Arc Flash คืออะไร อันตรายแค่ไหน และป้องกันได้อย่างไร

Arc Flash หรือ “ระเบิดไฟฟ้า” คือปรากฏการณ์ที่เกิดจากการลัดวงจรไฟฟ้าแรงดันสูงผ่านอากาศ ส่งผลให้เกิดประกายไฟและพลังงานความร้อนสูงมากระเบิดออกมาอย่างรุนแรง การลัดวงจรของอุปกรณ์ไฟฟ้า สิ่งของหรือวัตถุสัมผัสโดนอุปกรณ์ จุดที่มีกระแสไฟฟ้าร้อนวิ่งผ่าน รวมถึงการชำรุดเสื่อมสภาพของฉนวนหุ้มสายไฟ สิ่งเหล่านี้ล้วนทำให้เกิด Arc Flash ได้ทั้งสิ้น

ระดับความรุนแรงของ Arc Flash

Arc Flash มีการวัดระดับความรุนแรงโดยใช้หน่วย Calories (แคลอรี) หรือเรียกสั้นๆว่า Cal โดยจะวัดจากปริมาณพลังงานความร้อน (Heat Energy) ที่ปลดปล่อยออกมาในระหว่างการเกิด Arc Flash นั้น
เรามักจะเห็นค่า Cal/cm2 ซึ่งหมายถึงปริมาณพลังงานความร้อนต่อพื้นที่หนึ่งตารางเซนติเมตร การระบุระดับความรุนแรงของ Arc Flash ด้วยค่า Cal/cm2 จะแบ่งได้ดังนี้

• 0-1.2 Cal/cm2 จัดเป็นระดับอันตรายต่ำ (Low Hazard Risk Category)
• 1.2-4 Cal/cm2 จัดเป็นระดับอันตรายปานกลาง (Moderate Hazard Risk Category)
• 4-8 Cal/cm2 จัดเป็นระดับอันตรายสูง (High Hazard Risk Category)
• 8-25 Cal/cm2 จัดเป็นระดับอันตรายสูงมาก (Dangerous Hazard Risk Category)
• 25-40 Cal/cm2 จัดเป็นระดับอันตรายร้ายแรงสูงสุด (Extreme Danger Hazard Risk Category)

  ตัวอย่างเช่น ถ้า Arc Flash มีค่า 8 Cal/cm2 แสดงว่าเป็นระดับอันตรายสูง สามารถเผาผิวหนังได้รุนแรงในระยะประมาณ 3 นาทีของการสัมผัส
  นอกจากนี้ ระดับ Cal ยังสามารถบอกถึงระดับการป้องกันที่จำเป็นด้วย เช่นเสื้อผ้าทนไฟที่เหมาะสม, ระยะห่างปลอดภัยจากจุดที่อาจเกิด Arc Flash เป็นต้น

การประเมิน Arc Flash Hazard ด้วยค่า Calories เป็นมาตรฐานสากลที่ใช้กันในอุตสาหกรรม เพื่อวางแผนและกำหนดมาตรการความปลอดภัยในการทำงานกับระบบไฟฟ้ากำลังสูงได้อย่างเหมาะสม

สาเหตุของ Arc Flash

• การลัดวงจรไฟฟ้าที่อุปกรณ์ควบคุม ได้แก่ รีเลย์ สวิตช์ เบรกเกอร์ เมื่อมีการลัดวงจรเกิดขึ้นอย่างกระทันหันจะปล่อยพลังงานอย่างมหาศาลออกมาในรูปของความร้อนและแสงจ้า
• เสื้อผ้าหรือวัตถุติดกับอุปกรณ์ที่มีกระแสไฟฟ้าผ่าน เช่น สวมกำไลข้อมือ นาฬิกา แล้วสัมผัสโดนสายไฟหรืออุปกรณ์ที่มีกระแสไฟฟ้าร้อนวิ่งผ่านอยู่
• การสัมผัสโดยไม่ตั้งใจถูกจุดที่มีกระแสไฟฟ้า เช่น ใช้เครื่องมือพลาดไปสัมผัสถูกสายดิน หรือสัมผัสถูกส่วนที่ไม่มีฉนวนหุ้มของอุปกรณ์ไฟฟ้า
• การชำรุด/เสื่อมสภาพของฉนวนหุ้มสายไฟ เมื่อสายฉนวนเก่าเสื่อมสภาพ ทำให้ตัวนำโลหะโผล่พ้นออกมา เกิดการรั่วไหลกระแสไฟฟ้าและกระแสลัดวงจรระเบิดขึ้นมาได้

สถานที่ๆมักจะเกิด Arc Flash

• ห้องไฟฟ้าหลัก (Main Electrical Room) เป็นสถานที่ที่มีอุปกรณ์ควบคุมและจ่ายกระแสไฟฟ้าแรงดันสูง เช่น เบรกเกอร์ รีเลย์ ตู้สวิทซ์บอร์ดหลัก มีความเสี่ยงสูงต่อการเกิด Arc Flash จากกระแสลัดวงจร
• พื้นที่ติดตั้งหม้อแปลงไฟฟ้า (Transformer Vault) หม้อแปลงไฟฟ้าจะทำหน้าที่แปลงกระแสไฟฟ้าจากแรงดันสูงเป็นแรงดันกลางหรือแรงดันต่ำ มีความเสี่ยงสูงในการเกิด Arc Flash บริเวณจุดต่อสายไฟเข้าหม้อแปลง
• สถานีไฟฟ้าย่อย (Substation) เป็นสถานที่สำหรับกระจายกระแสไฟฟ้าไปยังพื้นที่ต่างๆ มีอุปกรณ์ควบคุมไฟฟ้าแรงดันสูงจำนวนมาก จึงมีความเสี่ยงสูงมากต่อการเกิด Arc Flash
• โรงงานอุตสาหกรรมที่ใช้ไฟฟ้ากำลังสูง เช่น โรงงานผลิตเหล็ก โรงงานปูนซีเมนต์ ที่มีการใช้งานอุปกรณ์ขนาดใหญ่ แรงดันสูง มีความเสี่ยงจาก Arc Flash ตามจุดต่อต่างๆ ของระบบจ่ายไฟ
• พื้นที่ซ่อมบำรุงอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงดันสูง เมื่อต้องทำการซ่อมบำรุงหรือตรวจเช็คอุปกรณ์ต่างๆ ในสภาพที่ยังมีกระแสไฟฟ้าผ่าน มีโอกาสเกิด Arc Flash ได้หากปฏิบัติงานผิดพลาด

อันตรายจาก Arc Flash

• อุณหภูมิสูงมาก ประมาณ 20,000 องศาเซลเซียส สามารถเผาไหม้ผิวหนังและทำให้ได้รับบาดเจ็บจากแผลไฟไหม้รุนแรง
• แรงระเบิดมหาศาล เนื่องจากการขยายตัวของอากาศอย่างรวดเร็ว อาจทำให้เกิดการกระแทกจากเศษชิ้นส่วนของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ระเบิดแตกออกมา นำไปสู่การบาดเจ็บสาหัส เช่น แผลฉีกขาด กระดูกหัก หรืออวัยวะสำคัญได้รับบาดเจ็บ
• แสงจ้าจนทำให้ตาพร่าหรือตาบอดชั่วคราว รวมถึงเศษวัตถุกระแทกเข้าตา ส่งผลกระทบต่อการมองเห็นอย่างร้ายแรง
• เสียงดังสูงมากกว่า 140 เดซิเบล เทียบเท่าเสียงปืนใหญ่ยิงใกล้ๆ หู อาจทำให้เกิดอาการหูอื้อหรือหูหนวกได้
• อันตรายจากการถูกไฟฟ้าดูด เนื่องจากพลังงานไฟฟ้าที่สูงมาก อาจส่งผลให้เสียชีวิตได้

มาตรการป้องกัน

• สวมใส่อุปกรณ์ป้องกันภัยส่วนบุคคลที่เหมาะสม เช่น ชุดทนไฟป้องกันไอร้อน หน้ากากป้องกันใบหน้าและดวงตา ถุงมือยางหนาพิเศษสำหรับงานไฟฟ้า เป็นต้น
• ปฏิบัติตามขั้นตอนการทำงานอย่างเคร่งครัด ไม่ละเลยขั้นตอนความปลอดภัย เช่น งานตัดกระแสไฟ การตั้งป้ายเตือน การสวมใส่อุปกรณ์ป้องกันภัยก่อนการทำงาน
• ซ่อมบำรุงและตรวจสอบสภาพอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างสม่ำเสมอ เพื่อหลีกเลี่ยงความเสื่อมสภาพที่อาจนำไปสู่การเกิดอุบัติเหตุ
• จำกัดการเข้าถึงพื้นที่อันตรายเฉพาะผู้ที่ได้รับอนุญาตและมีความชำนาญเท่านั้น
• ให้ความรู้และฝึกอบรมพนักงานเกี่ยวกับอันตรายจากระเบิดไฟฟ้า รวมถึงวิธีการทำงานและการใช้อุปกรณ์อย่างปลอดภัยอย่างสม่ำเสมอ