บัสบาร์ คืออะไร

ถ้าคุณเคยเปิดตู้ MDB หรือตู้คอนโทรลในโรงงาน คุณจะเห็นแท่งโลหะสีทองหรือสีเงินวางเรียงเป็นระเบียบอยู่ภายใน นั่นคือ บัสบาร์ (Busbar) อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็นเส้นเลือดหลักของระบบไฟฟ้าทั้งหมด วันนี้จะพาคุณเจาะลึกเรื่องบัสบาร์ในมุมที่ช่างไฟฟ้าและวิศวกรต้องรู้

บัสบาร์ คืออะไร

บัสบาร์ (Busbar) คือ ตัวนำไฟฟ้าแบบแข็ง (Rigid Conductor) ที่ออกแบบมาเพื่อเป็นจุดรวมและจุดกระจายกระแสไฟฟ้าภายในตู้ไฟฟ้า สถานีไฟฟ้า และระบบจ่ายไฟในอาคารหรือโรงงาน โดยมีลักษณะเป็นแท่ง แถบ หรือท่อโลหะ ทำจากทองแดง (Copper) หรืออะลูมิเนียม (Aluminium) ที่มีพื้นที่หน้าตัดใหญ่กว่าสายไฟทั่วไปหลายเท่า

สิ่งที่ทำให้บัสบาร์แตกต่างจากสายไฟธรรมดา คือพื้นที่หน้าตัด (Cross-sectional Area) ที่มีขนาดใหญ่ ทำให้สามารถรองรับกระแสไฟฟ้าปริมาณมากได้โดยมีความร้อนสะสมน้อย บัสบาร์จึงเปรียบเสมือน “ทางด่วน” ของกระแสไฟฟ้า ที่รับไฟจากแหล่งจ่ายหลักมารวมไว้ที่จุดเดียว แล้วกระจายออกไปยังวงจรย่อยต่างๆ ผ่านเบรกเกอร์ (Circuit Breaker) อย่างเป็นระเบียบ

โครงสร้างและส่วนประกอบของบัสบาร์

ระบบบัสบาร์ไม่ได้มีแค่แท่งโลหะเพียงอย่างเดียว แต่ประกอบด้วยชิ้นส่วนหลายอย่างที่ทำงานร่วมกัน

1. แท่งหรือแถบตัวนำหลัก (Main Conductor Bar)

เป็นส่วนที่ทำหน้าที่นำกระแสไฟฟ้าโดยตรง ทำจากทองแดงเกรด C110 (Electrolytic Tough Pitch Copper) หรืออะลูมิเนียมเกรด 6101-T61 ขนาดหน้าตัดกำหนดโดยวิศวกรตามค่ากระแสไฟฟ้าที่ต้องรองรับ เช่น บัสบาร์ทองแดงขนาด 40mm x 5mm รองรับกระแสได้ประมาณ 350-400A ในอากาศเปิด

2. ฉนวนหุ้มหรือเคลือบ (Insulation)

บัสบาร์สมัยใหม่มักหุ้มด้วยท่อหด (Heat Shrink Tubing) หรือเคลือบด้วยอีพ็อกซี่ (Epoxy Coating) เพื่อป้องกันการสัมผัสโดยตรงกับกระแสไฟฟ้า ลดโอกาสเกิดอาร์กไฟฟ้า (Arc Flash) และป้องกันการเกิดสนิมหรือออกซิเดชัน (Oxidation) ที่จะทำให้ค่าความต้านทานเพิ่มสูงขึ้นตามเวลา

3. ฉากยึดและตัวรองรับฉนวน (Insulating Supports)

เป็นอุปกรณ์ที่ยึดบัสบาร์ให้อยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องภายในตู้ไฟฟ้า ทำจากวัสดุฉนวนไฟฟ้า เช่น DMC (Dough Moulding Compound), SMC (Sheet Moulding Compound) หรือโพลีเอสเตอร์ วัสดุเหล่านี้ต้องทนต่อความร้อน ทนต่อแรงกด และมีค่าฉนวนไฟฟ้าสูงเพียงพอตามแรงดันที่ใช้งาน

4. อุปกรณ์เชื่อมต่อ (Connectors and Hardware)

ประกอบด้วยสกรู (Bolt), แป้นเกลียว (Nut), แหวนสปริง (Spring Washer) และแผ่นรองทองแดง (Copper Washer) สำหรับเชื่อมต่อบัสบาร์เข้ากับเบรกเกอร์ สายเคเบิล หรือบัสบาร์เส้นอื่น การเลือกวัสดุของสกรูต้องสอดคล้องกับวัสดุบัสบาร์ เช่น ใช้สกรูทองเหลืองหรือสแตนเลสกับบัสบาร์ทองแดง เพื่อป้องกันการเกิดกัลวานิกคอร์โรชัน (Galvanic Corrosion)

การใช้งานบัสบาร์

บัสบาร์ถูกใช้งานในหลากหลายสถานที่ ตั้งแต่ตู้ไฟฟ้าขนาดเล็กไปจนถึงสถานีไฟฟ้าขนาดใหญ่

1. ตู้ MDB และตู้คอนโทรล

เป็นการใช้งานหลักของบัสบาร์ โดยบัสบาร์ทำหน้าที่รับไฟจาก Main Breaker แล้วกระจายไปยังเบรกเกอร์ย่อยทุกตัวภายในตู้ ในตู้ MDB ขนาดใหญ่อาจมีบัสบาร์หลายชุด ทั้ง Main Busbar, Neutral Busbar และ Earth Busbar

2. สถานีไฟฟ้าย่อย (Substation)

สถานีไฟฟ้าย่อยใช้บัสบาร์แบบแท่งกลมหรือแบบท่อกลวงขนาดใหญ่ ในการเชื่อมต่อระหว่างหม้อแปลง สวิตช์เกียร์ และสายส่งไฟฟ้าแรงสูง บัสบาร์ในสถานีไฟฟ้าต้องรองรับแรงดันตั้งแต่ 22kV ขึ้นไป จึงต้องมีระยะห่างระหว่างเฟส (Phase Spacing) และระยะห่างจากกราวด์ (Ground Clearance) ตามมาตรฐานที่กำหนด

3. อาคารสูงและศูนย์การค้า

อาคารสูงใช้ระบบบัสบาร์ราง (Busbar Trunking System) ในการจ่ายไฟฟ้าจากห้องไฟฟ้าหลักที่ชั้นล่างขึ้นไปยังทุกชั้นของอาคาร ระบบนี้มีข้อดีกว่าการเดินสายไฟแนวดิ่งมาก ทั้งในแง่ของน้ำหนัก พื้นที่ใช้สอย และความง่ายในการแยกจ่ายไฟให้แต่ละชั้น

4. โรงงานอุตสาหกรรม

โรงงานใช้บัสบาร์ทั้งในตู้ MDB หลักและระบบจ่ายไฟไปยังเครื่องจักรขนาดใหญ่ โดยเฉพาะเครื่องจักรที่ใช้มอเตอร์กำลังสูง (เช่น 100HP ขึ้นไป) จะมีบัสบาร์เฉพาะเพื่อรองรับกระแสเริ่มต้น (Starting Current) ที่สูงกว่ากระแสปกติ 5-7 เท่า

5. ระบบสาธารณูปโภคไฟฟ้า

การไฟฟ้านครหลวง (กฟน.) และการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค (กฟภ.) ใช้บัสบาร์ในสถานีไฟฟ้าทุกแห่ง ตั้งแต่สถานีไฟฟ้าแรงสูง (115kV/230kV) ไปจนถึงสถานีจ่ายไฟ (22kV/400V) เพื่อให้การจ่ายไฟฟ้าครอบคลุมทุกพื้นที่อย่างมีเสถียรภาพ

การเลือกบัสบาร์

การเลือกบัสบาร์ที่เหมาะสมต้องพิจารณาหลายปัจจัยร่วมกัน เพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพสูงสุด

1. พิกัดกระแสไฟฟ้า (Current Rating)

ต้องคำนวณกระแสไฟฟ้าสูงสุดที่ระบบต้องรองรับ แล้วเลือกบัสบาร์ที่มีพิกัดสูงกว่าค่าที่คำนวณได้ 25-30% ตัวอย่างเช่น ระบบที่ใช้กระแส 800A ควรเลือกบัสบาร์ที่รองรับได้อย่างน้อย 1,000A

2. พิกัดแรงดันไฟฟ้า (Voltage Rating)

บัสบาร์ต้องรองรับแรงดันไฟฟ้าสูงสุดของระบบได้ โดยต้องพิจารณาทั้งแรงดันปกติ (Nominal Voltage) และแรงดันสูงชั่วขณะ (Transient Overvoltage) ที่อาจเกิดขึ้นจากฟ้าผ่าหรือการสวิตช์ชิ่ง

3. วัสดุ (Material Selection)

ทองแดงให้ค่าการนำไฟฟ้าสูงกว่าในขนาดที่เล็กกว่า เหมาะกับตู้ไฟฟ้าที่มีพื้นที่จำกัด ส่วนอะลูมิเนียมน้ำหนักเบาและราคาถูกกว่า เหมาะกับระบบขนาดใหญ่ที่ต้องการลดน้ำหนักและต้นทุน การเลือกวัสดุยังต้องคำนึงถึงสภาพแวดล้อม เช่น บริเวณที่มีความชื้นสูงหรือสารเคมีควรเลือกทองแดงเพราะทนต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่า

4. รูปทรงหน้าตัด (Cross-section Shape)

สำหรับตู้ไฟฟ้าทั่วไปแนะนำแบบแถบแบน เพราะระบายความร้อนดีและจัดเรียงง่าย สำหรับสถานีไฟฟ้าแรงสูงแนะนำแบบท่อกลวงเพราะทนแรงลัดวงจรได้ดี ส่วนจุดเชื่อมต่อที่ต้องการความยืดหยุ่นแนะนำแบบอ่อน

สรุป

บัสบาร์ เป็นอุปกรณ์ที่มีบทบาทสำคัญในระบบไฟฟ้าทุกขนาด ตั้งแต่ตู้ MDB ในโรงงานไปจนถึงสถานีไฟฟ้าแรงสูง ด้วยคุณสมบัติที่ทนกระแสสูง ระบายความร้อนได้ดี และมีอายุการใช้งานยาวนาน บัสบาร์จึงเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสายไฟสำหรับระบบจ่ายไฟฟ้าหลัก การเลือกบัสบาร์ที่เหมาะสมต้องพิจารณาทั้งพิกัดกระแส แรงดัน วัสดุ และรูปทรง โดยควรปรึกษาวิศวกรผู้เชี่ยวชาญเพื่อให้ได้ระบบที่ปลอดภัยและคุ้มค่าที่สุด

FAQ

Q: บัสบาร์ทองแดงกับอะลูมิเนียมต่างกันอย่างไรในแง่ของการออกแบบตู้ไฟฟ้า

ในแง่การออกแบบ บัสบาร์ทองแดงมีค่าสภาพนำไฟฟ้าสูงกว่าอะลูมิเนียมประมาณ 60% จึงใช้ขนาดหน้าตัดที่เล็กกว่าในการรองรับกระแสเท่ากัน ทำให้ตู้มีขนาดกะทัดรัดกว่า ส่วนอะลูมิเนียมต้องใช้หน้าตัดที่ใหญ่กว่า แต่น้ำหนักเบาและราคาถูกกว่า จึงเหมาะกับตู้ขนาดใหญ่ที่มีพื้นที่เพียงพอ

Q: บัสบาร์ขนาดเท่าไรรองรับกระแสได้เท่าไร

ขึ้นอยู่กับวัสดุ ขนาดหน้าตัด และสภาพการติดตั้ง โดยทั่วไปบัสบาร์ทองแดงแบบแถบขนาด 40x5mm รองรับได้ประมาณ 350-400A, ขนาด 60x10mm ได้ประมาณ 800-1,000A และขนาด 100x10mm ได้ประมาณ 1,200-1,500A (ในอากาศเปิดที่อุณหภูมิแวดล้อม 35 องศา)

Q: ทำไมต้องหุ้มฉนวนบัสบาร์

การหุ้มฉนวนมี 3 วัตถุประสงค์หลัก คือ ป้องกันการเกิดอาร์กไฟฟ้า (Arc Flash) เมื่อมีวัตถุหล่นข้ามเฟส ป้องกันการสัมผัสไฟฟ้าโดยตรงของผู้ปฏิบัติงาน และป้องกันการเกิดออกซิเดชันบนผิวโลหะซึ่งจะเพิ่มค่าความต้านทานตามเวลา

Q: สามารถต่อบัสบาร์สองท่อนเข้าด้วยกันได้หรือไม่

ได้ โดยใช้ Joint Connector หรือ Busbar Joint ที่ยึดด้วยสกรูและแป้นเกลียว พื้นที่สัมผัสของจุดต่อต้องมากพอ (อย่างน้อย 10 เท่าของหน้าตัดบัสบาร์) และต้องขันสกรูตามค่า Torque ที่กำหนด เพื่อไม่ให้เกิด Hot Spot ที่จุดเชื่อมต่อ

Q: เมื่อบัสบาร์เสียหายควรทำอย่างไร

ถ้าเสียหายเล็กน้อย เช่น ผิวบัสบาร์มีรอยดำหรือเกิดออกซิเดชัน สามารถขัดทำความสะอาดและทาสารป้องกันออกซิเดชัน (Contact Grease) ได้ แต่ถ้าบัสบาร์บิดงอ แตกร้าว หรือมีรอยไหม้จากอาร์กไฟฟ้า ต้องเปลี่ยนท่อนใหม่ทั้งชิ้น ไม่ควรซ่อมแบบปะผุเพราะจะทำให้ค่าความต้านทานสูงขึ้นและเกิดจุดร้อนในอนาคต

หากคุณต้องการบัสบาร์คุณภาพสูงหรือระบบบัสบาร์สำหรับตู้ไฟฟ้าของคุณ บริษัท เอสเค เพาเวอร์ อีเล็คทริค จำกัด (SK Power Electric) พร้อมให้บริการออกแบบและผลิตระบบบัสบาร์ (Busbar) ทุกขนาด ทั้งบัสบาร์ทองแดงและบัสบาร์อลูมิเนียม สำหรับตู้ MDB, ตู้ Panel Board และระบบจ่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่ พร้อมคำนวณขนาดบัสบาร์ให้รองรับกระแสไฟฟ้าอย่างเหมาะสม

สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ >> สินค้าของเรา

บทความที่เกี่ยวข้อง

– มาตรฐานการติดตั้งไฟฟ้า กฟภ

– ตู้ Panel Board

– ตู้ Ring Main Unit

---

☎️ Tel: 093-596-4288

🟢 Line: sk_powerelectric

📬 Email: sk_project2@hotmail.com

📘 Facebook: SK Power Electric