หนังสือเรียน วิชาการใช้พลังงานไฟฟ้าในชีวิตประจำวัน ประถมศึกษา

1

2 ชดุ วิชา การใชพ ลังงานไฟฟา ในชวี ติ ประจาํ วนั 1 รายวิชาเลือกบังคับ ระดับประถมศกึ ษา รหสั พว12010 หลกั สูตรการศึกษานอกระบบระดบั การศึกษาขน้ั พ้ืนฐาน พทุ ธศักราช 2551 สํานักงานสงเสริมการศกึ ษานอกระบบและการศึกษาตามอธั ยาศยั สํานักงานปลัดกระทรวงศึกษาธกิ าร กระทรวงศกึ ษาธิการ

3 คํานํา ชุดวิชา การใชพลังงานไฟฟาในชีวิตประจําวัน 1 รหัสวิชา พว12010 ตามหลักสูตร การศึกษานอกระบบระดับการศึกษาข้ันพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 ใชไดกับผูเรียนระดับ ประถมศึกษา ชุดวิชาน้ีประกอบดวยเนื้อหาความรูเก่ียวกับพลังงานไฟฟา สถานการณพลังงาน ไฟฟา อุปกรณไฟฟาและวงจรไฟฟา ตลอดจนการใชและการประหยัดพลังงานไฟฟา ซ่ึงเนื้อหา ความรดู ังกลา ว มวี ัตถุประสงคเพ่ือใหผูเรียน กศน. มีความรูความเขาใจ ทักษะ และ ตระหนักถึง ความจาํ เปน ของการใชพ ลังงานไฟฟา ในชีวติ ประจาํ วนั สํานักงานสงเสริมการศึกษานอกระบบและการศึกษาตามอัธยาศัย ขอขอบคุณการไฟฟา ฝา ยผลติ แหง ประเทศไทย (กฟผ.) ท่ีใหการสนับสนุนองคความรูประกอบการนําเสนอเน้ือหาและ งบประมาณ รวมทั้งผูมีสวนเกี่ยวของในการจัดทําชุดวิชา หวังเปนอยางย่ิงวาชุดวิชานี้ จะเกิด ประโยชนต อ ผเู รียน กศน. และนาํ ไปสกู ารใชพลงั งานไฟฟาอยางเหน็ คุณคา ตอไป สาํ นักงาน กศน. เมษายน 2559

4 คาํ แนะนําการใชชุดวิชา ชุดวชิ าการใชพลงั งานไฟฟาในชวี ติ ประจาํ วัน 1 รหัสวิชา พว 12010 ใชสําหรับนักศึกษา หลักสูตรการศึกษานอกระบบระดับการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 ระดับประถมศึกษา แบง ออกเปน 2 สวน คอื สวนท่ี 1 โครงสรางของชุดวิชา แบบทดสอบกอนเรียน โครงสรางของหนวยการเรียนรู เน้อื หาสาระ กิจกรรมทา ยเรื่องเรียงลําดับตามหนวยการเรียนรู และแบบทดสอบหลังเรียน สว นท่ี 2 เฉลยแบบทดสอบและกิจกรรม ประกอบดว ย เฉลยแบบทดสอบกอนเรียนและ หลงั เรียน เฉลย/แนวตอบกจิ กรรมทา ยเรอื่ งเรียงลาํ ดับตามหนวยการเรยี นรู วิธกี ารใชช ดุ วชิ า ใหผูเรยี นดําเนินการตามขั้นตอน ดงั นี้ 1. ศึกษารายละเอียดโครงสรางชุดวิชาโดยละเอียด เพื่อใหทราบวาผูเรียนตองเรียนรู เนือ้ หาในเร่อื งใดบางในรายวชิ านี้ 2. วางแผนเพื่อกําหนดระยะเวลาและจัดเวลาที่ผูเรียนมีความพรอมที่จะศึกษาชุดวิชา เพื่อใหสามารถศึกษารายละเอียดของเน้ือหาไดครบทุกหนวยการเรียนรู พรอมทํากิจกรรมตามท่ี กาํ หนดใหท ันกอ นสอบปลายภาค 3. ทาํ แบบทดสอบกอ นเรียนของชุดวิชาตามที่กําหนด เพ่ือทราบพ้ืนฐานความรูเดิมของ ผูเ รียน โดยใหท าํ ลงในสมดุ บนั ทึกกิจกรรมการเรียนรูและตรวจสอบคําตอบจากเฉลยแบบทดสอบ เฉลย/แนวตอบกจิ กรรมทายเลม 4. ศึกษาเนื้อหาในชุดวิชาในแตละหนวยการเรียนรูอยางละเอียดใหเขาใจ ท้ังในชุดวิชา และส่อื ประกอบ (ถามี) และทํากิจกรรมท่กี าํ หนดไวใ หค รบถว น 5. เม่ือทํากิจกรรมเสร็จแตละกิจกรรมแลว ผูเรียนสามารถตรวจสอบคําตอบไดจาก เฉลย/แนวตอบทา ยเลม หากผเู รยี นยงั ทํากิจกรรมไมถูกตองใหผูเรียนกลับไปทบทวนเนื้อหาสาระ ในเรื่องน้ันซาํ้ จนกวา จะเขาใจ 6. เมื่อศึกษาเน้ือหาสาระครบทุกหนวยการเรียนรูแลว ใหผูเรียนทําแบบทดสอบหลัง เรยี นและตรวจคําตอบจากเฉลยทา ยเลมวาผูเรียนสามารถทําแบบทดสอบไดถูกตองทุกขอหรือไม หากขอใดยงั ไมถูกตอ ง ใหผเู รียนกลับไปทบทวนเน้ือหาสาระในเรือ่ งนัน้ ใหเ ขาใจอกี ครั้งหนึ่ง ผูเรียน ควรทําแบบทดสอบหลังเรียนใหไดคะแนนมากกวาแบบทดสอบกอนเรียน และควรไดคะแนน

5 ไมนอยกวารอยละ 60 ของแบบทดสอบท้ังหมด (หรือ 12 ขอ) เพื่อใหม่ันใจวาจะสามารถสอบ ปลายภาคผา น 7. หากผูเรียนไดทําการศึกษาเน้ือหาและทํากิจกรรมแลวยังไมเขาใจ ผูเรียนสามารถ สอบถามและขอคาํ แนะนาํ ไดจากครหู รือแหลง คน ควาเพิ่มเตมิ อ่นื ๆ หมายเหตุ : การทําแบบทดสอบกอ นเรียน – หลงั เรียน และกิจกรรมทายเร่ือง ใหท าํ และบันทกึ ลงในสมดุ บันทึกกิจกรรมการเรยี นรปู ระกอบชุดวชิ า การศกึ ษาคน ควา เพ่ิมเติม ผูเ รียนอาจศึกษาหาความรูเพิ่มเติมไดจากแหลงเรียนรูอ่ืน ๆ เชน หนังสือเรียนรายวิชา การใชพลังงานไฟฟาในชีวิตประจําวัน รหัสรายวิชา พว02027 การศึกษาจากอินเทอรเน็ต พิพิธภัณฑ นิทรรศการ โรงไฟฟา หนวยงานทเ่ี กย่ี วของกบั ไฟฟา และการศึกษาจากผรู ู เปนตน การวดั ผลสมั ฤทธ์ิทางการเรียน ผเู รยี นตองวัดผลสัมฤทธ์ทิ างการเรียน ดังนี้ 1. ระหวางภาค วัดผลจากการทํากิจกรรมหรืองานท่ีไดรับมอบหมายระหวางเรียน รายบคุ คล 2. ปลายภาค วดั ผลจากการทําขอสอบวดั ผลสมั ฤทธ์ปิ ลายภาค

6 โครงสรางชดุ วิชา สาระการเรียนรู สาระความรูพ ้ืนฐาน มาตรฐานการเรยี นรู มาตรฐานที่ 2.2 มคี วามรู ความเขา ใจ และทักษะพืน้ ฐานเกยี่ วกบั คณติ ศาสตร วทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี มาตรฐานการเรยี นรู มีความรู ความเขา ใจ ทกั ษะและเห็นคณุ คา เก่ียวกับกระบวนการ ทางวทิ ยาศาสตร เทคโนโลยี สง่ิ มีชวี ติ ระบบนิเวศ ทรพั ยากรธรรมชาตแิ ละสง่ิ แวดลอม ในทองถิน่ สาร แรง พลงั งาน กระบวนการเปลยี่ นแปลงของโลกและดาราศาสตร มจี ติ วิทยาศาสตรแ ละ นําความรูไ ปใชประโยชนในการดาํ เนินชวี ิต ผลการเรยี นรทู ีค่ าดหวัง 1. ใชความรูแ ละกระบวนการทางวิทยาศาสตรใ นการดาํ เนินชวี ิตไดอ ยางเหมาะสม 2. อธิบายเกย่ี วกับปรากฏการณท างธรรมชาติ และการพยากรณท างอากาศ 3. อธบิ ายเก่ยี วกบั พลังงานในชวี ติ ประจาํ วัน 4. อธบิ าย ออกแบบ วางแผน ทดลอง ทดสอบ ปฏิบัตกิ ารเรอ่ื งไฟฟา ไดอ ยา งถูกตอ งและ ปลอดภัย คิด วิเคราะห เปรยี บเทียบขอ ดี ขอเสียของการตอวงจรไฟฟาแบบอนกุ รม แบบขนาน แบบผสม ประยกุ ตและเลือกใชค วามรู และทักษะอาชีพชา งไฟฟา ใหเ หมาะสมกับดา นบริหารจัดการและการบริการเพือ่ นาํ ไปสูการจดั ทาํ โครงงาน วิทยาศาสตร

7 สาระสาํ คญั พลังงานไฟฟาเปนปจจัยสําคัญในการพัฒนาประเทศท้ังทางดานคมนาคม เศรษฐกิจ อุตสาหกรรม เกษตรกรรม บริการ และคุณภาพชีวิต จึงสงผลใหความตองการพลังงานไฟฟา เพ่ิมสูงข้ึนอยางตอเน่ือง ปจจุบันประเทศไทยใชกาซธรรมชาติเปนหลักในการผลิตกระแสไฟฟา ซ่ึงกําลังจะหมดไปในอนาคตอันใกล ดังนั้นเพ่ือเปนการลดปญหาการขาดแคลนพลังงานไฟฟา ในอนาคต จงึ ตอ งชวยกันประหยัดพลังงานไฟฟาและใชพลังงานไฟฟาใหคุมคาทีส่ ดุ ขอบขา ยเน้อื หา หนว ยการเรียนรทู ี่ 1 รจู ักโรงไฟฟา หนวยการเรียนรูท่ี 2 พลังงานไฟฟาของประเทศไทย หนว ยการเรียนรทู ่ี 3 อุปกรณไฟฟาและวงจรไฟฟา หนวยการเรียนรูที่ 4 การประหยัดพลงั งานไฟฟา สอ่ื ประกอบการเรยี นรู 1. หนงั สอื เรยี นรายวิชาเลอื ก การใชพลังงานไฟฟา ในชวี ติ ประจาํ วัน พว02027 2. ชุดวชิ า การใชพลงั งานไฟฟาในชวี ิตประจําวนั 1 รหสั วิชา พว12010 3. วดี ทิ ัศน 4. ส่ือเสรมิ การเรียนรอู ่ืน ๆ 5. ใบแจง คา ไฟฟา จํานวนหนวยกติ 2 หนวยกติ (80 ชัว่ โมง) กิจกรรมการเรียนรู 1. ทําแบบทดสอบกอนเรียน ตรวจสอบคําตอบจากเฉลยทา ยเลม 2. ศกึ ษาเนอื้ หาสาระในหนวยการเรียนรทู กุ หนวย 3. ทํากิจกรรมตามทก่ี าํ หนดและตรวจสอบคําตอบจากเฉลย/แนวตอบทายเลม 4. ทาํ แบบทดสอบหลังเรยี นและตรวจสอบคําตอบจากเฉลย/แนวตอบทายเลม การประเมินผล 1. ทาํ แบบทดสอบกอ นเรียน – หลังเรยี น 2. ทํากิจกรรมในแตล ะหนว ยการเรียนรู 3. เขา รับการทดสอบปลายภาค

8 หนา สารบัญ 1 2 คาํ นํา 9 คาํ แนะนําการใชช ุดวิชา 10 โครงสรางชดุ วิชา 15 สารบญั 17 หนวยการเรียนรูท ่ี 1 รูจกั ไฟฟา 24 27 เรื่องท่ี 1 ความหมาย และความสาํ คญั ของไฟฟา 28 เรื่องท่ี 2 ประวัตคิ วามเปนมาของไฟฟา ในประเทศไทย 34 เรอ่ื งท่ี 3 ประเภทของไฟฟา 37 หนว ยการเรียนรทู ี่ 2 พลงั งานไฟฟาของประเทศไทย 40 เรื่องท่ี 1 สถานการณพลังงานไฟฟาของประเทศไทย 41 เรอ่ื งท่ี 2 หนวยงานทีเ่ กี่ยวของดา นพลงั งานไฟฟาในประเทศไทย 43 หนว ยการเรียนรทู ี่ 3 อปุ กรณไ ฟฟา และวงจรไฟฟา 48 เรอ่ื งท่ี 1 อปุ กรณไฟฟา 49 เรอื่ งท่ี 2 วงจรไฟฟา 50 เร่ืองท่ี 3 สายดินและหลกั ดนิ 66 หนวยการเรียนรทู ่ี 4 การประหยดั พลงั งานไฟฟา 72 เร่อื งท่ี 1 กลยุทธการประหยัดพลงั งานไฟฟา เรื่องที่ 2 แนวปฏิบัตกิ ารประหยัดพลงั งานไฟฟาในครวั เรือน เฉลยแบบทดสอบกอ นเรยี น เฉลยแบบทดสอบหลังเรยี น เฉลย/แนวตอบกจิ กรรมทา ยเร่ือง บรรณานกุ รม คณะผจู ดั ทาํ

1 หนว ยการเรยี นรทู ี่ 1 รูจ ักไฟฟา สาระสาํ คญั พลังงานไฟฟาเปนพลังงานรูปหน่ึงที่มีความสําคัญและมีการใชงานกันมาอยางยาวนาน มปี ระโยชนแ ละผลกระทบตอ การพัฒนาประเทศในดานตาง ๆ ไดแก ดานคมนาคม ดานเศรษฐกิจ ดา นอตุ สาหกรรม ดา นเกษตรกรรม ดานบริการ และดานคุณภาพชีวิต ประเทศไทยเร่ิมมีไฟฟาใช ครัง้ แรกในสมัยรัชกาลที่ 5 ซง่ึ ไฟฟา มี 2 ประเภท ไดแก ไฟฟา สถิต และไฟฟา กระแส ตัวช้วี ดั 1. บอกความหมายของไฟฟา 2. บอกประโยชนของพลงั งานไฟฟา 3. บอกผลกระทบจากการขาดแคลนพลังงานไฟฟา 4. บอกประวตั ิความเปนมาของไฟฟา ในประเทศไทย 5. บอกประเภทของไฟฟา ขอบขายเนือ้ หา เรื่องที่ 1 ความหมาย และความสาํ คัญของพลงั งานไฟฟา เรอ่ื งท่ี 2 ประวัติความเปนมาของไฟฟาในประเทศไทย เรือ่ งที่ 3 ประเภทของไฟฟา เวลาทใ่ี ชในการศึกษา 10 ชัว่ โมง ส่อื การเรยี นรู 1. หนังสอื เรยี นรายวิชาเลือก การใชพ ลังงานไฟฟาในชวี ติ ประจาํ วัน พว02027 2. ชุดวิชา การใชพ ลงั งานไฟฟาในชวี ติ ประจําวนั 1 รหสั วิชา พว12010 3. เวบ็ ไซต 4. กระดาษ A4 5. ไมบ รรทัดพลาสติก 6. ใบแจง คาไฟฟา

2 เร่ืองที่ 1 ความหมาย และความสาํ คญั ของไฟฟา ไฟฟาเปนส่ิงจําเปนตอการดําเนินชีวิตของมนุษยในปจจุบัน และเปนตัวแปรสําคัญ ในการพัฒนาเศรษฐกิจ การเพ่ิมผลผลิตทั้งเกษตรกรรมและอุตสาหกรรมที่ทันสมัย การกระจาย รายได และสรางขีดความสามารถในการแขงขันในดานการผลิต และการขายสินคา ซึ่งเปน เปา หมายสําคญั ในการพัฒนาเศรษฐกจิ ในเรอื่ งที่ 1 ประกอบดวย 2 ตอน คือ ตอนที่ 1 ความหมาย และความสําคัญของไฟฟา ตอนท่ี 2 ประโยชนแ ละผลกระทบของพลังงานไฟฟา ตอนท่ี 1 ความหมาย และความสาํ คัญของไฟฟา ราชบัณฑิตยสถานไดใหความหมาย ของคําวา “ไฟฟา” ไววา “พลังงานรูปหนึ่ง ซ่งึ เกย่ี วของกบั การแยกตัวออกมา หรือการเคล่ือนท่ขี องอเิ ล็กตรอน หรือโปรตอน หรืออนุภาคอ่ืน ทีม่ ีสมบตั ิแสดงอํานาจคลายคลึงกบั อเิ ลก็ ตรอนหรือโปรตอน ใชประโยชนกอใหเกิดพลังงานอื่น เชน ความรอ น แสงสวา ง การเคลอื่ นที่ เปนตน ” ภาพการไหลของอิเลก็ ตรอนในวงจรไฟฟา ไฟฟาเปนพลังงานชนิดหนึ่งท่ีมนุษยนํามาใชประโยชนไดหลายอยาง นอกจากจะให แสงสวา งเวลาค่ําคนื แลว ยงั ทําใหเกิดความรอนเพื่อใชในการหุงตม รีดผา ทําใหเกิดการหมุนของ มอเตอร เชน เคร่ืองดูดฝุน เคร่ืองปนน้ําผลไม เคร่ืองทําความเย็น เปนตน ไฟฟาจึงมีความสําคัญ และจําเปน ตอ การดาํ รงชวี ิต

3 ตอนที่ 2 ประโยชนแ ละผลกระทบของพลงั งานไฟฟา พลังงานไฟฟาเปนปจจัยท่ีสําคัญอยางมากตอการพัฒนาประเทศในดานตาง ๆ ไดแก ดานคมนาคม ดานเศรษฐกิจ ดานอุตสาหกรรม ดานเกษตรกรรม ดานบริการ และ ดา นคุณภาพชีวติ การใชพลงั งานไฟฟามีแนวโนมเพ่ิมขึ้นทุกปตามอัตราการเพ่ิมจํานวนประชากร และความเจรญิ เตบิ โตทางดา นเศรษฐกิจ พลังงานไฟฟาถูกนํามาใชประโยชนในดานตาง ๆ ซึ่งจากสถิติการใชพลังงานไฟฟา แยกตามสาขาเศรษฐกิจ ในป พ.ศ. 2554 พบวา สาขาอุตสาหกรรมเปนสาขาที่มีการใชพลังงาน ไฟฟามากท่ีสดุ คิดเปน รอ ยละ 45.2 ของการใชพ ลงั งานไฟฟาทง้ั ประเทศ สว นสาขาอ่นื ๆ ดังแสดง ในภาพ แผนภมู แิ สดงการใชพลังงานไฟฟาแยกตามสาขาเศรษฐกจิ ป พ.ศ. 2558

4 1. ประโยชนและผลกระทบของพลังงานไฟฟาดานคมนาคม ประโยชน ผลกระทบ พลงั งานไฟฟา ใชในการขับเคล่ือนพาหนะ หาก ขา ดพ ลังง าน ไฟ ฟาท่ี ใชใน กา ร ทําใหการเดินทางมีความสะดวก รวดเร็วปลอดภัย ขับเคล่ือนพาหนะ จะทําใหการเดินทางลาชา และบริการผโู ดยสารไดมากข้นึ อกี ทั้ง ไมกอใหเกิด เกิดความวุนวาย อาจกอใหเกิดอุบัติเหตุ มลพษิ ทางอากาศ และความเสียหายในเร่ืองของการขนสงสินคา ไมทันตามกําหนดเวลา ภาพรถไฟฟา (BTS) ทใี่ ชในกรุงเทพมหานคร ภาพผลกระทบตอการคมนาคมเหตุการณ ไฟฟาดบั ที่เมืองนิวยอรก สหรฐั อเมริกา เม่ือป พ.ศ. 2546 ภาพสัญญาณไฟจราจรทางอากาศ ภาพสัญญาณไฟจราจรทางบก และทางน้าํ ภาพผลกระทบตอ การคมนาคมเหตุการณ ไฟฟาดับ ทําใหการจราจรติดขดั และเกดิ ความวนุ วาย

5 2. ประโยชนแ ละผลกระทบของพลงั งานไฟฟา ดานอตุ สาหกรรม ประโยชน ผลกระทบ ในป พ.ศ. 2558 ภาคอุตสาหกรรมมีการ หากเกิดกรณีไฟฟาขัดของหรือไฟดับ ใชพลังงานไฟฟาสูงมาก คิดเปนรอยละ 45.2 อาจทําใหกระบวนการผลิตหยุดชะงัก ขาดความ ของการใชไฟฟาทั้งประเทศ เพราะเครื่องจักรที่ใช ตอ เนอ่ื ง และทําใหส นิ คาเกิดความเสยี หาย สงผล ในการผลิตสินคาในโรงงานอุตสาหกรรมตาง ๆ ใหความเช่อื ม่นั ของนกั ลงทุนตา งประเทศลดลง เชน อุตสาหกรรมส่ิงทอ อุตสาหกรรมโลหะ สวนกรณีราคาคาไฟฟาสูงข้ึนจะสงผลให อุ ต ส า ห ก ร ร ม ย า น ย น ต อุ ต ส า ห ก ร ร ม ตนทุนการผลิตสินคาสูงขึ้น ยอมสงผลใหราคา อิเล็กทรอนกิ ส อุตสาหกรรมอาหาร เปนตน ลวน สินคาสูงข้ึนตามไปดวย ทําใหการสงออกสินคา จําเปนตองใชพลังงานไฟฟาเปนปจจัยหลักใน ไมสามารถแขงขนั กับตา งประเทศได กระบวนการผลติ ทั้งส้ิน ภาพโรงงานอตุ สาหกรรมสง่ิ ทอ ภาพโรงงานอุตสาหกรรมยานยนตและช้ินสว น ขาวของสํานักขาวไทย วันท่ี 22 พ.ค. 56 รองเรียนกรณีในพ้ืนที่เกิดกระแสไฟฟาขัดของ บอยคร้ัง โดยเฉพาะในชวงท่ีเกิดพายุฝนฟา คะนอง ซึ่งสงผลใหกระบวนการผลิตในโรงงาน อุตสาหกรรมตองหยุดชะงัก และยังเส่ียง ทําเคร่ืองจักรชํารุด เน่ืองจากเกิดการกระชาก ของกระแสไฟฟา

6 3. ประโยชนแ ละผลกระทบของพลงั งานไฟฟาดา นเศรษฐกจิ ประโยชน ผลกระทบ พลั งง าน ไฟ ฟ าเ ปน พลั ง งา นใ นก า ร ถากรณีไฟดับในวงกวาง จะทําใหทุก ขับเคลื่อนเคร่ืองจักรกลในการผลิตสินคา สวน ภาคสวนเกิดความเสียหาย สงผลกระทบ ธุรกิจบริการท่ีมีการใชไฟฟาเปนปจจัยหลัก ตอ ดานเศรษฐกิจโดยตรง เชน ภาคอุตสาหกรรม สามารถเปดใหบริการไดตลอดเวลา มีการจางงาน จะขาดความตอเน่ืองในระบบการผลิตสินคา ตอ เน่ือง ทาํ ใหป ระชาชนมีรายได อาจทําใหสินคาเกิดความเสียหาย ทําให อีกทั้งพลังงานไฟฟายังชวยพัฒนาสินคา ขาดแคลนสนิ คา สนิ คา มีราคาสงู ขึน้ มีผลกระทบ ในทองถ่ินใหมีมูลคาและราคาเพ่ิมขึ้น เชน ตอ การจา งงานและรายไดใ นภาคประชาชน การผลิตบรรจุภัณฑ การแปรรูปสินคาทาง การเกษตร เปนตน 4. ประโยชนและผลกระทบของพลงั งานไฟฟา ดานเกษตรกรรม ประโยชน ผลกระทบ พลังงานไฟฟาไดถูกนํามาใชประโยชน ถาขาดพลังงานไฟฟา อาจสงผลใหสินคา ในภาคเกษตรกรรมมีแนวโนมเพ่ิมข้ึน เนื่องจาก ภาคเกษตรกรรมเสียหาย เชน ผลผลิตเนาเสีย มีการเจรญิ เตบิ โตของประเทศสง ผลใหตองมีการ พืชท่ีเพาะเลี้ยงไวอาจตายได หรืออาจทําให พฒั นาสินคาทางการเกษตรจํานวนมาก เชน การ การบรรจุผลติ ภณั ฑลา ชา เปน ตน แปรรูปผลผลิต การบรรจภุ ณั ฑ เปน ตน ภาพการเพาะปลกู ไมด อกโดยใชพลงั งานไฟฟา ภาพไกต ายเน่ืองจากขาดพลังงานไฟฟา ใหแ สงสวา งเพอื่ การเจรญิ เติบโตอยางตอเนื่อง ทจ่ี า ยใหกับโรงเพาะเลย้ี งแบบปด

7 5. ประโยชนแ ละผลกระทบของพลงั งานไฟฟา ดานคุณภาพชีวิต ประโยชน ผลกระทบ ส่ิงอํานวยความสะดวกในการดํารงชีวิต หากเกิดกรณีไฟฟาขัดของหรือไฟดับ ของมนุษย ลวนใชพลังงานไฟฟาท้ังส้ิน เชน อาจสง ผลใหขาดความสะดวกสบายในการดาํ เนิน เครือ่ งใชไ ฟฟา อปุ กรณร ะบบส่ือสาร อุปกรณและ ชีวิต รวมไปถึงความปลอดภัยในชีวิตและ เคร่ืองมือทางการแพทย รวมถึงส่ิงท่ีใหความ ทรัพยสิน เพราะอาจเปนชองทางใหโจร ขโมย บนั เทงิ ในชีวิตประจาํ วนั เปนตน หรอื ผรู า ย สามารถเขามาปลน หรอื ทาํ รายเจาของ ทรัพยสินได 6. ประโยชนแ ละผลกระทบของพลงั งานไฟฟา ดานบรกิ าร ประโยชน ผลกระทบ พลังงานไฟฟามีบทบาทสําคัญมากในดาน ถาไฟฟาดับเพียงช่ัวขณะหรือดับเปนเวลา การใหบริการทุกภาคสวน ท้ังน้ีเพื่อสรางความ นาน ยอมสง ผลตอการให บริการขัดขอ ง สะดวก สบายในทุก ๆ ด าน ท้ั งในเ รื่อ งก า ร และทําใหเกิดความเสียหายในเร่ืองของรายได ประหยดั เวลาและคา ใชจาย เชน ระบบออนไลน ลดนอยลง รวมทั้งภาพลักษณการทองเที่ยว ของสถาบนั การเงนิ ตาง ๆ การทอ งเท่ียว โรงแรม ของประเทศ รานอาหาร หางสรรพสินคา เปนตน ลวนแตใช พลงั งานไฟฟา ภาพการใหบ ริการของธนาคารโดยผา น ภาพเหตุการณไ ฟฟาดับทเ่ี กาะสมุย เครอื่ งเบิกจา ยอตั โนมัตทิ ี่ตอ งใชพลังงานไฟฟา และเกาะพะงันสงผลใหเ กดิ ความเสียหายในดา น การทอ งเท่ยี ว

ประโยชน 8 ผลกระทบ ภาพแหลง ทอ งเทย่ี วทีต่ องอาศัยแสงสวา ง ภาพขา วเหตุการณไ ฟฟา ดับใน 14 จงั หวัด จากพลงั งานไฟฟา ภาคใต กจิ กรรมทา ยเรอ่ื งที่ 1 ความหมาย และความสาํ คญั ของไฟฟา (ใหผ เู รียนไปทาํ กิจกรรมเรอ่ื งท่ี 1 ทีส่ มดุ บนั ทกึ กจิ กรรมการเรยี นรู)

9 เรอื่ งที่ 2 ประวตั คิ วามเปน มาของไฟฟา ในประเทศไทย การใชไ ฟฟาของประเทศไทยถอื วามีประวตั ิความเปนมายาวนาน โดยไดเริ่มนําไฟฟามาใช หลังประเทศอังกฤษเพียง 2 ป ทั้งนี้ไฟฟาเริ่มเขามามีบทบาทในประเทศไทยเม่ือป พ.ศ. 2427 ในรชั สมยั พระบาทสมเด็จพระจลุ จอมเกลาเจา อยูหัว (รัชกาลท่ี 5) โดยจอมพลเจาพระยาสุรศักดิ์- มนตรี (เจิม แสงชูโต) ซ่งึ ขณะน้ันยงั มีบรรดาศกั ด์ิเปน “จะมืน่ ไวยวรนารถ” ไดซ้ือเครื่องกําเนิดไฟฟา จากประเทศอังกฤษ จํานวน 2 เครื่อง นํามาใชในงานวันเฉลมิ พระชนมพรรษาของพระบาทสมเด็จ พร ะ จุ ล จ อ ม เ ก ล า เ จ า อ ยู หัว โ ด ย จ า ย ก ร ะ แ ส ไ ฟ ฟ า ที่พ ร ะ ที่ นั่ ง จั ก รี ม ห า ป ร า ส า ท ในพระบรมมหาราชวัง ซึ่งนับเปนครั้งแรกของการใชไฟฟาในประเทศไทยและไดมีการพัฒนา ตอเน่ืองมาจนถึงปจจุบัน ในแตละชวงเวลาไดมีการจัดต้ังหนวยงานขึ้นมารับผิดชอบดานไฟฟา ดังนี้ 2440 2455 2493 2494 2497 2500 2501 2505 2512 ป พ.ศ. จัดต้ัง จดั ตง้ั จดั ตง้ั “องคก าร จัดตง้ั จดั ตั้ง “การไฟฟา “บริษัทบางกอกอิเลก็ “การไฟฟา พลงั งานไฟฟา “การไฟฟานครหลวง ฝายผลติ แหง ตริกไลท ซนิ ดิเคท” กรงุ เทพฯ” ลิกไนต” และ ประเทศไทย” “องคก ารไฟฟา สวน (กฟน.)” หรอื “โรงไฟฟา วดั เลียบ” ภมู ภิ าค” จดั ตั้ง “โรงไฟฟา สามเสน” จัดตง้ั “คณะกรรมการ จัดตงั้ จัดตั้ง ซ่งึ ภายหลงั เปล่ยี นชอ่ื เปน “การไฟฟา “กองไฟฟาหลวงสามเสน” พจิ ารณาสรางโรงไฟฟา “การไฟฟา ยันฮี ตะวนั ออกเฉยี งเหนอื (กฟ.อน.)” ทําใหกจิ การไฟฟา เริม่ ท่วั ราชอาณาจกั ร” (กฟย.)” เปน ปก แผน ภายหลังเปลย่ี นช่อื เปน “สํานักงานพลังงานแหงชาติ” แผนผังแสดงชว งเวลาการจดั ตั้งหนว ยงานท่ีรับผดิ ชอบดานไฟฟาของประเทศไทย กิจกรรมทายเรอ่ื งที่ 2 ประวัตคิ วามเปน มาของไฟฟา ในประเทศไทย (ใหผ ูเ รยี นไปทาํ กจิ กรรมเร่ืองที่ 2 ที่สมุดบนั ทกึ กจิ กรรมการเรียนรู)

10 เรื่องท่ี 3 ประเภทของไฟฟา ไฟฟามีแหลงกําเนิดท้ังท่ีเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติและมนุษยประดิษฐขึ้น ในเร่ืองท่ี 3 ประกอบดวย 2 ตอน คือ ตอนที่ 1 ประเภทของไฟฟา ตอนที่ 2 การกําเนิดของไฟฟา ตอนที่ 1 ประเภทของไฟฟา แบง ประเภทของไฟฟา เปน 2 ประเภท คือ 1. ไฟฟาสถิต ไฟฟาสถิต คือ ปริมาณประจุไฟฟาบวกและลบท่ีคางอยูบนพ้ืนผิววัสดุไมเทากันและ ไมส ามารถทจ่ี ะไหลหรือถายเทไปท่ีอืน่ ๆ ได เนอ่ื งจากวัสดนุ ้ันเปน ฉนวนหรือเปนวัสดุท่ีไมนําไฟฟา จะแสดงปรากฏการณในรูปการดึงดูด การผลักกันหรือเกิดประกายไฟ ซ่ึงปรากฏการณการเกิด ไฟฟาสถติ ในธรรมชาติ เชน ฟาแลบ ฟา รอง ฟา ผา เปน ตน ภาพฟา แลบ ภาพฟาผา หลักการเกิดไฟฟาสถิตสามารถนําไปใชประโยชนไดหลายอยาง เชน ทําใหเกิดภาพ บนจอโทรทัศน ทําใหเกิดภาพในเคร่ืองถายเอกสาร เครื่องเอกซเรย ชวยในการพนสีรถยนต จนถึงการทํางานของไมโครชิพในเคร่ืองคอมพวิ เตอร เปนตน

11 2. ไฟฟา กระแส ไฟฟากระแส คือ การไหลของอิเล็กตรอนภายในตัวนําไฟฟาจากท่ีหนึ่งไปอีกที่หน่ึง เชน ไหลจากแหลงกําเนิดไฟฟาไปสูแหลงท่ีตองการใชกระแสไฟฟา ซ่ึงกอใหเกิดแสงสวาง เม่ือกระแสไฟฟาไหลผานลวดความตานทานสูงจะกอใหเกิดความรอน เราใชหลักการเกิดความ รอ น มาประดษิ ฐอปุ กรณไฟฟา เชน เตาหุงตม เตารดี ไฟฟา เปนตน ไฟฟากระแส แบงออกเปน 2 ชนิด คอื 2.1 ไฟฟา กระแสตรง (Direct Current หรือ DC) ไฟฟากระแสตรงเปนไฟฟาท่ีมีทิศทางการไหลไปทางเดียวตลอดระยะเวลา ที่วงจรไฟฟาปด กลาวคือ กระแสไฟฟาจะไหลจากข้ัวบวกภายในแหลงกําเนิดผานตัวตานทาน หรือโหลดผาน ตัวนําไฟฟาแลวยอนกลับเขาแหลงกําเนิดที่ขั้วลบเปนทางเดียวเชนน้ีตลอดเวลา เชน ถา นไฟฉาย ไดนาโม เปน ตน ภาพถา นไฟฉาย ภาพไดนาโม ประโยชนของไฟฟา กระแสตรง 1) ใชใ นการทดลองทางเคมี เชน การนาํ น้ํามาแยกเปน ออกซิเจน และไฮโดรเจน เปนตน 2) ใชในการชุบโลหะตาง ๆ 3) ใชเ ชอ่ื มโลหะและตัดแผนเหลก็ 4) ทาํ ใหเหล็กมีอํานาจแมเ หล็ก 5) ใชในการประจกุ ระแสไฟฟา เขา แบตเตอร่ี

12 6) ใชในวงจรอิเล็กทรอนิกส 7) ใชเปนอุปกรณอาํ นวยความสะดวก เชน ไฟฉาย เปน ตน 2.2 ไฟฟากระแสสลับ (Alternating Current หรือ AC) ไฟฟากระแสสลับเปนไฟฟาที่มีการไหลกลับไปกลับมา ทั้งขนาดของกระแสและ แรงดันไมคงท่ี เปล่ียนแปลงอยูเสมอ คือ กระแสจะไหลไปทางหนึ่งกอน ตอมาก็จะไหลสวนกลับ แลวก็เร่ิมไหลเหมือนครั้งแรก การที่กระแสไฟฟาไหลไปตามลูกศรเสนทึบดานบนครั้งหน่ึงและ ไหลไปตามลกู ศรเสน ประดานลา งอีกครั้งหนง่ึ เรียกวา 1 รอบ ความถ่ี หมายถึง จํานวนลูกคลื่นไฟฟากระแสสลับท่ีเปลี่ยนแปลงใน 1 วินาที ไฟฟากระแสสลับท่ีใชในประเทศไทยมีความถี่ 50 เฮิรตซ ซึ่งหมายถึง จํานวนลูกคลื่นไฟฟาสลับ ทีเ่ ปลย่ี นแปลง 50 รอบ ในเวลา 1 วินาที ภาพการเกิดคล่ืนของไฟฟากระแสสลับ ประโยชนข องไฟฟา กระแสสลับ 1) ใชก ับระบบแสงสวา งไดดี 2) ใชกบั เครือ่ งใชไฟฟา ทต่ี องการกําลังมาก ๆ 3) ใชก บั เคร่ืองอาํ นวยความสะดวกและอุปกรณไ ฟฟาไดเ กือบทุกชนิด

13 ตอนที่ 2 การกาํ เนิดของไฟฟา แหลงกําเนดิ ไฟฟา ในโลกนี้มหี ลายอยาง ทั้งท่เี กิดโดยธรรมชาติ เชน ฟาแลบ ฟาผา เปนตน และมนษุ ยไ ดค น พบการกําเนิดไฟฟาทส่ี าํ คญั มีดงั น้ี 1. ไฟฟาที่เกิดจากการเสียดสีของวัตถุ เปนไฟฟาท่ีเกิดขึ้นจากการนําวัตถุตางกัน 2 ชนดิ มาขดั สีกนั เชน แผนพลาสตกิ กับผา หวกี บั ผม เปน ตน แทงแกว ภาพการเกิดไฟฟาจากการเสียดสีของวตั ถุ 2. ไฟฟาที่เกิดจากการทําปฏิกิริยาทางเคมี โดยการนําโลหะ 2 ชนิดที่แตกตางกัน ตัวอยาง สังกะสีกับทองแดงจุมลงในสารละลาย โลหะทั้งสองจะทําปฏิกิริยาเคมีกับสารละลาย ทําใหเ กดิ กระแสไฟฟา เชน แบตเตอรี่ ถานอลั คาไลน (ถา นไฟฉาย) เปน ตน แบตเตอร่ี ถานอลั คาไลน 1.5 โวลต ถา นอลั คาไลน 9 โวลต ภาพอปุ กรณไฟฟาท่เี กิดจากการทาํ ปฏิกิริยาทางเคมี 3. ไฟฟา ทเี่ กดิ จากพลังงานแสงอาทิตย โดยเราสามารถสรางเซลลแสงอาทิตย (Solar Cell) ท่ีทําหนาท่ีเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตยใหเปนพลังงานไฟฟา ปจจุบันเคร่ืองใชไฟฟา หลายชนดิ ใชพลงั งานแสงอาทิตย เชน นาฬกิ าขอ มือ เครอื่ งคดิ เลข เปน ตน

14 ภาพเซลลแ สงอาทติ ยท ีใ่ ชในการผลิตไฟฟา ของเข่ือนสริ ินธร จังหวดั อุบลราชธานี 4. ไฟฟาที่เกิดจากพลังงานแมเหล็กไฟฟา กระแสไฟฟาที่ไดมาจากพลังงานแมเหล็ก โดยวิธีการใชลวดตวั นําไฟฟา ตัดผานสนามแมเ หล็ก หรอื การนาํ สนามแมเหล็กว่ิงตัดผานลวดตัวนํา อยางใดอยางหน่ึง ท้ังสองวิธีน้ีจะทําใหมีกระแสไฟฟาไหลในลวดตัวนําน้ัน กระแสท่ีผลิตไดมีท้ัง กระแสตรงและกระแสสลบั ภาพอุปกรณที่มกี ารใชไ ฟฟา ที่เกดิ จากพลังงานแมเ หลก็ ไฟฟา กิจกรรมทายเรอ่ื งท่ี 3 ประเภทของไฟฟา (ใหผเู รียนไปทาํ กจิ กรรมเรอื่ งที่ 3 ที่สมดุ บนั ทกึ กิจกรรมการเรียนรู)

15 หนว ยการเรียนรูที่ 2 พลังงานไฟฟาของประเทศไทย สาระสาํ คญั ในปจจุบันประเทศไทย ใชเชื้อเพลิงที่หลากหลายในการผลิตไฟฟา โดยสวนใหญผลิต จากกาชธรรมชาติ หากพิจารณาการใชไฟฟาในแตละชวงเวลาในหน่ึงวัน พบวามีปริมาณการใช ไฟฟา ไมส มํ่าเสมอขึ้นอยกู บั ความตอ งการของประชาชน ซง่ึ มีแนวโนมการใชพลังงานไฟฟาเพิ่มขึ้น ทุกปตามภูมิอากาศ ประชากรท่ีเพ่ิมข้ึนและการขยายตัวทางเศรษฐกิจและอุตสาหกรรม โดยมี หนวยงานท่ีรับผิดชอบเก่ียวของดานพลังงานไฟฟาหลายหนวยงาน ไดแก คณะกรรมการกํากับ กิจการพลังงาน (กกพ.) การไฟฟาฝายผลิตแหงประเทศไทย (กฟผ.) การไฟฟาสวนภูมิภาค (กฟภ.) และการไฟฟา นครหลวง (กฟน.) ตวั ช้ีวัด 1. บอกสดั สว นเชอ้ื เพลงิ ทใ่ี ชใ นการผลิตไฟฟา ของประเทศไทย 2. บอกการใชไ ฟฟา ในแตล ะชวงเวลาในหน่งึ วัน 3. อธบิ ายสถานการณพ ลงั งานไฟฟา ของประเทศไทย 4. ระบชุ อ่ื และสงั กดั ของหนวยงานทีเ่ กยี่ วขอ งดา นพลังงานไฟฟา ในประเทศไทย 5. บอกบทบาทหนา ท่ีของหนว ยงานท่เี กีย่ วขอ งดานพลังงานไฟฟา ขอบขายเนื้อหา เร่ืองท่ี 1 สถานการณพ ลงั งานไฟฟา ของประเทศไทย เรื่องท่ี 2 หนวยงานท่ีเก่ยี วขอ งดา นพลังงานไฟฟา ในประเทศไทย เวลาท่ีใชใ นการศึกษา 20 ชว่ั โมง

16 ส่ือการเรยี นรู 1. หนงั สือเรียนรายวิชาเลอื ก การใชพ ลงั งานไฟฟา ในชีวิตประจาํ วนั พว02027 2. ชดุ วิชาการใชพลังงานไฟฟา ในชวี ิตประจาํ วนั 1 รหสั วิชา พว12010 3. เว็บไซต https://www.youtube.com/ พิมพคําวา “ชุดไฟฟานารู” เร่ือง ทําไม คาไฟแพง ไฟฟาซ้ือหรือสราง และผลิตไฟฟา อยางไรดี 4. ใบแจงคา ไฟฟา

17 เรอ่ื งท่ี 1 สถานการณพ ลงั งานไฟฟา ของประเทศไทย ปจจุบันการใชพลังงานไฟฟาในประเทศไทยเพ่ิมสูงข้ึนอยางตอเน่ือง โดยเช้ือเพลิงหลัก ทน่ี าํ มาใชในการผลิตไฟฟา คือ กาซธรรมชาติ นั้น เร่ิมลดลงเร่ือย ๆ จนอาจสงผลกระทบตอการ ผลติ ไฟฟาในอนาคต ในเรือ่ งที่ 1 ประกอบดว ย 3 ตอน คอื ตอนที่ 1 สัดสวนการผลิตไฟฟา จากเชอ้ื เพลิงประเภทตา ง ๆ ตอนที่ 2 การใชไฟฟา ในแตล ะชว งเวลาในหนง่ึ วัน ตอนที่ 3 สภาพปจ จุบันและแนวโนม การใชพลังงานไฟฟา ตอนท่ี 1 สดั สวนการผลติ ไฟฟา จากเชอื้ เพลิงประเภทตา ง ๆ การผลิตไฟฟาของประเทศไทย มีการใชเช้ือเพลิงที่หลากหลาย ซึ่งไดมาจากแหลง เชื้อเพลิงภายในและภายนอกประเทศ โดยสวนใหญผลิตจากกาซธรรมชาติ รอยละ 69.19 รองลงมาคือ ถานหินนําเขาและถานหินในประเทศ (ลิกไนต) รอยละ 18.96 พลังนํ้า ในประเทศและพลังนํ้านําเขา รอยละ 8.65 พลังงานหมุนเวียน รอยละ 2.37 นํ้ามันเตาและ น้ํามนั ดีเซล รอยละ 0.75 และซอ้ื ไฟฟาจากประเทศมาเลเซีย รอ ยละ 0.07 แผนภมู แิ สดงสัดสวนเช้อื เพลิงทใ่ี ชในการผลิตไฟฟา ของประเทศไทย ป พ.ศ. 2558

18 จากภาพสัดสวนเชื้อเพลิงท่ีใชในการผลิตไฟฟาในประเทศไทย ป พ.ศ. 2558 จะเห็นวา ประเทศไทยมีความเส่ียงตอ ความมนั่ คงดานพลังงานไฟฟา คอนขางสูง เนื่องจากประเทศไทยมีการ พึ่งพากา ซธรรมชาติในการผลติ ไฟฟา มากเกินไป โดยกาซธรรมชาติที่นํามาใชมาจาก 2 แหลงหลัก ๆ คอื แหลง กา ซธรรมชาตใิ นประเทศไทยประมาณรอยละ 60 สวนทเี่ หลอื อีกประมาณรอยละ 40 นาํ เขาจากประเทศเมียนมาร ตอนท่ี 2 การใชไฟฟาในแตละชวงเวลาในหนึง่ วนั การใชไฟฟาแตละชวงเวลาในหน่ึงวัน มีปริมาณความตองการใชไฟฟาไมสม่ําเสมอ โดยความตอ งการไฟฟาสูงสุดจะเกิด 3 ชวงเวลา คือ เวลา 10.00 – 11.00 น. เวลา 14.00 – 15.00 น. และเวลา 19.00 – 20.00 น. ดงั ภาพ โรงไฟฟาฐาน ความตองการไฟฟาสงู สดุ ระดับ 3 ระดับ 2 ระดับ 1 โรงไฟฟาขนาดใหญ พลังนาํ้ น้าํ มัน เดินเครื่องตลอด 24 ช่วั โมง ราคาถกู ความตอ งการไฟฟาปานกลาง กา ซธรรมชาติ พลังงานทดแทน ความตองการไฟฟา พ้ืนฐาน (โรงไฟฟาฐาน) กา ซธรรมชาติ ลิกไนต ภาพการใชไฟฟา แตล ะชวงเวลาในหน่งึ วัน การเลือกใชเชื้อเพลิงในการผลิตไฟฟา ตองพิจารณาถึงประเภทของโรงไฟฟาที่ตองการ ในระบบดวย เพื่อใหสอดคลองกับความตองการใชไฟฟาในแตละชวงเวลา โดยคํานึงถึง ประสทิ ธิภาพของโรงไฟฟา และตนทนุ ในการผลติ ไฟฟา เพราะโรงไฟฟา แตล ะประเภท

19 มีความเหมาะสมในการผลิตไฟฟาในแตละชวงเวลาที่ตางกัน จะเห็นไดวาความตองการใชไฟฟา ในแตล ะวนั จะแบง ออกเปน 3 ระดบั ดังนี้ ระดับ 1 ความตองการไฟฟาพ้ืนฐาน เปนความตองการใชไฟฟาตํ่าสุดของแตละวัน ซึ่งในแตละวันจะตองผลิตไฟฟาไมต่ํากวาความตองการในระดับน้ี โดยโรงไฟฟาที่ใชผลิตไฟฟา ต า ม ค ว า ม ต อ ง ก า ร ไ ฟ ฟ า พื้ น ฐ า น จ ะ เ ป น โ ร ง ไ ฟ ฟ า ที่ ต อ ง เ ดิ น เ ค รื่ อ ง ต ล อ ด เ ว ล า จึงควรเปนโรงไฟฟาท่ีใชเชื้อเพลิงราคาถูกเปนลําดับแรก ไดแก โรงไฟฟาถานหิน โรงไฟฟา กา ซธรรมชาติ และโรงไฟฟา พลังงานนวิ เคลียร ระดับ 2 ความตองการไฟฟาปานกลาง เปนความตองการใชไฟฟามากข้ึนกวาความ ตองการไฟฟาพ้นื ฐาน แตย งั ไมถงึ ระดับสูงสุด โรงไฟฟาที่ผลิตพลังงานไฟฟาชวงท่ีมีความตองการ ไฟฟาปานกลางจะใชโรงไฟฟากาซธรรมชาติ และหากกาซธรรมชาติไมเพียงพอ จะตองใชน้ํามัน ดีเซล หรอื พลังงานทดแทนอื่น ๆ มาผลิตไฟฟา จงึ ทาํ ใหต นทุนเช้ือเพลงิ สูง ระดับ 3 ความตองการไฟฟาสูงสุด เปนความตองการใชไฟฟาบางชวงเวลาเทานั้น สําหรับโรงไฟฟาท่ีผลิตพลังงานไฟฟาไดทันทีในชวงท่ีมีความตองการสูงสุด เชน โรงไฟฟากังหัน กา ซทีใ่ ชน ้ํามนั ดเี ซลเปนเชอ้ื เพลงิ โรงไฟฟา พลงั น้ํา เปน ตน ตอนที่ 3 สภาพปจจุบนั และแนวโนมการใชพ ลังงานไฟฟา ปจจุบันประเทศไทยมีความตองการไฟฟาเพิ่มข้ึนทุกปตามสภาพภูมิอากาศ จํานวน ประชากรท่เี พิม่ ข้นึ และการขยายตัวทางเศรษฐกิจและอุตสาหกรรม ดังนั้น พลังงานท่ีย่ังยืนและ ความม่ันคงของระบบพลังงานไฟฟา จึงมีสวนสําคัญตอการเจริญเติบโตทางเศรษฐกิจและสังคม ของประเทศเปน อยา งมาก

20 ภาพการใชพลังงานไฟฟาของประเทศไทย จากภาพการใชพลังงานไฟฟาของประเทศไทย ในป พ.ศ. 2553 ใชพลังงานไฟฟา 161,554 ลานหนวย และป พ.ศ. 2558 ใชพลังงานไฟฟาถึง 183,288 ลานหนวย ซึ่งการใชไฟฟา ในชวง 5 ป ระหวางป พ.ศ. 2553 – 2558 เพ่ิมขึ้น รอยละ 13.45 โดยเฉล่ียแลวเพิ่มขึ้นรอยละ 2.7 ตอ ป เช้ือเพลิงแตละประเภทมีขอดีและขอจํากัด เพ่ือใชเปนขอมูลในการพิจารณาเลือกใช เช้อื เพลิงในการผลิตไฟฟา ไดอ ยา งเหมาะสม ตารางเปรียบเทยี บขอดีและขอจํากดั ของเช้ือเพลงิ ประเภทตา ง ๆ เชือ้ เพลิง ขอ ดี ขอจาํ กัด กาซธรรมชาติ - ราคาคา ไฟตอหนว ยต่าํ - มกี ารปลอ ยกา ซเรือนกระจก - ราคาเชื้อเพลงิ มีความผันผวน - สามารถผลติ ไฟฟาไดตลอด 24 ช่ัวโมง - ปริมาณสํารองเช้ือเพลิงในประเทศไทย มปี ริมาณจาํ กัด ถา นหนิ - มปี รมิ าณเช้อื เพลิงเพียงพอ - มกี ารปลอยกา ซเรือนกระจก - ราคาคา ไฟตอ หนว ยต่าํ - ใชเ ชือ้ เพลงิ ปรมิ าณมาก - สามารถผลติ ไฟฟา ไดต ลอด 24 ช่ัวโมง - ประชาชนยังขาดความมั่นใจในเร่ือง มลภาวะทางอากาศ

21 เชื้อเพลิง ขอ ดี ขอ จาํ กดั นวิ เคลยี ร - มปี รมิ าณเชอื้ เพลงิ เพียงพอ - ใชเ งินลงทุนในการกอสรางสูง - ราคาคาไฟตอ หนวยต่ํา - ใชเวลากอ สรา งโรงไฟฟานาน - สามารถผลิตไฟฟา ไดต ลอด 24 ชัว่ โมง - ประชาชนยงั กงั วลในเรอ่ื งความปลอดภัย - เปน โรงไฟฟาที่สะอาด ไมก อ ใหเ กิดมลพิษ และกา ซเรือนกระจก - ใชเ ชอื้ เพลงิ นอ ย ลม - เปนแหลง พลงั งานท่ีไดจ ากธรรมชาติ ไมมี - ราคาคาไฟตอ หนวยสงู คา เชอ้ื เพลงิ - พ่งึ พาไมไ ด เน่อื งจากตองข้ึนอยูกับสภาพ - เปนแหลงพลังงานสะอาด ไมกอใหเกิด อากาศและฤดกู าล มลภาวะจากกระบวนการผลิตไฟฟา - ใชพ้ืนที่มากเม่ือเทียบกับโรงไฟฟา ประเภทอื่น นํ้า - เปนแหลง พลังงานทีไ่ ดจากธรรมชาติ ไมมี - การเดินเครื่องผลติ ไฟฟาข้นึ กบั ปรมิ าณนํา้ คาเช้อื เพลิง ในชวงที่สามารถปลอยนํ้าออกจากเข่ือน - เปนแหลงพลังงานสะอาด ไมกอใหเกิด ได มลภาวะจากกระบวนการผลติ ไฟฟา แสงอาทติ ย - เปน แหลง พลังงานท่ไี ดจ ากธรรมชาติ ไมมี - ราคาคาไฟตอ หนวยสูง คา เชอื้ เพลิง - พง่ึ พาไมได เน่อื งจากตองข้ึนอยูกับสภาพ - สามารถนาํ ไปใชใ นแหลง ที่ยงั ไมมีไฟฟาใช อากาศและฤดกู าล และอยูห างไกลจากระบบสง ไฟฟา - ใชพ้ืนท่ีมากเม่ือเทียบกับโรงไฟฟา - การดูแลรกั ษางา ย ประเภทอน่ื - เปนแหลงพลังงานสะอาด ไมกอใหเกิด - ปญหาการจัดเกบ็ ไฟฟา มลภาวะจากกระบวนการผลิตไฟฟา ชีวมวล - ใชประโยชนจากเศษวัสดุเหลือใชทาง - ชีวมวลเปน วัสดทุ ีเ่ หลอื ใชจากการแปรรูป การเกษตร ทางการเกษตร มีปริมาณสํารองท่ีไม - ชว ยเพมิ่ รายไดใ หเ กษตรกร แนนอน - ชวยแกปญหาสิ่งแวดลอมเร่ืองของเหลือ - การบรหิ ารจัดการเช้อื เพลิงทาํ ไดย าก ทง้ิ ทางการเกษตร - ราคาชีวมวลแนวโนมสูงข้ึน เน่ืองจากมี ความตองการใชเพมิ่ ขึน้ เร่ือย ๆ - ชีวมวลที่มีศักยภาพเหลืออยูมักจะอยู กระจัดกระจาย มีความชื้นสูง จึงทําให ตนทุนการผลิตไฟฟาสูงขึ้น เชน ใบออย และยอดออย ทะลายปาลม เปนตน

22 เชือ้ เพลิง ขอดี ขอ จํากดั ความรอ นใต - เปนแหลงพลงั งานทีไ่ ดจ ากธรรมชาติ ไมมี ใชไดเฉพาะในพ้ืนท่ีท่ีมีแหลงความรอน พภิ พ คา เชอ้ื เพลิง ใตพิภพอยูเ ทา น้ัน - เปน แหลง พลงั งานสะอาด ส่งิ ท่ีตอ งคาํ นึงถงึ ในการเลือกเชือ้ เพลงิ เพ่ือใชผลติ ไฟฟา 1. ความม่ันคง ควรมีแหลงสํารองเช้ือเพลิงที่มีปริมาณเพียงพอและแนนอน สามารถ พงึ่ พาตนเองได มีการกระจายประเภทของเช้ือเพลิงเพ่ือลดความเส่ียงจากการพ่ึงพาเช้ือเพลิงใด เช้อื เพลิงหนึ่งมากเกนิ ไป 2. ราคาเหมาะสม ควรเลือกเชอ้ื เพลิงที่มตี นทุนในการผลติ ไฟฟาตํา่ 3. ส่ิงแวดลอม ควรเลือกเช้ือเพลิงที่ไมกอใหเกิดผลกระทบกับส่ิงแวดลอมเกินเกณฑ มาตรฐานท่กี ฎหมายกาํ หนด คําสนงงึ ั ถคงึ มสยงิ อแมวดรลบั อ้ ม สมดลุ ความมนั คง ราคาเหมาะสม • ระบบผลติ เพียงพอ • ระบบส่งมนั คง • การพงึ พาตนเอง • ความเสียง ภาพปจจัยทค่ี วรคาํ นึงในการเลือกเชอ้ื เพลิงเพอ่ื ใชผ ลิตไฟฟา เพ่ือลดความเส่ียงของการใชกาซธรรมชาติที่อาจหมดไปในอนาคต การเพิ่มจํานวน โรงไฟฟา ทีส่ ามารถผลิตไฟฟาไดต ลอด 24 ช่ัวโมง เชน ถานหิน นิวเคลียร เปนตน จึงจําเปนอยางย่ิง และตองควบคูไปกับพลังงานหมุนเวียนในอัตราสวนท่ีเหมาะสม โดยการปรับสัดสวนการใช

23 เชื้อเพลิงใหต อบสนองตอความตองการใชไฟฟาท่ีจะเพ่ิมข้ึนในอนาคต และคํานึงถึงตนทุนในการ ผลติ กระแสไฟฟา ดวย กิจกรรมทา ยเรอื่ งท่ี 1 สถานการณพ ลงั งานไฟฟาของประเทศไทย (ใหผูเรียนไปทํากิจกรรมเรอื่ งท่ี 1 ทส่ี มุดบันทกึ กจิ กรรมการเรยี นรู)

24 เรือ่ งที่ 2 หนว ยงานทเี่ กี่ยวของดา นพลงั งานไฟฟาในประเทศไทย หนวยงานท่ีรบั ผิดชอบเกีย่ วกบั ไฟฟา ในประเทศไทยต้งั แตระบบผลิต ระบบสง จนถงึ ระบบ จําหนา ยใหกบั ผใู ชไฟฟา แบงเปน 2 ภาคสวน คือ ภาครัฐบาล และ ภาคเอกชน โดยภาครัฐบาล มีหนวยงาน การไฟฟา ฝายผลิตแหงประเทศไทย (กฟผ.) การไฟฟาสวนภูมิภาค (กฟภ.) และการ ไฟฟานครหลวง(กฟน.) สําหรับภาคเอกชนมีเฉพาะระบบผลิตไฟฟาเทาน้ัน นอกจากน้ียังมี คณะกรรมการกาํ กบั กจิ การพลงั งาน (กกพ.) ซ่งึ เปนองคก รอิสระที่ทาํ หนา ทีก่ ํากับกิจการไฟฟาและ กิจการ กา ซธรรมชาตภิ ายใตกรอบนโยบายของรัฐบาลและกระทรวงพลังงาน ภาพการสง ไฟฟาจากโรงไฟฟาถึงผูใ ชไ ฟฟา

25 สญั ลกั ษณของหนวยงาน หนว ยงาน/บทบาทหนา ทข่ี องหนว ยงาน คณะกรรมการกํากบั กิจการพลังงาน (กกพ.) สงั กัดกระทรวงพลังงาน มีภารกิจในการกํากับดูแล การประกอบกิจการพลังงาน ใหมีความมั่นคง และเช่ือถือได มีประสิทธิภาพ เปนธรรมตอท้ังผูใช และผูประกอบ กจิ การพลังงาน ตลอดจนเปนมิตรตอสิ่งแวดลอม ติดตอ ไดที่หมายเลข 1204 การไฟฟา ฝา ยผลติ แหงประเทศไทย (กฟผ.) เปนรัฐวิสาหกิจดานกิจการพลังงาน สังกัด กระทรวงพลังงาน มีภารกิจในการจัดหาพลังงานไฟฟา ใหแ กป ระชาชน โดยการผลิตไฟฟา รับซ้ือไฟฟา จัดสงไฟฟา และจําหนายไฟฟาใหแกการไฟฟานครหลวง การไฟฟา สว นภมู ิภาค ผูใชไ ฟฟา รายอื่น ๆ ตามที่กฎหมายกําหนด รวมท้งั ประเทศใกลเคยี ง ตดิ ตอ ไดท่ีหมายเลข 1416 การไฟฟานครหลวง (กฟน.) เปน รัฐวิสาหกจิ ประเภทสาธารณูปโภคสาขาพลังงาน สังกัดกระทรวงมหาดไทย มีภารกิจในการรับซื้อไฟฟา แ ล ะ จํ า ห น า ย ไ ฟ ฟ า ใ ห กั บ ป ร ะ ช า ช น ใ น พ้ื น ท่ี จั ง ห วั ด กรุงเทพมหานคร นนทบุรี และสมุทรปราการ ติดตอได ทหี่ มายเลข 1130 การไฟฟาสว นภูมภิ าค (กฟภ.) เปนรัฐวสิ าหกิจดา นสาธารณปู โภค สังกัดกระทรวง มหาดไทย มีภารกิจในการผลิตไฟฟา รับซื้อ จัดสง และ จําหนายไฟฟาใหแกประชาชน ธุรกิจ และอุตสาหกรรม ตางๆ ในเขตจําหนาย 74 จังหวัดทั่วประเทศ ยกเวน กรุงเทพมหานคร นนทบุรี และสมุทรปราการ ติดตอได ท่ีหมายเลข 1129

26 หากประชาชนไดรับความขัดของเกี่ยวกับระบบไฟฟา เชน หมอแปลงไฟฟาระเบิด เสาไฟฟาลม ไฟฟาดับ ไฟฟาตก บิลคาไฟฟาไมถูกตอง เปนตน นอกจากนี้ยังรวมไปถึงการขอใช ไฟฟา เปลี่ยนขนาดมเิ ตอรไ ฟฟา สามารถตดิ ตอ ไดที่การไฟฟาสวนภูมิภาค หรือการไฟฟา นครหลวง ที่อยูในแตละพื้นท่ี แตหากประชาชนพบปญหาเกิดข้ึนกับเสาสงไฟฟาแรงสูง สามารถติดตอไดท่ี การไฟฟา ฝา ยผลติ แหงประเทศไทย กจิ กรรมทา ยเรอ่ื งที่ 2 หนวยงานที่เกีย่ วขอ งดา นพลงั งานไฟฟา ของประเทศไทย (ใหผ เู รียนไปทํากิจกรรมเรื่องท่ี 2 ทสี่ มุดบันทกึ กิจกรรมการเรียนรู)

27 หนวยการเรียนรูท่ี 3 อปุ กรณไฟฟา และวงจรไฟฟา สาระสาํ คญั การดาํ เนนิ ชีวิตของมนุษยในปจจุบันมีพลังงานไฟฟาเขามาเก่ียวของอยูตลอดเวลา ดังนั้น เพื่อใหการใชพ ลงั งานไฟฟา มีความปลอดภัย ผูใชตองรูจักอุปกรณไฟฟา วงจรไฟฟา และเลือกใช อุปกรณและเครือ่ งใชไฟฟา ไดอ ยา งเหมาะสม ตวั ชว้ี ัด 1. บอกชอ่ื และหนา ท่ขี องอุปกรณไฟฟา 2. อธบิ ายการตอ วงจรไฟฟาแบบตา ง ๆ ขอบขา ยเน้อื หา เรือ่ งที่ 1 อปุ กรณไฟฟา เร่อื งท่ี 2 วงจรไฟฟา เร่ืองท่ี 3 สายดนิ และหลักดนิ เวลาที่ใชใ นการศกึ ษา 30 ชัว่ โมง สอื่ การเรยี นรู 1. หนงั สอื เรยี นรายวิชาเลอื ก การใชพลงั งานไฟฟาในชีวติ ประจาํ วัน พว02027 2. ชดุ วชิ า การใชพ ลังงานไฟฟา ในชีวิตประจําวนั 2 รหสั วิชา พว12010 3. ชุดสาธิตการตอ วงจรไฟฟา 4. ถา นไฟฉาย 2A จาํ นวน 2 กอ น 5. สายไฟ 6. หลอดไฟฉาย

28 เรอื่ งที่ 1 อปุ กรณไ ฟฟา อุปกรณไฟฟาที่ใชในวงจรไฟฟามีหลายชนิด แตละชนิดมีหนาที่และความสําคัญ ที่แตกตา งกนั ออกไป ไดแก 1. สายไฟ สายไฟเปนอปุ กรณสําหรับสง กระแสไฟฟาจากที่หน่ึงไปยังอีกที่หน่ึง โดยกระแสไฟฟา ผานไปตามสายไฟจนถึงเครื่องใชไฟฟา สายไฟทําดวยสารที่มีคุณสมบัติเปนตัวนําไฟฟา (ยอมให กระแสไฟฟา ไหลผา นไดด ี) เชน ทองแดง เปน ตน โดยจะถกู หมุ ดวยฉนวนไฟฟาเพ่ือความ ปลอดภัยของผใู ชไฟฟาสายไฟที่ใชกนั ตามบา นเรอื นมดี ังนี้ ชนิดของสายไฟ พกิ ัดแรงดนั และลกั ษณะการตดิ ตงั้ VAF สายแข็ง พิกัดแรงดัน: 300 โวลต การตดิ ตง้ั : เดนิ สายไฟลอยตามบาน VAF – G หรอื สาย VAF แบบมกี ราวด พิกดั แรงดนั : 300 โวลต การติดตั้ง: เดินปลั๊กลอยแบบมีสายกราวด VFF สายออ น เดนิ ซอนในผนัง พิกัดแรงดนั : 750 โวลต การติดต้งั : ตอเขาเคร่ืองอุปกรณไฟฟาหรือ เคร่ืองใชไ ฟฟา พกิ ัดแรงดัน: 300 โวลต การติดต้ัง: เครื่องใชไฟฟาตามบาน ปลั๊กพวง ชนิดทําเองในบาน

ชนดิ ของสายไฟ 29 VCT สายออน VSF สายออน พกิ ดั แรงดนั และลกั ษณะการตดิ ตง้ั THW สายแข็งออ น พกิ ดั แรงดัน: 750 โวลต การติดต้ัง: สายฉนวน 2 ช้ัน เดินคอนโทรล ปลกั๊ พวงใชกลางแจง ได พกิ ดั แรงดนั : 300 โวลต การตดิ ต้งั : เดินลอยหรอื ตคู อนโทรล พกิ ดั แรงดนั : 750 โวลต การติดตั้ง: เดินสายไฟฝงทอและตูคอนโทรล โรงงาน 2. ฟวส ฟวสเปนอุปกรณปองกันกระแสไฟฟาไหลเกิน จนเกิดอันตรายตอเคร่ืองใชไฟฟา ถามี กระแสไฟฟา ไหลเกนิ ฟวสจ ะหลอมละลายจนขาดทําใหตดั วงจรไฟฟาในครวั เรือนโดยอตั โนมัติ ฟว สท าํ ดว ยโลหะผสมระหวา งตะกว่ั กบั ดบี ุก มีจุดหลอมเหลวต่ําและมีรูปรางแตกตาง กันไปตามวตั ถปุ ระสงคของการใชงาน ดงั ภาพ ฟวสห ลอด ฟว สเ สน ฟว สกระเบือ้ ง ภาพฟวสชนดิ ตางๆ

30 3. อปุ กรณต ดั ตอน หรือ เบรกเกอร เบรกเกอร คือ อุปกรณตัดวงจรโดยอัตโนมัติ เม่ือมีกระแสไฟฟาไหลผานเกินขนาด ปุมหรือคันโยกท่ีเบรกเกอร จะดีดมาอยูในตําแหนงตัดวงจรอยางอัตโนมัติ โดยอาศัยหลักการ ทํางานของแมเหล็กไฟฟา เบรกเกอรมจี าํ หนายตามทอ งตลาดหลายแบบ และหลายขนาด ดังภาพ ภาพเบรกเกอรแบบตาง ๆ 4. สวิตช สวิตช เปนอุปกรณปดหรือเปดวงจรไฟฟา เพ่ือควบคุมการจายกระแสไฟฟาใหกับ เครอ่ื งใชไฟฟา ภาพสวติ ชไ ฟฟา

31 สวิตชมี 2 ประเภท คอื 1) สวิตชทางเดียว สามารถปดหรือเปดวงจรไฟฟาไดเพียงทางเดียว เชน วงจร ของหลอดไฟฟาหลอดใดหลอดหนง่ึ เปนตน 2) สวติ ชส องทาง เปนการตดิ ต้งั สวติ ช 2 จดุ เพ่อื ปดหรือเปด วงจรไฟฟา ไดสองจุด เชน สวติ ชไ ฟท่บี ันไดทส่ี ามารถ เปด - ปด ไดท ั้งอยชู ัน้ บนและชั้นลาง ทําใหส ะดวกในการใชงาน ภาพสวิตชแบบทางเดยี ว (ซา ย) และแบบสองทาง (ขวา) ขอ ควรรขู องสวติ ช 1) ไมควรใชสวิตชอันเดียวควบคุมเคร่ืองใชไฟฟาหลายช้ินใหทํางานพรอมกัน เพราะ กระแสไฟฟาที่ไหลผานสวิตชมากเกินไปจะทําใหจุดสัมผัสเกิดความรอนสูง อาจทําใหสวิตชไหม และเปน อนั ตรายได 2) ไมควรใชสวิตชธรรมดาควบคุมเคร่ืองใชไฟฟาท่ีมีกระแสไฟฟาไหลผานสูง เชน เครอื่ งปรบั อากาศ เปนตน ควรใชเบรกเกอร เพราะสามารถทนกระแสไฟฟาไดสงู กวา 5. สะพานไฟ หรอื คทั เอาท สะพานไฟ หรือ คัทเอาท เปนอุปกรณสําหรับตัดตอวงจรไฟฟาท้ังหมดภายใน ครัวเรือน ประกอบดวยฐานและคนั โยกทม่ี ลี กั ษณะเปนขาโลหะ 2 ขา ซ่ึงมีท่ีจับเปนฉนวน เมื่อสับ คันโยกข้ึน กระแสไฟฟาจะไหลเขาสูวงจรไฟฟาในครัวเรือน และเม่ือสับคันโยกลงกระแสไฟฟา จะหยุดไหล เปน การตัดวงจร

32 ภาพสะพานไฟและฟว สใ นสะพานไฟ ขอ ควรรเู กีย่ วกับสะพานไฟ 1) สะพานไฟชวยใหเกดิ ความสะดวกและปลอดภยั ในการซอ มแซมหรือตดิ ตั้งอปุ กรณ ไฟฟา 2) ถา ตองการใหวงจรเปด (ไมมีกระแสไฟฟา ไหลผาน) ใหสับคันโยกลง แตถาตองการ ใหวงจรปด (มีกระแสไฟฟาไหลผาน) ใหสบั คันโยกข้นึ 3) ในการสบั คันโยกจะตองใหแนบสนิทกับทร่ี องรับ 6. เครอื่ งตัดไฟรว่ั เคร่ืองตัดไฟร่ัว เปนอุปกรณเสริมความปลอดภัยอีกช้ันหน่ึง ท่ีสามารถตัดวงจรไฟฟา กรณีเกิดไฟฟาร่ัว โดยกําหนดความไวของการตัดวงจรไฟฟาตามปริมาณกระแสไฟฟาที่ร่ัวลงดิน เพอื่ ใหม ีการตดั ไฟร่วั กอนทจี่ ะเปนอนั ตรายกบั ระบบไฟฟา ภาพเครอื่ งตดั ไฟร่วั

33 7. เตารบั และเตา เสยี บ เตา รับและเตาเสียบ เปนอุปกรณทใ่ี ชเ ชอ่ื มตอ วงจรไฟฟา ทําใหกระแสไฟฟา ไหลเขา สู อุปกรณและเคร่อื งใชไ ฟฟา 1) เตารับหรือปลั๊กตัวเมีย คือ อุปกรณท่ีเช่ือมตอกับวงจรไฟฟาในครัวเรือน เชน เตารับท่ีติดต้งั บนผนังบานหรอื อาคาร เปน ตน เพือ่ รองรบั การตอ กบั เตา เสยี บของเคร่อื งใชไฟฟา 2) เตาเสียบหรือปลั๊กตัวผู คือ อุปกรณสวนท่ีติดอยูกับปลายสายไฟของ เคร่อื งใชไ ฟฟา เตา เสยี บทีใ่ ชก นั อยูมี 2 แบบ คือ (1) เตา เสยี บ 2 ขา ใชกบั เตา รบั ทีม่ ี 2 ชอง (2) เตา เสียบ 3 ขา ใชกบั เตารับท่ีมี 3 ชอง โดยขากลางจะตอ กับสายดิน เตารบั หรอื ปลกั๊ ตัวเมีย เตาเสยี บหรอื ปลัก๊ ตัวผู ขอควรรูเกยี่ วกบั เตา รับและเตาเสยี บ 1) การใชงานควรเสยี บเตา เสียบใหแนนสนิทกับเตารับและไมใชเตาเสียบหลายอัน กับเตา รับอันเดยี ว เพราะเตารบั อาจรอนจนลุกไหมไ ด 2) เม่อื ถอดปลก๊ั ออกควรจบั ทเ่ี ตาเสยี บ ไมควรดงึ ทีส่ ายไฟ เพราะจะทําใหสายหลุด และเกดิ ไฟฟาลดั วงจรได กจิ กรรมทายเรอื่ งท่ี 1 อปุ กรณไ ฟฟา (ใหผ เู รียนไปทาํ กิจกรรมเรื่องท่ี 1 ทส่ี มดุ บันทกึ กิจกรรมการเรียนรู)

34 เร่อื งที่ 2 วงจรไฟฟา วงจรไฟฟา คือ การเช่ือมตอกระแสไฟฟาจากแหลงจายไฟฟาผานสายไฟฟาไปยัง เครื่องใชไ ฟฟา ในครัวเรือน การเช่อื มตอ กระแสไฟฟา จากแหลงจายไฟฟา มี 3 แบบ คือ แบบอนุกรม แบบขนาน และ แบบผสม ภาพของวงจรไฟฟา ลักษณะการตอ วงจรไฟฟา การตอวงจรไฟฟาแบบอนุกรม เปนการ นํ า เ อ า เ ค รื่ อ ง ใ ช ไ ฟ ฟ า ม า ต อ เ รี ย ง ลํ า ดั บ กั น ไ ป โดยนําปลายดา นหนึ่งตอ เขา กบั ปลายอีกดานหนึ่ง ข อ ง เ ค ร่ื อ ง ใ ช ไ ฟ ฟ า แ ต ล ะ ตั ว จ น ถึ ง ตั ว สุ ด ท า ย แลวจึงตอเขากับแหลงกําเนิดไฟฟา ทําให กระแสไฟฟาไหลไปในทิศทางเดียว และ กระแสไฟฟาภายในวงจรจะมีคา เทากันทกุ ๆ จุด การตอวงจรไฟฟาแบบขนาน เปนการ นําเอาเคร่ืองใชไฟฟา 2 ชนิดข้ึนไป มาตอเรียง แบบขนานกัน โดยนําปลายดานเดียวกันของ เครือ่ งใชไฟฟา แตละตัวมาตอ เขาดวยกัน แลวตอ ปลายของเครื่องใชไฟฟาแตละตัวท่ีตอกันแลว ตอเขากับแหลงกําเนิดไฟฟา โดยแรงดันไฟฟา ข อ ง เ ค รื่ อ ง ใ ช ไ ฟ ฟ า แ ต ล ะ ตั ว จ ะ มี ค า เ ท า กั น แตกระแสที่ไหลในแตละสาขายอยของวงจรจะมี คาไมเ ทา กนั อยา งไรกต็ ามเมือ่ นําคามารวมกันจะ ไดเทากับกระแสทไี่ หล ผา นวงจรทงั้ หมด

ภาพของวงจรไฟฟา 35 ลกั ษณะการตอ วงจรไฟฟา การตอวงจรไฟฟาแบบผสม เปนการ ต อ ผ ส ม กั น ข อ ง ว ง จ ร ไ ฟ ฟ า แ บ บ อ นุ ก ร ม แ ล ะ วงจรไฟฟา แบบขนาน การตอวงจรแบบผสม วงจรไฟฟาภายในครัวเรือนจะเปนการตอแบบขนาน เพ่ือใหเคร่ืองใชไฟฟาแตละชนิด รับแรงดันไฟฟาที่จุดเดียวกัน หากเครื่องใชไฟฟาชนิดหนึ่งเกิดขัดของเครื่องใชไฟฟาชนิดอื่น ก็ยงั คงใชงานไดตามปกติ สําหรับประเทศไทย ไฟฟาท่ีใชในครัวเรือนเปนไฟฟากระแสสลับที่มีความตางศักย 220 โวลต ความถ่ี 50 เฮิรตซ โดยใชสายไฟ 3 เสน คือ 1) สายไฟ (Line) หรอื สาย L มีศกั ยไฟฟาเปน 220 โวลต 2) สายนิวทรลั (Neutral) หรอื สาย N มศี กั ยไฟฟา เปน 0 โวลต 3) สายดนิ (Ground) หรือ สาย G มีไวเ พือ่ ความปลอดภัยตออปุ กรณไฟฟา และผใู ช กระแสไฟฟา จะสง ผานมิเตอรไฟฟามายังแผงควบคุมไฟฟา ซ่ึงแผงควบคุมไฟฟาทําหนาที่ จา ยกระแสไฟฟา ไปยงั อุปกรณเ ครื่องใชไฟฟา แผงควบคมุ ไฟฟา ประกอบไปดว ยอุปกรณตัดตอนหลักหรือคัทเอาท ซงึ่ มี 1 ตัวตอครัวเรือน และมอี ปุ กรณต ัดตอนยอยหลายตัวไดขึ้นอยูกับจํานวนเครื่องใชไฟฟาท่ีใชในครัวเรือน นอกจากน้ี ยังมจี ดุ ตอ สายดินท่ีจะตอไปยังเตารบั หรือปลก๊ั ตวั เมยี ทกุ จดุ ในครวั เรือน เพอื่ ตอเขา เครื่องใชไ ฟฟา

36 ภาพตัวอยา งแผงวงจรไฟฟาในครวั เรือน กิจกรรมทายเรอื่ งที่ 2 วงจรไฟฟา (ใหผูเรยี นไปทํากิจกรรมเรือ่ งที่ 2 ทส่ี มดุ บนั ทกึ กิจกรรมการเรียนร)ู

37 เร่ืองที่ 3 สายดนิ และหลักดิน 1. สายดนิ สายดิน คือ สายไฟที่ตอเขากับเครื่องใชไฟฟา มีไวเพ่ือปองกันการเกิดกระแสไฟฟา ลัดวงจรกับเครื่องใชไฟฟาและทําอันตรายกับผูใช โดยการตอลงดิน เพื่อใหสายดินเปนตัวนํา กระแสไฟฟาท่ีอาจเกิดการร่ัวไหล จากเครื่องใชไฟฟาลงสูพื้นดิน เปนการปองกันไมใหไดรับ อนั ตรายจากกระแสไฟฟา ภาพระบบสายดิน

38 ภาพสายดนิ และหลักดิน 2. หลกั ดนิ หลักดิน คือ อุปกรณที่ทําหนาท่ีนํากระแสไฟฟาที่ร่ัวไหลจากเครื่องใชไฟฟา ผานสายดิน ลงสูพ้ืนดิน โดยหลักดินจะมีลักษณะเปนแทงทรงกระบอก เสนผาศูนยกลาง 16 มิลลิเมตร และยาวไมนอยกวา 2.4 เมตร ทําจากวัสดุท่ีทนการผุกรอน เชน แทงทองแดงหรือ แทงแมเ หล็กหุม ทองแดง เปนตน โดยหลักดนิ เปน องคป ระกอบทีส่ าํ คญั ของระบบสายดนิ ดงั น้ี 1) เปนอุปกรณป ลายทางท่ีจะทาํ หนา ทส่ี มั ผัสกับพื้นดนิ 2) เปนสวนท่ีจะทาํ ใหส ายดนิ หรอื อปุ กรณท ต่ี อ ลงดนิ มศี กั ยไฟฟา เปน ศูนยเทากับดนิ 3) เปน เสนทางไหลของประจไุ ฟฟา หรือกระแสไฟฟา ท่ีจะไหลลงสูดนิ 4) เปนตัวกําหนดคุณภาพ อายุความทนทาน และความปลอดภัยของระบบการตอ ลงดินในระยะยาว สําหรับเครื่องใชไฟฟาที่แนะนําใหติดตั้งสายดิน เชน เครื่องทําน้ําอุนไฟฟา ตูเย็น เคร่อื งปรบั อากาศ เครือ่ งซกั ผา เคร่ืองคอมพิวเตอร เปนตน จากการศกึ ษาความรูเกย่ี วกับวงจรไฟฟาและอปุ กรณไ ฟฟา สามารถนํามาใชตอระบบไฟฟา ภายในบานได ดังตวั อยางในภาพตอ ไปนี้

39 ภาพการตอ ระบบไฟฟาภายในบาน กจิ กรรมทายเรอ่ื งที่ 3 สายดนิ และหลกั ดนิ (ใหผูเรยี นไปทาํ กจิ กรรมเรอ่ื งท่ี 3 ทสี่ มุดบันทกึ กจิ กรรมการเรยี นร)ู

40 หนว ยการเรียนรทู ่ี 4 การประหยดั พลังงานไฟฟา สาระสาํ คญั การใชพ ลงั งานไฟฟาใหเกิดความคุมคา และประหยัด ผใู ชตองรูจักวธิ ีการประหยัดพลังงาน ไฟฟาและวางแผนการใชพ ลงั งานไฟฟา ในครวั เรอื นอยา งเหมาะสม ตวั ช้วี ัด 1. บอกกลยทุ ธการประหยัดพลังงานไฟฟา 2. จําแนกฉลากเบอร 5 ของแทกบั ของลอกเลยี นแบบ 3. เลอื กใชเครอ่ื งใชไฟฟา ไดเ หมาะสมกับสถานการณท ีก่ ําหนดให 4. ปฏิบัติตนเปนผูประหยัดพลังงานไฟฟาในครวั เรือน ขอบขายเน้ือหา เรี่องท่ี 1 กลยทุ ธการประหยัดพลงั งานไฟฟา เร่อื งที่ 2 แนวปฏบิ ัตกิ ารประหยัดพลังงานไฟฟาในครัวเรอื น เวลาท่ใี ชในการศกึ ษา 20 ช่ัวโมง สอื่ การเรยี นรู 1. หนงั สอื เรยี นรายวิชาเลอื ก การใชพลงั งานไฟฟา ในชีวิตประจาํ วัน พว02027 2. ชดุ วชิ าการใชพลังงานไฟฟาในชวี ิตประจําวัน 1 รหสั วิชา พว12010

41 เร่อื งที่ 1 กลยุทธก ารประหยดั พลงั งานไฟฟา การประหยัดพลังงาน คือ การใชพลังงานอยางมีประสิทธิภาพ และรูคุณคา การประหยัดพลังงานนอกจากชวยลดปริมาณการใชพลังงาน ซึ่งเปนการประหยัดคาใชจายของ ครัวเรอื นและประเทศชาตแิ ลว ยังชว ยลดปญหาผลกระทบจากสิ่งแวดลอมไดด วย กลยุทธท่ีใชในการประหยัดพลังงานไฟฟา คือ กลยุทธ 3 อ. ไดแก อุปกรณประหยัด ไฟฟา อาคารประหยดั ไฟฟา และอุปนิสยั ประหยัดไฟฟา 1. กลยทุ ธ อ. 1 อปุ กรณประหยัดไฟฟา เปนการสงเสริมใหทุกครัวเรือนเปล่ียนมาใช เคร่อื งใชไ ฟฟา ทมี่ ีประสิทธภิ าพสงู ประหยดั ไฟ ซึ่งมีวธิ ีการดูฉลากเบอร 5 ดังภาพ ภาพฉลากเบอร 5 ของแท ปจ จุบนั ฉลากเบอร 5 มผี ูลอกเลียนแบบมาก ท้ังนี้ การไฟฟาฝายผลิตแหงประเทศไทย (กฟผ.) ไดจดทะเบียนเคร่ืองหมายรับรองตามพระราชบัญญัติเคร่ืองหมายการคา หากบุคคลใด ลอกเลยี นแบบถอื วา มคี วามผิด สามารถสงั เกตลักษณะของฉลากเบอร 5 ของปลอมได ดงั ภาพ

42 ภาพฉลากเบอร 5 ของปลอม 2. กลยุทธ อ. 2 อาคารประหยัดไฟฟา ไดแก การบริหารการใชไฟฟา การปรับปรุง ระบบปอ งกันความรอ นเขา สูอาคาร การใชระบบปรับอากาศประสิทธิภาพสูง การปรับปรุงระบบ แสงสวา ง และการจดั การอบรมใหความรูดานการใชพลงั งานอยางถกู ตอ ง 3. กลยทุ ธ อ. 3 อุปนิสัยประหยัดไฟฟา เปนการปลูกจิตสํานึกและอุปนิสัยใหคนไทย โดยเฉพาะอยางยิ่งเยาวชนไทย ใชพลังงานอยางมีประสิทธิภาพ เชน ปดสวิตชไฟและ เคร่อื งใชไฟฟาเม่ือเลกิ ใชงาน ตั้งอุณหภูมิเคร่อื งปรบั อากาศที่ 26 องศาเซลเซียส และถอดปล๊ัก ทุกคร้ังหลงั การใชเคร่ืองใชไฟฟา เปนตน กิจกรรมทา ยเรอื่ งท่ี 1 กลยุทธก ารประหยดั พลังงานไฟฟา (ใหผูเรียนไปทาํ กิจกรรมเรอ่ื งที่ 1 ทส่ี มดุ บันทกึ กจิ กรรมการเรยี นรู)