ทดสอบการต่อพื้นของปลั๊กไฟบ้าน: 3 วิธีง่ายๆ

วัตถุประสงค์ของการต่อกราวด์

• การต่อกราวด์เพื่อการทำงานของระบบ (Working Grounding): ในระบบพลังงานไฟฟ้า การต่อกราวด์เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานปกติ เช่น การต่อกราวด์จุดกลาง เป็นที่รู้จักกันในชื่อ working grounding.

• การต่อกราวด์ป้องกัน: ตัวเครื่องภายนอกของอุปกรณ์ไฟฟ้าอาจมีแรงดันไฟฟ้าเนื่องจากความล้มเหลวของฉนวน เพื่อป้องกันอันตรายจากการช็อตไฟฟ้าแก่บุคลากร จะทำการต่อกราวด์และเรียกว่า protective grounding.

• การต่อกราวด์ป้องกันแรงดันเกิน: การติดตั้งการต่อกราวด์สำหรับอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน เช่น หัวป้องกันฟ้าผ่า อุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกิน และช่องว่างป้องกัน เพื่อขจัดอันตรายจากแรงดันเกิน (เช่น จากฟ้าผ่าหรือแรงดันเกินจากการเปลี่ยนแปลง) ซึ่งเรียกว่า overvoltage protection grounding.

• การต่อกราวด์ป้องกันการปล่อยประจุสถิต: สำหรับถังเก็บน้ำมันเชื้อเพลิงธรรมชาติและท่อส่ง จะทำการต่อกราวด์เพื่อป้องกันอันตรายจากการสะสมประจุสถิต ซึ่งเรียกว่า static grounding.

ฟังก์ชันของการต่อกราวด์

• ป้องกันการรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI): เช่น การต่อกราวด์อุปกรณ์ดิจิทัลและชั้นป้องกันของสายเคเบิล RF เพื่อลดการรบกวนและการคู่ขนานทางแม่เหล็กไฟฟ้า.

• ป้องกันแรงดันสูงและแรงดันเกินจากฟ้าผ่า: การต่อกราวด์แร็คอุปกรณ์และตัวเครื่องอุปกรณ์สื่อสารป้องกันความเสียหายต่ออุปกรณ์ เครื่องมือ และบุคลากรจากแรงดันสูงหรือฟ้าผ่า.

• สนับสนุนการทำงานของระบบสื่อสาร: ตัวอย่างเช่น ในระบบตัวทำซ้ำเคเบิลใต้น้ำ ระบบส่งกำลังระยะไกลใช้การกำหนดค่า conductor-to-earth ซึ่งต้องการการต่อกราวด์ที่เชื่อถือได้.

การเลือกวิธีการวัดความต้านทานกราวด์ที่ถูกต้องและการทำงานตามหลักการ

มีวิธีการวัดความต้านทานกราวด์หลายวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย: วิธีสองสาย สามสาย สี่สาย หนีบเดียว และหนีบคู่ แต่ละวิธีมีลักษณะเฉพาะ หากเลือกวิธีที่เหมาะสมจะช่วยให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำและเชื่อถือได้.

(1) วิธีสองสาย

• เงื่อนไข: ต้องการจุดอ้างอิงที่ต่อกราวด์อย่างดี (เช่น สาย PEN) ค่าที่วัดได้เป็นผลรวมของความต้านทานกราวด์ที่ทดสอบและความต้านทานกราวด์อ้างอิง ถ้าความต้านทานอ้างอิงน้อยมาก ผลลัพธ์จะใกล้เคียงกับความต้านทานกราวด์ที่ทดสอบ.

• การใช้งาน: เหมาะสำหรับพื้นที่เมืองที่มีอาคารหนาแน่นหรือพื้นผิวปิด (เช่น คอนกรีต) ที่ไม่สามารถขุดแท่งกราวด์ได้.

• การต่อสาย: เชื่อม E+ES ไปยังจุดทดสอบ และ H+S ไปยังจุดกราวด์ที่ทราบ.

(2) วิธีสามสาย

• เงื่อนไข: ต้องใช้อุปกรณ์เสริมสองชิ้น: โพรบกระแส (H) และโพรบแรงดัน (S) แต่ละอันต้องอยู่ห่างจากโพรบที่ทดสอบอย่างน้อย 20 เมตร และห่างจากกันอย่างน้อย 20 เมตร.

• หลักการ: ฉีดกระแสทดสอบระหว่างโพรบที่ทดสอบ (E) และกราวด์เสริม (H) วัดแรงดันตกระหว่างโพรบที่ทดสอบและโพรบแรงดัน (S) ผลลัพธ์รวมความต้านทานของสายทดสอบ.

• การใช้งาน: การต่อกราวด์ฐานราก การต่อกราวด์ในสถานที่ก่อสร้าง และระบบป้องกันฟ้าผ่า.

• การต่อสาย: เชื่อม S ไปยังโพรบแรงดัน, H ไปยังกราวด์เสริม และ E+ES ร่วมกันไปยังจุดทดสอบ.

(3) วิธีสี่สาย

• คำอธิบาย: คล้ายกับวิธีสามสาย แต่ลดผลกระทบของความต้านทานสายโดยเชื่อม E และ ES แยกกันและตรงไปยังจุดทดสอบ.

• ข้อดี: วิธีที่แม่นยำที่สุด โดยเฉพาะในการวัดความต้านทานต่ำ.

• การใช้งาน: การวัดความแม่นยำสูงในห้องปฏิบัติการหรือระบบต่อกราวด์ที่สำคัญ.

(4) วิธีหนีบเดียว

• เงื่อนไข: วัดจุดต่อกราวด์แต่ละจุดในระบบต่อกราวด์หลายจุดโดยไม่ต้องถอดการต่อกราวด์ (เพื่อป้องกันความเสี่ยงด้านความปลอดภัย).

• การใช้งาน: เหมาะสำหรับระบบต่อกราวด์หลายจุดที่ไม่อนุญาตให้ถอดการต่อ.

• การต่อสาย: ใช้หนีบกระแสวัดกระแสที่ไหลผ่านสายต่อกราวด์.

(5) วิธีหนีบคู่

• เงื่อนไข: ใช้ในระบบต่อกราวด์หลายจุดโดยไม่ต้องใช้แท่งกราวด์เสริม วัดความต้านทานของจุดต่อกราวด์เดียว.

• การต่อสาย: ใช้หนีบกระแสตามที่ผู้ผลิตระบุเชื่อมต่อเข้ากับเครื่องมือ หนีบทั้งสองโพรบรอบสายต่อกราวด์ ห่างกันอย่างน้อย 0.25 เมตร.

• ข้อดี: รวดเร็ว ปลอดภัย และสะดวกสำหรับการทดสอบบนไซต์ในระบบต่อกราวด์ที่ซับซ้อน.

วิธีทดสอบการต่อกราวด์ในเต้ารับภายในบ้าน

มีวิธีที่ง่ายๆ สามวิธี:

วิธีที่ 1: การทดสอบความต้านทาน (ปิดไฟ)

• ปิดไฟ.

• ใช้มัลติมิเตอร์ในโหมดความต้านทาน (Ω) หรือโหมดความต่อเนื่อง.

• เชื่อมปลายสายยาวหนึ่งเส้นกับเทอร์มินัลกราวด์ (C) ของเต้ารับใดๆ.

• เชื่อมปลายอีกด้านหนึ่งกับโพรบหนึ่งของมัลติมิเตอร์.

• สัมผัสโพรบอีกอันหนึ่งกับบัสบาร์กราวด์หลักในแผงไฟฟ้า.

• หากมัลติมิเตอร์แสดงความต่อเนื่องหรือความต้านทาน ≤ 4 Ω การต่อกราวด์เป็นปกติ.

วิธีที่ 2: การทดสอบแรงดัน (เปิดไฟ)

• ใช้มัลติมิเตอร์ในโหมดแรงดัน AC.

• สำหรับเต้ารับสามขา 220V มาตรฐาน ระบุ:

• A = ไฟฟ้า (L)

• B = กลาง (N)

• C = กราวด์ (PE)

• วัดแรงดันระหว่าง A และ B (L-N).

• วัดแรงดันระหว่าง A และ C (L-PE).

• หากแรงดัน L-N สูงกว่า L-PE นิดหน่อย (ความต่าง ≤ 5V) การต่อกราวด์น่าจะเป็นปกติ.

• จากนั้นเปลี่ยนเป็นโหมดความต้านทานหรือความต่อเนื่องและวัดระหว่าง B และ C (N-PE).

• หากมีความต่อเนื่องหรือความต้านทาน ≤ 4 Ω การต่อกราวด์เป็นปกติ.

วิธีที่ 3: การทดสอบการทริปโดยตรง (ต้องมี RCD/GFCI ที่ทำงาน)

• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าวงจรได้รับการป้องกันด้วย residual current device (RCD) หรือ ground fault circuit interrupter (GFCI) ที่ทำงาน.

• ใช้สายไฟและสั้นวงจรเทอร์มินัลไฟฟ้า (L) กับเทอร์มินัลกราวด์ (PE) ของเต้ารับ.

• หาก RCD/GFCI ทริปทันที ระบบต่อกราวด์ทำงานได้และกลไกป้องกันทำงานอย่างถูกต้อง.