สายดินคืออะไร ? ทำไมบ้านทุกหลังถึงต้องมี ?
สายดินคืออะไร? ทำไมบ้านทุกหลังถึงต้องมี?
ในระบบไฟฟ้า “สายดิน” (Grounding System หรือ Earthing System) มักเป็นสิ่งที่ถูกมองข้ามจากเจ้าของบ้านหรือผู้ใช้งานทั่วไป เพราะไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และไม่ใช่สายที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าโดยตรง อย่างไรก็ตาม สายดินเป็น องค์ประกอบสำคัญด้านความปลอดภัย ที่ช่วยลดความเสี่ยงจากไฟฟ้ารั่ว ไฟฟ้าดูด และอัคคีภัยที่เกิดจากระบบไฟฟ้าผิดพลาด โดยเฉพาะในอาคารที่มีเครื่องใช้ไฟฟ้าหลายชนิดที่ต้องทำงานตลอดเวลา
สายดินคืออะไร?
สายดิน คือสายไฟฟ้าที่เชื่อมต่อระหว่าง ส่วนที่เป็นโลหะของอุปกรณ์ไฟฟ้า (เช่น โครงเหล็กของเครื่องซักผ้า, เครื่องทำน้ำอุ่น, ตู้เย็น) กับ พื้นดิน โดยใช้ตัวนำไฟฟ้า เช่น สายทองแดง ต่อเข้ากับ แท่งกราวด์ (Ground Rod) หรือ แผ่นโลหะฝังดิน (Ground Plate) เพื่อให้อิเล็กตรอนหรือกระแสไฟฟ้าที่รั่ว ไหลออกจากระบบไฟฟ้าเข้าสู่พื้นดิน การทำงานของสายดินจะเกิดขึ้นในกรณีที่มี ไฟฟ้ารั่ว (leakage current) จากวงจรที่ผิดปกติ เช่น สายไฟในเครื่องใช้ไฟฟ้าขาดแล้วไปสัมผัสโครงโลหะ หากไม่มีสายดิน กระแสไฟจะยังคงอยู่ที่ตัวเครื่อง และหากมีคนไปสัมผัส ก็อาจทำให้ไฟดูดได้ทันที แต่ถ้ามีสายดิน กระแสไฟจะไหลลงดินทันที และ เบรกเกอร์ (MCB) หรือเครื่องตัดไฟรั่ว (RCD/ELCB) จะตัดวงจรอย่างรวดเร็วเพื่อป้องกันอันตราย
ทำไมบ้านทุกหลังต้องมีสายดิน?
- ป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าดูด
ระบบสายดินเป็นแนวป้องกันด่านสุดท้ายเมื่อระบบไฟฟ้าเกิดปัญหา โดยเฉพาะเมื่อมีไฟรั่วจากเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ไม่ได้เชื่อมต่อกราวด์ กระแสไฟอาจไหลผ่านร่างกายคนได้ ซึ่งอาจถึงขั้นเสียชีวิต สายดินจึงมีหน้าที่เบี่ยงเบนกระแสรั่วให้ไหลลงพื้นแทน - ช่วยตัดวงจรได้รวดเร็ว
การมีสายดินช่วยให้เบรกเกอร์ หรืออุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้า เช่น RCD/ELCB ตัดวงจรทันทีเมื่อพบความผิดปกติ ซึ่งจะช่วยลดความเสียหายต่อทั้งชีวิตและทรัพย์สินได้อย่างมีประสิทธิภาพ - ลดความเสียหายต่อเครื่องใช้ไฟฟ้า
กระแสไฟฟ้ารั่วหรือไฟฟ้าสถิตอาจทำให้เครื่องใช้ไฟฟ้าทำงานผิดปกติหรือเสียหายได้ โดยเฉพาะอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น คอมพิวเตอร์ โทรทัศน์ หรือตู้ควบคุมอัตโนมัติ การมีสายดินที่ดีจะช่วยให้แรงดันไฟฟ้าในระบบคงที่ และระบายไฟฟ้าส่วนเกินได้ - ป้องกันอัคคีภัยจากไฟฟ้าลัดวงจร
ไฟรั่วหรือความผิดพลาดจากการติดตั้งระบบไฟฟ้า อาจทำให้เกิดความร้อนสะสมในโครงเครื่อง หรือสายไฟ และนำไปสู่ไฟไหม้ การมีระบบสายดินช่วยลดความเสี่ยงนี้ลงได้มาก - เป็นข้อกำหนดตามกฎหมายและมาตรฐานวิศวกรรม
บ้านพักอาศัย อาคารพาณิชย์ และโรงงานต้องมีระบบสายดินตามมาตรฐานความปลอดภัย เช่น
- มอก. 11-2553: ระบบการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย ที่อ้างอิงจาก IEC 60364
- IEC 60364-5-54:2011: มาตรฐานสากลด้านการติดตั้งระบบสายดินและตัวนำป้องกัน
- IEEE Std 142 (Green Book): แนวทางการออกแบบระบบ Grounding สำหรับการใช้งานเชิงอุตสาหกรรมและการค้า
การไม่ติดตั้งสายดิน หรือมีการติดตั้งที่ไม่ถูกต้อง อาจทำให้ไม่ผ่านการตรวจสอบความปลอดภัยของการไฟฟ้า หรือไม่สามารถขออนุญาตติดตั้งไฟฟ้าได้ในบางกรณี
ตัวอย่างการใช้งานสายดินในบ้าน
- ปลั๊กไฟชนิด 3 ขา: ขาที่ 3 คือสายดิน หากใช้งานปลั๊กที่ไม่มีระบบสายดิน สายดินนี้จะไม่มีประโยชน์
- เครื่องทำน้ำอุ่น: จำเป็นต้องต่อสายดินอย่างเคร่งครัด เพราะอยู่ในบริเวณเปียกชื้นและเสี่ยงไฟดูดสูง
- ตู้ควบคุมไฟฟ้า (DB): ควรต่อสายดินจากตู้ไปยังแท่งกราวด์เพื่อให้ระบบป้องกันทำงานได้
สรุป
การติดตั้งสายดินในบ้านไม่ใช่เรื่องฟุ่มเฟือย แต่เป็นเรื่องของ ชีวิตและความปลอดภัย เป็นระบบที่ทำงานเบื้องหลังอย่างเงียบ ๆ แต่มีบทบาทสำคัญในการปกป้องผู้อยู่อาศัยจากอันตรายร้ายแรง หากคุณไม่แน่ใจว่าบ้านของคุณมีสายดินหรือไม่ ควรให้ช่างไฟฟ้าที่มีใบอนุญาตมาตรวจสอบ และติดตั้งอย่างถูกต้องตามมาตรฐาน
เขียน / เรียบเรียงเรื่องโดย: คณาจารย์สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า ศูนย์นนทบุรี
จัดทำโดย: นางสาวดารุณี เวียงแกสินทรัพย์
แหล่งที่มา / เอกสารอ้างอิง:
- IEC 60364-5-54:2011. Low-voltage electrical installations – Part 5-54: Earthing arrangements and protective conductors. International Electrotechnical Commission.
- มอก. 11-2553. ระบบการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย. สำนักงานมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (สมอ.)
- IEEE Std 142-2007 (Green Book). IEEE Recommended Practice for Grounding of Industrial and Commercial Power Systems. Institute of Electrical and Electronics Engineers.