สายมารีนใช้กับระบบใดบนเรือ? เลือกให้ตรงหน้าที่และหน้างาน

ระบบไฟฟ้าบนเรือต้องทำงานท่ามกลางความชื้น ไอเกลือ ความร้อน และแรงสั่นสะเทือน สายที่ติดตั้งในห้องเครื่องกับสายที่ส่งสัญญาณจากเครื่องมือวัดจึงอาจต้องการคุณสมบัติต่างกัน แม้อยู่บนเรือลำเดียวกันก็ตามสายมารีน หรือ Marine Cable เป็นกลุ่มสายสำหรับงานทางเรือ ครอบคลุมทั้งสายกำลัง สายควบคุม สาย Instrumentation และสายสื่อสาร การเลือกให้เหมาะสมต้องเริ่มจากหน้าที่ของวงจร แล้วตรวจพิกัดไฟฟ้า โครงสร้างสาย สภาพแวดล้อม และข้อกำหนดของโครงการร่วมกัน

สายมารีนคืออะไร และต่างจากสายไฟทั่วไปตรงไหน

สายมารีน หรือที่เรียกว่า Shipboard Cable เป็นสายไฟหรือสายสัญญาณที่ออกแบบและระบุขอบเขตการใช้งานสำหรับติดตั้งบนเรือ โดยแต่ละรุ่นอาจมีโครงสร้างและมาตรฐานอ้างอิงต่างกันตามหน้าที่ของระบบ สิ่งที่ต้องพิจารณาเพิ่มเติมจากงานติดตั้งทั่วไป ได้แก่ สภาพแวดล้อมทางทะเล พื้นที่เดินสายที่จำกัด การป้องกันสัญญาณรบกวน และข้อกำหนดด้านอัคคีภัย รวมถึงเอกสารรับรองที่เจ้าของเรือหรือผู้ออกแบบกำหนด

อย่างไรก็ตามคำว่า Marine Cable ไม่ได้หมายความว่าสายทุกรุ่นมีคุณสมบัติเท่ากัน บางรุ่นเน้นจ่ายกำลังไฟฟ้า บางรุ่นออกแบบสำหรับสัญญาณเครื่องมือวัด และบางรุ่นมีคุณสมบัติรักษาความต่อเนื่องของวงจรเมื่อเกิดไฟไหม้โดยเฉพาะ

สายมารีนใช้กับระบบใดบนเรือบ้าง

สายแต่ละกลุ่มมีหน้าที่ต่างกัน การแยกประเภทตั้งแต่ต้นช่วยให้เลือกพิกัดและโครงสร้างได้ตรงกับวงจร

กลุ่มสายหน้าที่หลักตัวอย่างการใช้งานจุดที่ควรตรวจ
สายกำลัง หรือ Power Cable จ่ายพลังงานไฟฟ้าให้อุปกรณ์ มอเตอร์ ปั๊ม ระบบแสงสว่าง และตู้จ่ายไฟ แรงดัน กระแส ขนาดหน้าตัด และแรงดันตก
สายควบคุม หรือ Control Cable เชื่อมต่อวงจรสั่งงานและสถานะ ตู้ควบคุม รีเลย์ และวงจรสั่งเดินหรือหยุดเครื่องจักร จำนวนแกน พิกัดแรงดัน และความจำเป็นของชีลด์
สาย Instrumentation ส่งสัญญาณจากเครื่องมือวัดเข้าสู่ระบบควบคุม เครื่องวัดแรงดัน ระดับ อัตราการไหล และอุณหภูมิ ชนิดสัญญาณ การจัดคู่สาย และการป้องกันสัญญาณรบกวน
สายสื่อสารและข้อมูล รับส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ เครือข่ายบนเรือ ระบบสื่อสาร และอุปกรณ์เครือข่าย มาตรฐานการสื่อสาร ระยะทาง และคุณสมบัติทางไฟฟ้าของสาย

สายกำลังสำหรับมอเตอร์ ปั๊ม และระบบแสงสว่าง

สายกำลังต้องรองรับโหลดของอุปกรณ์และวิธีติดตั้งจริง การเลือกขนาดหน้าตัดจึงต้องพิจารณาทั้งกระแสใช้งาน ระยะเดินสาย อุณหภูมิ และการวางรวมกับสายอื่น

ไม่ควรสรุปว่าสายมารีนรับกระแสได้มากกว่าสายทั่วไปเพียงเพราะเป็นสายสำหรับเรือ เพราะความสามารถในการนำกระแสขึ้นอยู่กับขนาดตัวนำ ฉนวน และเงื่อนไขการติดตั้งด้วย

สายควบคุมสำหรับวงจรสั่งงานเครื่องจักร

สายควบคุมใช้เชื่อมต่อวงจรสั่งงานและส่งสถานะระหว่างอุปกรณ์ เช่น ตู้ควบคุมกับเครื่องจักร ก่อนเลือกต้องทราบจำนวนวงจร จำนวนแกน และพิกัดแรงดันที่ต้องการ

หากเส้นทางเดินสายอยู่ใกล้มอเตอร์ อินเวอร์เตอร์ หรือสายกำลัง ควรตรวจความจำเป็นของชีลด์และแนวทางเดินสายตามแบบระบบ เพื่อจำกัดผลกระทบจากสัญญาณรบกวน

สาย Instrumentation สำหรับเครื่องมือวัด

สาย Instrumentation ทำหน้าที่ส่งสัญญาณจากเครื่องมือวัดไปยังอุปกรณ์รับสัญญาณหรือระบบควบคุม เช่น สัญญาณระดับของเหลวในถัง หรือแรงดันในระบบท่อ

การเลือกต้องตรวจทั้งชนิดสัญญาณ การจัดคู่สาย และรูปแบบชีลด์ เช่น ชีลด์รวม หรือชีลด์แยกแต่ละคู่ตามข้อกำหนดของระบบ ส่วนวงจร Thermocouple ต้องตรวจชนิดสายต่อขยายหรือสายชดเชยให้ตรงกับเซนเซอร์ ไม่ใช้สายสัญญาณทั่วไปแทนโดยอัตโนมัติ

คุณสมบัติสำคัญของสายมารีนที่ควรตรวจ

วัสดุตัวนำและความเหมาะสมกับความชื้น

สายมารีนมีทั้งรุ่นที่ใช้ตัวนำทองแดงไม่เคลือบและรุ่นที่ใช้ทองแดงเคลือบดีบุก ส่วนชั้นถักโลหะรอบสายก็อาจใช้ทองแดงเคลือบดีบุกเช่นกัน จึงต้องอ่านรายละเอียดแยกแต่ละส่วนให้ชัด

การเคลือบดีบุกช่วยปกป้องผิวทองแดงจากการออกซิเดชัน แต่ไม่ได้ทำให้สายทั้งเส้นกันน้ำ หรือยืนยันว่ารับกระแสได้มากกว่าสายขนาดเดียวกัน สามารถอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมได้ในบทความ Bare Copper กับ Tinned Copper ต่างกันอย่างไร?

ฉนวนและเปลือกที่เหมาะกับพื้นที่ติดตั้ง

สายบริเวณห้องเครื่องอาจสัมผัสความร้อนหรือน้ำมัน ขณะที่สายบริเวณดาดฟ้าอาจต้องรับแสงแดดและสภาพอากาศโดยตรง จึงต้องตรวจความทนน้ำมัน สารเคมี รังสี UV และช่วงอุณหภูมิของรุ่นที่จะใช้

สำหรับเส้นทางที่มีความเสี่ยงต่อการกระแทกหรือเสียดสี ควรพิจารณาโครงสร้างป้องกันทางกลตามแบบงาน ส่วนความอ่อนตัวและรัศมีดัดขั้นต่ำต้องเหมาะกับพื้นที่เดินสายและจุดเข้าสู่อุปกรณ์

ชีลด์และการจัดการสัญญาณรบกวน

ชีลด์ช่วยลดผลกระทบจากสัญญาณรบกวนได้เมื่อเลือกและติดตั้งอย่างเหมาะสม ต้องพิจารณาร่วมกับการจัดเส้นทางสาย การแยกสายกำลังออกจากสายสัญญาณ และวิธีต่อชีลด์ตามข้อกำหนดของระบบ

สายที่มีชีลด์จึงไม่ได้รับประกันว่าสัญญาณจะไม่มีปัญหา หากเดินสายหรือเข้าหัวไม่ถูกต้อง

คุณสมบัติด้านไฟ ควัน และฮาโลเจน

คำที่พบใน Datasheet มีความหมายต่างกัน และควรตรวจแยกกันให้ครบ

คำที่พบความหมายที่ควรเข้าใจ
Flame Retardant คุณสมบัติหน่วงการลามไฟตามวิธีทดสอบที่ระบุ เช่น IEC 60332
Low Smoke คุณสมบัติการปล่อยควันต่ำตามวิธีทดสอบที่ระบุ เช่น IEC 61034
Halogen Free คุณสมบัติด้านฮาโลเจนตามข้อกำหนดและวิธีทดสอบที่ระบุ เช่น IEC 60754
Fire Resistant คุณสมบัติรักษาความต่อเนื่องของวงจรภายใต้เงื่อนไขการทดสอบไฟ เช่น IEC 60331

สายที่ระบุ LSZH ไม่ได้หมายความว่าจะรักษาการทำงานของวงจรขณะเกิดไฟไหม้ได้เสมอไป และไม่ได้ยืนยันความทนน้ำมันหรือความเหมาะสมกับงานแช่น้ำ หากวงจรต้องทำงานต่อระหว่างเหตุเพลิงไหม้ ต้องตรวจคุณสมบัติ Fire Resistant และเงื่อนไขของโครงการเพิ่มเติม

สามารถดูกลุ่ม สายทนไฟ FRC เพื่อทำความเข้าใจเบื้องต้น โดยรุ่นที่นำมาใช้บนเรือต้องผ่านข้อกำหนดสำหรับงานทางเรือด้วย

เอกสารอะไรที่ควรตรวจสอบก่อนเลือกสายมารีน

ก่อนสั่งซื้อ ควรเทียบเอกสารกับรหัสสินค้าและขนาดสายที่จะใช้จริง โดยตรวจอย่างน้อยดังนี้

  • Datasheet: โครงสร้าง พิกัดแรงดัน อุณหภูมิ รัศมีดัด และขอบเขตการใช้งาน
  • มาตรฐานอ้างอิง: เช่น IEC 60092 ส่วนที่เกี่ยวข้องกับประเภทสายและข้อกำหนดของงาน
  • เอกสารรับรอง: หากโครงการกำหนด DNV, ABS หรือสถาบันจัดชั้นเรืออื่น ต้องตรวจขอบเขตรุ่นและสถานะเอกสาร
  • ผลทดสอบที่เกี่ยวข้อง: คุณสมบัติด้านไฟ ควัน ฮาโลเจน หรือสภาพแวดล้อมตามที่แบบงานกำหนด

หากกำลังเทียบสายหลายประเภท สามารถอ่านบทความ 5 ปัจจัยในการเลือกสายไฟและการใช้งาน เพิ่มเติม แล้วใช้ข้อกำหนดงานทางเรือประกอบการตัดสินใจ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับการเลือกสายมารีน

Q: สายมารีนใช้แช่น้ำทะเลต่อเนื่องได้หรือไม่

A: ต้องตรวจเป็นรายรุ่น การใช้งานบนเรือไม่ได้ยืนยันว่าสายรองรับการจมในน้ำทะเลต่อเนื่อง ต้องตรวจประเภทน้ำ ความลึก ระยะเวลา และอุณหภูมิที่ผู้ผลิตอนุญาต รวมถึงจุดต่อและอุปกรณ์เข้าสายด้วย

Q: เปลี่ยนสายเดิมโดยใช้จำนวนแกนและขนาดหน้าตัดเท่ากันได้เลยหรือไม่

A: ยังต้องเทียบพิกัดแรงดัน วัสดุฉนวนและเปลือก ชีลด์ คุณสมบัติด้านไฟ และเอกสารรับรอง ขนาดภายนอกของสายทดแทนต้องเหมาะกับเคเบิลแกลนด์และระบบซีลช่องผ่านสายเดิมด้วย

Q: สายที่มีใบรับรอง DNV หรือ ABS ใช้ได้กับเรือทุกโครงการหรือไม่

A: ไม่ได้ยืนยันเช่นนั้น ต้องตรวจว่าใบรับรองครอบคลุมรุ่นและขนาดที่จะซื้อ รวมถึงตรงกับข้อกำหนดของเจ้าของเรือ ผู้ออกแบบ และสถาบันจัดชั้นเรือที่ดูแลโครงการหรือไม่

เลือกสายมารีนให้ตรงกับระบบและข้อกำหนดของเรือ

การเลือกสายมารีนควรเริ่มจากหน้าที่ของวงจร แล้วตรวจพิกัดไฟฟ้า โครงสร้าง วัสดุ และเอกสารรับรองให้ตรงกับพื้นที่ติดตั้ง โดยเฉพาะสาย Instrumentation และวงจรที่ต้องทำงานต่อเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉิน ซึ่งมีข้อกำหนดเพิ่มเติมจากสายจ่ายไฟทั่วไป

Cable Source มีสายมารีน สำหรับระบบไฟฟ้า ควบคุม และสื่อสารบนเรือ หากต้องการตรวจสอบรุ่น สามารถส่งรายการสาย แบบงาน หรือ Datasheet เดิม พร้อมจำนวนและความยาวที่ต้องการให้ทีมงานพิจารณาได้ที่หน้า ติดต่อเจ้าหน้าที่ หรืออีเมล sales@cablesource.co.th