อาร์กแฟลชคืออะไร?

อาร์กแฟลชคือการปลดปล่อยพลังงานไฟฟ้าอย่างฉับพลัน ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจรหรือเกิดไฟฟ้าลัดวงจร ทำให้เกิดอาร์กระหว่างตัวนำไฟฟ้าสองเส้น หรือระหว่างตัวนำไฟฟ้ากับกราวด์ อาร์กแฟลชสามารถสร้างความร้อน แสง เสียง และแรงดันที่รุนแรง ซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อผู้ที่อยู่ใกล้เคียง

อาร์กแฟลชสามารถร้อนได้ขนาดไหน?

แฟลชอาร์กสามารถมีอุณหภูมิสูงถึง 35,000 องศาฟาเรนไฮต์ ซึ่งร้อนกว่าพื้นผิวดวงอาทิตย์ ความร้อนที่รุนแรงนี้สามารถลุกไหม้เสื้อผ้า หลอมโลหะ และทำให้เกิดแผลไหม้อย่างรุนแรงที่ผิวหนังและดวงตา

ความร้อนจากอาร์กแฟลชอาจก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงต่อมนุษย์ แม้ว่าจะไม่ได้สัมผัสกับอาร์กโดยตรงก็ตาม ความร้อนที่แผ่ออกมาอาจทำให้เกิดแผลไหม้ระดับสองหรือสามบนผิวหนังที่สัมผัสภายในระยะไม่กี่ฟุตจากอาร์ก ความร้อนยังสามารถจุดไฟวัสดุไวไฟ เช่น เสื้อผ้า เส้นผม หรือกระดาษ และทำให้เกิดการบาดเจ็บที่รุนแรงขึ้นได้ นอกจากนี้ ความร้อนที่รุนแรงยังสามารถทำลายระบบทางเดินหายใจและทำให้เกิดการบาดเจ็บจากการหายใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีควันหรือก๊าซพิษอยู่ ดังนั้น การสวมใส่อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่เหมาะสมจึงเป็นสิ่งสำคัญ อุปกรณ์ป้องกัน (PPE) และหลีกเลี่ยงการทำงานใกล้กับไฟฟ้าที่มีกระแสไฟฟ้า อุปกรณ์เมื่อใดก็ตามที่เป็นไปได้

แรงระเบิดของอาร์กแฟลชมีค่าเท่าใด?

อาร์กแฟลชยังสามารถสร้างคลื่นระเบิดอันทรงพลังที่สามารถทำให้คนงานล้มลง ขว้างปาสิ่งของไปทั่วห้อง และสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์และโครงสร้างต่างๆ แรงระเบิดอาจมีตั้งแต่ไม่กี่ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi) ไปจนถึงหลายพัน psi ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และระยะห่างจากอาร์ก

อันตรายจากอาร์คแฟลชต่อมนุษย์มีอะไรบ้าง?

อาร์กแฟลชอาจทำให้เกิดการบาดเจ็บสาหัสและเสียชีวิตแก่คนงานที่สัมผัสกับมัน ผลกระทบที่พบบ่อยของอาร์กแฟลช ได้แก่:

• แผลไหม้จากความร้อน: ความร้อนที่รุนแรงจากอาร์กแฟลชอาจทำให้เกิดแผลไหม้ที่ลึกและเจ็บปวด ซึ่งอาจทำลายผิวหนัง กล้ามเนื้อ เส้นประสาท และอวัยวะต่างๆ แผลไหม้ยังอาจนำไปสู่การติดเชื้อ แผลเป็น และความเสียโฉมได้อีกด้วย
• การบาดเจ็บที่ดวงตา: แสงสว่างจากอาร์กแฟลชอาจทำให้ตาบอดชั่วคราวหรือถาวร รวมถึงความเสียหายต่อจอประสาทตา กระจกตา และเลนส์ตา การบาดเจ็บที่ดวงตายังอาจทำให้การมองเห็นบกพร่อง ทำให้เกิดความไวต่อแสง และเพิ่มความเสี่ยงต่อการเกิดต้อกระจกและต้อหิน
• การสูญเสียการได้ยิน: เสียงดังจากอาร์กแฟลชอาจทำให้แก้วหูฉีกขาด ทำลายหูชั้นใน และทำให้สูญเสียการได้ยินชั่วคราวหรือถาวร การสูญเสียการได้ยินยังส่งผลต่อการทรงตัว การสื่อสาร และคุณภาพชีวิตอีกด้วย
• ปัญหาเกี่ยวกับระบบทางเดินหายใจ: ควันและก๊าซจากอาร์กแฟลชสามารถระคายเคืองปอด คอ และจมูก ทำให้เกิดอาการไอ หายใจมีเสียงหวีด หายใจลำบาก และหอบหืด ก๊าซบางชนิด เช่น คาร์บอนมอนอกไซด์ อาจเป็นพิษและทำให้เกิดพิษ สมองเสียหาย และเสียชีวิตได้
• หัวใจหยุดเต้น: ไฟฟ้าช็อตจากแฟลชอาร์กสามารถทำให้หัวใจหยุดเต้น ทำให้หัวใจเต้นผิดจังหวะ และทำลายกล้ามเนื้อหัวใจ ภาวะหัวใจหยุดเต้นยังอาจทำให้สมองเสียหาย โคม่า และเสียชีวิตได้อีกด้วย
• บาดแผลทางจิตใจ: ประสบการณ์จากแสงแฟลชอาร์กอาจทำให้เกิดภาวะผิดปกติทางจิตใจหลังเหตุการณ์สะเทือนขวัญ (PTSD) ความวิตกกังวล ภาวะซึมเศร้า และภาพหลอน นอกจากนี้ บาดแผลทางจิตใจยังส่งผลต่อความจำ สมาธิ การนอนหลับ และความสัมพันธ์อีกด้วย
• ภาวะปอดล้มเหลว: แรงระเบิดจากแฟลชอาร์กสามารถสร้างคลื่นกระแทกที่เดินทางเร็วกว่าความเร็วเสียง คลื่นกระแทกนี้สามารถบีบอัดอากาศในปอดและทำให้ปอดแตกหรือยุบตัวได้ ภาวะนี้เรียกว่าภาวะปอดรั่ว (pneumothorax) ภาวะปอดล้มเหลวอาจทำให้หายใจลำบากอย่างรุนแรง เจ็บหน้าอก ความดันโลหิตต่ำ และผิวเขียวคล้ำ (cyanosis) ภาวะปอดล้มเหลวอาจเป็นอันตรายถึงชีวิตและจำเป็นต้องได้รับการรักษาฉุกเฉินด้วยการใส่ท่อทรวงอกหรือการผ่าตัด

ขีดจำกัดแคลอรี่คืออะไร และเหตุใดจึงสำคัญ?

ขีดจำกัดแคลอรี่คือหน่วยวัดปริมาณพลังงานความร้อนที่สามารถทำให้เกิดแผลไหม้ระดับสองบนผิวหนังมนุษย์ได้ หน่วยวัดนี้แสดงเป็นแคลอรี่ต่อตารางเซนติเมตร (cal/cm)²) แผลไฟไหม้ระดับ 2 คือ แผลไฟไหม้ที่ทำลายชั้นนอกและชั้นในของผิวหนัง ทำให้เกิดตุ่มพอง เจ็บปวด และบวม

ขีดจำกัดแคลอรีมีความสำคัญเนื่องจากช่วยกำหนดระดับการป้องกันที่คนงานต้องสวมใส่เมื่อทำงานใกล้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าที่อาจก่อให้เกิดอาร์กแฟลช ระดับการป้องกันนี้เรียกอีกอย่างหนึ่งว่าขอบเขตการป้องกันอาร์กแฟลช (AFPB) หรือขอบเขตอันตรายจากอาร์กแฟลช (AFHB)

AFPB หรือ AFHB คือระยะห่างจากแหล่งกำเนิดอาร์กที่พลังงานตกกระทบมีค่าเท่ากับหรือน้อยกว่าขีดจำกัดแคลอรีที่กำหนด ยิ่งขีดจำกัดแคลอรีต่ำ ขอบเขตก็ยิ่งใกล้ขึ้น และระดับการป้องกันที่ต้องการก็จะสูงขึ้น ยิ่งขีดจำกัดแคลอรีสูง ขอบเขตก็ยิ่งไกลขึ้น และระดับการป้องกันที่ต้องการก็จะต่ำลง

ขีดจำกัดแคลอรี่ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือ 1.2 แคลอรี่/ซม.2 ซึ่งอิงตามมาตรฐาน NFPA 70E สำหรับ ความปลอดภัยทางไฟฟ้าในสถานที่ทำงานNFPA 70E ระบุว่าคนงานจะต้องสวมเสื้อผ้าที่ได้รับการออกแบบให้ทนต่ออาร์กและอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล (PPE) ที่สามารถทนต่อพลังงานตกกระทบได้อย่างน้อย 1.2 แคลอรี่ต่อตารางเซนติเมตรเมื่อทำงานภายใน AFPB หรือ AFHB

จะติดฉลากอุปกรณ์ไฟฟ้าเพื่อป้องกันอันตรายจากไฟฟ้าดูดได้อย่างไร?

หนึ่งในวิธีที่ดีที่สุดในการป้องกันการบาดเจ็บและการเสียชีวิตจากอาร์กแฟลชคือการติดฉลากอุปกรณ์ไฟฟ้าพร้อมข้อมูลเกี่ยวกับอันตรายจากอาร์กแฟลชและระดับการป้องกันที่จำเป็น การติดฉลากอุปกรณ์ไฟฟ้าสามารถช่วยให้พนักงานระบุความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้น ปฏิบัติตามแนวปฏิบัติการทำงานที่ปลอดภัย และสวมใส่อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล (PPE) ที่เหมาะสม

ตาม NFPA 70E ฉลากแฟลชอาร์กจะต้องมีข้อมูลต่อไปนี้:

• แรงดันไฟฟ้าระบบที่กำหนด
• ขอบเขตของอาร์กแฟลช
• อย่างน้อยหนึ่งอย่างต่อไปนี้:
• พลังงานตกกระทบที่มีอยู่และระยะการทำงานที่สอดคล้องกัน
• ค่าความโค้งขั้นต่ำของเสื้อผ้า
• ระดับ PPE ที่ต้องการ
• ประเภทความเสี่ยง/อันตรายสูงสุด (HRC) สำหรับอุปกรณ์

สามารถสร้างฉลากแฟลชอาร์กได้โดยใช้ซอฟต์แวร์ เครื่องคิดเลข หรือตารางที่ประเมินพารามิเตอร์แฟลชอาร์กโดยอิงตามคุณลักษณะของระบบไฟฟ้า เช่น แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า เวลาในการเคลียร์ข้อผิดพลาด และการกำหนดค่าอุปกรณ์ อาร์ก ป้ายแฟลชยังสามารถปรับแต่งด้วยข้อมูลเพิ่มเติมได้ เช่น วันที่ สถานที่ และป้ายเตือน

ควรติดฉลากป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร (ARC FLASH) บนอุปกรณ์ไฟฟ้าทุกชนิดที่อาจต้องมีการตรวจสอบ ปรับแต่ง ซ่อมบำรุง หรือบำรุงรักษาในขณะที่มีกระแสไฟฟ้า เช่น สวิตช์บอร์ด แผงควบคุมไฟฟ้า แผงควบคุมไฟฟ้า เต้ารับมิเตอร์ และศูนย์ควบคุมมอเตอร์ ฉลากป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรควรมองเห็นได้ชัดเจน ทนทาน และปรับปรุงให้ทันสมัยอยู่เสมอ

จะคำนวณอันตรายจากไฟฟ้าแฟลชได้อย่างไร?

เพื่อดำเนินการ การคำนวณทางวิศวกรรม หากใช้ ETAP หรือ SKM จะต้องรวบรวมข้อมูลต่อไปนี้ในฟิลด์:

– ประเภท รุ่น และค่าพิกัดของอุปกรณ์ไฟฟ้าและเบรกเกอร์

– ความยาว ขนาด และวัสดุของตัวนำ

– ชนิดและตำแหน่งของหม้อแปลงและค่าอิมพีแดนซ์

– แรงดันไฟฟ้าต้นทางและกระแสไฟฟ้าขัดข้องที่ทางเข้าบริการ

– เดอะ ลักษณะโหลดและกำลังไฟฟ้า ปัจจัยของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ

ซอฟต์แวร์สามารถจำลองระบบไฟฟ้าและคำนวณพลังงานตกกระทบ ขอบเขตของอาร์กแฟลช และระยะการทำงานของอุปกรณ์แต่ละชิ้นได้ด้วยข้อมูลนี้ นอกจากนี้ ซอฟต์แวร์ยังสามารถสร้างป้ายกำกับอาร์กแฟลชตามค่าที่คำนวณได้

ข้อกำหนดในการกำหนดความสอดคล้องของเบรกเกอร์วงจรให้เหมาะสมคือเพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ป้องกันทำงานอย่างมีการเลือกสรรและแยกเฉพาะส่วนที่มีปัญหาของระบบ ในขณะที่ยังคงรักษาความต่อเนื่องของการให้บริการไปยังส่วนอื่นๆ ของระบบ การประสานงานของเบรกเกอร์วงจรสามารถทำได้โดยการปรับการตั้งค่าการเดินทาง เช่น ระยะยาว ระยะสั้น ทันที และไฟรั่วลงดิน ให้สอดคล้องกับเส้นโค้งเวลาต่อกระแส

เป้าหมายของการลดเวลาที่เกิดอาร์กแฟลชโดยการตรวจจับความผิดพลาดของอาร์กในช่วงที่เกิดการสะดุดแบบทันทีของเบรกเกอร์วงจรที่ใกล้ที่สุด คือการลดการสัมผัสอันตรายจากอาร์กแฟลชของคนงานและอุปกรณ์ เช่น อุณหภูมิสูง ความดัน เสียง และแสง การตรวจจับความผิดพลาดของอาร์กในช่วงที่เกิดการสะดุดแบบทันทีหมายความว่าเบรกเกอร์วงจรจะแก้ไขความผิดพลาดได้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยไม่เกิดความล่าช้าโดยเจตนา ดังนั้น การลดระยะเวลาและขนาดของอาร์กแฟลชสามารถทำได้โดยตั้งค่าค่าทริปทันทีของเบรกเกอร์วงจรให้ต่ำกว่ากระแสไฟอาร์กที่คาดว่าจะเกิดขึ้นของอุปกรณ์

อีกวิธีหนึ่งในการประเมินอันตรายจากแฟลชอาร์กคือการใช้ตารางที่จัดทำโดยมาตรฐาน NFPA 70E ซึ่งระบุขอบเขตของแฟลชอาร์กและข้อกำหนดอุปกรณ์ป้องกันภัยส่วนบุคคล (PPE) สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าประเภทต่างๆ โดยพิจารณาจากแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด กระแสไฟฟ้าลัดวงจร และระยะเวลาในการกำจัด ตารางเหล่านี้มีวัตถุประสงค์เพื่อลดความซับซ้อนของการวิเคราะห์แฟลชอาร์ก และให้การประมาณระดับอันตรายอย่างระมัดระวัง

– อุปกรณ์จะต้องได้รับการติดตั้งและบำรุงรักษาอย่างถูกต้องตามข้อกำหนดของผู้ผลิตและมาตรฐานอุตสาหกรรม

– อุปกรณ์จะต้องมีกระแสไฟฟ้าลัดวงจรภายในช่วงที่ระบุในตาราง

– เบรกเกอร์วงจรจะต้องมีเวลาเคลียร์รวม 2 รอบหรือต่ำกว่าสำหรับแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 1 kV หรือ 6 รอบหรือต่ำกว่าสำหรับแรงดันไฟฟ้าระหว่าง 1 kV ถึง 15 kV

– เบรกเกอร์จะต้องมีฟังก์ชันตัดการทำงานทันทีหรืออุปกรณ์สวิตชิ่งเพื่อการบำรุงรักษาที่ลดการใช้พลังงาน

– อุปกรณ์จะต้องไม่มีประวัติการเกิดความผิดพลาดหรือเหตุการณ์ไม่คาดฝันใดๆ

หากไม่เป็นไปตามเงื่อนไขใด ๆ เหล่านี้ ไม่ควรใช้ตาราง และควรทำการคำนวณโดยละเอียดโดยใช้วิธีการที่อธิบายไว้ใน มาตรฐาน IEEE 1584มาตรฐาน IEEE 1584 มอบสมการและแบบจำลองเพื่อคำนวณพลังงานตกกระทบและขอบเขตของอาร์กแฟลชสำหรับอุปกรณ์ประเภทต่างๆ โดยคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ เช่น ช่องว่างระหว่างตัวนำ ขนาดของตู้หุ้ม ระยะการทำงาน และการกำหนดค่าอิเล็กโทรด

วิธีการคำนวณใน IEEE 1584 มีความแม่นยำและยืดหยุ่นมากกว่าตารางใน เอ็นเอฟพีเอ 70E แต่การดำเนินการดังกล่าวยังต้องใช้ข้อมูลและความเชี่ยวชาญเพิ่มเติม ดังนั้นจึงขอแนะนำให้ใช้วิศวกรไฟฟ้ามืออาชีพที่มีคุณสมบัติเหมาะสมเพื่อทำการวิเคราะห์อาร์กแฟลชและตรวจสอบผลลัพธ์โดยใช้เครื่องมือซอฟต์แวร์ที่เหมาะสม

สิ่งสำคัญที่ต้องทราบคือทั้งตารางและการคำนวณนั้นตั้งอยู่บนสมมติฐานและการประมาณค่า ซึ่งอาจไม่สะท้อนถึงสภาพที่แท้จริงของระบบไฟฟ้าในขณะที่เกิดเหตุการณ์แฟลชอาร์ก ดังนั้น การประเมินความเสี่ยงจากแฟลชอาร์กควรได้รับการปรับปรุงเป็นระยะ (อย่างช้าที่สุดทุก 5 ปี) โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงในการกำหนดค่าระบบ การโหลด หรือการตั้งค่าการป้องกัน มาตรฐาน IEEE 1584 ฉบับล่าสุดที่เผยแพร่ในปี พ.ศ. 2561 ได้รวมเอางานวิจัยและข้อมูลใหม่ๆ เกี่ยวกับปรากฏการณ์แฟลชอาร์กไว้ด้วยกัน พร้อมทั้งมีสมการและแบบจำลองที่ปรับปรุงใหม่เพื่อปรับปรุงความแม่นยำและความถูกต้องของการคำนวณแฟลชอาร์ก ขอแนะนำให้ใช้วิธีการและมาตรฐานล่าสุดเพื่อรับรองความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงานและอุปกรณ์จากอันตรายจากแฟลชอาร์ก

จะเกิดอะไรขึ้นหากเกิดการบาดเจ็บจากไฟฟ้าดูดแล้ว?

แม้จะได้ปฏิบัติตามมาตรการป้องกันและปฏิบัติตามมาตรฐานอย่างเคร่งครัดแล้ว แต่ก็ยังมีความเสี่ยงที่จะเกิดเหตุการณ์อาร์กแฟลชขึ้นได้ เนื่องจากเหตุการณ์ที่ไม่คาดคิดหรือไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ ในกรณีเช่นนี้ จำเป็นต้องดำเนินการอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพเพื่อลดความเสียหายและการบาดเจ็บที่เกิดจากอาร์กแฟลชให้น้อยที่สุด หากเกิดการบาดเจ็บจากอาร์กแฟลชแล้ว ควรปฏิบัติตามขั้นตอนต่อไปนี้:

– แจ้งเหตุการณ์ให้เจ้าหน้าที่และบุคลากรที่เกี่ยวข้องทราบและให้ความร่วมมือกับ การสืบสวนและการรายงาน กระบวนการ ปฏิบัติตามขั้นตอนและระเบียบปฏิบัติที่กำหนดไว้สำหรับการรายงานและบันทึกเหตุการณ์แฟลชอาร์กในสถานที่ทำงานของคุณ

– ติดต่อ Dreiym Engineering โดยเร็วที่สุด เพื่อให้วิศวกรไฟฟ้าผู้เชี่ยวชาญประเมินสาเหตุและผลกระทบของเหตุการณ์แฟลชอาร์ก และให้คำแนะนำและแนวทางแก้ไขเพื่อป้องกันไม่ให้เหตุการณ์ซ้ำรอยเกิดขึ้นอีก Dreiym Engineering เป็นมากกว่าผู้ให้บริการวิเคราะห์และให้คำปรึกษาเกี่ยวกับแฟลชอาร์ก พวกเขาคือพันธมิตรที่คุณไว้วางใจในการรับรองความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของระบบไฟฟ้าของคุณ ด้วยทีมวิศวกรที่มีคุณสมบัติและประสบการณ์ พวกเขาสามารถช่วยคุณระบุและขจัดอันตรายและความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นได้ ระบบไฟฟ้าและให้แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดแก่คุณ และโซลูชันที่สอดคล้องกับมาตรฐานและข้อบังคับ ไม่ว่าคุณจะต้องการการศึกษาอาร์กแฟลชที่ครอบคลุม การวิเคราะห์พลังงานตกกระทบโดยละเอียด โปรแกรมการฝึกอบรมเฉพาะบุคคล การวิเคราะห์ทางนิติเวชของเหตุการณ์อาร์กแฟลชหรือระบบลดการเกิดแฟลชอาร์กที่เชื่อถือได้ Dreiym Engineering ก็สามารถมอบผลลัพธ์ที่คุณต้องการได้