ใบความรู้ 1 หน่วยที่ 6

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า บทที 6 การออกแบบระบบไฟฟ้ า การออกแบบระบบไฟฟ้ านนั มคี วามสาํ คญั อยา่ งมากสาํ หรับผอู้ อกแบบทีจาํ เป็นจะตอ้ งพิจารณาและจะตอ้ งพิจารณาอยา่ งรอบคอบต่อการตอ้ งการใชพ้ ลงั งานซึงจะแตกต่างกนั ตามการใชง้ านในแต่ละอาคาร ปัจจยั พนื ฐานสาํ หรับการออกแบบระบบไฟฟ้ าคือ 1. ความปลอดภยั (Safety) ควรเลือกใชอ้ ุปกรณ์ทีมาตรฐานและสามารถป้ องกนั ระบบไฟฟ้ าไดด้ ีและปลอดภยั 2. ความเชือถอื ได้ (Reliability) ระบบไฟฟ้ าควรจะมคี วามแน่นอนในการใชง้ านระบบไฟฟ้ าทีดีและสามารถใชง้ านไดอ้ ยา่ งต่อเนือง และลดขอ้ บกพร่องของจุดบกพร่องในระบบใหน้ อ้ ยทีสุด เพือให้ความวางใจในระบบสูงสุดและมีราคาพอสมควร 3. ความง่ายในการใช้งาน (Simplicity of Operation) ระบบจะตอ้ งง่ายในการใชง้ านมากทีสุดเท่าทีจะเป็นไปไดแ้ ละตรงตามความตอ้ งการของผใู้ ช้ 4. ความสมาํ เสมอของแรงดนั (Voltage Regulation) แรงดนั ทีไม่สมาํ เสมอจะทาํ ใหอ้ ายขุ องอปุ กรณ์ไฟฟ้ าสนั ลง จะตอ้ งรักษาระดบั แรงดนั ไมใ่ หเ้ กินขดี จาํ กดั 5. การดูแลรกั ษา (Maintenance) ระบบไฟฟ้ าทีออกแบบจะตอ้ งสามารถดูแลรักษา ตรวจสอบซ่อมแซม และทาํ ความสะอาดไดง้ ่าย 6. ความคล่องตวั (Flexibility) ระบบไฟฟ้ าจะตอ้ งสามารถดดั แปลง ปรับปรุง และขยายไดใ้ นอนาคต ขอ้ ทีจาํ เป็นตอ้ งพจิ ารณาคือแรงดนั ไฟฟ้ า และเผอื ทีวา่ งสาํ หรับอุปกรณ์ไฟฟ้ าใหเ้ หมาะสมกบัโหลดทีจะมีเพมิ ขึน 7. ค่าใช้จ่ายเริมต้น (First Cost) ค่าใชจ้ ่ายเริมตน้ นบั เป็นสิงจาํ เป็นสาํ หรับความปลอดภยั ความเชือถอื ได้ ความสมาํ เสมอของแรงดนั การดแู ลรักษา และเพอื การขายาในอนาคต ดงั นนั จะตอ้ งพิจารณาเลือกแบบทีดีทีสุดเพือลดตน้ ทุน 6-1 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า6.1 ความรู้เบืองต้นเกยี วกบั ระบบไฟฟ้ า 6.1.1 การไฟฟ้ า ประเทศไทยมีหน่วยงานทรี ับผดิ ชอบ และเกียวขอ้ งกบั ระบบการผลติ และส่งจ่ายไฟฟ้ ากาํ ลงัใหญ่ๆ รวม 3 หน่วยงาน ไดแ้ ก่ - การไฟฟ้ าฝ่ ายผลิตแห่งประเทศไทย , กฟผ. (Electricity Generating Authority of Thailand , EGAT) - การไฟฟ้ านครหลวง , กฟน. (Metropolitan Electricity Authority , MEA) - การไฟฟ้ าส่วนภูมิภาค , กฟภ. (Provincial Electricity Authority , PEA) 1. การไฟฟ้ าฝ่ ายผลติ แห่งประเทศไทย , กฟผ. การไฟฟ้ าฝ่ ายผลิตแห่งประเทศไทย เป็นหน่วยงานของรัฐวิสาหกิจทีมีหนา้ ทีในการวางแผนการเตรียมระบบผลิตไฟฟ้ าของทงั ประเทศไทย เช่น สร้างโรงผลิตไฟฟ้ าพลงั นาํ , พลงั งานความร้อน จากกา๊ ซธรรมชาติ เป็นตน้ ระบบทีผลิตจะมกี ารส่งจ่ายกาํ ลงั ไฟฟ้ าทีแรงดนั 500 กิโลโวลต์ (500KV), 230 กิโลโวลต์ (230KV) และ 115 กิโลโวลต์ (115KV) ขายต่อการไฟฟ้ านครหลวงและการไฟฟ้ าส่วนภูมภิ าค ในปัจจุบนั การใชก้ าํ ลงั ไฟฟ้ าไดเ้ ติบโตอยา่ งรวดเร็วจนการสร้างโรงงานผลิตไฟฟ้ า ไม่สามารถทาํ ไดท้ นั ต่อการใชง้ านโดยการไฟฟ้ าฝ่ ายผลติ เพยี งหน่วยงานเดยี วจึงมกี ารเปิ ดโอกาสให้บริษทั เอกชน ทาํ การสร้างโรงผลติ ไฟฟ้ าพลงั งานความร้อนร่วม (Co-Generation plant) โดยขายไฟฟ้ าใหโ้ รงงานอตุ สาหกรรมภายในนิคมพร้อมทงั ขายไอนาํ (Steam) นาํ เยน็ (Chilled Water) เพอื ทาํ ความเยน็โดยทงั ไอนาํ และนาํ เยน็ จะผลติ ไดจ้ ากพลงั งานส่วนเหลอื ทิงจากากรผลิตไฟฟ้ าและเมอื ไฟฟ้ าเหลอื ใชง้ านจึงจะขายต่อใหก้ ารไฟฟ้ าฝ่ ายผลิตต่อไป 6-2 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 2. การไฟฟ้ านครหลวง , กฟน. การไฟฟ้ านครหลวงเป็นหน่วยงานรัฐวิสาหกิจ ทีมีหนา้ ทรี ับผดิ ชอบในการรับซือไฟฟ้ าจากการไฟฟ้ าฝ่ ายผลิตแห่งประเทศไทย เพอื ทาํ การส่งขายใหล้ กู คา้ ทงั เอกชน และหน่วยงานรัฐบาล ภายในกรุงเทพมหานคร , นนทบุรี , สมุทรสาคร , สมุทรปราการ ระบบส่งจ่ายกาํ ลงั ไฟฟ้ าของการไฟฟ้ านครหลวง มีทงั ระบบเดินลอยบนเสาไฟฟ้ า และระบบสายใตด้ ิน ระบบส่งจ่ายไฟฟ้ ามีหลายระดบั แรงดนั ดงั นี 1. ระบบ 220V. , 1 Phase และ 220/380V. , 3 Phase 50 Hz มีขนาดมิเตอร์สูงสุด 400A. 2. ระบบ 12KV., 3 Phase เป็นระบบแรงดนั ไฟฟ้ าเดิมทีใชป้ ัจจุบนั ยงั มใี ชอ้ ยแู่ ต่จะยกเลิกใน อนาคต สาํ หรับลกู คา้ รายใหม่ทีจะขอใชไ้ ฟฟ้ าทีอยใู่ นเขตการจ่ายไฟฟ้ า 12KV. จะตอ้ งเตรียม ระบบภายในอาคารใหร้ ับไฟฟ้ าไดท้ งั ระบบ 12KV. และ 24KV. 3. ระบบไฟฟ้ า 24KV. , 3Phase เป็นระบบแรงดนั ไฟฟ้ าทีเริมทาํ การจ่ายไฟฟ้ า และทยอยเปลียน เขตการฟ้ าจ่ายไฟฟ้ า 12KV. เป็น 24KV. การขอใชไ้ ฟฟ้ าหากลกู คา้ อยใู่ นเขตสายส่งไฟฟ้ าใต้ ดิน การไฟฟ้ านครหลวงจะจ่ายไฟฟ้ าใหใ้ นระบบ Ring Main โดยลกู คา้ จาํ เป็นตอ้ งจดั เตรียม หอ้ งใหก้ ารไฟฟ้ านครหลวง ทีระดบั ชนั พืนดินทีมที างเขา้ ออกหอ้ งไดจ้ ากภายนอกอาคาร ขนาดของการใชไ้ ฟฟ้ าสาํ หรับระบบจ่ายไฟฟ้ า24KV. จะตอ้ งมีขนาดความตอ้ งการไฟฟ้ าไม่ เกิน 15,000 KVA. 4. ระบบไฟฟ้ า 69KV. , 3Phase เป็นระบบไฟฟ้ าทีการไฟฟ้ านครหลวงทาํ การจ่ายใหล้ กู คา้ ทีมี ขนาดความตอ้ งการไฟฟ้ าเกิน 15,000KVA. ระบบจ่ายไฟฟ้ า มที งั ระบบสายเดินลอยบนเสา ไฟฟ้ า และระบบสายใตด้ ิน 6-3 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 3. การไฟฟ้ าส่วนภูมภิ าค , กฟภ. การไฟฟ้ าส่วนภูมิภาค เป็นหน่วยงานรัฐวสิ าหกิจทีรับซือไฟฟ้ าจากการไฟฟ้ าฝ่ ายผลิตเพือส่งขายให้ลกู คา้ ทวั ประเทศ โดยยกเวน้ เขตการจ่ายไฟฟ้ าของการไฟฟ้ านครหลวง การไฟฟ้ าส่วนภูมภิ าคไดแ้ บ่งพนื ทรี ับผดิ ชอบออกเป็น 4 ภาค คือ ภาคกลาง , ภาคเหนือ , ภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือ และภาคใต้ โดยแต่ละภาคแบ่งดงั นี 3.1 ภาคกลาง ประกอบด้วย 3 เขต 14 จงั หวดั ก. ภาคกลางเขต 1 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมอื งพระนครศรีอยธุ ยา รับผดิ ชอบ 6 จงั หวดั คือ พระนครศรีอยธุ ยา , อ่างทอง , ปทุมธานี , สระบุรี , นครนายก และปราจีนบรุ ี ข. ภาคกลางเขต 2 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมอื งชลบุรี รับผดิ ชอบ 4 จงั หวดั คือ ชลบุรี , ฉะเชิงเทรา , ระยอง , จนั ทบุรี และตราด ค. ภาคกลางเขต 3 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมืองนครปฐม รับผดิ ชอบ 4 จงั หวดั คือ นครปฐม , สมุทรสาคร , สุพรรณบุรี , และกาญจนบุรี 3.2 ภาคเหนอื ประกอบด้วย 3 เขต 20 จงั หวดั ก. ภาคเหนือเขต 1 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมอื งเชียงใหม่ รับผดิ ชอบ 6 จงั หวดั คือ เชียงใหม่ , ลาํ พนู , ลาํ ปาง , เชียงราย , พะเยา และแม่ฮ่องสอน ข. ภาคเหนือเขต 2 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมืองพิษณุโลก รับผดิ ชอบ 8 จงั หวดั คือ พิษณุโลก ,พจิ ิตร , ตาก , กาํ แพงเพชร , สุโขทยั , แพร่ , น่าน และอุตรดิตถ์ ค. ภาคเหนือเขต 3 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมอื งลพบุรี รับผดิ ชอบ 6จงั หวดั คือ ลพบุรี , สิงหบ์ ุรี ,เพชรบรู ณ์ , นครสวรรค์ , อุทยั ธานี และชยั นาท 6-4 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 3.2 ภาคตะวนั ออกเฉียงเหนอื ประกอบด้วย 3 เขต 17 จงั หวดั ก. ภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือเขต 1 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมอื งอุดรธานี รับผดิ ชอบ 6 จงั หวดั คือ อุดรธานี ,หนองคาย , ขอนแก่น , เลย , สกลนคร และนครพนม ข. ภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือเขต 2 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมืองอบุ ลราชธานี รับผดิ ชอบ 7 จงั หวดั คือ อุบลราชธานี, ยโสธร , ร้อนเอด็ , กาฬสินธุ์ , มหาสารคาม , ศรีษะเกษ และมกุ ดาหาร ค. ภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือเขต 3 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมอื งนครราชสีมา รับผดิ ชอบ 4 จงั หวดั คือ นครราชสีมา, ชยั ภูมิ , บุรีรัมย์ และสุรินทร์ 3.3 ภาคใต้ ประกอบด้วย 3 เขต 14 จงั หวดั ก. ภาคใตเ้ ขต 1 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมืองเพชรบุรี รับผดิ ชอบ 6 จงั หวดั คือ เพชรบรุ ี ,ประจวบคีรีขนั ธ์ , ราชบุรี , สมุทรสงคราม , ชุมพร และระนอง ข. ภาคใตเ้ ขต 2 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมืองนครศรีธรรมราช รับผดิ ชอบ 6 จงั หวดั คือนครศรีธรรมราช , ตรัง ,กระบี , สุราษฎร์ธานี , ภเู กต็ และพงั งาน ค. ภาคใตเ้ ขต 3 สาํ นกั งานอยทู่ ี อาํ เภอเมืองยะลา รับผดิ ชอบ 6 จงั หวดั คือ ยะลา , ปัตตานี ,นราธิวาส , สงขลา , สูตล และพทั ลุงรูป INDOOR SUBSTATION รูป OUTDOOR SUBSTATION 6-5 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า เนืองจากการไฟฟ้ าส่วนภมู ิภาค รับผดิ ชอบพนื ทีเกือบทวั ประเทศไทย ระบบส่งจ่ายกาํ ลงั ไฟฟ้ าจึงเป็นระบบเดินลอยบนเสาไฟฟ้ า และมีระบบแรงดนั ไฟฟ้ า และมีระบบแรงดนั ไฟฟ้ าต่างจากการไฟฟ้ านครหลวง ดงั นี ก) ระบบ 230V. 1Phase และ 230/400V. 3Phaes มขี นาดมิเตอร์สูงสุด 400A. ข) ระบบ 22KV. 3Phase โดยสามารถจ่ายกาํ ลงั ไฟฟ้ าไดไ้ มเ่ กิน 10,000 KVA. ต่อ 1 สายป้ อน ค) ระบบ 33KV. 3Phase เป็นระบบทีใชเ้ ฉพาะจงั หวดั เชียงราย พะเยา และภาคใตน้ บั ตงั แต่จงั หวดั ระนองลงไป ขนาดไมเ่ กิน 10,000 KVA. ต่อ 1 สายป้ อน ง) ระบบ 69KV. หรือ 115KV. , 3Phase จะจ่ายกาํ ลงั ไฟฟ้ าใหเ้ ฉพาะลกู คา้ ทีมีความตอ้ งการใช้ไฟฟ้ าเกิน 10,000 KVA. 6.1.2 ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ า ระบบไฟฟ้ ากาํ ลงั สามารถจาํ แนกได้ 3 ส่วนไดแ้ ก่ ก) ระบบการผลติ ไฟฟ้ า (Generating System) ไดแ้ ก่ เครืองกาํ เนิดไฟฟ้ า หรือ โรงจกั รกลไฟฟ้ าคือส่วนทีผลิตไฟฟ้ าขึนมา อาจมาจากพลงั งานเชือเพลงิ หลายส่วนทีนาํ มาใชก้ ารผลติ ไฟฟ้ า เช่น พลงั งานนาํ ,พลงั งานไอนาํ , นาํ มนั หรือ พลงั งานนิวเครียส์ ข) ระบบสายส่งกาํ ลงั ไฟฟ้ า (Transmission System) ไดแ้ ก่ สายส่งไฟฟ้ าแรงสูงและสถานีเปลียนแปลงแรงดนั (Substation) ระบบสายส่งไฟฟ้ าแรงสูงนีจะส่งดว้ ยแรงดนั ไฟฟ้ า 3 ระดบั คือ - ไฟฟ้ าแรงสูง (High Voltage) , HV. ไดแ้ ก่ ระบบแรงดนั ไฟฟ้ าไมเ่ กิน 230KV - ไฟฟ้ าแรงสูงเอก็ ซต์ ร้า (Extra High Voltage),EHV. ไดแ้ ก่ ระดบั แรงดนั ไฟฟ้ าตงั แต่230-1000KV. ขึนไป - ไฟฟ้ าแรงสูงอลั ตร้า (Ultra High Voltage) , UHV. ไดแ้ ก่ ระดบั แรงดนั ไฟฟ้ าสูงกวา่1000KV. ขึนไป ซึงในประเทศไทยยงั ไม่มีใช้ ค) ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ า (Distribution System) ไดแ้ ก่ สายจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูงจากสถานีเปลียนแรงดนั (สถานีไฟฟ้ ายอ่ ย) ใหต้ าํ ลงเพอื ส่งไปยงั ผใู้ ชไ้ ฟฟ้ า โดยทวั ไประบบจาํ หน่ายไฟฟ้ า แบ่งออกเป็น 2ชนิดคือ ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูง และระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงตาํ ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูง ระบบนีจะเริมตงั แต่สถานีไฟฟ้ ายอ่ ยทาํ หนา้ ทีแปลงระดบั แรงดนั ฟ้ าใหล้ ดลงเหลือ 115KV. หรือ69KV. และจะถกู แยกจ่ายออกเป็นสายส่งออกเป็นชุดๆ ส่งไปตามยงั สถานีไฟฟ้ ายอ่ ยในชุมชน ดงั รูป 6-6 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า ทีสถานีไฟฟ้ ายอ่ ยชุมชนจะลดแรงดนั ไฟฟ้ าเหลือ 12KV. , 24KV. ในเขตจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูงของการไฟฟ้ านครหลวง ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูง 12KV. 3 เฟส 3 สาย ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูง 24KV. 3 เฟส 3 สาย และจะลดระดบั แรงดนั ไฟฟ้ าเป็น 11KV. , 22KV. และ 33KV. ในเขตจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูงของการไฟฟ้ าส่วนภมู ิภาค 6-7 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูง 11KV. 3 เฟส 3 สาย ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูง 22KV. 3 เฟส 3 สาย ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูง 33KV. 3 เฟส 3 สาย ระดบั 11KV. ในปัจจุบนั เหลือเพยี ง 3 จงั หวดั ไดแ้ ก่ เชียงใหม่ , ลาํ พนู และลาํ ปาง ส่วนระดบั 22KV. เป็นระบบจาํ หน่ายเกือบทงั ประเทศ ยกเวน้ ภาคเหนือและภาคใตใ้ นบางจงั หวดั เท่านนัสาํ หรับระบบแรงดนั 33Kv. การไฟฟ้ าส่วนภูมภิ าคมีจาํ นวนในภาคเหนือทีจงั หวดั เชียงรายและพะเยาส่วนในภาคใตต้ งั แต่ จงั หวดั ระนองลงไป2 ระบบ คือ ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงตาํ การไฟฟ้ านครหลวงและการไฟฟ้ าส่วนภมู ภิ าคแบ่งระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงตาํ ออกเป็น 6-8 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า - ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงตาํ เฟสเดียว - ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงตาํ สามเฟส 1. ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงตาํ เฟสเดียว แบ่งเป็นเฟสเดียว 2 สาย 220V. และเฟสเดียว 3สาย 220/440V. 2. ระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงตาํ สามเฟส ทงั การไฟฟ้ านครหลวงและการไฟฟ้ าส่วนภมู ิภาค เป็นชนิด 3 เฟส 4 สาย 380/220V. ในระบบ 3 เฟส 3 สาย ปัจจุบนั การไฟฟ้ าฯ ทงั สองแห่งเลิกใชแ้ ลว้ 6.1.3 สายไฟฟ้ า สายไฟฟ้ าเป็นสือนาํ กาํ ลงั ไฟฟ้ า จากแหลง่ จ่ายไฟฟ้ าไปสู่อปุ กรณ์ไฟฟ้ าหรือโหลด(LOAD) โดยสายไฟฟ้ าจะมีหลายชนิดใหเ้ ลือกใชง้ าน ซึงจะขึนอยกู่ บั สถานทีและวธิ ีการตดิ ตงั ซึงจาํ เป็นตอ้ งพจิ ารณาอยา่ งรอบคอบทงั นีก็เพอื ความปลอดภยั สายไฟฟ้ าในปัจจุบนั ทาํ มาจากทองแดงและอลมู ิเนียม ทองแดงถกู นาํ มาใชท้ าํ เป็นสายไฟฟ้ าเนืองจากคณุ สมบตั ิในการนาํ ไฟฟ้ าไดด้ ี ส่วนอลมู ิเนียมจะมคี วามนาํ ไฟฟ้ าเพยี ง 61% เมอื เทียบกบั ทองแดงในขนาดทีเท่ากนั แต่จะมีคณุ สมบตั ิในดา้ นของนาํ หนกั ทีเบากวา่ ทองแดง จึงถกู นาํ มาใชใ้ นสายส่งทีขึงในอากาศมากกว่าทองแดง และมกั ใชเ้ ป็นสายส่งระบบไฟฟ้ าแรงสูง ในดา้ นของราคาสายอลมู เิ นียมยงั มรี าคาทีถกู กวา่ ดว้ ยเมอื เทียบทีขนาดเท่ากนั 6-9 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า สายไฟฟ้ ามที งั ชนิดทีไมม่ ฉี นวนหุม้ ซึงจะเรียกวา่ สายเปลอื ย และสายทีมีฉนวนหุม้สายไฟฟ้ าทีมฉี นวนหุม้ สาย ฉนวนไฟฟ้ าทีนาํ มาใชก้ ็เพือประโยชนใ์ นดา้ น การป้ องกนั สายไฟฟ้ าไม่ใหไ้ ปแตะกบั สายตวั นาํ อืนๆ , ป้ องกนั ความชืน , ความร้อน , สารเคมตี ่างๆ ฉนวนทีใชห้ ุม้ สายสามารถแยกจดั แบ่งเป็นประเภทของฉนวนโดยใชอ้ กั ษรยอ่ ไดด้ งั นี A : ใยหิน (Asbestos) R : ยาง (Rubber) T : เทอร์โมพลาสติก (Thermoplastic) PE : โพลเี อตทีลนี (Polyethylene) XLPE : ครอสลงิ กโ์ พลีเอตทีลีน (Crosslink Polyethylene) H : ทนความร้อน (Heat Resistance) W : ทนความชืน (Mositure Resistance) 6-10 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้าตาราง ฉนวนตวั นาํ และการนาํ ไปใชง้ านตามมาตรฐาน NEC 1984 6-11 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้าตารางขอ้ กาํ หนดการใชง้ านของสายไฟฟ้ าทองแดงหุม้ ฉนวนพวี ีซีตาม มอก. 11-2531 อณุ หภมู ิตวั นาํ 70 องศาเซสเซียส 6-12 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 6-13 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 6-14 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 6-15 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 6-16 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 6-17 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้าตาราง ขนาดกระแสของสายไฟฟ้ าทองแดงหุม้ ฉนวนพวี ีซตี าม มอก.11-2531 ขนาดแรงดนั 300V .และ 750V. อณุ หภมู ติ วั นาํ 70C 6-18 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า* กรณีสายเดนิ ในท่อมากกว่า 3 เสน้ ไม่นบั สายศนู ย์ (Neutral) และสายดิน (Ground) เดินในท่อร้อยสายเดียวกนั ใหค้ ณู ค่าขนาดกระแสดว้ ยตวั คณู ลดลงอีกดงั นี การเลอื กใชส้ ายไฟฟ้ า ก. ทางไฟฟ้ า ตอ้ งพจิ ารณาในการเลือกใชส้ ายไฟฟ้ าในดา้ นต่างๆ ต่อไปนี - ขนาดสาย - ชนิดของสาย - ความหนาแน่นของฉนวน - การนาํ ไปใชง้ าน - ความแขง็ แรงของฉนวนต่อแรงดนั ไฟฟ้ า ข. ความร้อน ความร้อนจะมผี ลต่อความตา้ นทานของสายไฟฟ้ า หากอณุ หภมู ิสูงขึนความตานทานของสายไฟฟ้ าจะเพมิ ขึน จึงทาํ ใหค้ วามสารถในการนาํ ไฟฟ้ าลดลงดว้ ย ค. ทางกล สายจะตอ้ งมคี วามเหนียวและความยดื หยนุ่ ง. ทางเคมี สายจะตอ้ งทนต่อนาํ มนั , เปลวไฟ , โอโซน , แสงอาทิตย์ กรดต่างๆ การพจิ ารณาเลือกขนาดสายไฟฟ้ า ก. ขนาดกระแส สายไฟฟ้ าต่อทนต่อแรงดนั ไฟฟ้ าและอณุ หภมู ิ ข. ภาวะโหลดเกินกะทนั หนั โหลดปกติฉนวนของสายไฟฟ้ าสามารถมอี ายกุ ารใชง้ านได้ 20-30ปี แต่ถา้ โหลดเกินปกติในช่วงเวลาหนึงๆ จะทาํ ใหอ้ ุณหภูมเิ พมิ ขึนส่งผลใหอ้ ายกุ ารใชง้ านของฉนวนลดลง ดงั นนั โหลดเกนิ กะทนั หนั ไม่ควรเกิน 100 ชม.ต่อปี ค. แรงดนั ตก ขนาดของสายไฟฟ้ าตอ้ งใหญ่พอทีจะรับแรงดนั ตกได้ ซึงจะไดก้ ลา่ วถงึ ในหวั ขอ้ต่อไป ง. กระแสลดั วงจร ภายใตส้ ภาวะการลดั วงจร อณุ หภูมขิ องสายไฟจะเพมิ ขึนอยา่ งรวดเร็ว ดงั นนัฉนวนจะตอ้ งสามารถทนกระแสลดั วงจรไมเ่ กิน 10 วนิ าที 6-19 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 6.1.4 ระบบการเดินสายไฟฟ้ า วิธีการเดินสายไฟฟ้ าแบบต่างๆ สามารถกระจายความร้อนจากสายได้ เมอื สายนาํ กาํ ลงั ไฟฟ้ าจากแหล่งจ่ายไปยงั อปุ กรณ์ไฟฟ้ ารวมทงั เป็นการป้ องกนั สายไฟฟ้ าจากสภาวะภายนอก และเป็นทางเดินในการจดั วางสายไฟฟ้ าใหด้ ูเรียบร้อย ทีส่งไปยงั อปุ กรณ์ไฟฟ้ า ท่อร้อยสายไฟฟ้ า ท่อร้อยสายไฟฟ้ าแบ่งเป็น 2 ประเภทคือ ก. ท่อร้อยสายโลหะ แบ่งเป็น - ท่อร้อยสายไฟฟ้ าโลหะหนา (Rigid Steel Conduit),RSC - ท่อร้อยสายไฟฟ้ าโลหะหนาปานกลาง (Intermediate Metal Conduit) , IMC - ท่อร้อยสายไฟฟ้ าโลหะบาง (Electrical Metallic Tube) , EMT - ท่อโลหะอ่อน (Flexible Metal Conduit) ข. ท่อร้อยสายอโลหะ ท่อร้อยสายไฟฟ้ าโลหะชนดิ หนา (RSC) และหนาปานกลาง (IMC) หมายถงึ ท่อเหลก็ ทีทาํ ดว้ ยเหลก็ กลา้ เคลือบดว้ ยสงั กะสี ซึงมคี วามแขง็ แรงสูงมากและสามารถทนต่อการกดั กร่อนไดด้ ี สายจะเดนอยภู่ ายในท่อนี เพือป้ องกนั ความเสียหายทีจะเกิดขึนกบัสายไฟฟ้ า และยงั ใหด้ ูเรียบร้อย ท่อแบบนีมขี นาด ½” , ¾” , 1” , 1 ¼” , 1 ½” , 2” , 2 ½” , 3” , 4”, 5” , 6” มีความยาว 3เมตรต่อเสน้ และทีปลายท่อจะมีเกลียวเพือใชต้ ่อกบั อุปกรณ์ประกอบการตดิ ตงั หรือใชต้ ่อท่อใหย้ าวขึน การติดตงั ของท่อชนิดนีสามารถติดตงั ไดท้ ุกสภาวะบรรยากาศและทุกสถานทีตอ้ งหลกี เลยี งการสมั ผสั โลหะต่างชนิดเพือขจดั การผกุ ร่อน อุปกรณ์ประกอบ ในการงอท่อชนิดนี หากท่อมีขนาดเลก็ กว่า 1” จะสามารถทาํ ไดด้ ว้ ยเครืองมือทีเรียกว่า Hickey หรือ Hand Conduit Bender ถา้ ท่อมีขนาดเท่ากบั หรือใหญ่กวา่ 1” จะตอ้ งใช้เครืองมอื ดดั ท่อแบบไฮดรอลิก (Hydraulic Bending Machine) หากมกี ารดดั ท่องอ 45 องศา หรือ 90 องศาอาจใชท้ ่อทีดดั โคง้ สาํ เร็จรูปทีเรียกวา่ Elbows อุปกรณ์ประกอบอนื ๆ ทีใชใ้ นการติดตงั ท่อชนิดนีไดแ้ ก่ 6-20 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า - บุชชิง (Bushing) ใชต้ ิดตงั ท่อกบั กล่องต่อสาย เพอื กนั ไม่ใหท้ ่อหรือกลอ่ งต่อสายบาดสายไฟฟ้ าในขณะทีร้อยสายไฟฟ้ าเขา้ ไปในท่อ - ลอ็ คนทั (Lock nut) จะใชต้ ิดตงั ท่อกบั กล่องต่อสายเพอื ยดื ท่อใหต้ ิดแน่นกบั กลอ่ งต่อสายมกั ใชร้ ่วมกบั บุชชิง - คปั ปลิง (Coupling) จะใชใ้ นการต่อท่อเขา้ ดว้ ยกนั เพอื เพมิ ความยาวของท่อ ลกั ษณะของคปั ปลงิ ของท่อ RSC,IMC จะมีเกลยี วอยดู่ า้ นใน 6-21 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า - กล่องต่อสาย , กลอ่ งพกั สาย (Condulet) มีใหเ้ ลือกใชห้ ลายๆ ลกั ษณะตามลกั ษณะการใชง้ านดงั รูป ท่อร้อยสายไฟฟ้ าโลหะชนิดบาง (EMT) จะเป็นท่อซึงบางกวา่ ท่อร้อยสายโลหะแบบหนา จึงมนี าํ หนกั เบากวา่ และราคาถกู กว่าการใชง้ านติดตงั จะใชใ้ นบริเวณทีแหง้ เช่น บนเพดาน หรือเดินเกาะบนเพดาน ผนงั หรือใชง้ านฝังในผนงัคอนกรีต โดยท่อทีฝังในคอนกรีตจะตอ้ งไมร่ ับแรง อุปกรณ์ประกอบ จะมเี ช่นเดียวกบั ท่อ RSC,IMC ขนาดของท่อจะมขี นาดตงั แต่ ½” , ¾”, 1” , 1 ¼” , 1 ½” , 2” , 2 ½” , 3” และยาวท่อนละ 3 เมตร นอกจากนียงั มอี ปุ กรณ์เพมิ เติมอกี คือ - คอนเนตเตอร์ (Connector) เนืองจากท่อชนิดนีไมม่ เี กลยี วท่อเช่นเดียวกบั ท่อโลหะหนา เนืองจากมีความบางมากกวา่ จึงไมส่ ามารถทาํ เกลียวท่อได้ คอนเนตเตอร์จึงถกู นาํ มาใชใ้ นการนาํ ท่อEMT ไปต่อเขา้ กบั กลอ่ งต่อสาย โดยใชร้ ่วมกบั ลอ็ คนทั (Lock nut) - คปั ปลิงแบบสกรูยดึ ซึงจะต่างกบั คปั ปลิงของท่อ RSC,IMC 6-22 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า ท่อร้อยสายไฟฟ้ าโลหะชนดิ อ่อน จะทาํ ดว้ ยเหลก็ กลา้ ชุบสงั กะสีมีลกั ษณะทีมคี วามอ่อนตวั โคง้ งอได้ มที งั แบบธรรมดาและแบบกนั นาํ (Rain tight) การติดตงั ใชส้ าํ หรับเดินเขา้ มอเตอร์ , เดินไปยงั ดวงโคมไฟฟ้ าหรืออปุ กรณ์ไฟฟ้ าอนื ๆ มีขนาด ½” , ¾” , 1” 1 ¼” , 2” , 2 ½” , 3” ท่อร้อยสายไฟฟ้ าอโลหะชนดิ หนา (Rigid nonmetallic Conduit) ท่อและอุปกรณ์ชนิดนีจะทาํ มาจากวสั ดุทีไม่ใชโ้ ลหะ ซึงทนทานต่อการกดั กร่อนและทนการกระแทกได้ การติดตงั จะใชใ้ นการติดตงั ใตด้ ิน หรือเดินสายลอยเหนือผวิ ดินกไ็ ด้ โดยปกติท่อชนิดนีจะมอี ยดู่ ว้ ยกนั ดงั นี คือ ก. ไฟเบอร์ (Fiber) ข. ท่อซีเมนตแ์ อสเบสตอล (Asbestos Cement) ค. ท่อพีวซี ี ทาํ มาจากสารพลาสตกิ 6-23 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า ง. ท่อ HDPE (High Density Polyethylene) ใชก้ บั งานระบบจาํ หน่ายไฟฟ้ าแรงสูงใตด้ ิน ทางเดินสายไฟฟ้ า - ช่องเดินสายไฟฟ้ าบนพนื ผวิ (Surface Raceway) - ทางเดินสายแบบเป็นเซลลค์ อนกรีต - ทางเดินสายแบบเป็นเซลลโ์ ลหะ - ทางเดินสายใตพ้ นื - ทางเดินบสั (Busway) - ไวร์เวย์ (Wireway) - รางเดินสาย (Cable Tray) แบ่งเป็น รางเดินสายแบบรางตอ่ (Trough Type) , รางเดินสายแบบรางบนั ได (Ladder Type) (Cable Ladder) และรางแบบรางพบั (Channel Type) ช่องเดนิ สายไฟฟ้ าบนพนื ผวิ (Surface Raceway) สาํ หรับใชง้ านเดินสายไฟฟ้ าบนพนื ผวิ อาจทาํ มาจากโลหะหรืออโลหะกไ็ ด้ ใชง้ านในทีแหง้ มีหลายขนาดและชนิดใหเ้ ลือกใชต้ ามความเหมาะสมและจาํ นวนของสายไฟฟ้ า ไม่ควรติดตงั ในบริเวณทีอาจถกู กระแทก ไมค่ วรติดตงั กบั สายทีมพี ิกดั แรงดนั สูงเกินกวา่ 300V. และไอทีทาํ ใหเ้ กิดการผุกร่อน 6-24 อาจารยมนตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า ทางเดนิ สายแบบเป็ นเซลล์คอนกรีต จะเป็นพืนคอนกรีตสาํ เร็จรูปทีเปิ ดช่องวา่ งไวเ้ ป็นทีเรียบร้อยแลว้ ทงั นีเพอื ตอ้ งการให้ช่องวา่ งนีเป็นทางเดินของสายไฟฟ้ า โดยจะมเี ฮดเดอร์ดกั ตดิ ตงั ทาํ มุม 90 องศากบั เซลล์ เพอื เชือมต่อไปยงัอุปกรณ์ไฟฟ้ า 6-25 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า ทางเดินสายแบบเป็ นเซลล์โลหะ จะคลา้ ยกบั แบบเซลลค์ อนกรีต เพียงแต่ช่องวา่ งจะอยใู่ นพนื โลหะแทน ทาํ ใหส้ ามารถเชือมตกแต่งโลหะไดง้ ่าย ทางเดินสายใต้พนื จะมีลกั ษณะคลา้ ยท่อโลหะเพยี งแต่จะสามารถเปลียนรูปร่างขนาดของท่อโลหะนีไดง้ ่าย โดยกระทาํ บนพนื คอนกรีตทีเทเรียบร้อยแลว้ นนั เอง 6-26 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า ทางเดินบสั (Busway) คือ อปุ กรณ์สาํ เร็จรูปโดยทาํ เป็นส่วนๆ ทีสามารถจะทาํ มาประกอบร่วมกนั ได้ โดยทางเดินบสั บาร์ ฉนวน และภาชนะทีเป็นโลหะ เพอื จะนาํ มาห่อหุม้ บสั บาร์ดงั กล่าว นอกจากนีทางเดินบสับาร์ยงั สามารถติดตงั ไดท้ ุกสถานทีซึงจะขึนอยกู่ บั พกิ ดั กระแส โดยปกติแลว้ ความยาวมาตรฐานของทางเดินบสั บาร์จะมีค่าประมาณ 10 ฟตุ และอปุ กรณ์ในการต่อทางเดินบสั บาร์จะสามารถประกอบไดง้ ่ายซึงจะเรียกว่า ปลกั อนิ บสั บาร์ (Plug in Busbar) แต่ในดา้ นของราคาแลว้ ยงั มีราคาทีสูงมาก มกั ใชใ้ นอาคารทีมีขนาดใหญ่หรืออาคารทีมคี วามสูงมากๆ และยงั ไมเ่ ป็นทีนิยมใชม้ ากนกั ในบา้ นเรา 6-27 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า 6-28 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า ไวร์เวย์ (Wireway) ไวร์เวยส์ ามารถเดินในทีแหง้ และทีเปี ยก แต่ในทีเปี ยกจาํ เป็นตอ้ งมปี ะเก็นทีไดร้ ับการยอมรับ ขนาดมาตรฐานของไวร์เวย์ มหี ลายขนาด เช่น 2”x3” , 2”x4” , 4”x4” , 6”x6” 8”x8” สาํ หรับความยาวมาตรฐาน 12” , 24” และ 60” รางเดนิ สายแบบรางต่อ (Trough Type) จะเป็นลกั ษณะทีโครงสร้างดา้ นลา่ งจะเจาะรูหรือไม่เจาะรูเพอื ประโยชนใ์ นการระบายอากาศกไ็ ด้ ปกติจะมขี นาดมาตรฐานดงั นี 6”, 9” , 12”, 18” และ 24” ส่วนมากจะใชก้ บั สายไฟฟ้ าขนาดเลก็ และสามารถใส่ไดเ้ ตม็ ปริมาตรของราง 6-29 อาจารยม นตรี เงาเดช

บทที 6 : การออกแบบระบบไฟฟ้า รางเดนิ สายแบบรางบนั ได (Ladder Type) (Cable Ladder) ประกอบดว้ ยโครงสร้างตมแนวยาว 2 ชุด มายดึ ติดกนั ดว้ ยอปุ กรณท์ ีเหมือนขนั บนั ไดซึงเรียกวา่ ขนั บนั ได (rung) จะใชก้ บั สายตวั นาํ ทีเป็นสายชนิดใหญ่หรือสายเคเบิลกาํ ลงั โดยปกติขนาดความห่างของขนั บนั ไดจะเปลียนแปลงตามแนวความเหมาะสม ส่วนความกวา้ งมาตรฐานของรางแบบนีไดแ้ ก่ 6” , 9” , 12” , 18” , 24” และ 30” จะทาํ ดว้ ยเหลก็ และอลมู ิเนียม รางแบบรางพบั (Channel Type) เป็นโลหะชินเดียวกนั แลว้ พบั ทงั สองขา้ ง มขี นาดความกวา้ งมาตรฐาน 3” และ 4” เหมาะ สาํ หรับเดินสายไฟฟ้ าขนาดเลก็ และสายไฟในระบบควบคุม 6-30 อาจารยม นตรี เงาเดช