ แผงควบคุมระบบก�ำหนด หากไม่สามารถแยกอิสระส่วนที่ ขัดข้องออกจากแผงควบคุมได้ ต้องท�ำการปิดระบบเพื่อ ท�ำการแก้ไขหรือเปลี่ยนอะไหล่ต่อไป โดยการแก้ไขหรือ เปลี่ยนชิ้นส่วนอะไหล่ (parts) หรือแผ่นวงจรที่ขัดข้องนั้น หากจ�ำเป็นต้องปิดการใช้งานระบบทั้งหมดเพื่อ ต้องท�ำโดยช่างที่ผู้ผลิตรับรอง (authorized service ท�ำการแก้ไขหรือเปลีย่ นอะไหล่สำ� หรับบริภณ ั ฑ์แผงควบคุม personal) ระบบ ผู้รับผิดชอบด�ำเนินการจะต้องแจ้งหรือประกาศ เตือนให้ผู้ใช้อาคารที่ระบบจะถูกปิดการใช้งานนั้นทราบ ถึงการปิดใช้งานระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย และต้อง ทดสอบการท�ำงานแผงควบคุมและระบบโดยรวมเมือ่ แก้ไข แล้วเสร็จก่อนท�ำการปรับปกติ (reset) ระบบ พร้อมกับ ยกเลิกประกาศเตือนดังกล่าวข้างต้น

การควบคุมระบบร่วมท�ำงานให้ความปลอดภัย

ระบบที่ถูกควบคุมอัตโนมัติโดยอุปกรณ์ บริภัณฑ์ หรือระบบสัญญาณเตือนอัคคีภยั เพือ่ ให้ความปลอดภัยเมือ่ เกิดอัคคีภัย เช่น เปิดระบบประกาศฉุกเฉิน ระบบระบาย ควันไฟ ระบบอัดอากาศในช่องบันไดหนีไฟแบบปิด ระบบ ปลดประตูกั้นควัน ระบบม่านกั้นควัน (smoke curtain) กันยายน - ตุลาคม 2555

27


ควบคุมหยุดการท�ำงานระบบปรับอากาศ ระบบควบคุมลิฟต์ และกระตุน้ ระบบเฝ้าตรวจการท�ำงานแจ้งสัญญาณ (alarm monitoring system) ฯลฯ ซึ่งทั้งหมดจะต้องเริ่มท�ำงาน ตามที่ ก� ำ หนดไว้ ล ่ ว งหน้ า พร้ อ มกั บ การแจ้ ง สั ญ ญาณ ของระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย ที่มีการแจ้งสัญญาณ แบบขั้นตอนเดียว หรือท�ำงานตามที่ก�ำหนดพร้อมกับ การแจ้ ง สั ญ ญาณเพื่ อ การอพยพในขั้ น ตอนสุ ด ท้ า ย ของระบบสั ญ ญาณเตื อ นอั ค คี ภั ย ที่ มี ก ารแจ้ ง สั ญ ญาณ แบบหลายขัน้ ตอน โดยผูใ้ ช้งานระบบต้องสามารถควบคุม ระบบร่วมท�ำงานเพือ่ ความปลอดภัย ผ่านแผงควบคุมระบบ สัญญาณเตือนอัคคีภัยได้ทันทีตลอดเวลาดังนี้ 1. ระบบประกาศฉุกเฉิน จะต้องท�ำงานแจ้งเสียง สั ญ ญาณและเสี ย งประกาศทั้ ง แบบข้ อ ความที่ บั น ทึ ก ล่วงหน้า และแบบข้อความจากผู้ใช้งานระบบโดยตรง ในพื้นที่ก�ำหนด ตามการควบคุมของแผงควบคุมระบบทั้ง โดยอัตโนมัติและโดยการควบคุมของผู้ควบคุมใช้งานที่ สามารถเลือกใช้วงจรล�ำโพงกระจายเสียงในพื้นที่ใด ๆ ได้ โดยใช้สวิตช์เลือกวงจรล�ำโพงกระจายเสียงทีแ่ ผงควบคุมระบบ

3. ระบบเฝ้าตรวจการท�ำงานแจ้งสัญญาณ (alarm monitoring system) ต้องสามารถแจ้งเตือนและบันทึก รายละเอียดวัน เวลา และพื้นที่ หรืออาคารที่เกิดการแจ้ง สัญญาณจากแผงควบคุมระบบที่อยู่ในพื้นที่ หรืออาคาร ป้องกันนั้น ๆ ทั้งหมดที่อยู่ในเครือข่ายเดียวกัน

ร า ส า ้ ฟ ไฟ 4. ระบบระบายควันไฟ ต้องท�ำงานตามก�ำหนด ในพื้นที่ป้องกันที่มีการแจ้งสัญญาณจากระบบสัญญาณ เตือนอัคคีภัย ได้แก่ ปิดการท�ำงานของพัดลมจ่ายลมเย็น ของระบบปรับอากาศ เปิดการท�ำงานของระบบควบคุม ควันไฟ และพัดลมดูดควันทีห่ ลังคาอาคาร เพือ่ ดูดควันและ อากาศร้อนให้ระบายออกไปนอกอาคารโดยเร็ว

2. ระบบโทรศัพท์ฉุกเฉิน จะต้องท�ำงานรองรับ การสื่ อ สารสองทาง ระหว่ า งผู ้ ค วบคุ ม ใช้ ง านระบบที่ แผงควบคุมระบบกับผู้ควบคุมใช้งานระบบที่อยู่ในพื้นที่ ป้องกันได้ตั้งแต่ 1 คนถึง 5 คนพร้อมกัน โดยต้องปรากฏ ดวงไฟและเสียงสัญญาณเตือนที่แผงควบคุมแสดงวงจร เรียกเข้าเมื่อยกหูโทรศัพท์ฉุกเฉินจากตู้โทรศัพท์ฉุกเฉิน ในพื้นที่ป้องกัน หรือเมื่อน�ำเครื่องโทรศัพท์ฉุกเฉินต่อสาย เข้ากับเต้ารับโทรศัพท์ฉกุ เฉินในพืน้ ทีป่ อ้ งกัน และผูใ้ ช้งาน จะต้องสามารถกระจายเสียงจากโทรศัพท์ฉุกเฉินในพื้นที่ ป้องกันผ่านระบบประกาศฉุกเฉินได้ โดยการควบคุมที่ แผงควบคุมระบบ

28

Plugholing can be prevented by keeping flow relatively low at each smoke-exhaust inlet

Exhaust fan

Plugholing of air into smoke exhaust

Fire

5. ระบบอัดอากาศในช่องบันไดหนีไฟแบบปิดและ ในพื้นที่ลี้ภัย (refuge area) ต้องท�ำงานตามก�ำหนด พร้ อ มกั บ การแจ้ ง สั ญ ญาณเพื่ อ การอพยพของระบบ สั ญ ญาณเตื อ นอั ค คี ภั ย เพื่ อ เติ ม อากาศในช่ อ งบั น ได ให้ผู้ประสบภัยขณะอพยพออกจากอาคาร


6. อุ ป กรณ์ ต รวจจั บ ควั น หน้ า ประตู กั้ น ควั น ต้องควบคุมการปลดอุปกรณ์รงั้ ประตูเปิดเพือ่ ให้ปดิ กัน้ ควัน ทันทีทตี่ รวจจับควันได้ เพือ่ ป้องกันไม่ให้ควันไฟลามเข้าไป ในพื้นที่ปลอดภัย เช่น โถงลิฟต์ โถงบันได ฯลฯ 7. ระบบควบคุมการผ่านเข้าออก (access control) ต้องปลดล็อกประตูทันทีตามก�ำหนดพร้อมกับการแจ้ง สัญญาณเพื่อการอพยพของระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย อย่างไรก็ตาม สัญญาณเตือนโจรกรรมจะท�ำงานทุกครั้ง ที่มีการเปิดประตูหรือเมื่อเปิดประตูค้างไว้ 8. ระบบม่านกั้นควันและม่านกั้นไฟ (smoke and fire curtain) ต้องท�ำงานตามก�ำหนดพร้อมกับการแจ้ง สัญญาณเพื่อการอพยพของระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย โดยระบบม่านกัน้ ในแนวดิง่ จะต้องคลีม่ า่ นลงกัน้ แยกพืน้ ที่ เกิดเหตุและพื้นที่ป้องกันออกจากกัน และระบบม่านกั้น ในแนวระดับจะต้องคลี่แผ่ม่านออกปิดกั้นช่องเปิดแนวดิ่ง เช่น ช่องเปิดในโถงโล่ง (atrium) ทั้งเพดานชั้นที่เกิดเหตุ และเพดานของชั้นถัดลงไปอีกหนึ่งชั้น ฯลฯ

การบ�ำรุงรักษา

ระบบสัญญาณเตือนอัคคีภยั เป็นระบบทีต่ อ้ งพร้อม ท�ำการแจ้งสัญญาณในพื้นที่ป้องกันได้ทันที เมื่อได้รับ สัญญาณควบคุมจากแผงควบคุมระบบทั้งโดยอัตโนมัติ หรือจากการควบคุมของผู้ควบคุมใช้งานระบบ ทั้งเป็น ระบบที่ต้องท�ำงานตรวจจับอัคคีภัยตลอดเวลาโดยไม่มี ช่วงพักการท�ำงาน และเพือ่ ให้ระบบท�ำงานได้อย่างต่อเนือ่ ง เป็นไปตามมาตรฐาน และการออกแบบจึงต้องท�ำการบ�ำรุง รั ก ษาระบบตามก� ำ หนดอย่ า งสม�่ ำ เสมอ ทั้ ง นี้ เ พื่ อ ตรวจสอบสมรรถนะและความผิดปกติของการท�ำงาน อุปกรณ์ บริภัณฑ์ และระบบ ซึ่งผู้ปฏิบัติต้องมีความรู้ ความเข้าใจ มาตรฐานระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย ต้องมี ความรู้ความช�ำนาญในการส�ำรวจ ตรวจสอบ ทดสอบ และต้องท�ำการแก้ไขทันทีหากตรวจสอบพบความผิดปกติ ส� ำ หรั บ ขั้ น ตอนการบ� ำ รุ ง รั ก ษาและหลั ก ปฏิ บั ติ เพื่อการบ�ำรุงรักษาจะได้กล่าวถึงในตอนต่อไป

ร า ส า ้ ฟ ไฟ 9. บริภัณฑ์ควบคุมระบบลิฟต์ ต้องท�ำงานตามที่ ถูกก�ำหนดเมือ่ มีการแจ้งสัญญาณเพือ่ การอพยพของระบบ สัญญาณเตือนอัคคีภยั ก่อนการตัดไฟฟ้าอาคาร ซึง่ ส�ำหรับ อาคารสูงจะต้องควบคุมลิฟต์ให้เคลื่อนมาหยุดเปิดรอรับ ผู ้ อ พยพในชั้ น ที่ ก� ำ หนดให้ เ ป็ น พื้ น ที่ ห ลบภั ย ชั่ ว คราว เพื่อน�ำผู้อพยพจากพื้นที่ดังกล่าวลงมายังชั้นพื้นดินของ อาคารเท่านั้น ไม่สามารถบังคับให้หยุดเปิดที่ชั้นอื่นอีกได้ โดยจะหยุดการท�ำงานพร้อมเปิดประตูเมือ่ มาถึงชัน้ พืน้ ดิน ของอาคารแล้วเท่านัน้ ทัง้ นีจ้ ะต้องมีลฟิ ต์ทกี่ ำ� หนดอย่างน้อย 1 ชุ ด ถู ก ควบคุ ม ให้ เ คลื่ อ นมาหยุ ด เปิ ด ที่ ชั้ น พื้ น ดิ น ของอาคารทันทีเพื่อให้เจ้าหน้าที่ดับเพลิงใช้งาน

เอกสารอ้างอิง ประมวลหลักปฏิบัติวิชาชีพด้านการตรวจสอบ และการทดสอบ การติดตั้งระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย สภาวิศวกร พ.ศ. 2553

ประวัติผู้เขียน

นายมงคล วิสุทธิใจ • ป ระธานกรรมการร่างมาตรฐาน ระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้ วสท. • ป ระธานกรรมการร่ า งประมวล หลักปฏิบตั วิ ชิ าชีพด้านการตรวจสอบ และ การทดสอบระบบสัญญาณเตือนอัคคีภัย สภาวิศวกร • ประธานผูเ้ ชีย่ วชาญตรวจสอบความปลอดภัยด้านอัคคีภยั อาคารผู้โดยสารสนามบินสุวรรณภูมิ

กันยายน - ตุลาคม 2555

29


Standard & Safety มาตรฐานและความปลอดภัย นายกิตติ สุขุตมตันติ บริษัท ไดเร็คชั่น แพลน จ�ำกัด

สหภาพยุโรปประกาศระเบียบ ว่าด้วยเศษซากของผลิตภัณฑ์ไฟฟ้า และอิเล็กทรอนิกส์ (WEEE) ฉบับใหม่

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

ตามที่ ส หภาพยุ โ รปได้ ป ระกาศระเบี ย บว่ า ด้ ว ย เศษซากของผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ (Waste Electrical and Electronic Equipment : WEEE) ให้มี ผลบังคับใช้เมือ่ เดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2546 โดยระเบียบ ดังกล่าวระบุแผนการจัดเก็บทีผ่ บู้ ริโภคสามารถคืนเศษซาก ให้แก่ผผู้ ลิตได้โดยไม่มคี า่ ใช้จา่ ย ซึง่ ต่อมาคณะกรรมาธิการฯ ได้ เ สนอปรั บ ปรุ ง ระเบี ย บดั ง กล่ า ว โดยเมื่ อ วั น ที่ 19 มกราคม พ.ศ. 2555 รัฐสภายุโรปได้ให้คะแนนเสียง สนับสนุนอย่างล้นหลามในระเบียบ WEEE ฉบับปรับปรุง ตามทีค่ ณะกรรมาธิการฯ เสนอ ซึง่ ส�ำนักงานฯ ได้รายงาน ให้ทราบแล้วตามบันทึกที่ 05009/48 ลงวันที่ 26 มกราคม พ.ศ. 2555 นั้น เมื่อวันที่ 24 กรกฎาคม พ.ศ. 2555 สหภาพฯ ได้ประกาศ Directive 2012/19/EU of the European Parliament and of the Council of 4 July 2012 on Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) ฉบับใหม่ขึ้นมาทดแทนฉบับเดิม โดยระเบียบ ฉบับใหม่มีวัตถุประสงค์เพื่อรักษา ปกป้อง และปรับปรุง สิ่ ง แวดล้ อ มและสุ ข ภาพมนุ ษ ย์ โ ดยหลี ก เลี่ ย งหรื อ ลด ผลกระทบจากอายุและการบริหารเศษซากจากผลิตภัณฑ์ ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ รวมทั้งลดผลกระทบจากการใช้ ทรัพยากรและเพิม่ ประสิทธิภาพในการใช้ โดยมีสาระส�ำคัญ สรุปได้ดังนี้

30

1. ประเภทของสินค้าที่จัดเป็น EEE

1.1 ระยะเวลาปรับตัว (Transitional Period) ตัง้ แต่ วันที่ 13 สิงหาคม พ.ศ. 2555–14 สิงหาคม พ.ศ. 2561 ก�ำหนดกลุม่ สินค้าอยูใ่ นภาคผนวก Annex I และรายการ สินค้าอยู่ใน Annex II ได้แก่ 1.1.1 เครือ่ งใช้ไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์ขนาดใหญ่ ที่ใช้ในครัวเรือน (Large household appliances) เช่น ตู้เย็น เครื่องล้างจาน เครื่องซักผ้า ไมโครเวฟ เตา เครื่องปรับอากาศ ฯลฯ 1.1.2 เครือ่ งใช้ไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก ที่ใช้ในครัวเรือน (Small household appliances) เช่น เครื่องดูดฝุ่น จักรเย็บผ้า เตารีด เครื่องท�ำกาแฟ เครื่องเป่าผม ฯลฯ 1.1.3 อุปกรณ์เทคโนโลยีสารสนเทศและ โทรคมนาคม (IT and telecommunications equipment) เช่น คอมพิวเตอร์ (รวม CPU จอภาพ แป้นพิมพ์ เมาส์) หน่วยประมวลผล เครือ่ งพิมพ์ คอมพิวเตอร์แบบกระเป๋าหิว้ โทรศัพท์ โทรศัพท์มือถือ ฯลฯ 1.1.4 อุปกรณ์เครื่องใช้ส�ำหรับผู้บริโภคและ แผงพลังงานแสงอาทิตย์ (Consumer equipment and photovoltaic panels) เช่น วิทยุ โทรทัศน์ กล้องวิดีโอ เครือ่ งบันทึกวิดโี อ เครือ่ งดนตรี แผงพลังงานแสงอาทิตย์ ฯลฯ


1.1.5 อุ ป กรณ์ ใ ห้ ค วามสว่ า ง (Lighting equipment) เช่น หลอดฟลูออเรสเซนต์ หลอดไฟประเภท ต่าง ๆ ฯลฯ 1.1.6 เครื่ อ งมื อ ไฟฟ้ า และอิ เ ล็ ก ทรอนิ ก ส์ ยกเว้ น อุ ป กรณ์ อุ ต สาหกรรมขนาดใหญ่ ที่ ติ ด ตั้ ง ถาวร (Electrical and electronic tools (with the exception of large-scale stationary industrial tools)) เช่น สว่าน จักรเย็บผ้า ฯลฯ 1.1.7 ของเล่นเด็ก อุปกรณ์ให้ความบันเทิง เครื่องกีฬาที่ใช้ไฟฟ้า/อิเล็กทรอนิกส์ (Toys, leisure and sports equipment) เช่น ชุดรถบังคับ รถไฟฟ้า วิดีโอเกม ฯลฯ 1.1.8 เครือ่ งมือแพทย์ ยกเว้นผลิตภัณฑ์ทจี่ ะฝัง ในร่างกาย (Medical devices (with the exception of all implanted and infected products)) เช่น Radiotherapy equipment, Cardiology equipment เครื่องมือแพทย์ อื่น ๆ ที่ใช้ควบคุม ติดตามผล รักษา ฯลฯ 1.1.9 เครื่ อ งมื อ ตรวจสอบและควบคุ ม (Monitoring and control instruments) เช่น เครือ่ งจับควันไฟ เครื่องวัดอุณหภูมิ ฯลฯ 1.1.10 เครื่ อ งจ� ำ หน่ า ยสิ น ค้ า อั ต โนมั ติ (Automatic dispensers)

1.2.2 จอภาพและอุปกรณ์ประกอบด้วยจอที่ ใหญ่กว่า 100 ตารางเซนติเมตร (Screens, monitors, and equipment containing screens having a surface greater than 100 cm2) เช่น จอโทรทัศน์ จอคอมพิวเตอร์ จอ LCD จอคอมพิวเตอร์กระเป๋าหิ้ว ฯลฯ 1.2.3 โคมไฟ (Lamps) เช่น หลอดฟลูออเรสเซนต์ หลอดไฟประเภทต่าง ๆ ฯลฯ 1.2.4 อุปกรณ์ขนาดใหญ่ (ที่มีขนาดภายนอก เกิน 50 เซนติเมตร) ที่ไม่รวมในข้อ 1.2.1-1.2.3 (Large equipment (any external dimension more than 50 cm) does not include equipment included in categories 1-3) เช่น เครื่องซักผ้า เครื่องอบผ้า เครื่องล้างจาน เตา อุปกรณ์สร้างภาพและเสียง เครื่องดนตรี อุปกรณ์ส�ำหรับ ถักทอ คอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ เครื่องพิมพ์ขนาดใหญ่ เครื่องควบคุมขนาดใหญ่ ฯลฯ 1.2.5 อุปกรณ์ขนาดเล็ก (ที่มีขนาดภายนอก ไม่เกิน 50 เซนติเมตร) ที่ไม่รวมในข้อ 1.2.1-1.2.3 และ 1.2.6 (Small equipment (no external dimension more than 50 cm) does not include equipment included in categories 1-3 and 6) เช่น เครื่องดูดฝุ่น เครื่องตัดเย็บ ไมโครเวฟ เตารีด มีดไฟฟ้า นาฬิกา เครื่องคิดเลข วิทยุ วิดีโอ เครื่องดนตรี ของเล่นไฟฟ้า อุปกรณ์การแพทย์ ขนาดเล็ก ฯลฯ 1.2.6 อุ ป กรณ์ เ ทคโนโลยี ส ารสนเทศและ โทรคมนาคมขนาดเล็ก (ที่มีขนาดภายนอกไม่เกิน 50 เซนติเมตร) (Small IT and telecommunication equipment (no external dimension more than 50 cm)) เช่น โทรศัพท์มือถือ เครื่อง GPS เครื่องคิดเลขแบบพกพา Router โทรศัพท์ ฯลฯ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ 1.2 ตัง้ แต่วนั ที่ 15 สิงหาคม พ.ศ. 2563 เป็นต้นไป ก�ำหนดกลุ่มสินค้าอยู่ในภาคผนวก Annex III และ รายการสินค้าอย่างไม่ละเอียดใน Annex IV ได้แก่ 1.2.1 อุปกรณ์เปลี่ยนอุณหภูมิ (Temperature exchange equipment) เช่ น ตู ้ เ ย็ น ตู ้ แ ช่ แ ข็ ง เครื่องปรับอากาศ เครื่องท�ำความร้อน ฯลฯ

1.3 ระเบียบนี้ไม่ครอบคลุมถึง 1.3.1 อุปกรณ์ที่จ�ำเป็นส�ำหรับการรักษาความ ปลอดภัยของประเทศสมาชิก เช่น อาวุธ อุปกรณ์สงคราม ที่ใช้ในกองทัพ ฯลฯ 1.3.2 อุปกรณ์ที่ออกแบบพิเศษและติดตั้งเพื่อ เป็นส่วนหนึง่ ของอุปกรณ์ทไี่ ม่ได้อยูใ่ นขอบเขตของระเบียบนี้ 1.3.3 ไส้หลอดไฟ (Filament bulbs) 1.3.4 ตัง้ แต่วนั ที่ 15 สิงหาคม พ.ศ. 2561 ระเบียบ นีจ้ ะไม่ครอบคลุมถึงอุปกรณ์ทอี่ อกแบบเพือ่ ส่งไปยังอวกาศ กันยายน - ตุลาคม 2555

31


อุปกรณ์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ที่ติดตั้งถาวร อุปกรณ์ ขนาดใหญ่ที่ติดตั้งถาวร ยกเว้นชิ้นส่วนที่ไม่ได้ออกแบบ มาเพื่อเป็นส่วนหนึ่งของการติดตั้งนั้น พาหนะขนส่งคน และสิ่งของ ยกเว้นพาหนะสองล้อไฟฟ้า เครื่องจักรกล เคลื่ อ นที่ ไ ด้ ที่ ไ ม่ ไ ด้ ใ ช้ บ นถนน ส� ำ หรั บ การใช้ ง าน โดยมืออาชีพโดยเฉพาะ อุปกรณ์ที่ออกแบบเพื่อการวิจัย และพัฒนาทีใ่ ช้ระหว่างธุรกิจต่อธุรกิจเท่านัน้ และอุปกรณ์ การแพทย์และใน Vitro diagnostic medical devices และ Active implantable medical devices

rate จะต้องได้ร้อยละ 65 ต่อปี หรือร้อยละ 85 ของ WEEE ทีเ่ กิดขึน้ ในเขตแดนของประเทศสมาชิก และจนถึง วันที่ 31 ธันวาคม พ.ศ. 2556 อัตราการแยกทิ้ง WEEE จะต้องมีอย่างน้อย 4 กิโลกรัมต่อคนต่อปี จากครัวเรือน หรือเท่ากับน�ำ้ หนักของ WEEE ทีจ่ ดั เก็บในประเทศสมาชิก เฉลี่ย 3 ปีก่อนหน้า โดยเลือกวิธีที่มากกว่า 2.4 ผู้ผลิตและผู้ใช้จะต้องร่วมรับผิดชอบค่าใช้จ่าย ในการบ�ำบัดและรีไซเคิลสินค้า 2.5 ประเทศสมาชิกอาจก�ำหนดให้ผู้ผลิตแสดง ข้ อ มู ล เมื่ อ มี ก ารขาย ต้ น ทุ น การจั ด เก็ บ การบ� ำ บั ด และการทิ้ ง ในเชิ ง ที่ เ กี่ ย วกั บ การรั ก ษาสิ่ ง แวดล้ อ ม และต้องมั่นใจว่าผู้ใช้ผลิตภัณฑ์ต้องได้รับข้อมูลที่จ�ำเป็น รวมทัง้ ต้องให้ขอ้ มูลเกีย่ วกับการเตรียมการน�ำกลับมาใช้ซำ�้ และการบ�ำบัดส�ำหรับผลิตภัณฑ์ที่วางจ�ำหน่ายในครั้งแรก ภายในหนึ่งปีหลังจากวางจ�ำหน่าย 2.6 ผู ้ ผ ลิ ต จะต้ อ งจดทะเบี ย นกั บ หน่ ว ยงาน ในประเทศสมาชิกที่จ�ำหน่ายผลิตภัณฑ์

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

2. ข้อก�ำหนดที่ส�ำคัญ

2.1 ประเทศสมาชิกต้องส่งเสริมและมีมาตรการ ทีเ่ หมาะสมในการออกแบบและการผลิต EEE โดยเน้นการ ใช้ซ�้ำ การแยกส่วน และการรับคืน WEEE ส่วนประกอบ และวัสดุให้เป็นไปตามกรอบของ Directive 2009/125/EC เรื่อง ecodesign 2.2 ประเทศสมาชิกต้องมีมาตรการเพือ่ แยกเศษซาก EEE ออกจากขยะทั่วไปให้มากที่สุด และในการขนส่ง WEEE ที่แยกแล้วนั้นจะต้องอยู่ในรูปแบบที่พร้อมรีไซเคิล และจ�ำกัดสารอันตราย นอกจากนี้ ต้องมีระบบให้ผู้ใช้ ผลิตภัณฑ์สามารถคืนเศษซากแก่ผู้จ�ำหน่ายได้โดยไม่เสีย ค่าใช้จา่ ย รวมทัง้ มีการอ�ำนวยความสะดวกเรือ่ งการจัดเก็บ 2.3 ประเทศสมาชิ ก ต้ อ งมี ม าตรการให้ ผู ้ ผ ลิ ต มีความรับผิดชอบ โดยตั้งแต่ พ.ศ. 2559 อัตราการเก็บ WEEE (collection rate) ขั้นต�ำ่ ต่อปีต้องเป็นร้อยละ 45 ค�ำนวณจากน�้ำหนักรวมของ EEE เฉลี่ยที่วางจ�ำหน่ายใน ตลาดใน 3 ปีกอ่ นหน้าในประเทศสมาชิก (ยกเว้นประเทศ สาธารณรัฐเช็ก ลัตเวีย ลิทวั เนีย ฮังการี มอลตา โปแลนด์ โรมาเนีย สโลเวเนีย และสโลวาเกีย สามารถจัดเก็บได้ ต�ำ่ กว่าร้อยละ 45 แต่ไม่ต�่ำกว่าร้อยละ 40) และปริมาณ WEEE ที่จัดเก็บจะต้องเพิ่มขึ้นตั้งแต่ พ.ศ. 2559 จนถึง พ.ศ. 2562 ซึง่ ตัง้ แต่ พ.ศ. 2562 เป็นต้นไปนัน้ collection

32

3. ให้ระเบียบนี้มีผลบังคั บ ใช้ ตั้งแต่วันที่ 13 สิงหาคม พ.ศ. 2555

ดังนั้น เมื่อระเบียบ WEEE มีผลบังคับใช้จะท�ำให้ ผู้ผลิตต้องด�ำเนินการจัดการเศษเหลือทิ้งของผลิตภัณฑ์ ให้ เ ป็ น ไปตามที่ ม าตรฐานก� ำ หนด โดยเฉพาะสิ น ค้ า ผลิ ต ภั ณ ฑ์ ไ ฟฟ้ า และอิ เ ล็ ก ทรอนิ ก ส์ เนื่ อ งจากสิ น ค้ า ดังกล่าวเป็นสินค้าที่ประเทศไทยเป็นผู้ผลิต ที่สำ� คัญภาระ ในการก�ำจัด น�ำกลับมาใช้ จะเป็นภาระของประเทศไทย ซึ่งหากประเทศไทยไม่มีความพร้อมในด้านเทคโนโลยีจะ มีผลให้สนิ ค้าจากไทยสูญเสียความสามารถในการแข่งขันได้ ซึ่งการเตรียมพร้อมรับมือกับระเบียบดังกล่าวเป็นหน้าที่ ของทัง้ ภาครัฐและภาคเอกชนทีเ่ กีย่ วข้องในการร่วมมือกัน พัฒนาและหาทางรับมือระเบียบนี้ เพื่อที่ไทยจะยังแข่งขัน ได้ในตลาดยุโรปต่อไป


Standard & Safety มาตรฐานและความปลอดภัย น.ส.เทพกัญญา ขัติแสง

ฟังอย่างไรให้ปลอดภัย

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ทุ ก วั น นี้ จ ะหั น ไปทางไหนก็ พ บเห็ น ผู ้ ค นจ� ำ นวน มากไม่ ว ่ า เด็ ก หรื อ ผู ้ ใ หญ่ ส วมใส่ หู ฟ ั ง ทั้ ง เพื่ อ ใช้ ง าน ร่วมกับโทรศัพท์เคลื่อนที่ เครื่องเล่นเพลงแบบพกพา หรือคอมพิวเตอร์พกพาอย่างแท็บเล็ต แม้แต่นักเรียนชั้น ป.1 ในเมืองไทยของเราก็ยังต้องใช้อุปกรณ์ต่าง ๆ เหล่านี้ ประกอบการเรียนด้วยเช่นกัน แต่ไม่ว่าจะใช้เพื่อความบันเทิง การท�ำงาน หรือการ ศึกษา ระดับเสียงที่เหมาะสมเป็นสิ่งส�ำคัญเพื่อไม่ให้เกิด อันตรายต่อระบบการได้ยิน หรืออีกนัยหนึ่งก็เพื่อให้ระบบ การได้ยินของเราไม่เสื่อมเร็วกว่าที่ควรจะเป็นนั่นเอง หูเป็นอวัยวะที่ท�ำหน้าที่เกี่ยวกับการได้ยินและการ ทรงตั ว ของมนุ ษ ย์ ซึ่ ง ความสามารถในการได้ ยิ น นั้ น จะ เปลี่ยนแปลงไปตามวัยเช่นเดียวกับส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย มนุษย์สามารถได้ยินเสียงที่มีความถี่ในช่วง 20 ถึง 20,000 เฮิรตซ์ แต่โดยธรรมชาติแล้วหูของมนุษย์จะไม่ไวต่อความถี่ ต�่ำมากและสูงมาก ซึ่งความถี่ที่ตอบสนองได้ดีที่สุดจะอยู่ใน ช่วง 1,000 ถึง 4,000 เฮิรตซ์ และโดยทั่วไปมนุษย์สามารถ ได้ยนิ เสียงทีม่ รี ะดับความดันตัง้ แต่ 0 ถึง 140 เดซิเบล (dB) แต่ระดับความดันที่สูงขึ้นอันตรายต่อหูก็จะมากขึ้น อาทิ ที่ 150 เดซิเบล อาจท�ำลายแก้วหูได้ ดังนัน้ ในการวัดระดับเสียงจึงต้องใช้เครือ่ งมือทีม่ กี าร ตอบสนองต่อความถี่ที่ใกล้เคียงกับหูของมนุษย์มากที่สุด ซึง่ จะได้หน่วยวัดเป็นเดซิเบลเอ (dBA) ตัวอย่างระดับเสียงจาก แหล่งก�ำเนิดและสภาพแวดล้อมต่าง ๆ แสดงไว้ในตารางที่ 1

ตารางที่ 1 ตัวอย่างระดับเสียง

ระดับเสียง (dBA) 10 20 30 50 60 90 110 120

ตัวอย่างแหล่งก�ำเนิดเสียง เสียงการหายใจปกติ เสียงกระซิบที่ระยะ 5 ฟุต เสียงกระซิบเบา ๆ เสียงฝน เสียงการสนทนาปกติ เสียงตะโกนคุยกัน เสียงขุดเจาะถนน เสียงฟ้าผ่า

หูของมนุษย์จะสามารถรับรู้การเปลี่ยนแปลงของ ระดับเสียงได้เมือ่ ระดับเสียงเปลีย่ นแปลงอย่างน้อย 1 เดซิเบล แต่จะรูส้ กึ ได้อย่างชัดเจนเมือ่ ระดับเสียงเปลีย่ นไปถึง 8 เดซิเบล นั่นคือ ถ้ารอบตัวเรามีเสียงดัง 80 เดซิเบลเอ เราจะต้องพูด เสียงดังถึง 88 เดซิเบลเอ เพือ่ ให้คสู่ นทนาได้ยนิ อย่างชัดเจน ในทางการแพทย์นั้นการสูญเสียการได้ยินเนื่องจาก เสี ย ง (Noise-Induced Hearing Loss) เกิ ด ได้ จ าก 2 สาเหตุ ได้แก่ 1. การได้ ยิ น เสี ย งดั ง ในฉั บ พลั น เช่ น เสี ย งปื น เสียงพลุ ฯลฯ

กันยายน - ตุลาคม 2555

33


2. การได้ยินเสียงดังอย่างต่อเนื่อง เช่น เสียงใน โรงงาน เสียงการแข่งขันกีฬา เสียงเครื่องจักรการเกษตร ฯลฯ ซึ่งสาเหตุนี้ยังขึ้นอยู่กับระดับเสียง ความบ่อยครั้ง และระยะเวลาที่รับฟังเสียงรบกวนดังกล่าวด้วย NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health) ซึง่ เป็นหน่วยงานวิจยั และให้คำ� แนะน�ำ เกี่ ย วกั บ การป้ อ งกั น อั น ตรายในสถานประกอบการของ ประเทศสหรัฐอเมริกาได้ก�ำหนดระดับเสียงและระยะเวลา ที่รับฟังเสียงโดยไม่เป็นอันตรายต่อหูไว้ในตารางที่ 2 โดยที่ ระดับเสียงดังตัง้ แต่ 85 เดซิเบลเอขึน้ ไป เมือ่ เสียงดังเพิม่ ขึน้ 1 เดซิเบลเอ ระยะเวลาที่รับฟังเสียงได้โดยไม่เป็นอันตราย ต่อหูจะลดลงครึ่งหนึ่ง ตารางที่ 2 ตัวอย่างระดับเสียงและระยะเวลาที่ปลอดภัย

นอกจากนี้ ยังมีกฎหมายที่เกี่ยวข้องในการจัดการ มลพิษเสียง โดยสามารถแบ่งกลุ่มได้ดังนี้ - กฎหมายที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมเสียงในสิ่งแวดล้อม - กฎหมายที่ เ กี่ ย วข้ อ งกั บ การควบคุ ม เสี ย งจากสถาน ประกอบการ ซึง่ มีการก�ำหนดระดับเสียงและระยะเวลาที่ ปลอดภัยในลักษณะเดียวกับ NIOSH - กฎหมายที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมเสียงจากยานพาหนะ แต่ส�ำหรับผู้ที่ใช้งานอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ดังกล่าว ข้างต้นซึ่งไม่มีกฎหมายใด ๆ มาควบคุมดูแลระดับเสียงที่ เหมาะสม จึงจ�ำเป็นต้องดูแลระบบการได้ยนิ ด้วยตนเอง โดย เลือกระดับเสียงและระยะเวลาที่รับฟังเสียงอย่างเหมาะสม เพื่อความปลอดภัยต่อสุขภาพ มีการศึกษาพบว่า รูปแบบของหูฟงั มีผลต่อการสูญเสีย การได้ยินเนื่องจากเสียงด้วย โดยมีการศึกษาจากกลุ่ม ตัวอย่างจ�ำนวน 100 คน โดยให้เลือกระดับเสียงที่พอใจเมื่อ ฟังด้วยหูฟัง 4 รูปแบบ ดังแสดงในรูปที่ 1

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

ระดับเสียง (dBA) ต�่ำกว่า 80 80 85 88 91

ระยะเวลาที่ปลอดภัย ไม่จำ� กัด ไม่จำ� กัด 8 ชั่วโมง 4 ชั่วโมง 2 ชั่วโมง

94 97 100 103 106 109 112 115 118 140

1 ชั่วโมง 30 นาที 15 นาที 7 นาที 30 วินาที 3 นาที 45 วินาที 1 นาที 52 วินาที 56 วินาที 28 วินาที 14 วินาที 0 วินาที

ส�ำหรับประเทศไทยยังไม่มีการก�ำหนดมาตรฐาน เสียงเพื่อควบคุมระดับเสียงในสถานที่ต่าง ๆ แต่มีเพียงการ ก�ำหนดระดับเสียงโดยทัว่ ไป (ซึง่ หมายถึง เสียงทีบ่ คุ คลมิได้ มีความประสงค์เฉพาะที่จะได้ยิน และมีแหล่งก�ำเนิดหลาย แหล่ง) โดยก�ำหนดให้ระดับเสียงเฉลี่ย 24 ชั่วโมง มีค่า ไม่เกิน 70 เดซิเบลเอ และค่าระดับเสียงสูงสุดไม่เกิน 115 เดซิเบลเอ

34

แบบที่ 1 แบบ in-ear มีฟังก์ชันลดเสียงรบกวน (ลดได้เฉลี่ย 25 เดซิเบล)

แบบที่ 2 แบบ in-ear มีฟังก์ชันลดเสียงรบกวน (ลดได้เฉลี่ย 9 เดซิเบล)

แบบที่ 3 แบบครอบหู ไม่มีฟังก์ชันลดเสียงรบกวน

แบบที่ 4 แบบ in-ear ไม่มีฟังก์ชันลดเสียงรบกวน

รูปที่ 1 ลักษณะของหูฟังที่ใช้ในการทดสอบ


การศึ ก ษาพบว่ า เมื่ อ อยู ่ ใ นที่ ไ ม่ มี เ สี ย งรบกวน (ประมาณ 28 เดซิเบลเอ ในการทดสอบ) ระดับเสียง ที่ผู้ทดสอบพอใจเมื่อได้ยินจากหูฟังทั้ง 4 แบบ มีค่าไม่ แตกต่างกันมาก และผู้ชายจะพอใจที่ระดับเสียงมากกว่า ผู้หญิงประมาณ 5 เดซิเบล ในกรณีมีเสียงรบกวนที่มีระดับเสียง 80 เดซิเบลเอ เมื่อทดสอบด้วยหูฟังแบบที่ 1 ซึ่งมีฟังก์ชันลดเสียงรบกวน ผู้ทดสอบเพียงร้อยละ 20 เท่านั้นที่พอใจเมื่อระดับเสียง มากกว่า 85 เดซิเบลเอ ในขณะที่เมื่อทดสอบด้วยหูฟัง แบบที่ 3 และแบบที่ 4 ซึ่งไม่มีฟังก์ชันลดเสียงรบกวนมี ผู้ทดสอบถึงร้อยละ 80 ที่พอใจเมื่อระดับเสียงมากกว่า 85 เดซิเบลเอ นั่นคือ การใช้หูฟังที่มีฟังก์ชันลดเสียงรบกวนจะ มีความปลอดภัยกว่าเนื่องจากเมื่อได้ยินที่ระดับเสียงน้อยก็ มีความพอใจแล้ว ดังนั้น ในการใช้หูฟังอย่างปลอดภัยควรปฏิบัติดังนี้ - ใช้หูฟังเมื่ออยู่ในบริเวณที่เงียบหรือมีเสียงรบกวนน้อย - เลือกใช้หูฟังที่มีความสามารถลดเสียงรบกวนได้ - หากจ�ำเป็นต้องใช้ในบริเวณทีม่ เี สียงรบกวน ไม่ควรใช้งาน เป็นระยะเวลานาน - กรณีฟังเพลง ควรมีการหยุดพักบ้าง ไม่ควรฟังต่อเนื่อง เป็นเวลานาน - ควรปรับระดับเสียงไม่เกินร้อยละ 50 ของระดับเสียง สูงสุดของอุปกรณ์ที่ใช้กับหูฟัง

- - -

เผยแพร่ความรู้เกี่ยวกับการฟังที่ปลอดภัยให้แก่บุคคล รอบข้าง โดยเฉพาะเด็กเล็ก ตรวจความสามารถการได้ยินเป็นประจ�ำ เมื่อเกิดอาการผิดปกติเกี่ยวกับการได้ยินควรพบแพทย์ ทันที

เพียงเท่านีร้ ะบบการได้ยนิ ก็จะอยูก่ บั เราไปอีกนาน โดยไม่เสื่อมก่อนเวลาอันควร

เอกสารอ้างอิง [1] Brain J. Fligor and Terri E. Ives, “Does Earphone Type Effect Risk for Recreational Noise-induced Hearing Loss?”, The NIHL in Children Meeting, Cincinnati, OH, 2006. [2] J. E. Moore, “Design for Good Acoustics and Noise Control”, Macmillan Press, 1978. [3] Neil Bauman, “What Are the Safe Levels for Louder Sound?”, http://hearinglosshelp.com/weblog/what-are-thesafe-levels-for-louder-sounds.php [4] http://www.brandh.co.uk/products-and-services/ item/70-safe-listening-times, “Safe Listening Times” [5] http://en.wikipedia.org/wiki/NIOSH [6] http://www.nidcd.nih.gov/health/hearing/pages/noise. aspx, “Noise-Induced Hearing Loss” [7] http://www.tei.or.th/cef/nonoise/nonoise_ article-070314.html [8] http://www.pcd.go.th/info_serv/reg_std_airsnd04.html [9] กองทุนสิ่งแวดล้อมวัฒนธรรม มูลนิธิสิ่งแวดล้อมไทย, นอกจากนี้ยังมีข้อควรปฏิบัติในการใช้ชีวิตประจ�ำวัน “คนรุ่นใหม่ ท�ำไมต้องใส่ใจมลพิษทางเสียง”, 2549. [10] ส�ำนักจัดการคุณภาพอากาศและเสียง กรมควบคุมมลพิษ เพื่อความปลอดภัยของระบบการได้ยินทั้งของตนเองและ กระทรวงทรัพยากรธรรมชาติและสิง่ แวดล้อม, “คูม่ อื ประชาชนเรือ่ ง ผู้อื่น อาทิ มลพิษทางเสียง – โลกนี้...เสียงดัง”, 2548. - ควบคุมระดับเสียงของโทรทัศน์ โทรศัพท์ หรือเครือ่ งเสียง [11] ประกาศคณะกรรมการสิ่งแวดล้อมแห่งชาติ ฉบับที่ 15 ให้อยู่ในระดับที่พอเหมาะ ไม่ดังเกินไป (พ.ศ. 2540) เรื่อง ก�ำหนดมาตรฐานระดับเสียงโดยทั่วไป

ร า ส า ้ ฟ ไฟ - - - -

ไม่ส่งเสียงดังรบกวนผู้อื่น ไม่ปรับแต่งเครือ่ งยนต์ของยานพาหนะให้เกิดเสียงดังกว่า ปกติ หลีกเลี่ยงสถานที่ที่มีเสียงดังหรือไม่อยู่ในบริเวณนั้นเป็น เวลานาน หากจ� ำ เป็ น ต้ อ งอยู ่ ใ นสถานที่ มี เ สี ย งดั ง เป็ น เวลานาน ควรสวมใส่เครื่องป้องกัน เช่น ปลั๊กอุดหู ที่ครอบหู ฯลฯ

ประวัติผู้เขียน น.ส.เทพกัญญา ขัติแสง • นักวิจยั โครงการวิจยั และพัฒนาความช�ำนาญด้านไฟฟ้า ก�ำลัง ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ • อดีต อนุกรรมการ มาตรฐานการป้องกันฟ้าผ่า วสท. • อนุกรรมการ มาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าส�ำหรับ ประเทศไทย วสท.

กันยายน - ตุลาคม 2555

35


Power Engineering & Power Electronics ไฟฟ้าก�ำลังและอิเล็กทรอนิกส์ก�ำลัง นายกิตติกร มณีสว่าง กองวิจัย การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค

ข้อพิจารณาในการติดตั้งกับดักเสิร์จ เพื่อป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้า ในระบบจ�ำหน่ายแบบเหนือดิน บทน�ำ

การพิจารณาคุณสมบัตขิ อง กับดักเสิร์จ

การติดตั้งกับดักเสิร์จ (Surge Arrester) เพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกิน เนือ่ งจากฟ้าผ่าถือเป็นสิง่ จ�ำเป็นส�ำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าส�ำคัญ ๆ อาทิ สายเคเบิล การเลือกพิกัดขนาด (Rated ใต้ดิน อุปกรณ์ตัดตอน หม้อแปลงไฟฟ้าและคาปาซิเตอร์ ซึ่งโดยปกติมักจะ Voltage, Ur) ของกั บ ดั ก เสิ ร ์ จ ติดตัง้ กับดักเสิรจ์ ขนานกับอุปกรณ์ไฟฟ้าทีต่ อ้ งการป้องกัน โดยการใช้สายตัวน�ำ จ� ำ เป็ น ต้ อ งพิ จ ารณาประสิ ท ธิ ภ าพ ไฟฟ้าเชื่อมต่อจากกับดักเสิร์จไปยังสายเมนที่ต่อเข้าอุปกรณ์ไฟฟ้าดังรูปที่ 1 ของระบบต่ อ ลงดิ น และระยะเวลา ในการก�ำจัดความผิดพร่อง (Fault Duration) ในระบบไฟฟ้าร่วมด้วย โดยการจะพิจารณาว่าระบบต่อลงดิน มีประสิทธิภาพหรือไม่ จะใช้เกณฑ์ การพิ จ ารณาแรงดั น ไฟฟ้ า เกิ น (Temporary Overvoltage, UTOV) ของเฟสที่ ไ ม่ ไ ด้ เ กิ ด ความผิ ด พร่ อ ง เปรี ย บเที ย บกั บ แรงดั น ไฟฟ้ า สู ง สุ ด ของระบบ (Max. System Voltage, Us) โดยหากค่ า ดั ง กล่ า วมี ค ่ า ไม่ เ กิ น 1.4 จะถื อ ว่ า ระบบต่ อ ลงดิ น นั้ น มี ประสิทธิภาพ รูปที่ 1 การติดตั้งกับดักเสิร์จเพื่อป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้า ระบบต่อลงดินของประเทศไทย ส่วนใหญ่เป็นแบบ Solidly Earthed หากพิจารณาลักษณะการติดตั้งกับดักเสิร์จของผู้ปฏิบัติงานในพื้นที่ Neutral System ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่ม ต่าง ๆ มักพบว่าสายตัวน�ำไฟฟ้าจากจุดเชื่อมต่อไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้า (ระยะ a) ระบบต่ อ ลงดิ น ที่ มี ป ระสิ ท ธิ ภ าพ และจากจุดเชื่อมต่อที่สายเมนผ่านกับดักเสิร์จไปยังระบบต่อลงดิน (ระยะ โดยขณะที่เกิดความผิดพร่องขึ้นจะมี b1 + b2) มีความสั้น-ยาวที่ไม่เท่ากัน ซึ่งอาจเกิดจากข้อจ�ำกัดของพื้นที่ติดตั้ง กระแสลั ด วงจรในปริ ม าณมากไหล ประกอบกั บ ในแบบมาตรฐานการติ ด ตั้ ง กั บ ดั ก เสิ ร ์ จ เองก็ ไ ม่ ไ ด้ ก ล่ า วถึ ง ผ่ า นระบบต่ อ ลงดิ น เป็ น ผลท� ำ ให้ รายละเอียดเกีย่ วกับความยาวของสายตัวน�ำไฟฟ้าทีเ่ ชือ่ มต่อระหว่างกับดักเสิรจ์ รีเลย์กระแสเกินแบบ Invert Time และอุปกรณ์ไฟฟ้า ในบทความนี้ได้กล่าวถึงข้อพิจารณาในประเด็นนี้และ ที่ ส ถานี ไ ฟฟ้ า ย่ อ ยสามารถท� ำ งาน ก�ำจัดกระแสลัดวงจรได้อย่างรวดเร็ว ส่วนอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง ภายในระยะเวลาไม่เกิน 1 วินาที

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

36


ตารางที่ 1 การพิจารณาเลือกพิกัดขนาด Ur ของกับดักเสิร์จ System Earthing Effective Effective Non-effective Non-effective Non-effective

Fault Duration ≤1s ≤1s ≤ 10 s ≤2h ≥2h

Max. System Voltage (Us) ≤ 100 ≥ 123 ≤ 170 ≤ 170 ≤ 170

Min. Rated Voltage (Ur) ≥ 0.8xUs ≥ 0.72xUs ≥ 0.91xUs ≥ 1.11xUs ≥ 1.25xUs

กับดักเสิรจ์ ทีต่ ดิ ตัง้ ใช้งานในระบบต่อลงดินแบบ Solidly Earthed Neutral System ควรมีพิกัดขนาดแรงดันไฟฟ้า (Rated Voltage, Ur) ไม่น้อยกว่า 0.8xUs ตามข้อแนะน�ำในตารางที่ 1 ซึง่ มาตรฐาน IEC ก�ำหนดให้ระบบ 22 kV มีแรงดันไฟฟ้าสูงสุด 24 kV และระบบ 33 kV มีแรงดันไฟฟ้าสูงสุด 36 kV ดังนัน้ กับดักเสิรจ์ ควรมีพกิ ดั ขนาดแรงดันไฟฟ้าไม่นอ้ ยกว่า 19.2 kV (เลือกใช้ที่ 21 kV) และ 28.8 kV (เลือกใช้ที่ 30 kV) ตามล�ำดับ Continuous Operating Voltage (Uc) เป็นค่าพิกดั แรงดันไฟฟ้า (rms) ที่ความถี่ไฟฟ้าก�ำลังที่ตกคร่อมกับดักเสิร์จอย่างต่อเนื่อง โดยกับดักเสิร์จไม่ ช�ำรุดเสียหาย ส�ำหรับระบบการต่อลงดินแบบ Solidly Earthed Neutral System ควรพิจารณาเลือก Uc ของกับดักเสิร์จที่ติดตั้งแบบ Phase-ground ดังนี้

กรณี เ กิ ด แรงดั น ไฟฟ้ า เกิ น ในระบบ 22 kV เป็นระยะเวลานาน 1 วินาที กับดักเสิรจ์ ตัวอย่างซึง่ มี TOV Curve (กราฟ b) ตามรูปที่ 2 มีค่า T เท่ากับ 1.32 P.U. ดังนัน้ ควรเลือก Uc ของกับดักเสิร์จที่ติดตั้งแบบ Phaseground ให้มคี า่ ไม่นอ้ ยกว่า 14.69 kV

หมายเหตุ : กับดักเสิรจ์ ทีต่ ดิ ตัง้ แบบ Phaseground ในระบบต่อลงดินแบบ Solidly Earthed Neutral System มักจะถูกออกแบบ ให้ Uc มีค่าประมาณ 0.8 เท่าของพิกัด ขนาดแรงดันไฟฟ้า (Ur) ยกตัวอย่างเช่น กับดักเสิรจ์ ทีม่ พี กิ ดั ขนาดแรงดันไฟฟ้า (Ur) 21 kV จะมีค่า Uc ประมาณ 0.8 x 21 = 16.8 kV

ร า ส า ้ ฟ ไฟ Protection level (Upl) หรือ Residual Voltage (Ures) คือ ระดับ การป้ อ งกั น แรงดั น ไฟฟ้ า เกิ น ของ เมือ่ T คือ ค่าแรงดันไฟฟ้าเกิน (UTOV) เป็น P.U. ทีก่ บั ดักเสิรจ์ สามารถ กับดักเสิร์จหรือค่าแรงดันไฟฟ้าตก คร่อมกับดักเสิรจ์ สูงสุดทีก่ ระแส 8/20 ทนได้ตามระยะเวลาที่เกิดปัญหาแรงดันไฟฟ้าเกินดังรูปที่ 2 µs Nominal Discharge Current (In) ซึ่งมักแสดงในรูปของความสัมพันธ์ ระหว่างแรงดันไฟฟ้ากับกระแสไฟฟ้า (U-I Curve) และมีความเกีย่ วข้องกับ ค่าส่วนเผือ่ ระดับการป้องกัน (Margin of Protection) ในการจัดความสัมพันธ์ ทางฉนวนไฟฟ้า

ขอบเขตการป้ อ งกั น ด้ ว ย กับดักเสิร์จ

ตารางที่ 2 ตัวอย่างข้อมูลทางเทคนิคของกับดักเสิร์จ Rated voltage (Ur) 21 kV 30 kV

Continuous operating voltage (Uc) 17 kV 24.4 kV

Nominal 5 kA 5 kA

Residual Voltage (Ures) 55.7 kV 86.8 kV

เมื่อคลื่นกระแสฟ้าผ่าเดินทาง ไปตามสายตั ว น� ำ ไฟฟ้ า ที่ เ ชื่ อ มต่ อ ระหว่างอุปกรณ์ไฟฟ้าและกับดักเสิรจ์ (ระยะ a และระยะ b) ตามรูปที่ 1 จะเกิด การสะท้ อ นกลั บ ของคลื่ น กระแส ฟ้าผ่า ณ จุดที่ Surge Impedance มีการเปลีย่ นแปลง จึงมีความเสีย่ งทีจ่ ะ กันยายน - ตุลาคม 2555

37


ท�ำให้แรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมอุปกรณ์ไฟฟ้า (Urp) มีค่าสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าที่ ตกคร่อมกับดักเสิร์จ (Ures) ซึ่งแรงดันไฟฟ้าทั้งสองนี้จะยิ่งมีค่าที่แตกต่างกัน มากขึ้น (ΔU = Urp - Ures) เมื่อสายตัวน�ำไฟฟ้า (ระยะ a และระยะ b) ตามรูปที่ 1 มีความยาวมากเกินไป ซึง่ จะส่งผลท�ำให้ประสิทธิภาพในการป้องกัน ฉนวนของอุปกรณ์ไฟฟ้าลดลงตามไปด้วย ดังนัน้ ในการติดตัง้ กับดักเสิรจ์ จึงควร จ�ำกัดความยาวของสายตัวน�ำไฟฟ้าให้สั้นที่สุด โดยน�ำค่า Basic Impulse Level (BIL) หรือค่า Lightning Impulse Withstand Voltage (LIWV) มาประกอบการพิจารณาร่วมกับค่าความชันหน้าคลื่นฟ้าผ่า หรือ Steepness of Lightning Surge (S) ดังนี้

จากกับดักเสิร์จไปยังระบบต่อลงดิน มีระยะสั้นที่สุด และหากต้องการเพิ่ม ประสิทธิภาพในการป้องกันอุปกรณ์ ไฟฟ้ า จากปั ญ หาแรงดั น ไฟฟ้ า เกิ น ให้ดียิ่งขึ้น ควรออกแบบให้ภาพรวม ของสายตัวน�ำไฟฟ้าจากจุดเชื่อมต่อ ที่สายเมนผ่านกับดักเสิร์จไปยังระบบ ต่อลงดิน (ระยะ b1 + b2) มีระยะสัน้ ทีส่ ดุ ดั ง การเปรี ย บเที ย บประสิ ท ธิ ภ าพ รูปแบบการติดตั้งในรูปที่ 3 ระบบ 22 kV และ 33 kV มี LIWV (BIL) เท่ากับ 125 kV และ 150 kV ตามล�ำดับ หากพิจารณาที่ ความชันหน้าคลื่นฟ้าผ่า Steepness of Lightning Surge (S) สูงสุดที่ 2,000 kV/µs กรณีฟา้ ผ่าโดยตรง และ 300 kV/µs กรณีฟา้ ผ่าแบบเหนีย่ วน�ำ ความยาวรวมของสายตั ว น� ำ ไฟฟ้ า (a + b) ควรมีระยะไม่เกินค่าในตารางที่ 3 แต่โดยทั่วไปแล้วหากติดตั้งกับดัก เสิ ร ์ จ เพื่ อ ป้ อ งกั น อุ ป กรณ์ ไ ฟฟ้ า บน คอนธรรมดา (Grounded Crossarms) ดังรูปที่ 4 ค่าความชันหน้าคลืน่ ฟ้าผ่า Steepness of Lightning Surge (S) จะมี ค ่ า 800 kV/µs ซึ่ ง หากใช้ ค ่ า นี้ ใ นการค� ำ นวณจะได้ ระยะ a + b รวมส�ำหรับระบบ 22 kV และ 33 kV ไม่เกิน 7.27 เมตร และ 5.73 เมตร ตามล�ำดับ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

เมื่อ V คือ ความเร็วแสง 300 m/µs S คือ ความชันหน้าคลื่นฟ้าผ่าเป็น kV/µs L คือ ขอบเขตการป้องกัน (ระยะ a + b) เป็นเมตร

หมายเหตุ : ความชันหน้าคลื่นฟ้าผ่าหรือ Steepness of Lightning Surge (S) กรณี เกิดฟ้าผ่าโดยตรงมีค่าตั้งแต่ 100 kV/µs จนถึง 2,000 kV/µs และมีค่าตั้งแต่ 30 kV/µs จนถึง 300 kV/µs ในกรณีฟ้าผ่าแบบเหนี่ยวน�ำ

ในทางปฏิบัติที่ถูกต้อง ผู้ปฏิบัติงานควรควบคุมความยาวรวมของสาย ตัวน�ำไฟฟ้า (a + b) ให้มคี า่ ไม่เกินร้อยละ 80 ของขอบเขตการป้องกันระยะ L ที่ ค�ำนวณได้ ยกตัวอย่างเช่น ขอบเขตการป้องกันระยะ L ทีค่ ำ� นวณได้มคี วามยาว 2 เมตร หากก�ำหนดให้ระยะ a มีความยาว 1 เมตร ระยะ b ควรมีความยาว ไม่เกิน 0.6 เมตร ฯลฯ ส�ำหรับการติดตั้งระบบต่อลงดินของกับดักเสิร์จ และอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ถูกต้อง ควรออกแบบให้ระบบต่อลงดินเชื่อมต่อลงดินที่ จุดเดียวกัน และควรออกแบบให้ความยาวของสายตัวน�ำไฟฟ้า (b2) ทีเ่ ชือ่ มต่อ

ตารางที่ 3 ตัวอย่างการค�ำนวณระยะ a + b

ข้อมูล Ures (kV) LIWV (kV)

ระบบ 22 kV ระบบ 33 kV 55.7 86.8 125 150 300 800 2,000 300 800 2,000

S (kV/µs) L (m) 24.23 9.09 3.64 19.10 7.16 2.86 a + b (m) 19.38 7.27 2.91 15.28 5.73 2.29 รูปที่ 3 เปรียบเทียบประสิทธิภาพการติดตั้งกับดักเสิร์จ เพื่อป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้า

38

หมายเหตุ : 1. พิจารณาระยะ a + b ≤ 0.8L 2. LIWV (BIL) ของอุปกรณ์ไฟฟ้าในระบบ 33 kV บางชนิดมีค่า 170 kV


รูปที่ 4 การติดตั้งกับดักเสิร์จเพื่อป้องกันหม้อแปลงไฟฟ้า (รูปแบบเดิม)

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 6 ผลกระทบของความยาวรวมของสายตัวน�ำไฟฟ้า (a + b) ที่ระยะ 9 เมตร

รูปที่ 5 ผลกระทบของความยาวรวมของสายตัวน�ำไฟฟ้า (a + b) ที่ระยะ 0.9 เมตร

การติดตั้งกับดักเสิร์จเพื่อป้องกันหม้อแปลงไฟฟ้า ตามรูปแบบเดิมดังรูปที่ 4 กับดักเสิรจ์ จะถูกติดตัง้ อยูด่ า้ นบน และอยู่ห่างจากหม้อแปลงไฟฟ้า จึงท�ำให้สายตัวน�ำไฟฟ้า ทัง้ ระยะ a และระยะ b มีความยาวค่อนข้างมาก ประกอบกับ หม้อแปลงไฟฟ้าและกับดักเสิรจ์ ติดตัง้ อยูบ่ นเสาไฟฟ้าและ ไม่ได้อยู่ในต�ำแหน่งเดียวกัน จึงเป็นข้อจ�ำกัดที่ไม่สามารถ ท�ำให้ระยะ b2 มีระยะทีส่ นั้ ได้ ซึง่ จากการสร้างแบบจ�ำลอง ในเชิงเปรียบเทียบ โดยให้กระแสฟ้าผ่าขนาด 5 kA ไหลผ่าน สายตัวน�ำไฟฟ้าทีร่ ะยะ (a + b) รวม 0.9 เมตร และ 9 เมตร จะท� ำ ให้ เ กิ ด แรงดั น ไฟฟ้ า ตกคร่ อ มที่ ห ม้ อ แปลงไฟฟ้ า กันยายน - ตุลาคม 2555

39


ดังรูปที่ 5 และรูปที่ 6 ตามล�ำดับ ซึ่งจะพบว่าแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อม หม้อแปลงไฟฟ้าเมื่อสายตัวน�ำไฟฟ้า ยาวรวม 9 เมตร มี ค ่ า สู ง กว่ า ที่ ความยาว 0.9 เมตร เทคนิคหนึ่ง ในการลดความยาวของสายตั ว น� ำ ไฟฟ้า (ระยะ a + b) ที่น�ำมาใช้ คื อ การย้ า ยกั บ ดั ก เสิ ร ์ จ มาติ ด ตั้ ง ที่ตัวอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ต้องการป้องกัน ดังแสดงในรูปที่ 7 ซึง่ จะท�ำให้ความยาว รวมของสายตัวน�ำไฟฟ้า (ระยะ a + b) นั้นสั้นลงมาก

ที่มากเพียงพอ มิฉะนั้นอุปกรณ์ไฟฟ้าอาจได้รับความเสียหายจากแรงดัน ไฟฟ้าเกินเนือ่ งจากฟ้าผ่า ซึง่ ในทางปฏิบตั คิ วรให้ระยะดังกล่าวโดยเฉพาะระยะ b (ระยะ b1 + b2) มีค่าใกล้ศูนย์หรือสั้นมากที่สุด ซึ่งจะช่วยให้ค่าส่วนเผื่อ การป้องกันมีค่ามากพอต่อการป้องกันฟ้าผ่า การลดความยาวสายตัวน�ำ ดังกล่าวช่วยให้ง่ายในการประเมินค่าส่วนเผื่อระดับการป้องกัน โดยสามารถ ใช้ค่า LIWV (BIL) ของอุปกรณ์ไฟฟ้า และ Upl (Ures) ของกับดักเสิร์จ ในการประเมิน ซึ่งค่าที่เหมาะสมควรมีค่าไม่น้อยกว่าร้อยละ 20

ตารางที่ 4 ตัวอย่างการประเมินค่าส่วนเผื่อระดับการป้องกัน (ในกรณีที่ระยะ a + b มีค่าใกล้ศูนย์)

ร า ส า ้ ฟ ไฟ Voltage System (Us) 22 kV 33 kV

รูปที่ 7 การติดตั้งกับดักเสิร์จเพื่อ ป้องกันหม้อแปลงไฟฟ้า (รูปแบบที่เหมาะสม)

ข้อสรุป

นอกเหนือไปจากการพิจารณา เลื อ กคุ ณ สมบั ติ ข องกั บ ดั ก เสิ ร ์ จ ให้ เหมาะสมกับระบบไฟฟ้าและอุปกรณ์ ไฟฟ้าทีต่ อ้ งการป้องกันแล้ว การติดตัง้ ใช้งานกับดักเสิรจ์ จ�ำเป็นต้องพิจารณา ความยาวรวมของสายตัวน�ำไฟฟ้าที่ เชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ไฟฟ้าและ กับดักเสิร์จ (ระยะ a และระยะ b) เนื่องจากมีความส�ำคัญเป็นอย่างยิ่ง ต่ อ การจั ด ความสั ม พั น ธ์ ท างฉนวน ไฟฟ้า โดยจะต้องมีค่าส่วนเผื่อระดับ การป้องกัน (Margin of Protection)

40

LIWV (BIL) 125 kV 150 kV 170 kV

Residual Voltage (Ures) 55.7 kV 86.8 kV 86.8 kV

124.42% 72.81% 95.85%

เอกสารอ้างอิง [1] IEC 60071-2 “Insulation co-ordination”, 1996 [2] Cigre “Protection of medium voltage and low voltage networks against lightning”, 2010 [3] ABB “Overvoltage protection metal oxide surge arresters in medium voltage system”, 2011 [4] Tyco Electronics “Metal oxide surge arresters selection and application in medium voltage power systems”

ประวัติผู้เขียน

นายกิตติกร มณีสว่าง ส�ำเร็จการศึกษาระดับปริญญาตรีจากมหาวิทยาลัยขอนแก่น และปริญญาโทจากมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ปัจจุบันท�ำงาน ในต�ำแหน่งหัวหน้าแผนกวิจัยอุปกรณ์ไฟฟ้า กองวิจัย ฝ่ายวิจัย และพัฒนาระบบไฟฟ้า การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ส�ำนักงานใหญ่


Power Engineering & Power Electronics ไฟฟ้าก�ำลังและอิเล็กทรอนิกส์กำ� ลัง ดร.วิวัฒน์ ทิพจร คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลล้านนา เชียงราย

การส�ำรวจแผนงาน Demand Response ในต่างประเทศ จากสถิ ติ ค วามต้ อ งการใช้ ไ ฟฟ้ า สู ง สุ ด ของประเทศไทยในเดือนเมษายนที่ผ่านมาสูง ถึง 26,774 เมกะวัตต์ เพิ่มขึ้นจากค่าสูงสุดในปี 2011 ถึง 9.2% ซึ่งหากลองพิจารณาดูถ้าเพิ่ม แบบนี้ทุกปีการไฟฟ้าต้องสร้างโรงไฟฟ้าเพิ่มอีก จ�ำนวนมากเพื่อรองรับความต้องการดังกล่าว แต่มีการศึกษาพบว่าค่าความต้องการสูงมากนี้ มีระยะเวลาเพียงไม่ถึง 5% ใน 1 ปี ดังนั้นหาก สามารถลดการใช้ไฟฟ้าในช่วงสั้น ๆ นี้ได้จะ ท�ำให้สามารถชะลอการก่อสร้างโรงไฟฟ้าใหม่ที่ ใช้เงินจ�ำนวนมหาศาลได้ วิธีการที่ใช้แก้ปัญหา ดังกล่าว คือวิธีการ Demand Response (DR) บทความนีไ้ ด้แสดงการส�ำรวจการด�ำเนินการ DR ในประเทศต่าง ๆ รวม 7 ประเทศทั่วโลกโดยได้ กล่าวถึงแรงจูงใจ นโยบายและแผนงานต่าง ๆ ที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน แผนงาน Demand Response หมายถึง แผนงานที่ออกแบบมาเพื่อลดการบริโภคในช่วง 50 หรือ 100 ชัว่ โมงของปีทมี่ โี หลดสูงสุด แผนงาน DR จะขึ้นอยู่กับเหตุการณ์ โดยลูกค้าจะไม่ สามารถทราบล่วงหน้าถึงความต้องการในการลด โหลด โดยปกติแผนงาน DR จะมีการแจ้งเตือน เหตุการณ์ล่วงหน้าก่อนหนึ่งวันหรือหนึ่งชั่วโมง อาจจะด�ำเนินการโดยเงื่อนไขของความมั่นคง หรือเงื่อนไขทางเศรษฐศาสตร์ ประเภทของ DR สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ คือ แผนงานใช้แรงจูงใจเป็นหลัก (Incentive-Based Programs, IBP) และแผนงาน ใช้ราคาเป็นหลัก (Price-Based Programs, PBP) ดังแสดงในรูปที่ 1 ส่วนรายละเอียดแผนงานย่อย ของทั้งสองส่วนแสดงในรูปที่ 2 และรูปที่ 3

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 1 ประเภทของ Demand Response

แผนงานที่ใช้แรงจูงใจเป็นหลัก (Incentive-Based Programs : IBP) Direct Load Control : การไฟฟ้าสามารถปิดหรือควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้า ของลูกค้าจากระยะไกล (เช่น เครื่องปรับอากาศ, เครื่องท�ำน�้ำร้อน ฯลฯ) แผนงานนี้ใช้กับผู้ใช้ไฟฟ้าประเภทที่อยู่อาศัยหรือประเภทการค้า Interruptible/Curtailable (I/C) Service : การท�ำสัญญาจ่ายเงิน จูงใจเพื่อการตัดหรือลดโหลดในช่วงวิกฤติตามที่ระบุไว้ล่วงหน้า ซึ่งหาก ไม่ท�ำตามเงื่อนไขจะถูกลงโทษด้วยการปรับเงิน ใช้กับผู้ใช้ไฟประเภท อุตสาหกรรมหรืออาคารเพื่อการค้าขนาดใหญ่ Demand Bidding/Buyback Programs : ลูกค้าเสนอราคาการลดโหลด โดยการประมูล ใช้กับลูกค้าขนาดใหญ่ตั้งแต่ 1 เมกะวัตต์ขึ้นไป Emergency Demand Response Programs : จ่ายเงินจูงใจให้ลูกค้าที่ ลดโหลดด้วยความสมัครใจในกรณีฉุกเฉิน Capacity Market Programs : ลูกค้าได้รบั เงินจากการเสนอการลดโหลด แม้ไม่มีเหตุการณ์เกิดขึ้น Ancillary Services Market Programs : ลูกค้าจะได้รับเงินเมื่อเสนอ การลดโหลดเพื่อเป็นพลังงานส�ำรองในระบบ และได้รับเงินอีกครั้งเมื่อมี การร้องขอการลดโหลด รูปที่ 2 รายละเอียดแผนงานย่อยใช้แรงจูงใจเป็นหลัก กันยายน - ตุลาคม 2555

41


แผนงานใช้ราคาเป็นหลัก (Price-Based Programs, PBP) Time of Use (TOU) : ราคาแตกต่างกันแต่ละช่วงเวลา ในหนึ่งวัน สะท้อนถึง ค่าใช้จ่ายเฉลี่ยในการผลิตและการจ่ายไฟฟ้าในแต่ละช่วงเวลา Real-time Pricing (RTP) : ราคาเปลี่ยนแปลงผันผวนเป็นรายชั่วโมงขึ้นอยู่ กับต้นทุนการผลิตไฟฟ้า ผู้ใช้ไฟจะได้รับแจ้งอัตรา RTP ก่อนหน้าหนึ่งวันหรือ หนึ่งชั่วโมง Critical Peak Pricing (CPP) : ราคา CPP เป็นลูกผสมของ TOU และ RTP โดยมีโครงสร้างพื้นฐานแบบ TOU แต่มีการเติมราคาสูงซ้อนเข้าไปในช่วงเวลาที่ วิกฤติ แล้วแต่เหตุการณ์ที่เกิดขึ้น รูปที่ 3 รายละเอียดแผนงานย่อยใช้ราคาเป็นหลัก

แผนงาน Demand Response ในรัฐแคลิฟอร์เนีย

ป ร ะ เ ท ศ ส ห รั ฐ อ เ ม ริ ก า มี ประสบการณ์ยาวนานทางด้านการ ด�ำเนินงาน DR และมีการส่งเสริม การพัฒนาเทคโนโลยีทางด้านนี้อย่าง จริงจัง องค์กรก�ำกับดูแลด้านพลังงาน ของประเทศสหรัฐอเมริกาคือ Federal Energy Regulatory Commission (FERC) ได้ ร ่ า งแผนปฏิ บั ติ ง าน แห่งชาติด้าน DR เพื่อให้รัฐต่าง ๆ ใช้ เป็นแนวทางการปฏิบัติ และยังมีการ ส�ำรวจการด�ำเนินงาน DR ของรัฐต่าง ๆ อย่างต่อเนื่อง ในปี 2019 FERC คาดการณ์ไว้วา่ จะมีความต้องการไฟฟ้า สูงสุดของประเทศกว่า 910 GW และ ได้มีการก�ำหนดเป้าหมายในการลด พลังงานสูงสุดโดยใช้แผนงาน DR ลง ถึง 20% ของค่าสูงสุด (Peak) แคลิฟอร์เนียเป็นผู้น�ำและถือ ได้ ว ่ า เป็ น ต้ น แบบในด้ า น DR ใน สหรัฐอเมริกา แคลิฟอร์เนียให้ความ ส�ำคัญในงานด้าน DR เนื่องมาจาก วิ ก ฤติ พ ลั ง งานของแคลิ ฟ อร์ เ นี ย ใน ช่วงปี 2000-2001 ตลอดจนความ ต้ อ งการที่ จ ะแก้ ป ั ญ หาค่ า ใช้ จ ่ า ยที่ เพิ่ ม ขึ้ น ของการสร้ า งโรงไฟฟ้ า ใหม่ และการถูกต่อต้านการสร้างโรงไฟฟ้า ที่ใช้ฟอสซิลเป็นเชื้อเพลิง มีการออก นโยบายและกฎเกณฑ์หลายอย่างที่ เป็นประโยชน์กับแผนงาน DR ท�ำให้ เป็นแรงขับเคลื่อนในการด�ำเนินงาน DR ได้เป็นอย่างดี อาทิ ออกมาตรฐาน การจั ด การโหลดส� ำ หรั บ บ้ า นพั ก อาศั ย การก� ำ หนดแผนปฏิ บั ติ ก าร พลังงาน 1 และ 2 ที่มีเป้าหมาย ลดความต้องการสูงสุดที่ร้อยละ 5 การใช้ ง าน Advanced metering

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

รูปที่ 4 แสดงให้เห็นถึงค่าใช้จ่ายการด�ำเนินการ DR เพื่อลดความ ต้องการพลังงานสูงสุดทั่วโลก ส�ำรวจโดย Pike Research ที่น่าสนใจคือค่า ใช้จ่ายจากการด�ำเนินงาน DR ในทวีปอเมริกาเหนือมากที่สุด ถัดมาคือทวีป ยุโรป และทวีปเอเชียมีสัดส่วน 5.3% ในส่วนต่อไปของบทความนี้ได้แสดง รายละเอียดการด�ำเนินการ DR ในประเทศต่าง ๆ ทั้งหมด 7 ประเทศ ในทวีปต่าง ๆ เพื่อให้ทราบถึงวิธีการและสถานะในปัจจุบัน เริ่มต้นด้วย รัฐแคลิฟอร์เนียของสหรัฐอเมริกา ออสเตรเลีย อิตาลี บราซิล ซาอุดีอาระเบีย จีน และเกาหลีใต้ ตามล�ำดับ Asia Pacific 5.3%

ROW 2.3%

Latin America 1.1% Europe 11.8%

North America 79.5%

(Source : Pike Research)

รูปที่ 4 แสดงค่าใช้จ่ายในการด�ำเนินงาน DR

42


infrastructure (AMI) เป็ น รั ฐ แรกในสหรั ฐ อเมริ ก า และส่งเสริมการน�ำแผนงาน DR เข้าในตลาดซือ้ ขายไฟฟ้า การผลักดันที่เข้มแข็งเหล่านี้ท�ำให้ผลของแผนงาน DR มีผลดีมาก ซึ่งท�ำให้เป็นตัวอย่างกับรัฐอื่น ๆ ด้วย แผนงาน DR ในปัจจุบันที่ใช้ในแคลิฟอร์เนียถือว่า ครอบคลุมการท�ำงานทั้งหมดของ DR ซึ่งรวมถึงแผนงาน ดั้ ง เดิ ม และโครงการใหม่ ที่ ทั น สมั ย ทั้ ง นี้ แ ผนงานที่ ใ ช้ เงือ่ นไขความเชือ่ ถือได้คอ่ ย ๆ ลดลง เปลีย่ นมาใช้แผนงาน ใช้กลไกราคาเป็นหลัก นอกจากนัน้ แล้วแคลิฟอร์เนียยังได้ พัฒนาแผนงานใหม่ ๆ อาทิ การรวมตัวท�ำสัญญาโดยตรง (Aggregator programs) เพื่อให้กลุ่มผู้ใช้ไฟได้ออกแบบ แผนงาน DR ของกลุ่มเอง รวมถึงมีการเริ่มใช้เทคโนโลยี การตอบสนองความต้องการแบบอัตโนมัติ (Auto DR) ซึ่งมีความสามารถลดโหลดเกือบทันทีเมื่อเหตุการณ์ DR ได้รับการร้องขอ ในปี 2010 FERC ได้มกี ารส�ำรวจพบว่าแคลิฟอร์เนีย มีศักยภาพการลดพลังงานด้วยแผนงาน DR ถึง 2,795 เมกะวั ต ต์ ดั ง แสดงในตารางที่ 1 ผลของ DR ใน แคลิฟอร์เนียส่วนใหญ่มาจากการมีส่วนร่วมในแผนงาน ควบคุมการโหลดโดยตรง แผนงาน Interruptible tariffs ของลูกค้าประเภทอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ และแผนงาน ประเภทอืน่ ๆ อาทิ การประมูลทีม่ กี ารช�ำระเงินคืนส�ำหรับ การลดความต้องการในช่วงเหตุการณ์วิกฤติ

แผนงาน Demand Response ในประเทศ ออสเตรเลีย

เนื่องจากออสเตรเลียมีถ่านหินส�ำรองปริมาณมาก ท� ำ ให้ ก ารขยายตั ว ของโครงข่ า ยไฟฟ้ า มี เ สถี ย รภาพ อย่างไรก็ตามมีความกังวลเกี่ยวกับการใช้เครื่องปรับอากาศ ในหน้าร้อนที่ท�ำให้ความต้องการไฟฟ้าสูงขึ้นมาก จึงมี การพัฒนานโยบายที่ส่งเสริมแผนงาน DR และโครงการ น�ำร่อง และทดลองแผนงาน DR จ�ำนวนมาก ที่ผ่านมาออสเตรเลียมีการปฏิรูปกิจการไฟฟ้าโดย การแยกการผลิต (Generation) การส่งจ่าย (Transmission) ระบบจ�ำหน่าย (Distribution) และการค้าปลีก (Retail) ออก จากกัน และมีการก�ำกับดูแลโดยรัฐบาล ซึง่ เป็นจุดเริม่ ต้น ของตลาดไฟฟ้า และใช้ค่าไฟฟ้าแบบคงที่ซึ่งก�ำหนดโดย ผู้ประกอบการค้าปลีก ในปี 2002 ได้มีการส�ำรวจตลาดพลังงานโดย the Council of Australian Governments (COAG) ใน รายงานให้ความสนใจกับแผนงาน DR โดยตั้งข้อสังเกต ว่าลูกค้าประเภทที่อยู่อาศัยเป็นส่วนส�ำคัญ ในช่วงความ ต้องการสูงสุด (Peak demand) ของประเทศ และยังไม่มี การก�ำหนดราคาที่มีผลกระทบต่อการใช้พลังงานอย่างมี ประสิทธิภาพ นอกจากนั้นยังสรุปว่ากลไกการตลาดใน ตอนนั้น เป็นส่วนที่ไม่สนับสนุนให้ผู้บริโภคเสนอเพื่อลด ความต้องการของพวกเขา ดังนั้นรายงานฉบับนี้น�ำไป สู่การกระตุ้นของหน่วยงานต่าง ๆ ทั้งภาครัฐและกลุ่ม อุตสาหกรรม ท�ำให้มีการออกนโยบายและกฎเกณฑ์ จ�ำนวนหนึง่ เพือ่ ก�ำหนดแผนงาน DR และได้นำ� มาประกาศ ใช้บางส่วน แผนงาน DR ในปัจจุบันประกอบด้วย 1) Interruptible power contracts มีการท�ำสัญญา กับบริษทั อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เพือ่ ลดการจ่ายไฟให้ใน ช่วงสูงสุด (Peak) โดยมักไม่เปิดเผยรายละเอียด ตัวอย่าง เช่น หนึ่งในข้อตกลงระหว่างผู้ผลิตพลังงานและลูกค้า อุตสาหกรรมขนาดใหญ่ที่มีความต้องการ 12 MVA ขึ้นไป 2) Direct load control การใช้แผนงานควบคุม โหลดโดยตรงยังอยูใ่ นขัน้ เริม่ ต้น อย่างไรก็ตามการทดลอง และโครงการน�ำร่องที่ด�ำเนินการมีผลในเชิงบวก ตัวอย่าง ของแผนงานนี้ เช่น การควบคุมเพื่อหยุดการท�ำงานของ เครื่องปรับอากาศเป็นเวลา 7.5 นาทีในทุก 15 นาทีหรือ 15 นาทีในทุก ๆ 30 นาที น�ำไปสู่การลดโหลดได้มากใน ช่วงสูงสุด (Peak)

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ตารางที่ 1 ศักยภาพของมาตรการ DR ในแคลิฟอร์เนีย

แผนงาน Demand Response ศักยภาพ (MW) Time-Based 534 Direct Load Control 785 Other Incentive-Based 593 Emergency DR 425 Interruptible Load 457 Other 1 State Total 2,795

กันยายน - ตุลาคม 2555

43


3) Dynamic peak pricing (DPP) มีการก�ำหนด ราคาแบบไดนามิกและราคาตามฤดูกาล โดยแผนงานราคา แบบไดนามิกมีการเรียกเก็บเงินอัตราทีส่ งู ในช่วง Peak ซึง่ สามารถก�ำหนดสูงสุด 12 ครั้งต่อปี ลูกค้าได้รับการแจ้ง เตือนในช่วงวิกฤติ Peak ที่จะเกิดขึ้น โดยแจ้งให้ทราบล่วง หน้าขั้นต�ำ่ เพียง 2 ชั่วโมง ออสเตรเลียเคยมีการก�ำหนด ราคาส�ำหรับช่วงวิกฤติสงู สุดถึง 23 เท่าของราคามาตรฐาน ตารางที่ 2 ศักยภาพของมาตรการ DR ในออสเตรเลีย

แผนงาน Demand Response ศักยภาพ (MW) Curtailable arrangements (C&I) 280 Direct load control 2,500 Dynamic peak pricing (C&I) 88

ของภาวะโลกร้อน ได้เพิ่มความสนใจในแผนงาน DR มากขึ้น ที่ผ่านมาแผนงาน DR ของอิตาลีมีเพียงแผนงาน Interruptible contracts ส�ำหรับลูกค้าอุตสาหกรรมขนาด ใหญ่ที่มีการด�ำเนินการตั้งแต่ปี 1970 อิตาลีอาศัยการน�ำเข้าเชือ้ เพลิงซึง่ มากกว่าครึง่ หนึง่ ของการผลิตไฟฟ้าในประเทศมาจากก๊าซธรรมชาติ อิตาลี พึ่งพาน�้ำมันส�ำหรับการผลิตไฟฟ้าสูงกว่าของประเทศใน ยุโรปอืน่ ๆ ดังนัน้ ค่าไฟฟ้าของลูกค้าจึงมีความผันผวนมาก ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงราคาน�้ำมัน จากปัจจัยเหล่านี้ เป็นผลให้อิตาลีมีราคาไฟฟ้าค้าปลีกสูงสุดในยุโรปทั้งหมด ปัจจุบนั หน่วยงานทีก่ ำ� กับดูแลและผูป้ ระกอบกิจการไฟฟ้า ก�ำลังจะหันไปใช้แผนงาน DR เพื่อช่วยลดต้นทุนของ การผลิตส่วนเพิ่มและท�ำให้ราคาค่าไฟฟ้าที่เหมาะสม อิ ต าลี ติ ด ตั้ ง และใช้ ง านสมาร์ ท มิ เ ตอร์ ป ระมาณ 30 ล้านตัว (ประมาณร้อยละ 90 ของมิเตอร์ทั้งหมด) เป็นเปอร์เซ็นต์ที่สูงกว่าประเทศยุโรปอื่น ๆ คาดว่าอีกไม่ นานจะใช้งานเต็มรูปแบบ และได้เริม่ บังคับการใช้งานราคา แบบ TOU แล้ว แผนงาน DR ปัจจุบันประกอบด้วย 1) TOU Pricing การก�ำหนดราคา TOU ถูกบังคับ ใช้กับลูกค้าทั้งหมดที่มีสมาร์ทมิเตอร์ อัตราการเก็บเงินได้ รับการออกแบบให้ลกู ค้าทีใ่ ช้นอ้ ยกว่า 1/3 ของการบริโภค รวมของเขาในเวลา Peak จะได้รับส่วนลดของค่าไฟฟ้า ช่วงเวลา Peak คือ 8.00 น. ถึง 19.00 น. ในวันท�ำงาน 2) Interruptible Programs ผู้เข้าร่วมต้องลด โหลดในระดับทีก่ ำ� หนดไว้ในช่วงเหตุการณ์วกิ ฤติ ผูเ้ ข้าร่วม ทั้งหมดคือลูกค้าอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ 3) Load Shedding Programs ก�ำหนดให้มี การหยุดจ่ายไฟฟ้าแก่ผู้เข้าร่วมโครงการจากระยะไกล โดยติดตัง้ อุปกรณ์ตอ่ พ่วง Load Shedding การไฟฟ้าสามารถ ปิดเครื่องอุปกรณ์ของผู้เข้าร่วมผ่านอุปกรณ์จากระยะไกล การไฟฟ้าสามารถตัดโหลด 10 เมกะวัตต์ ส�ำหรับแผน งานทีไ่ ม่ตอ้ งแจ้งให้ทราบล่วงหน้าและ 3 เมกะวัตต์สำ� หรับ แผนงานที่มีการแจ้งให้ทราบล่วงหน้า อิตาลีประมาณการผลกระทบที่เกิดจากแผนงาน TOU ว่าหากครัวเรือนเปลี่ย นการบริโ ภคมาในชั่วโมง off-peak ร้อยละ 10 จะลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนลง 450,000 ตันต่อปี เท่ากับค่าใช้จ่ายส�ำหรับการปล่อยก๊าซ คาร์บอน 9 ล้านยูโรต่อปี ค่าใช้จ่ายน�ำ้ มันเชื้อเพลิงลดลง

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

จากการส�ำรวจล่าสุดพบว่า ออสเตรเลียมีศกั ยภาพ ในการลดพลั ง งานสูงสุดประมาณ 2,900 เมกะวัตต์ ซึ่งแสดงรายละเอียดในตารางที่ 2 แต่เป็นที่น่าสังเกตคือ แผนงานต่าง ๆ ส่วนใหญ่ยังคงอยู่ในขั้นการพัฒนาและ ทดลองใช้

แผนงาน Demand Response ในประเทศ อิตาลี

ในฐานะทีเ่ ป็นสมาชิกของสหภาพยุโรป ดังนัน้ อิตาลี ปฏิบัติตามแผนยุทธศาสตร์ยุโรป 2020 (Europe 2020 Strategy) ซึ่งมียุทธศาสตร์คือการลดก๊าซเรือนกระจก 20% การใช้พลังงานหมุนเวียน 20% และการลดใช้ พลังงาน 20% ภายในปี 2020 สหภาพยุโรปต้องการให้รัฐสมาชิกมีแผนพัฒนา ส�ำหรับการลดการใช้พลังงานซึ่งรวมถึงแผนงาน DR และ เรียกร้องให้ประเทศสมาชิกส่งเสริมเทคโนโลยีการจัดการ ความต้องการที่แท้จริง อาทิ สมาร์ทมิเตอร์ เพื่อให้ลูกค้า มีข้อมูลเกี่ยวกับการบริโภคของตัวเองเพียงพอเพื่อใช้ใน การควบคุมการบริโภคของตัวเอง อิตาลีเริ่มหันมาใช้แผนงานการใช้พลังงานอย่าง มีประสิทธิภาพ (EE) และผลิตพลังทดแทนในช่วงที่มี การผันผวนของน�้ำมันปี 1970 และปี 1980 และปัญหา

44


80 ล้านยูโร และค่าใช้จ่ายส�ำหรับในโรงไฟฟ้ามากกว่า 120 ล้านยูโร อั ต ราค่ า ไฟฟ้ า ที่ ก� ำ หนดขึ้ น ยั ง มี โดยรวมแล้วอิตาลีคาดว่า อัตรา TOU จะท�ำให้ประหยัดลงกว่า 200 เป้าหมายส�ำหรับการลดใช้พลังงานที่แตกต่าง ล้านยูโรต่อปี กันในแต่ละภาคส่วน แสดงรายละเอียด ในตารางที่ 3 อาทิ ผู้ใช้ที่ใช้ในครัวเรือน แผนงาน Demand Response ในบราซิล ที่ บ ริ โ ภคมากกว่ า 100 หน่ ว ยต่ อ เดื อ น บราซิลมีแหล่งผลิตไฟฟ้าพลังน�้ำขนาดใหญ่สามารถกักเก็บได้ มีเป้าหมายการลดการใช้พลังงานร้อยละ หลายปีและมีสดั ส่วนการผลิตไฟฟ้าพลังน�ำ้ ถึง 80% ในปี 2001 บราซิล 20 ลูกค้าที่ลดการบริโภคของพวกเขาได้ เคยประสบกับวิกฤติด้านพลังงานไฟฟ้าที่ร้ายแรงที่สุดในประวัติศาสตร์ สูงกว่าโควตาที่ก�ำหนดจะได้รับโบนัส แต่ แต่ประสบความส�ำเร็จในการต่อสูก้ บั วิกฤติในครัง้ นัน้ โดยวิธกี ารปันส่วน ผู้ที่ไม่สามารถท�ำได้ตามเป้าหมายจะถูกลด พลังงาน (Power rationing) โควตาการใช้ไฟลงอีก เนื่องจากก�ำลังการผลิตไม่พอกับความต้องการใช้งานและไม่มี นอกจากนั้นยังได้สร้างตลาดส�ำหรับ แผนงาน DR ในตอนนั้น รัฐบาลของบราซิลได้ก�ำหนดวิธีการปันส่วน ลู ก ค้ า เชิ ง พาณิ ช ย์ แ ละอุ ต สาหกรรมให้ พลังงาน โดยออกแผนงานอัตราค่าไฟฟ้าสองระดับให้ลูกค้า ลูกค้าจะ สามารถมี ส ่ ว นร่ ว มในการค้ า โควตาการ ถูกเรียกเก็บอัตรามาตรฐานส�ำหรับการบริโภคภายในขีดจ�ำกัดที่ตั้งไว้ ลดใช้พลังงาน ลูกค้าที่ลดใช้พลังงานเกิน ล่วงหน้า และค่าบริการในราคาที่สูงส�ำหรับการใช้งานเหนือขีดจ�ำกัด เป้าหมายจะได้รับค่าตอบแทนเพิ่มเติม การด�ำเนินการแผนงานการปันส่วน ตารางที่ 3 เป้าหมายการลดใช้ไฟฟ้าในโปรแกรมปันส่วนพลังงาน พลังงานได้ผลลัพธ์ทเี่ กินคาดหมาย ส่งผลให้ ประเภทผู้ใช้ไฟ เป้าหมาย มีการลดการใช้พลังงานไฟฟ้ามากกว่าร้อยละ 20 ดังแสดงในรูปที่ 5 ลูกค้าจ�ำนวนมาก ครัวเรือน < 100 หน่วย ไม่อยู่ในเป้าหมาย ได้ลดการใช้พลังงานเกินโควตาและรัฐบาล ครัวเรือน > 100 หน่วย ร้อยละ 20 จ�ำเป็นต้องจ่ายเงินไปกว่า 200 ล้านเหรียญ อาคารพาณิชย์ อาคารรัฐบาล ร้อยละ 15-25 ดอลลาร์ เพือ่ เป็นโบนัส แต่ทนี่ า่ สนใจคือเกิด และอุตสาหกรรม ผลกระทบต่อ GDP ของประเทศเนื่องจาก แสงไฟสาธารณะ ร้อยละ 35 ระบบการจัดสรรโควตาทีเ่ ป็นกลไกส�ำคัญใน การแก้ไขการขาดแคลนพลังงาน

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 5 ผลการปันส่วนพลังงานในประเทศบราซิล กันยายน - ตุลาคม 2555

45


ปัจจุบันประเทศบราซิลให้ความสนใจในแผนงาน DR โดยเฉพาะอย่าง 2) Large A/C Direct Load ยิ่งเทคโนโลยีที่ทันสมัย เช่น สมาร์ทมิเตอร์และสมาร์ทกริด แผนงาน DR ที่ Control คือการควบคุมเครื่องปรับ ใช้อยู่ในปัจจุบันมีทั้งแบบดั้งเดิม คือแบบสัญญาการหยุดจ่าย (Interruptible อากาศขนาดใหญ่โดยตรงโดยสมัครใจ contracts) และแผนงานที่ใช้ราคาเป็นหลัก คือการก�ำหนดราคาแบบ TOU แผนงานนี้ เ ริ่ ม ตั้ ง แต่ ป ี 1996 มี การควบคุมระยะไกลของเครื่องปรับ แผนงาน Demand Response ในซาอุดีอาระเบีย อากาศขนาดใหญ่สำ� หรับลูกค้ารัฐบาล ประเทศซาอุดีอาระเบียมีการเติบโตของความต้องการพลังไฟฟ้าอย่าง และลูกค้าพาณิชย์ ในปัจจุบันมีผู้เข้า รวดเร็ว โดยมีการคาดการณ์ความต้องการไฟฟ้าสูงสุดเพิม่ ขึน้ ในอัตราร้อยละ 6 ร่วมประมาณ 43 ราย (รัฐบาล 39 ต่อปี แสดงในรูปที่ 6 ซึง่ พบว่าปัญหาทีเ่ กิดขึน้ มีผลมาจากราคาพลังงานต�ำ่ และ ราย และลูกค้าในเชิงพาณิชย์ 4 ราย) อากาศร้อนขึน้ ท�ำให้มกี ารบริโภคพลังงานมาก ดังนัน้ ประเทศซาอุดอี าระเบีย ทีเ่ ข้าร่วมในแผนงานนีร้ วมการควบคุม จึงหันมาสนใจการลดความต้องการสูงสุดโดยใช้แผนงาน DR โหลดทั้งหมด 90 เมกะวัตต์ 3) Voluntary Load Curtailment คื อ การลดโหลดโดยสมั ค รใจ มี เป้ า หมายไปที่ ลู ก ค้ า อุ ต สาหกรรม ขนาดใหญ่ โดยได้ มี ก ารร้ อ งขอให้ ผูใ้ ช้ในโรงงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ สมัครใจลดการใช้ไฟฟ้าของพวกเขา โดยไม่ มี แ รงจู ง ใจใด ๆ นอกจาก การหลีกเลี่ยงการเกิดไฟฟ้าดับ ปัจจุบนั ประเทศซาอุดอี าระเบีย มีศักยภาพในการลดความต้องการ สู ง สุ ด โดยใช้ แ ผนงาน DR เพี ย ง 0.4% เท่านั้น มากกว่าครึ่งหนึ่งของ รูปที่ 6 การพยากรณ์ความต้องการสูงสุดของประเทศซาอุดีอาระเบีย ที่เป็นผลมาจากแผนงานอัตรา TOU แบบสมั ค รใจ อย่ า งไรก็ ต ามได้ มี การส�ำรวจและวางแผนงานส�ำหรับใน การใช้แผนงาน DR ในประเทศซาอุดีอาระเบียทั้งหมดได้รับการพัฒนา อนาคตทั้งแผนระบบสั้น ซึ่งได้มีการ และด�ำเนินการโดย Saudi Electricity Company (SEC) แผนงานต่าง ๆ ส่งเสริมแผนงานที่ใช้อยู่ในปัจจุบันให้ ในปัจจุบันมีดังนี้ มีประสิทธิภาพมากขึน้ และแผนระยะ 1) TOU Rates คืออัตราการใช้งานตามเวลา ในอดีตได้มีการก�ำหนด ต่อไปได้พจิ ารณาถึงการใช้งานสมาร์ท แผนงาน TOU ส�ำหรับลูกค้าประเภทเชิงพาณิชย์และประเภทอุตสาหกรรม มิเตอร์ซึ่งสามารถเข้าถึงข้อมูลการใช้ ขนาดใหญ่โดยสมัครใจ ซึ่งต่อมาตั้งแต่ปี 2010 ได้ใช้แผนงาน TOU เชิงบังคับ พลั ง งานอย่ า งรวดเร็ ว และก� ำ หนด ส�ำหรับกลุม่ ลูกค้าประเภทอุตสาหกรรม ในขณะทีล่ กู ค้าเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ ราคาแบบไดนามิกได้ ตลอดจนการใช้ ยังคงใช้อัตรา TOU แบบสมัครใจ งานเทคโนโลยีแบบอัตโนมัติในแผนงาน DR โดยได้ มี ก ารก� ำ หนดการเริ่ ม ด�ำเนินการตามแผนงานดังกล่าว ใน เดือนกรกฎาคม ปี 2012 และก�ำหนด เป้าหมายในการลดการใช้พ ลังงาน สูงสุดให้ได้ 14% ในปี 2021

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

46


แผนงาน Demand Response ในประเทศจีน

ความเจริญเติบโตของเศรษฐกิจในประเทศจีนส่ง ผลให้มีความต้องการกระแสไฟฟ้าในประเทศจีนเพิ่มมาก ขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งท�ำให้รัฐบาลกังวลถึงการขาดแคลน พลังงานในประเทศ รัฐบาลพยายามแก้ไขปัญหานี้โดย การเพิ่มขยายการผลิตกระแสไฟฟ้าและซื้อพลังงานจาก ประเทศเพื่อนบ้าน อย่างไรก็ตามประเทศจีนยังมีปัญหา การขาดแคลนพลังงานอย่างรุนแรง ดังนั้นแผนงาน DR จึงเป็นแผนงานหนึ่งที่ถูกน�ำมาใช้เพื่อลดการขาดแคลน พลังงาน ในปี 1997 มีการปรับโครงสร้างของกระทรวง พลังงานส่งผลให้ความรับผิดชอบเกี่ยวกับ DR ถูกถ่าย โอนไปยังรัฐบาลท้องถิน่ นโยบายการก�ำกับดูแลส่วนใหญ่ จะถู ก จั ด การโดยรั ฐ บาลท้ อ งถิ่ น โดยในทางปฏิ บั ติ ข้อก�ำหนดในนโยบาย DR จัดการโดยบริษัทไฟฟ้าของ รัฐบาลท้องถิ่นนั้น ๆ แผนงาน DR ในปัจจุบนั ของประเทศจีนประกอบ ด้วย 1) Time-of-use pricing (TOU) ประเทศจีน มีนโยบายส�ำหรับการก�ำหนดราคาตามเวลาการใช้งาน (TOU) ในกลุ่มลูกค้าอุตสาหกรรมกว่าร้อยละ 80 ของ โหลดอุตสาหกรรมในมณฑลต่าง ๆ เข้าโครงการ TOU ในอัตราส่วนราคา 5 ต่อ 1 ของช่วง Peak และ Off-peak และมีการเสนอราคา TOU โดยสมัครใจให้แก่ผู้บริโภค ประเภทอยู่อาศัยด้วย 2) Interruptible power contracts ผูบ้ ริโภคซึง่ ท�ำสัญญาจะมีภาระผูกพันในการลดการใช้พลังงานหรือมี การหยุดจ่ายไฟในช่วงเวลาวิกฤติ และมีการคืนส�ำหรับการ งดการใช้ไฟ สัญญาที่มีอยู่โดยทั่วไปมีการตัดลดไฟฟ้าขั้น ต�่ำ 500 กิโลวัตต์ 3) Electric load management center (ELMC) เป็นการวางแผนร่วมกันระหว่างลูกค้าท้องถิ่นที่พยายาม ท�ำให้เกิดสมดุลระหว่างแหล่งจ่ายไฟและความต้องการ ใช้ งาน การจัดการเลื่อนความต้องการระหว่างลูกค้า อุตสาหกรรมที่มีความต้องการที่แตกต่างกัน โดยการ ก� ำ หนดเวลาของแผนการบ� ำ รุ ง รั ก ษาและการท� ำ งาน ช่วยให้การไฟฟ้าหลีกเลี่ยงการขาดแคลนที่รุนแรง

4) Involuntary load interruption program การหยุดจ่ายโหลดโดยไม่สมัครใจ โดยกลุม่ ประสานงานที่ ก่อตัง้ ขึน้ โดยสมาชิกของรัฐบาลท้องถิน่ และการไฟฟ้าจะให้ ค�ำแนะน�ำให้ดำ� เนินการวางแผนเลือ่ นเวลาการใช้โหลดของ พวกเขา ซึง่ อาจมีการแทรกแซง อาทิ การเปลีย่ นแผนการ ผลิต ปิดเครือ่ งจักรบางอย่างหรือเลือ่ นก�ำหนดเวลาวันหยุด พักผ่อนของพนักงาน ผลจากการด�ำเนินงานแผนงาน DR ส่วนใหญ่เป็น ผลจากผู้บริโภคประเภทอุตสาหกรรม และบางส่วนจาก ประเภททีอ่ ยูอ่ าศัย อย่างไรก็ตามทีผ่ า่ นมาหากมีเหตุการณ์ วิกฤติขึ้น ปัญหาส่วนใหญ่ถูกแก้โดยวิธีการหยุดจ่ายโหลด โดยไม่สมัครใจ เหตุนี้จึงน�ำไปสู่การสูญเสียทางเศรษฐกิจ ที่ส�ำคัญ ดังนั้นรัฐบาลจีนต้องการปรับปรุงกลไกต่าง ๆ ที่ สนับสนุนแผนงาน DR เพื่อให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น เช่น การปรับโครงสร้างราคาไฟฟ้าให้เหมาะสม และการ ส่งเสริมแผนงาน DR อย่างจริงจังเพื่อจัดการกับปัญหา การขาดแคลนพลังงานในอนาคตอันใกล้อย่างรวดเร็ว

ร า ส า ้ ฟ ไฟ แผนงาน Demand Response ในประเทศ เกาหลีใต้

ประเทศเกาหลีใต้เริ่มใช้แผนงาน DR ครั้งแรกในปี 1970 และด�ำเนินการอย่างต่อเนื่องในระหว่างปี 1980 ถึง ปี 1990 อย่างไรก็ตามประเทศเกาหลีใต้เพิง่ จะเริม่ ใช้แผน งาน DR ที่ทันสมัยในช่วงต้นทศวรรษที่ผ่านมา เกาหลีใต้ ใช้ประสบการณ์ในการด�ำเนินงานแผนงาน DR ในช่วง สิบกว่าปีที่ผ่านมา พัฒนาความก้าวหน้าและเทคโนโลยี จนปัจจุบันประเทศเกาหลีใต้เป็นอันดับต้น ๆ ที่ประสบ ความส�ำเร็จในการใช้แผนงาน DR พลั ง งานส� ำ รองที่ ล ดลงตลอดทศวรรษที่ ผ ่ า นมา ผลกระทบด้ า นสิ่ ง แวดล้ อ มจากการผลิ ต กระแสไฟฟ้ า โดยเครื่องก�ำเนิดที่ใช้เชื้อเพลิงประเภทฟอสซิลและความ กั ง วลเกี่ ย วกั บ ลั ก ษณะอากาศที่ ผิ ด ปกติ เ นื่ อ งจากการ เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ท�ำให้เกาหลีใต้ได้ให้ความ ส�ำคัญอย่างสูงกับแผนงาน DR

กันยายน - ตุลาคม 2555

47


ประเทศเกาหลี ใ ต้ มี น โยบาย ที่สนับสนุนการแก้ปัญหาพลังงานที่ ส�ำคัญหลายประการ อาทิ กฎหมาย การโอนการบริหารจัดการด้านไฟฟ้า จากบริ ษั ท KEPCO ไปยั ง รั ฐ บาล และการจัดตัง้ กองทุนทางด้านพลังงาน ไฟฟ้ า ขึ้ น นอกจากนั้ น ได้ มี ก าร ประกาศเป้าหมายระดับชาติเรื่องการ ลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกร้อยละ 30 ภายในปี 2020 รัฐบาลเกาหลีใต้ให้ความส�ำคัญ ของการพัฒนาเทคโนโลยี DR เหมือน เป็นเครื่องมือใหม่ ๆ ได้ก�ำหนดเป้าหมาย ให้ ส มาร์ ท กริ ด เป็ น กุ ญ แจส� ำ คั ญ ในการขยายตลาดพลั ง งานทดแทน ยานพาหนะไฟฟ้า และ DR เกาหลีใต้ ยังวางแผนที่จะกลายเป็นผู้ให้บริการ รายใหญ่ของความรู้และเทคโนโลยีใน ตลาดโลก และท�ำให้สมาร์ทกริดเข้าไป สู่ในอุตสาหกรรมส่งออกที่สำ� คัญ แผนงาน DR ในเกาหลีใต้ แบ่งได้ 2 แบบ คือ Price-based และ Incentive-based 1) แผนงานที่ค�ำนึงถึงราคา เป็นหลัก (PBP) : เริ่มต้น KEPCO ใช้แผนงานอัตราค่าไฟฟ้าตามฤดูกาล และอัตราค่าไฟฟ้าแผนงาน TOU ใน ช่วงปี 1970 เพื่อลดความต้องการ ใช้ไฟฟ้าของลูกค้าและการปรับปรุง Load factor ปัจจุบันอัตราค่าไฟฟ้า TOU เป็นแผนงานเดียวที่ใช้ในเกาหลี 2) แผนงานที่ ใ ช้ แ รงจู ง ใจ เป็นหลัก (IBP) : เป็นแผนงานจูงใจ ทางการเงินให้แก่ลูกค้า ซึ่งมีแผนงาน ที่หลากหลาย อาทิ แผนงานการปรับ หรือลดความต้องการส�ำหรับลูกค้า ที่มีความต้องการ 300 กิโลวัตต์ขึ้น ไป แผนงานระบบควบคุมเครื่องปรับ

อากาศตั้งแต่ 40 กิโลวัตต์ขึ้นไปจากระยะไกล และแผนงานควบคุมโหลด โดยตรงที่อนุญาตให้การไฟฟ้าตัดโหลดออกจากระบบได้ในช่วงสถานการณ์ ฉุกเฉิน ปัจจุบนั มีศกั ยภาพการลดโหลดประมาณร้อยละ 4.5 ของความต้องการ พลังไฟฟ้าสูงสุด อย่างไรก็ตามประเทศเกาหลีได้มีการวางแผนงานการพัฒนา ระบบ DR ในอนาคต โดยก�ำหนดเป้าหมายให้มาตรการที่ใช้แรงจูงใจเป็นหลัก อยู่ในตลาดซื้อขายไฟฟ้าทั้งหมด และก�ำหนดให้มีการก�ำหนดราคาแบบ Real-time Pricing การควบคุมโหลดโดยตรงผ่านระบบ AMI โดยก�ำหนด การติดตั้งสมาร์ทมิเตอร์ให้ครบทั้งหมดในปี 2020

สรุป

เพื่อให้เห็นภาพรวมเกี่ยวกับแผนงาน DR ในประเทศต่าง ๆ ที่กล่าวมา ตารางที่ 4 ได้สรุปแผนงานที่มีการด�ำเนินการในปัจจุบันของแต่ละประเทศ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

48

Direct Control

Interruptible/Curtailable

Demand Bidding

Time of Use (TOU)

Critical Peak Pricing (CPP)

Dynamic Peak Pricing (DPP/RTP)

Aggregations/ELMC

ตารางที่ 4 แผนงาน DR ในประเทศต่าง ๆ

   -  - 

      

 - - - - - 

      

  - - - - -

  - - - - -

   -

Country

California Australia Italy Brazil Saudi Arabia China South Korea


จากการส�ำรวจข้อมูลทั้ง 7 ประเทศ แสดงให้เห็น ว่าในประเทศต่าง ๆ ทั่วโลกล้วนแต่มีอัตราการใช้พลังงาน ไฟฟ้าสูงขึ้นทุกปีเนื่องจากเศรษฐกิจที่ดีขึ้น และที่ส�ำคัญ คือการเปลี่ยนสภาพอากาศของโลกท�ำให้วันที่มีอากาศ ร้อนมากหรือหนาวมากจะมีการใช้ไฟฟ้าสูงมากเช่นกัน ดังนั้นรัฐบาลของประเทศเหล่านี้ต่างมีความกังวลต่อการ ขาดแคลนพลังงาน จึงใช้แผนงาน DR ในการแก้ปัญหา ดังกล่าว ทั้งเป้าหมายความมั่นคงด้านพลังงานและลด การปล่อยก๊าซคาร์บอนเพื่อลดภาวะโลกร้อน ประเทศที่ เ ป็ น ผู ้ น� ำ ในการด� ำ เนิ น การ DR คื อ ประเทศสหรัฐอเมริกา ถือว่าเป็นประเทศทีด่ ำ� เนินการ DR แบบครบถ้วนโดยเฉพาะรัฐแคลิฟอร์เนีย แต่ถึงกระนั้น ประเทศสหรัฐอเมริกายังคงพัฒนาแผนงานและเทคโนโลยี ใหม่ ๆ เพื่อให้แผนงาน DR มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น และในสหภาพยุโรปถึงแม้ว่าในบางประเทศยังไม่สนใจใน แผนงาน DR แต่กม็ ขี อ้ ตกลงกันในการติดตัง้ สมาร์ทมิเตอร์ ให้ลูกค้าครบทั้งหมดภายในปี 2020 ส่วนประเทศที่มีทรัพยากรธรรมชาติเพียงพอต่อ การผลิตพลังงานในประเทศ เช่น ออสเตรเลีย บราซิล ซาอุดีอาระเบีย ฯลฯ ประเทศเหล่านี้ก็เริ่มที่จะให้ความ ส�ำคัญกับแผนงาน DR เพิ่มขึ้นอย่างชัดเจน โดยมีการ วางแผนและทดลองใช้แผนงานต่าง ๆ ที่น่าสนใจคือ ประเทศเกาหลีใต้ถงึ แม้เป็นน้องใหม่ในการด�ำเนินการแผน งาน DR แต่ได้มนี โยบายทีจ่ ะพัฒนาเทคโนโลยีตา่ ง ๆ เพือ่ รองรับแผนงานนี้อย่างต่อเนื่อง โดยแนวโน้มการด�ำเนิน งาน DR ของประเทศทั้ง 7 คือผลักดันให้แผนงานที่ใช้แรง จูงใจเป็นหลักเข้าสู่ตลาดซื้อขายไฟฟ้า การติดตั้งสมาร์ทมิเตอร์ ส�ำหรับลูกค้าทุกราย และการใช้เทคโนโลยีอัตโนมัติ

ในประเทศไทยของเราเองมีการประกาศใช้แผนงาน TOU ตัง้ แต่เดือนตุลาคม ปี 2000 และยังมี Interruptible contacts ส�ำหรับภาคอุตสาหกรรม และนอกจากนั้นยัง มีการด�ำเนินการส�ำรวจ/วิจัยในด้าน DR ของหน่วยงาน ที่เกี่ยวข้อง เชื่อว่าอีกไม่นานเราคงจะได้เห็นแผนงาน ใหม่ ๆ ส� ำ หรั บ ลดพลั ง งานสู ง สุ ด ที่ เ หมาะส� ำ หรั บ ประเทศไทย อย่างไรก็ตามแผนงาน DR เป็นเพียงส่วนหนึ่งของ แนวทางในการแก้ไขปัญหาการขาดแคลนพลังงานในช่วง สั้น ๆ ซึ่งช่วยให้ชะลอการลงทุนการก่อสร้างโรงไฟฟ้า ใหม่ ซึ่งก็ยังต้องมีการลงทุนส�ำหรับความต้องการที่เพิ่ม ขึ้นอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นเราทุกคนต้องช่วยกันใช้พลังงาน ให้มีประสิทธิภาพมากที่สุด รวมถึงหาพลังงานทดแทน ใหม่ ๆ เพื่อสร้างความมั่นคงด้านพลังงานให้แก่ประเทศ ต่อไป

ร า ส า ้ ฟ ไฟ เอกสารอ้างอิง 1. Jeff Osborne, “A Primer on Demand Response,” Thomas Weisel Partners LLC, October 2007. 2. M. H. Albadi, E. F. El-Saadany, “Demand Response in Electricity Markets: An Overview,” Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 2007. 3. FERC Staff, “2010 Assessment of Demand Response an Advanced Metering,” Federal Energy Regulatory Commission, February 2011. 4. Futura Consulting, “Final Report for the Australian Energy Market Commission,” December 2011. 5. Luiz Maurer “Tariff Schemes to Foster Demand Response (DR) = Energy Efficiency (EE) and Demand Side Management (DSM)” International seminar on electricity tariff structure presentation, June 2009. 6. Ahmad Faruqui, Ryan Hledik “Bringing Demand-Side Management to the Kingdom of Saudi Arabia Final report,” The Brattle Group, May 2011. 7. Wang, Jianhui, “Demand Response in China,” Energy the international journal, 2009. 8. Jinho Kim, “Demand Response Program Implementation Practices In Korea,” International Federation of Automatic Control (IFAC), September 2011.

กันยายน - ตุลาคม 2555

49


Power Engineering & Power Electronics ไฟฟ้าก�ำลังและอิเล็กทรอนิกส์ก�ำลัง ผศ.ถาวร อมตกิตติ์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีปทุม

หม้อแปลง-ชนิดและการใช้งาน

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

บทคัดย่อ

หม้อแปลงซึ่งมีการใช้งานหลากหลายนั้นมีการต่อระบบไฟฟ้าให้แก่ หม้อแปลงได้หลายแบบตามชนิดและขนาดของหม้อแปลง ซึง่ หม้อแปลงแต่ละ ชนิดจะมีการติดตั้งและใช้งานแตกต่างกัน การวิจัยนี้ได้เน้นถึงชนิดและการใช้ งานของหม้อแปลงที่จะน�ำมาใช้งานอย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพ หม้อแปลงเป็นอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้ในระบบไฟฟ้า บางคนกล่าวว่า หม้อแปลงเป็นอุปกรณ์พื้นฐานจึงไม่ต้องดูแลใส่ใจมากนัก แต่โดยแท้จริงแล้ว จะต้องดูแลและมีความเข้าใจในพื้นฐานหม้อแปลงเป็นอย่างดีจึงจะสามารถใช้ งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ หม้อแปลงเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าทีใ่ ช้ในการจ่ายไฟฟ้า โดยสามารถยกระดับ หรือลดระดับแรงดันไฟฟ้า เพือ่ ให้สอดคล้องกับความต้องการใช้งาน นอกจากนัน้ ยังมีหม้อแปลงแบบพิเศษเพื่อใช้งานเฉพาะกิจอีกด้วย เมือ่ กล่าวถึงหม้อแปลงโดยส่วนใหญ่แล้วจะมุง่ เน้นไปยังหม้อแปลงไฟฟ้า ก�ำลังทัว่ ไป ซึง่ ทีแ่ ท้จริงแล้วยังมีหม้อแปลงอีกหลายชนิดทีม่ กั จะมองข้ามกันไป หรือให้ความสนใจน้อยมาก ทั้ง ๆ ที่ในระบบไฟฟ้าและระบบควบคุมทางไฟฟ้า รวมถึงระบบที่เกี่ยวกับความปลอดภัยจะขาดหม้อแปลงไฟฟ้าแบบพิเศษไม่ได้ ดังนั้นการวิจัยนี้จึงเกี่ยวกับหม้อแปลงพิเศษชนิดต่าง ๆ และการติดตั้งใช้งาน

50

หลักการของหม้อแปลงและ แกนหม้อแปลง

โดยปกติหม้อแปลงประกอบ ด้วยขดลวดและแกนโลหะ โดยมีการ ท�ำงานขึ้นกับการเหนี่ยวน�ำของแม่เหล็ก ไฟฟ้า หม้อแปลงส่วนใหญ่จะมีขด ลวดสองขดหรือหลายขด ขดลวดด้าน ที่ได้รับพลังงานไฟฟ้ามาจะเรียกว่า “ขดลวดปฐมภูมิ” ส่วนขดลวดด้าน ที่ จ ่ า ยก� ำ ลั ง ไฟฟ้ า ออกไปเรี ย กว่ า “ขดลวดทุ ติ ย ภู มิ ” เมื่ อ มี ก ารจ่ า ย ไฟฟ้ า กระแสสลั บ ไปยั ง หม้ อ แปลง แล้วกระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้าจะสร้าง สนามแม่เหล็กสลับและจะเหนี่ยวน�ำ ไปยั ง ขดลวดด้ า นออกหรื อ ด้ า น ทุติยภูมิตามรูปที่ 1


โดยปกติ แ ล้ ว แรงดั น ไฟฟ้ า และกระแสไฟฟ้ า มี ความสัมพันธ์กับจ�ำนวนรอบของขดลวดของหม้อแปลง ไฟฟ้าดังนี้ แรงดันไฟฟ้าปฐมภูม ิ แรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิ

=

จ�ำนวนรอบขดลวดปฐมภูมิ จ�ำนวนรอบขดลวดทุติยภูมิ

=

กระแสไฟฟ้าปฐมภูมิ กระแสไฟฟ้าทุติยภูมิ

รูปที่ 1 หลักการพื้นฐานของหม้อแปลง

ในส่ ว นของแกนหม้ อ แปลงนั้ น หม้ อ แปลงจั ด กลุ่มหรือประเภทได้จากชนิดของวัสดุแกนเช่นเดียวกับ อิ น ดั ก เตอร์ หม้ อ แปลงมี แ กนเป็ น สองประเภทคื อ ปกติแล้วในภาวะที่ไม่มีโหลด วงจรด้านปฐมภูมิ แกนเหล็กและแกนอากาศ ของหม้อแปลงจะมีอินดักแตนซ์สูงและมีรีซิสแตนซ์ต�่ำ กระแสไฟฟ้าด้านเข้าจะตามหลัง (lag) แรงดันไฟฟ้าทีจ่ า่ ย 1. หม้อแปลงแกนเหล็ก ประมาณ 90 องศา ซึ่งสนามแม่เหล็กจากกระแสไฟฟ้า หม้อแปลงแกนเหล็ก (Iron-core transformer) ด้านเข้าจะเหนี่ยวน�ำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าด้านออกขึ้นใน ตามรูปที่ 3 มีลักษณะคล้ายกับอินดักเตอร์แกนเหล็ก ขดลวดตามหลังกระแสไฟฟ้าด้านเข้าประมาณ 90 องศา โดยใช้แผ่นอัด (Lamination) ชนิด I และ E เป็นแกน จึ ง กล่ า วได้ ว ่ า แรงดั น ไฟฟ้ า ด้ า นออกของหม้ อ แปลงจะ ล้าหลังแรงดันไฟฟ้าด้านเข้าประมาณ 180 องศา นั่นคือ แรงดันไฟฟ้าด้านออกมีทิศทางตรงข้ามกับแรงดันไฟฟ้า ด้านออกตามรูปที่ 2

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 3 หม้อแปลงแกนเหล็ก

รูปที่ 2 ความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันไฟฟ้าด้านเข้า กระแสไฟฟ้าด้านเข้า และแรงดันไฟฟ้าด้านออก

กันยายน - ตุลาคม 2555

51


การซ้อนแผ่นอัด I และ E ในแกนหม้อแปลงจะ แตกต่างจากแกนอินดักเตอร์ คือ อินดักเตอร์ต้องการ ให้ ก ารต่ อ แผ่ น อั ด E และ I มี ช ่ อ งว่ า งอากาศคงที่ ส่วนหม้อแปลงแกนเหล็กจะซ้อนแผ่นอัด I และ E โดย มีการหมุนไป 180o เป็นส่วน ๆ ตามรูปที่ 4 เพื่อลดรอย ต่อระหว่างแผ่นอัด I และ E ให้ช่องว่างอากาศไม่ต่อเนื่อง กัน ซึ่งมีผลให้การรั่วของฟลักซ์ (Flux leakage) จากแกน เหล็กลดลงจนเหลือน้อยมาก รูปที่ 5 หม้อแปลงความถี่วิทยุ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ 2. หม้อแปลงแกนอากาศ

หม้อแปลงแกนอากาศ (Air-core transformer) ตามรูปที่ 6 ใช้กับความถี่สูง อาทิ ความถี่วิทยุ โดยท�ำ จากลวดไฟฟ้ า ที่ ใ หญ่ เ พี ย งพอที่ จ ะพั น ขดลวดได้ อ ย่ า ง แน่นหนา หม้อแปลงแกนอากาศบางชนิดจะมีสมั ประสิทธิ์ การคับลิงที่แปรค่าได้ ซึ่งท�ำได้โดยปรับระยะระหว่าง ขดลวด

รูปที่ 4 การซ้อนแผ่นอัด I และ E

หม้อแปลงแกนเหล็กนัน้ แผ่นอัดถูกใช้งานทีค่ วามถี่ เสียงในช่วงความถี่หนึ่งเท่านั้น คือ ไม่เกิน 20 kHz ซึ่งหากเกินค่าความถี่ดังกล่าวจะเกิดความสูญเสียในแกน มากเกินไป นอกจากนั้ น ยั ง มี ก ารน� ำ ผงเหล็ ก และเฟอร์ ไ รต์ รูปที่ 6 หม้อแปลงแกนอากาศ (Ferrite) มาใช้เป็นวัสดุแกนส�ำหรับหม้อแปลงแกนแม่เหล็ก อีกด้วย ซึ่งแกนทอรอยด์ (Toroid core) จะนิยมใช้ ทีค่ วามถีส่ งู กว่าความถีเ่ สียง แกนทีใ่ ช้ในช่วงความถีว่ ทิ ยุมกั ชนิดของหม้อแปลง นอกเหนือจากหม้อแปลงแรงดันและหม้อแปลง จะเป็นแกนแนวยาว รูปที่ 5 แสดงหม้อแปลงความถี่วิทยุ ที่ ข ดลวดแยกกั น ซึ่ ง หากต้ อ งการเชื่ อ มต่ อ (คั บ ลิ ง ) กระแสแล้ว อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์จัดประเภท หม้อแปลงแตกต่างกันหลายชนิดตามการใช้งาน มากขึ้นก็จะต้องลดระยะระหว่างขดลวดลงมา

52


1. หม้ อ แปลงก� ำ ลั ง (Power transformer) ถูกออกแบบให้ท�ำงานที่ความถี่ไฟฟ้าปกติ (50 Hz) และ แรงดันไฟฟ้าปกติ (220 V ถึงหลายพันโวลต์) หม้อแปลง ก�ำลังขนาดใหญ่ตามรูปที่ 7 จะส่งก�ำลังไฟฟ้าปริมาณมาก เช่น ที่สถานีไฟฟ้า หม้อแปลงก�ำลังขนาดปานกลางจะ ใช้ส�ำหรับจ่ายไฟฟ้าและส่องสว่าง ส่วนหม้อแปลงก�ำลัง ขนาดเล็กจะใช้กับเรคติไฟเออร์หรือวงจรควบคุมในระบบ อิเล็กทรอนิกส์ ฯลฯ

3. หม้อแปลงความถี่เสียง (Audio transformer) ตามรูปที่ 9 เป็นหม้อแปลงที่ออกแบบให้ทำ� งานที่ความถี่ สูงถึง 20 kHz โดยจัดประเภทเป็นหม้อแปลงสัญญาณ เข้า, สัญญาณออก และกระบวนการภายใน เพื่อเป็น หม้ อ แปลงที่ ท� ำ หน้ า ที่ รั บ สั ญ ญาณเข้ า ไปยั ง ตั ว ขยาย, ส่ ง สั ญ ญาณออกจากตั ว ขยาย และกระบวนการด้ า น สัญญาณเสียงในตัวขยาย

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 9 หม้อแปลงความถี่เสียง

รูปที่ 7 หม้อแปลงก�ำลัง

2. หม้อแปลงควบคุม (Control transformer) ตามรูปที่ 8 ใช้กับระบบควบคุมหรือเครื่องมือ หม้อแปลง ของเรคติไฟเออร์ใช้ในการปรับให้ได้ไฟฟ้ากระแสสลับ แรงดันต�่ำเพื่อเปลี่ยนเป็นไฟฟ้ากระแสตรง และเพื่อใช้กับ วงจรควบคุม เช่น รีเลย์, โซลีนอยด์ เป็นต้น

4. หม้อแปลงความถี่วิทยุ (Radio-frequency transformer) ตามรูปที่ 10 ท�ำหน้าที่เหมือนหม้อแปลง ความถีเ่ สียง แต่เป็นความถีว่ ทิ ยุ หม้อแปลงชนิดนีอ้ าจเป็น หม้อแปลงแกนอากาศหรือแกนแม่เหล็ก และนิยมมีเปลือก หุม้ โลหะ โดยมีชลี ด์เพือ่ ต้านสนามไฟฟ้า ซึง่ ใช้กบั อุปกรณ์ ที่เป็นตัวรับและตัวส่งสัญญาณได้ดี

รูปที่ 10 หม้อแปลงความถี่วิทยุ

รูปที่ 8 หม้อแปลงควบคุม

กันยายน - ตุลาคม 2555

53


5. หม้ อ แปลงแรงดั น ไฟฟ้ า คงที่ (Constantvoltage transformer) ตามรูปที่ 11 จะจ่ายไฟฟ้าให้ อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์บางชนิด เช่น อุปกรณ์ ประเมินผลข้อมูลและคอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ไว ต่อการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้า การที่แรงดันไฟฟ้าไลน์ทั่วไป อาจจะมีการเปลี่ยนแปลงสูงเกินไป จึงต้องใช้หม้อแปลง แรงดันไฟฟ้าคงที่เพื่อให้แรงดันไฟฟ้าด้านไฟออกคงที่ใน ช่วง +1%

สไปก์ข้ามจากไฟฟ้าด้านเข้าไปยังไฟฟ้าด้านออกได้มาก แต่หม้อแปลงแยกขดลวดนั้น ขดลวดปฐมภูมิและขดลวด ทุตยิ ภูมจิ ะพันแยกกัน ท�ำให้คา่ ความเหนีย่ วน�ำร่วมและค่า คาปาซิแตนท์หลงเหลือมีค่าต�่ำมากจนท�ำให้คลื่นรบกวน ข้ามไปได้น้อย การชี ล ด์ ร ะหว่ า งขดลวดนี้ จ ะลดคลื่ น รบกวนได้ เป็น 20 เท่าของ log ฐาน 10 ของอัตราส่วนแรงดัน ไฟฟ้าด้านเข้ากับด้านออก ซึ่งมีหน่วยของอัตราส่วนนี้เป็น เดซิเบล (db) การลดการรบกวน

= 20 log

แรงดันไฟฟ้าด้านเข้า แรงดันไฟฟ้าด้านออก

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

เช่น อัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าเป็น 30 ต่อ 1 จะ ได้ 29.5 เดซิเบล หรือ 1,000 ต่อ 1 จะได้ 60 เดซิเบล แต่หากต้องการลดการรบกวนลงให้มากถึง 10 ล้าน ต่อ 1 รูปที่ 11 หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้าคงที่ จะมีขนาดเป็น 140 เดซิเบล ซึ่งเรียกว่าหม้อแปลงไฟฟ้า แบบแยกขดลวดชนิดยิ่งยวด (Super Isolation tranformer) ในกรณีที่ใช้หม้อแปลงแยกขดลวดร่วมกันหลาย 6. หม้อแปลงแยกขดลวด (Isolation transformer) ชุด ถือเป็นการเพิ่มอัตราส่วนการลดการรบกวนได้ดียิ่ง ตามรูปที่ 12 น�ำมาใช้งานโดยส่วนใหญ่มแี รงดันไฟฟ้าด้าน ขึ้น ดังตัวอย่างในรูปที่ 13 ที่เป็นระบบไฟฟ้าที่มีการติดตั้ง ไฟเข้าเท่ากับด้านไฟออก จุดประสงค์ของหม้อแปลงชนิด หม้อแปลงแยกขดลวด 3 ชุด คือ นี้คือ แยกทางไฟฟ้าให้อุปกรณ์ออกจากระบบจ่ายไฟฟ้า - ชุด A มีการลดการรบกวนได้ 100 : 1 - ชุด B มีการลดการรบกวนได้ 100 : 1 - ชุด C มีการลดการรบกวนได้ 5 : 1

รูปที่ 12 หม้อแปลงแยกขดลวด

ปกติแล้วหม้อแปลงทั่วไปจะมีขดลวดปฐมภูมิและ ขดลวดทุติยภูมิพันทับกัน ท�ำให้ค่าความเหนี่ยวน�ำร่วม (Mutual inductance) และค่าคาปาซิแตนซ์หลงเหลือ (Stray capacitance) มีค่าสูงมาก ท�ำให้คลื่นรบกวน

54

เมื่อจ่ายไฟฟ้าไปยังโหลดต่าง ๆ จะสามารถลด การรบกวนได้ คือ - โหลด X ลดการรบกวนได้ 10,000 : 1 (มาจาก 100 x 100 : 1) - โหลด Y ลดการรบกวนได้ 500 : 1 (มาจาก 5 x 100 : 1) - โหลด Z ลดการรบกวนได้ 100 : 1


7. หม้อแปลงร่วมขดลวด (Autotransformer) ตามรูปที่ 15 จะมีด้านไฟเข้าร่วมกับด้านไฟออก นั่นคือ หม้อแปลงชนิดนี้จะไม่แยกทางไฟฟ้า

รูปที่ 13 ตัวอย่างการติดตั้งหม้อแปลงแยกขดลวดหลายชุด

หากส่วนประกอบหรือการเดินสายของอุปกรณ์ อิ เ ล็ ก ทรอนิ ก ส์ เ กิ ด ลั ด วงจรลงแท่ น เครื่ อ ง ท� ำ ให้ เ กิ ด แรงดันไฟฟ้าเทียบกับดินสูงเท่ากับแรงดันไฟฟ้าไลน์ที่จ่าย ให้อปุ กรณ์ หากมีคนสัมผัสแท่นเครือ่ งโดยบังเอิญก็จะเกิด ช็อกจากไฟฟ้าตามรูปที่ 14(ก) หากรีซิสแตนซ์ลงดินมีค่า ต�่ำจะท�ำให้ช็อกรุนแรงมากขึ้น การต่อหม้อแปลงแยก ขดลวดตามรูปที่ 14(ข) จะตัดวงจรที่คนสัมผัสออกไป ท�ำให้กระแสไฟฟ้าไม่สามารถไหลจากแหล่งก�ำเนิดไฟฟ้า ผ่านแท่นเครื่องและคนลงดินได้

รูปที่ 15 หม้อแปลงร่วมขดลวด

ร า ส า ้ ฟ ไฟ หม้อแปลงร่วมขดลวดแบบเพิ่มแรงดันตามรูปที่ 16(ก) มีขดลวดด้านไฟออกที่เพิ่มขดลวดบางส่วนเพื่อ เพิ่ ม แรงเคลื่ อ นไฟฟ้ า เข้ า ในแรงดั น ไฟฟ้ า ด้ า นไฟเข้ า ส่วนหม้อแปลงร่วมขดลวดแบบลดแรงดันตามรูปที่ 16(ข) มีขดลวดด้านไฟออกเป็นบางส่วนของขดลวดด้านไฟเข้า ซึ่งเป็นการลดแรงเคลื่อนไฟฟ้าออกจากด้านไฟเข้า

รูปที่ 16 ลักษณะขดลวดของหม้อแปลงร่วมขดลวด

รูปที่ 14 ตัวอย่างความส�ำคัญในการใช้หม้อแปลงแยก ขดลวด

ข้อเสียหนึง่ ของหม้อแปลงร่วมขดลวดคือ หากน�ำมา ใช้ในทีม่ กี ารเปลีย่ นแปลงแรงดันไฟฟ้ามากจะส่งผลให้เกิด ความเสียหายขึน้ ได้ ยกตัวอย่างเช่น หากน�ำหม้อแปลงร่วม ขดลวดมาใช้ลดแหล่งก�ำเนิดแรงดันไฟฟ้าให้ตำ�่ ลงจาก 220 โวลต์เป็น 110 โวลต์เพือ่ ใช้กบั โหลดแสงสว่างหรือโหลดบาง ประเภทแล้ว ความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าทัง้ สองจะ เป็น 220-110 โวลต์ซึ่งจะเท่ากับ 110 โวลต์ตามรูปที่ 17

กันยายน - ตุลาคม 2555

55


8. หม้อแปลงออโตส�ำหรับการต่อลงดิน (Grounding autotransformer) มีจดุ ประสงค์ทตี่ อ้ งการต่อระบบในทาง อุตสาหกรรมทีไ่ ม่มกี ารต่อลงดินให้เป็นระบบทีม่ กี ารต่อลง ดิน หม้อแปลงไฟฟ้าชนิดนี้นิยมใช้เป็นแบบซิกแซก (ZigZag) ซึ่งสร้างระบบ 3 เฟส 3 สายแบบเดลตาเป็นระบบ 3 เฟส 4 สายที่มีการต่อลงดินตามรูปที่ 20 รูปที่ 17 การใช้หม้อแปลงร่วมขดลวดเป็นหม้อแปลง ลดแรงดันไฟฟ้า

จากตั ว อย่ า งข้ า งต้ น หากเกิ ด การแตกช� ำ รุ ด ใน ขดลวดร่วมขึ้น แรงดันไฟฟ้าด้านเข้า 220 โวลต์จะ ต่อเข้ากับโหลดทันที ซึ่งในภาวะเกิดการลัดวงจรลงดิน ศักย์ไฟฟ้าเทียบกับดินจะเป็น 220 โวลต์ ไม่ใช่ 110 โวลต์ ตามรูปที่ 18

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 20 การใช้หม้อแปลงออโตชนิดซิกแซกส�ำหรับ การต่อลงดิน

หม้อแปลงไฟฟ้าออโตชนิดซิกแซกมีขดลวด 6 ชุด ตามรูปที่ 21 เพื่อสร้างขั้วไฟฟ้าที่เหมาะสม

รูปที่ 18 หม้อแปลงร่วมขดลวดที่แสดงแรงดันไฟฟ้า เทียบกับดิน

หม้อแปลงร่วมขดลวดถูกใช้ในการลดแรงดันไฟฟ้า ให้แก่มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับในช่วงเริ่มเดินและเพิ่ม แรงดันไฟฟ้าขึ้นในภาวะปกติ นอกจากนั้นหม้อแปลงร่วม ขดลวดถูกใช้กับการที่แรงดันไฟฟ้าตกในระบบจ�ำหน่าย ไฟฟ้าเพือ่ ให้ปรับแรงดันไฟฟ้าให้เหมาะกับทีโ่ หลดต้องการ ตามรูปที่ 19

รูปที่ 21 ลักษณะของการจัดวางขดลวดและแกนเหล็ก ของหม้อแปลงแบบซิกแซก

9. หม้อแปลงแปรค่าได้ (Variable transformer) ตามรูปที่ 22 ท�ำงานทีค่ วามถีไ่ ฟฟ้าปกติ ซึง่ เป็นหม้อแปลง ร่วมขดลวดทีด่ า้ นไฟออกปรับค่าได้ โดยสายต่อด้านไฟออก หนึ่งเส้นต่อกับแปรงถ่านที่ปรับขึ้นและลงบนจ�ำนวนรอบ ของขดลวดได้ ซึ่งแรงดันไฟฟ้าด้านไฟออกปรับค่าได้จาก 0 ถึง 110% ของแรงดันไฟฟ้าด้านไฟเข้า รูปที่ 19 การใช้หม้อแปลงร่วมขดลวดเป็นหม้อแปลง เพิ่มแรงดันไฟฟ้า

56


จะจ่ายก�ำลังด้านไฟเข้าเป็น 0.1W โดยด้านไฟเข้ามีกระแส ไฟฟ้า 0.01A ซึ่งเป็นค่ากระแสไฟฟ้าเดียวกับรีซิสเตอร์ 1,000 โอห์ ม ในรู ป ที่ 24(ข) ดั ง นั้ น หม้ อ แปลงท� ำ ให้ รีซิสเตอร์ 10 โอห์มที่ด้านไฟออกเหมือนกับ 1,000 โอห์ม ทีแ่ หล่งก�ำเนิด ถือว่าหม้อแปลงมีภาวะเข้าคูก่ บั อิมพีแดนซ์ แหล่งก�ำเนิด 1,000 โอห์มต่อโหลด 10 โอห์ม รูปที่ 22 หม้อแปลงแปรค่าได้

การจัดภาวะเข้าคู่ของอิมพีแดนซ์

นอกเหนือจากใช้หม้อแปลงเพือ่ เปลีย่ นระดับแรงดัน ไฟฟ้าและเพื่อแยกทางไฟฟ้าแล้ว ยังมีการน�ำหม้อแปลง มาใช้ในการจัดภาวะเข้าคู่ของอิมพีแดนซ์ (Impedance matching) ตามตัวอย่างในรูปที่ 23

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 24 ตัวอย่างการจัดภาวะเข้าคู่ของอิมพีแดนซ์

รูปที่ 23 หม้อแปลงจัดภาวะเข้าคู่ของอิมพีแดนซ์

อิมพีแดนซ์ 1,000 โอห์มที่เหมือนกับอยู่ที่ด้านไฟเข้า เรียกว่า “อิมพีแดนซ์สะท้อน” (Reflected impedance) นั่นคือ 10 โอห์มจากตัวอย่างข้างต้นถูกสะท้อนกลับไปยัง ด้านไฟเข้าเป็น 1,000 โอห์ม ซึง่ กล่าวได้วา่ อิมพีแดนซ์ดา้ น ไฟเข้าของหม้อแปลงเป็น 1,000 โอห์มและอิมพีแดนซ์ดา้ น ไฟออกเป็น 10 โอห์ม ดังนั้นอัตราส่วนอิมพีแดนซ์ด้านไฟ เข้าต่อด้านไฟออกเป็น 100 : 1 ซึ่งรูปที่ 24(ก) มีกำ� ลัง สองของอัตราส่วนจ�ำนวนรอบเป็น 100 : 1 ดังนัน้ ก�ำลังสอง ของอัตราส่วนจ�ำนวนรอบจะเท่ากับอัตราส่วนอิมพีแดนซ์

การจัดภาวะเข้าคูข่ องอิมพีแดนซ์ใช้ในวงจร AC เมือ่ อิมพีแดนซ์ภายในแหล่งก�ำเนิดไฟฟ้าถูกท�ำภาวะเข้าคู่หรือ เท่ากับอิมพีแดนซ์ของโหลด จะถ่ายโอนก�ำลังไฟฟ้าสูงสุด จากแหล่งก�ำเนิดไฟฟ้าไปยังโหลดได้ ซึ่งหากอิมพีแดนซ์ ของโหลดสูงกว่าหรือต�่ำกว่าอิมพีแดนซ์ของแหล่งก�ำเนิด ไฟฟ้าจะท�ำให้ก�ำลังไฟฟ้าของโหลดลดลง หม้ อ แปลงสามารถท� ำ ให้ ก ารปรากฏของโหลด ต่ อ แหล่ ง ก� ำ เนิ ด ไฟฟ้ า สู ง กว่ า หรื อ ต�่ ำ กว่ า โหลดจริ ง หากหม้อแปลงเป็นชนิดเพิ่มแรงดันก็จะปรากฏโหลดน้อย หรือ ลง แต่หม้อแปลงลดแรงดันก็จะปรากฏโหลดมากขึ้น สมมุตวิ า่ รูปที่ 24(ก) เป็นหม้อแปลงมีประสิทธิภาพ 100%, คับลิง 100% และเลื่อนเฟสเป็นศูนย์ การที่ หม้อแปลงไม่สญ ู เสียก�ำลังไฟฟ้าจึงมีกำ� ลังไฟฟ้าด้านไฟเข้า เท่ากับด้านไฟออก อาทิ ต้องการก�ำลังด้านไฟออก 0.1W

กันยายน - ตุลาคม 2555

57


การจัดภาวะเข้าคู่ของอิมพีแดนซ์ที่ให้การถ่ายโอน ก�ำลังสูงสุดจากแหล่งก�ำเนิดไฟฟ้าไปยังโหลดนั้น จะมี ประสิทธิภาพเพียง 50% อาทิ รูปที่ 24 ที่โหลดได้รับ 0.1 W ขณะทีร่ ซี สิ แตนซ์ภายในของแหล่งก�ำเนิดจะสูญเสีย 0.1 W (P = V2/R = 102/1,000 = 0.1 W) ดังนั้นการเพิ่ม รีซิสแตนซ์หรืออิมพีแดนซ์ของโหลดจะเพิ่มประสิทธิภาพ แต่จะลดก�ำลังไฟฟ้าทีจ่ ะจ่ายไปยังโหลด อาทิ หากโหลดใน รูปที่ 24(ข) เพิ่มเป็น 9,000 โอห์มจะมีประสิทธิภาพเพิ่ม ขึ้นเป็น 90% และก�ำลังของโหลดจะลดลงเป็น 36 mW

พิกัดหม้อแปลง

รูปที่ 25 ตัวอย่างการก�ำหนดแรงดันไฟฟ้าด้านไฟออก ของหม้อแปลงที่มีแทปกลาง

2. พิกัดกระแสไฟฟ้า

การน�ำหม้อแปลงมาใช้ได้อย่างเหมาะสมนัน้ จะต้อง โดยปกติผผู้ ลิตจะก�ำหนดพิกดั กระแสไฟฟ้าส�ำหรับ ทราบพิกัดกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลง ขดลวดด้านไฟออกเท่านัน้ ซึง่ หากไม่เกินพิกดั กระแสไฟฟ้า ซึ่งสามารถค�ำนวณพิกัดก�ำลังไฟฟ้าของหม้อแปลงได้จาก ด้านไฟออกก็จะไม่เกินขีดความสามารถในการน�ำกระแส พิกดั ดังกล่าว นอกจากนีห้ ม้อแปลงโดยส่วนใหญ่จะมีพกิ ดั ไฟฟ้าด้านไฟเข้า โวลต์แอมแปร์ (ก�ำลังไฟฟ้าปรากฏ) อีกด้วย การที่กระแสไฟฟ้าสูงเกินพิกัดกระแสไฟฟ้าด้าน ไฟออก จะท�ำให้แรงดันไฟฟ้าค่อย ๆ ตกลงจนต�ำ่ กว่าค่า 1. พิกัดแรงดันไฟฟ้า ตามพิกัด แต่ที่ควรพิจารณาคือเป็นการเพิ่มความสูญเสีย ผู้ผลิตจะก�ำหนดพิกัดแรงดันไฟฟ้าของชุดขดลวด I2R ด้านไฟออก ซึง่ ท�ำให้ขดลวดเกิดความร้อนสูงเกินและ ด้านไฟเข้าและด้านไฟออกไว้ ซึ่งการที่แรงดันไฟฟ้าด้าน หม้อแปลงเสียหายในเวลาต่อมา ไฟเข้าสูงกว่าพิกัดแรงดันไฟฟ้าจะท�ำให้หม้อแปลงเกิด ความร้อนสูงเกิน นอกจากนัน้ จะเกิดความเครียด (Stress) 3. พิกัดก�ำลังไฟฟ้า เพิ่มขึ้นในฉนวนหม้อแปลงจากแรงดันไฟฟ้าด้านไฟเข้า ผู ้ ผ ลิ ต บางรายก� ำ หนดพิ กั ด ก� ำ ลั ง ไฟฟ้ า ของ และด้านไฟออกที่สูงกว่าพิกัดแรงดันไฟฟ้า ซึ่งมีผลให้เกิด หม้อแปลงไว้เป็นวัตต์ โดยคิดเป็นก�ำลังที่หม้อแปลงจ่าย ความเสียหายตามมา ส่วนการที่แรงดันไฟฟ้าด้านไฟเข้า ให้โหลดรีซิสทีฟได้ ดังนั้นพิกัดก�ำลังไฟฟ้าเป็นผลคูณของ ต�ำ่ กว่าพิกดั แรงดันไฟฟ้าจะไม่เกิดอันตรายขึน้ แต่จะท�ำให้ พิกดั กระแสไฟฟ้ากับพิกดั แรงดันไฟฟ้าทีด่ า้ นไฟออก (P = แรงดันไฟฟ้าด้านไฟออกมีค่าต�ำ่ กว่าพิกัด IV) ในกรณีของหม้อแปลงหลายขดด้านไฟออก (Multipleแรงดันไฟฟ้าตามพิกัดด้านไฟออกจะก�ำหนดไว้ใน secondary transformer) นั้น พิกัดก�ำลังไฟฟ้าจะเท่ากับ ภาวะโหลดเต็ม โดยมีแรงดันไฟฟ้าด้านไฟเข้าตามพิกัด ผลรวมของก�ำลังไฟฟ้าแต่ละขดของด้านไฟออก (PT = P1 ในกรณีที่ไม่มีโหลด แรงดันไฟฟ้าด้านไฟออกจะสูงกว่า + P2 + ….) แรงดันไฟฟ้าตามพิกัด (โดยทั่วไปจะสูงกว่า 5-10%) ผู ้ ผ ลิ ต ได้ ก� ำ หนดแรงดั น ไฟฟ้ า ด้ า นไฟออกของ 4. พิกัดโวลต์แอมแปร์ หม้อแปลงทีม่ แี ทปกลาง (Center-tapped) ไว้ดงั ตัวอย่างใน พิกัดโวลต์แอมแปร์ของหม้อแปลงเป็นพิกัดก� ำลัง รูปที่ 25 โดยระบุแรงดันไฟฟ้าด้านไฟออกไว้เป็นแนวทาง ไฟฟ้าปรากฏ (Apparent) รูปที่ 26 มีโหลดเป็นมอเตอร์ที่ ต่าง ๆ คือ 40 V ที่มีแทปกลาง, 20 V - 0 – 20 V, มีตวั ประกอบก�ำลัง (cosθ) เป็น 0.6 และต่อกับหม้อแปลง 20 V แต่ละด้านของแทปกลาง ที่พิกัด 750VA โดยมีแรงดันไฟฟ้าด้านไฟออก 220V มอเตอร์จะดึงกระแสไฟฟ้า 3.41A ซึ่งมอเตอร์จะดึงก�ำลัง เพียง 450W (P = VIcosθ = 3.41 A x 220 V x 0.6)

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

58


รูปที่ 26 โวลต์แอมแปร์กับพิกัดก�ำลัง

ตั ว อย่ า งกรณี ศึ ก ษาการล้ ม เหลวของ หม้อแปลง

หม้อแปลงก�ำลังขนาด 5,000 kVA 22 kV/400 V ใช้งานมานานประมาณ 3 ปี โดยป้อนไฟฟ้าให้แก่โรงงาน ได้เกิดล้มเหลวขึ้น ซึ่งโรงงานนี้ไม่มีการส�ำรองระบบไฟฟ้า ได้อย่างเพียงพอจึงท�ำให้สูญเสียการผลิตจ�ำนวนมาก จากการสอบถามวิศวกรโรงงานและผู้ปฏิบัติงาน ทราบว่า ไม่มสี งิ่ ผิดปกติใด ๆ ก่อนทีห่ ม้อแปลงจะล้มเหลว และไม่มพี ายุฝนในช่วงทีเ่ กิดการล้มเหลว ขัน้ แรกจึงคาดว่า อาจจะมาจากการไฟฟ้าฯ ได้สวิตช์สายป้อนและคาปาซิเตอร์ ในระบบ ซึง่ การสวิตช์ดงั กล่าวอาจเกิดทรานเซียนต์แรงดัน ไฟฟ้าขึ้นได้ จากการตรวจสอบส่วนประกอบที่เกี่ยวกับขดลวด หม้ อ แปลงไม่ พ บความล้ ม เหลวใด ๆ แกนเหล็ ก ของ หม้อแปลงก็อยู่ในสภาพปกติ แต่ตัวเปลี่ยนจุดแยก (Tap changer) เสียหายอย่างรุนแรงจากความร้อน และฉนวน รองรับตัวเปลีย่ นจุดแยกได้แตกช�ำรุดเนือ่ งจากอุณหภูมสิ งู เพื่อวิเคราะห์ส่วนประกอบของหม้อแปลงจึงถอด ตั ว เปลี่ ย นจุ ด แยกออกจากหม้ อ แปลงพร้ อ มสายตั ว น� ำ หลังจากนั้นจึงทดสอบขดลวดหม้อแปลงในการแปลงแรงดัน ไฟฟ้าเพื่อหาจ�ำนวนรอบที่เกิดลัดวงจร จากการทดสอบ พบว่าขดลวดไม่ได้ลัดวงจรแต่อย่างใด อีกทั้งรีซิสแตนซ์ ของฉนวนขดลวดที่ทดสอบทั้งด้านไฟเข้ากับด้านไฟออก, ด้านไฟเข้ากับดิน, ด้านไฟออกกับดิน ก็มีค่ารีซิสแตนซ์ สูงเพียงพอ แสดงว่าแกนเหล็กของหม้อแปลงและขดลวด อยู่ในสภาพดี ตัวเปลี่ยนจุดแยกอาจเกิดล้มเหลวได้ หากหน้า สัมผัสของแทปมีการสัมผัสที่ไม่เหมาะสม ซึ่งจะท�ำให้เกิด ความร้อนได้ ส่วนแรงดันไฟฟ้าเกินเนื่องจากการสวิตช์

หรืออิมพัลส์จากฟ้าผ่า ก็ทำ� ให้เกิดความเครียดด้านแรงดัน ไฟฟ้ า คร่ อ มการต่ อ เชื่ อ มแทปได้ ซึ่ ง ส่ ง ผลให้ ฉ นวน เบรกดาวน์ ตัวเปลีย่ นจุดแยกดังกล่าวถูกออกแบบให้เปลีย่ น แทปในภาวะไม่ มี โ หลด ซึ่ ง หากเกิ ด เปลี่ ย นแทปใน ภาวะมีโ หลดก็ท�ำให้หน้าสัมผัสเกิด การอาร์ ก ได้ จาก การตรวจสอบพบว่าตัวเปลี่ยนจุดแยกที่ช�ำรุดนั้นไม่ได้ เปลี่ยนแทปในภาวะมีโหลด ตัวเปลีย่ นจุดแยกมีการอาร์กใกล้กบั มือโยก จากการ พิจารณาพบว่าในการออกแบบและผลิตตัวเปลี่ยนจุดแยก นั้นควรใช้สายอ่อนต่อเชื่อมตัวเปลี่ยนจุดแยกกับขดลวด หม้อแปลง เพื่อลดความเครียดทางกลในสายเฟสและ ชุดกลไกของตัวเปลี่ยนจุดแยก แต่ผู้ผลิตหม้อแปลงนี้ใช้ สายทองแดงสี่เหลี่ยมแบบแข็งต่อเชื่อมตัวเปลี่ยนจุดแยก แทนสายอ่อน และมีการเจาะรูหลายรูบนจานที่เป็นฉนวน ท�ำให้ความแข็งแรงลดลง เมื่อหม้อแปลงท�ำงานไประยะหนึ่งจะมีรอบท�ำงาน ของอุ ณ หภู มิ เ นื่ อ งจากการเปลี่ ย นโหลดและอุ ณ หภู มิ บรรยากาศ ท�ำให้ส่วนประกอบของตัวเปลี่ยนจุดแยกเกิด ขยายตัวและหดตัว ซึ่งเป็นการเพิ่มความเครียดทางกล ความเสียหายทางกายภาพทีเ่ กิดจากสายต่อเชือ่ มแบบแข็ง และการขยายตัว-หดตัวของส่วนประกอบดังกล่าว ท�ำให้ จานที่เป็นฉนวนเกิดแตกช�ำรุด กล่าวได้ว่าการใช้สายแทปอ่อนตามมาตรฐานต่อ ไปยังขดลวดหม้อแปลง เป็นกระบวนการที่ต้องใช้เวลา ด�ำเนินการค่อนข้างมาก เพื่อต่อเชื่อมให้สัมผัสกับขดลวด หม้อแปลงได้ดี จึงหลีกเลี่ยงไปใช้สายแข็งซึ่งท�ำได้ง่ายกว่า ท�ำให้เกิดปัญหาตามมา

ร า ส า ้ ฟ ไฟ เอกสารอ้างอิง 1. มาตรฐาน ANSI C 57.105, “IEEE Guide for Application of Transformer Connections in Three–Phase Distribution System” 2. John M. Nadan, Bert J. Gelmine, Edward D. McLaughlim, Michael E. Brumbach, “Industrial Electricity”, Delmar Publishers, Sixth edition, 1999 3. American National Standards Institute, “IEEE Recommended Practice for Powering and Grounding Sensitive Electronic Equipment”, IEEE. Std. 1100-1992, The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc., 1993

กันยายน - ตุลาคม 2555

59


Power Engineering & Power Electronics ไฟฟ้าก�ำลังและอิเล็กทรอนิกส์ก�ำลัง นายณัฐพงษ์ ฉลาดคิด หัวหน้ากองวางแผนปฏิบัติการระบบส่งไฟฟ้า ฝ่ายควบคุมระบบก�ำลังไฟฟ้า การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย

Blackout Restoration Plan บทคัดย่อ (Abstract)

1. บทน�ำ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

เมื่อวันเสาร์ที่ 18 มีนาคม พ.ศ. 2521 ได้เกิด เหตุการณ์ Blackout ขึ้นในประเทศไทย ซึ่งขณะนั้น ระบบไฟฟ้าของประเทศไทยมีความต้องการใช้ไฟฟ้าอยู่ ที่ประมาณ 1,080 MW เหตุการณ์ครั้งนั้นก่อให้เกิด ความเสียหายต่อทรัพย์สินและต่อระบบเศรษฐกิจของ ประเทศอย่างมหาศาล โดยเฉพาะอย่างยิ่งทางด้านธุรกิจ อุตสาหกรรม และหลายปีที่ผ่านมาได้มีการวางมาตรการ และจัดท�ำแผนป้องกันเพื่อมิให้เกิดเหตุการณ์ดังกล่าวเช่น นั้นขึ้นมาอีก มีการทดสอบโรงไฟฟ้าต่าง ๆ ที่ได้กำ� หนดไว้ เป็นโรงไฟฟ้า Black Start ให้มีสภาพคล้ายเกิดเหตุการณ์ จริงอยู่อย่างต่อเนื่อง ส�ำหรับบทความนีถ้ กู เขียนขึน้ มาหลังจากทีไ่ ด้จดั ท�ำ แผนการน�ำระบบกลับคืนสู่สภาวะปกติเมื่อเกิดเหตุการณ์ ไฟฟ้าดับทัว่ ประเทศ แล้วเสร็จ โดยเนือ้ หาภายในบทความ นี้ ก ล่ า วถึ ง สาเหตุ ใ หญ่ ๆ ที่ อ าจท� ำ ให้ เ กิ ด เหตุ ก ารณ์ Blackout ขึ้นในอนาคต เช่น สาเหตุจากระบบส่ง สาเหตุ จากการ Trip ของโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ สาเหตุจากการใช้ เชือ้ เพลิง ฯลฯ กล่าวถึงการวางแผนในการท�ำ Restoration การก�ำหนดเงื่อนไข การแบ่งพื้นที่ย่อยส�ำหรับการด�ำเนินการ การก�ำหนดจุดเชื่อมโยงของแต่ละพื้นที่ย่อย ขั้นตอนและ วิธีการด�ำเนิน ตลอดจนหามาตรการในการป้องกันเพื่อมิ ให้เกิดเหตุการณ์ดังกล่าวขึ้นมา

60

Blackout หมายถึง ระบบไฟฟ้าที่มีเหตุผิดปกติ เกิดขึ้นจนเป็นเหตุท�ำให้ไม่สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้ทั้ง ระบบ ยกตัวอย่างเช่น ระบบไฟฟ้าของประเทศไทยซึ่งมี ก�ำลังผลิตติดตั้งทั้งสิ้นประมาณ 32,184.72 MW และ มีปริมาณความต้องการใช้พลังงานไฟฟ้าสูงสุด 26,121.1 MW พลังงานไฟฟ้าสูงสุดวันละ 556.7 GWh เมือ่ วันที่ 26 เมษายน พ.ศ. 2555 หากเกิดเหตุการณ์จนท�ำให้ไฟฟ้าดับ ทั้งประเทศไม่ว่าจะด้วยสาเหตุใดก็ตาม นั่นหมายถึงความ เสียหายอันใหญ่หลวงได้เกิดขึ้นแล้ว ดังเช่นครั้งที่เคยเกิด ขึ้นกับประเทศไทยเมื่อวันเสาร์ที่ 18 มีนาคม พ.ศ. 2521 ซึ่งขณะนั้นระบบไฟฟ้าของประเทศไทยมีความต้องการใช้ ไฟฟ้าประมาณ 1,080 MW ในขณะที่ความต้องการของ ระบบสูงสุดอยูท่ ปี่ ระมาณ 1,800 MW ระบบไฟฟ้ามีกำ� ลัง ผลิตติดตั้งประมาณ 2,200 MW ใช้เวลาในการน�ำระบบ กลับสู่สภาวะปกติ (System Restoration) นานประมาณ 12 ชั่วโมง

2. Blackout เกิดขึ้นได้อย่างไร

ถ้าจะกล่าวถึงสาเหตุตา่ ง ๆ ทีส่ ง่ ผลให้เกิดเหตุการณ์ ดังกล่าวนี้ อาจจะมองประเด็นได้หลายอย่าง อาทิ ในระบบ ไฟฟ้านั้นมีโรงไฟฟ้าประเภท Combine Cycle หรือ Gas Turbine มากน้อยกี่เปอร์เซ็นต์ เพราะโรงไฟฟ้าประเภทนี้ จะไม่มี Store Energy ที่จะสามารถน�ำมาใช้ได้ในกรณี ระบบเกิด Loss of Generation อย่างกะทันหัน ดังนั้น ถ้าจะกล่าวถึงสาเหตุใหญ่ ๆ ที่อาจท�ำให้เกิดเหตุการณ์ Blackout ได้นั้น พอสรุปได้ดังนี้


2.1 ไม่มีระบบป้องกันเมื่อความถี่ของระบบต�่ำลง โรงไฟฟ้าแต่ละแห่งได้รบั การออกแบบมาส�ำหรับการใช้งาน ภายใต้ขอบเขตจ�ำกัด เช่น ขอบเขตทางด้านแรงดันไฟฟ้า ขอบเขตทางด้านความถี่ไฟฟ้า ฯลฯ โดยเฉพาะขอบเขต ทางด้านความถี่ไฟฟ้านั้นจะมีความส�ำคัญต่ออุปกรณ์ของ โรงไฟฟ้าชนิดหนึ่ง คือ Turbine Blade ซึ่งการออกแบบ Turbine Blade นั้นขึ้นอยู่กับชนิดของ Turbine และ บริษัทผู้ผลิต ขอบเขตของ Turbine Blade นั้นจะขึ้นอยู่ กับ Speed ที่ใช้งาน ซึ่ง Speed ของ Turbine จะขึ้นอยู่ กับค่าความถีข่ องระบบไฟฟ้าโดยตรง ความถีส่ งู ขึน้ Speed ของ Turbine ก็จะสูงขึ้นตาม โดยปกติแล้วการออกแบบ ส�ำหรับการใช้งาน Turbine Blade จะถูกก�ำหนดโดย บริษัทผู้ผลิต อาทิ การใช้งานที่ 3,000 ± 3% rpm ดังนั้น หากความถีข่ องระบบไฟฟ้ามีคา่ สูงหรือต�่ำกว่าทีก่ �ำหนดไว้ โรงไฟฟ้ า นั้ น ก็ จ ะถู ก ปลดออกจากระบบด้ ว ยอุ ป กรณ์ ป้องกันของโรงไฟฟ้า โดยเฉพาะเมื่อความถี่ของระบบ ไฟฟ้ามีค่าต�่ำลง ควรจะต้องมีมาตรการจัดการกับระบบ ไฟฟ้า เพื่อยกค่าความถี่ให้กลับคืนสู่สภาพปกติโดยเร็ว ก่อนที่โรงไฟฟ้าอื่น ๆ จะถูกปลดออกจากระบบ ซึ่งจะ ส่งผลให้ค่าความถี่ของระบบไฟฟ้ายิ่งลดต�่ำลงและจะเป็น อันตรายต่อระบบไฟฟ้าเป็นอย่างมาก 2.2 สาเหตุจากโรงไฟฟ้า ระบบไฟฟ้าใด ๆ ที่มี โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่มาก ๆ และเชือ่ มโยงอยูก่ บั ระบบไฟฟ้า ณ จุดจ่ายไฟเดียวกัน หากมีเหตุการณ์ผิดปกติเกิดขึ้น ณ จุดจ่ายไฟนั้น จะส่งผลท�ำให้โรงไฟฟ้าดังกล่าวนั้นหลุด ออกจากระบบได้ และจะมีผลกระทบต่อระบบอย่างรุนแรง เนื่องจากระบบขาดแคลนก�ำลังผลิตไฟฟ้าเป็นจ�ำนวนมาก ดังนั้นสิ่งที่ต้องค�ำนึงถึงก็คือไม่ควรก่อสร้างโรงไฟฟ้าให้ มีขนาดใหญ่โตจนเกินไป และไม่ควรเชื่อมโยงเข้าระบบ ณ จุดจ่ายไฟเดียวกันเป็นจ�ำนวนมาก ๆ เช่น โรงไฟฟ้า ราชบุรี และโรงไฟฟ้า RPCL มีก�ำลังผลิตรวมประมาณ 5,000 MW เชื่อมโยงเข้าระบบที่ สฟ.ราชบุรี3 หากมี เหตุการณ์ผิดปกติเกิดขึ้นที่ สฟ.ราชบุรี3 ก�ำลังผลิตไฟฟ้า จ�ำนวน 5,000 MW จะต้องหลุดออกจากระบบ จะส่งผล ให้ระบบขาดแคลนก�ำลังผลิตไฟฟ้าไปเป็นจ�ำนวนมาก และ หากระบบป้องกันความถี่ต�่ำ (Under Frequency Relay) ได้รับการติดตั้งไว้ไม่เพียงพอ ก็อาจส่งผลให้โรงไฟฟ้า อื่น ๆ หลุดออกจากระบบตามไปด้วย ฯลฯ

2.3 สาเหตุจากระบบส่ง ระบบส่งจะท�ำหน้าที่ส่ง ถ่ายพลังงานไฟฟ้าจากแหล่งผลิตหรือโรงไฟฟ้าไปยังผู้ใช้ ไฟฟ้า (Load) หากระบบส่งไม่มีเสถียรภาพที่ดีพอก็จะ ไม่สามารถส่งถ่ายพลังงานไฟฟ้าเหล่านั้นได้ดีพอ ระบบ ส่งไฟฟ้าประกอบไปด้วยอุปกรณ์ต่าง ๆ มากมายหลาย ชนิด แต่ละชนิดล้วนมีความส�ำคัญต่อการส่งถ่ายพลังงาน ไฟฟ้ า ทั้ ง สิ้ น ในการใช้ ง านอุ ป กรณ์ ร ะบบส่ ง ไม่ ค วรใช้ งานจนเกินขอบเขตที่อุปกรณ์เหล่านั้นจะทนได้ อุปกรณ์ แต่ละชนิดมีหน้าที่แตกต่างกันและจ�ำเป็นต้องมีอุปกรณ์ ป้องกันความเสียหายที่อาจเกิดมีขึ้นต่ออุปกรณ์เหล่านั้น และหากว่าระบบไฟฟ้านั้นมีความต้องการสูงขึ้น ก็จะ ต้องท�ำการขยายและปรับปรุงระบบส่งให้มีเสถียรภาพที่ดี ยิ่ง ๆ ขึ้นตามไปด้วย 2.4 ขาดแคลนเชื้อเพลิง โรงไฟฟ้าทุกแหล่งต้อง อาศัยแหล่งที่มาของพลังงานทั้งสิ้น แม้กระทั่งโรงไฟฟ้า พลังน�ำ้ ก็ยงั ต้องพึง่ พาพลังงานศักย์ โดยอาศัยความสูงของ ระดับน�้ำเป็นเกณฑ์ แต่โรงไฟฟ้าชนิดอื่นนอกเหนือจาก โรงไฟฟ้าพลังน�้ำจะต้องอาศัยพลังงานในรูปแบบอื่น เช่น น�้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน ฯลฯ ส�ำหรับประเทศไทย มีการใช้เชื้อเพลิงก๊าซธรรมชาติส�ำหรับการผลิตกระแส ไฟฟ้าเป็นปริมาณค่อนข้างสูง โดยมีค่าสูงถึงกว่า 70% ซึ่งถ้าแหล่งผลิตก๊าซธรรมชาติมีปัญหาอย่างกะทันหันจะ ส่งผลกระทบต่อการผลิตกระแสไฟฟ้าได้ เพราะพลังงาน ในรูปแบบอื่นอาจไม่เพียงพอต่อการใช้งานหรือน�ำมาใช้ ประโยชน์ได้ไม่เต็มที่ 2.5 ภัยธรรมชาติ เป็นสาเหตุหนึ่งที่ไม่สามารถหา ทางป้องกันและแก้ไขได้ เพราะไม่ทราบว่าจะเกิดขึน้ เมือ่ ใด เกิดขึ้นที่ไหน และเกิดขึ้นในสภาวะเช่นไร เช่น การเกิด พายุอย่างรุนแรง การเกิดแผ่นดินไหว ฯลฯ ระบบไฟฟ้าใน พื้นที่ภาคใต้ของประเทศไทยเคยได้รับผลกระทบจากพายุ ไต้ฝุ่นที่ก่อตัวขึ้นในอ่าวไทย ชื่อ เกร์ เมื่อ พ.ศ. 2532 ส่งผลให้เสาส่งไฟฟ้าโค่นล้มลงจ�ำนวน 45 ต้น ไม่สามารถ ส่งผ่านพลังงานไฟฟ้าจากภาคกลางลงไปสู่ภาคใต้ได้ และ บางช่วงเวลาต้องท�ำการดับไฟฟ้าบางส่วน (เฉพาะพืน้ ทีภ่ าคใต้) อยู่เป็นเวลาหลายวัน ท�ำให้เกิดความเสียหายต่อระบบ เศรษฐกิจและความเป็นอยูข่ องพืน้ ทีภ่ าคใต้อย่างใหญ่หลวง แต่อย่างไรก็ตามภัยธรรมชาติที่เกิดขึ้นในประเทศไทย ส่วนใหญ่แล้วจะไม่รุนแรงมากนักและไม่เกิดขึ้นบ่อยครั้ง โดยเฉพาะอย่างยิง่ ภัยจากเหตุแผ่นดินไหวส�ำหรับประเทศ ไทยจะได้รับผลกระทบเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

ร า ส า ้ ฟ ไฟ กันยายน - ตุลาคม 2555

61


3. เงื่อนไขส�ำหรับการท�ำ Restoration

ก่อนทีจ่ ะท�ำการวางแผนงานในการท�ำ Restoration นั้ น มี ค วามจ� ำ เป็ น ต้ อ งก� ำ หนดเงื่ อ นไขไว้ เ ป็ น ข้ อ ปฏิ บั ติ เพื่อให้การด�ำเนินการเป็นไปโดยถูกต้องและสอดคล้องไป ด้วยกันทั้งระบบ เงื่อนไขที่ได้กำ� หนดไว้มีดังนี้ 3.1 ตรวจสอบ Breaker ของอุปกรณ์ต่าง ๆ ให้อยู่ ในสภาพ Open ทัง้ หมด ทัง้ นีเ้ พือ่ ไม่ให้เกิดความสับสนใน การด�ำเนินการ และสามารถน�ำอุปกรณ์ต่าง ๆ เข้าจ่ายไฟ ได้อย่างเป็นระบบและเป็นขั้นตอน 3.2 การควบคุมแรงดันไฟฟ้า เพื่อไม่ให้แรงดัน ไฟฟ้ า ในระบบมี ค ่ า สู ง หรื อ ต�่ ำ เกิ น ไปจนท� ำ ให้ อุ ป กรณ์ บางอย่างเกิดความเสียหายได้ จึงต้องก�ำหนดขนาดของ แรงดันไฟฟ้าในระบบ เพื่อเป็นมาตรฐานในการจ่ายไฟ คือ ควบคุมแรงดันไฟฟ้าไว้ที่ –5% ถึง +10% (0.95 ถึง 1.10 pu) 3.3 การควบคุมความถี่ ก�ำหนดไว้เป็น Range กว้าง ๆ คือ 50.00±0.5 Hz เนื่องจากความถี่ในย่านนี้ จะไม่ส่งผลเสียหายต่ออุปกรณ์ในการจ่ายไฟและอุปกรณ์ ของผู้ใช้ไฟฟ้า 3.4 พยายามจ่ายไฟให้แก่โรงไฟฟ้าอื่น ๆ ให้เร็ว ที่สุด ส�ำหรับโรงไฟฟ้าที่ไม่สามารถท�ำการ Black Start ขึ้นมาได้ ซึ่งจะต้องอาศัยแหล่งพลังงานจากที่อื่น เช่น โรงไฟฟ้าพลังความร้อน ฯลฯ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ ่โรงไฟฟ้าแม่เมาะนั้นจ�ำเป็นต้องจ่ายไฟให้แก่ Plant ของ FGD (Flue Gas De-sulphurize) ภายในเวลาไม่เกิน 30 นาที หลังจากไฟฟ้าดับ ทั้งนี้อาจส่งผลท�ำให้ปูนขาวเกิดการแข็ง ตัวขึ้นมาได้ ซึ่งจะท�ำให้การ Start Up เครื่อง FGD เป็นไป ได้ยาก 3.5 การ Off อุปกรณ์ป้องกัน ในระบบไฟฟ้าจะมี อุปกรณ์ปอ้ งกันอยูห่ ลายชนิด ส�ำหรับการท�ำ Restoration นัน้ จ�ำเป็นต้อง Off อุปกรณ์ปอ้ งกันบางชนิด เพือ่ ให้การท�ำ Restoration เป็นไปโดยราบรืน่ เช่น Generator Shedding Scheme, Under Frequency Relay ฯลฯ

4. พื้นที่ด�ำเนินการส�ำหรับระบบไฟฟ้าของ ประเทศไทย

ในประเทศไทย การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) มีหน้าที่รับผิดชอบทางด้านการผลิตและส่งจ่าย กระแสไฟฟ้า ซึ่งโดยลักษณะภูมิศาสตร์ของประเทศไทย จึงได้ก�ำหนดพื้นที่การด�ำเนินการออกเป็น 5 ส่วน ได้แก่ 4.1 พื้นที่เขตนครหลวง (Metropolitan Area) คือพื้นที่ในส่วนของจังหวัดกรุงเทพฯ รวมกับพื้นที่ในเขต จังหวัดปริมณฑล (จังหวัดนนทบุรี จังหวัดปทุมธานี และ จังหวัดสมุทรปราการ) มีปริมาณความต้องการใช้พลัง ไฟฟ้าสูงสุดเท่ากับ 9,650.2 MW และพลังงานไฟฟ้า ณ วั น ที่ มี ป ริ ม าณการใช้ พ ลั ง ไฟฟ้ า ทั้ ง ประเทศสู ง สุ ด (26 เมษายน พ.ศ. 2555) เท่ากับ 190.6 GWh 4.2 พืน้ ทีภ่ าคกลาง (Central Area) คือพืน้ ทีใ่ นส่วน ภาคกลางของประเทศ รวมทั้งหมด 21 จังหวัด มีปริมาณ ความต้องการใช้พลังไฟฟ้าสูงสุดประมาณ 9,590.7 MW และพลังงานไฟฟ้า ณ วันที่มีปริมาณการใช้พลังไฟฟ้า ทั้งประเทศสูงสุด (26 เมษายน พ.ศ. 2555) เท่ากับ 205.6 GWh 4.3 พื้ น ที่ ภ าคตะวั น ออกเฉี ย งเหนื อ (NorthEastern Area) คือพื้นที่ในส่วนของภาคตะวันออกเฉียง เหนือของประเทศ รวม 20 จังหวัด มีปริมาณความต้องการ ใช้พลังไฟฟ้าสูงสุดประมาณ 3,296.3 MW และพลังงาน ไฟฟ้า ณ วันที่มีปริมาณการใช้พลังไฟฟ้าทั้งประเทศสูงสุด (26 เมษายน พ.ศ. 2555) เท่ากับ 62.9 GWh 4.4 พื้นที่ภาคใต้ (Southern Area) คือพื้นที่ใน ส่วนของภาคใต้ของประเทศ รวม 14 จังหวัด มีปริมาณ ความต้องการใช้พลังไฟฟ้าสูงสุดประมาณ 2,631.8 MW และพลังงานไฟฟ้า ณ วันที่มีปริมาณการใช้พลังไฟฟ้าทั้ง ประเทศสูงสุด (26 เมษายน พ.ศ. 2555) เท่ากับ 45.6 GWh 4.5 พื้นที่ภาคเหนือ (Northern Area) คือพื้นที่ใน ส่วนของภาคเหนือของประเทศ รวม 17 จังหวัด มีปริมาณ ความต้องการใช้พลังไฟฟ้าสูงสุดประมาณ 2,767.1 MW และพลังงานไฟฟ้า ณ วันที่มีปริมาณการใช้พลังไฟฟ้าทั้ง ประเทศสูงสุด (26 เมษายน พ.ศ. 2555) เท่ากับ 51.9 GWh

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

62


5.4 ในการจ่ายไฟฟ้าเข้าระบบส่ง หากไม่มี Load เกาะพ่วงอยู่กับระบบส่งจะส่งผลให้ค่าแรงดันไฟฟ้าของ ระบบส่งนั้นมีค่าสูงเกินไป และอาจจะสูงเกินจนเป็นเหตุ ให้เกิดความเสียหายต่ออุปกรณ์ของระบบส่งได้ ดังนั้น ในการจ่ายไฟฟ้าเข้าระบบส่งจ�ำเป็นต้องจ่ายไฟให้แก่ Load ควบคู่ไปด้วย โดยปริมาณ Load ที่จ่ายไฟให้นั้นจะต้อง ไม่มากและไม่น้อยเกินไป ซึ่งจากการศึกษาพบว่าปริมาณ Load เพียง 20-30% ของปริมาณ Load ปกติ เป็นปริมาณ ที่พอเหมาะ ท�ำให้แรงดันไฟฟ้าไม่สูงเกินไป และโรงไฟฟ้า Black Start สามารถจ่ายไฟฟ้าได้เป็นปกติ สิ่งที่ส�ำคัญอีก อย่างหนึง่ คือ จะต้องจ่ายไฟฟ้าให้แก่โรงไฟฟ้าอืน่ ๆ ในเขต พื้นที่นั้นอย่างรวดเร็ว เพื่อให้โรงไฟฟ้านั้นสามารถ Start Up ขึ้นมาได้ 5.5 จากที่กล่าวมาแล้วทั้งหมด 4 ล�ำดับขั้นตอน มาถึงขั้นตอนที่มีความส�ำคัญมาก นั่นคือ การเชื่อมโยง ระบบไฟฟ้าที่ได้รับการ Restore ขึ้นมาได้แล้วนั้นเข้าหา กัน ซึ่งจะท�ำให้เกิดเป็นระบบใหญ่โตขึ้นและเป็นระบบที่มี ความมั่นคงมากขึ้น 5.6 ทยอยจ่ายไฟฟ้าให้แก่ Load จากทีก่ ล่าวมาแล้ว ข้างต้น ก�ำหนดจ่ายไฟฟ้าให้แก่ Load เพียงแค่ 20-30% หลังจากทีท่ ำ� การเชือ่ มโยงระบบไฟฟ้าต่าง ๆ ให้เกิดขึน้ เป็น ระบบใหญ่แล้ว จะส่งผลให้ระบบไฟฟ้านั้นมีความมั่นคง มากขึ้น จึงสามารถจ่ายไฟฟ้าให้แก่ Load ได้มากขึ้น โดยกระท� ำ ร่ ว มไปกั บ การเพิ่ ม ก� ำ ลั ง ผลิ ต ของโรงไฟฟ้ า ซึง่ เมือ่ ถึงเวลานัน้ แล้วโรงไฟฟ้าต่าง ๆ คงจะสามารถ Start Up ขึ้นมาได้และพร้อมจ่ายไฟฟ้าได้เกือบทั้งหมด จากที่ได้กล่าวมาทั้งหมดนี้เป็นการสรุปหลักการ ในการน�ำระบบกลับเข้าจ่ายไฟในกรณีเกิดเหตุการณ์ Blackout ขึ้น ซึ่งแผนการน�ำระบบกลับเข้าจ่ายไฟของ การไฟฟ้าฝ่ายผลิตฯ ในกรณีเกิดเหตุการณ์ Blackout (Blackout Restoration Plan) จะขอกล่าวถึงโดย ละเอียดในคราวต่อไป

ร า ส า ้ ฟ ไฟ 5. วิธีการท�ำ Restoration

การท�ำ Restoration ต้องมีการก�ำหนดวิธีการไว้ อย่างเป็นขั้นเป็นตอน เพราะเมื่อมีเหตุการณ์เกิดขึ้นแล้ว จะสามารถน� ำ มาปฏิ บั ติ ไ ด้ อ ย่ า งถู ก ต้ อ งและเป็ น ไปใน แนวทางเดียวกัน วิธีการที่ได้ก�ำหนดไว้มีดังนี้ 5.1 ก�ำหนดพื้นที่ย่อยส�ำหรับการท�ำ Black Start เนื่องจากมีโรงไฟฟ้าที่สามารถท�ำหน้าที่ Black Start อยู่ หลายแห่ง กระจัดกระจายอยู่ทั่วประเทศ จึงจ�ำเป็นต้อง แบ่งพื้นที่ทั้งหมดในการท�ำ Black Start ออกเป็นหลาย ๆ ส่วน ซึ่งหลังจากที่ทำ� การ Black Start ได้แล้ว จะได้ระบบ ไฟฟ้าย่อย ๆ หลายระบบ เพื่อรอการเชื่อมโยงเข้าหากัน 5.2 ก�ำหนดโรงไฟฟ้าที่ท�ำหน้าที่ Black Start โดยโรงไฟฟ้าที่สามารถท�ำหน้าที่ Black Start ได้นั้น จะต้องเป็นโรงไฟฟ้าที่มี Emergency Diesel ติดตั้งไว้ ซึง่ ส่วนใหญ่แล้วจะเป็นโรงไฟฟ้าพลังน�ำ้ เช่น โรงไฟฟ้าพลัง น�้ำเขื่อนศรีนครินทร์ ฯลฯ 5.3 ในระบบส่งไฟฟ้าของประเทศไทย ก�ำหนด ระดับแรงดันไฟฟ้าไว้ 3 ระดับ คือ 115 kV, 230 kV และ 500 kV การท�ำ Restoration ก�ำหนดให้ใช้ระบบส่ง ที่ระดับแรงดัน 230 kV เป็นพื้นฐาน ยกเว้นพื้นที่ที่ไม่มี สายส่ง 230 kV ให้ใช้สายส่ง 115 kV ได้ ทั้งนี้เนื่องจาก ระบบส่ง 230 kV เป็นระบบที่มีความมั่นคงสูง เชื่อมโยง ได้เกือบทุกพื้นที่ และไม่ส่งผลต่อค่าแรงดันไฟฟ้าสูงมาก นัก โดยในเบื้องต้นจะใช้งานเพียง 1 วงจรเท่านั้น

กันยายน - ตุลาคม 2555

63


Communication Engineering & Computer ไฟฟ้าสื่อสารและคอมพิวเตอร์ นายวุฒิชัย เกษรปทุมานันท์ ส�ำนักวิจัยและพัฒนาระบบทางพิเศษ การทางพิเศษแห่งประเทศไทย

เทคโนโลยีการสื่อสารระยะใกล้ ในระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะ ในปัจจุบนั นีเ้ ทคโนโลยีการสือ่ สาร ไร้สายนับว่าเป็นเทคโนโลยีทสี่ ำ� คัญต่อ ชีวิตมนุษย์ ด้วยมีข้อดีที่หลากหลาย โดยเฉพาะอย่างยิง่ ความสะดวกสบาย ที่ได้รับ ท�ำให้เทคโนโลยีการสื่อสาร ไร้สายได้รับความนิยมเป็นอย่างมาก อาทิ เทคโนโลยี โ ทรศั พ ท์ เ คลื่ อ นที่ ซึ่งได้รับความนิยมทั่วโลก เทคโนโลยี การสือ่ สารไร้สายได้รบั การวิจยั พัฒนา อย่างต่อเนือ่ งจากนักวิจยั ทัว่ ทุกมุมโลก โดยมุ่งเน้นไปที่การวิจัยและพัฒนาให้ มีประสิทธิภาพเพิม่ ขึน้ อาทิ ท�ำอย่างไร ถึ ง จะท� ำ ให้ พื้ น ที่ ค รอบคลุ ม ในการ ติดต่อสื่อสารเพิ่มมากขึ้น ท�ำอย่างไร จะท�ำให้อตั ราการรับ-ส่งข้อมูลระหว่าง สถานีฐานและเครือ่ งโทรศัพท์เคลือ่ นที่ มีอัตราเร็วขึ้น หรือแม้กระทั่งจะท�ำ อย่างไรให้สถานีฐานสถานีหนึง่ รองรับ จ�ำนวนผู้ใช้งานได้มากขึ้น

นอกจากเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายระยะไกลดังที่กล่าวมาข้างต้นนั้น ยังมีเทคโนโลยีการสื่อสารระยะใกล้เฉพาะด้าน หรือ Dedicate Short Range Communication (DSRC) ซึ่งมีความส�ำคัญเช่นกัน ตัวอย่างเทคโนโลยี การสื่ อ สารจ� ำ แนกตามระยะทางในการท� ำ งานแสดงไว้ ใ นตารางที่ 1 โดยค�ำจ�ำกัดความแล้ว เทคโนโลยีการสื่อสารระยะใกล้ หมายถึง เทคโนโลยี การสื่อสารในระยะสั้นและระยะกลาง และตามปกติแล้วจะเป็นระบบสื่อสาร ไร้สายส�ำหรับการใช้งานเฉพาะด้าน

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ตารางที่ 1 เทคโนโลยีที่ใช้กับระยะการสื่อสาร

Short Range ระยะสั้น Bluetooth, Zigbee, RFID

Medium Range ระยะกลาง WiFi 802.11 b/g/n

Long Range ระยะไกล WiMax, EDGE, GPRS

เทคโนโลยีการสือ่ สารไร้สายได้เข้ามามีบทบาทในระบบขนส่งเพิม่ มากขึน้ ระบบขนส่ ง จราจรได้ น� ำ เทคโนโลยี ท างด้ า นการสื่ อ สารเข้ า มาช่ ว ยเพิ่ ม ประสิทธิภาพของระบบขนส่งจราจรแบบเดิม โดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อช่วย แก้ไขปัญหาด้านการจราจร ลดปัญหาการเกิดอุบตั เิ หตุ และแก้ปญ ั หาการจราจร ติดขัดรวมทั้งรับ-ส่งข้อมูลและรายงานข้อมูลสภาพจราจรให้แก่ผู้ใช้รถใช้ถนน ได้ทราบ ตลอดจนเก็บข้อมูลเพื่อน�ำไปวิเคราะห์หาวิธีแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้น ในระบบขนส่งจราจรแบบเดิมโดยปราศจากการก่อสร้างถนนหรือโครงสร้าง พื้นฐานใหม่ ก่อให้เกิดเป็นระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะขึ้น

ตัวอย่างการใช้งานเทคโนโลยีดา้ นการสือ่ สารในระบบขนส่งจราจรทีเ่ ห็น ได้ทั่วไป เช่น ป้ายจราจรอัจฉริยะ ซึ่งติดตั้งไว้ตามแยกส�ำคัญ ๆ บนท้องถนน กรุงเทพมหานคร โดยป้ายจราจรอัจฉริยะนี้จะรับข้อมูลมาจากศูนย์ควบคุม การจราจรกลาง เพื่อแจ้งสถานะเส้นทางให้ผู้ใช้รถใช้ถนนทราบว่าเส้นทางนั้น การจราจรติดขัดหรือไม่ ผลทีไ่ ด้รบั นัน้ คือท�ำให้ผใู้ ช้รถใช้ถนนสามารถวางแผน การเดินทางเพื่อไปถึงจุดหมายได้อย่างทันเวลา

64


เมื่อเปรียบเทียบระหว่างการลงทุนก่อสร้างถนนหรือโครงสร้างพื้นฐานใหม่กับการลงทุนในระบบขนส่งจราจร อัจฉริยะ สามารถกล่าวได้ว่าการลงทุนในระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะมีความประหยัดกว่าการลงทุนสร้างถนนหรือ โครงสร้างพื้นฐานใหม่ขึ้นมาในทันที ปัจจุบันนี้หลายประเทศได้ให้ความสนใจกับการเพิ่มประสิทธิภาพของระบบขนส่ง จราจรโดยอาศัยระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะมากขึ้น ดังนั้น เทคโนโลยีด้านสื่อสารจึงมีบทบาทในระบบการขนส่งจราจร เป็นอย่างมาก

การจ�ำแนกรูปแบบการสื่อสารระยะใกล้ในระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะ

เมือ่ พิจารณาถึงรูปแบบในการน�ำเทคโนโลยีการสือ่ สารระยะใกล้ไปใช้กบั ระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะนัน้ สามารถ แยกได้เป็น 2 รูปแบบ ได้แก่ 1. การรับ-ส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ข้างทางกับยานพาหนะ Vehicle to Infrastructure (V2I) เป็นการรับ-ส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ข้างทางกับยานพาหนะ โครงสร้างของระบบประกอบไปด้วย Road Side Unit (RSU) ติดอยู่ข้างทาง ส่วน On Board Unit (OBU) ติดตั้งอยู่บนยานพาหนะ ดังรูปที่ 1

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 1 การรับ-ส่งข้อมูลระหว่างยานพาหนะกับอุปกรณ์ข้างทาง

2. การรับ-ส่งข้อมูลระหว่างยานพาหนะกับยานพาหนะ Vehicle to Vehicle (V2V) เป็นการรับ-ส่งข้อมูลระหว่างยานพาหนะกับยานพาหนะ โดยมีภาคส่งติดอยูก่ บั ยานพาหนะ และภาครับติดอยูก่ บั ยานพาหนะอีกคันเช่นกัน ดังแสดงในรูปที่ 2

รูปที่ 2 การรับ-ส่งข้อมูลระหว่างยานพาหนะกับยานพาหนะ

มาตรฐานของเทคโนโลยีการสื่อสารระยะใกล้ในระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะ

มาตรฐานของระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะนัน้ สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 มาตรฐาน ตามกลุม่ ประเทศของผูใ้ ช้งาน 1. มาตรฐานที่ใช้ในทวีปอเมริกาเหนือ มาตรฐานที่ใช้ในทวีปอเมริกาเหนือ คือ มาตรฐาน American Society for Testing and Material (ASTM) เป็นมาตรฐานทีท่ ำ� งานบนความถี่ 5.9 GHz ภายใต้มาตรฐาน IEEE802.11p WAVE (Wireless Access for Vehicular Environments) ซึ่ ง เป็ น มาตรฐานที่ ถู ก ออกแบบมาให้ ร องรั บ การติ ด ต่ อสื่ อ สารระหว่ า งยานพาหนะที่ เ คลื่ อ นที่ กันยายน - ตุลาคม 2555

65


ด้ ว ยความเร็ ว สู ง มาตรฐานนี้ มี ก ารพั ฒ นาต่ อ ยอดมา จากมาตรฐาน IEEE802.11a หรือ ASTM E2213-03 โดยมี ก ารใช้ ก ารมอดู เ ลชั่ น แบบ OFDM ที่ มี ข ้ อ ดี คื อ มีความเหมาะสมกับช่องสื่อสารในระบบขนส่งอัจฉริยะ ซึง่ มีปญ ั หาการแทรกสอดระหว่างสัญลักษณ์จากการจางหาย ของสัญญาณเนื่องจากสัญญาณหลายวิถี นอกจากนี้ยังมี การเพิม่ ช่วงเวลาของอักขระเพิม่ ขึน้ เป็น 2 เท่าของมาตรฐาน IEEE802.11a ท�ำให้ภาคส่งและภาครับสามารถติดต่อ สื่ อ สารกั น ได้ ใ นสภาพช่ อ งสั ญ ญาณที่ ภ าคส่ ง หรื อ ภาครับมีการเคลือ่ นทีด่ ว้ ยความเร็วสูงได้ ตารางที่ 2 แสดง คุณลักษณะที่ส�ำคัญของมาตรฐาน IEEE802.11p-WAVE

3. มาตรฐานญี่ปุ่น ARIB STD-T75 มาตรฐานของประเทศญี่ปุ่นถูกก�ำหนดขึ้นมาโดย องค์กร Association of Radio Industrial and Business (ARIB) ซึ่งเป็นองค์กรที่มีหน้าที่ในการก�ำหนดมาตรฐาน ต่าง ๆ ในอุตสาหกรรมโทรคมนาคมของประเทศญี่ปุ่น โดยทาง ARIB ได้กำ� หนดมาตรฐาน ARIB STDT55 ขึน้ มา เพื่อเป็นตัวก�ำหนดคุณลักษณะพื้นฐานของระบบขนส่ง จราจรอัจฉริยะให้มีมาตรฐานที่เด่นชัด และหลังจากนั้น ยังได้พัฒนามาตรฐาน ARIB STD-T75 ขึ้นมาอีกครั้งเพื่อ น�ำไปใช้เป็นมาตรฐานในการออกแบบระบบขนส่งจราจร อัจฉริยะในประเทศญี่ปุ่น

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

ตารางที่ 2 ชุดพารามิเตอร์ส�ำหรับมาตรฐาน IEEE802.11p

มาตรฐานดั ง กล่ า วจะมี คุ ณ ลั ก ษณะที่ แ ตกต่ า ง พารามิเตอร์ ค่าที่ใช้ กั บ มาตรฐานของกลุ ่ ม ประเทศในทวี ป ยุ โ รปและทวี ป Frequency band 5.9 GHz อเมริกาเหนือ โดยที่จะไม่มีการน�ำเอาเทคโนโลยี OFDM Modulation type BPSK, QPSK มาใช้งาน เนื่องมาจากในประเทศญี่ปุ่นมีการใช้งานระบบ Data transmission rate 3-27 Mbps ขนส่งจราจรอัจฉริยะกับระบบเก็บค่าผ่านทางอัตโนมัติ Number of data subcarrier 52 ซึ่ ง เป็ น ระบบที่ ไ ม่ ต ้ อ งการอั ต ราเร็ ว ของข้ อ มู ล มากนั ก Number of FFT length 64 และในการติดต่อสื่อสารระหว่างภาคส่งที่ถูกติดตั้งอยู่ ที่ ร ถยนต์ กั บ ภาครั บ ที่ ถู ก ติ ด ตั้ ง อยู ่ ที่ อุ ป กรณ์ ข ้ า งถนน Number of cyclic prefix 32 ซึ่งมีความเร็วอันเป็นอุปสรรคต่อการติดต่อสื่อสารเพียง OFDM symbol duration us เล็กน้อยเท่านั้น ด้วยเหตุนี้จึงไม่มีความจ�ำเป็นที่จะต้องน�ำ 2. มาตรฐานที่ใช้ในแถบยุโรป เทคโนโลยี OFDM มาใช้งานร่วมกับระบบขนส่งจราจร มาตรฐาน CEN-DSRC เป็นมาตรฐานที่ถูกก�ำหนด อั จ ฉริ ย ะ คุ ณ ลั ก ษณะที่ ส� ำ คั ญ ของมาตรฐานดั ง กล่ า ว ขึน้ มาเพือ่ ใช้งานในระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะส�ำหรับกลุม่ ได้แสดงดังตารางที่ 4 ประเทศในทวีปยุโรป ดังแสดงไว้ในตารางที่ 3 ตารางที่ 3 ชุดพารามิเตอร์ส�ำหรับมาตรฐาน CEN-DSRC พารามิเตอร์ Frequency band Communication system

ค่าที่ใช้ 5.8 GHz Passive Maximum data transmission rate 500 kbps (downlink) 250 kbps (uplink) Communication range 15 m RSE: 33 dBm Maximum power OBE: -15 dBm

66

ตารางที่ 4 ชุดพารามิเตอร์สำ� หรับมาตรฐาน ARIB STD-T75 พารามิเตอร์ Frequency band Modulation type Data rate Communication Power supplied to RSU antenna Power supplied to OBU antenna

ค่าที่ใช้ 5.8 GHz ASK, QPSK 1 Mbps for ASK 4 Mbps for QPSK TDMA/FDD 10 m to 30 m = 300 mW Less than 10 mW


ผลของการใช้เทคโนโลยีการสื่อสารระยะใกล้ ในระบบขนส่งจราจรอัจฉริยะของ กทพ.

การทางพิเศษแห่งประเทศไทย (กทพ.) น�ำเอา เทคโนโลยีการสื่อสารระยะใกล้ไปใช้งานด้านระบบขนส่ง จราจรอัจฉริยะในประเทศหลายรูปแบบ เช่น ระบบเก็บค่า ผ่านทางอัตโนมัติ (Electronic Toll Collection System : ETC) ซึง่ เป็นระบบเก็บเงินทีใ่ ช้เทคโนโลยีการสือ่ สารระยะใกล้แบบ การรับ-ส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ข้างทางกับยานพาหนะ ที่ กทพ.น� ำ มาใช้ แ ก้ ป ั ญ หารถติ ด บริ เ วณหน้ า ด่ า นเก็ บ ค่าผ่านทาง โดยผู้ใช้บริการสามารถขับรถยนต์ผ่านช่องทาง ที่มีป้ายเขียนว่า Easy Pass ได้ทันที ซึ่งช่วยอ�ำนวยความ สะดวกและเพิ่มทางเลือกใหม่สำ� หรับผู้ใช้บริการทางพิเศษ กทพ.ได้มีการศึกษาวิเคราะห์และวิจัยประโยชน์จาก การใช้ระบบเก็บค่าผ่านทางอัตโนมัติ ซึ่งผลการประเมิน ผลประโยชน์จากการติดตั้งระบบเก็บค่าผ่านทางอัตโนมัติ ด้วยบัตร Easy Pass แบ่งออกเป็น 3 ระดับ คือ ระดับ รถยนต์ต่อ 1 คัน ระดับช่องทางแต่ละช่องทาง และระดับ ด่านเก็บค่าผ่านทาง โดยมีการประเมินด้านต่าง ๆ เช่น การประหยัดน�้ำมันเชื้อเพลิง การลดมลพิษ ระยะเวลา การเดินทาง ความเร็ว ความล่าช้า ฯลฯ ผลการพิจารณา สรุปได้วา่ ระบบเก็บค่าผ่านทางอัตโนมัตดิ ว้ ยบัตร Easy Pass ช่วยท�ำให้สภาพการจราจรหน้าด่านเก็บค่าผ่านทางและ คุณภาพการขับขี่ดีขึ้น โดย • สามารถขับขี่ได้เร็วขึ้น 70% • ที่ระยะเวลาการเดินทางเฉลี่ยความล่าช้าและ ความหนาแน่นลดลงมากกว่า 40% • จ�ำนวนการหยุดรถลดลงเกือบ 30% • สามารถประหยัดน�ำ้ มันเชื้อเพลิงได้ 15% • ลดมลพิษทางอากาศไม่วา่ จะเป็นคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) ไฮโดรคาร์บอน (HC) ไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) ลงได้ประมาณ 30%

เอกสารอ้างอิง 1. Bantli, H., Ring, E., and Goff, E. (1997) Requirements for Direct Short Range, Vehicle to Roadside Communications. IEEE Conferences, Aerospace Conference,. Proceedings., IEEE Volume: 1 2. Bera, R., Bera, J., Sil, S., Dogra, S., Sinha, N.B., and Mondal, D. (2006) Dedicated Short Range Communication for Intelligence Transportation System. Wireless and Optical Communications Networks, 2006 IFIP International Conference 3. Hozumi, H., and Hasegawa, T. (2001) A Study on a seamless and High Speed Road-to-Vehicle Communication system. Vehicular Technology Conference IEEE VTS 54th Volume 1 4. Hyunseo, O., Chungil, Y., Ahn, D., and Cho, H. (1999) 5.8 GHz DSRC Packet Communication System for ITS Services Vehicular Technology Conference. VTC 1999 - Fall. IEEE VTS 50th Volume 4 5. Jiang, D., Taliwal, Meier, V., Holfelder, W., and Herrtwich, R. (2006) Design of 5.9 ghz dsrcbased vehicular safety communication.Wireless Communications, IEEE Volume 13 6. Kukshya, V., and Krishnan, H. (2006) Experimental Measurements and Modeling for Vehicleto-Vehicle Dedicated Short Range Communication (DSRC) Wireless Channels Vehicular Technology Conference, 2006. VTC-2006 7. Mar, J., Lung, T., Lin, Y., and Kuo, C. (2008) Design of a software defined radio channel simulator for mobile communications: Performance demonstration with DSRC for different vehicle speeds. Communications, Circuits and Systems ICCCAS 2008. International Conference 8. Singh, J.P., Bambos, N., Srinivasan, B., and Clawin, D. (2002) Wireless LAN Performance Under Varied Stress Conditions in Vehicular Traffic Scenarios. Vehicular Technology Conference,. Proceedings. VTC 2002-Fall. 2002 IEEE 56th Volume 2 9. Yuan, R. (1997) North American dedicated short range communications standard for Intelligent Transportation System. ITSC 97. IEEE Conference 10. Boongrapue, N., Panwai, S., and Hiripai, C. (2010). Drive-Through Toll Collection System: Impact Evaluation. The 2nd ASEAN Civil Engineering Conference. 2ACEC. 11. Panwai, S., Boongrapue, N., and Haripai, C. (2010). Mitigating Traffic Congestion by New Drive-Through Toll Collection System. The 15th National Convention on Civil engineering. NCCE15. 12. Surawong, W., Pithakpanich, N., Kongritti, N., Panwai, S. (2011) Environmental Impact Assessment for Traffic Flow at Chalong Rat Expressway Using Life Cycle Assessment. The 16th National Convention on Civil Engineering. NCCE16.

ร า ส า ้ ฟ ไฟ หมายเหตุ สองข้อสุดท้ายเป็นมุมมองด้านสิ่งแวดล้อม เป็นผล มาจากการที่ผู้ใช้บัตร Easy Pass สามารถขับขี่ได้ต่อเนื่องโดยไม่ต้อง หยุดรถและออกตัวบ่อย

นอกจากนี้ผลการศึกษายังพบว่า การติดตั้งระบบ เก็บค่าผ่านทางอัตโนมัติส�ำหรับทางพิเศษเฉลิมมหานคร (ระบบทางด่ ว นขั้ น ที่ 1) สามารถช่ ว ยประหยั ด เวลา การเดินทางและน�ำ้ มันเชือ้ เพลิงได้ประมาณ 1,173,816 บาท ต่อวัน หรือประมาณ 35 ล้านบาทต่อเดือน และสูงสุดถึง กว่า 428 ล้านบาทต่อปี

ประวัติผู้เขียน

นายวุฒิชัย เกษรปทุมานันท์ • ส�ำเร็จการศึกษาสาขาวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต และวิศวกรรมศาสตรมหาบั ณ ฑิ ต สาขาวิ ศ วกรรมไฟฟ้ า จากมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ • ปจั จุบนั ต�ำแหน่งวิศวกร ส�ำนักวิจยั และพัฒนาระบบทางพิเศษ การทางพิเศษ แห่งประเทศไทย กันยายน - ตุลาคม 2555

67


Communication Engineering & Computer ไฟฟ้าสื่อสารและคอมพิวเตอร์ นายกร พวงนาค ส�ำนักวิจัยและพัฒนาวิศวกรรมระบบทางพิเศษ การทางพิเศษแห่งประเทศไทย

ระบบ Sensor Network เพื่อการเปรียบเทียบประโยชน์ ในการเดินทางบนทางพิเศษกับถนนระดับดิน บทน�ำ

ในปัจจุบันการทางพิเศษแห่งประเทศไทย (กทพ.) ได้ดำ� เนินการพัฒนาระบบประเมินและติดตามการเดินทาง บนทางพิเศษเทียบกับถนนระดับดิน โดยเป็นการประยุกต์ ใช้เทคโนโลยีรูปแบบ Network Sensor ที่มีในปัจจุบัน ร่วมกันกับ GPS (Global Position Satellite), OBD-II (On Board Diagnostic), Webcam และ 3G Air Card เข้ามาท�ำงานร่วมกัน เพื่อน�ำมาใช้ประเมินผลของสภาวะ ต่าง ๆ ที่จะเกิดขึ้นระหว่างการเดินทาง ทั้งนี้เพื่อศึกษา พฤติกรรมการขับขี่ (Driving Behavior) และรายงาน รูปที่ 1 กระบวนการท�ำงานของโครงการใน พ.ศ. 2553 สภาพการจราจรทั้งบนทางพิเศษและบนถนนระดับดิน ท�ำให้ทราบข้อได้เปรียบโดยตรงจากการใช้ระบบทางพิเศษ ต่อมาใน พ.ศ. 2554 ทีมนักวิจัยและผู้รว่ มทดสอบ เปรียบเทียบกับถนนระดับดินในด้านต่าง ๆ ได้ ร ่ ว มกั น ออกแบบและน� ำ เสนอแนวคิ ด การพั ฒ นา นวัตกรรมการทดสอบและบันทึกผลการทดสอบการขับขี่ ประวัติความเป็นมา แบบบูรณาการ ที่มีประโยชน์ต่อสังคม [2] โดยประกอบ “โครงการศึ ก ษาทดสอบการขั บ ขี่ อ ย่ า งสะดวก ไปด้วยการปรับปรุงระบบการทดสอบและระบบการรายงาน ประหยัด ปลอดภัยและห่วงใยสิ่งแวดล้อม บนทางพิเศษ ผลการทดสอบ เพือ่ ลดขัน้ ตอนในการปฏิบตั งิ านและก่อให้เกิด เปรียบเทียบกับถนนระดับดิน โดยใช้เทคโนโลยี ITS” การใช้ประโยชน์จากข้อมูลทีม่ อี ย่างสูงสุด ดังแสดงในรูปที่ 2 [1] ใน พ.ศ. 2553 ของ กทพ.เป็นการศึกษาและทดสอบ บทความนีน้ ำ� เสนอข้อมูลทางเทคนิคและผลการด�ำเนินการ การขับขีบ่ นทางพิเศษเปรียบเทียบกับถนนระดับดินโดยใช้ ของนวัตกรรมทีพ่ ฒ ั นาขึน้ เพือ่ การเก็บข้อมูลส�ำหรับ กทพ. GPS Data Logger ในกระบวนการทดสอบของโครงการ นี้น�ำข้อมูลการเดินทางที่ถูกบันทึกไว้เข้าสู่กระบวนการ วิเคราะห์ผลการทดสอบบน Microsoft Excel เพื่อแสดง ถึงความเร็วในการเดินทางเฉลีย่ ระยะเวลาในการเดินทาง การประหยั ด ค่ า น�้ ำ มั น เชื้ อ เพลิ ง ความปลอดภั ย ใน การเดินทางและการลดมลพิษทางอากาศ เมือ่ เปรียบเทียบ กันระหว่างการเดินทางบนทางพิเศษกับถนนระดับดิน กระบวนการท�ำงาน แสดงในรูปที่ 1 ซึง่ ในระหว่างการท�ำงาน จะพบว่ า มี ป ั ญ หาในเรื่ อ งของจ� ำ นวนคนที่ ต ้ อ งใช้ ใ น รูปที่ 2 กระบวนการท�ำงานของโครงการใน พ.ศ. 2554 การทดสอบจ�ำนวนมาก

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

68


การออกแบบ

ระบบประเมินการขับขีอ่ จั ฉริยะจะถูกออกแบบเป็น 3 ส่วน ซึ่งประกอบไปด้วยส่วนอุปกรณ์ติดต่อ ตรวจวัด และควบคุม ส่วนโปรแกรมบันทึกและควบคุมการเชือ่ มต่อ และส่วนโปรแกรมวิเคราะห์ผลการทดสอบ โดยมีโครงสร้าง ของระบบดังรูปที่ 3 โดยในรายละเอียดของแต่ละส่วน ประกอบดังที่จะถูกกล่าวถึงตามล�ำดับดังนี้

รูปที่ 5 การเชื่อมต่อ GPS ผ่าน Hyper Terminal

• อุปกรณ์ Webcam ยี่ห้อ Logitech รุ่น C250m

จ�ำนวน 3 ชุด ท�ำหน้าที่บันทึกภาพหน้ารถยนต์ที่ท�ำ การทดสอบเพือ่ ใช้ในการศึกษาลักษณะการขับขีแ่ ละบันทึก สภาพการจราจรในรูปแบบภาพถ่ายมุมกว้างที่ความเร็ว 1 ภาพต่อวินาที • อุ ป กรณ์ Inverter ยี่ ห ้ อ BELKIN รุ ่ น F5L026ak85W จ�ำนวน 1 ชุด ท�ำหน้าที่แปลงสัญญาณ ไฟฟ้ากระแสตรง 12 โวลต์ เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ 220 โวลต์ เพื่อจัดจ�ำหน่ายให้แก่คอมพิวเตอร์แบบพกพา • อุปกรณ์ USB HUB ยีห่ อ้ BELKIN รุน่ F4U040sa จ�ำนวน 1 ชุด ท�ำหน้าที่ขยายพอร์ตเชื่อมต่อ USB แบบ 2.0 เพิ่มจ�ำนวน 4 พอร์ต และ • อุปกรณ์ Notebook ยี่ห้อ HP รุ่น nx9005 จ�ำนวน 1 เครื่อง ท�ำหน้าที่ติดต่อและควบคุมจังหวะ การท�ำงานของอุปกรณ์การตรวจวัดทั้งระบบ โดยอุปกรณ์ ทั้งหมดจะถูกเชื่อมต่อดังแสดงในรูปที่ 6 พร้อมลักษณะ ทิศทางในการเชื่อมต่อและสื่อสาร

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 3 โครงสร้างทางภาพรวมของระบบประเมินการขับขี่

ส่วนอุปกรณ์ติดต่อและตรวจวัดจะประกอบไปด้วย • อุปกรณ์ ODB-II รุ่น EML327 จ�ำนวน 1 ชุด ท�ำหน้าทีแ่ ปลงสัญญาณการเชือ่ มต่อระหว่าง ECU (Engine Control Unit) ของรถยนต์กบั USB Port ของคอมพิวเตอร์ ที่ ค วามเร็ ว การสื่ อ สาร 38,400 bps โดยมี รู ป แบบ การติดต่อการสื่อสารดังแสดงในรูปที่ 4 ซึ่งจะสามารถใช้ ชุดค�ำสัง่ ในการสือ่ สารได้ตามมาตรฐาน On Board Diagnostic Parameter IDs (OBD-II PIDs) [3]

รูปที่ 4 การเชื่อมต่อ OBD-II ผ่าน Hyper Terminal

• อุปกรณ์ GPS Data Logger ยี่ห้อ GlobalSat

รุ่น DG-100 จ�ำนวน 1 ชุด ท�ำหน้าที่รับสัญญาณดาวเทียม เพื่อใช้ในการระบุพิกัดต�ำแหน่งบนพื้นโลกและอ้างอิงเวลา แบบ Time Stamp สื่อสารผ่านพอร์ตอนุกรมที่ความเร็ว การสือ่ สาร 115,200 bps บนการเปลีย่ นแปลงข้อมูล 1 Hz โดยมีตัวอย่างการทดสอบเชื่อมต่อดังแสดงในรูปที่ 5

รูปที่ 6 การเชื่อมต่ออุปกรณ์ติดต่อตรวจวัดและควบคุม

กันยายน - ตุลาคม 2555

69


ส่วนโปรแกรมบันทึกและควบคุมการเชือ่ มต่อท�ำหน้าที่ เชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ถูกติดตั้งไว้ โดยการเชื่อมต่อ อุปกรณ์แต่ละชนิดต้องอาศัยเครื่องมือในการติดต่อ ซึ่ง ในการออกแบบได้มกี ารเลือกเครือ่ งมือในการเชือ่ มต่อดังนี้ • การเชื่อมต่ออุปกรณ์ Webcam ถูกเลือกใช้ เครือ่ งมือในการเชือ่ มต่อชนิด ActiveX ชือ่ VideoOCX และ • การเชือ่ มต่อ GPS Module และ ODB-II เลือกใช้ เครื่องมือในการเชื่อมต่อชนิด ActiveX ชื่อ MSComm32 ที่อัตราความเร็วสื่อสาร 115200 และ 38400 bps ตามล�ำดับ โดยมีโครงสร้างการแก้ปัญหาและควบคุม จังหวะการท�ำงานดังรูปที่ 7 ซึ่งข้อมูลจากอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อจะถูกบันทึกข้อมูล อยูใ่ นรูปแบบฐานข้อมูลชนิด MYSQL พร้อมกับการบันทึกภาพ ตามวันที่และช่วงเวลา ข้อมูลที่ถูกบันทึกในระหว่างการทดสอบทั้งหมด จะถูกโอนถ่ายเข้าสู่เครื่องแม่ข่ายหลักหลังการทดสอบ เพื่อใช้ในการประเมินมลพิษทางอากาศและความคุ้มค่า ในการเดินทาง ระหว่างการทดสอบจะมีการประเมินความเร็ว ในการเดินทางเฉลี่ยและช่วงเวลาในการเดินทางส่งให้แก่ เครือ่ งแม่ขา่ ยภายใน กทพ. เพือ่ ท�ำการน�ำเสนอการรายงานผล ปริมาณจราจรผ่านระบบเว็บไซต์

การพัฒนา

การพัฒนาระบบตามการออกแบบข้างต้นประกอบ ไปด้วยงาน 2 ส่วน ได้แก่ ส่วนการจัดเตรียมอุปกรณ์ ติดต่อและตรวจวัดดังแสดงในรูปที่ 8 และส่วนการพัฒนา โปรแกรมบันทึกและควบคุมการเชือ่ มต่อดังแสดงในรูปที่ 9

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 8 การเชื่อมต่ออุปกรณ์ตรวจวัดเบื้องต้น

ส่วนโปรแกรมบันทึกและควบคุมการเชื่อมต่อที่ถูก ออกแบบและพัฒนาจะสามารถรายงานผลข้อมูลการบันทึก ระหว่างการทดสอบให้แก่ผู้ด�ำเนินการ ข้อมูลดังกล่าว ประกอบไปด้วย พิกัดต�ำแหน่งบนพื้นโลก (Eo), พิกัด ต�ำแหน่งบนพื้นโลก (No), ความสูงจากระดับน�้ำทะเล (m), ความเร็วในการเคลือ่ นทีท่ างต�ำแหน่ง (Km/hr), วันที่ และเวลาโลกจากดาวเทียม, อัตราการท�ำงานของรอบ เครื่องยนต์ (rpm), ความเร็วรถยนต์ (Km/hr), อัตรา แรงอัดอากาศ (g/s), ปริมาณมวลของออกซิเจน (%), อุณหภูมิเครื่องยนต์ (Co), ปริมาณการใช้น�้ำมันเชื้อเพลิง (Km/L), ปริมาณการปล่อยก๊าซ CO (g/s), ปริมาณ รูปที่ 7 การออกแบบโปรแกรมบันทึกและควบคุม การปล่อยก๊าซ CO2 (g/s), ปริมาณการปล่อยก๊าซ NOX (g/s) และปริมาณการปล่อยก๊าซ HC (g/s) [4] พร้อมทั้ง ส่วนโปรแกรมวิเคราะห์ผลการทดสอบท�ำหน้าที่ การแสดงแผนที่ประกอบการทดสอบเพื่อใช้เป็นข้อมูล รวบรวมข้อมูลการทดสอบทัง้ หมด เพือ่ น�ำเข้าสูก่ ระบวนการ ประกอบการปฏิบตั งิ าน ด้วยรูปลักษณ์ทงี่ า่ ยต่อการใช้งาน วิเคราะห์ผลการทดสอบและสรุปผลให้อยู่ในรูปของกราฟ และตารางสรุปผล อีกทั้งยังรองรับการเชื่อมต่อระยะ ไกลระหว่างการทดสอบ เพื่อน�ำข้อมูลความเร็วเฉลี่ย ในการเดินทางมาแสดงผลพร้อมภาพถ่ายสถานการณ์ บนเส้นทางจากต�ำแหน่งหน้ารถยนต์คนั ทีใ่ ช้ในการทดสอบ โปรแกรมวิเคราะห์ผลการทดสอบนี้ถูกพัฒนาในรูปแบบ Web Application ภาษา PHP ร่วมกับการเชือ่ มต่อฐานข้อมูล MYSQL บนเครื่องแม่ข่าย รูปที่ 9 โปรแกรมบันทึกและควบคุมการเชื่อมต่อ

70


ตารางที่ 1 ผลการทดสอบการขับขี่บนทางพิเศษเปรียบเทียบกับถนนระดับดิน เวลาการเดินทาง ทางพิเศษ 1. ฉลองรัช 2. ศรีรัช 3. เฉลิมมหานคร 4. บูรพาวิถี 5. อุดรรัถยา 6. บางนา-อาจณรงค์ 7. กาญจนาภิเษก การประหยัดเฉลี่ย

ค่าน�ำ้ มันเชื้อเพลิง

นาที

บาท

%

ลิตร

บาท

%

18 23 65 1 15 14 25 23

48.78 62.01 174.93 2.69 40.59 37.45 31.40 56.83

51.27 46.27 68.94 4.42 37.57 35.01 44.80 41.18

0.057 0.670 0.938 0.648 0.277 0.477 0.199 0.225

4.86 23.65 35.08 22.98 10.59 17.12 3.70 9.23

21.19 35.66 54.51 8.56 6.37 27.54 0.74 22.08

เทียบกับระดับดิน (น้อยกว่า) Acceleration noise อุบัติเหตุ (%) (%) 0.88 0.235 2.21 14.285 20.375 38.13 11.29 3.325 5.68 1.735 4.94 1.44 0.21 5.61 5.57 3.81

ร า ส า ้ ฟ ไฟ สรุปผลการทดสอบ

ในการศึกษาและส�ำรวจเพือ่ เปรียบเทียบความสะดวก ระหว่างการใช้ทางพิเศษและถนนระดับดิน พบว่า การใช้ ทางพิเศษในแต่ละเส้นทางจะก่อให้เกิดประโยชน์ทางตรง ในด้านเวลา ด้านค่าน�ำ้ มันเชือ้ เพลิง ด้านเสียงรบกวน และ ด้านความเสี่ยงต่อการเกิดอุบัติเหตุน้อยกว่าการใช้ถนน ระดับดิน ดังแสดงในตารางที่ 1 เมือ่ พิจารณาจากค่าน�ำ้ มัน เชื้อเพลิงแก๊สโซฮอล 91 มูลค่า 35.54 บาทต่อลิตร ณ เดือนมิถุนายน พ.ศ. 2554 และมูลค่าเวลา 169.45 บาทต่อ PCU-HR (พ.ศ. 2554) จากผลการทดสอบจะแสดงให้เห็นถึงประโยชน์และ ประสิทธิภาพของการใช้ Multi Sensor ในงานของ กทพ.ดังที่ น�ำเสนอ โดยนวัตกรรมนีส้ ามารถทีจ่ ะลดขัน้ ตอนและเวลา ในการท�ำงาน ลดจ�ำนวนผู้ปฏิบัติงาน ลดความผิดพลาด ทีอ่ าจจะเกิดขึน้ จากผูป้ ฏิบตั งิ านได้ และยังเพิม่ ความสามารถ ในด้านประยุกต์ใช้ขอ้ มูลทีไ่ ด้จากการปฏิบตั งิ านได้อกี ด้วย

เอกสารอ้างอิง [1] โครงการศึกษาทดสอบการขับขี่อย่างสะดวก ประหยัด ปลอดภัยและห่วงใยสิ่งแวดล้อม บนทางพิเศษเปรียบเทียบกับถนน ระดับดิน โดยใช้เทคโนโลยี ITS, 2553, กทพ. [2] โครงการศึกษาทดสอบการขับขี่อย่างสะดวก ประหยัด ปลอดภัยและห่วงใยสิ่งแวดล้อม บนทางพิเศษเปรียบเทียบกับถนน ระดับดิน โดยใช้เทคโนโลยี ITS, 2554, กทพ. [3] http://en.wikipedia.org/wiki/OBD-II_PIDs [4] Victoria Transport Policy Institute (Australia)

ประวัติผู้เขียน นายกร พวงนาค การศึกษา • วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ สถาบั น เทคโนโลยี พ ระจอมเกล้ า เจ้ า คุ ณ ทหารลาดกระบั ง พ.ศ. 2554 • วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ สถาบั น เทคโนโลยี พ ระจอมเกล้ า เจ้ า คุ ณ ทหารลาดกระบั ง พ.ศ. 2549 ปัจจุบัน • วิศวกร 4 แผนกทดสอบ ควบคุมและพัฒนามาตรฐาน ส�ำนักวิจัยและพัฒนาวิศวกรรมระบบทางพิเศษ การทางพิเศษ แห่งประเทศไทย

กันยายน - ตุลาคม 2555

71


Energy พลังงาน นายศุภกร แสงศรีธร กองพัฒนาระบบไฟฟ้า ฝ่ายวิจัยและพัฒนาระบบไฟฟ้า การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค อีเมล : supakorn.sae@pea.co.th

การศึกษาการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมในประเทศไทย (ตอนที่ 4) การผลิตไฟฟ้าจากกังหันลมขนาดก�ำลังผลิต 1.5 MW ของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (1) 1. บทน�ำ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

จากบทความที่แล้วเราได้กล่าวถึงเทคโนโลยีของ กังหันลมผลิตไฟฟ้า โดยเน้นเฉพาะเทคโนโลยีการผลิต ไฟฟ้าที่มีใช้งานอยู่ในท้องตลาด ส�ำหรับในบทความนี้ ได้กล่าวถึงผลการด�ำเนินงานการติดตั้งกังหันลมขนาด ก�ำลังผลิตไฟฟ้า 1.5 MW ทีต่ ดิ ตัง้ ณ บริเวณชายหาด ต�ำบล จะทิ้งพระ อ�ำเภอสทิงพระ จังหวัดสงขลา โดยกังหันลม ดังกล่าวได้เริ่มจ่ายไฟขนานเข้าระบบจ�ำหน่ายไฟฟ้าของ การไฟฟ้าส่วนภูมิภาคตั้งแต่เดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2554 ลักษณะการจ่ายไฟของกังหันลมในช่วงที่ผ่านมาสามารถ ผลิตและจ่ายพลังงานไฟฟ้าได้อย่างต่อเนือ่ ง ผลการจ่ายไฟ เป็นไปตามที่คาดการณ์ไว้ และช่วยเสริมความมั่นคง ด้ า นพลั งงานไฟฟ้ าให้แ ก่ระบบจ�ำ หน่ายของการไฟฟ้า ส่วนภูมิภาคได้เป็นอย่างดี อีกทั้งยังเป็นการศึกษาดูงาน การผลิ ต ไฟฟ้ า ด้ ว ยพลั ง งานลมให้ แ ก่ นั ก เรี ย น นิ สิ ต นักศึกษา และบุคคลทัว่ ไป โดยมีคณะผูส้ นใจเข้าศึกษาดูงาน เป็นจ�ำนวนมาก

2. แนวความคิด

พลังงานลมเป็นพลังงานจากธรรมชาติที่สะอาด สามารถน�ำมาใช้ในการผลิตไฟฟ้าได้โดยไม่ก่อให้เกิด ผลกระทบต่ อ สิ่ ง แวดล้ อ ม ถึ ง แม้ ว ่ า ประเทศไทยจะ ไม่ มี ศั ก ยภาพพลั ง งานลมในทุ ก พื้ น ที่ แต่ ก็ มี บ างพื้ น ที่ ที่ มี ศั ก ยภาพพลั ง งานลมสามารถน� ำ มาผลิ ต ไฟฟ้ า ได้ โดยการติดตั้งกังหันลมผลิตไฟฟ้าต้องพิจารณาพื้นที่ที่ เหมาะสมไม่ขัดต่อกฎหมาย สามารถใช้ประโยชน์พื้นที่ได้ ดังนัน้ การไฟฟ้าส่วนภูมภิ าคจึงได้เริม่ ด�ำเนินโครงการศึกษา ศักยภาพพลังงานลมในพื้นที่ชายฝั่งทะเลภาคใต้ ซึ่งได้รับ

72

เงินสนับสนุนจากกองทุนเพื่อส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงาน ส�ำนักงานนโยบายและแผนพลังงาน เพื่อเป็นค่าใช้จ่าย ในการด�ำเนินโครงการ โดยได้ติดตั้งเครื่องวัดความเร็วลม ที่ระดับความสูง 40 เมตร 30 เมตร และ 20 เมตร ในพืน้ ที่ 4 จังหวัดภาคใต้ทตี่ งั้ อยูช่ ายฝัง่ ทะเลด้านตะวันออก และชายฝั่งทะเลด้านตะวันตก ได้แก่ แหลมตะลุมพุก อ�ำเภอปากพนัง จังหวัดนครศรีธรรมราช บริเวณชายหาด อ�ำเภอสทิงพระ จังหวัดสงขลา แหลมปะการัง อ�ำเภอ ตะกัว่ ป่า จังหวัดพังงา และบริเวณชายหาดบ้านราไวเหนือ อ�ำเภอทุ่งหว้า จังหวัดสตูล จากผลการเก็บรวบรวมข้อมูล เป็นระยะเวลา 2 ปี (พ.ศ. 2545–2546) พบว่าที่บริเวณ ชายหาด อ�ำเภอสทิงพระ จังหวัดสงขลา เป็นพื้นที่ที่มี ศักยภาพพลังงานลมเหมาะสมที่จะผลิตไฟฟ้าได้ โดยมี ค่าความเร็วลมเฉลี่ย 5.64 เมตรต่อวินาที หลังจากนั้น การไฟฟ้าส่วนภูมิภาคจึงได้ด�ำเนินการโครงการต่อเนื่อง เป็นการติดตั้งกังหันลมผลิตไฟฟ้าจ่ายขนานเข้าระบบ จ�ำหน่าย โดยได้รับเงินสนับสนุนบางส่วนจากกองทุนเพื่อ ส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงานอีกเช่นกัน จากข้อมูลความเร็วลมที่ได้จัดเก็บและรวบรวมไว้ เป็นเวลา 2 ปี ท�ำให้ทราบว่าค่าความเร็วเฉลี่ยที่อ�ำเภอ สทิงพระ จังหวัดสงขลา มีค่าเท่ากับ 5.64 เมตรต่อวินาที ซึ่งเพียงพอที่จะติดตั้งกังหันลมผลิตไฟฟ้าได้ แต่ก็ไม่ใช่ ความเร็วลมทีแ่ รงมากนัก ดังนัน้ การออกแบบเลือกกังหันลม ผลิตไฟฟ้าให้เหมาะสมกับค่าความเร็วลมเฉลี่ยนี้จึงส�ำคัญ อย่างมาก เพื่อให้ได้พลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้มากที่สุด โดย กังหันลมทีด่ ำ� เนินการติดตัง้ ต้องมีประสิทธิภาพในการผลิต ไฟฟ้าดี ค่าใช้จา่ ยในการบ�ำรุงรักษาต�ำ่ ง่ายต่อการซ่อมบ�ำรุง


รวมทั้ ง ต้ อ งมี ก ารตรวจติ ด ตามในต� ำ แหน่ ง ที่ ห ่ า งจาก จุดที่ตั้งโครงการได้ นอกจากนี้จะต้องค�ำนึงถึงผลกระทบ สิ่งแวดล้อมและวิถีการด�ำรงชีวิตของชาวบ้านในละแวกที่ โครงการตัง้ อยู่ โดยโครงการต้องไม่ทำ� ให้วถิ กี ารด�ำรงชีวติ ของชาวบ้านเกิดการเปลี่ยนแปลงในทางลบ

รูปที่ 3 Wind Rose

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 1 ลักษณะการติดตั้งเครื่องวัดพลังงานลม

3. เทคโนโลยีกังหันลมที่ด�ำเนินการ

ในการติดตั้งกังหันลมที่อ�ำเภอสทิงพระ จังหวัด สงขลานี้ การไฟฟ้าส่วนภูมภิ าคได้เลือกกังหันลมแบบ Direct Drive Gearless Permanent Magnet Synchronous Generator ซึ่งมีข้อดีคือ เป็นกังหันลมที่มีประสิทธิภาพสูง ท�ำงานที่ความเร็วลมต�่ำ ค่าบ�ำรุงรักษาต�่ำ มีการสูญเสีย ทางกลน้อย โดยกังหันลมดังกล่าวมีขนาดก�ำลังการผลิต ไฟฟ้า 1.5 MW ความยาวของใบพัดแต่ละใบยาว 37 เมตร ความเร็วลมเริ่มหมุนที่ 3 เมตรต่อวินาที ความเร็วลม ที่พิกัดของเครื่องก�ำเนิดไฟฟ้าที่ 11.5 เมตรต่อวินาที ความเร็วลมที่กังหันลมหยุดท�ำงานที่ 25 เมตรต่อวินาที และมีความสูงของเสาเป็น 80 เมตร นอกจากนี้ กังหันลม ดังกล่าวยังมีขอ้ ดีอกี ประการคือ มีขดลวดไฟฟ้าจ�ำนวน 2 ชุด ขนาดผลิตไฟฟ้าชุดละ 750 kW ซึ่งหากมีขดลวดชุดใด ชุดหนึง่ เสีย กังหันลมก็ยงั สามารถผลิตไฟฟ้าได้จากขดลวด ชุดที่เหลือ

รูปที่ 2 ค่าความเร็วเฉลี่ยรายเดือน

รูปที่ 4 ส่วนประกอบของกังหันลม

รูปที่ 5 ลักษณะเครื่องก�ำเนิดไฟฟ้าแบบ Modular กันยายน - ตุลาคม 2555

73


รูปที่ 6 ชุดจ่ายไฟเชื่อมต่อระบบจ�ำหน่ายไฟฟ้า

รูปที่ 10 ฐานรากเมื่อก่อสร้างแล้วเสร็จ

หลังจากที่ด�ำเนินการก่อสร้างฐานรากแล้วเสร็จ จะด�ำเนินการถมดินกลับและปรับสภาพพืน้ ทีโ่ ดยรอบเพือ่ เตรียมส�ำหรับการติดตัง้ กังหันลม รอจนคอนกรีตมีการแข็งตัว จึงเริ่มด�ำเนินการติดตั้งเสาและอุปกรณ์อื่น ๆ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 7 กราฟก�ำลังไฟฟ้าของกังหันลมที่ติดตั้ง

4. การติดตั้งกังหันลม

ในการติ ด ตั้ ง กั ง หั น ลมจะเริ่ ม จากการก่ อ สร้ า ง ฐานรากเพือ่ รองรับเสา และ Nacelle ของกังหันลม ติดตัง้ เหล็กเสริมตะแกรงฟุตติ้ง ท�ำตอม่อ เดินท่อร้อยสายไฟ ระบบกราวด์ และงานเทคอนกรีตฐานรากและตอม่อ ซึ่งแสดงได้ตามรูปที่ 8

รูปที่ 11 การติดตั้งเสากังหันลมท่อนที่ 1

รูปที่ 12 การติดตั้งเสากังหันลมท่อนที่ 2 และท่อนที่ 3

รูปที่ 8 ฐานรากขนาด 0.4 x 0.4 เมตร ยาว 22 เมตร จ�ำนวน 67 ต้น

รูปที่ 13 การติดตั้งเสากังหันลมท่อนที่ 4 Nacelle เครื่องก�ำเนิดไฟฟ้าและใบกังหันลม

รูปที่ 9 Tower Anchor Bolts ต่อเชื่อมกับตะแกรงฟุตติ้ง

74

หลังจากที่ติดตั้งกังหันลมแล้วเสร็จต่อไปก็จะเป็น การเดินสายระบบไฟฟ้าเพื่อเชื่อมต่อกับระบบจ�ำหน่าย ไฟฟ้า เมื่อทุกอย่างด�ำเนินการแล้วเสร็จกังหันลมก็พร้อม ที่จะจ่ายไฟขนานเข้าระบบจ�ำหน่าย ส�ำหรับในฉบับหน้า จะกล่าวถึงผลการจ่ายไฟและการมีส่วนร่วมของชุมชน ในการผลิตไฟฟ้าจากกังหันลม


Technology & Innovation เทคโนโลยีและนวัตกรรม มิติ รุจานุรักษ์, สุรางค์รักษ์ สุทธิวรรวรรณ์ และพงศ์ธร อภิรูป

จับตาดู CropWatch ของจีน และความพยายามของนักวิจัยในไทย บทน�ำ

ในภาคการเกษตร หากเราสามารถประมาณ ผลผลิตทางการเกษตรได้อย่างแม่นย�ำ ก็ย่อมจะเป็น ประโยชน์อย่างมากต่อการวางแผนการเพาะปลูกไปจนถึง การแปรรูปสินค้าเกษตร การส�ำรวจภาคพื้นดินก็เป็น หนึ่งวิธีในการประมาณดังกล่าว อย่างไรก็ตามย่อมใช้ แรงงานคนและเวลาเป็นจ�ำนวนมาก ในทางตรงกันข้าม การส�ำรวจโดยดาวเทียมก็เป็นอีกวิธหี นึง่ แต่ในประเทศไทย ซึ่งมีเมฆปกคลุมมาก เป็นที่ทราบกันโดยกว้างขวางว่า เราไม่สามารถใช้รูปถ่ายดาวเทียมได้ตลอดทั้งปี ข้อจ�ำกัด ดังกล่าวท�ำให้การส�ำรวจสารสนเทศภูมิศาสตร์เป็นปัญหา ปลายเปิดที่นักวิจัยหลายแห่งก�ำลังเพียรพยายามแก้ไข กันอยู่ China CropWatch System (CCWS) [1] ก็เป็น พันธกิจวิจัยอันหนึ่งในเรื่องดังกล่าวของทางรัฐบาลจีน ซึ่ง ด�ำเนินการมากว่า 10 ปี โดย Institute of Remote Sensing Application (IRSA) แห่ง Chinese Academy of Science (CAS) CCWS ได้ด�ำเนินการหลายอย่าง อาทิ ตรวจสอบ การเจริญเติบโตของพืช ตรวจสอบภาวะแห้งแล้ง ประมาณการ ผลิตพืชพันธุ์ธัญญาหาร วางแผนการเพาะปลูก พยายาม สร้างสมดุลระหว่างอุปสงค์กับอุปทานผลผลิตการเกษตร ตลอดจนแจ้งเตือนเกษตรกรถึงภาวะต่าง ๆ แนวทางหนึ่งที่ CCWS ใช้คือการส�ำรวจภาคพื้นดิน อย่างอัตโนมัติ โดยระบบตัวนี้มีชื่อว่า GVG [2] GVG ประกอบด้วยการใช้ GIS Video และ GPS ดังแสดงในรูปที่ 1 จากข้อมูลล่าสุดที่ทางการจีนเปิดเผย GVG เริ่มมีการใช้ เทคโนโลยีค�ำนวณขนาดพื้นที่โดยแบ่งรูปที่ถ่ายจากกล้อง วิดีโอเป็นตารางขนาดเท่ากัน ดังแสดงในรูปที่ 2 การที่จีน ท�ำเช่นนี้ได้ (แม้สภาพถนนจะลาดชันต่างกัน) ก็โดย

ร า ส า ้ ฟ ไฟ รูปที่ 1 GVG ของ CCWS แหล่งที่มาจาก [1]

รูปที่ 2 วิทัศน์คอมพิวเตอร์ของ GVG แหล่งที่มาจาก [1]

การติดตั้งกล้องเข้ากับมอเตอร์ มอเตอร์นี้จะท�ำหน้าที่ ปรับให้รปู อยูใ่ นมุมเดิมเสมอ อย่างไรก็ตามการใช้มอเตอร์ ย่ อ มมี ก ารหน่ ว งเวลา ท� ำ ให้ ต ารางที่ ตี ล งไปบนรู ป มี ความถูกต้องไม่เพียงพอ กันยายน - ตุลาคม 2555

75


ทางคณะวิจัยของเราได้พยายามแก้ปัญหาดังกล่าว ของ GVG ในจีนด้วยการพลิกมุมมองใหม่ แทนที่จะบิดรูป ให้อยูใ่ นมุมมองเดิมเสมอด้วยมอเตอร์ เราได้พฒ ั นาอัลกอริทมึ วิทศั น์คอมพิวเตอร์รว่ มกับเซนเซอร์ทศิ ทาง (ใช้ทงั้ อุปกรณ์ ส� ำ เร็ จ รู ป และอุ ป กรณ์ ที่ อ อกแบบวงจร/โปรแกรมเอง) ดังรูปที่ 3 บิดรูปให้อยู่มุมบนเสมอ ในรูปมุมบนนี้ย่อมได้ มุมมองทีต่ งั้ ฉากกับระนาบท้องทุง่ จากนัน้ ได้หาอัตราส่วน ระหว่างหน่วยพิกเซลต่อหน่วยเมตรเมือ่ มุมกล้อง/ความสูง ของกล้องจากพื้นเปลี่ยนไป ท�ำให้สามารถประมาณขนาด พื้ น ที่ ไ ด้ แ ม้ ถ นนมี ค วามลาดชั น ต่ า งกั น สมมุ ติ ฐ านจะ คล้ายกับ GVG คือ พืน้ ทีท่ จี่ ะวัดขนาดต้องเป็นพืน้ ทีร่ ะนาบ ตั้งฉากกับทิศแรงดึงดูดของโลก

มีองค์ความรู้ย่อย ๆ มากมายประกอบกันอยู่ ส�ำหรับ ผู้ที่ไม่มีพื้นฐานก็จะได้ความรู้ในศาสตร์ดังกล่าวไปในตัว โดยเฉพาะผู้สนใจการปรับเทียบอุปกรณ์ด้านวิทัศน์จะได้ ประโยชน์อย่างมาก ผูเ้ ขียนจะข้ามคณิตศาสตร์ทหี่ าอ่านได้ จากต�ำราอื่น ๆ ไปพอสมควร คงไว้เฉพาะที่จ�ำเป็นใน การอธิบายงานวิจัยนี้

ขั้นตอนปรับเทียบ

ส�ำหรับขั้นตอนที่หนึ่ง เราใช้อัลกอริทึมของ Open Source Computer Vision Library (OpenCV) ในการปรับ เทียบพารามิเตอร์ของกล้องเรียกว่า Intrinsic Parameters ซึง่ ประกอบด้วย Focal Length, Optical Axis และ Distortion Parameters โดยใช้วัตถุที่รู้ขนาดแน่นอน อาทิ ตาราง หมากรุก ดังรูปที่ 5 สาเหตุที่ต้องหาพารามิเตอร์ดังกล่าว ก็เพราะ 1) พารามิเตอร์ส่วนหนึ่งจ�ำเป็นส�ำหรับการแก้ไข ความโค้งของเลนส์ ท�ำให้ประมาณขนาดพื้นที่ได้ถูกต้อง มากขึ้น และ 2) พารามิเตอร์อีกส่วนหนึ่งจ�ำเป็นส�ำหรับ อัลกอริทึมการบิดรูป ซึ่งค่าปรับเทียบพารามิเตอร์เหล่านี้ ได้แสดงไว้ดงั ตารางที่ 1 ความหมายต่าง ๆ ของพารามิเตอร์ เหล่านี้สามารถอ้างอิงได้จากหนังสือวิทัศน์คอมพิวเตอร์

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

รูปที่ 3 การติดตั้งกล้องร่วมกับเซนเซอร์ทิศทาง

ตารางที่ 1 พารามิเตอร์ของกล้อง

Parameters Intrinsic Parameters

Distortion Parameters

Values fx = 1038.71, fy = 1037.18 cx = 471.87, cy = 361.42 k1 = -0.243, k2 = 0.14, k3=0 p1 = -0.0031 p2 = -0.004836

รูปที่ 4 พิกัดของกล้องเทียบกับแกนของโลก

กระบวนการประกอบด้วย 3 ขัน้ ตอน คือ หนึง่ การปรับ เทียบกล้อง และปรับเทียบระหว่างกล้องกับเซนเซอร์ สอง บิดรูปเป็นรูปมุมบนโดยใช้ข้อมูลมุมจากเซนเซอร์ทิศทาง มาป้อนให้แก่อัลกอริทึมวิทัศน์คอมพิวเตอร์ และ สาม เทียบหน่วยพิกเซลในกล้องเป็นหน่วยเมตรในโลก ค�ำอธิบายวิธีการต่อจากนี้จะสนุกมากส�ำหรับผู้ที่มี พื้นฐานด้านวิทัศน์คอมพิวเตอร์หรือด้านหุ่นยนต์ เพราะ

76

รูปที่ 5 ตารางหมากรุกที่ใช้ในการปรับเทียบกล้อง


หลังจากนั้นก็ท�ำการปรับเทียบระหว่างกล้องกับ เซนเซอร์ ทิ ศ ทาง การปรั บ เที ย บที่ ส องนี้ จ ะท� ำ การหา มุมชดเชยระหว่างกล้องกับเซนเซอร์ กล่าวคือ ในการบิดรูป เราต้องใช้มุมจากเซนเซอร์ อย่างไรก็ตามเซนเซอร์ไม่ได้ ขนานกับกล้อง 100% ท�ำให้รูปที่บิดด้วยมุมจากเซนเซอร์ ไม่ใช่รปู มุมบน เมือ่ ไม่ใช่รปู มุมบนย่อมไม่สามารถหาพืน้ ที่ ระนาบในหน่วยเมตริกซ์ เพื่ อ ชดเชยการติ ด ตั้ ง กล้ อ งกั บ เซนเซอร์ ที่ ไ ม่ สมบูรณ์แบบ เมตริกซ์หมุนที่ได้จากเซนเซอร์ (Rsensor) จะต้องแปลงเป็นเมตริกซ์หมุนของกล้อง (Rcamera) โดยหาเมตริกซ์หมุนชดเชย (Roffset) ในการปรับเทียบ วิธีการหนึ่งที่ช่วยให้ค่าความผิดพลาดระหว่างอุปกรณ์ ทั้งสองลดลงน้อยที่สุดคือวิธีกำ� ลังสองน้อยสุด อัลกอริทึม ทีเ่ ราเลือกใช้คอื Iterative Least Square (ILS) ซึง่ สามารถ เข้าใจได้ง่าย (กว่าการอธิบาย) จากสมการชุดด้านล่างนี้

อย่างไรก็ตามเราไม่สามารถใช้เพียง (5) ในการแก้ สมการหาตัวแปรทั้ง 9 ตัวใน O เนื่องจากจ�ำนวนตัวแปร มีมากกว่าสมการ นี่จึงเป็นที่มาของ ILS ดังแสดงใน (6) จะเห็นได้ว่ามีจ�ำนวนสมการเพิ่มขึ้นตามจ�ำนวนชุดของ M/N แต่จำ� นวนตัวแปรเท่าเดิม ในการใช้ ILS เราสามารถ เลือกจ�ำนวนชุดของ M/N ได้มากเท่าที่ต้องการ เพื่อให้ ปรับเทียบค่า O ได้ถูกต้องมากยิ่งขึ้น (6)

เริม่ เห็นรูปแล้วใช่ไหมครับว่า การปรับเทียบอุปกรณ์ วิทัศน์กับเซนเซอร์ทิศทางเข้าหากันไม่ได้ยากอย่างที่คิด จากชุ ด สมการด้ า นบน บางคนก็ อ าจสงสั ย ว่ า ในการหาค่า O นัน้ Rsensor ก็ยอ่ มจะหาได้โดยตรงจากค่า ทีเ่ ซนเซอร์สง่ มา แต่ Rcamera ล่ะจะหาอย่างไร Rcamera (1) นีไ้ ด้จากการวางวัตถุปรับเทียบ อาทิ ตารางหมากรุกให้ขนาน กับพืน้ โลก แล้วให้ OpenCV คืนค่ามุมของวัตถุปรับเทียบมา ในเวลาเดียวกันกับที่อ่านค่ามุมจากเซนเซอร์ครับ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ซึ่งสามารถเขียนแทนได้โดย (2)

(2)

ซึ่งสามารถจัดรูปใหม่เพื่อใช้ ILS ตาม (3)

(3)

เพื่อจะเข้าใจ ILS ได้ง่าย เรามาย่อ (3) เป็น (4)

(4) ในทีน่ จี้ ะเห็นได้วา่ พารามิเตอร์ทเี่ ราต้องการปรับเทียบ (Roffset) คือ O ใน (4) ในเชิงก�ำลังสองน้อยสุดแล้ว O สามารถหาได้จาก (5) (5)

ขั้นตอนบิดรูป

หลังจากได้ระบบกล้องที่ปรับเทียบกับเซนเซอร์ ทิศทางแล้ว ต่อมาคือการบิดรูป การบิดรูปเป็นกุญแจส�ำคัญ ในการหาขนาดพืน้ ทีใ่ นโลกจริง เนือ่ งจากเป็นการแปลงรูป ที่ถ่ายได้เป็นอีกมุมมองหนึ่ง ในที่นี้มุมมองที่ใช้คือมุมมอง ด้านบน (Top view) ดังทีก่ ล่าวไว้แล้วว่าสามารถนับจ�ำนวน พิกเซลแล้วแปลงเป็นขนาดในโลกจริงได้เลย ลองจินตนาการ ถึงตัวเราเป็นช่างกล้องลอยอยู่บนทุ่งนาสิครับ รูประนาบ ที่ เ ราถ่ า ยย่ อ มสามารถแปลงจากหน่ ว ยพิ ก เซลเป็ น หน่วยเมตรได้ใช่หรือไม่ ก่อนจะได้รูปมุมบนก็ต้องบิดรูปก่อน การบิดรูป จะใช้ เ มตริ ก ซ์ ตั ว หนึ่ ง เรี ย กว่ า Homography (H) ซึ่งถ้าไม่อธิบายในที่นี้ก็จะขาดอรรถรสไปมากทีเดียว H ประกอบด้วย Intrinsic parameters (M) ที่หาไว้ใน บทก่อนหน้า (รายละเอียดว่า M ประกอบด้วยอะไรบ้าง สามารถเทียบได้จากสมการ (7) กับ (8)) และ Extrinsic parameters (R|T) R นั้นคือเมตริกซ์หมุน Rcamera ซึ่งแปลงค่ามาจาก Rsensor นั่นเอง ส�ำหรับเวกเตอร์ การเลื่อน T นั้นเราได้ศึกษาค้นพบค่าที่เหมาะสมดังจะ กล่าวต่อไป กันยายน - ตุลาคม 2555

77


แล้วพิจารณา Extrinsic parameters โดยคงค่า ความสัมพันธ์ระหว่างจุดในโลกจริง (Q) กับจุดบน ระนาบกล้อง (q) พร้อมพารามิเตอร์แปลงหน่วย (s) ไว้เฉพาะ t1, t2, t3 แยกกันเป็น (13)-(15) เป็นดัง (7) และเขียนกระจายได้เป็น (8) (7)

(13)

(8) (14)

หากวัตถุทสี่ นใจเป็นระนาบ อาทิ ท้องทุง่ ในแอปพลิเคชัน ของเรา จะพบว่าค่า Z หรือความสูงของระนาบเท่ากันเสมอ ซึ่งถ้าเราก�ำหนดให้เป็นศูนย์ จะเปลี่ยนเป็น และได้ สมการชุดใหม่เป็น (9)-(10) ซึง่ ก็คอื Homography นัน่ เอง

ร า ส า ้ ฟ ไฟ (9)

(10)

ในการบิดรูป ผู้อ่านเดาถูกไหมว่าเราแปลงจาก q เป็น หรือ เป็น q ค�ำตอบที่ถูกต้องคือ q เป็น ครับ นั่นคือแปลงจากรูประนาบเฉียง ๆ ในกล้องเป็นรูปที่ส่วน ต่าง ๆ ในระนาบอยู่ห่างจากผู้สังเกตเท่า ๆ กัน ดังรูปที่ 7 (11)

ในที่นี้เรายังไม่สนใจค่า s ครับ เพราะเดี๋ยวจะมี การแปลงหน่วยด้วยการปรับเทียบว่ากีพ่ กิ เซลเป็นกีต่ าราง เซนติเมตรอีกที พารามิเตอร์ส่วนใหญ่ที่ใช้ในการหา (11) นั้นได้มา จากบทก่อนหน้าแล้ว ทีนี้มาถึงตัวปัญหาแล้วครับ นั่นคือ T เราได้ศกึ ษาพบว่าถ้าคงค่า t1, t2 ไว้ในสมการ จะท�ำให้รปู เอาต์พตุ จากการบิดมีขนาดไม่แน่นอน เดีย๋ วใหญ่เดีย๋ วเล็ก ดังแสดงในรูปที่ 6 ท�ำให้เทียบหน่วยพิกเซลเป็นหน่วยเมตร ไม่ได้ ในขณะที่รูปที่เราอยากได้เป็นดังรูปที่ 7 ส�ำหรับผู้ที่เข้าใจเรื่องการบิดรูป เราจะมาลองดู สาเหตุกนั หน่อยก็ได้ (ผูท้ ไี่ ม่เข้าใจก็ผา่ นได้นะครับ ลึกเกิน) หากเราแทนค่า (11) ด้วย (12)

(15)

แล้วพิจารณามุมบนซ้ายของเมตริกซ์ ค่าจาก (15) เป็นค่าเดียวทีป่ ระกอบด้วย การหมุน การบิด และการสเกล ดังที่เราต้องการให้เกิดขึ้นในการบิดรูป ในขณะที่ค่าจาก (13)-(14) ไม่ได้สง่ ผลอย่างทีเ่ ราต้องการ ดังนัน้ เราจะไม่ใช้ ค่า t1, t2 ในการเลือ่ นรูปในแนวแกน x, y แต่จะท�ำการเลือ่ น รูปด้วยเมตริกซ์การเลื่อนต่างหาก ส่วน t3 เราค้นพบว่า ค่าทีเ่ หมาะสมส�ำหรับการสร้างรูปให้พอดีขนาดหน้าจอคือ fx/2 จะท�ำให้ได้รูปมุมบนดังรูปที่ 7

รูปที่ 6 อินพุตและเอาต์พุตจากการบิดรูป โดยติดค่า t1 หรือ t2

(12)

78

รูปที่ 7 อินพุตและเอาต์พุตจากการบิดรูป และ ผลการนับพิกเซลสีที่สนใจ โดยให้ค่า t1 และ t2 เป็นศูนย์


ขั้นตอนแปลงหน่วย

การแปลงหน่วยจากพิกเซลเป็นตารางเซนติเมตร จะง่ายหน่อยครับ คือ ใช้บัญญัติไตรยางศ์ ดังนี้ พื้นที่ ที่ต้องการหา (A) จะเทียบกับพื้นที่ที่ปรับเทียบไว้ล่วงหน้า (K) โดยที่ A นับขนาดได้ a พิกเซล และ K นับขนาดได้ k พิกเซล สมการก็จะเป็นดัง (16) ใช่ไหมครับ (16) ที่พิเศษหน่อยคือค่าในหน่วยพิกเซล จะเปลี่ยน ใหญ่เล็กตามมุมของเซนเซอร์ ซึ่งเราค้นพบว่าสามารถใช้ สมการเส้นตรงในการประมาณได้ ดัง (17)

(ก)

ร า ส า ้ ฟ ไฟ (17)

สมการเส้นตรงนี้จะได้จากการปรับเทียบ กล่าวคือ เราถ่ายรูปวัตถุที่รู้ขนาดแน่นอน ดังแสดงในรูปที่ 7 แล้ว พลอตกราฟระหว่างมุมทีถ่ า่ ยกับจ�ำนวนพิกเซล พบว่าเป็น ดังรูปที่ 8 นอกจากนี้ยังต้องมีการพิจารณาว่าหากความสูง (ข) จากกล้องถึงพื้นที่ระนาบเปลี่ยนไป จะส่งผลใดต่อสมการ รูปที่ 8 ผลการประมาณด้วยสมการเส้นตรง เราคงพอเดาได้วา่ เมือ่ ความสูงเพิม่ ขึน้ เป็นจ�ำนวนเท่าจาก (ก) ก่อนใช้ Roffset และ (ข) หลังใช้ Roffset ความสูงที่ปรับเทียบไว้ ขนาดในหน่วยพิกเซลก็จะลดลง ในอัตรายกก�ำลังสองของจ�ำนวนเท่านั้น ท�ำให้ต้องชดเชย ทีเ่ ราค้นพบ เช่น ต้องใช้เมตริกซ์การเลือ่ นต่างหาก ต้องใช้ เมตริกซ์การหมุนที่ปรับชดเชยแล้ว ฯลฯ ครับ ด้วยการคูณเข้าไปดังสมการที่ (18) การใช้งานกับพื้นที่จริงก็จะต้องมีการรวมระบบ (18) เข้ากับ GPS หรือแม้กระทัง่ GIS ดังทีท่ างฝัง่ จีนท�ำ ซึง่ ทางเรา ก็กำ� ลังพยายามพัฒนาอยู่ เมื่อพิจารณาว่าราคาอุปกรณ์อยู่ที่ต�่ำกว่า 10,000 ลองมาดู ก ารทดลองเปรี ย บเที ย บกรณี ที่ ใ ช้ Roffset กับไม่ใช้ซะหน่อยนะครับ พบว่าค่าความถูกต้องใน บาท (เฉพาะกล้องกับเซนเซอร์ทศิ ทาง) และสามารถพัฒนา การประมาณด้วยสมการเส้นตรงเพิม่ ขึน้ จาก 0.9885 เป็น โปรแกรมบนโอเพ่นซอร์สได้ รวมทั้งมีความถูกต้องใน 0.9978 ส่วนความถูกต้องของการวัดขนาดพื้นที่เทียบกับ ระดับหนึ่ง ระบบนี้ก็คงน่าสนใจส�ำหรับหลายท่านไม่น้อย ขนาดจริง เพิ่มขึ้นจาก 94.01% เป็น 97.86% ค่อนข้าง ทีเดียว สูงทีเดียว แต่ทั้งนี้เรายังไม่ได้ทดลองกับวัตถุขนาดใหญ่ ๆ นะครับ ได้แค่ท�ำการทดลองกับวัตถุขนาดเล็กดังรูปที่ 7 เอกสารอ้างอิง

1. http://www.cropwatch.com.cn/en/index.html 2. Tian, Y., Wu, B., Xu, W., Huang, J., Xu, W.: An บทสรุป Effective Field Method of Crop Proportion Survey in China พอจะเห็นภาพแล้วสิว่าเราสามารถน�ำกล้องและ Based on GVG Integrated System. In: IEEE International เซนเซอร์ทิศทางมาใช้หาพื้นที่ระนาบได้อย่างไร เทคนิค Geoscience and Remote Sensing Symposium, vol.6, pp.4028หัวใจก็คือเมตริกซ์ Homography และก็มีเทคนิคย่อย ๆ 4030 (20-24 Sept. 2004) กันยายน - ตุลาคม 2555

79


Variety ปกิณกะ น.ส.นพดา ธีรอัจฉริยกุล

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

สวัสดีค่ะผู้อ่านทุกท่าน เรื่องราวท้ายเล่มไฟฟ้าสาร 1.3 ระยะสั้น (Short-range Forecast) ฉบับนี้ ผูเ้ ขียนขอเกาะกระแสมหากาพย์ภาพยนตร์ทกี่ ำ� ลัง คือ การพยากรณ์อากาศส�ำหรับช่วงเวลาระหว่าง จะเข้าฉายปลายเดือนตุลาคม เรือ่ ง Cloud Atlas มาตัง้ เป็น 12 ชั่วโมง ถึง 72 ชั่วโมงข้างหน้า ชือ่ ตอนค่ะ ทัง้ นีก้ เ็ พือ่ น�ำเสนอข้อมูลเกีย่ วกับการพยากรณ์ 1.4 ระยะปานกลาง (Medium-range Forecast) อากาศ แผนที่อากาศ ตลอดจนค�ำศัพท์ทางอุตุนิยมวิทยา คือ การพยากรณ์อากาศส�ำหรับช่วงเวลาระหว่าง ต่าง ๆ ที่น่าสนใจ ส�ำหรับประกอบการท�ำความเข้าใจ 3 วัน ถึง 10 วันข้างหน้า ของท่านในการติดตามข่าวสารลมฟ้าอากาศ เพื่อเตรียม 1.5 ระยะยาว (Long-range Forecast) รับมือกับเหตุการณ์ทางธรรมชาติทไี่ ม่แน่วา่ จะเกิดขึน้ ซ�ำ้ อีก คือ การพยากรณ์ส�ำหรับช่วงเวลาระหว่าง 10 วัน ในปลายปีนี้ก็ได้ค่ะ ถึง 30 วัน โดยปกติมักเป็นการพยากรณ์ว่า ค่าเฉลี่ย ของตัวแปรทางอุตุนิยมวิทยาในช่วงเวลานั้นจะแตกต่าง 1. ระยะเวลาการพยากรณ์อากาศ ไปจากค่าเฉลี่ยทางภูมิอากาศอย่างไร การพยากรณ์อากาศ หมายถึง การคาดหมายสภาพ 1.6 ระยะนาน (Very long-range Forecast) ลมฟ้าอากาศในอนาคต ซึง่ แบ่งระยะการพยากรณ์ออกเป็น คือ การพยากรณ์อากาศส� ำหรับช่วงเวลาตั้งแต่ 7 ระยะ ดังนี้ 30 วัน จนถึง 2 ปี ซึ่งแบ่งย่อยออกเป็น 3 ระยะ 1.1 ระยะปัจจุบัน (Nowcast)* คือ รายเดือน รายสามเดือน และรายฤดู คื อ พยากรณ์ อ ากาศส� ำ หรั บ ช่ ว งเวลาไม่ เ กิ น 1.7 ภูมิอากาศ (Climate Forecast) 2 ชั่วโมง หรือ 3 ชั่วโมงข้างหน้า** คือ การพยากรณ์ที่นานกว่า 2 ปีขึ้นไป เรียกว่า * หมายเหตุ; การพยากรณ์ระยะปัจจุบันที่วิศวกร การพยากรณ์ภูมิอากาศ ซึ่งเป็นการพยากรณ์การผันแปร ไฟฟ้ามักให้ความสนใจ คือ การคาดหมายต�ำแหน่งที่จะ ของภู มิ อ ากาศจากค่ า ปกติ เ ป็ น รายปี จ นถึ ง หลายสิ บ ปี เกิดฟ้าผ่า (Lightning Nowcasting) ซึง่ ผูเ้ ขียนจะน�ำเสนอ ตลอดจนการพยากรณ์สภาพภูมิอากาศในอนาคต โดย เรื่องนี้ในโอกาสต่อ ๆ ไป พิจารณาทัง้ สาเหตุจากธรรมชาติและจากการกระท�ำของมนุษย์ ** หมายเหตุ; บางหน่วยงานของต่างประเทศ ได้ให้ค�ำนิยามของ Nowcasting ไว้เป็นช่วงเวลานานถึง 6 ชั่วโมงข้างหน้า 1.2 ระยะสัน้ มาก (Very short-range Forecast) คือ การพยากรณ์อากาศส�ำหรับช่วงเวลาระหว่าง 3 ชั่วโมง ถึง 12 ชั่วโมงข้างหน้า

80


2. ประเภทและวิธีการพยากรณ์อากาศ

หากแบ่ ง ประเภทของการพยากรณ์ อ ากาศตาม วิธกี ารทีใ่ ช้เป็นหลักในการคาดหมายลักษณะลมฟ้าอากาศ จะได้ 2 ประเภท ได้แก่ 2.1 การพยากรณ์ เ ชิ ง จิ ต วิ สั ย (Subjective forecast) คือ การคาดหมายลักษณะลมฟ้าอากาศ โดยอาศัย การตัดสินใจและทักษะของผู้พยากรณ์เป็นส�ำคัญ ทั้งนี้ ผูพ้ ยากรณ์ตอ้ งมีความรูค้ วามเข้าใจในปรากฏการณ์และ กระบวนการต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นในบรรยากาศ ซึ่งได้มาจาก การเฝ้าสังเกตและการจดบันทึก โดยมนุษย์ได้มกี ารสังเกต ลมฟ้าอากาศมานานแล้ว เพราะมนุษย์อยู่ภายใต้อิทธิพล ของลมฟ้าอากาศอย่างไม่อาจหลีกเลี่ยงได้ จึงจ�ำเป็นต้อง ทราบลักษณะลมฟ้าอากาศที่เป็นประโยชน์และลักษณะ อากาศทีเ่ ป็นภัย การสังเกตท�ำให้สามารถอธิบายถึงสาเหตุ ของการเกิดลักษณะอากาศแบบต่าง ๆ ได้ อย่างไรก็ตาม ความรู ้ ค วามเข้ า ใจเกี่ ย วกั บ ลมฟ้ า อากาศนั้ น ยั ง มี อ ยู ่ น้ อ ยมาก เมื่ อ เที ย บกั บ ปรากฏการณ์ ข องบรรยากาศ ที่มนุษย์ยังไม่มีความเข้าใจอย่างเพียงพอ ทั้งนี้เพราะ อุตุนิยมวิทยาซึ่งเป็นวิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับบรรยากาศและ ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องนั้น มีการพัฒนาด้วยวิธีการทาง วิทยาศาสตร์มาได้ไม่นานนัก 2.2 การพยากรณ์ เ ชิ ง วั ต ถุ วิ สั ย (Objective forecast) คือ การคาดหมายลักษณะลมฟ้าอากาศ โดยอาศัย การประยุกต์กฎทางพลศาสตร์ (Dynamics) และ/หรือ ทางอุณหพลศาสตร์ (Thermodynamics) และ/หรือ ทางสถิติศาสตร์ เป็นหลักส�ำคัญ ทั้งนี้เพื่อก�ำจัดส่วนที่ ต้องใช้การตัดสินใจของผู้พยากรณ์ออกไป การพยากรณ์ เชิงวัตถุวิสัยจ�ำเป็นต้องมีข้อมูลสภาวะอากาศปัจจุบัน เพื่ อ ใช้ เ ป็ น ข้ อ มู ล เริ่ ม ต้ น ส� ำ หรั บ การพยากรณ์ อ ากาศ ได้มาจากการตรวจอากาศ การพยากรณ์เชิงวัตถุวิสัยใช้เทคนิควิธีต่าง ๆ เช่น 2.2.1 วิ ธี แ นวโน้ ม เป็ น การพยากรณ์ อ ากาศ โดยใช้ ทิ ศ ทางและความเร็ ว ในการเคลื่ อ นที่ ข องระบบ ลมฟ้าอากาศที่ก�ำลังเกิดขึ้น เพื่อคาดหมายว่าในอนาคต ระบบดังกล่าวจะเคลือ่ นทีไ่ ปอยู่ ณ ต�ำแหน่งใด วิธนี ใี้ ช้ได้ดี กับระบบลมฟ้าอากาศที่ไม่มีการเปลี่ยนความเร็ว ทิศทาง และความรุ น แรง มั ก ใช้ วิ ธี นี้ ส� ำ หรั บ การพยากรณ์ ฝ น ในระยะเวลาไม่เกินครึ่งชั่วโมง

2.2.2 วิธีภูมิอากาศ คือ การคาดหมายโดยใช้ ค่าเฉลี่ยจากสถิติภูมิอากาศหลาย ๆ ปี วิธีนี้ใช้ได้ดีเมื่อ ลักษณะของลมฟ้าอากาศมีสภาพใกล้เคียงกับสภาวะปกติ ของช่วงฤดูกาลนัน้ ๆ มักใช้สำ� หรับการพยากรณ์ระยะนาน 2.2.3 คอมพิ ว เตอร์ เป็ น การใช้ ค อมพิ ว เตอร์ ค�ำนวณการเปลี่ยนแปลงของตัวแปรที่เกี่ยวข้องกับสภาวะ ของลมฟ้าอากาศ โดยใช้แบบจ�ำลองเชิงตัวเลข (Numerical model) ซึ่ ง เป็ น การจ� ำ ลองบรรยากาศและพื้ น โลก ด้วยสมการทางคณิตศาสตร์ที่ละเอียดอ่อนและซับซ้อน โดยข้อจ�ำกัดของวิธนี คี้ อื ข้อมูลทีใ่ ช้ในการสร้างแบบจ�ำลอง ไม่ได้มีรายละเอียดครบถ้วนเหมือนธรรมชาติจริง ในทางปฏิบัติ นักพยากรณ์อากาศมักใช้เทคนิควิธี พยากรณ์อากาศหลายวิธรี ว่ มกันตามความเหมาะสม เพือ่ ให้ได้ผลการพยากรณ์ที่ถูกต้องแม่นย�ำที่สุดเท่าที่จะท�ำได้ ซึ่งการพยากรณ์อากาศที่ดีควรมีการผสมผสานระหว่าง การพยากรณ์เชิงจิตวิสัยและเชิงวัตถุวิสัยเข้าด้วยกัน

ร า ส า ้ ฟ ไฟ 3. ขั้นตอนการพยากรณ์อากาศ

การพยากรณ์ อ ากาศมี ขั้ น ตอนที่ ส� ำ คั ญ อยู ่ 3 ขั้นตอน ได้แก่ 3.1 การตรวจอากาศ เพื่อให้ทราบสภาวะอากาศปัจจุบัน ไม่ว่าจะเป็น การตรวจอากาศผิวพื้น การตรวจอากาศชั้นบนในระดับ ความสูงต่าง ๆ สิ่งส�ำคัญที่ต้องท�ำการตรวจเพื่อพยากรณ์ อากาศ ได้แก่ อุณหภูมิ ความกดอากาศ ความชื้น ลม เมฆ และฝน การที่ จ ะพยากรณ์ อ ากาศในบริ เ วณใด บริเวณหนึ่งต้องใช้ข้อมูลผลการตรวจอากาศในบริเวณนั้น ร่วมกับผลการตรวจอากาศจากบริเวณที่อยู่โดยรอบด้วย เพราะบรรยากาศมีการเคลือ่ นทีอ่ ยูต่ ลอดเวลา สิง่ ทีเ่ กิดขึน้ นอกพื้ น ที่ ก ารพยากรณ์ จึ ง อาจเคลื่ อ นตั ว มามี ผ ลต่ อ สภาพอากาศในบริเวณที่จะพยากรณ์ได้ ด้วยเหตุนี้จึงมี ความจ� ำ เป็ น ต้ อ งมี ก ารแลกเปลี่ ย นข้ อ มู ล ผลการตรวจ อากาศระหว่างประเทศ เพื่อให้ได้ข้อมูลเพียงพอส�ำหรับ การพยากรณ์อากาศ ​​นอกเหนือจากการตรวจอากาศผิวพืน้ กันยายน - ตุลาคม 2555

81


ทั้ ง บนพื้ น ดิ น พื้ น น�้ ำ และการตรวจอากาศชั้ น บนแล้ ว ปัจจุบนั การตรวจอากาศทีช่ ว่ ยให้การพยากรณ์แม่นย�ำยิง่ ขึน้ คือ การตรวจอากาศด้วยเรดาร์และดาวเทียมอุตนุ ยิ มวิทยา ซึง่ ภาพถ่ายดาวเทียมมีชนิด Visible, Infrared, Water vapor สถานี เ รดาร์ ใ นประเทศไทยซึ่ ง อยู ่ ใ นความดู แ ล ของหน่วยงานต่าง ๆ เช่น • กรมอุ ตุนิยมวิทยา มี 17 สถานีทั่ว ประเทศ โดยเป็นเรดาร์ที่สามารถแสดงภาพต่อเนื่องได้ 5 สถานี • กรุงเทพมหานคร เป็นของส�ำนักการระบายน�้ำ กรุงเทพมหานคร 1 สถานี และสถานีของกรมอุตนุ ยิ มวิทยา ตั้งอยู่ที่ท่าอากาศยานสุวรรณภูมิ 1 สถานี • ส�ำนักฝนหลวงและการบินเกษตร มี 4 สถานี

รูปที่ 2 ตัวอย่างภาพถ่ายดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา (ชนิด Visible)

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

รูปที่ 1 ตัวอย่างภาพจากสถานีเรดาร์ตรวจอากาศ ที่ อ�ำเภออมก๋อย จังหวัดเชียงใหม่ ของส�ำนักฝนหลวงฯ

ตั ว อย่ า งภาพถ่ า ยดาวเที ย มเหนื อ ภู มิ ภ าคเอเชี ย ตะวันออกเฉียงใต้ วันที่ 16 สิงหาคม 2555 (ขณะเขียน บทความนี้) แสดงในรูปที่ 2 ซึ่งแสดงให้เห็นพายุโซนร้อน ไคตั๊ก ที่มีความเร็วลมสูงสุดใกล้ศูนย์กลาง 110 กิโลเมตร ต่อชั่วโมง บริเวณทะเลจีนใต้

82

3.2 การสื่อสารข้อมูล เมื่อได้ข้อมูลผลการตรวจอากาศแล้ว สิ่งส�ำคัญ ประการต่อมาคือ การสื่อสารข้อมูลที่ได้จากการตรวจ สภาพอากาศจากสถานี ต รวจอากาศต่ า ง ๆ ไปยั ง ศูนย์พยากรณ์อากาศ 3.3 การวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อการคาดหมาย เมื่ อ มี ค วามรู ้ ค วามเข้ า ใจในเรื่ อ งราวของลมฟ้ า อากาศและมีข้อมูลผลการตรวจอากาศแล้ว สิ่งที่ต้องท�ำ เพือ่ ให้สามารถพยากรณ์อากาศได้ คือ การวิเคราะห์ขอ้ มูล ผลการตรวจอากาศเพื่อให้ทราบลักษณะอากาศปัจจุบัน และการคาดหมายการเปลี่ยนแปลงของลักษณะอากาศที่ ก�ำลังเกิดขึน้ นัน้ ว่าจะมีทศิ ทางและความเร็วในการเคลือ่ นที่ อย่างไร และความรุนแรงจะเพิ่มขึ้นหรือลดลงเพียงใด นั่นคือคาดหมายว่าบริเวณที่จะพยากรณ์นั้นจะอยู่ภายใต้ อิทธิพลของปรากฏการณ์แบบใด แล้วจึงจัดท�ำค�ำพยากรณ์ อากาศโดยพิจารณาจากลักษณะลมฟ้าอากาศที่สัมพันธ์ กับปรากฏการณ์นั้น ๆ การวิเคราะห์ขอ้ มูลสามารถแบ่งขัน้ ตอนย่อย ๆ คือ • ขั้นตอนที่ 1 : การบันทึกผลการตรวจอากาศ ที่ได้รับทั้งหมดทั้งจากในประเทศและจากต่างประเทศ ลงบนแผนที่หรือแผนภูมิทางอุตุนิยมวิทยาชนิดต่าง ๆ เช่น แผนที่อากาศผิวพื้น แผนที่อากาศชั้นบน แผนภูมิ การหยัง่ อากาศ ด้วยสัญลักษณ์มาตรฐานทางอุตนุ ยิ มวิทยา


• ขั้นตอนที่ 2 : การวิเคราะห์ผลการตรวจอากาศ ทีไ่ ด้จากขัน้ ตอนที่ 1 โดยการลากเส้นแสดงค่าองค์ประกอบ ทางอุตุนิยมวิทยา เช่น เส้นความกดอากาศเท่า ที่ระดับ น�้ ำ ทะเลเฉลี่ ย เพื่ อ แสดงต� ำ แหน่ ง และความรุ น แรง ของระบบลมฟ้ า อากาศ เส้ น ทิ ศ ทางและความเร็ ว ลม ในระดับความสูงต่าง ๆ เพือ่ แสดงลักษณะอากาศในระดับบน และเส้นแสดงการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิตามความสูง เพื่อแสดงเสถียรภาพของบรรยากาศ ซึ่งเป็นปัจจัยส�ำคัญ ในการเกิดเมฆและฝน • ขั้นตอนที่ 3 : การคาดหมายการเปลี่ยนแปลง และการเคลื่อนที่ของตัวระบบลมฟ้าอากาศที่วิเคราะห์ได้ ในขั้นตอนที่ 2 โดยใช้วิธีการพยากรณ์อากาศแบบต่าง ๆ • ขั้นตอนที่ 4 : การออกค�ำพยากรณ์ ณ ช่วงเวลา และบริเวณที่ต้องการ โดยพิจารณาจากต�ำแหน่งและ ความรุนแรงของระบบลมฟ้าอากาศที่ได้ด�ำเนินการไว้แล้ว ในขั้นตอนที่ 3 • ขั้นตอนที่ 5 : ขั้นตอนสุดท้าย คือ การส่งค�ำ พยากรณ์ อ ากาศไปยั ง สื่ อ มวลชนเพื่ อ เผยแพร่ ต ่ อ ไปสู ่ ประชาชน และส่งไปยังหน่วยงานทีเ่ กีย่ วข้องเพือ่ ด�ำเนินการ ต่อไปตามความเหมาะสม เช่น การป้องกันและบรรเทา ภัยพิบัติ

• H แทนหย่อมความกดอากาศสูงหรือบริเวณที่มี ความกดอากาศสูง • L แทนหย่อมความกดอากาศต�่ำหรือบริเวณที่มี ความกดอากาศต�ำ่ ตัวอย่างแผนที่อากาศผิวพื้นเหนือภูมิภาคเอเชีย ตะวันออกเฉียงใต้ วันที่ 16 สิงหาคม 2555 (ขณะเขียน บทความนี้) แสดงในรูปที่ 3 ซึ่งแสดงให้เห็นศูนย์กลาง พายุโซนร้อนไคตั๊ก

4. แผนที่อากาศ

ผู้เขียนขอคัดมาเฉพาะค�ำศัพท์ที่เรามักจะได้ยิน ได้ฟังกันบ่อยครั้งในข่าวพยากรณ์อากาศประจ�ำวัน ดังนี้ 5.1 ค�ำศัพท์เกี่ยวกับอุณหภูมิของอากาศ เรียกตามเกณฑ์อณ ุ หภูมสิ งู สุดประจ�ำวันในฤดูรอ้ น หรื อ อุ ณ หภู มิ ต�่ ำ สุ ด ประจ� ำ วั น ในฤดู ห นาว ดั ง แสดง ในตารางที่ 1

ร า ส า ้ ฟ ไฟ นักอุตนุ ยิ มวิทยาใช้แผนทีอ่ ากาศประกอบการอธิบาย หรือแสดงข้อมูล แผนที่ อ ากาศ คื อ สิ่ ง ที่ แ สดงลั ก ษณะอากาศ ในขณะใดขณะหนึ่ ง โดยประกอบด้ ว ยข้ อ มู ล เกี่ ย วกั บ ความกดดันอากาศ แนวปะทะ อากาศอุณหภูมิลักษณะ ของเมฆ ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เช่น หิมะ ฝนฟ้า คะนอง ฯลฯ ซึ่งข้อมูลนี้นำ� มาเขียนในลักษณะของรูปรหัส และสั ญ ลั ก ษณ์ โดยตั ว อย่ า งรหั ส และสั ญ ลั ก ษณ์ ใ น แผนที่อากาศ เช่น • เส้ น ไอโซบาร์ คื อ เส้ น ที่ ล ากผ่ า นจุ ด ที่ มี ความกดอากาศเท่ากัน ดังนั้นบริเวณต่าง ๆ ที่อยู่บนเส้น เดียวกัน ในขณะทีม่ กี ารตรวจวัดสภาพอากาศ คือ บริเวณ ที่มีความกดอากาศเท่ากัน โดยตัวเลขบนเส้นไอโซบาร์ แสดงค่าความกดอากาศที่อ่านได้ ซึ่งอาจอยู่ในหน่วย มิลลิบาร์หรือนิ้วของปรอท

รูปที่ 3 ตัวอย่างแผนที่อากาศผิวพื้น

5. ค�ำศัพท์อุตุนิยมวิทยา

ตารางที่ 1 ค�ำศัพท์เกี่ยวกับอากาศและเกณฑ์อุณหภูมิ

เกณฑ์อุณหภูมิ (องศาเซลเซียส) อากาศร้อน Hot 35.0–39.9 อากาศร้อนจัด Very hot ≥ 40 อากาศเย็น Cool 18.0–22.9 อากาศค่อนข้างหนาว Moderately Cold 16.0–17.9 อากาศหนาว Cold 8.0–15.9 อากาศหนาวจัด Very Cold ≤ 7.9 ภาษาไทย

ภาษาอังกฤษ

กันยายน - ตุลาคม 2555

83


ตารางที่ 4 ค�ำศัพท์ส�ำหรับท้องฟ้า ภาษาไทย

เมฆบนท้องฟ้า (ส่วน) Fine 0-1 Fair 1-3 Partly Cloudy 3-5 Cloudy 5-8 Very Cloudy 8-9 Overcast 9-10 ภาษาอังกฤษ

ท้องฟ้าแจ่มใส ท้องฟ้าโปร่ง ท้องฟ้ามีเมฆบางส่วน ท้องฟ้ามีเมฆเป็นส่วนมาก ท้องฟ้ามีเมฆมาก ท้องฟ้ามีเมฆเต็มท้องฟ้า

5.2 ค�ำศัพท์เกี่ยวกับการกระจายของฝนและ ฟ้าหลัว หมายถึง ลักษณะอากาศที่ประกอบด้วย ปริมาณฝน อนุภาคของเกลือจากทะเลหรือมหาสมุทร หรือของควันไฟ เกณฑ์การกระจายของฝนพิจารณาตามเปอร์เซ็นต์ และละอองฝุน่ จ�ำนวนมากล่องลอยอยูท่ วั่ ไป โดยมองไม่เห็น ของพื้นที่ที่มีฝนตก ดังตารางที่ 2 ด้วยตาเปล่า ท�ำให้มองเห็นอากาศเป็นฝ้าขาว ในบรรยากาศ ที่มีฟ้าหลัวเกิดขึ้นจะท�ำให้ทัศนวิสัยลดลง แม้ในอากาศดี ตารางที่ 2 ค�ำศัพท์และเกณฑ์เปอร์เซ็นต์พื้นที่ที่มีฝนตก ฟ้าหลัวธรรมดาจะท�ำให้ทัศนวิสัยลดลงไปถึง 2 ใน 3 ของทัศนวิสัยปกติ ภาษาไทย ภาษาอังกฤษ % ของพื้นที่

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

ฝนบางพื้นที่ Isolated น้อยกว่า 20% ฝนกระจายเป็นแห่ง ๆ Widely Scattered 20%-40% ฝนกระจาย Scattered 40%-60% Almost ฝนเกือบทั่วไป 60%-80% Widespread ฝนทั่วไป Widespread มากกว่า 80%

เกณฑ์ปริมาณฝนพิจารณาปริมาณเป็นมิลลิเมตร ดังตารางที่ 3 ตารางที่ 3 ค�ำศัพท์และเกณฑ์ปริมาณฝนเป็นมิลลิเมตร ภาษาไทย

ภาษาอังกฤษ

ปริมาณฝน (มิลลิเมตร)

ฝนเล็กน้อย ฝนปานกลาง ฝนหนัก ฝนหนักมาก

Light Rain Moderate Rain Heavy Rain Very Heavy Rain

0.1–10.0 10.1–35.0 35.1–90.0 ≥ 90.1

5.3 ค�ำศัพท์เกี่ยวกับท้องฟ้า พิจารณาตามจ�ำนวนเมฆบนท้องฟ้า โดยแบ่งท้องฟ้า เป็น 10 ส่วน ดังตารางที่ 4

84

5.4 ค�ำศัพท์เกี่ยวกับลมและพายุ พิจารณาตามเกณฑ์ความเร็วลมที่ระดับความสูง มาตรฐาน 10 เมตรเหนื อ พื้ น ดิ น ในบริ เ วณที่ โ ล่ ง แจ้ ง ดังตารางที่ 5 ตารางที่ 5 ค�ำศัพท์และความเร็วลม

ภาษาไทย

ภาษาอังกฤษ

ลมสงบ ลมเบา ลมอ่อน ลมโชย ลมปานกลาง ลมแรง ลมจัด พายุเกลอ่อน พายุเกล พายุเกลแรง พายุ พายุใหญ่

Calm Light Air Light Breeze Gentle Breeze Moderate Breeze Fresh Breeze Strong Breeze Near Gale Gale Strong Gale Storm Violent Storm

ความเร็วลม (กม./ชม.) น้อยกว่า 1 1-5 6-11 12-19 20-28 29-38 39-49 50-61 62-74 75-88 89-102 103-117


พายุหมุน ตามข้ อ ตกลงระหว่ า งประเทศ ได้ จั ด แบ่ ง ชั้ น ของพายุหมุนเขตร้อนตามความรุนแรงของพายุได้เป็น 3 ชั้น ดังนี้ • ดี เ ปรสชั น เขตร้ อ น (Tropical Depression) มีความเร็วลมสูงสุดใกล้ศูนย์กลางน้อยกว่า 34 นอต (63 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) • พายุโซนร้อน (Tropical Storm) มีความเร็วลม สูงสุดใกล้ศูนย์กลางอยู่ระหว่าง 34 ถึง 64 นอต (63 ถึง 117 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) • พายุ ไ ต้ ฝุ ่ น หรื อ เฮอร์ ริ เ คน (Typhoon or Hurricane) มีความเร็วลมสูงสุดใกล้ศูนย์กลาง 65 นอต หรือมากกว่า หรือตั้งแต่ 118 กิโลเมตรต่อชั่วโมงขึ้นไป มรสุม (Monsoon) เป็นการหมุนเวียนส่วนหนึ่ง ของลมทีพ่ ดั ตามฤดูกาล คือ ลมประจ�ำฤดู เกิดขึน้ เนือ่ งจาก ความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิของพื้นดินและพื้นน�้ำ ลมพัดสอบ หมายถึง การเบียดตัวเข้าหากันของลม 2 ฝ่ายบริเวณใกล้พื้นโลก ท�ำให้อากาศบริเวณแนวเบียด ตัวลอยขึ้นเบื้องบน ตามแนวนี้มักจะมีเมฆฝนเกิดขึ้นและ ในที่สุดจะตกลงมาเป็นฝน

สุดท้ายนีผ้ เู้ ขียนต้องขอขอบคุณกรมอุตนุ ยิ มวิทยาที่ ได้ให้ข้อมูลมากมายและเข้าใจง่าย มา ณ โอกาสนี้ด้วยค่ะ แถม : จากชื่อตอน Cloud Atlas Cloud Atlas (หรื อ ชื่ อ ไทยในฉบั บ วรรณกรรมแปล คือ เมฆาสัญจร พิมพ์ครั้งแรกเมื่อปี 2552) เป็นนวนิยายที่ เข้ารอบ Man Booker Prize 2004 เล่าเรือ่ งราวของ 6 ชีวติ ทีเ่ วียนว่าย ตายเกิดในช่วงเวลานานนับพันปี ผ่านเรือ่ งสัน้ 6 เรือ่ งทีส่ อดประสาน เชื่อมโยงกัน ด้วยเทคนิคการเล่าเรื่องที่ซับซ้อนซ่อนเงื่อนระหว่าง อดีต ปัจจุบัน และอนาคต นวนิยายเรื่องนี้ถูกน�ำมาสร้างเป็น ภาพยนตร์ซึ่งมีก�ำหนดเข้าฉายในประเทศสหรัฐอเมริกาในวันที่ 26 ตุลาคมนี้ น�ำแสดงโดย Tom Hank และดาราดังอีกหลายคน

ร า ส า ้ ฟ ไฟ 5.5 ค�ำศัพท์เกี่ยวกับคลื่นในทะเล

ตารางที่ 6 ค�ำศัพท์เกี่ยวกับทะเล ตามความสูงของคลื่น ภาษาไทย

ภาษาอังกฤษ

ทะเลสงบ ทะเลเรียบ ทะเลมีคลื่นเล็กน้อย ทะเลมีคลื่นปานกลาง ทะเลมีคลื่นจัด ทะเลมีคลื่นจัดมาก ทะเลมีคลื่นใหญ่ ทะเลมีคลื่นใหญ่มาก ทะเลมีคลื่นใหญ่ และจัดมาก

Calm Smooth Slight Moderate Rough Very Rough High Very High

ความสูงของคลื่น (เมตร) 0.00-0.10 0.10-0.50 0.50-1.25 1.25-2.50 2.50-4.00 4.00-6.00 6.00-9.00 9.00-14.00

Phenomenal

สูงกว่า 14.00

ประวัติผู้เขียน

น.ส.นพดา ธีรอัจฉริยกุล • กรรมการสาขาไฟฟ้า วสท. • อ นุ ก รรมการมาตรฐานการติ ด ตั้ ง ทางไฟฟ้าส�ำหรับประเทศไทย • กองบรรณาธิการนิตยสารไฟฟ้าสาร

กันยายน - ตุลาคม 2555

85


Engineering Vocabulary ศัพท์วิศวกรรมน่ารู้ นายเตชทัต บูรณะอัศวกุล คณะวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏธนบุรี

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

“Expo, Exposition and Exhibition” วันเวลาช่างผ่านไปรวดเร็ว นิตยสารไฟฟ้าสารในฉบับนีก้ เ็ ป็นฉบับที่ 5 ของปี 2555 แล้ว และในฉบับนีใ้ นส่วนของ ค�ำศัพท์ก็ขอเก็บตกข่าวค�ำศัพท์และภาพที่เกิดขึ้นในงานวิศวกรรมแห่งชาติ และ Thailand Engineering Expo 2012 ณ Impact Arena Muang Thong Thane ระหว่างวันที่ 12–15 กรกฎาคม 2555 ที่ผ่านมา โดยขอเสนอค�ำว่า “Expo” หลาย ๆ ท่านเรียกกันจนคุ้นเคยกันมากว่าไปเดิน Expo มา ทราบกันหรือไม่ว่า Expo ย่อมาจากอะไร และหมายถึงอะไร จริง ๆ แล้วค�ำว่า Expo นั้นย่อมาจากค�ำว่า Exposition ต้องมีบางท่านเคยเข้าใจว่า Expo น่าจะย่อมาจาก Exhibition จริง ๆ แล้วสองค�ำนั้นมีความหมายเป็นอย่างไร เหมือนกัน ใกล้เคียงกันอย่างไร ขอให้มาอ่านกันในรายละเอียดส่วนต่อจากนี้ได้ ส�ำหรับค�ำศัพท์ในครั้งนี้ขอน�ำเสนอค�ำว่า “Exposition, Exhibition” [N] ซึ่งมีความหมายดังนี้ exposition [N] การแสดงสินค้า, See also: นิทรรศการ, Syn. fair, exhibition, trade show exposition [N] ค�ำอธิบายอย่างละเอียด, See also: ค�ำชี้แจงอย่างละเอียด, Syn. explanation, explication exposition 1. การแถลงชี้แจง 2. นิทรรศการ 3. การแสดงสินค้า [รัฐศาสตร์ 17 ส.ค. 2544] exposition 1. อรรถาธิบาย 2. บทเปิดเรื่อง [วรรณกรรม 6 มี.ค. 2545] exhibition [N] งานแสดง (ศิลปะ), See also: นิทรรศการ (ศิลปะ), Syn. display, presentation, showing exhibition [N] สิ่งของที่นำ� มาแสดง, See also: สิ่งที่น�ำมาแสดง exhibitionist [N] ผู้ที่ชอบเรียกร้องความสนใจ การแสดง [นิติศาสตร์ 11 มี.ค. 2545] exhibition exhibitionism การแสดงอนาจาร (โดยเปิดเผยของลับ) [ดู bodily exhibition] [นิติศาสตร์ 11 มี.ค. 2545]

86


Easy Easy Think Part. +++++ Don’t worry to practice and speak English.

 

“Just say it and repeat several times.”

ร า ส า ้ ฟ ไฟ วสท.ได้จัดงาน “สัมมนาและนิทรรศการวิศวกรรมแห่งชาติ EIT has organized the “Thailand Engineering 2555” ที่อิมแพ็ค อารีน่า เมืองทองธานี ระหว่างวันที่ Conferencesand Expo 2012” at Impact Arena, 12–15 กรกฎาคม 2555 ที่ผ่านมา Muang Thong Thane, during 12-15 July 2555 the past วิศวกรมากมายหลายท่านที่ได้เข้างานวิศวกรรมแห่งชาติ 2012 และเข้ า เยี่ ย มชมบู ท ผลิ ต ภั ณ ฑ์ จ ากหลากหลาย ผู้แสดงสินค้าที่มีคุณภาพและมีชื่อเสียงทางด้านวิศวกรรมฯ อาทิ ปตท., ซีพี, บางจาก, อาซีฟา เป็นต้น

เอกสารอ้างอิง 1. Google แปลภาษา 2. LONGDO Dict

ประวัติผู้เขียน

Many thousands of engineers who attended the Thailand Engineering Expo 2012 and visit the engineering products. Out of a wide variety of quality products and reputable engineering companies such as PTT, CP, Bangjak, ASEFA etc.

นายเตชทัต บูรณะอัศวกุล • คณะวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏธนบุรี • เลขาฯ และกรรมการสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า วสท. • ที่ปรึกษา สมาคมช่างเหมาไฟฟ้าและเครื่องกลไทย

กันยายน - ตุลาคม 2555

87


Innovation News ข่าวนวัตกรรม น.ส.วิวัสวี ทองสันตติ์

สุดยอดไอเดีย อุปกรณ์ชาร์จไฟแบบรักษ์โลก

ปัจจุบันมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มากมายที่ถูกออกแบบมาให้ประหยัดพลังงานและเป็นมิตร ต่อสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะอุปกรณ์ที่เราต่างคุ้นเคยกันดีและใช้งานเป็นประจ�ำนั่นคือ ที่ชาร์จไฟฟ้า ซึ่งวันนี้เรามีที่ชาร์จไฟธรรมดาที่ไม่ธรรมดามาฝากกัน เพราะทั้งประหยัดพลังงานและมีดีไซน์เก๋ไก๋ แต่จะมีความพิเศษอย่างไรนั้นตามไปดูกันเลย

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

เครื่องชาร์จติดแน่นพลังงานแสงอาทิตย์

เป็นที่รู้กันดีว่าแสงอาทิตย์เป็นพลังงานทดแทนที่สามารถ น�ำมาประยุกต์ใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้หลายอย่าง รวมถึง เครื่องชาร์จติดแน่นพลังงานแสงอาทิตย์ หรือ XDModo ที่ชาร์จไฟ และเก็บส�ำรองไฟได้ในตัว เวลาจะใช้งานให้นำ� ตัวหัวชาร์จไปแปะติด กับกระจกที่มีแสงอาทิตย์ส่องถึง อาจเป็นกระจกบ้านหรือกระจก รถยนต์ก็ได้ เพราะที่ตัวหัวชาร์จจะมีแผงโซลาร์เซลล์คอยเปลี่ยน พลังงานแสงอาทิตย์ไปเป็นไฟฟ้า คราวนี้แค่พกเครื่องชาร์จติดแน่น พลังงานแสงอาทิตย์นี้ติดตัวไปด้วย ก็ไม่ต้องกลัวว่าแบตเตอรี่ของ โทรศัพท์จะหมดอีกต่อไป โดยตัวเครือ่ งชาร์จจะหุม้ ด้วยพลาสติกและมีซลิ โิ คนช่วยยึดติด กับกระจก มีพอร์ต USB หลายขนาดไว้รองรับการใช้งานอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ที่หลากหลาย ตัวเครื่องมีความหนาเพียง ½ นิ้ว และใช้เวลาชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์ให้เต็มประมาณ 13 ชั่วโมง... ถือเป็นการชาร์จโทรศัพท์มือถือแบบไม่ต้องสิ้นเปลืองไฟฟ้าและ เงินในกระเป๋า เทคโนโลยีแบบนี้สิ...จึงนับว่าเยี่ยมจริง ๆ

88

ต้นไม้โซลาร์เซลล์ ส�ำหรับทีช่ าร์จต้นไม้พลังงานแสงอาทิตย์ ทีน่ ำ� มาแนะน�ำในครัง้ นีม้ ี 2 ชิน้ ด้วยกัน ชิน้ แรก คือ Solar-Charging Bonsai เป็นเครื่องชาร์จ แบตเตอรี่จากพลังงานแสงอาทิตย์ที่ออกแบบ โดยดีไซเนอร์ชาวฝรั่งเศส Vivien Muller ซึ่งมี รูปลักษณ์ทโี่ ดดเด่น สวยงามเหมือนต้นบอนไซ


และมีฐานด้านล่างส�ำหรับวางอุปกรณ์ขณะต่อชาร์จ มีแผงโซลาร์เซลล์ ขนาดเล็กคล้ายใบไม้จ�ำนวน 27 ชิ้น ท�ำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ เป็นไฟฟ้า สามารถส�ำรองแบตเตอรี่ได้สูงถึง 13,500 mAH สามารถใช้กับ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ทุกชิ้นที่ใช้ระบบชาร์จผ่านสาย USB ไม่ว่าจะเป็น โทรศัพท์มือถือ กล้องถ่ายรูปดิจิทัล หรือเครื่องเล่น MP3 และวางไว้ได้ ทุกพื้นที่ที่มีแสงส่องถึง จุดเด่นอีกอย่างหนึง่ ของต้นไม้อจั ฉริยะนีค้ อื ล�ำต้นท�ำมาจากวัสดุพเิ ศษ ซึง่ สามารถดัดให้โค้งงอได้ตามทิศทางของแสง และใช้เป็นอุปกรณ์ตกแต่งบ้าน เพื่อความสวยงามได้อีกด้วย

ร า ส า ้ ฟ ไฟ เครื่องชาร์จรวมอุปกรณ์

ส่วนทีช่ าร์จต้นไม้พลังงานแสงอาทิตย์อกี ชิน้ หนึง่ คือ USB Solar Charger Tree มีรูปร่างเหมือนต้นไม้ ประกอบด้วยใบไม้ที่ท�ำจากแผงโซลาร์เซลล์ ทั้งหมด 9 ชิ้น และมีสาย USB ไว้เชื่อมต่อกับโทรศัพท์มือถือ มีนำ�้ หนักเพียง 340 กรัม ความพิเศษของอุปกรณ์ชนิ้ นีค้ อื สามารถจุไฟฟ้าได้สงู ถึง 3,000 mAH ทีส่ ำ� คัญคือไม่ตอ้ งกังวลว่าวันไหนทีไ่ ม่มแี สงแดดแล้วจะใช้งาน Solar Charger Tree ไม่ได้ เพราะเจ้าเครื่องนี้สามารถชาร์จไฟด้วยระบบไฟฟ้าภายในบ้าน (AC) ได้ แถมยังพับเก็บเมื่อไม่ต้องการใช้งานได้อีกด้วย

เครื่องชาร์จไฟรูปเห็ด

ที่ ช าร์ จ ไฟรู ป เห็ ด หรื อ MUSHROOM GREEN ZERO ถื อ เป็ น ที่ ช าร์ จ ส� ำ หรั บ คนรุ ่ น ใหม่ หั ว ใจรั ก ษ์ โ ลกซึ่ ง ผลิ ต โดยบริ ษั ท ในฝรัง่ เศส รูปทรงภายนอกมีลกั ษณะ คล้ า ยเห็ ด หุ ้ ม ด้ ว ยซิ ลิ โ คนเพื่ อ กันกระแทก สามารถใช้กบั โทรศัพท์ มือถือได้หลายรุ่นที่ชาร์จผ่านสาย USB และความพิเศษของมันอยู่ที่ มี ร ะบบตั ด ไฟอั ต โนมั ติ เ มื่ อ ชาร์ จ ไฟเต็ม ถือเป็นการช่วยประหยัดไฟฟ้าในกรณีทตี่ อ้ งเสียไปกับการชาร์จค้างไว้ ทีช่ าร์จไฟรูปเห็ดให้กระแสไฟสูงสุดถึง 1A แถมพกพาได้สะดวกเพราะมีนำ�้ หนัก เบาเพียง 45 กรัม และมีที่ม้วนเก็บสายชาร์จได้ในตัว

เครื่องชาร์จรวมอุปกรณ์ หรือ Conserve Valet นี้ผลิตจาก Belkin บริษทั สัญชาติอเมริกนั ทีผ่ ลิตอุปกรณ์ เสริ ม ส� ำ หรั บ เครื่ อ งใช้ ไ ฟฟ้ า และ สมาร์ตโฟน จึงเหมาะส�ำหรับผู้ที่มี อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จ�ำนวนมาก เพราะสามารถต่ อ ชาร์ จ เข้ า กั บ อุปกรณ์ได้หลายชิ้นในเวลาเดียวกัน ทั้งโทรศัพท์มือถือสมาร์ตโฟนหรือ กล้องถ่ายรูปดิจทิ ลั และยังมีจดุ เด่นที่ น่าสนอีกคือเครือ่ งจะตัดระบบจ่ายไฟ อัตโนมัติ หลังจากเริ่มชาร์จไปแล้ว 4 ชั่ ว โมง ซึ่ ง วิ ธี ก ารนี้ จ ะช่ ว ยลด การสูญเสียพลังงานไฟฟ้าจากการเสียบ สายชาร์จทิ้งไว้นาน ๆ ได้ เ ป ็ น อ ย ่ า ง ไ ร กั น บ ้ า ง กั บ เครื่ อ งชาร์ จ รั ก ษ์ โ ลกที่ ทั้ ง ช่ ว ย ประหยัดพลังงานและมีรูปลักษณ์ที่ ทันสมัย น่าใช้งาน ซึง่ นับว่าเหมาะสม กับยุคที่ต้องประหยัดพลังงานอย่าง แท้จริง

กันยายน - ตุลาคม 2555

89


Variety ปกิณกะ

ข่าวประชาสัมพันธ์ วสท.จัดพิธีเททองหล่อองค์พระวิษณุกรรม ในโอกาสครบรอบ 70 ปี วสท.

ร า ส า ้ ฟ ไฟ ด้วยวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ (วสท.) จะมีอายุครบ 70 ปี ในวันที่ 30 พฤศจิกายน 2556 คณะกรรมการอ�ำนวยการจัดงานฉลองครบรอบ 70 ปี จึงได้จัดกิจกรรมและจัดงานฉลองครบรอบ 70 ปี ขึ้น ซึ่งหนึ่งในกิจกรรม คือการจัดสร้างรูปหล่อองค์พระวิษณุกรรมขนาดหนึ่งเท่าครึ่งของตัวคน เพื่อประดิษฐาน ณ อาคาร วสท. เพื่อให้สมาชิก วสท. หน่วยงาน บริษัท และผู้ที่ประกอบวิชาชีพทางวิศวกรรมหรือทางช่าง ตลอดจนบุคคลทั่วไปได้กราบสักการะและเป็นอนุสรณ์ใน การจัดตั้งสมาคมฯ ครบรอบ 70 ปี ทั้งนี้คณะกรรมการจัดสร้างองค์พระวิษณุกรรมได้จัดงานพิธีเททองหล่อ เมื่อวันที่ 9 สิงหาคม 2555 ณ โรงหล่อพระตรีมูรติ พุทธมณฑลสาย 4 โดยมีผู้เข้าร่วมพิธีจำ� นวนมาก

90


สัมมนาประจ�ำปี และงานแสดงผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและเครื่องกล ครั้งที่ 28

วันที่ 17–18 สิงหาคม 2555 สมาคมช่างเหมาไฟฟ้าและเครื่องกลไทย จัดงานสัมมนาประจ�ำปี และงานแสดง ผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและเครือ่ งกล ครัง้ ที่ 28 โดยการสนับสนุนจากการไฟฟ้าส่วนภูมภิ าค ณ ศูนย์ประชุมพีช โรงแรมรอยัล คลิฟ โฮเต็ล กรุ๊ป พัทยา จังหวัดชลบุรี โดยมี คุณธีรภพ พงษ์พิทยาภา ประธานจัดงานสัมมนาประจ�ำปี ครั้งที่ 28 กล่าวรายงาน เกีย่ วกับการจัดงาน ในการนี้ คุณณรงค์ศกั ดิ์ ก�ำมเลศ ผูว้ า่ การการไฟฟ้าส่วนภูมภิ าค (กฟภ.) และคุณทักษิณ วัชระวิทยากุล ร่วมเป็นประธานเปิดงานสัมมนาประจ�ำปี ครั้งที่ 28 ซึ่งวันที่ 17 สิงหาคม 2555 การไฟฟ้าส่วนภูมิภาคได้จัดสัมมนาใน หัวข้อ “PEA Smart move towards AEC” ณ ห้องฮอลล์ B โดยมีผู้ว่าการ กฟภ. เป็นประธานเปิดการสัมมนา ส�ำหรับวันที่ 18 สิงหาคม 2555 เป็นการสัมมนาเชิงปฏิบัติการเรื่อง “ธุรกิจบริการ...ยุทธศาสตร์แห่งชาติสู่ AEC and Beyond” ซึ่งจัดโดยสภาหอการค้าแห่งประเทศไทยและกรมเจรจาการค้าระหว่างประเทศ กระทรวงพาณิชย์ และสมาคมช่างเหมาไฟฟ้าและเครื่องกลไทย ในการนี้ คุณยรรยง พวงราช ปลัดกระทรวงพาณิชย์ ให้เกียรติเป็นประธาน กล่าวเปิดการสัมมนา โดยมี คุณพงษ์ศักดิ์ อัสสกุล ประธานกรรมการหอการค้าไทยและสภาหอการค้าแห่งประเทศไทย และคุณศรีรัตน์ รัษฐปานะ อธิบดีกรมเจรจาการค้าระหว่างประเทศ พร้อมด้วยวิทยากรผู้ทรงคุณวุฒิและกรรมการ สมาคมฯ ให้การต้อนรับ และการปาฐกถาพิเศษ เรือ่ ง “อนาคตธุรกิจบริการ” จาก ดร.อาชว์ เตาลานนท์ ประธานกิตติมศักดิ์ หอการค้าไทยและสภาหอการค้าแห่งประเทศไทย ณ ฮอลล์ B นอกจากนี้ภายในงานจัดให้มีการแสดงผลิตภัณฑ์ไฟฟ้าและเครื่องกลที่มีผู้ผลิต ผู้ประกอบการโดยตรงมาร่วมแสดง ศักยภาพของผลิตภัณฑ์กันอย่างยิ่งใหญ่ตระการตา ณ ฮอลล์ C และ D ในช่วงบ่ายของวันที่ 18 สิงหาคม 2555 เปลี่ยน บรรยากาศกับทอล์กโชว์ในหัวข้อ “ยิ้มรับ AEC ให้อารมณ์ดี” โดย โย่ง เชิญยิ้ม และงานสังสรรค์ยามค�ำ่ คืนกับ “Out of the Box Party” พบกับการมอบรางวัลต่าง ๆ และสนุกสุดหรรษากับความบันเทิงมากมาย ในการนี้ สมาคมฯ ได้จัด “การแข่งขันทักษะฝีมือช่าง” โดยมี คุณสมชาย เจษฎานภาวงศ์ เป็นประธานจัดการ แข่งขัน ระหว่างวันที่ 17–18 สิงหาคม 2555 โดยมีบริษัทสมาชิกเข้าร่วมการแข่งขันกว่า 20 บริษัท ท่ามกลางกองเชียร์ ที่มาร่วมให้กำ� ลังใจผู้แข่งขันในบรรยากาศที่สนุกและอบอุ่น

ร า ส า ้ ฟ ไฟ คณะเจ้าหน้าทีด่ า้ นพลังงานจากประเทศปากีสถาน ศึกษาดูงานด้าน PEA SMART GRID ของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค

นายอภิรักษ์ เหลืองธุวปราณีต รองผู้ว่าการการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค และ รักษาการกรรมการผู้จัดการใหญ่ บริษัท พีอีเอ เอ็นคอม อินเตอร์เนชั่นแนล จ�ำกัด ต้อนรับคณะเจ้าหน้าทีด่ า้ นพลังงานจากหลายหน่วยงานของประเทศปากีสถาน พร้อม คณาจารย์จากสถาบัน ASIAN Institute of Technology (AIT) เดินทางศึกษา ดูงาน ณ การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ส�ำนักงานใหญ่ เกี่ยวกับโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ ของ กฟภ. พร้อมเยี่ยมชมศูนย์การเรียนรู้แบบครบวงจรของการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ในส่วนภูมิภาค ในพื้นที่ต่าง ๆ ทั่วประเทศ ระหว่างวันที่ 5–29 มิถุนายน 2555 เพื่อแลกเปลี่ยนความรู้และประสบการณ์ด้านพลังงาน กันยายน - ตุลาคม 2555

91


กฟภ.จับมือชุมชนท้องถิ่นฟื้นฟูสภาพระบบนิเวศน์และสิ่งแวดล้อม การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (กฟภ.) เล็งเห็นความส�ำคัญของชุมชนในบริเวณ จุดขึ้น-ลงของสายเคเบิลใต้น�้ำ กฟภ.จึงจัดกิจกรรมมวลชนสัมพันธ์และกิจกรรม ชดเชยฟื้นฟูความเสียหายที่ได้รับผลกระทบจากโครงการฟื้นฟูสภาพระบบนิเวศน์ และสิ่งแวดล้อม ทั้งจุดขึ้นและลงของสายเคเบิลใต้น�้ำ 115 เควี (วงจรที่ 3) คือฝั่ง อ�ำเภอขนอม จังหวัดนครศรีธรรมราช และอ�ำเภอเกาะสมุย จังหวัดสุราษฎร์ธานี เพื่อสร้างความสัมพันธ์อันดีกับชุมชนต่าง ๆ และรับผิดชอบต่อสังคมและเล็งเห็น ความส�ำคัญในการเพิ่มศักยภาพการจ่ายไฟในปริมาณที่เพิ่มมากขึ้นให้เพียงพอกับความต้องการของประชาชน พร้อมกันนี้ กฟภ.และเทศบาลต�ำบลท้องเนียน จังหวัดนครศรีธรรมราช เปิด “โครงการฟื้นฟูสภาพระบบนิเวศน์ และสิ่งแวดล้อมตามแนวก่อสร้างสายเคเบิลใต้น�้ำ 115 เควี (วงจรที่ 3) ไปยังเกาะสมุย จังหวัดสุราษฎร์ธานี” โดยมี ประชาชนจากเทศบาลต�ำบลท้องเนียนและเทศบาลเมืองเกาะสมุยมาร่วมงาน จ�ำนวน 250 คน

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

กฟน.ลงนามสัญญาจัดซื้อหม้อแปลงจ�ำหน่ายเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบไฟฟ้า

นายอาทร สินสวัสดิ์ ผู้ว่าการการไฟฟ้านครหลวง (กฟน.) ร่วมพิธีลงนาม สัญญาจัดซื้อหม้อแปลงจ�ำหน่ายชนิดซีเอสพี (Completely Self-Protected Type) ร่วมกับ นายดนุชา น้อยใจบุญ กรรมการผู้จัดการ บริษัท เอกรัฐวิศวกรรม จ�ำกัด (มหาชน) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบไฟฟ้าและเพื่อประโยชน์สูงสุดของ ประชาชน ณ อาคารส�ำนักงานใหญ่ การไฟฟ้านครหลวง เมื่อเร็ว ๆ นี้

กฟผ.อนุมัติทุนวิจัยกว่า 8 ล้านบาท พัฒนาชุมชนรอบโรงไฟฟ้าแม่เมาะอย่างยั่งยืน

คณะกรรมการบริหารงานวิจัย กฟผ. (คบวพ.กฟผ.) อนุมัติทุนวิจัยใน การลงพื้นที่ท�ำงานร่วมกับคนในชุมชนรอบโรงไฟฟ้าแม่เมาะ เพื่อค้นหารูปแบบที่ เหมาะสมในการพัฒนาชุมชนอย่างยั่งยืน 6 ด้าน ประกอบด้วย 1) การพัฒนา ผลิตภัณฑ์ของชุมชน 2) การบริหารจัดการแหล่งน�้ำเพื่อการอุปโภคและบริโภค 3) การเฝ้าระวังปัญหาสุขภาพของคนในชุมชน 4) การจัดการสวัสดิการชุมชน 5) การพัฒนารูปแบบการจัดการท่องเที่ยว และ 6) การพัฒนาเครือข่ายเยาวชน อาสา โดยแต่ละโครงการมีระยะเวลาด�ำเนินการ 1 ปี ถึง 1 ปี 6 เดือน รวมทุนวิจัยที่อนุมัติ 8,237,600 บาท ซึ่งทั้งหมด เป็นการวิจัยทางสังคมที่เน้นการมีส่วนร่วมของคนในชุมชน 5 ต�ำบล รอบพื้นที่โรงไฟฟ้าแม่เมาะ อันได้แก่ ต�ำบลแม่เมาะ ต�ำบลสบป้าด ต�ำบลจางเหนือ ต�ำบลนาสัก และต�ำบลบ้านดง

92


28 หน่วยงาน กฟผ.รับรางวัลสถานประกอบการดีเด่น ด้านความปลอดภัยฯ เมื่อเร็ว ๆ นี้ นายเผดิมชัย สะสมทรัพย์ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงแรงงาน เป็นประธานมอบรางวัลสถานประกอบการดีเด่นด้านความปลอดภัย อาชีวอนามัย และสภาพแวดล้อมในการท�ำงาน ประจ�ำปี 2555 แก่ผู้แทน 28 หน่วยงานของ การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย (กฟผ.) ที่ได้รับคัดเลือกจากกรมสวัสดิการ และคุ้มครองแรงงาน กระทรวงแรงงาน ให้เป็นหน่วยงานที่มุ่งเน้นสร้างจิตส�ำนึก ด้านความปลอดภัยแก่องค์กรและสังคม ณ ศูนย์นิทรรศการและการประชุม ไบเทค บางนา กรุงเทพฯ ส�ำหรับหน่วยงาน กฟผ. 28 แห่งที่ได้รับรางวัล ได้แก่ เขื่อนวชิราลงกรณ โรงไฟฟ้าน�้ำพอง ฝ่ายปฏิบัติการภาคใต้ (ล�ำภูรา) ฝ่ายปฏิบัติการภาคเหนือ (พิษณุโลก) เขื่อนท่าทุ่งนา ฝ่ายปฏิบัติการภาคตะวันออกเฉียงเหนือ สถานีไฟฟ้าแรง สูงขอนแก่น 1 โรงไฟฟ้าวังน้อย โรงไฟฟ้าพระนครใต้ เขื่อนศรีนครินทร์ ฝ่ายปฏิบัติการภาคเหนือ ส�ำนักงานเชียงใหม่ 2 ฝ่ายปฏิบตั กิ ารภาคเหนือ ส�ำนักงานนครสวรรค์ ฝ่ายปฏิบตั กิ ารเขตนครหลวง ส�ำนักงานฐานปฏิบตั งิ านจังหวัดล�ำปาง เขือ่ น ภูมิพล ส�ำนักงานนครราชสีมา โรงไฟฟ้าสุราษฎร์ธานี ส�ำนักงาน กฟผ.บ้านดอน เขื่อนอุบลรัตน์ เขื่อนน�้ำพุง สถานีไฟฟ้า แรงสูงสกลนคร 1 เขื่อนจุฬาภรณ์ เหมืองแม่เมาะ และโรงไฟฟ้าแม่เมาะ

ร า ส า ้ ฟ ไฟ องคมนตรีเยีย่ มชมนิทรรศการ “พลังงานไฟฟ้าจากเทคโนโลยีสะอาด” ของเอ็นพีเอส

นายอ�ำพล เสณาณรงค์ องคมนตรี ประธานในพิธีเปิดงานนิทรรศการ เฉลิมพระเกียรติ สมเด็จพระนางเจ้าสิริกิติ์ พระบรมราชินีนาถ 2555 ณ ศูนย์ ศึกษาการพัฒนาเขาหินซ้อนอันเนือ่ งมาจากพระราชด�ำริ ต�ำบลเขาหินซ้อน อ�ำเภอ พนมสารคาม จังหวัดฉะเชิงเทรา และได้ให้เกียรติเยี่ยมชมนิทรรศการ “พลังงาน ไฟฟ้าจากเทคโนโลยีสะอาด” ของ บริษัท เนชั่นแนล เพาเวอร์ ซัพพลาย จ�ำกัด (มหาชน) หรือเอ็นพีเอส หนึ่งในผู้น�ำด้านพลังงานและพลังงานทดแทนที่ได้จัด ให้ความรู้เกี่ยวกับพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตจากเทคโนโลยีสะอาดและเชื้อเพลิงชีวมวล ซึ่งส่วนใหญ่เป็นพืชพลังงานจาก ”ต้นพลังงาน” ที่เอ็นพีเอสให้การส่งเสริมให้เกษตรกรรอบโรงไฟฟ้าปลูกเสริมรายได้ โดยมีนายเริงศักดิ์ มหาวินิจฉัยมนตรี ผู้ว่าราชการจังหวัดฉะเชิงเทรา ให้การต้อนรับและน�ำชมนิทรรศการในงาน

คิวทีซี เอนเนอร์ยี่ บูทยอดนิยมงาน TEMCA 2012

นายพูลพิพัฒน์ ตันธนสิน ประธานคณะกรรมการบริหารและกรรมการ ผูจ้ ดั การ บริษทั คิวทีซี เอนเนอร์ยี่ จ�ำกัด (มหาชน) หรือ QTC ร่วมด้วยทีมพนักงาน เข้าร่วมงานสัมมนาและแสดงสินค้าประจ�ำปีของสมาคมช่างเหมาไฟฟ้าและเครือ่ งกล ไทย ครั้งที่ 28 TEMCA 2012 งานที่ผู้ผลิตและผู้น�ำเข้าอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ น�ำสินค้ามาแสดงและพบปะกับลูกค้า โดยงานนี้ถือเป็นงานที่ QTC ได้แสดง ศักยภาพหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีมาตรฐานสากล รวมถึงเปิดโอกาสให้ลูกค้าใหม่ ๆ เข้ามาเลือกซื้อและสั่งสินค้าจากบริษัทฯ ที่ผลิตหม้อแปลงไฟฟ้า ซึ่งบูทแสดงสินค้า ของ QTC ได้รับรางวัลบูทที่จัดแสดงผลงานยอดนิยมเป็นปีที่ 2 ติดต่อกัน

กันยายน - ตุลาคม 2555

93


Variety ปกิณกะ

ข่าวประชาสัมพันธ์ผู้สนับสนุน “เอมไพน์โซล่า” ผนึกก�ำลังยักษ์ใหญ่จากจีน สร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ครบวงจรที่สุดในไทย นางสาวชิษณุชาพ์ กรพินธุ์ธเนศวร ประธานกรรมการบริหารและ กรรมการผูจ้ ดั การใหญ่ บริษทั เอมไพน์โซล่า จ�ำกัด และ มร. ฟู่ ติงเหวิน กรรมการ ผู้จัดการ บริษัท ยูนนาน รีนิวเอเบิล อีเนอร์จี จ�ำกัด ผู้น�ำด้านธุรกิจโซลาร์เซลล์ รายใหญ่จากสาธารณรัฐประชาชนจีน แถลงข่าวผนึกก�ำลังตั้งบริษัท เอมไพน์โซล่า จ�ำกัด เพื่อก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ครบวงจรที่สุดในประเทศไทย โดยเปิดให้บริการด้านออกแบบ ติดตั้ง รวมถึงระบบ Solar Home, Solar Roof, Solar Farm โคมไฟถนนพลังงานแสงอาทิตย์ และระบบ Hybrid, เครื่องสูบน�้ำ พลังงานแสงอาทิตย์ และรับติดตั้งระบบอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์ที่หลากหลาย ทุกประเภทตามความต้องการของลูกค้า ณ อาคารต้นแบบ “ดิ เอมไพน์โซล่า เฮาส์” ซอยรามค�ำแหง 150

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

ลงนามและเซ็นสัญญาร่วมทุน

บริษทั ดีอพี ี เอ็นจิเนียริง่ จ�ำกัด น�ำโดย นายสุชาติ บัณฑิตสุวรรณ ประธาน กรรมการบริหาร และ มร. ฟรังค์ บรูเอล กรรมการผูจ้ ดั การและประธานเจ้าหน้าที่ ฝ่ายปฏิบัติการ บริษัท โซนาพา บริษัทค้าส่งด้านอุปกรณ์ไฟฟ้าขนาดใหญ่จาก ประเทศฝรั่งเศส ร่วมลงนามและเซ็นสัญญาร่วมทุนเพื่อขยายโครงสร้างธุรกิจด้าน ไฟฟ้าให้ครอบคลุมทุกพื้นที่ในประเทศไทย ในงาน DEP & SONEPAR DRIVE TOGETHER 2012 โดยมีตัวแทนจากทั้งสองบริษัทร่วมเป็นสักขีพยาน ณ บริษัท ดีอีพี เอ็นจิเนียริ่ง จ�ำกัด

ยูนิทรีโอ ผ่านเข้ารอบสุดท้าย Red Herring’s Top 100 Asia Award

บริษัท ยูนิทรีโอ เทคโนโลยี จ�ำกัด ได้รับคัดเลือกเข้ารอบสุดท้ายจาก Red Herring กับ Red Herring’s Top 100 Asia Award ประจ�ำปี 2012 โดย บริ ษั ท ยู นิ ท รี โ อ เทคโนโลยี จ� ำ กั ด แสดงให้ เ ห็ น ถึ ง ศั ก ยภาพทาง ด้านต่าง ๆ เช่น ศักยภาพทางการเงิน นวัตกรรมทางเทคโนโลยี คุณภาพใน การบริหารงาน กลยุทธ์ในการด�ำเนินงาน และการบูรณาการในธุรกิจเทคโนโลยี ฯลฯ ซึ่งผู้ผ่านเข้ารอบสุดท้ายนอกจากการพิจารณาตามเกณฑ์ของ Red Herring แล้ว ยังได้รับเชิญให้น�ำเสนอกลยุทธ์ที่จะท�ำให้บริษัทประสบความส�ำเร็จที่ประเทศฮ่องกง ระหว่างวันที่ 10-12 กันยายน 2555 และจะมีการประกาศผลผู้ชนะพร้อมกับพิธีมอบรางวัลพิเศษในวันที่ 12 กันยายน 2555

94


ปฏิทินกิจกรรม ก�ำหนดการอบรมสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ (วสท.) พ.ศ. 2555 ล�ำดับ

กิจกรรม

วันที่

สถานที่

1

อบรม Substation Equipment and Protective Relaying

6-7 ตุลาคม 2555

วสท.

2

อบรม การตรวจสอบและทดสอบระบบไฟฟ้าอาคารเพือ่ การบ�ำรุงรักษา 13 ตุลาคม และความปลอดภัย รุ่นที่ 30 2555

วสท.

3

อบรม มาตรฐานติดตั้งไฟฟ้าส�ำหรับประเทศไทย และออกแบบระบบ ไฟฟ้า

4

8-9 อบรม การเพิ่มประสิทธิภาพและลดค่าใช้จ่ายไฟฟ้าโดยการเพิ่มค่า โรงแรมมิราเคิล พฤศจิกายน เพาเวอร์แฟกเตอร์-และการกรองกระแสฮาร์มอนิก สุวรรณภูมิ บางนา 2555

5

16-17, อบรม การใช้เทคโนโลยีภาพถ่ายความร้อนอินฟราเรดอย่างมืออาชีพ 23-24 ระดับ 1 รุ่นที่ 8 พฤศจิกายน 2555

ร า ส า ้ ฟ ไฟ 12-14 ตุลาคม 2555

วสท.

วสท.

หมายเหตุ : วัน/เวลาอบรม อาจมีการเปลี่ยนแปลงตามความเหมาะสม

ติดต่อสอบถามรายละเอียดเพิ่มเติม และสมัครได้ที่ วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ (วสท.) 487 ซอยรามค�ำแหง 39 ถนนรามค�ำแหง แขวงพลับพลา เขตวังทองหลาง กรุงเทพฯ 10310 โทรศัพท์ 0 2184 4600-9, 0 2319 2410-13 โทรสาร 0 2319 2710-11 Homepage : www.eit.or.th E-mail : eit@eit.or.th


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ใบสั่งจองโฆษณา (Advertising Contract) นิตยสารไฟฟ้าสาร (Electrical Engineering Magazine) กรุณาส่งใบสั่งจองทางโทรสาร 0 2247 2363

ข้อมูลผู้ลงโฆษณา (Client Information)

วันที่.............................................. บริษัท / หน่วยงาน / องค์กร ผู้ลงโฆษณา (Name of Advertiser) :........................................................................................... ที่อยู่ (Address) :........................................................................................................................................................................ ....................................................................................................................................................................................... โทรศัพท์/Tel :............................................................................โทรสาร/Fax :............................................................................ ชื่อผู้ติดต่อ/Contact Person :............................................................อีเมล/E-mail :.................................................................... ฉบับที่ต้องการลงโฆษณา (Order)

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

ฉบับเดือนพฤศจิกายน–ธันวาคม 55 ฉบับเดือนพฤษภาคม–มิถุนายน 56

ฉบับเดือนมกราคม–กุมภาพันธ์ 56 ฉบับเดือนกรกฎาคม–สิงหาคม 56

อัตราค่าโฆษณา (Order) (กรุณาท�ำเครื่องหมาย

ในช่อง

ต�ำแหน่ง (Position)

ปกหน้าด้านใน (Inside Front Cover)

ปกหลัง (Back Cover) ปกหลังด้านใน (Inside Back Cover) ตรงข้ามสารบัญ (Before Editor - lift Page) ตรงข้ามบทบรรณาธิการ (Opposite Editor Page) ในเล่ม 4 สี เต็มหน้า (4 Color Page) ในเล่ม 4 สี 1/2 หน้า (4 Color 1/2 Page) ในเล่ม 4 สี 1/3 หน้าแนวตั้ง (4 Color 1/3 Page) ในเล่ม ขาว-ด�ำ เต็มหน้า (1 Color Page) ในเล่ม ขาว-ด�ำ สี 1/2 หน้า (1 Color 1/2 Page ) ในเล่ม ขาว-ด�ำ สี 1/3 หน้า (1 Color 1/3 Page ) ในเล่ม ขาว-ด�ำ สี 1/4 หน้า (1 Color 1/4 Page )

ฉบับเดือนมีนาคม-เมษายน 56 ฉบับเดือนกันยายน–ตุลาคม 56

มีความประสงค์สั่งจองโฆษณา “นิตยสารไฟฟ้าสาร”) อัตราค่าโฆษณา (Rates)

55,000 บาท 60,000 บาท 50,000 บาท 48,000 บาท 47,000 บาท 45,000 บาท 23,000 บาท 16,500 บาท 23,000 บาท 12,000 บาท 7,700 บาท 7,000 บาท

(Baht) (Baht) (Baht) (Baht) (Baht) (Baht) (Baht) (Baht) (Baht) (Baht) (Baht) (Baht)

รวมเงินทั้งสิ้น (Total).......................................................บาท (......................................................................................)

ผู้สั่งจองโฆษณา (Client)......................................................... ผู้ขายโฆษณา (Advertising Sales)..........................................

ต�ำแหน่ง (Position).......................................................... วันที่ (Date)............./......................../.............

วันที่ (Date)............./......................../.............

หมายเหตุ - อัตราค่าโฆษณานี้ยังไม่รวมภาษีมูลค่าเพิ่ม - เงื่อนไขการช�ำระเงิน 15 วัน นับจากวันวางบิล ทางบริษัทฯ จะเรียกเก็บเป็นรายฉบับ - โปรดติดต่อ คุณสุพจน์ แสงวิมล ประชาสัมพันธ์ นิตยสารไฟฟ้าสาร ของวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ (วสท.) โทรศัพท์ 0 2642 5241-3 ต่อ 110, 133 โทรสาร 0 2247 2363 E-mail : EE.mag01@gmail.com เจ้าของ : วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ (วสท.) 487 รามค�ำแหง 39 (ซอยวัดเทพลีลา) วังทองหลาง กทม. 10310 ผู้จัดท�ำ : บริษัท ไดเร็คชั่น แพลน จ�ำกัด 539/2 อาคารมหานครยิบซั่ม ชั้น 22A ถ.ศรีอยุธยา แขวงถนนพญาไท เขตราชเทวี กทม. 10400


ใบสมัครสมาชิก/ใบสั่งซื้อนิตยสาร

นิตยสารไฟฟ้าสาร (Electrical Engineering Magazine) วันที่................................... ชื่อ-นามสกุล.................................................................................................................................................................... บริษัท/หน่วยงาน ............................................................................................................................................................ เลขที่......................................................อาคาร.......................................................ซอย................................................. ถนน.......................................................ต�ำบล/แขวง.......................................................................................................

ร า ส า ้ ฟ ไฟ

อ�ำเภอ/เขต..............................................จังหวัด......................................................รหัสไปรษณีย์...................................

โทรศัพท์..................................................โทรสาร....................................................E-mail:.............................................

ที่อยู่ (ส�ำหรับจัดส่งนิตยสาร กรณีที่แตกต่างจากข้างต้น).................................................................................................

....................................................................................................................................................................................... กรุณาท�ำเครื่องหมาย ในช่อง มีความประสงค์สมัครสมาชิกนิตยสาร “ไฟฟ้าสาร” มีความประสงค์สมัครเป็นสมาชิกนิตยสารไฟฟ้าสาร ในประเภท : 1. บุคคลทั่วไป ครึ่งปี 3 ฉบับ รับนิตยสารฉบับละ 1 เล่ม ราคา 220 บาท 1 ปี 6 ฉบับ รับนิตยสารฉบับละ 1 เล่ม ราคา 440 บาท 2. นิติบุคคล ครึ่งปี 3 ฉบับ รับนิตยสารฉบับละ 3 เล่ม ราคา 660 บาท 1 ปี 6 ฉบับ รับนิตยสารฉบับละ 3 เล่ม ราคา 1,320 บาท แถมฟรี หนังสือเทคโนโลยีสะอาด จ�ำนวน 3 เล่ม มูลค่า 320 บาท 3. นิติบุคคลขนาดใหญ่ ครึ่งปี 3 ฉบับ รับนิตยสารฉบับละ 5 เล่ม ราคา 1,100 บาท 1 ปี 6 ฉบับ รับนิตยสารฉบับละ 3 เล่ม ราคา 2,200 บาท แถมฟรี หนังสือเทคโนโลยีสะอาด จ�ำนวน 3 เล่ม มูลค่า 320 บาท และเสื้อ PREclub 1 ตัว มูลค่า 550 บาท ต้องการนิตยสารตั้งแต่ฉบับที่/เดือน................................................ถึงฉบับที่/เดือน...................................................... ช�ำระเงินโดย เช็คธนาคาร...............................................สาขา...........................................เลขทีเ่ ช็ค................................................ โอนเงินเข้าบัญชีประเภทออมทรัพย์ ชื่อบัญชี “บริษัท ไดเร็คชั่น แพลน จ�ำกัด” ธนาคารกสิกรไทย สาขาถนนรางน�ำ้ เลขที่บัญชี 052-2-56109-6 หมายเหตุ

• กรุณาส่งหลักฐานการโอนเงินและใบสมัครสมาชิกมาที่ โทรสาร 0 2247 2363 โดยระบุเป็นค่าสมาชิก “นิตยสารไฟฟ้าสาร” เจ้าของ : วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์ (วสท.) 487 รามค�ำแหง 39 (ซอยวัดเทพลีลา) วังทองหลาง กทม. 10310 ผู้จัดท�ำ : บริษัท ไดเร็คชั่น แพลน จ�ำกัด 539/2 อาคารมหานครยิบซั่ม ชั้น 22A ถ.ศรีอยุธยา แขวงถนนพญาไท เขตราชเทวี กทม. 10400


หนานี้ไมไดแปลกกวาหนาอื่น ? แคคุณกำลังเห็นเหมือนกับที่วิศวกรไฟฟา กวา “ครึ ครึ่งแสนคน” แสนคน ทั่วประเทศเห็น !

ร า ส า ้ ฟ ไฟ นิตยสารดานวิศวกรรมไฟฟาและเทคโนโลยี

ที่มีว วิิศวกรไฟฟาอานมากที่สุดในประเทศไทย

พิเศษ ลงโฆษณากับนิตยสาร “ไฟฟาสาร” วันนี้ รับสิทธิพิเศษและโปรโมชันมากมาย สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมไดที่ คุณสุพจน แสงวิมล EE.mag01@gmail.com ประชาสัมพันธ นิตยสารไฟฟาสาร ของสมาคมวิศวกรรมสถานแหงประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ (วสท.) โทรศัพท 0 2642 5241-3 ตอ 113 โทรสาร 0 2247 2363

สั่งจองพื้นที่โฆษณาไดแลววันนี้


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ


ร า ส า ้ ฟ ไฟ

ไฟฟ้าสาร ปีที่ 19 ฉบับที่ 5 ก.ย.-ต.ค.55  

เหตุการณ์มหาอุทกภัยเมื่อปลายปี 2554 ที่ผ่านมา ได้สร้างความเดือดร้อนและสร้างความเสียหายให้แก่ทุกภาคส่วนของประเทศ ทำให้หลายฝ่ายกังวลว่าปีนี้จะ...

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you