54101 engineer 3
Post on 23-Jul-2015
550 Views
Preview:
TRANSCRIPT
หนวยท 10 ไฟฟาและวงจรไฟฟา
. ระบบสงจายไฟฟา ระดบแรงดนส าหรบสายสงแรงสง สงจากโรงไฟฟา ระหวางสถานไฟฟา 69kv 115kv 230kv 500kv อยในความรบผดชอบของ การไฟฟาฝายผลต
ระดบแรงดนส าหรบระบบจ าหนายแรงสง สถานไฟฟายอยระบบจ าหนาย ไปยงหมอแปลงระบบจ าหนาย 11kv 22kv 33kv 22kv 24kv
ระดบแรงดนส าหรบระบบจ าหนายแรงต า -ระบบ1 เฟส 2 สาย 220 โวลต ความถ 50 เฮรตซ -ระบบแรงต า 3 เฟส 4 สาย 380 โวลต 50 เฮรตซ
กระแสไฟฟาแบงไดเปน 2 ประเภทคอ
• ไฟฟากระแสตรง (direct current : DC) คอการเคลอนทของอเลคตรอนมทศทางการไหลในทศทางเดยวจากขวลบไปยง
ขวบวก เชนแบตเตอรรถยนต 24 volt ถานไฟฉาย 1.5 volt
• ไฟฟากระแสสลบ (alternating current: AC) เปนการเคลอนทของอเลคตรอนมทศทางไหลกลบไปกลบมาตลอดเวลา
โดยการเคลอนทประจไฟฟาบวกและลบสลบกนในตวน าสาย เชน ไฟฟาตามบาน220 โวลต 50 เฮรตซ
หนวยวดทางไฟฟา • ความตานทานไฟฟา (resistance) เปนคณสมบตของสสารทตอตานการไหลของกระแสไฟฟา
สสารทมความตานทานไฟฟานอยกวาเรยกวา ตวน าไฟฟา สวนสสารทมความตานทานไฟฟามากกวาเรยกวา ฉนวนไฟฟา ความตานทานมหนวยเปนโอหม
• แรงดนไฟฟา (voltage) เปนแรงทท าใหอเลคตรอนเกดการเคลอนท หรอแรงทท าใหเกดการไหลของไฟฟา มหนวยเปน โวลท V
กระแสไฟฟา (current) เกดจากการเคลอนทของอเลคตรอนจากจดหนงไปยงอกจดหนง ภายในตวน าไฟฟา หนวยเปน แอมแปร A
• ก าลงงานไฟฟา (power) อตราการเปลยนแปลงพลงงาน หรออดตราการท างาน มหนวยเปน วตต watt W
• พลงงานไฟฟา (energy) คอ ก าลงไฟฟาทใชไประยะหนง มหนวยเปน วตต-ชวโมง (watt-hour) หรอ ยนต(unit)
• ความถ (frequency) คอจ านวนรอบของกระแสไฟฟาสลบ มหนวยเปน เฮรตซ Hz • รอบ (cycle) คอการเปลยนแปลงทางไฟฟาครบ 360 องศาซงเปนการเปลยนแปลงไฟฟาคาบวกและคาลบไดสมบรณ
• แรงมา (horse power) หรอก าลงมา เปนหนวยวดก าลงหรออตราการท างาน 1 แรงมา = 550 ฟต-ปอนด หรอ 745.7 วตต ประมาณ 746 วตต
สมการไฟฟา
• กฎของโอหม (ohm’s low) ค.ศ. 1862 นกฟสกสชาวเยอรมน George
Simon Ohm กลาววากระแสไฟฟาทไหลในวงจรจะแปรผนตรงกบแรงดนไฟฟาและ
แปรผกผนกบคาความตานทาน E = IR
• สมการคาก าลงไฟฟา มหนวยเปนวตต P=EI
• สมการคาพลงงานไฟฟา W = Pt กโลวตตตอชวโมง หรอยนต(unit)
วงจรไฟฟาเบองตน
• - วงจรอนกรม กระแสไฟฟาตลอดวงจรมคาเดยวกนตลอด แรงเคลอนไฟฟาเทากบแรงดนทตกครอมอปกรณแตละตว
• วงจรขนาน(parallel circuit) กระแสไฟฟาไหลผานอปกรณแตละตว รวมกนจะเทากบกระแสไฟฟาทไหลออกจากแหลงจาย แรงดนตกครอมอปกรณแตละตว มคาเทากบแรงเคลอนไฟฟาของแหลงจาย
สวนประกอบของสายไฟฟา
• ประกอบดวย 2 สวนคอ ตวน า และฉนวน
• . ประเภทของสายไฟฟา แบงเปน 2 ประเภทคอ สายไฟฟาแรงดนสง และสายไฟฟาแรงดนต า
• - สายไฟฟาแรงดนสง มสายเปลอย และสายหมฉนวน • - สายไฟฟาแรงดนต า ใชกบแรงดนไมเกน 750 โวลท
การเลอกสายไฟฟาทเหมาะสม
• พกดแรงดน พกดกระแส สายควบ แรงดนตก (voltage drop)
อปกรณปองกนระบบไฟฟา
• - ฟวส (fuse) อปกรณปองกนกระแสเกน ท ามาจากโลหะผสมสามารถน าไฟฟาไดด มจดหลอมละลายต า ฟวสทด เมอกระแสไหลเกน 2.5 ของขนาดทนกระแสของฟวส ฟวสตองขาด
• - เซอรกตเบรกเกอน (circuit breaker :CB) • อปกรณท าหนาทตดกระแสไฟฟา เมอกระแสเกนหรอลดวงจร สามารถกลบมาใชใหมไดไมเปลยนใหมเหมอนฟวส การท างานม
2 แบบคอ เชงความรอน และเชงแมเหลก
วงจรไฟฟาแสงสวาง
• ประเภทของหลอดไฟฟา มหลอดไส หลอดทวสเตนฮาโลเจน หลอดเรองแสง เชน หลอดฟลออเรสเซนต หลอดคอมแพคฟลออเรสเซนต
ประเภทของมอเตอร
• - มอเตอรเหนยวน า (induction motor) นยมใชมา ม 1 เฟส และ 3 เฟส แบบกรงกระรอก และ แบบวาวดโรเตอร
• - มอเตอรซงโครนส (synchronous motor) เปนมอเตอร 3 เฟส มขดลวดอารเมเจอร และขดลวดสนาม ความเรวคงท
• - มอเตอรไฟฟากระแสตรง (DC motor) มขดลวดสนามอยบนสเตเตอรและขดลวดอารเมเจอรอยบนสเตเตอร สามารถควบคมความเรวไดด แรงบดเรมเดนเครองสง
อปกรณทส าคญในการควบคมมอเตอร
การตอลงดน
• หมายถงการตอสายไฟฟาจากอปกรณไฟฟาไปยงสายดน โดยสายดนคอแทงตวน าทองแดงทตอดลงไปในดน เพอปองกนไฟรวซอตบคคลผใชงาน
• 1. ประเภทของการตอลงดน แบงเปน 2 ประเภท • การตอลงดนทระบบไฟฟา หมายถง การตอสวนใดสวนหนงของระบบไฟฟาทมกระแสไหลผานลง
ดน เชน การตอจดนวทรล (neutral point) ลงดน
• การตอลงดนทอปกรณไฟฟา หมายถงการตอสวนทเปนโลหะ ทไมมกระแสไฟฟาไหลผานของอปกรณตางๆ ลงดน
• 2. สวนประกอบการตอลงดน • - หลกดน หรอระบบหลกดน (grounding electrode) เปนหลกดน นยมใชทองแดง
• - สายตอหลกดน
ลอฟา
หนวยท 11 ระบบควบคมทางวศวกรรม
• องคประกอบของเครองมออปกรณทใชในการผลต ประกอบดวย • 6 องคประกอบ คอ • 1) เครองจกรอปกรณในการผลต
• 2) เครองมอวด • 3) เครองสงสญญาณ • 4) สายสญญาณ • 5) เครองควบคม • 6) เครองบนทกสญญาณ
เครองมอ อปกรณควบคมทางนวแมตก
หมอเกบลมอด
เครองอดลม
เครองแลกเปลยนความรอน
เครองท าลมแหง
สวนประกอบของเครองมออปกรณทใชในการท างานและควบคมการท างานของระบบนวแมตกมดงตอไปน
- เครองอดลม - เครองระบายความรอนของลมอด - เครองท าลมแหง - ชดท าความสะอาดลม - ลนหรอวาลวลดความดน - วาลวควบคม - ระบบหลอลนในระบบนวแมตก - กระบอกสบ - วงจรไฟฟาควบคม
การควบคมอตโนมตโดยประยกตใชงานระบบโปรแกรมมาเบลลอจคอลคอนโทรลเลอร
• โครงสรางของตวเครองโปรแกรมมาเบลลอจคอลคอนโทรลเลอร (พแอลซ) นนประกอบดวย 5 องคประกอบหลก
• 1. หนวยประมวลผลกลาง (central processing unit) หรอไมโครโปรเซสเซอร (microprocessor) เปนหนวยการท างานทเกยวของกบการประมวลผลกลาง และควบคมการสงงานของระบบการท างาน
• 2. หนวยความจ า (program หรอ memory unit) เปนหนวยของเครองทท าหนาทในการจดเกบขอมลและโปรแกรมควบคมการท างาน ขอมลหรอโปรแกรมทเกบไวสามารถถกน าออกมาใชไดตามตองการ
• 3. หนวยรบสญญาณอนพต (input unit) จะเปนหนวยงานทท าหนาทเชอมตอสญญาณจากอปกรณภายนอกทจะน ามาเชอมตอใชงานกบตวโปรแกรมมาเบลลอจคอลคอนโทรลเลอร ม และแรมตองจายไฟเลยง และแบบรอมอยในรปโมดล
• 4. หนวยสงสญญาณเอาตพต (output unit) จะเปนหนวยงานทท าหนาทเชอมตอสญญาณจากอปกรณทจะน ามาเชอมตอใชงานกบตวโปรแกรมมาเบลลอจคอลคอนโทรลเลอร สญญาณแบบอนาลอก หรอ ดจตอล
• 5. หนวยจายก าลงไฟฟา (power supply unit) ท าหนาทในการจายก าลงไฟฟาใหกบตวโปรแกรมมาเบลลอจคอลคอนโทรลเลอร
การควบคมอตโนมตโดยประยกตใชงานระบบควบคมกลางกระจายการควบคม ดซเอส (distributed control system: DCS)
• วตถประสงคของการออกแบบระบบดซแอส เปนความตองการออกแบบมาใชในการควบคมระบบในลกษณะการกระจายการควบคม หนวยการผลต ควบคมการท างานของระบบการผลตแบบตอเนอง (continuous process)
• การท างานของระบบดซแดส ระบบควบคมแบบ พแอลซ ในระบบ ดซเอส การควบคมดวยอปกรณประเภท พแอลซ จะสงการผานอปกรณควบคม เชน การใชคอมพวเตอรบคคล (personal computer) ผควบคมระบบจะสามารถท าการตรวจสอบตดตามผล และสงการโปรแกรมได
หนวยท 12 หนวยการผลตและกระบวนการผลตทางวศวกรรมเคม
• การผลต หรอกระบวนการผลต (Manufacturing Process) หมายถง การน าเอาวตถดบทเปนสสารหรอสารเคมชนดใดชนดหนงทอยในรปของแขง ของเหลว หรอ กาซ ทเรยกวาสารตงตน (reactant) มาท าการเปลยนแปลงรปราง เปลยนแปลงคณสมบตทางดานกายภาพ ทางดานเคม ใหเปนผลตภณฑหรอสนคาการ(Product หรอ Goods) ทท าใหคณสมบตของสารเปลยนไปจ าเปนตองมปจจยหรอกระบวนการทางดานกายภาพ หรอกระบวนการทางดานเคมเสรมไดแก อณหภม ความดน โดยมถงปฎกรยาเคม หรอเครองปฏกรยาเคม (Chemical Reactor
• งานวศวกรรมเคม (Chemical Engineering) หรอวศวกรรมระบบ (Process Engineering) เปนการศกษาการออกแบบ การควบคมการท างานของกระบวนการผลตในงานอตสาหกรรมทเนนการเลอกกระบวนการปฏกรยาเคม เลอกเงอนไขการผลต การควบคมการปฏบตการทเหมาะสม
จลนพลศาสตรของปฏกรยาแบบกวนผสม
• เครองปฏกรยาเคมแบบกะ (Batch Reactor) หลกการท างานเบองตนของถงปฏกรยาเคมคอการน าสารตงตน หรอสารน าเขา (reactants หรอ feed) ใสเขาไปในถงปฏกรยาเคมในปรมาณทค านวณไว แลวใหมการกวนผสม (Mixing) ใหเกดปฏกรยาเคมขนอยางสมบรณ
เครองปฏกรยาหลายถงแบบตอเนอง (Multiple Continuous Reactor )
• เปนเครองปฏกรยาเคมทมการเอาถงกวนผสมแบบสมบรณหลายถง (Continuous Stirred Tank Reactor : CSTR) ตออนกรมกนซงสามารถก าหนดใหความเขมขนของสารตงตนในแตละถงมคาสม าเสมอ (Uniform) และเทากบคาความเขมขนในของไหลทไหลออกของแตละถง
เครองปฏกรยาเคมแบบทอไหล (Tubular Reactor หรอ Plug Flow Reactor)
• เปนเครองปฏกรยาเคมทมโครงสรางคลายกบเครองแลกเปลยนความรอนระบบทอ (Heat Exchanger) ทมการไหลในทอไหลขนานกนหลายทอ
กระบวนการผลตและระบบการผลตในงานอตสาหกรรม
• ปฏกรยาดดซบระหวางกาซกบของแขง
• ปฏกรยาดดซมระหวางกาซกบของเหลว
• ปฏกรยาดดซมระหวางกาซกบของเหลว
หนวยท 13 พนฐานวศวกรรมอตสาหกรรม วศวกรรมอตสาหการ คอการวเคราะหอยางละเอยดถงการท างาน และคาใชจายทเกยวของกบแรงงาน วตถดบ เครองจกร อปกรณ เพอใหองคกรสามารถเพมผลตภาพ มก าไรและ
ประสทธภาพการท างานสงขน
• การเลอกท าเลทตงโรงงาน • แหลงวตถดบ
• ตลาด • แรงงานและคาจาง
• สาธารณปโภค • การจราจรขนสง
• สงแวดลอม
• กรรมสทธทดน • กฎหมายทเกยวของ
การวางผงโรงงานและแผนภมการไหลของวสด
• การวางผงโรงงานแบงออกเปน 4 ประเภท ใหญๆ ดวยกนคอ
• 1 การวางผงโรงงานตามชนดของผลตภณฑ (product layout)
2 การวางผงโรงงานตามกระบวนการผลต (process layout)
3 การวางผงโรงงานแบบต าแหนงงานคงท (fixed position layout)
4 การวางผงโรงงานแบบผสม
รปแบบในการไหลของวสด • 1) การไหลแบบเสนตรง เปนการไหลของวสดงายๆ ตามขนตอนการผลต พนทอาคารโรงงานจะตองมความยาวเพยงพอ
ดานขางของอาคารทง 2 ดานอาจจะออกแบบเปนส านกงานหรอหนวยงานสนบสนน เชน แผนกซอมบ ารง แผนกออกแบบ เปนตน
• 2) การไหลแบบตวเอส หรอซกแซก เหมาะส าหรบกระบวนการผลตทยาวมากและมพนทโรงงานทสนกวา มการปอนเขาของวตถดบและการไหลออกของผลตภณฑคนละดานของอาคารโรงงาน
• 3) การไหลแบบตว ย เหมาะส าหรบกระบวนการผลตทยาวมาก แตมพนทโรงงานทสนกวา มการปอนวตถดบและการไหลออกของผลตภณฑดานเดยวกน
• 4) การไหลแบบวงกลม เหมาะส าหรบกระบวนการผลตทมความยาวมาก อาคารโรงงานทมลกษณะทรงจตรส วสดและสนคาเขา – ออก จดเดยวกน เชน แผนกรบ-สงสนคาและวตถดบอย ณ จดเดยวกน
8 7 6 5
1
1
2 3 4 วตถดบ
ผลตภณฑ
1
1
2
3
4
5
6 7
วตถดบ
ผลตภณฑ
• 5) การไหลแบบไมเปนรปแบบ ดงแสดงในภาพท 13.9 เหมาะส าหรบอาคารโรงงานทมขอจ ากดเรองพนทและจดตดตงเครองจกรขนาดใหญ สงอ านวยความสะดวกทตดตงถาวรอยกอนแลว จ าเปนตองจดสายการผลตใหเขากบสงทมอย
2 4 5
6 วตถดบ ผลตภณฑ 1 3
• 1. พสดคงคลงประกอบดวย • 1) วตถดบ • 2) วสดในงานระหวางท า • 3) วสดซอมบ ารง • 4) สนคาส าเรจรป • 2. ตนทนทเกยวของกบพสดคงคลง • 1) คาใชจายในการสงซอ • 2) คาใชจายในการเกบรกษา • 3) คาใชจายเนองจากสนคาขาดแคลน • 4) คาใชจายในการตดตงเครองจกรใหม • ล าดบความส าคญในการวเคราะหงาน คอ • - มความเรงดวน - มตนทนการผลตสง - มความตองการความช านาญสง - มความเสยงสง
หนวยท 14 อนตรายจากกระบวนการผลตในอตสาหกรรม
• ระบบการผลตนนประกอบไปดวย 4ขนตอน • 1. วตถดบน าเขา 2. กระบวนการ • 3. ผลผลต/ผลตภณฑ • 4. ขอมลปอนกลบ
ประเภทการผลต4 ประเภท
• 1. กระบวนการผลตแบบตอเนอง • 2. กระบวนการผลตแบบไมตอเนอง • 3. กระบวนการผลตแบบผลตซ า • 4. กระบวนการผลตแบบงานโครงการ
ปจจยส าคญทตองพจารณาในการออกแบบกระบวนการผลต
• ปจจยส าคญฯ เหลานนไดแก • 1. ปจจยผลตภณฑ • 2. ปจจยทางวสด • 3. ปจจยเครองจกร • 4. ปจจยการผลต
• 5. ปจจยตนทน
สงแวดลอมในการท างานทกอใหเกดอนตราย
แกผปฏบตงานทางดานสขศาสตรอตสาหกรรม
• แบงออกได 5 ประเภทคอ • 1. สงแวดลอมทางดานกายภาพ • 2. สงแวดลอมทางดานเคม • 3. สงแวดลอมทางดานชวภาพ • 4. สงแวดลอมทางดานเออรโกโนมคส • 5. สงแวดลอมทางดานจตสงคม
การเตรยมเยอกระดาษม 2 วธการ - การเตรยมเยอกระดาษโดยกระบวนการทางเคมและ
- การเตรยมเยอกระดาษโดยใชเครองจกร • อนตรายจากอตสาหกรรมหลอมเหลก เกดจาก ฝ น ความรอน กาซ CO
2 โลหะหนกหลายชนด • อนตรายจากกระบวนการผลตเซมคอนดกเตอร • 1. กระบวนการตดเวเฟอร ไดแก ฝ นทอยในรปของตะกอนเปยกของสารหน
• (arsenic) • 2. กระบวนการเชอมชพลงบนแผนเฟรม ไดแก ไอระเหยของอะซโตน • 3. กระบวนการหมชพและเสนลวดดวยเรซน ไดแก สารพลวงและ • สารประกอบโบรมน
เศรษฐศาสตรวศวกรรม หมายถง การใชทรพยากรทมอยในทางวศวกรรมอยางมประสทธภาพ โดยวดจากคณคาของผลงานดานวศวกรรม ซงประกอบดวย
- ประสทธภาพเชงกายภาพ - ประสทธภาพเชงเศรษฐศาสตร
• การค านวณรายไดประชาชาต ม 3 วธ คอ • - การค านวณรายไดประชาชาตดานผลตภณฑ • - การค านวณรายไดประชาชาตดานรายได
• - การค านวณรายไดประชาชาตดานรายจาย
• อปสงค หมายถง ปรมาณความตองการสนคาหรอบรการทผบรโภคมความสามารถทจะซอไดและมความเตมใจทจะซอ
• อปทาน หมายถง ปรมาณการเสนอขายสนคาหรอบรการทผเสนอขายยนดขายสนคาหรอบรการนน ๆ ดวยความเตมใจ
• จดดลยภาพ หมายถง จดทเสนอปสงคและเสนอปทานตดกน ซงมปรมาณอปสงคเทากบปรมาณอปทาน
• คาเสอมราคา หมายถง การลดคณคาของทรพยสนตามกาลเวลา หรอตามปรมาณการผลต แบงออกไดเปน 3 ประเภท คอ
• 1. การเสอมราคาทางกายภาพ • 2. การเสอมราคาทางการใชงาน • 3. การเสอมราคาจากอบตเหต
top related