อาจารย์ อาทิตย์ ศิลาอาสน์ - tatc · 2019-04-30 ·...

อาจารย อาทตย ศลาอาสน ( แผนกชางไฟฟาก าลง )

( แผนกชางไฟฟาอเลกทรอนกส )

รายงานเลมนเปนสวนหนงของวชา...งานไฟฟาเบองตน รหสวชา 2100-1003ภาคเรยนท 1 ปการศกษา 2554

วทยาลยเทคนคสตหบ

1. วสดตวน าไฟฟา วสดทใชเปนตวน าไฟฟาไดแก โลหะเงน โลหะทองแดง โลหะอลมเนยม โลหะเงนเยอรมน โลหะตะกว และโลหะผสมตาง ๆ สายไฟฟาทใชงาน ภายในอาคารบานเรอนจะใชโลหะทองแดง และระบบไฟฟาแรงสงจะใชโลหะอะลมเนยม โลหะทองแดงทใชในงานไฟฟาจะตองมความบรสทธมาก หากมสงเจอปนเลกนอยกจะท าให คาความตานทานเพมขนมาก โลหะทองแดงจะตองมความบรสทธไมนอยกวารอยละ 98 ทองแดงทใชเปนตวน าไฟฟาไดแก

ก. สายทองแดงแขงปานกลาง เปนสายทองแดงทท าจากการรดเสนลวด เมอได ขนาดตามทตองการแลวจะไมน าไปอบใหออน สายทองแดงชนดนจะแขงและทนตอแรงดงไดสง สงกวาสายทองแดงชนดอบใหออนใชในงานเดนสายไฟฟากลางแจง และสามารถขงใหตง มาก ๆ ได เชน สายโทรศพท สายโทรเลข สายทองแดงชนดรดแขงนมความตานทานสงกวา สายทองแดงออนราว 2.7%

ข. สายทองแดงออนหรอชนดอบใหออน คอ สายทองแดงทรดไดขนาดแลวน าไปอบ ดวยความรอนใหออน ซงเมอน าไปหรอโคงงอ จะสามารถท าไดงาย ทนแดรงดงไดเพยง 60% ของสายทองแดงชนดแขง

ลกษณะของสายไฟฟา

2. วสดฉนวนไฟฟา ฉนวนคอวสดทมคณสมบตในการกดกนหรอขดขวางการไหล ของกระแสไฟฟาหรอวสดทกระแสไฟฟาไมสามารถไหลผานไดไดแก ยาง ไฟเบอร พลาสตก ฯลฯ ฉนวนจะตองสามารถปองกนตวน าไฟฟาจากความรอนหรอของเหลวทสามารถกดกรอน ตวน าไฟฟา และสามารถกนน าไดด ฉนวนทใชหมตวน าไฟฟาตองมความตานทานสง ตอง ไมถกกรดหรอดางกดกรอนไดตงแตอณหภม 0 ถง 200 องศาฟาเรนไฮต และตองไมดด ความชนในอากาศ ฉนวนทใชหมตวน าไฟฟามอยหลายชนด ไดแก แรใยหน ยางทนความรอน พลาสตก PVC ฉนวนทนยมใชงานไดแก ก. ฉนวนยาง ฉนวนยางทใชหมตวน าไฟฟาและสายเคเบลท าจากยางพารา 20 ถง 40% ผสมกบแรธาตอกหลายชนด เชน ผงซลเฟตของแมกนเซยม สงกะสออกไซด ฯลฯ และมก ามะถนปนอยดวยเลกนอย ใชท าสายไฟฟาแรงสง ข. พลาสตก PVC เปนฉนวนทมคณสมบตบดงอได แตไมดเทากบยาง ไมม ปฏกรยากบออกซเจนและน ามนตาง ๆ ไมมปฏกรยากบกรดและดาง ทนอณหภมไดสง จง เปนทนยมใชงานกนมากในปจจบน

สายอลมเนยมตเกลยวเปลอย (AAC - All

Aluminum Conductor)

เปนตวน าอลมเนยมลวนตเกลยวเปนชนๆ รบแรงดงไดต า จงไมสามารถขงสายใหมระยะหางมากๆ ได ปกตความยาวชวงเสา ตองไมเกน 50 เมตร ยกเวนสายทมขนาด 95 sq.mm ขนไปสามารถมระยะชวงเสามากถง 100 เมตร มลกษณะและขอมลทางเทคนค (บางกอกเคเบล) ดงรป

สายอลมเนยมแกนเหลก (ACSR - Aluminum Conductor Steel Reinforced)

เปนสายอลมเนยมตเกลยวและมสายเหลกอยตรงกลางเพอใหสามารถรบแรงดงไดสงขน ท าใหขยายระยะหางชวงเสาไดมากขน แตจะไมใชสายชนดนบรเวณชายทะเล เพราะจะเกดการกดกรอนจากไอเกลอ มลกษณะและขอมลทางเทคนค (บางกอกเคเบล) ดงรป

สาย Partial Insulated Cable (PIC)

โครงสรางประกอบดวยตวน าอลมเนยมตเกลยวอดแนน หมดวยฉนวน XLPE (Cross-linked Polyethylene) หรอ PE

(Polyethylene) แลวแตความเหมาะสม 1 ชน ปจจบนนยมใชฉนวน XLPE ถงแมมฉนวนหม กไมสามารถแตะตองสายได เพราะฉนวนบางมาก ซงจะชวยลดการเกดลดวงจร ของสายเปลอยเทานน ใชเดนในอากาศผานลกถวยแทนสายเปลอย

สาย Space Aerial Cable (SAC)

โครงสรางประกอบดวยตวน าอลมเนยมตเกลยวหมดวยฉนวน XLPE เชนเดยวกบสาย PIC แตจะมเปลอก (Sheath) ทท าจาก XLPE หมฉนวนอกชนหนง แตไมมชลดจงไมสามารถกนสนามไฟฟาทออกจากตวน าได และถงแมจะมเปลอกหม กไมควรสมผสสายโดยตรง เพราะมความเขมสนามไฟฟาสง ในการใชงาน จ าเปนตองตดตงบนฉนวนไฟฟาอกทหนง และตองใชฉนวนทเรยกวา spacer ทเหมาะสมกบแรงดนเปนตวรองรบ และเพอจ ากดระยะหางระหวางสาย แมวาจะสามารถวางไวใกลกนไดมากกวาสาย PIC แตตองไมเกนคาจ ากดคาหนงและตองใช Messenger Wire เปนตวรบน าหนกและชวยดงสายไว Messenger Wireจะตอลงดนท าหนาทเปนสายOverhead Ground Wire ดวย

สาย Preassembly Aerial Cable

• สายชนดนจดเปนสาย fully insulated ม โครงสรางคลายสาย XLPE และสามารถวางใกลกนได

• จงใชสายชนดนในบรเวณทม ระยะหางจากตวอาคาร

• จ ากด หรอผานบรเวณทมคนอาศยอย

สาย Cross-linked Polyethylene (XLPE)

สายชนดนจดเปนสาย fully insulated มโครงสรางดงรป

สายไฟฟาแรงดนต า - สายชนด วเอเอฟ (VAF)

สายไฟตาม มอก.11-2531 ทตามทองตลาดเรยกวาสายชนด วเอเอฟ (VAF) เปนสายชนด ทนแรงดน 300 V มทงชนดทเปนสายเดยว สายค และทมสายดนอยดวย ถาเปนสายเดยว จะเปนสายกลม และถาเปนชนด 2 แกน หรอ 3 แกน จะเปนสายแบน ตวน านอกจาก จะมฉนวนหม แลวยงมเปลอกหมอกชนหนง สายคจะนยมรดดวยเขมขดรดสาย (Clip) ใชในบานอยอาศยทวไป สายชนดนหามใชในวงจร 3 phase ทมแรงดน 380 V เชนกน ( ในระบบ 3 phase แตแยกไปใชงานเปนแบบ 1 phase แรงดน 220 V. จะใชได )

สายไฟฟาแรงดนต า - สายชนด ทเอชดบเบลย (THW)

สายไฟฟาตาม มอก.11-2531 ทในทองตลาดนยมเรยกวา ทเอชดบเบลย (THW) เปนสาย ไฟฟาชนดทนแรงดน 750 V เปนสายเดยว นยมใชกนอยางกวางขวาง โดยเฉพาะใน โรงงานอตสาหกรรม เนองจากใชในวงจรไฟฟา 3phase ได ปกตจะเดนรอยในทอรอยสาย ชอ THW เปนชอตามมาตรฐานอเมรกน ซงเปนสายชนดทนแรงดน 600 V อณหภมใชงานท 75 องศาเซลเซยส แตในประเทศไทยนยม เรยกสายทผลตตาม มอก. 11 -2531 วา สาย THW เนองจากมโครงสรางคลายกน และรกนทวไปในทองตลาด

สายไฟฟาแรงดนต า - สายชนด เอนวายวาย (NYY)

สายไฟฟาตาม มอก.11-2531 ตามทองตลาดนยมเรยกวาสายชนด เอนวายวาย (NYY) มทงชนดแกนเดยว และหลายแกน สายหลายแกน กจะเปนสายชนดกลมเชนกน สายชนดนทนแรงดนท 750 V. นยมใชอยางกวางขวางเชนกน เนองจากวาม ความทนตอสภาพแวดลอม เพราะมเปลอกหมอกชนหนง บางทเรยกวาเปนสายฉนวน 3 ชน ความจรงแลว สายชนดนมฉนวนชนเดยว อกสองชนทเหลอเปนเปลอก เปลอกชนในท าหนาทเปนแบบ (Form) ใหสายแตละแกนทตเกลยวเขาดวยกน มลกษณะกลม แลวจงมเปลอกนอกหม อกชนหนง ท าหนาทปองกนความเสยหายทางกายภาพ

สายไฟฟาแรงดนต า - สายชนด วซท (VCT)

สายไฟฟาตาม มอก.11 - 2531 ตามทองตลาดเรยกวา สาย วซท (VCT) เปนสายกลมม ทงชนดหนงแกน 2 แกน 3 แกนและ 4 แกนทนแรงดนท 750 V. มฉนวนและเปลอกเชนกน มขอพเศษกวากคอ ตวน าจะประกอบไปดวย ทองแดงฝอยเสนเลก ๆ ท าใหมขอดคอ ออนตวและ ทนตอสภาพการสนสะเทอนไดด เหมาะทจะใชเปน สายเดนเขาเครองจกร ทมการสนสะเทอนขณะใชงาน สายชนดน ใชงานไดทวไปเหมอนสายชนด NYY สาย VCT มหลายแบบตามรปทรงโดยแบงไดทงแบบ VCT - GRD ซงม 2 แกน 3 แกนและ 4 แกน และมสายดนเดนรวมไปดวยอกเสนหนง เพอใหเหมาะส าหรบใชเครองอปกรณไฟฟาทตองตอลงดน

• ตามมาตรฐานการตดตงทางไฟฟา 2545 ไดก าหนดสของสายไฟหมฉนวนระบบแรงต าไวดงนคอ

• ตวน านวทรล ใหใชสเทาออนหรอสขาว• สายเสนไฟ ตองมสตางไปจากสายนวทรลและตวน าส าหรบตอลงดน• สายไฟฟาในระบบ 3 เฟส ใหใชสายทมสฉนวนหรอท าเครองหมายเปนสด า แดง

น าเงน ส าหรบเฟส 1 2 3 ตามล าดบ• สายดนของบรภณฑไฟฟาใหใชสเขยว หรอเขยวแถบเหลอง หรอเปนสายเปลอย• ขอยกเวนท 1 สายไฟฟาทมขนาดโตกวา 16 ตร.มม ใหท าครองหมายแทนการ

ก าหนดสทปลายสายขอยกเวนท 2 สายออกจากเครองวดหนวยไฟฟา (มเตอรไฟฟา) ถงบรภณฑประธาน (แผงคทเอาทหรอแผง

การวดขนาดของสายไฟฟา• การวดขนาดตวน าของสายไฟฟาแบบอเมรกน ในระบบอเมรกนได

สรางเครองมอวดขนาดของสายไฟและก าหนดมาตรฐาน AWG หรอ American Wire

• Gauge โดยก าหนดเปนหมายเลขขนาดของสายไฟ ตงแตขนาดเลกสดเปนเบอร 50

• AWG และขนาดใหญสดคอØ AWG เปนตน เพอสะดวกในเชงพาณชยและในการก าหนดของสายไฟ โดยมตารางเปรยบเทยบพนทหนาตดของสายไฟมาตราฐาน AWG ในหนวยเซอรคลารมล ลกษณะของเครองมอวดขนาดสายไฟฟาแบบ AWG

• นนแสดงดงรปรปแสดงเครองมอวดของสายไฟฟาแบบ AWG

ส าหรบตวน าไฟฟาทเปนแทงสเหลยม เชนบสบาร ในการวดขนาดจะใชไมโครมเตอร ( Micrometer ) ดงแสดงดงรปตอไปน เปน

เครองมอวดขนาดของตวน าโดยก าหนดให 1 มล ( Mils ) เทากบ 1 / 1000 นว ( Inch ) เชนกน

รปแสดงไมโครมเตอร

การตอสายไฟฟา

การปอกสายไฟฟา การปอกสายไฟฟาใหเหมาะสมกบการใชงาน และท า

ใหสายไมหกงองายท าไดโดยใชมดปอกฉนวนไฟฟาออกในลกษณะเดยวกบการเหลาดนสอ โดยใหฉนวนเปนมมประมาณ 30 องศา ดงแสดงในรป การทไมปอกสายตรงๆเพราะจะท าใหสายไฟฟาเปนรอยและหกงาย

รปการใชมดปอกสายไฟฟา

การตอสายไฟฟา

1 ) การตอสายไฟฟาดวยหมวกตอสาย( Wire Nuts ) หมวกตอสายหรอวายนท ลกษณะภายนอกเปนพลาสตกแขงเปนฉนวนไฟฟาอยางด ภายในจะมสปรงโลหะลกษณะเปนเกลยวขดอยเพอใชในการขนลอคและบบสายใหแนน การตอสายไฟฟาดวยหมวกตอสายท าไดโดยน าสายไฟทจะตอกน 2 เสนมาตเกลยว ใหตวน ามความยาวไมเกนกวาความลกของหมวกตอสายขนใหแนน แลวน าหมวกตอสายมาครอบและขนใหแนนโดยหมนไปทางขาว เกลยวภายในจะดงสายไฟทตเกลยวใหเขาไปภายในและลอคอยางแนนหนา ดงแสดงดงรป

• 2 ) การตอแยกสายดวยโบลท คอการตอสายแยกออกจากสายหลกเรยกวา Splicing นยมใชหวตอสายชนดโบลทเรยกวา Bolt

- Type การตอแยกสายโบลท ท าไดโดยการปอกสายเมนประมาณ 2 นวใหเหนหวน าสายไฟฟา และน าสายทจะตอแยกมาวางใหแนบสนทกนและใชโบลทลอคสายทงสองเสน จากนนใชประแจปากตายหรอประแจเลอน ( Wrench ) ขนนอตใหแนนแลวใชเทปพนสายไฟ ( Tape )พนเปนฉนวนทบอกขนหนง ดงรป

3 ) การตอสายเขาอปกรณไฟฟา อปกรณไฟฟาทวไปทตองตอสายไฟฟาเขากบตวอปกรณไฟฟา เชน สวตช ( Switchs ) และเตารบ ( Plugs ) เมอปอกสายไฟฟาดวยวธทถกตองแลว ใหใชคมปากแหลมตดบรเวณปลายของตวน าโคงพอดกบขนาดของสกรทตวสวตชหรอเตารบ ดงรป ( a ) ลกษณะของสวตชไฟฟาทใชในโรงงานอตสาหกรรม แสดงดงรป ( b ) เมอจะตอสายทปลายดดโคงแลวในรป (a )เขากบอปกรณไฟฟาในรป ( b ) ท าไดโดยน าปลายสายมวนไวใตแปนของสกร และใชไขควงใหสกรยดกบสายไฟใหแนนทสด โดยใหทศทางของการไขของไขควงไปทศทางเดยวกนกบปลายของสายไฟฟาทโคงงอไว ดงรป ( c )

( a ) สายไฟฟา ( b ) สวตชไฟฟา ( c ) การตอสายเขาสวตชไฟฟา

4 ) เทคนคการตอสายไฟฟาแบบตางๆ

4.1 การตอสายแบบตอตรง คอการตอสาย 2 เสนเขาดวยกนเมอผใชงานตองการใหสายไฟฟามขนาดยาวขน ในกรณทตอสายแกนเดยว 2 เสนแบบตอตรงท าไดตามล าดบขนทแสดงในรปตอไปน

รปแสดงการตอสายแกนเดยว 2 เสน แบบตอตรง

ส าหรบสายไฟฟาขนาดใหญทมตวน ามากกวา 1 แกน เมอจะท าการตอสายแบบตอตรงสามารถท าไดดงรปตอไปน

รปแสดงการตอสายตวน าหลายแกนแบบตอตรง

รปแสดงการตอสายแกนเดยว

4.2 การตอสายแบบตอแยก ในกรณทตองการตอสายไฟฟาแยกจากสายหลก (สายเมน ) เพอน าไปใชงาน ในกรณทสายนนเปนสายขนาดเลกมแกนเดยว สามารถ ท าไดตามล าดบดงรปตอไปน

รปแสดงการตอสายแกนเดยว

ส าหรบการตอแยกสายเมอสายนนเปนสายขนาดใหญ

มตวน าหลายแกนสามารถตอไดอยางแนนหนาแขงแรง

เชนกน โดยท าตามล าดบดงรปตอไปน

รปแสดงการตอแยกสายกบสายหลายแกน

การหมฉนวนสายไฟฟา 1.เทปพนสายไฟฟา ท าดวยวสดสงเคราะหจ าพวก PVC .

Rubber , Glass

มความยดหยนด มหลายส เชน สด า สขาว สเทา เปนฉนวนไฟฟาทดใชในการพนหมสายไฟฟา เพอใหเกดความปลอดภยในขณะทปฏบตงานเกยวกบการตดตงไฟฟาหรองานซอมบ ารงไฟฟา การพนเทปทบสายไฟฟาแสดงขนตอนอยางละเอยดดงรปตอไปน

ลกษณะของเทปพนสายไฟฟาชนดตางๆ

การใชเรซนหมสายไฟฟา .การใชเรซนหมสายไฟฟา ในการตอสายไฟฟาทเปนสายฟาแรงสง ( High Voltage)ตองใชฉนวนไฟฟาชนดพเศษ คอ เรซน (Resin ) ซงเปน

สารเคมทมคณสมบตเปนฉนวนไฟฟาทนแรงดนไฟฟาไดสงกวาเทปพนสายไฟฟา ผสมใหเปนของเหลวและเทใหเรซนนหอหมบรเวณจดตอสายไฟฟาแรงสงใหทวบรเวณ เมอเรซนแหงแลวจะเปนฉนวนไฟฟาทดยง นอกจากเรซนแลวบรษทผผลตบางแหงยงน าซลโคน (Silicone ) มาใชเปนฉนวนไฟฟาอกดวยดงตอไปน

การใชและการตรวจสอบสายไฟฟา

* สายไฟฟาเกาหรอหมดอายใชงาน สงเกตไดจากฉนวนจะแตกหรอแหงกรอบ บวม*ฉนวนสายไฟช ารด อาจเกดจากหนหรอแมลงกดแทะหรอวางของหนกทบ เดน สายไฟใกลแหลงความรอน ถกของมคมบาด* จดตอสายไฟตองใหแนน หนาสมผสใหด พนฉนวนใหเรยบรอย* ขนาดของสายไฟฟา ใชขนาดของสายใหเหมาะสมกบปรมาณกระแสทไหลใน

สาย หรอใหเหมาะสมกบเครองใชไฟฟาในวงจรนน* สายไฟฟาตองไมเดนอยใกลแหลงความรอน สารเคม หรอถกของหนกทบ เพราะ

ท าใหฉนวนช ารดไดงาย และเกดกระแสไฟฟาลดวงจรขนได* สายไฟฟาตองไมพาดบนโครงเหลก รวเหลก ราวเหลก หรอสวนทเปนโลหะตองเดนสายไฟฟาโดยใชพกประกบ หรอรอยทอใหเรยบรอย เพอปองกน กระแสไฟฟารวลงบนโครงโลหะ ซงจะเกดอนตรายขนได

The end

PowerPoint…