บทที่ 3 สายไฟฟ้า

Distributed Load มีโหลด กระจายไปตามความยาว แรงดนั ตกต้องคานวณแต่ละส่วนตามความยาวและกระแส แล้วนามารวมกนั เป็นแรงดนั ตกทงั้ หมด ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 151

ตวั อย่างที่ 3.9 วงจรย่อยเฉพาะ 1 เฟส , 230 V , IEC 01 , 2.5 mm2 I = 10 A L = 30 m การติดตงั้ กล่มุ ท่ี 2 VD เป็นเท่าใด ภาคผนวก ฐ 1 2.5 mm2 VD (T) = 18 mV / A / m VD = ( 18 x 10 x 30 ) / 1000 = 5.4 V 2 % = 230 x .02 = 4.6 V 3 % = 230 x .03 = 6.9 V ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 152

ตวั อย่างที่ 3.10 วงจรย่อยเฉพาะ 1 เฟส , 230 V , IEC 01 , 2.5 mm2 , I = 10 A การติดตงั้ กล่มุ ท่ี 2 ถ้าต้องการ VD ไม่เกิน 2 % , 3 % ระยะไกลสดุ เท่าใด ภาคผนวก ฐ 1 2.5 mm2 VD (T) = 18 mV / A / m 153 2 % = 230 x .02 = 4.6 V ( 18 x 10 x L ) / 1000 = 4.6 L = 25.6 m 3 % = 230 x .03 = 6.9 V L = 38.3 m ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์

ตวั อย่าง วงจรสายป้ อน 3 เฟส 4 สาย , 230 / 400 V , จากตู้ DB จ่ายไฟ 110 A ไปยงั ตู้ LP ระยะ 100 m ใช้ สาย XLPE แกนเดียว , การติดตงั้ กล่มุ ที่ 2 ถา้ ต้องการ VD ไมเ่ กิน 2 % จะต้องสายขนาดเท่าใด 2 % = 400 x .02 = 8 V ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 154

VD 2 % = 400 x .02 = 8 V จาก ตารางที่ 5 - 27 และ ภาคผนวก ฐ 3 I = 110 A สาย 35 mm2 131 A VD (T) = 1.17 mV / A / m สาย 50 mm2 159 A VD (T) = 0.91 mV / A / m สาย 70 mm2 202 A VD (T) = 0.65 mV / A / m สาย 35 mm2 VD = ( 1.17 x 110 x 100 ) / 1000 = 12.9 V สาย 50 mm2 VD = ( 0.91 x 110 x 100 ) / 1000 = 10.0 V สาย 70 mm2 VD = ( 0.65 x 110 x 100 ) / 1000 = 7.2 V ใช้สาย 70 mm2 ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 155

ตวั อย่างที่ 3.11 จงคานวณแรงดนั ตกของวงจรย่อยท่ีมี Distributed Load ดงั รปู ขนาดสาย 2.5 mm2 และกระแสของโหลดแต่ละชดุ เท่ากบั 1 A แผงยอ่ ย 30 m L1 8.0 A 8765 4.0 A 5 m 3.0 A 2.0 A 1.0 A 4321 5m 5m 5m 156 Distribute ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์

วิธีทา 157 จากตารางค่าแรงดนั ตกสงู สดุ พบว่า สาย 2.5 mm2 เดินในท่อสายชนิดต่างๆ มีแรงดนั ตกไปกลบั = 18 mV/A/m แรงดนั ตกของโหลดชดุ ที่ 1 = 18 x 1 x 5 x10-3 = 0.09 V แรงดนั ตกของโหลดชุดที่ 2 = 0.18 V แรงดนั ตกของโหลดชดุ ที่ 3 = 0.27 V แรงดนั ตกของโหลดชดุ ท่ี 4 = 0.36 V แรงดนั ตกของ Distributed Load = 0.09 + 0.18 + 0.27 + 0.36 = 0.90 V ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์

วิธีทา ( ต่อ ) ระยะจากโหลด 8 ชดุ ( 4A ) ไปแหล่งจ่ายไฟ เท่ากบั 30 m แรงดนั ตก = 18  8 30 1000 = 4.32 V แรงดนั ตกท่ีโหลดไกลสดุ ( ชดุ ที่ 1 ) = 0.90 + 4.32 = 5.22 V คิดเป็นเปอรเ์ ซนต์ = ( 5.22/230 ) x 100 = 2.27 % ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 158

หมายเหตุ แรงดนั ตกเกิน 2% สามารถลดแรงดนั ตกได้ โดยใช้สายขนาดโตขนึ้ ถา้ ใช้สายขนาด 4 mm2 VD (T) = 11 mV / A / m แรงดนั จะลดลงเป็น = ( 11 / 18 ) x 2.27 = 1.39 % ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 159

คาถามท้ายบท 1. ตวั นาและฉนวนท่ีนิยมใช้ทาสายไฟฟ้ ามีอะไรบา้ ง จงอธิบาย 2. สายไฟฟ้ าแรงดนั สงู มีกี่ชนิด จงอธิบาย 3. จงเขียนรปู และอธิบายถึงส่วนประกอบต่างๆ ของสาย ไฟฟ้ าแรงดนั สงู แบบ Cross-Linked Polyethylene( XLPE ) 4. จงอธิบายสายไฟฟ้ าตาม มอก 11-2531 5. ในการออกแบบและติดตงั้ ระบบไฟฟ้ า นิยมใช้สาย แบบใดของ มอก 11-2553 ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 160

คาถามท้ายบท...(ต่อ) 6. สายไฟฟ้ า IEC 01 มอก 11-2553 เป็นสายแบบใด และใช้ งานได้อย่างไร 7. สายไฟฟ้ าทนไฟ ( Fire Resistance Cable ) คืออะไร จงอธิบาย 8. เตาไฟฟ้ าขนาด 1000 W , 230 V ใช้สายไฟฟ้ า IEC 01 เดินในท่อโลหะรอ้ ยสายในอากาศ โดยพิจารณาเป็นโหลดไมต่ ่อเนื่อง จงหาขนาดของ สายวงจรย่อยที่ใช้ โดยผา่ นบริเวณที่มีอณุ หภมู ิ 50 oC ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 161

คาถามท้ายบท...(ต่อ) 9. HEATER ขนาด 5000 W , 230 V จงหาขนาดสาย ไฟฟ้ าดงั ต่อไปนี้ โดยพิจารณาเป็นโหลดต่อเน่ือง 1) สาย NYY 2) สาย IEC 01 ในท่อโลหะร้อยสายในอากาศ 3) สาย NYY ในท่อโลหะร้อยสายฝงั ใต้ดิน 10. โหลดสายป้ อน ประกอบด้วยโหลดวงจรย่อยดงั นี้ - โหลดแสงสว่างหลอดไส้ 60 kVA 3 เฟส 4 สาย 230/400 V - โหลดเครอ่ื งทาความร้อน 3000W 3 ตวั 1  , 230V - โหลดเตาไฟฟ้ า 40 kW , 3 เฟส 4 สาย 230/400V จงหาขนาดสายป้ อน โดยใช้สาย XLPE เดินในท่อโลหะ ฝงั ใต้ดิน ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 162

คาถามท้ายบท...(ต่อ) 163 11. เคร่อื งปรบั อากาศ ขนาด 200 kVA 3 เฟส 400V จงหาขนาด สายไฟ NYY , 3/C เดินในท่อโลหะฝังใต้ดิน 12. มอเตอร์ 3 เฟส 400V ขนาด 55 kW , In = 105 A จงหาขนาด สายไฟฟ้ า NYY , 3/C เดินในท่อโลหะฝังใต้ดินจากสตารท์ เตอร์ ไปยงั มอเตอร์ โดยเริ่มเดินเครอื่ งดงั นี้ 1) DOL 2) STAR-DELTA 13. หม้อแปลง 2000 kVA , 24 kV/ 230 – 400 V จ่ายไฟให้โหลด ซึ่งมี โหลดมอเตอร์ 3 เฟส ประมาณ 1600 kVA ส่วนท่ีเหลือเป็นโหลด แสงสว่าง จงคานวณขนาดสายไฟฟ้ า ดงั ต่อไปนี้ 1) ด้าน HV ใช้สาย XLPE เดินในท่อโลหะในอากาศ 2) ด้าน LV ใช้สาย XLPE เดินในรางเคเบิล ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์

คาถามท้ายบท...(ต่อ) 14. ระบบไฟฟ้ า 230/400 V ใช้สายไฟฟ้ าตารางท่ี 4 เดินในท่อสาย เป็นระยะทาง 200 m จ่ายโหลด 180 A จากดั ให้แรงดนั ตกไม่ เกิน 2% จะต้องใช้สายไฟฟ้ าขนาดเท่าใด 1) เดินในอากาศ 2) เดินในท่อโลหะ 15. โหลดมอเตอร์ ขนาด 110 kW , 400 V , In = 205 A ใช้ สายไฟฟ้ าตารางท่ี 4 ในท่ออโลหะร้อยสายในอากาศ จาก สตารท์ เตอรไ์ ปยงั มอเตอร์ เป็นระยะทาง 100 m. โดยเริ่มเดิน เครอื่ งแบบ DOL จงหาขนาดสายไฟฟ้ าที่ทาให้แรงดนั ตกไม่เกิน 5% ผศ. ประสิทธ์ิ พทิ ยพฒั น์ 164