บทที่ 2 หลักการออกแบบระบบไฟฟ...

4

บทท 2

หลกการออกแบบระบบไฟฟาและวสด อปกรณในการตดตง

2.1 บทนา

ในการออกแบบระบบไฟฟาของสถานประกอบการตางนนวศวกรไฟฟาจะตองออกแบบระบบการจายกาลงไฟฟา ( Electrical Distribution System) เพอใหสามารถจายกระแสไฟฟาใหแกบรภณฑตางๆ อยางเพยงพอและเชอถอได ขนาดของระบบการจายกาลงไฟฟานนหาไดจากรายการโหลด (Load Schedule) รายการสายปอน (Feeder Schedule) และรายการวสด อปกรณในการตดตง

2.2 หลกการออกแบบระบบไฟฟา

งานออกแบบระบบไฟฟาเปนงานทวศวกรไฟฟาหรอผออกแบบจะตองศกษาและรวมกนกบบคคลหลายกลม เชน สถาปนก วศวกรโครงสราง วศวกรระบบเครองกล วศวกรระบบสขาภบาลและ เจาของอาคาร นอกจากนผออกแบบระบบไฟฟาจะตองศกษาและทาความเขาใจถงรายละเอยดของมาตรฐานตางๆ ซงเปนขอกาหนดในการออกแบบซงเปนสงทสาคญเปนอยางยงในการออกแบบระบบไฟฟา

วงจรไฟฟาประกอบดวยวงจรยอย สายปอน เมนสวตช และสายเมน การออกแบบระบบไฟฟาคอ การคานวณโหลดเพอกาหนดขนาดของวงจรไฟฟา เครองปองกนกระแสเกน และสายไฟฟารวมทงขอกาหนดการตดตงทเกยวของ ในบทนจะเปนการออกแบบสาหรบวงจรไฟฟาทจายไฟใหแสงสวาง เตารบ และเครองใชไฟฟาทวไป

2.2.1 วงจรยอย

วงจรยอย หมายถงตวนาของวงจรระหวางเครองปองกนกระแสเกนตวสดทายกบจดตอไฟฟา ดงนน ในวงจรไฟฟาทงหมดจงมสวนของวงจรทเปนวงจรยอยอยเพยงสวนเดยวคอสวนทตอกบโหลดเทานน สวนทอยระหวางเครองปองกนกระแสเกนของวงจรยอยกบโหลดจะมสวตชและเครองปลดวงจรอนอกไดแตจะไมมเครองปองกนกระแสเกนอก จะมกเพยงเครองปองกนกระแสเกนเฉพาะจดเทานน

ก. โหลดในวงจรยอย

โหลดทใชงานในวงจรยอยแบงไดเปน 3 ประเภทดงน

• โหลดไฟฟาแสงสวาง คอหลอดไฟฟาทตดตงใชงานอยท วไปมอยหลายชนดดวยกนตามจดประสงคการใชงาน และสภาพทตดตง หลอดไฟฟาทควรรจกเชน

5

- หลอดไส (Incandescent) - หลอดฮาโลเจน (Tungsten Halogen) - หลอดฟลออเรสเซนต (Fluorescent) ซงสามารถแสดงคาของกระแสไดดง

ตารางท 2.1

ตารางท 2.1 กระแสประมาณของหลอดฟลออเรสเซนต

ขนาดหลอด (วตต) กระแส (แอมแปร)

8 0.145

13 0.165

18 และ 20 0.37

32 0.45

38 และ 40 0.43

60 0.75

• โหลดเตารบ เตารบแบงตามการใชงานออกเปน 2 ชนด - เตารบใชงานทวไป - เตารบททราบโหลดแนนอนแลว

ลกษณะของเตารบสามารถแสดงไดดงรปท 2.1

รปท 2.1 การกาหนดขนาดโหลดของเตารบใชงานทวไป

6

• โหลดอนๆ หมายถงโหลดตดตงถาวรทตอใชงานอยในวงจรไฟฟานอกเหนอจากโหลดแสงสวางและโหลดเตารบเชน เครองทาน าอน เครองปรบอากาศ และเครองใชไฟฟาตางๆ

ข. การคานวณโหลดของวงจรยอย การคานวณโหลดของวงจรยอยคอการนาโหลดทงหมดทตอในวงจรยอยมารวมกน

และหามใชดมานดแฟกเตอรขนาดโหลดดาเนนการดงน

• โหลดแสงสวางและโหลดเครองใชไฟฟาอนททราบโหลดแนนอนแลว คดตามทตดตงจรง

• โหลดเตารบใชงานทวไป คดโหลดเตารบละ 180 VA

• โหลดของเตารบอนทมไดใชงานทวไปใหคดโหลดตามขนาดของเครองใชไฟฟานนๆ

ค. การกาหนดพกดเครองปองกนกระแสเกนของวงจรยอย การกาหนดพกด เค รอง ปองกนกระแสเ กนจะตองทราบลกษณะสมบต (Characteristics) ของเครองปองกนกระแสเกนวาปลดวงจรตามขนาดทระบหรอไม ปกตเครองปองกนกระแสเกนเมอนามาตดตงใชงานอาจมตวคณลดเนองจากสภาพการใชงานตางจากสภาพททาการทดสอบ ไมวาจะเปนอณหภมโดยรอบ และการระบายอากาศ คานแตกตางกนตามมาตรฐานการผลต ดงนนในการกาหนดขนาดเครองปองกนกระแสเกนจงควรเผอขนาดไวบางประมาณ 25% เมอคานวณแลวไดขนาดไมตรงกบขนาดมาตรฐานทมขายในทองตลาดใหเลอกใชขนาดใกลเคยงทตรงกบขนาด เขยนเปนสมการดงน

พกดเครองปองกนกระแสเกน = 1.25 x โหลดในวงจรยอย

ง. การกาหนดขนาดสายไฟฟาของวงจรยอย

สายไฟฟาของวงจรยอยตองมขนาดกระแสไมตากวาพกดของเครองปองกนกระแสเกนทใชงาน และตองไมเลกกวา 2.5 ตร.มม.

สายไฟฟาทตอแยกเขาเตารบจดเดยวตองมขนาดไมเลกกวา 1.5 ตร.มม. และมขนาดกระแสไมนอยกวากระแสโหลดทใชเตารบ สาหรบสายไฟฟาทตอแยกเขาดวงโคมชดเดยวตองมขนาดไมเลกกวา 0.5 ตร.มม. และมขนาดกระแสไมนอยกวากระแสของดวงโคมนน

7

จ. ชนดและขนาดของโหลดในวงจร ขนาดของวงจรยอยเรยกตามขนาดเครองปองกนกระแสเกนทใชเชนวงจรยอยทใช

เซอรกตเบรกเกอรขนาด 15 แอมแปร จะเรยกวาเปนวงจรยอยขนาด 15 แอมแปร วงจรยอยทจายไฟฟาใหเครองใชไฟฟาเพยงจดเดยวเชน เครองจกรในโรงงาน การกาหนดขนาดใหทาตามทกลาวขางตน สาหรบวงจรยอยทจายไฟใหโหลดตงแต 2 จดขนไป จะตองมขนาดเหมาะสมกบโหลด จงตองกาหนดโหลดทใชสาหรบวงจรยอยแตละขนาดไวดวย เพราะถาวงจรยอยมขนาดใหญเกนไปเมอใชโหลดบางชนดการปองกนกระแสเกนอาจไมไดผลตามตองการ วงจรยอยทมโหลดตงแต 2 จดขนไปตองเปนดงตอไปน

• วงจรยอยขนาดไมเกน 20 แอมแปร ใหใชไดกบโหลดทวไป ปรมาณโหลดตดตงถาวรรวมกนตองไมเกนขนาดวงจรยอย วงจรทมโหลดตดตงรวมกบโหลดเครองใชไฟฟาทใชเตาเสยบ โหลดตดตงถาวรรวมกนตองไมเกน 50% ของขนาดวงจรยอย และโหลดเครองใชไฟฟาชนดใชเตาเสยบแตละตวตองมขนาดไมเกน 80% ของขนาดวงจรยอย ในการใชงานโหลดทงสองชนดรวมกนแลวตองมขนาดไมเกนขนาดวงจรยอย

• วงจรยอยขนาด 25 ถง 32 แอมแปร เนองจากเปนวงจรยอยขนาดใหญจงกาหนดใหดวงโคมไฟฟาทตออยกบวงจรนตองเปนโคมไฟฟาทมขนาดวตตสงดวย คอตองมขนาดดวงโคมละไมตากวา 250 วตต และยอมใหใชกบเครองใชไฟฟาอนทไมใชดวงโคมได แตถาเปนเครองใชไฟฟาชนดทใชเตาเสยบ แตละเครองตองมขนาดไมเกน 80% ของขนาดวงจรยอย

• วงจรยอยขนาดเกน 32 ถง 50 แอมแปร กาหนดใหดวงโคมไฟฟาทตออยในวงจรตองมขนาดดวงโคมละไมตากวา 250 วตต ถาเปนเครองใชไฟฟาตองเปนชนดตดตงถาวรนน วงจรนจงหามตดตงเตารบ

• วงจรยอยทมขนาดเกน 50 แอมแปร วงจรยอยนหามใชกบโหลดประเภทแสงสวาง สาหรบวงจรยอยทมจดตอไฟฟาตงแต 2 จดขนไปอนญาตใหใชไดเฉพาะในโรงงานอตสาหกรรมทมชางทมความร ความชานาญคอยดแลและรกษา

2.2.2 สายปอน สายปอน หมายถงตวนาของวงจรระหวางเมนสวตซกบเครองปองกนกระแสเกนวงจรยอย

สายปอนจงเปนสายไฟฟาทจายไฟใหวงจรยอยตงแต 2 วงจรขนไป หรอจายไฟใหกบสายปอนดวยกน การกาหนดขนาดสายปอนจงเปนการกาหนดขนาดสายไฟฟาและเครองปองกนกระแสเกนของวงจรสายปอนการกาหนดพกดเครองปองกนกระแสเกนสายปอน

การกาหนดขนาดเครองปองกนกระแสเกนควรพจารณาการทางานทตากวาพกดของเครองปองกนกระแสเกนเชนเดยวกบวงจรยอย เมอคานวณแลวไดขนาดไมตรงกบขนาดมาตรฐานทมขายในทองตลาด ใหเลอกใชขนาดใกลเคยงทตรงกบขนาดตามทองตลาด เขยนเปนสมการไดดงน

8

พกดเครองปองกนกระแสเกน = 1.25 x โหลดของสายปอน

การกาหนดขนาดเครองปองกนกระแสเกนของวงจร 3 เฟส ทาได 2 วธคอ การกาหนดจาก

โหลดรวมของวงจรเมอใชดมานดแฟกเตอรแลว เปนกระแสของวงจร 3 เฟส ใชไดดเมอกระแสของวงจรแตละเฟสตางกนไมมากนกและเปนวธทสะดวก แตอาจมปญหาเรองเครองปองกนกระแสเกนอาจเลกเกนไปเนองจากมโหลดบางเฟสมาก ผออกแบบจงควรพยายามจดสมดลโหลดในแตละเฟสใหดทสด อกวธหนงเปนการกาหนดจากกระแสโหลดเฟสทสงทสด ใชไดดกบวงจรทโหลดแตละเฟสตางกนมากๆ การคานวณอาจเพมความยงยากขนบาง แตจะไมมปญหาเรองเครองปองกนกระแสเกนเลกเกนไป ผออกแบบเลอกใชไดตามความเหมาะสม

การคานวณโหลดของสายปอน คอการนาโหลดทงหมดทตออยในวงจรสายปอนเดยวกนมารวมกน ในการคานวณยอมใหใชคาดมานดแฟกเตอรได คาดมานดแฟกเตอรทจะกลาวตอไปนอาจไมใชกไดถาผออกแบบพจารณาแลววาในการใชงานจรงมโอกาสใชโหลดมากกวาคาดมานดแฟกเตอรทกาหนดไว คาทกาหนดจงเปนเพยงแนวทางทจะใชในการคานวณและคาตาสดทจะยอมใหไดเทานน การใชคาดมานดแฟกเตอรมขอกาหนดดงน

• โหลดแสงสวาง ใชคาดมานดแฟกเตอรตามตารางท 2.2 แตหามใชกบสายปอนในสถานทบางแหงของโรงพยาบาล หรอโรงแรม ซงบางขณะไฟฟาแสงสวางจะตองใชพรอมกนเชน ในหองผาตด หองอาหาร หรอหองโถง

• โหลดเตารบใชงานทวไปทคดโหลดไวเตารบละไมเกน 180 วเอ ใชในสถานทอนทไมใชทอยอาศยใชคาดมานดแฟกเตอรตามตารางท 2.3

• โหลดเตารบอนทไมใชเตารบใชงานทวไปตามขอทกลาวขางตน ใหคดโหลดจากเตารบตวแรกทมขนาดโหลดสงสดบวกกบ 40% ของโหลดเตารบทเหลอ

• โหลดเครองใชไฟฟาทวไป ใชคาดมานดแฟกเตอรตามตารางท 2.4

ขอสงเกต การใชดมานดแฟกเตอรมของควรระวง คอวงจร 3 เฟส 4 สาย ทมโหลดหลายชนดปนกนและโหลดชนดเดยวกนตออยเฟสเดยวกน โดยเฉพาะโหลดทมดมานดแฟกเตอรตา ในขณะทเฟสอนมโหลดทไมใชดมานดแฟกเตอรหรอเปนโหลดทมขนาดใหญตออย การใชดมานดแฟกเตอร อาจเปนผลใหเครองปองกนกระแสเกนเลกเกนไปสาหรบโหลดบางเฟสทไมใชดมานดแฟกเตอร เพอแกปญหาน การออกแบบจงควรแยกโหลดทเปนแระเภทเดยวกนใหรวมอยในแผงเดยวกน

9

ตารางท2.2 ดมานดแฟกเตอรของสายปอนแสงสวาง

ชนดของอาคาร ขนาดของไฟแสงสวาง

(โวลต-แอมแปร)

ดมานดแฟกเตอร (รอยละ)

ทพกอาศย ไมเกน 2,000

สวนทเกน 2,000

100

35

โรงพยาบาล ไมเกน 50,000


40

20

โรงแรม รวมถง หองชดทไมมสวนใหผอยอาศยประกอบอาการได

ไมเกน 20,000

20,001 – 100,000


50

40

30

โรงเกบพสด ไมเกน 12,500


100

50

อาคารประเภทอน ทกขนาด 100

ตารางท2.3 ดมานดแฟกเตอรสาหรบโหลดของเตารบในสถานทไมใชทอยอาศย

โหลดของเตารบรวม

(คดโหลดเตารบละ 180 วเอ)

ดมานดแฟกเตอร

(รอยละ)

10 เควเอ แรก 100

สวนทเกน 10 เควเอ 50

10

ตารางท2.4 ดมานดแฟกเตอรสาหรบเครองใชไฟฟาทวไป

ชนดของอาคาร ประเภทของโหลด ดมานดแฟกเตอร

1. อาคารทอยอาศย เครองหงตมอาหาร 10 แอมแปร + รอยละ 30 ของสวนทเกน 10 แอมแปร

เครองทานารอน กระแสใชงานของจรงของสองตวแรกทใชงาน +

รอยละ 25 ของตวทเหลอทงหมด

เครองปรบอากาศ รอยละ 100

2. อาคารสานกงาน และรานคารวมถงหางสรรพสนคา

เครองหงตมอาหาร กระแสใชงานของจรงของตวทใหญทสด + รอยละ 80 ของตวใหญรองลงมา + รอยละ60 ของตวทเหลอทงหมด

เครองทานารอน รอยละ 100 ของสองตวแรกทใหญทสด + รอยละ 25ของตวทเหลอทงหมด


3. โรงแรม และอาคารประเภทอน

เครองหงตมอาหาร กระแสใชงานของจรงของตวทใหญทสด + รอยละ 80 ของตวใหญรองลงมา + รอยละ60 ของตวทเหลอทงหมด

เครองทานารอน รอยละ 100 ของสองตวแรกทใหญทสด + รอยละ 25ของตวทเหลอทงหมด


2.2.3 เมนสวตช และสายเมนเขาอาคาร

เมนสวตซ (Service Equipment) หมายถงอปกรณสาหรบสบปลดวงจรทอยระหวางสายเมนเขาอาคารกบสายภายใน โดยมวตถประสงคเพอตดวงจรสายภายในทงหมดออกจากระบบ และปองกนการใชกระแสในสายเมนหรอสายเมนเขาอาคาร (Service Conductor) หมายถงสายไฟฟาทตออยระหวางเครองวดหนวยไฟฟาของการไฟฟาฯ กบเมนสวตช หรอระหวางหมอแปลงไฟฟากบเมนสวตช

11

เมนสวตช เปนสวตชททาหนาทปลดสายภายในอาคารทงหมดออกจากระบบจายไฟ โหลดของสายเมนและเมนสวตชคานวณเชนเดยวกบสายปอน ถาวงจรไฟฟาเปนวงจรขนาดเลกมสายปอนเพยงชดเดยวโหลดทคานวณไดสาหรบสายปอนกคอโหลดของเมนสวตชนนเอง แตถาในวงจรมสายปอนหลายชด การคานวณโหลดของเมนสวตชกคอรวมโหลดทงหมดทกสายปอนเขาดวยกน และใชดมานดแฟกเตอรตารางเดยวกนกบการคานวณสายปอนเมนสวตชแบงออกเปน 2 ประเภท คอ

1. เมนสวตชแรงตา เมนสวตซแรงตาระบบ 3 เฟส ทสายนวทรลมการตอลงดนโดยตรงขนาดตงแต 1,000 แอมแปรขนไป ตองตดตงเครองปองกนกระแสรวลงดน (Ground Fault Protection) เมนสวตซประกอบดวยเครองปลดวงจร และเครองปองกนกระแสไฟฟาเกน

2. เมนสวตชแรงสง เมนสวตซแรงสงตองสอดคลองกบขอกาหนดของเมนสวตชแรงสง

สายเมนเขาอาคาร แยกเปนสายเมนสาหรบระบบแรงตา และสายเมนสาหรบระบบแรงสง ดงน

สายเมนสาหรบระบบแรงตา แบงเปนสายอากาศและสายใตดน ดงน

- สายเมนเขาอาคารชนดสายอากาศ การไฟฟานครหลวงกาหนดสายไฟฟาตองเปนสายทองแดงหมฉนวนชนดทเหมาะสมกบลกษณะการตดตง มขนาดกระแสไมตากวาขนาดเครองปองกนกระแสเกนตามทกาหนดแตตองไมเลกกวา 4.0 ตร.มม.

- สายเมนเขาอาคารชนดสายใตดน ตองเปนสายทองแดงหมฉนวนชนดทเหมาะสมกบลกษณะการตดตง มขนาดไมตากวาขนาดเครองปองกนกระแสเกน แตตองไมเลกกวา 10 ตร.มม. เนองจากตองการความแขงแรงทางกลดวย

สายเมนสาหรบระบบแรงสง

- สายเมนเขาอาคารชนดสายอากาศ เปนสายทองแดงหรออะลมเนยม มขนาดเพยงพอทจะรบกระแสโหลดได ปจจบนนยมใชเปนสายหมฉนวนไมเตมพกดเชนสาย สเปซแอเรยลเคเบล

- สายเมนเขาอาคารชนดสายใตดน ตองเปนสายทองแดงหมฉนวนชนดทเหมาะสมกบลกษณะการตดตง มขนาดเพยงพอทจะรบกระแสโหลดได การตดตงจะตองทาปายระบแนวของสายใตดน และบอกความลกของสายบนสดไว ปายตองเหนไดชดเจน ระยะหางระหวางปายไมเกน

12

50 เมตร เพอปองกนการขดเจาะไปถกสายไฟฟาเสยหาย และควรมแผนผงแสดงแนวสายใตดนเกบรกษาไวพรอมทจะตรวจสอบได และใชประโยชนในการบารงรกษา

2.2.4 การจดทาตารางโหลด การจดทาตารางโหลด (Load Schedule) มประโยชนมากในการออกแบบระบบไฟฟา เพราะ

ตารางโหลดจะแสดงรายละเอยดตางๆ ทไมสามารถแสดงในแบบได และยงชวยใหการออกแบบสะดวกไมหลงลม ผใชงานทวไปเชนผททาการประมาณราคาและตดต งจะดแบบไดงายขน ประโยชนทไดจากการจดทาตารางโหลด มดงน - สามารถจดการสมดลของโหลดแตละเฟสไดด (Balanced Load) โดยเฉพาะทโหลดสวนใหญเปนโหลด 1 เฟส - การคานวณโหลดทาไดงายขน สะดวกขน ไมวาจะเปนการหาผลรวมของโหลดทงหมด หรอบางสวนในวงจรเชนแตละแผงสวตซ หรอแผงยอยกตาม - แสดงรายละเอยดทแสดงในแบบไมสะดวก หรอไมสามารถแสดงไดเชน ชนดและขนาดสายไฟฟารายละเอยดของทอรอยสาย หมายเลขวงจรและไดอะแกรมเสนเดยว เปนตน กรณ ทไมสะดวกอาจแยกไดอะแกรมออกจากตารางโหลดกได ตารางโหลดอาจมรปรางแตกตางออกไปตามความตองการของผใชงาน ตารางโหลด ทดจะตองเปนตารางโหลดทแสดงรายละเอยดทจาเปนไดครบหรอมากทสด ตารางโหลดอาจแยกออกเปนสาหรบโหลด 1-เฟส และโหลด 3-เฟส 2.3 วสดและอปกรณในการตดตง

อปกรณไฟฟาทใชในระบบไฟฟามอยมากมายหลายชนด สวนมากจะมมาตรฐานควบคมคณภาพอยแลว โดยมาตรฐานอปกรณไฟฟาทนยมใชกนมาก คอ มาตรฐานของ IEC จะสงเกตไดจากแคตตาลอกของอปกรณไฟฟาจะอางถงมาตรฐานนอยเสมอ เชน เซอรกตเบรกเกอร จะอางมาตรฐาน IEC 60947-2 “Low Voltage Switchgear and Control Gear Part 2”

ดงนนสาหรบผออกแบบระบบไฟฟาในประเทศไทย ในการเขยนรายละเอยดขอกาหนด (Specification) ของอปกรณไฟฟาตางๆ ควรใชมาตรฐานไทย (มอก.) และมาตรฐาน IEC เปนหลก ไมควรใชมาตรฐานประจาชาตของประเทศอน ยกเวนอปกรณดงกลาวไมมในมาตรฐานไทยและมาตรฐาน IEC

13

2.3.1 ตสวทชบอรด MDB (Main Distribution Board)

ตสวทชบอรด MDB (Main Distribution Board) แสดงไดดงรปท 2.2 เปนแผงจายไฟฟาขนาดใหญ นยมใชในอาคารขนาดกลางจนถงขนาดใหญ ไปจนถงโรงงานอตสาหกรรมทมการใชไฟฟาจานวนมาก โดยรบไฟจากการไฟฟาหรอดานแรงตาของหมอแปลงจาหนาย แลวจายโหลดไปยงแผงยอยตามสวนตางๆ ของอาคาร สวทชบอรดอาจเรยก อกชอหนงวา Main Distribution Board (MDB) ต MDB สวนมากมขนาดใหญ จงมกวาง บนพน มหลายแบบใหเลอกใชขนอยกบบรษทผผลต ทงน ควรพจารณาจากระดบแรงดน พกดกระแสและพกดกระแสลดวงจรดวย ถามไดกาหนดไวอยางอน ใหแผงสวตซไฟฟาทกลาวถงมเปนไปตามาตรฐาน IEC 60439-1 รวมทงวสด อปกรณทเกยวของมการออกแบบ และคานวณโดยสงรายการคานวณใหพจารณาอนมตตาม NEMA, ANSI, IEC, DIN, VDE Standard และจะตองเปนไปตามาตรฐาน มอก. ท 1436-2540

Rate System Voltage : 416/240 Volts

System Wiring : 3 - Phase, 4-Wire, Solid Grounded Neutral

Rated Frequency : 50 Hz

Rated Current : ตามระบในแบบ

Rated Short-Time Withstand : ไมนอยกวา Rated Short-Circuit

Rated Insulation Level : 1000 Volts

Control Voltage : 240 Volts (AC)

Temperature Rise : 25ºC Ambient Temp 40 ºC

Finishing : Enamel Paint

14

รปท 2.2 ตสวทชบอรด MDB (Main Distribution Board)

2.3.2 ลกษณะโครงสรางของแผงสวตช โครงสรางของแผงสวตซไฟฟาแรงตาและมรายละเอยดดงน 1. ลกษณะของแผงสวตชตองจดแบงออกเปนสวนๆ (Vertical Section) มความสมบรณ

สามารถแยกจากกนเปนอสระไดโดยงาย แตละสวนตองมขนาดอยในชวงทกาหนดน

ความสง : ไมเกน 2,200 มม.

ความกวาง : ระหวาง 600 - 1,000 มม.

ความลก : ระหวาง 800 - 1,000 มม.

2. แผงสวตชแตละสวนตองจดแบงภายในออกเปนชองๆ (Compartment) อยางนอย 4 ชองดงน

ก. Circuit Breaker Compartment สาหรบตดตงอปกรณตดวงจรไฟฟาตางๆ

ข. Metering & Control Compartment สาหรบตดตงอปกรณเครองวดอปกรณปองกนรวมทง Terminal Block สาหรบตอสายระบบควบคมและสญญาณเตอนโดยปกตชองนใหจดไวทสวนบนของแผงสวตซ

ค. Busbar Compartment เปนชองสาหรบตดตง Busbar ทง Horizontal และ Vertical Busbar โดย Horizontal Busbar ใหเดนดานบนหรอลางของแผงสวตช สาหรบ Vertical Busbar ใหเดนดานขางของ Cubicle นนๆ และการจดวาง Busbar ตองใหสะดวกสาหรบการเขาถงเพอบารงรกษา

15

ง. Cable Compartment จดไวสาหรบเปนชองวางสายไฟฟากาลง (Power Cable) เขา-ออกจากแผงสวตซแยกเปนอสระออกจากสวนอนแตละชองทกลาวแลวตองมแผนวสดกนแยกกนไว เพอไมใหมการสมผสถงจากชองหนงไดโดยงาย

3. โครงสรางแผงสวตซ ตองเปนแบบ Self-Standing Metal Structure โดยโครงสรางทเปนสวนเสรมความแขงแรง ตองเปนเหลกหนาไมนอยกวา 3 มม.สวนฝาทกดานรวมทงแผนกนชองตองเปนแผนเหลกหนาไมนอยกวา 2 มม. ทงนฝาของแผงสวตซแตละดานตองเปนไปตามกาหนดดงน

ก. ฝาดานบนใหเปนแผนเหลกพบขนขอบ แบงอยางนอยเปน 2 ชน โดยชนหนงเปนฝาปดเฉพาะสวน Cable Compartment ยดตดกบโครงสรางแผงสวตชดวยสกรหรอนอตขนาดและจานวนเหมาะสมใหมความแขงแรง

ข. ฝาดานลางใหเปนแผนเรยบเหลกเรยบการแบงชนฝาและการยดกบโครงสรางแผงสวตชใหมลกษณะเชนเดยวกบฝาดานบน

ค. ฝาดานขางทง 2 ดาน ใหเปนแผนเหลกเรยบหรอพบขนขอบรปดานละ 1 ชน ยดตดกบโครงสรางแผงสวตชดวยสกรหรอ นอตขนาดและจานวนทเหมาะสมใหมความแขงแรง แตในกรณทตองใชแผงสวตชหลายสวน (Vertical Section) เรยงตอกน ใหใชฝากนระหวางสวนเปนแผนเหลกเรยบแทน โดยมชองจะทะลถงกนเพยงพอตามตองการ

ง . ฝาดานหลงใหเปนเหลกพบขนขอบ มดานหนงยดกบโตรงสรางแผงสวตชดวย Removable Pin Hinges เพอความสะดวกในการเปดและถอดฝาสวนอกดานหนงใหเปน Screw Lock หรอ Key Lock ยกเวนกรณทเปนแผงสวตซทไมมการตรวจหรอซอมบารงดานหลงใหฝาดานนเปนเชนเดยวกนฝาดานขาง

จ. ฝาดานหนาใหเปนแผนเหลกพบขนขอบ โดยมดานหนงยดดวย Removable Pin Hinges สวนอกดานหนงเปน Key Lock ฝากสาหรบ Metering & Control Compartment ใหแยกเปนอกฝาหนง

4. การประกอบแผงสวตซตองคานงถงกรรมวธระบายความรอนทเกดขนจากอปกรณภายในโดยวธไหลเวยนของอากาศตามธรรมชาต ทงนอาจเจาะเกรดระบายอากาศทฝาดานใดดานหนงหรอหลายดานอยางเพยงพอ พรอมตดตงตะแกรงกนแมลง (Insect Screen)

16

2.3.3 Circuit Breaker

1. Circuit Breaker ทนามาใชทงหมดตองผลตและทดสอบตามมาตรฐาน NEMA, ANSI, VDE, หรอ IEC ดงรปท 2.3

2. Circuit Breaker ทอยภายใน System เดยวกนและตอเนองกน มการทางานตดวงจร (Time-Current Curve) สมพนธกน (Co-Ordination) เพอให Circuit Breaker ทอยใกลจด Fault ทางานตดวงจรกอน Circuit Breaker ทงหมด จงควรเปนผลตภณฑเดยวกน

3. Main Circuit Breaker ใชระบบ Solid State Trip ประกอบดวยระบบการทางานดงน

ก. Ground Fault Protection

ข. Over Current Protection

ค. Instantaneous Trip

ง. Long Time Delay and Short Time Delay Setting

4. Feeder และ Sub-Feeder Circuit Breaker ตองเปน Molded Case Type, Toggle Operating Mechanism ทางานดวยระบบ Trip Free, Quick-Make, Quick-Break พรอม Individual Thermal และ Electromagnetic Trip ขนาด Continuous Current Rating และ Interrupting Current Rating ตามกาหนดในแบบ

รปท2.3 Circuit Breaker

17

2.3.4 Capacitor Bank

1. Capacitor Bank สาหรบปรบคา Power Factor ของระบบไฟฟาโดย Capacitor ตองเปนไปตามมาตรฐาน IEC 831 ตามรปท 2.4

2. พกดของ Capacitor Bank ตองมคณสมบตและสมรรถนะดงน

Type : Indoor (Dry Metalized Film)

Number of Phase : 3

Rated Voltage : 440 V

Rated Frequency : 50 Hz.

Power Loss : < 0.3 W/Kvar

Control Voltage : 220 V

รปท 2.4 Capacitor Bank

18

2.3.5 เครองวดไฟฟา สาหรบตสวตชบอรด (Meter)

เครองวดพนฐานทใชในตสวทชบอรดทวไปคอ โวลตมเตอรและแอมมเตอรซงตองใชงานรวมกบ Selector Switch เพอวดแรงดนหรอกระแสในแตละเฟสพกดแรงดนของโวลตมเตอร คอ 0 - 500V สวนพกดกระแสของแอมมเตอรจะขนอยกบอตราสวนของ Current Transformer เชน 100/5A สาหรบตสวทชบอรดขนาดใหญอาจม P.F. Meter, Watt Meter หรอ Var Meter เพมเตมขนอยกบการออกแบบตบางตกอาจตดตง P.F. Controller เพอควบคมคา Power Factor ในวงจรดวยดงแสดงในรปท 2.5

รปท2.5 เครองวดไฟฟา สาหรบตสวตชบอรด

2.3.6 บสบาร (Busbar)

บสบาร มทงชนดทตวนาทาดวยทองแดงและอลมเนยม รปรางของบสบารทนยมใชกนทวไปเปนแบบ Flat คอ มพนทหนาตดเปนรปสเหลยมผนผา เนองจากตดตงงาย ระบายความรอนดแบงออกเปน 2 ประเภท คอ

1. บสบารแบบเปลอย ดงแสดงในรปรปท 2.6

2. บสบารแบบทาส ดงแสดงในรปท 2.7

รปท 2.6 บสบารแบบเปลอย

19

รปท 2.7 บสบารแบบทาส

2.3.7 Current Transformer

Current Transformer เปนอปกรณทใชประกอบการวดกระแสไฟฟาโดยตอรวมกบแอมมเตอร CT ทมใชในทองตลาดจะม 2 กลม คอ อตราสวนตอ 1 และอตราสวนตอ 5 ทใชในตสวทชบอรดนยมใชอตราสวนตอ 5 เชน 50/5, 100/5, 300/5 เปนตน ปกตจะเลอก CT ตาม ขนาดของเมนเบรกเกอร โดยเลอกไมตากวา พกดของเมนเบรกเกอรเชน เมนเบรกเกอรทมขนาด 100A กจะเลอก CT ขนาด100/5A ขอควรระวงในการใช CT คอ หาม เปนวงจรดาน Secondary ของ CT เนองจากจะเกดแรงดนสงตกครอมขดลวด และทาให CT ไหมได หากไมใชงานตองลดวงจรขวทงสองของ CT เสมอ ดงแสดงในรปท2.8

รปท 2.8 Current Transformer

2.3.8 Selector Switch

Selector Switch จะใชรวมกบ CT และ Panel Ammeter เพอวดกระแสในตสวทชบอรด สวน Voltmeter Selector Switch จะใชรวมกบ Panel Voltmeter เพอวดแรงดนภายในต การตอวงจรใหด

20

จากไดอะแกรมทมาพรอมกบอปกรณ เพราะแตละยหอ กอาจมวธการ ตอทแตกตางกน ดงแสดงในรปท 2.9

รปท 2.9 Selector Switch

2.3.9 หลอดไฟแสดงผล (Pilot Lamp)

หลอดไฟแสดงผล เปนหลอดทแสดงสถานการณทางาน เพอบอกใหรวามไฟจายเขามายงต สวทชบอรดหรอไม Pilot Lamp ม 2 แบบ คอ

1. แบบมหมอแปลงแรงดน 2. แบบไมมหมอแปลงแรงดน แบบมหมอแปลงแรงดนจะลดแรงดนใหตาลงเพอใหเหมาะสมกบแรงดนหลอด เชน

220/6.3V เปนตน ดงแสดงในรปท 2.10

รปท 2.10 หลอดไฟแสดงผล

21

2.3.10 แผงสวตชกระจายไฟฟา (Distribution Board)

Distribution Board คอ Enclosure สาหรบระบบไฟฟา 3 เฟสทมพนทภายในมากและสะดวกสาหรบการตอสายไฟ สามารถแยกรายละเอยดของวงจร โดยมสญลกษณแสดงและสามารถ เพมจานวนวงจรยอยไดการออกแบบจะสอดคลองกบมาตรฐาน BS 5468 Part 1 & Part 12 และ IEC 60439-1 ตามรปท 2.11 ลกษณะของแผงสวตซไฟฟาแบงได 4 ลกษณะ

1. ตมจานวนชองยอยใหเลอกคอ 12, 24, 36 และ 48

2. ขนาดเมนบสบาร 200A และ 250A

3. สามารถใชรวมกบ RCBOs ขนาด 1P ได

4. ทาจากโลหะหนาพเศษเพอความทนทานและปองกนการเกดสนม

รปท 2.11 Distribution Board

2.3.11 ตคอนซมเมอรยนต (Consumer Unit)

ตคอนซมเมอรยนต ดงทแสดงในรปท 2.12 เปนตทใชสาหรบตดตงรวมอปกรณปองกนระบบไฟฟาตางๆ เชนเซอรกตเบรกเกอร, อปกรณปองกนกระแสไฟฟารว, และอปกรณเสรมอนๆ เพอความปลอดภยของผใชไฟฟา การเลอกใชและการตดตงตคอนซมเมอรยนตเปนสงจาเปนทควรพจารณา ตคอนซมเมอรยนตควรจะมความเปนฉนวนมความทนทานและมรปแบบทดสวยงามทนสมย และหากพจารณาถงตวตคอนซมเมอรยนต สาหรบใชในทพกอาศยในปจจบนจะพบวามอย 2 ชนดหลกๆดวยกนคอ ตคอนซเมอรยนตททาดวยโลหะทมขอดคอ มความทนทานสงและไมตดไฟ แตมขอเสยคอตวตทเปนโลหะเปนสอทนาไฟฟา ผใชไฟอาจไดรบอนตรายจากการสมผสถกตวตหากมกระแสไฟฟารวบรเวณตวต ดงนนผใชไฟควรทาการตอลงดนเพอปองกนอนตรายดงกลาวท

22

อาจจะเกดขน สวนตคอนซเมอรยนตททาดวยวสดอนๆ เชน พลาสตก กควรเปนวสดชนดทไมลามไฟ ขอดของตคอนซมเมอรยนต ประเภทนคอ ตวตมคณสมบตเปนฉนวนทด ไมเปนสอนาไฟฟา ทาใหปลอดภยขณะสมผส มความทนทานไมเปนสนมและตวตประเภทนมกมรปแบบสวยงามอยางไรกตาม ตคอนซมเมอรยนตทด ควรใหผใชงานสามารถเขาถงตวอปกรณปองกนตางๆไดสะดวก การตดตงตวตควรตดตงในบรเวณทมการระบายอากาศอยางเพยงพอและตดตงอยหางจากวสดไฟฟา เชน ผากระดาษ และควรตดตงใหอยพนจากระดบทน าอาจทวมถง ตดตงใหหางจากแนวทอระบายนา เพอปองกนหากทอระบายนาเกดการรว รวมถงควรมการปองกนไมใหผทไมเกยวของในการดแลระบบไฟฟาสามารถเขาไปปรบปรงแกไขได

รปท 2.12 ตคอนซมเมอรยนต

Consumer Unit ประกอบดวยเมนเบรคเกอร (2 ขว) และเบรคเกอรยอย (1 ขว) ทเสยบตออยกบ bus bar มขวตอสายนวทรล และขวตอสายกราวด ทนยมใชทวไปมจานวนวงจรยอยตงแต 4-16 วงจรยอย ดงรปท 2.13

23

รปท 2.13 โครงสรางของ Consumer Unit

ในรปท 2.13 แสดงรายละเอยดภายในของ Consumer Unit

หมายเลข 1 = เมนเบรคเกอร 2 ขวใหเลอกขนาดตามมเตอรของการไฟฟา (สงสดไมเกน100 A)

หมายเลข 2 = Bus Bar สาหรบวงจรขนาด 100 A

หมายเลข 3 = Neutral Lug (N)

หมายเลข 4 = Ground Bar (G)

หมายเลข 5 = Miniature Circuit Breaker แบบ 1 ขว สาหรบวงจรยอย

หมายเลข 6 = Earth Leakage Miniature CB. แบบ 1 ขว (เปนเบรคเกอรชนดกนไฟดด อาจใช หรอไมกได)

2.3.12 สวตชและเตารบ

สวตชไฟฟาใชในการเปด-ปดอปกรณไฟฟาตางๆ โดยใชหลกการทสวตชเปดหรอปดหนาสมผสซงคลายกบสะพานทเชอมใหกระแสสามารถไหลไดในวงจรไฟฟา หนาสมผสปด (Closed Contact) คอหนาสมผสเชอมตอกนทาใหกระแสไหลผานได สวนหนาสมผสเปด (Open Contact) คอหนาสมผสแยกออกจากกนทาใหกระแสไมสามารถไหลผานได

24

สวตชมหลายประเภท และถกควบคมดวยวธตางๆ กน พวกทถกควบคมดวยแรงจากมนษย ไดแก Push-button Switch, Toggle Switch, Foot Switch พวกทถกควบคมดวยแรงดนไฟฟาหรอความตางศกย ไดแก Relay, Magnetic Contactor หรอพวกทถกควบคมดวยแรงอนๆ เชน Pressure Switch, Photoelectric Switch, Level Switch รปท 2.14

1. สวตชไฟฟาโดยทวไปเปน Heavy Duty, แบบตดฝงกบผนงบนกลองเหลกชบGalvanizeขนาดทเหมาะสมกบจานวนสวตช

2. ขนาด Ampere Rating ของสวตชตองไมนอยกวา 10 แอมแปร 250 โวลท โดยใช Bakelite หรอวสดอนทดกวาเปนฉนวนไฟฟา ทาใหไมสามารถสมผสกบสวนโลหะทนาไฟฟาไดโดยงาย

3. สวตชไฟฟาสาหรบควบคมพดลมดดอากาศตองเปนชนด Illuminated Lamp ในตว เพอแสดงวาพดลมกาลงทางานหรอหยดทางาน

4. Cover plate ตองเปน Stainless Steel หรอ Aluminum

5. Metal Box สาหรบตดตงสวตชไฟฟา ตองผานการชบปองกนสนมโดย Hot-Dip Galvanized โดยความหนาของเหลกตองไมนอยกวา 1.0 มลลเมตร

6. การตดตงในฝง Metal ในผนง กาแพงหรอเสา แลวแตกรณ เพอให Cover plate ตดแนบกบผวหนาของผนง กาแพง หรอเสาดงกลาว โดยระดบความสงจากพนถงกงกลางสวตชกาหนดไว 1.20 เมตร

รปท 2.14 สวตชไฟฟา

25

2.3.13 เตารบไฟฟา (Receptacle)

อปกรณทใชตอกระแสไฟฟาชวคราวไปยงอปกรณไฟฟา มลกษณะตาง ๆ กน แบงได 2 ชนด คอ ชนดเตาเสยบ หรอปลก (Plug) และ เตารบ (Socket –outlet) รปท 2.15 อปกรณทงสองจะใชรวมกน เพอเปนจดรบไฟเขาเครองใชไฟฟา เชนโทรทศน เตารด พดลม

1. เตารบไฟฟาทวไปตองเปนแบบมขวสายดนในตว ใชไดทงขาเสยบแบบกลมและแบบแบน ใชตดตงฝงในผนงกาแพง แลวแตกรณตามกาหนดในแบบพรอมกลองโลหะทเหมาะสม

2. เตารบไฟฟาทพน ตองเปนแบบ Low Tension ชนดขาแบบกลมและแบบแบนพรอมขวดนตดตงตามกาหนดในแบบพรอมกลองโลหะทเหมาะสม

3. ตองมฉนวนไฟฟาเปน Bakelite หรอวสดอนทดกวา โดยสามารถทนแรงดนไฟฟาไดไมนอยกวา 250 โวลทและขวสมผสตองมขนาด Ampere Rating ไมนอยกวา 10 แอมแปร

4. เตารบไฟฟาสาหรบกรณพเศษมขนาด Ampere Ratingไมนอยกวาทระบในแบบ

5. Cover plate และ Metal Box ใหเปนเชนเดยวกบของสวตชไฟฟาตามกาหนด

6. ใหตดตงเชนเดยวกบสวตชไฟฟาตามระบในขอ 2 โดยระดบความสงจากพนถงกงกลางเตารบเปน 0.30 เมตร

รปท 2.15 เตารบ

2.3.14 Bus Duct

Bus Duct เปนแทงโลหะทใชแทนสายไฟ เมอตองการใชไฟมาก ๆ สวนใหญ ทาดวยทองแดง หรออลมเนยม จะเหนไดตามอาคารใหญ ๆ หรอสถานท ทตองการใช ไฟฟา มาก ๆ

26

เนองจาก สายไฟขนาดทใหญทสด กไมเพยงพอกบ กระแสไฟฟานน หรอถาเพยงพอ กจะ ราคา แพงมาก Bus Duct มกจะเปนตวสรางปญหาใหอาคาร หากสถาปนกไมไดเตรยมทางเดนใหมนเดนจากหองไฟฟา ไปสชองทอ เพราะ Bus Duct เปนแทงโลหะทหนกมาก (ประมาณ 300 กโลกรมตอทอน) ดงทแสดงในรปท 2.16 และยากตอการ หกเลยว (ตองมระยะโคงใหพอ) บางครงกเอาทางเดน Bus Duct ไปผานโถงอาคารหรอกาแพงลฟต

รปท 2.16 Bus Duct

2.3.15 ทอรอยสายไฟฟา

ทอรอยสายไฟฟาดงแสดงในรปท 2.17 โดยปกตแบงออกเปน 4 ชนด ตามลกษณะความเหมาะสมในการใชงาน โดยทอทกชนดตองเปนทอโลหะตามมาตรฐาน ANSI ชบปองกนสนมโดยวธ Hot-Dip Galvanized ซงผลตขนเพอใชงานรอยสายไฟฟาโดยเฉพาะดงตอไปน

รปท 2.17 ทอรอยสาย

27

1. ทอโลหะชนดหนาปานกลาง (Electrical Metallic Tubing: EMT) มเสนผาศนยกลางไมนอยกวา ½ นว ตดตงใชงานในกรณทตดตงลอยหรอซอนในฝาเพดาน ซงไมมสาเหตใดๆ ทจะทาใหทอเสยรปทรงได หรอทาใหทอเสยหาย การตดตงใชงานใหเปนไปตามกาหนดใน NEC Article 3

2. ทอโลหะชนดหนาปานกลาง (Intermediate Metal Conduit: IMC) มขนาดเสนผาศนยกลางไมเลกกวา ½ นว ตดตงใชงานไดเชนเดยวกบทอโลหะบางและ ตดตงฝงในผนงหรอพนหรอเขา-ออกจากแผงไฟฟา แตหามใชฝงดนโดยตรงและใชในสถานทอนตรายตามกาหนดใน NEC Article

3. ทอโลหะชนดหนา (Rigid Steel Conduit: RSC) สามารถใชงานแทนทอ EMT และIMC ไดทกประการ และ ใหใชในสถานทอนตรายและฝงดนไดโดยตรงตามกาหนดใน NEC Article 346

4. ทอออน (Flexible Metal Conduit) เปนทอโลหะออนทใชรอยสายไฟฟาเขาอปกรณหรอเครองไฟฟาทม หรอ อาจมการสนสะเทอนได หรออปกรณอาจมการเคลอนยายไดบาง เชน มอเตอร โคมไฟแสงสวาง เปนตน ทอออนใชในสถานทชนแฉะ และนอกอาคารตองใชทอออนชนดกนนา การตดตงใชงานโดยทวไปใหเปนไปตามขอกาหนดใน NEC Article 350

5. อปกรณประกอบเดนทอ ไดแก Coupling, Connector, Lock Nut, Bushing และ Revise Entrance Cap ตางๆ ตองเหมาะสมกบสภาพและสถานทใชงาน Connector

2.3.16 สายไฟฟา

เปนสายไฟฟาทใชกบแรงดนไมเกน 750 V เปนสายหมฉนวน ทาดวยทองแดงหรออะลมเนยม โดยทวไปเปนสายทองแดงสายขนาดเลกจะเปนตวนาเดยว แตสายขนาดใหญเปนตวนาตเกลยว วสดฉนวนทใชกบสายแรงดนตาคอ Polyvinyl Chloride (PVC) และ Cross-linked Polyethylene (XLPE) สามารถแบงไดดงน

1. วเอเอฟ (VAF)

2. ทเอชดบเบลย (THW)

3. เอนวายวาย (NYY)

4. วซท (VCT)

ตารางท 2.5 การใชงาน

สายกลม สายแบน เดนลอย เดนเกาะผนง

เดนเกาะผนง เดนซอนในผนง เดนซอนในผนง หามเดนฝงโดยตรง หามฝงดนโดยตรง

28

1. สาย VAF ดงแสดงในรปท 2.18 สามารถทนแรงดนได 300 V มทงชนดทเปนสายเดยว สายค และทมสายดนอยดวย ถาเปนสายเดยว จะเปนสายกลม และถาเปนชนด 2 แกน หรอ 3 แกน จะเปนสายแบน ตวนานอกจาก จะมฉนวนหม แลวยงมเปลอกหมอกชนหนง สายคจะนยมรดดวยเขมขดรดสาย (Clip) ใชในบานอยอาศยทวไป สายชนดนหามใชในวงจร 3 เฟส ทมแรงดน 380 V

รปท 2.18 สาย VAF

2. สาย THW ดงแสดงในรปท 2.19 สายไฟฟาชนดนทนแรงดน 750 V เปนสายเดยว นยมใชกนอยางกวางขวาง โดยเฉพาะในโรงงานอตสาหกรรม เนองจากใชในวงจรไฟฟา 3 เฟส ได ปกตจะเดนรอยในทอรอยสาย

รปท 2.19 สาย THW

- เดนลอย ตองยดดวยวสดฉนวน (Insulator)

- เดนในชองเดนสาย ในสถานทแหง

- หามเดนฝงดนโดยตรง

3. สาย NYY ดงแสดงในรปท 2.20 มทงชนดแกนเดยว และหลายแกน สายหลายแกน กจะเปนสายชนดกลมสายชนดนทนแรงดนท 750 V นยมใชอยางกวางขวางเชนกน เนองจากวาม ความทนตอสภาพแวดลอม เพราะมเปลอกหมอกชนหนง บางทเรยกวาเปนสายฉนวน 3 ชน ความจรงแลว สายชนดนมฉนวนชนเดยว อกสองชนทเหลอเปนเปลอก เปลอกชนในทาหนาทเปนแบบ (Form) ใหสายแตละแกนทตเกลยวเขาดวยกน มลกษณะกลม แลวจงมเปลอกนอกหม อกชนหนง ปองกนความเสยหายทางกายภาพ

29

รปท 2.20 สาย NYY

ใชงานทวไป เดนรอยทอฝงดน หรอเดนฝงโดยตรงชนดของสาย NYY แบงตามลกษณะของสายโดยแบงออกไดดงน

- NYY ชนดสายเดยว สายชนดนเปนสายทมเปลอกเพยงชนเดยว ทาหนาทปองกนความเสยหายทางกายภาพ ไมตองมเปลอกชนใน

- NYY ชนด 2 แกน 3 แกน และ 4 แกน ซงแลวแตความตองการของการใชงาน สายชนดนจะมเปลอยสองชนดงกลาวมาแลวขางตน

- NYY ชนด 4 แกน มสายนวทรลรวมอยดวย เรยกวาเปนสาย NYY - N คอมสายไฟอย 3 เสน และมสายนวทรลอกหนงเสน มขนาดพนทหนาตดประมาณครงหนง ของสายไฟ จงเหมาะทจะใชในวงจร 3 phase 4 สาย

- NYY ชนด NYY - GRD คอเปนสายชนด 2 แกน 3 แกน และ 4 แกน ทมสายดน (Ground) รวมอยดวยอกเสนหนงเสน จงเหมาะทจะใชตอเขากบอปกรณไฟฟาทตองตอลงดน

4. สาย VCT ดงแสดงในรปท 2.21 เปนสายกลมม ทงชนดหนงแกน 2 แกน 3 แกนและ 4 แกนทนแรงดนท 750 V มฉนวนและเปลอกเชนกน มขอพเศษกวากคอ ตวนาจะประกอบไปดวย ทองแดงฝอยเสนเลก ๆ ทาใหมขอดคอ ออนตวและ ทนตอสภาพการสนสะเทอนไดด เหมาะทจะใชเปน สายเดนเขาเครองจกร ทมการสนสะเทอนขณะใชงาน สายชนดน ใชงานไดทวไปเหมอนสายชนด NYY สาย VCT มหลายแบบตามรปทรงโดยแบงไดทงแบบ VCT - GRD ซงม 2 แกน 3 แกนและ 4 แกน และมสายดนเดนรวมไปดวยอกเสนหนง เพอใหเหมาะสาหรบใชเครองอปกรณไฟฟาทตองตอลงดน

รปท 2.21 สาย VCT

30

ขนาดของกระแสสายไฟฟาทองแดงหมฉนวน ดงแสดงในตารางท 2.6 พวซ ตาม มอก. 11-2531 อณหภมตวนา 70 ºC ขนาดแรงดน 300 หรอ 750 โวลต อณหภมโดยรอบ 40ºC (สาหรบวธการเดนสาย ก-ค) และ 30ºC (สาหรบวธการ เดนสาย ง และ จ)

ตางรางท 2.6 พกดกระแสไฟฟา

31

หมายเหต

1) D = เสนผานศนยกลางของสายไฟฟา

2) ชนดของตวนาและรปแบบการตดตง

32

หมายเหต

3) อณหภมโดยรอบทแตกตางจาก 40 ºC (สาหรบวธการเดนสาย ก-ค) หรอ 30ºC (สาหรบวธการเดนสาย ง และ จ) ใหคณคาขนาดกระแสดวยตวคณ

4) ในทซงมการเดนสายผสมระหวางการเดนสายในอากาศหรอเกาะผนง (วธการเดนสาย ก หรอ ข) และการเดนสายในทอ (วธการเดนสาย ค) หากความยาวสายทเดนในทอไมเกนครงหนงของความยาวสายทงหมดและสายทเดนในทอยาวไมเกน 6 เมตร อนญาตใหใชคาขนาดกระแสตามวธการเดนสายในอากาศหรอเกาะผนงได

2.3.17 รางเดนสาย (Wire Way)

รางเดนสาย ดงแสดงในรปท 2.22 ตองใชงานในทเปดโลงเทานน ตองสามารถเขาถงไดหลงจากตดตงแลว ถาเปนชนดใชภายนอกอาคารตองกนฝนได และไมใชในททมอนตรายทางกายภาพ การตดตงรางเดนสายตองมการจบยดทมนคงแขงแรงทกระยะหางกนไมเกน 1.50 เมตร และไมอนญาตใหตอรางเดนสาย ณ จดทผานผนงหรอพนและไมอนญาตใหใชรางเดนสายเปนตวนาสาหรบตอลงดน

รปท 2.22 รางดนสาย

33

รางเดนสายทาดวย Aluminum sheet และ Galvanized sheet เคลอบผวแบบพนดวยสฝ น Epoxy (Epoxy powder paint) วางสายเมนขนาดเลกและสายสญญาณขนาดเลก ใชตดตงภายในอาคาร ตวอยางขอมลทวไปของรางเดนสาย (Wire Way) ชนดนคอ

รายละเอยด ขนาด ( mm ) ความกวาง 70 - 500 mm. ความยาว 2440 mm. ความสง 50 - 200 mm. ความหนา 1.0 - 2.0 mm.

2.3.18 รางเคเบลแบบบนได (Ladder type)

รางเคเบลแบบบนได ดงทแสดงในรปท 2.23 ทาดวยเหลกแผนบางเคลอบผวแบบสงกะสจมรอน (Hot dip galvanized) และพนดวยสฝ น Epoxy (Epoxy powder paint) เหมาะสาหรบวางสายเมนขนาดใหญและงานนอกอาคารทกสภาวะแวดลอม

รปท 2.23 รางเคเบลแบบบนได

2.3.19 Handy Box

Handy Box ดงทแสดงในรปท 2.24 ใชสาหรบตดตง Switch และ Plug มขนาด 2x4 นว สามารถตดลอย หรอฝงในผนงกได

รปท 2.24 Handy Box

34

2.3.20 Square Box

Square Box ดงทแสดงในรปท 2.25 เปน box 4 เหลยมจตรส ขนาด 4 x 4 นว ใชสาหรบเปนกลองตอสาย

รปท 2.25 Square Box

2.3.21 หลอดเรองแสงหรอหลอดฟลออเรสเซนต (Fluorescent Lamp)

หลอดเรองแสงหรอหลอดฟลออเรสเซนต (Fluorescent Lamp) ทาดวยหลอดแกวทสบอากาศออกจนหมดแลวบรรจไอปรอทไวเลกนอย มไสทปลายหลอดทงสองขาง หลอดเรองแสงอาจทาเปนหลอดตรง หรอครงวงกลมกได สวนประกอบและการทางานของหลอดเรองแสง ดงแสดงในรปท 2.26 มดงน

1. ตวหลอดภายในสบอากาศออกจนหมดแลวบรรจไอปรอทและกาซอารกอน เลกนอย ผวดานในของหลอดเรองแสงฉาบดวยสารเรองแสงชนดตางๆแลวแตความตองการใหเรองแสงเปนสใด เชน ถาตองการใหเรองแสงสเขยว ตองฉาบดวยสารซงค ซลเกต แสงสขาวแกมฟาฉาบดวย แมกนเซยม ทงสเตน แสงสชมพฉาบดวยแคตเมยมบอเรต เปนตน

2. ไสหลอด ทาดวยทงสเตนหรอวลแฟรมอยทปลายทงสองขาง เมอกระแสไฟฟาผานไสหลอดจะทาใหไสหลอดรอนขน ความรอนทเกดขนจะทาใหไอปรอททบรรจไวในหลอดกลายเปนไอมากขน แตขณะนนกระแสไฟฟายงผานไอปรอทไมสะดวก เพราะปรอทยงเปนไอนอยทาใหความตานทานของหลอดสง

3. สตารทเตอร ทาหนาทเปนสวตซไฟฟาอตโนมตของวงจรโดยตอขนานกบหลอด ทาดวยหลอดแกวภายในบรรจกาซนออนและแผนโลหะคทงอตวได เมอไดรบความรอนเมอกระแสไฟฟาผานกาซนออนกาซนออนจะตดไฟเกดความรอนขน ทาใหแผนโลหะคงอจนแตะตดกนทาใหกลายเปนวงจรปดทากระแสไฟฟาผานแผนโลหะไดครบวงจร กาซนออนทตดไฟอยจะดบและเยนลงแผนโลหะคจะแยกออกจากกนทาใหเกดความตานทานสงขนอยางทนทซงขณะเดยวกน

35

กระแสไฟฟาจะผานไสหลอดไดมากขนทาใหไสหลอดรอนขนมาก ปรอทกจะเปนไอมากขนจนพอทนากระแสไฟฟาได

4. บสลาสต เปนขดลวดทพนอยบนแกนเหลก ขณะกระแสไฟฟาไหลผานจะเกดการเหนยว นาแมเหลกไฟฟาทาใหเกดแรงเคลอนไฟฟาเหนยวนา เมอแผนโลหะคในสตารทเตอรแยกตวออกจากกนนนจะเกดวงจรเปดชวขณะ แรงเคลอนไฟฟาเหนยวนาทเกดขนในบลลาสตจงทาใหเกดความตางศกยระหวางไสหลอดทงสองขางสงขนเพยงพอทจะทาใหกระแสไฟฟาไหลผานไอปรอทจากไสหลอดขางหนงไปยงไสหลอดอกขางหนงได แรงเคลอนไฟฟาเหนยวนาทเกดจากบสลาสตนนจะทาใหเกดกระแสไฟฟาเหนยวนาไหลสวนทางกบกระแสไฟฟาจากวงจรไฟฟาในบาน ทาใหกระแสไฟฟาทจะเขาสวงจรของหลอดเรองแสงลดลง

หลกการทางานของหลอดเรองแสง

เมอกระแสไฟฟาผานไอปรอทจะคายพลงงานไฟฟาใหอะตอมของไอปรอทอยในสภาวะถกกระตน(Excited State) และอะตอมของปรอทจะคายพลงงานออกมาเพอลดระดบพลงงาน ในรปของรงสอลตราไวโอเลต ซงอยในชวงของแสงทมองไมเหน เมอรงสกระทบสารเรองแสงทฉายไวทผวหลอด สารเรองแสงจะปลองแสงสตางๆตามชนดของสารเรองแสงทฉาบไวในหลอดนน

ขอดของหลอดเรองแสง

1. เมอใหพลงงานไฟฟาเทากนจะใหแสงสวางมากกวาหลอดไฟฟาแบบธรรมดาประมาณ 4 เทา และมอายการใชงานนานกวาหลอดไฟฟาธรรมดาประมาณ 8 เทา

2. อณหภมของหลอดไมสงเทากบหลอดไฟฟาแบบธรรมดา

3. ถาตองการแสงสวางเทากบหลอดไฟฟาธรรมดา จะใชวตตทตากวา จงเสยคาไฟฟานอยกวา

ขอเสยของหลอดเรองแสง

1. เมอตดตงจะเสยคาใชจายสงกวาหลอดไฟฟาแบบธรรมดา เพราะตองใชบลลาสตและสตารทเตอร เสมอ

2. หลอดเรองแสงมกจะกระพรบเลกนอยไมเหมาะในการใชอานหนงสอ

36

รปท 2.28 หลอดฟลออเรสเซนต

2.3.22 เครองปรบอากาศ

เครองปรบอากาศ ดงทแสดงในรปท 2.27 กอนอนตองของทาความเขาใจกนกอนวา การปรบอากาศ ความหมายคอ ปรบใหอากาศเยนหรอรอนกได ถาพดถงปรบอากาศใหเยนเราจะนกถงคาวา แอร นนเอง ในทนเราจะพดคยกนอยางงายๆ ถามวาแอรเกยวกบความรอนหรอไม เกยวแนนอน เพราะแอรเปนตวนาความรอนจากภายในหอง ออกไปทงขางนอก ทงอยางไรมนมขบวนการของมนโดยใชเครองมอ 4 ตว คอ

1. Evaporator

2. Compressor

3. Condenser

4. Capillary tube

Evaporator คอ เครองระเหย หรอทชางแอรเรยกวา คอยลเยน การทางานของมนคอ ดดความรอนจากภายในหอง โดยมมอเตอรพดลมเปนตวดดเขามา ผานชองทเรยกวา Return Air ซงม Filter เปนตวกรองฝ นใหกอน แลวความรอนทถกดดเขามานนจะมาสมผสกบคอยลเยนซงมน ายาแอร (ของเหลว) ซงอณหภมตดลบ วงอยในทอนน จะเกดการระเหยเปนไอ (แรงดนตา)

Compressor คอ เครองอดไอ การทางานหรอหนาทของมนคอ ดดไอ(แรงดนตา) ซงเกดจากการระเหยในคอยลเยน ทาการอดใหเอน(แรงดนสง) อณหภมสง เพอสงไประบายความรอนตอไป

Condenser คอ เครองควบแนน หรอชางแอรเรยกวา คอยลรอน หนาทของมนคอรบไอรอนทถก Compressor อดจนรอนและมอณหภมสง เขามาในแผงพนทของมน จากไอมอณหภมสง เมอมาเจอกบอากาศภายในหอง ซงมอณหภมตากวา ความรอนจงถกถายออกไปไดโดยไอรอนนน จะ

37

ควบแนนกลายเปนของเหลว (แรงดนสง – อณหภมสง) แตมมอเตอรพดลมเปนตวชวยระบายความรอนออกไปเรวขน เมอเปนของเหลวแลวกสามารถกลบมารบความรอนในหองไดอก แตของเหลวนนยงมอณหภมสงอย จงตองทาใหอณหภมนนลดลงกอน

Capillarity Tube คอ ทอลดแรงดนหรอทอรเขม ชอกบอกอยแลววาเลกมาก ชางแอรจะเรยกวา แคปทว หนาทของมนคอลดแรงดนของน ายาแอร (ของเหลว) จากทถกระบายความรอนแลว ยงมอณหภมสง – แรงดนสง เมอมาเจอทอรเขม ทาใหของเหลวอน ผานไดนอย ทาใหของเหลวนน มอณหภม และแรงดนลดลง น ายาแอร (ของเหลว) และไหลพอดเหมาะสมกบพนทของคอยลเยนเพอทจะมารบความรอน ในหองไดอกครงหลงจากไดทราบถงวงจรการทางานของเครองปรบอากาศแลว เราจะมาศกษาถงทมาทไปบาง

คาวา BTU ทใชกบเครองปรบอากาศ เปนหนวยความรอน ยอมาจาก BRITISH THERMAL UNIT สวนทเรยกวา แอร 1 ตน, 2 ตน คาวาตนนน หมายถงความเยน เปนประสทธภาพในการทาความเยน ทเรยกตนความเยน มทมาดงน

นา ทาใหเปนนาแขง 1 ตว (2000 Ib) ใน 1 วน (24 ช.ม.)

คาความรอนแฝงการทาละลายของนาแขง 144 BTU / นาแขง 1 ปอนด

2000 Ib x 144 BTU/Ib 1 ตน = 12000 BTU/h 24h

สวนใหญแอร 1 ตน ประมาณ 12000 BTU ถาตนครงหมายถง 18000 BTU เปนตน

รปท 2.27 เครองปรบอากาศ

บทที่ 2 หลักการออกแบบระบบไฟฟ...

Documents