การทำงานของอุปกรณ์ควบคุมกระแสไฟฟ้าตกค้าง (RCDs) และสาเหตุที่ทำให้ทริป
อุปกรณ์ควบคุมกระแสไฟฟ้าตกค้าง (RCD) หรือที่เรียกว่าเบรกเกอร์วงจรรั่ว จะทริปเมื่อตรวจพบความไม่สมดุลของกระแสระหว่างสายไฟและสายกลางมากกว่าหรือเท่ากับ 30mA ในระบบไฟฟ้าที่มีอายุมาก หรือในสถานที่ที่สายไฟไม่ได้วางผ่านท่อ อาจเป็นเรื่องยากมากในการใช้งาน RCD อย่างมีประสิทธิภาพ แม้ว่าระบบจะทำงานได้ในตอนแรก แต่ในช่วงอากาศชื้นหรือฝนตก RCD อาจทริปซ้ำๆ การระบุสาเหตุและตำแหน่งที่เกิดการรั่วไหลอาจเป็นเรื่องที่ยาก
บางคนแนะนำให้ถอด RCD ออกแล้วแทนที่ด้วยเบรกเกอร์ลมที่มีขนาดเดียวกัน—ควบคุมเฉพาะสายไฟ โดยเชื่อมโยงสายกลางทั้งหมดเข้ากับบัสบาร์เดียวกัน วิธีนี้อาจทำให้วงจรทำงานได้ตามปกติโดยไม่ทริป แต่เป็นวิธีที่อันตรายมากและควรหลีกเลี่ยงอย่างยิ่ง เพราะจะทำให้ขาดการป้องกันที่สำคัญ ทำให้ชีวิตและทรัพย์สินเสี่ยงต่ออันตรายอย่างมาก
ความสำคัญของอุปกรณ์ควบคุมกระแสไฟฟ้าตกค้าง (RCDs)
RCDs เป็นส่วนประกอบความปลอดภัยที่จำเป็นในระบบไฟฟ้าภายในบ้าน เครื่องมือนี้จะตัดวงจรโดยอัตโนมัติเมื่อตรวจพบกระแสรั่วหรือข้อผิดพลาดทางดิน ป้องกันการช็อกไฟฟ้า ไฟไหม้ และความเสียหายของอุปกรณ์ ในชีวิตประจำวัน วงจรอาจเกิดข้อผิดพลาดบางครั้ง ทำให้ RCD ทริป ก่อนทำการรีเซ็ตอุปกรณ์ ควรระบุและแก้ไขสาเหตุที่แท้จริงเพื่อความปลอดภัย
ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับสาเหตุที่ทำให้ RCD ทริป
RCDs ถูกออกแบบมาเพื่อป้องกันอุบัติเหตุจากไฟฟ้าโดยตัดพลังงานเมื่อมีการรั่วไหลที่อันตราย การทริปสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท คือ การทริปปกติและการทริปผิดปกติ
RCD ที่มีกระแสทริปที่กำหนดไว้ 30mA จะทริปหากกระแสรั่วในวงจรเกินประมาณ 25mA ระดับกระแสที่นี้โดยทั่วไปปลอดภัยสำหรับมนุษย์ (ไม่ทำให้เกิดการช็อกไฟฟ้าที่ร้ายแรง) และไม่ทำลายอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือทำให้ทำงานผิดปกติ อย่างไรก็ตาม การทริปซ้ำๆ ในสภาพเหล่านี้แสดงว่ามีปัญหาเกี่ยวกับฉนวนที่ควรตรวจสอบ
ประเภทของการทริปนี้เกิดจากข้อผิดพลาดใน RCD เอง และแบ่งออกเป็นสองหมวดย่อย คือ ไม่สามารถปิด (รีเซ็ต) และการทริปแบบรำคาญ
ไม่สามารถปิด:
หาก RCD ไม่สามารถรีเซ็ตได้เมื่อมีการจ่ายไฟแต่ไม่มีโหลดเชื่อมต่อ อุปกรณ์นั้นอาจชำรุด ห้ามพยายามซ่อมแซมด้วยตนเอง RCD ที่ซ่อมแซมแล้วต้องทดสอบด้วยอุปกรณ์เฉพาะเพื่อให้แน่ใจว่าทำงานได้อย่างถูกต้อง การใช้งาน RCD ที่ซ่อมแซมแล้วโดยไม่ทดสอบเป็นอันตราย
การทริปแบบรำคาญ:
การทริปแบบสุ่ม—โดยเฉพาะในเวลากลางคืนหรือเมื่อไม่มีใครอยู่บ้าน—แสดงว่ามีการป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) ที่ไม่ดี RCD ที่แสดงพฤติกรรมนี้ควรเปลี่ยนทันที
บางครั้ง การทริปปกติเนื่องจากกระแสรั่วเล็กน้อย (ประมาณ 25mA) อาจคล้ายกับการทริปแบบรำคาญ ซึ่งมักเกิดจากการเสื่อมสภาพของฉนวน เมื่อมีความชื้นทำให้เกิดกระแสรั่ว (ทริปในสภาพชื้น) แต่ไม่ทริปในสภาพแห้ง วิธีที่เชื่อถือได้ที่สุดในการแยกแยะระหว่างกรณีเหล่านี้คือการวัดความต้านทานฉนวนของวงจรและอุปกรณ์
มาตรฐานที่กำหนด: ความต้านทานฉนวนของแต่ละสายต้อง ≥ 0.5 MΩ
หากความต้านทานฉนวนรวมที่วัดได้ของวงจรโหลดน้อยกว่า 8.8 kΩ (คำนวณเป็น 220V ÷ 25mA = 8.8 kΩ) การทริปปกติจะเกิดขึ้น
การติดตั้งที่ไม่ดี
การเชื่อมต่อที่หลวมอาจทำให้เกิดความร้อนสูง ออกไซด์ และทำลายฉนวนสายไฟได้ในระยะยาว ซึ่งอาจทำให้เกิดอาร์คไฟ กลิ่นไหม้ และแรงดันลดลง นำไปสู่การทำงานของเบรกเกอร์
RCD ชำรุด
การชำรุดของส่วนประกอบภายในหรือข้อผิดพลาดในการผลิตอาจทำให้เกิดการทำงานผิดปกติ
วงจรที่โหลดเกิน
เมื่อโหลดจริงเกินกว่ากระแสที่กำหนดของเบรกเกอร์—ซึ่งมักเกิดขึ้นหลังจากติดตั้งอุปกรณ์ที่ใช้กำลังสูง เช่น เครื่องปรับอากาศหรือเครื่องทำน้ำอุ่น—จำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นเบรกเกอร์ที่มีขนาดเหมาะสม
การรั่วหรือการลัดวงจรในอุปกรณ์หรือสายไฟ
หากอุปกรณ์รั่วกระแส เพียงแค่ปลั๊กออกและรีเซ็ตเบรกเกอร์อาจทำให้ไฟฟ้ากลับมาใช้งานได้
วิธีการแก้ไข:
ปิดวงจรสาขาทั้งหมด
เปิดวงจรทีละวงจร
หากเบรกเกอร์ทริปเมื่อเปิดวงจรใดวงจรหนึ่ง วงจรนั้นจะมีข้อผิดพลาด แยกและซ่อมแซมก่อนที่จะเปิดไฟฟ้า
แรงดันไฟฟ้าสูงเกินไป
นี่เป็นอันตรายและมักเกิดขึ้นในระบบ "สามเฟสสี่สาย" สำหรับที่อยู่อาศัย
ตรวจสอบ:
สายไฟขาเข้าทั้งสองเส้นมีไฟหรือไม่?
วงจรใกล้เคียงทริปหรือไม่?
ใช้เครื่องวัดมัลติมิเตอร์วัดแรงดันไฟฟ้าขาเข้า
ห้ามรีเซ็ตเบรกเกอร์โดยฝืน หากทำเช่นนั้นอาจทำให้อุปกรณ์เสียหายหรือเกิดไฟไหม้
ปฏิบัติตามลำดับ: สายหลัก → วงจรสาขา → จุดปลาย
ถอดวงจรสาขาทั้งหมด
เปิดสายหลักก่อน หากสามารถรักษาได้ หมายความว่าวงจรหลักไม่มีข้อผิดพลาด
เปิดวงจรสาขาทีละวงจร
วงจรที่ทำให้ทริปเมื่อเปิดคือวงจรที่มีข้อผิดพลาด ตรวจสอบวงจรนั้น
ตรวจสอบพื้นที่ที่ได้รับการป้องกัน—รวมถึง RCD และสายไฟ/อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ—สำหรับสัญญาณที่มองเห็นได้ของความเสียหาย ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับ:
มุมและโค้ง
จุดเชื่อมต่อและจุดต่อ
การข้ามสายไฟบนท้องถนน
พื้นที่ที่มีความชื้นหรือเสี่ยงต่อความเสียหายทางกล
ใช้เครื่องมือทดสอบ (เช่น มัลติมิเตอร์ เครื่องวัดความต้านทานฉนวน) เพื่อวัดแรงดัน กระแส หรือความต้านทานฉนวน เปรียบเทียบผลลัพธ์กับค่าฐานหรือค่าที่คาดหวังเพื่อระบุข้อผิดพลาด
หมายเหตุ: หากสายกลางมีฉนวนเสื่อมสภาพหรือต่อกราวน์ไม่ถูกต้อง (ต่อกราวน์ซ้ำ) อาจทำให้ RCD หลักทริปบ่อยๆ ในขณะที่ RCD รอง (secondary) ไม่ได้รับผลกระทบ
ใช้เพื่อตรวจสอบว่า RCD ชำรุดหรือไม่:
ปิดไฟฟ้า
ถอดสายไฟทั้งหมดออกจากด้านโหลดของหม้อแปลงกระแสศูนย์ของ RCD
พยายามรีเซ็ต RCD
หากยังรีเซ็ตไม่ได้ → RCD ชำรุด (ซ่อมแซมหรือเปลี่ยน)
หากรีเซ็ตได้ → RCD ทำงานได้ ข้อผิดพลาดอยู่ที่แผงควบคุมหรือสายไฟที่เชื่อมต่อ
จากนั้น:
ถอดวงจรขาออกทั้งหมด
หาก RCD ยังไม่สามารถรักษาได้ → ข้อผิดพลาดอยู่ที่แผง (ตรวจสอบสายไฟ เมตร ฯลฯ)
หากสามารถรักษาได้ → ข้อผิดพลาดอยู่ที่วงจรภายนอก ใช้วิธีการแยกวงจรเพื่อระบุจุดที่แน่นอน
คำเตือนความปลอดภัย:
ห้ามข้ามหรือถอด RCD เพื่อความสะดวก หากทำเช่นนั้นอาจหยุดการทริปแบบรำคาญ แต่จะทำให้ขาดการป้องกันที่สำคัญต่อการช็อกไฟฟ้าและไฟไหม้ ควรวินิจฉัยและแก้ไขสาเหตุที่แท้จริง เมื่อมีข้อสงสัย ควรปรึกษาช่างไฟฟ้าที่ได้รับใบอนุญาต