สายไฟฟ้า คืออะไร ?
สายไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่เป็นตัวกลางในการนำกระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟ ไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้า โดยสายไฟประกอบไปด้วย ตัวนำไฟฟ้า ซึ่งจะทำจากโลหะที่ยอมให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้ดี และมีความต้านทานไฟฟ้าน้อย เช่น ทองแดง และฉนวนไฟฟ้า ที่ใช้ในการหุ้มป้องกันไม่ให้ผู้ใช้กับสายโดยตรงและลดโอกาสที่จะทำให้เกิดอันตรายจากไฟฟ้าด้วย
ประเภทของสายไฟ
1 . สายไฟแรงดันต่ำ
- สายไฟที่ใช้กับแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เกิน 750 โวทล์ (750V)
- สายไฟนั้นทำด้วยทองแดงหรืออลูมิเนียม แต่โดยทั่วไปจะเป็นสายทองแดง
- สายขนาดเล็กจะเป็นสายตัวนำเดี่ยว และสายขนาดใหญ่จะเป้นตัวนำตีเกลียว
- ฉนวนที่ใช้งานจะเป็น PVC และ XLPE
ชนิดของสายไฟแรงดันต่ำ
1.1. สายไฟชนิด THW
สายไฟชนิด THW จะเป็นสายไฟชนิดแรงดันต่ำ รองรับแรงดันได้ 750V เป็นสายชนิดเดี่ยว มีการใช้งานอย่างกว้างขวาง โดยเฉพาะในโรงงานอุตสาหกรรม เนื่องจากนำไปใช้ในวงจรไฟฟ้า 3 เฟสได้ ซึ่งสายไฟชนิดนี้ไม่เหมาะสำหรับการเดินฝังดินโดยตรง และเมื่อต้องการเดินลอยจะต้องยึดสายด้วย Insulator ด้วย
1.2. สายไฟชนิด VAF
สายไฟชนิด VAF จะเป็นสายไฟชนิดแรงดันต่ำ สามารถทนแรงดันได้ 300V มีทั้งชนิดสายเดี่ยว สายคู่ และแบบสามสายที่รวมสายดินไปด้วย โดยที่แต่ละสายก็จะมีฉนวนหุ้ม และมีเปลือกหุ้มที่เป็นฉนวนอยู่อีกชั้นหนึ่งด้านนอก เป็นสายไฟชนิดที่นิยมในการเดินภายในบ้านทั่วไป แต่ไม่สามารถใช้งานในการติดตั้งไฟฟ้า 3 เฟสได้ เพราะไม่สามารถรองรับแรงดันที่ 380V ได้ ยกเว้นจะติดตั้งแบบแยกเป็นแบบ 1 เฟส และใช้แรงดัน 220V
1.3. สายไฟชนิด VCT
สายไฟชนิด VCT จะเป็นสายไฟชนิดแรงดันต่ำ สามารถทนแรงดันได้ 750V ตัวสายมีลักษณะกลม มีทั้งชนิด 1 ,2 แกน, 3 แกน และ 4 แกน โดยจุดเด่นของสายชนิดนี้คือจะเป็นสายที่ประกอบด้วยสายทองแดงฝอยเส้นเล็กๆ จึงทำให้สายมีความอ่อนตัวและทนต่อการสั่นสะเทือนได้ดี และยังเป็นสายที่สามารถต่อลงดินได้
1.4. สายไฟชนิด NYY
สายไฟชนิด NYY เป็นสายไฟชนิดกลมที่สามารถทนแรงดันได้ 750V มีทั้งแบบแกนเดียว และหลายแกน เป็นสายที่นิยมใช้เป็นอย่างมาก เพราะเป็นสายที่มีเปลือกหุ้มอีกชั้น จึงสามารถป้องกันความเสียหายทางกายภาพได้ดีโดยสายชนิดนี้สามารถเดินฝังใต้ดินได้
2. สายไฟแรงดันสูง
- จะเป็นสายชนิดตีเกลียวที่มีขนาดใหญ่
- สายชนิดนี้จะมีทั้งสายแบบทั้งแบบเปลือยและหุ้มฉนวน
- สายไฟสามารถรับแรงดันได้ตั้งแต่ 1 KV ~ 36KV
ชนิดของสายไฟแรงดันสูง
2.1. สายไฟฟ้าอลูมิเนียมตีเกลียวชนิดเปลือย (AAC)
เป็นสายที่ใช้ตัวนำเป็นอะลูมิเนียมพันตีเกลียวเป็นชั้นๆ สายชนิดนี้สามารถรับแรงดันได้ต่ำ จึงไม่สามารถขึงสายให้กับเสาที่มีระยะห่างมากๆ ได้ โดยทั่วไปจะไม่เกิน 50m ยกเว้นสายที่มีขนาด 95mm ขึ้นไปอาจจะขึงได้ถึง 100m.
2.2 สายไฟฟ้าอลูมิเนียมชนิดผสม (AAAC)
เป็นสายที่ผสมตัวนำจากหลายวัสดุ ทั้งอลูมิเนียม แมกนีเซียม และซีลิกอน ทำให้มีความเหนียวและแรงดันได้สูงกว่า สายอลูมิเนียมล้วนๆ ทำให้ขึงสายได้ในระยะห่างได้มากขึ้น และทนต่อการกัดกร่อนของไอเกลือได้ดี จึงนิยมใช้เดินสายในบริเวณชายทะเล
2.3 สายไฟฟ้าอลูมิเนียมชนิดแกนเหล็ก (ACSR)
เป็นสายไฟที่ใช้ตัวน้ำเป็นอลูมีเนียมตีเกลียว และมีสายเหล็กอยู่ตรงกลาง ทำให้สามารถรับแรงดึงได้สูงขึ้น ทำให้สามารถขยายระยะห่างระหว่างเสาในการขึงได้มากขึ้น แต่สายชนิดนี้ไม่ทนต่อการกัดกร่อนของไอเกลือ จึงไม่ควรใช้งานบริเวณชายทะเล
2.4 สาย Partial Insulated Cable (PIC)
เป็นสายไฟชนิดที่นำมาใช้แทนสายเปลือย เพราะสายเปลือยมีโอกาสที่ไฟฟ้าลัดวงจรได้ง่าย โดยสายชนิดนี้ประกอบด้วยตัวนำอะลูมิเนียมตีเกลียว แล้วหุ้มด้วยฉนวน XLPE แต่ถึงแม้ว่าสายนี้จะหุ้มฉนวนจริง แต่เป็นเพียงฉนวนที่ช่วยป้องกันการลัดวงจรเพียงเท่านั้น ห้ามสัมผัสโดยตรง
2.5 สาย Space Aerial Cable (SAC)
เป็นสายไฟที่มีอลูมิเนียมตีเกลียวเป็นตัวนำ และหุ้มด้วยฉนวน XLPE เช่นเดียวกันกับสายไฟชนิด PIC แต่จะมีเปลือกหุ้มอีกชั้นหนึ่งทำให้มีความทนทานมากกว่าสายชนิด PIC แต่ถึงแม้ว่าจะหุ้มเปลือกอีกชั้น ก็ไม่ควรแตะต้องโดยตรงเช่นกัน แต่สายชนิดนี้ก็สามารถวางใกล้กันได้มากกว่าสาย PIC
2.6 สาย Preassembiy Aerial Cable (PAC)
เป็นสายไฟที่จัดเป็นสายชนิด Fully Insulated มีโครงสร้างใกล้เคียงกับสายไฟชนิด XLPE มีตัวนำเป็นอลูมิเนียม มีความทนทานมาก เป็นสายที่วางใกล้กันได้ สามารถเดินผ่านอาคารหรือบริเวณที่มีคนอาศัยอยู่ หรือวางพาดไปกับมุมตึกได้
2.7 สาย Cross-linked Polyethylene (XLPE)
เป็นสายที่นิยมใช้มากที่สุดในปัจจุบัน จัดเป็นสายชนิด Fully Insulated ที่มีส่วนประกอบหลายส่วน ดังนี้
- ตัวนำ : โดยส่วนใหญ่จะเป็นทองแดงตีเกลียว ซึ่งอาจจะอยู่ในรูปแบบของ Copper Concentric Strand หรือ Copper Compact Strand
- ชีลด์ของตัวนำ : ทำจากสารกึ่งตัวนึง ทำให้สนามไฟฟ้าระหว่างตัวนำกับฉนวนกระจายได้อย่างสม่ำเสมอ ช่วยลดการเกิด Breakdown
- ฉนวน : เป็นชั้นที่หุ้มห่อชั้นชีลด์ของตัวน้ำอีกชั้นหนึ่งทำด้วยฉนวน XLPE
- ชีลด์ของฉนวน : เป็นชั้นที่หุ้มทับชั้นของฉนวนอีกที และหุ้มด้วยชั้นของลวดทองแดง หรือเทปทองแดงอีกที เพื่อจำกัดสนามไฟฟ้าให้อยู่ภายในสายเคเบิ้ล ป้องกันการรบกวน และการต่อชีลด์ลงดินจะช่วยลดอันตรายจากการสัมผัสถูกสายเคเบิ้ลด้วย ทำให้การกระจายของแรงดันอย่างสม่ำเสมอ
- เปลือกนอก : โดยทั่วไปจะหุ้มด้วยพลาสติก PVC หรือ PE ขึ้นอยุ่กับลักษณะของงาน โดยทั่วไปถ้าใช้งานกลางแจ้งจะใช้เป็น PVC ส่วน PE มักจะใช้กับการเดินลอย เพราะมีความทนทานต่อสภาพอากาศ และถ้าหากเดินใต้ดินอาจจะมีชั้นของ Service Tape อาจจะทำด้วยผ้า คั่นระหว่างชีลด์กับเปลือกนอกช่วยป้องกันการเสียดสีและกระทบกระแทก