คุณลักษธะของโหลด

หนว่ ยที่ 7

คุณลกั ษณะของโหลด (Characteristic of Load)

พลังงานไฟฟาเปนพลังงานท่ีสงผานสายตัวนาํ และหมอแปลงไฟฟาไปยงั ผูใชปลายทาง โดยการไฟฟา
ผูใหบริการเองก็มีการจัดระบบของการสงจายไฟฟาไปยังอาคารธุรกิจ โรงงานหรือบานพักอาศัย โดยสงจาย
แรงดันในเขตเมอื งและยานชุมชนเปนหลายชวงแรงดัน ซ่ึงสายสงไฟฟาแรงสูงจะมีการสงจายแรงดันอยูหลาย
คาเพื่อสงจายและจําหนายพลังงานไฟฟาอยางเหมาะสม โดยปกติแลวผูใชไฟสามารถเลือกขอใชแรงดันไฟฟา
ไดตามตองการ หากไมขดั กับระเบียบของการไฟฟา และมแี นวสายไฟฟาพรอมใหบรกิ าร โดยปกตแิ ลวอาคาร
ขนาดใหญหรือโรงงานมักจะซื้อไฟฟาแรงสูงจากการไฟฟา หากเปนพ้ืนที่ใหบริการของการไฟฟานครหลวง
(กฟน.) กจ็ ะมแี รงดัน 12, 24 kV แตถาเปนพน้ื ทใ่ี หบรกิ ารของการไฟฟาสวนภมู ิภาค (กฟภ.) ก็จะมีแรงดนั 11,
22, 33 kV (คาไฟฟาเกบ็ ในอัตราเดียว) ในกรณีทเี่ ปนผูใชไฟขนาดใหญมากนนั้ มกั จะเลอื กซ้ือไฟฟาดวย แรงดัน
69 kV หรือ 115 kV เพราะแรงดันท่ีสูงข้ึนนั้น จะมีคาไฟฟาท่ีถูกกวา แตการลงทุนดานระบบไฟฟา ของผูใชก็
จะสงู ข้ึนดวย ถาเปนบานพักอยูอาศัยซ่ึงเปนผูใชไฟฟารายยอยมจี าํ นวนมาก และซอื้ ไฟฟาแรงํต่า จากการไฟฟา
การไฟฟาจะลงทนุ เรอ่ื งระบบไฟฟาท้ังหมดตัง้ แตหมอแปลงจําหนาย เสาไฟ สายไฟ ไปจนถงึ เครื่องวัด หากมีป
ญหาท่ีหมอแปลง เสาไฟฟา สายไฟขาด การไฟฟาจะเปนผูบํารงุ รักษาหรือแกไขปญหาเอง ทั้งหมด เพราะเป
นสมบตั ขิ องการไฟฟา ขณะทกี่ รณีของอาคารขนาดใหญหรอื โรงานอตุ สาหกรรมคาใชจาย ต้ังแตหลงั เคร่ืองวัด
ไปนัน้ ผูใชไฟจะตองลงทุนเองทัง้ หมด จากกรณีผูซือ้ ไฟฟาทง้ั 2 กรณที ี่กลาวถึงน้ี เม่ือ เปรียบเทยี บกันแลว อาจ
ตั้งขอสงั เกตไดดงั น้ี

กรณีบานอยูอาศัยท่ีซอื้ ไฟฟาแรงํตา่ คาไฟฟาจะแพงกวาซ้ือไฟฟาแรงสูง เพราะการไฟฟาตองลงทุน ด
านระบบมากกวากรณีซื้อไฟฟาแรงสูง การสูญเสียในหมอแปลงและสายสงคาใชจายในการบํารุงและบริหาร
ระบบ ภาระตกอยูกับการไฟฟา จึงเปนอกี เหตผุ ลหนง่ึ ท่ที ําใหคาไฟฟาแพงกวาซื้อไฟฟาแรงสงู

จากขอสังเกตขางตนนีช้ ้ีใหเห็นไดวาผูซ้ือไฟฟาแรงสูงจะตองลงทนุ ดานระบบไฟฟามากกวา แตก็มคี า
ไฟฟาที่ถูกกวา อยางไรก็ดี จะเห็นไดวาการสูญเสียในหมอแปลงและสายสง ตลอดจนคาใชจายในการ
บํารุงรักษาและบรหิ ารระบบ เปนภาระที่ตกอยูกับผูซื้อไฟฟาแรงสูงดวย นอกจากนี้สิ่งที่ผูซ้ือไฟฟาแรงสงู ควร
ทราบอีกประเด็นหนึ่งก็คือ โครงสรางคาไฟฟาท่ีมีขอปลีกยอยมากกวากรณีบานอยูอาศัย การไฟฟานครหลวง
และการไฟฟาสวนภมู ิภาค ไดจาํ แนกประเภทของผูใชไฟฟาเปน 8 ประเภท คือ

ประเภทท่ี 1 บานอยูอาศยั
ประเภทที่2 กิจการขนาดเล็ก
ประเภทที่ 3 กจิ การขนาดกลาง
ประเภทท่ี 4 กจิ การขนาดใหญ

ประเภทท่ี 5 กิจการเฉพาะอยาง
ประเภทท่ี 6 สวนราชการและองคกรทไี่ มแสวงกําไร
ประเภทที่ 7 สูบํน้าเพ่อื การเกษตร
ประเภทที่ 8 ผใู ชไฟฟาช่ัวคราว
แตละประเภทมีรายละเอียดของโครงสรางคาไฟฟาและเงื่อนไขท่ีแตกตางกันไป กรณีของบานอยู
อาศยั น้นั โครงสรางคาไฟฟาเปนแบบอัตรากาวหนา (ยิ่งใชไฟมาก คาไฟตอหนวยยงิ่ แพงข้นึ ) แตการพิจารณา
จะดูจากหนวยไฟฟาที่ใชเทานั้น ซึ่งตางกับผูซื้อไฟแรงสูงที่ดูจากขอมูลหลายตัว ดังแสดงในตารางที่ 1 โดย
แสดงใหเห็นถงึ โครงสรางคาไฟฟาของผูใชประเภทที่ 3-5 ท่ีเก่ียวของกบั อาคารและโรงงานอุตสาหกรรม ทั้งน้ี
จะเหน็ ไดวาประเภทผูใชไฟฟามีหลายประเภท มกี ารเรยี กเกบ็ คาใชจายหลายสวน และยงั มเี กณฑคาไฟฟาขั้น
ํตา่ อกี ดวย
ตารางที่ 1 องคประกอบของโครงสรางคาไฟฟาของผูใชประเภทท่ี 3-5

หมายเหตุ
1) ยังไมรวมคาไฟฟาฝนแปร (Ft) ซึ่งคํานวณจากหนวยใชไฟ (kWh) และภาษีมูลคาเพิ่ม (VAT) ซึ่ง
คํานวณจากคาไฟฟารวม
2) การไฟฟานครหลวง ใหผูใชอัตราปกติเปนประเภท 5.1 และอัตรา TOU เปนประเภท 5.2 แตการ
ไฟฟาสวนภมู ภิ าคจะกําหนดประเภทสลบั กนั กับการไฟฟานครหลวง โดยผูใชประเภทที่ 5 นี้มอี ตั ราคาไฟแบบ
TOU เปนอัตราบังคับในชวงทีย่ งั ไมไดตดิ ตงั้ เครอ่ื งวดั แบบ TOU อนุโลมใหใชอัตราปกตไิ ปกอน
3) คาพลังงานและคา Demand ของผูใชแตละประเภทอาจมอี ตั ราไมเทากนั
เน่ืองจากความตองการใชพลังงานไฟฟามีคาไมคงทห่ี รอื ผูใชไฟฟามีการเปด-ปด อุปกรณไฟฟาอยูทุก
ชวงเวลา ดังนั้นการผลิตพลังงานไฟฟาใหเพียงพอและเหมาะสมจึงจําเปนตองศึกษาจากคุณลักษณะการใช

โหลด หรือที่เรียกวา โหลดกราฟ ประกอบการพิจารณา ซ่ึงจะชวยใหการผลิต การสง และการจายพลังงาน
ไฟฟาเปนไปอยางมีประสิทธิภาพและประหยัด สามารถจัดโปรแกรมการเดินเคร่ืองกําเนิดไฟฟ าไดอยาง
เหมาะสม กลาวคือ สามารถกําหนดไดวาควรใชเคร่ืองกําเนิดไฟฟาเครื่องใดจายโหลดชวงฐาน (Base load)
เครื่องใดจายเสริมโหลดชวงยอด (Peak load) และเครื่องใดเปนเครื่องสํารอง (Reserve) เปนตน นอกจากนี้
การศกึ ษาโหลดเชิงสถิตยิ ังสามารถพยากรณลวงหนาไดวาโหลดจะมีการขยายตัวปละก่ีเปอรเซน็ ต ทาํ ใหมีการ
เตรยี มการจดั หาแหลงจายพลงั งานสาํ รองในอนาคตอกี ดวย
1. โหลดกราฟ (Load curve)

โหลด (Load) หมายถึง อุปกรณที่ตองการกําลังไฟฟา อาจบอกหนวยเปน kW หรือ kVA ก็ได โหลด
ทั้งหมดท่ีแสดงในฝงไฟฟารวม (อาจกําลังเปดใชงานอยูหรือยังไมไดเปดใชงานก็ได) เรียกวา โหลดติดต้ัง
(Connected load) โหลดท่กี ําลงั ใชงานเรียกวา โหลดจริง (Actual load) จะมคี าสูงสดุ เทากบั โหลดติดตง้ั แต
ปกตจิ ะมคี านอยกวาเสมอ ในการตอโหลดเพือ่ ใชงานน้นั ผูใชไฟจะตอโหลดเม่ือมคี วามจําเปนและจะปลด โหลด
ออกเม่ือเลิกใชงาน ดงั น้นั โหลดตดิ ตงั้ จงึ มกี ารเปด-ปดอยูตลอดเวลา ทําใหโหลดจริงเปล่ยี นแปลงมี รูปรางเปน
คล่ืนสูงๆ ตํ่าๆ คาชั่วขณะของโหลดจริงน้ี เม่ือนํามาเขียนเปนกราฟเรียกวา โหลดกราฟ (Load curve) ดัง
แสดงในรูป โหลดกราฟดังกลาวนถ้ี าใชแสดงผลของโหลดใน 1 วัน เรยี กวาโหลดกราฟ ประจาํ วนั (Daily load
curve) แตถาแสดงใน 1 เดือน หรือ 1 ป จะเรียกวาโหลดกราฟประจําเดือน (Monthly load curve) หรือ
โหลดกราฟประจาํ ป (Yearly load curve หรอื Annual load curve) ตามลาํ ดบั

รปู ท่ี 1 โหลดกราฟประจาํ วัน (Daily load curve)
จากรูปของโหลดกราฟประจาํ วนั ทแ่ี สดงไว มคี าที่ควรสนใจดงั นี้
Pmax = โหลดสงู สุด หรอื กาํ ลังสูงสุดในชวงเวลาท่ีคดิ
Pmean = โหลดเฉลยี่ หรือกาํ ลังเฉลีย่ ในชวงเวลาทคี่ ิด

Pmin = โหลดต่ําสุด หรือกําลังตํ่าสุดในชวงเวลาท่ีคดิ
Pbase = โหลดชวงฐาน หรอื กําลังชวงฐาน
Ppeak = โหลดชวงยอด หรือกําลังชวงยอด
เมื่อวิเคราะหกราฟของโหลดจะเห็นไดวา คาของโหลดชวงยอด (Ppeak) จะเปนคาท่ีบอกวาการใช
ไฟฟาในชวงเวลาหน่งึ ๆ น้ันมีความสมํ่าเสมอเพียงใด ในกรณีที่คาของโหลดชวงยอด (Ppeak) มากๆ แสดงวา
ความแตกตางของการใชโหลดสูงสุด (Pmax) และการใชโหลดตํา่ สดุ (Pmin) มคี ามาก มักเกดิ กับการจายโหลด
ประเภทแสงสวาง (ในบางเวลาจะมีการใชไฟฟาแสงสวางแตกตางกนั เชน เวลากลางวัน และกลางคนื ) ในทาง
กลับกนั กรณีคาของโหลดชวงยอด (Ppeak) นอย แสดงวาการใชไฟฟามคี วามสมํา่ เสมอมาก มกั เกดิ กับการจาย
โหลดประเภทโรงงานอุตสาหกรรม (เคร่ืองจักรกลตางๆ มักทํางานตลอด 24 ชั่วโมง) ดังน้ันจะเห็นวาเมื่อคา
ของโหลดชวงยอด (Ppeak) สงู จะเปนปญหาในการสงจายไฟฟามากกวา จึงตองหาแนวทางในการแกไขดังน้ี
1) คดิ คาไฟฟาลดลงในชวงท่ีโหลดตา่ํ ใหถูกลงโดยการกาํ หนดระยะเวลาเพื่อสรางแรงจูงใจใหคนหัน
มาใชไฟฟาในชวงเวลาดังกลาวใหมาก ซ่งึ จะเปนการเพิ่มโหลดชวงฐาน (Pbase) ใหสูงข้ึน
2) ในทางกลับกันขอความร วมมือจากผู ใช ไฟฟ า ไม ให ใช โหลดประเภทเคร่ืองต มน้ําหรือ
เครอ่ื งปรบั อากาศในชวงเวลาทเ่ี กดิ โหลดสูงสุดซ่งึ จะเปนการลดคาโหลดชวงยอด (Ppeak) ลงได
3) สําหรับโรงไฟฟาพลังน้ํา ควรเดินเคร่ืองสูบนํ้ากลับ (Pumped-storage station) ในชวงเวลาที่
โหลดนอย และปลอยนํ้ามาหมุนกังหัน เพ่ือชวยจายไฟฟาตอนชวงที่โหลดมากๆ ชวยใหโหลดกราฟคอนขาง
สมา่ํ เสมอขนึ้
สรุปก็คือ การที่จะทําใหกราฟของโหลดมีความสม่ําเสมอไดนั้นก็โดยการเพิ่มโหลดชวงฐาน (Pbase)
และลดโหลดสูงสุด (Pmax) นน่ั เอง
สําหรับคาของโหลดเฉลี่ย (Pmean) ตลอดวัน คือคาความตองการกําลังไฟฟา (Demand) ของโหลด
ตลอดวันนน่ั เอง หาไดจากพลงั งานไฟฟา (Electrical energy) ทีใ่ ชไปหรือสรางขึ้นมาใหมจากกําลงั ไฟฟาท่ีสง
เขามาหรือสงออกไป โดยมีความสัมพันธกับเวลา มีหนวยใชแสดงพลังงานเปนจูล (J) พลังงานไฟฟาใช
สัญลกั ษณตัว "W" สามารถเขยี นสมการไดดงั นี้

…....…(1)

เมอ่ื
W = พลงั งานไฟฟามีหนวยเปนจลู (J)
P = กาํ ลังไฟฟามหี นวยเปนวตั ต (W)
t = เวลามีหนวยเปนวินาที (s)

ไฟฟากระแสสลบั ทถ่ี ูกนาํ มาใชงานในชีวิตประจําวัน เราตองซื้อมาจากหนวยงานท่ีผลิตพลงั งาน ไฟฟา
ออกจําหนาย เชน การไฟฟาฝายผลิต การไฟฟาสวนภูมิภาค และการไฟฟานครหลวง เปนตน การคาํ นวณคา
พลังงานไฟฟาเหลานี้มิไดถูกคิดออกมาเปนจูล (J) แตจะคิดออกมาเปนกิโลวัตต - ชั่วโมง (kiloWatt-hour,
kWh) ไมไดจัดเปนหนวย SI แตมคี วามสมั พนั ธกบั หนวยระบบ SI โดยคดิ คากาํ ลงั ไฟฟาท่ีใช เปนกิโลวตั ต (kW)
คดิ ในเวลาเปนชวั่ โมง (h) เขยี นสมการออกมาไดดงั น้ี

…....…(2)

ตัวอยางเชน เตารีดขนาด 1,000 วตั ต ใชรดี ผาเปนเวลา 4 ชวั่ โมง จะใชพลังงานไฟฟาไปเทาไร น่ันคือ

W = 1,000 W x 4 h = 4 kWh เตารีดใชพลงั งานไฟฟาไป 4 kWh

ถากาํ หนดให W = พลงั งาน (kW-hr) ท่ตี องการตลอดวัน

t = เวลา (hr) ตลอดทั้งวนั = 24 ชัว่ โมง

จะได

W = ∫0T P(t)dt …....…(3)

นน่ั คอื จะไดคาของกําลังไฟฟาเฉล่ยี

…....…(4)

2. กราฟของโหลดดิวเรชั่น (Load duration curve)
ถงึ แมวาการศึกษาโหลดกราฟจะทาํ ใหเขาใจและรูความตองการของโหลดทกุ ขณะก็ตาม แตถามีผูสน

ใจตองการจะทราบวาตลอดระยะเวลา 1 คาบ (อาจจะเปนวนั เดอื น หรือป) โหลดมกี ารเปลยี่ นแปลงเปนเวลา
นานชวงละเทาไร จะพบวาไมสามารถตอบไดทันทีเมื่อดูจากโหลดกราฟ แตถานําเอาโหลดกราฟมาเขียนใหม
โดยเรียงลําดับชวงเวลาของการใชโหลดสูงสุดไปจนถึงชวงเวลาใชโหลดต่ําสุด จะชวยใหพิจารณางายข้ึนมาก
ซ่งึ กราฟชนิดนเ้ี รยี กวา กราฟของโหลดดิวเรช่นั (Load duration curve) หรอื เรยี กอกี ชอ่ื วา กราฟแสดงความ
ยาวนานของการใชไฟฟา ดังแสดงในรปู ท่ี 2

รปู ที่ 2 กราฟของโหลดดิวเรช่ัน (Load duration curve)
ตัวอยางที่ 1 โรงงานอตุ สาหกรรมแหงหน่งึ มคี วามตองการพลงั งานไฟฟาตลอดทัง้ วัน ดังรูปท่ี 3

ก. จงเขียนกราฟของโหลดดิวเรชั่น
ข. หาคากาํ ลงั เฉลี่ยตลอดทงั้ วนั

รูปที่ 3 โหลดกราฟประจําวนั ตามตัวอยางท่ี 1

วธิ ีทาํ
ก. จากโหลดกราฟรปู ที่ 3 นาํ มาเขยี นเปนกราฟของโหลดดวิ เรชั่น ไดดังนี้

รปู ท่ี 4 กราฟของโหลดดิวเรชัน่ ตามตัวอยางท่ี 1
ข. หาคากําลงั เฉลี่ยตลอดทัง้ วัน จากสมการ 4

3. ความตอ้ งการไฟฟา้ สงู สดุ (Maximum demand)
ดมี านด (Demand) หมายถึง คาความตองการกําลงั ไฟฟาเฉลีย่ ในชวงเวลาหนง่ึ ทพี่ จิ ารณา มหี นวย

เปนกโิ ลวัตต (kW) หรือ เมกกะวัตต (MW) เชนเดียวกับโหลด แตดมี านดมีความหมายแตกตางไปจากโหลด
กลาวคอื ถากลาวถึงโหลดจะกลาวในลักษณะของคาชว่ั ขณะทสี่ ามารถเขยี นเปนกราฟได แตเมอ่ื กลาวถึงดี-
มานดจะหมายถงึ คาเฉลย่ี ของโหลดในชวงเวลาหน่ึง สามารถเขยี นเปนสูตรไดดังนี้

…....…(5)
จะเห็นไดวาสูตรในการหาคาดีมานดนั้นเหมือนกับการหาโหลดเฉลี่ย ตางกันตรงท่คี วบเวลาในการหา
คาดีมานดน้ันมักเปนระยะเวลาส้ันๆความตองการไฟฟาสูงสุด (Maximum demand) จึงเปนการวัดคาเฉลยี่

ของโหลดไฟฟาสูงสุดท่ีเกิดข้ึนภายในเวลาท่ีกําหนดให เชน ภายใน 5 นาที, 30 นาที, 1 ชั่วโมง หรือ 1 วัน
เป็นตน

รูปท่ี 5 แสดงคาความตองการไฟฟาสูงสุดในชวงเวลาตางๆ

จากรูปที่ 5 จะเห็นวาคาความตองการไฟฟาสูงสุด (Maximum demand) มีอยูหลายคาข้ึนอยูกบั วา
ตองการจะทราบในชวงเวลานานเทาใด เชน

- ความตองการไฟฟาสงู สุด 5 นาที เกดิ ขน้ึ ท่ีจุด A เวลาประมาณ 07.15 น. มคี าเทากับ 625 kW
- ความตองการไฟฟาสูงสุด 1 ชว่ั โมง เกดิ ขน้ึ ที่จดุ D-E เวลาประมาณ 14.00 – 15.00 น. มีคา เทากับ
575 kW
- ความตองการไฟฟาสงู สดุ 3 ช่วั โมง เกดิ ขึ้นท่ีจุด B-C เวลาประมาณ 09.00 – 12.00 น. มคี า เทากับ
425 kW
จากตัวอยางท่ีกลาวมานี้จะเห็นวา ถากลาวถึงคาสูงสุดของดีมานดเฉยๆ จะไมใหความหมายที่ดีพอ
จะตองระบลุ งไปใหชัดเจนดังน้คี ือ
1) บอกระยะเวลาทพี่ จิ ารณาเพ่ือใหรูวาเปนความตองการกําลงั ไฟฟาเฉลี่ยในชวงเวลานานเทาไร เชน
1 วนั , 1 เดอื น หรือ 1 ป
2) กําหนดชวงเวลาของคาความตองการไฟฟาสูงสุดวาเปนชนิด 15 นาที, 30 นาที หรอื 1 ชว่ั โมง
3) บอกวิธีท่ีใชในการหาคาเฉล่ียความตองการไฟฟาสูงสุด วาหามาจากกราฟของโหลด (Load -
curve) หรอื ใชเครอื่ งมอื วัดดีมานด (Demand meter)
การกาํ หนดชวงเวลาในการหาคาความตองการไฟฟาสงู สุด (Maximum demand) จะเปน ตัวกําหนด
ขนาดของอุปกรณไฟฟาท่ีใช เชน สายไฟฟา เครื่องกําเนิดไฟฟา หมอแปลง หรืออุปกรณปองกันใน ระบบ

ไฟฟากําลัง เปนตน ถาหากเลือกอุปกรณที่ใหญเกินไป จะทําใหมีราคาทุนสูง แตถาเลือกขนาดเล็กเกินไปอุป
กรณไฟฟาอาจจะทนการจายโหลดเกินกําลังเปนระยะเวลานานๆ ไมไดก็จะทําใหเกิดความเสียหาย การเลือก
ขนาดหรือพกิ ัดของอุปกรณ ตามปกตจิ ะคํานงึ ถึงระยะเวลาในการใชงานเปนสําคัญ อปุ กรณโดยท่ัวไปสามารถ
ทนโหลดเกินพิกัด (Over load) ในระยะเวลาสั้นๆ ไดสูงมากเกือบถึง 100 เปอรเซ็นต ดังนั้นคาสูงสุดของดี
มานดทเี่ กิดข้นึ เพียง 5 นาที เราอาจถือวาเปนเพยี งการจายโหลดเกนิ พิกัดเทานน้ั ซ่งึ ไมใชคาความตองการไฟฟ
าสูงสุดหรือคาสูงสุดของดีมานดที่เราเลือก แตถาโหลดเกินพิกัดเกิดข้ึนติดตอกันเปนเวลานาน เชน 30 นาที
หรอื 1 ช่วั โมง จะตองเลือกคาน้ีเปนคาสูงสุดของดมี านด โดยทัว่ ไปการไฟฟาคิด คาสงู สดุ ของดีมานดเมื่อโหลด
สูงสดุ เกิดข้ึนติดตอกนั เปนเวลานานมากกวา 15 นาที

4. องคป์ ระกอบทีเ่ กี่ยวขอ้ งการจ่ายโหลด

องคประกอบ (Factor) ท่ีเกี่ยวของกับการจายโหลดจะเปนดัชนบี อกความหมายในเชงิ เปรยี บเทียบ ให
ทราบซ่ึงไดแก องคประกอบความตองการไฟฟา (Demand factor), องคประกอบการใชไฟฟา (Load
factor), องคประกอบการเบี่ยงเบน (Diversity factor), องคประกอบการเบี่ยงเบนผกผัน (Coincidence
factor) และองคประกอบความสูญเสีย (Loss factor) ดังรายละเอียดตอไปน้ี

4.1 องคประกอบความตองการไฟฟา (Demand factor) คืออัตราสวนระหวางความตองการไฟฟ้า
สูงสุดที่เกิดข้ึน กับโหลดไฟฟาสูงสุดที่แจงการใชงานเอาไวท้งั หมดรวมกนั หรอื โหลดติดตงั้ (Connected load)
หาไดจากสมการดงั น้ี

..........(6)

4.2 องคประกอบการใชไฟฟา หรือ โหลดแฟกเตอร (Load factor) คือ อัตราสวนระหวางโหลด
เฉลย่ี ในชวงเวลาท่พี จิ ารณากับโหลดสงู สดุ ในชวงเวลานั้น เขยี นเปนสมการไดดงั นี้

..........(7)

เมือ่ โหลดเฉล่ยี (Pmean) = ความตองการกําลังเฉลยี่ (demand)
โหลดสูงสดุ (Pmax) = ความตองการกาํ ลังสงู สุด (max. demand)

โหลดแฟกเตอรน้ีอาจจะหาจากคาของโหลดเฉล่ียในชวงเวลา 1 วัน, 1 เดือน หรือ 1 ป ก็ได ถาหา
จากคาเฉลี่ยใน 1 วัน เรียกวา โหลดแฟกเตอรประจําวัน (Dialy load factor) ถาหาจากคาเฉล่ียใน 1 เดือน
เรียกวา โหลดแฟกเตอรประจําเดือน (Monthly load factor) ถาหาจากคาเฉลี่ยใน 1 ป เรียกวา โหลดแฟก

เตอรประจําป(Yearly load factor) โดยคิดคาเปนเปอรเซน็ ตกไ็ ด ซ่ึงปกติแลวคาองคประกอบการใชไฟฟา จะ
มคี าไมเกิน 1 หรอื 100 เปอรเซน็ ต

โหลดแฟกเตอรประจาํ วัน (Dialy load factor)

..........(8)

โหลดแฟกเตอรประจําเดอื น (Monthly load factor)

..........(9)

โหลดแฟกเตอรประจาํ ป (Yearly load factor)

..........(10)
ในสมการของการหาองคประกอบการใชไฟฟาหรือโหลดแฟกเตอร (Load factor) คาโหลดสูงสุด
(Maximum load) หรือคา Pmax อาจมีการบอกระยะเวลาไว เชน คาโหลดเฉลี่ยคิดในระยะเวลา 1 เดือน
โหลดสูงสุดจะเกิดขึ้น 30 นาที ในกรณีเชนนี้จะเรียกวา “โหลดแฟกเตอรประจําเดือนชนิด 30 นาที” เม่ือ วิ
เคราะหสมการของการหาโหลดแฟกเตอร ทําใหทราบวาคาโหลดแฟกเตอรสามารถบงบอกถึงการใชงานของ
อุปกรณไฟฟาท่ีติดต้ังไวในระบบไฟฟานั้นๆ มีการใชงานเต็มท่ีหรือคุมคากับการลงทุนหรือไม กลาวคือ ถาคา
โหลดแฟกเตอรมี คาต่ํามากๆ แสดงวาโหลดเฉลี่ยมีคาตํ่าเมื่อเทียบกับโหลดสูงสุด ลักษณะน้ีจะเกิดกับสถานี
ไฟฟายอยทจี่ ายโหลดประเภทแสงสวางและโรงงานอตุ สาหกรรมขนาดเล็ก ซงึ่ ถือวาระบบมกี ารลงทุนสูง แต ไม
คุมคาหรือไดคาตอบแทนตาํ่ แตถาในกรณตี รงขาม ถาคาโหลดแฟกเตอรมีคาใกลเคียง 1 หรอื 100 เปอรเซ็นต
แสดงวาระบบนี้มกี ารใชงานคุมคาหรอื ไดคาตอบแทนสูง ในทางเศรษฐศาสตรถอื วาเปนผลดี คือมี ความคุมทุน
ตัวอยางท่ี 2 โรงงานอุตสาหกรรมแหงหนึ่งมคี วามตองการพลังงานไฟฟาตลอดทง้ั วนั ดังรูปที่ 6 มกี าร
ตดิ ต้ังโหลดทงั้ หมด 1,000 kW จงหาคาตางๆ ตอไปนี้
ก. กราฟของโหลดดวิ เรช่ัน
ข. กําลงั เฉลี่ยตลอดท้ังวนั
ค. ดมี านดแฟกเตอร
ง. โหลดแฟกเตอร

รปู ที่ 6 โหลดกราฟประจาํ วันตามตัวอยางที่ .2
วธิ ที ํา

ก. จากโหลดกราฟรปู ที่ 6 นํามาเขยี นเปนกราฟของโหลดดวิ เรช่นั ไดดงั นี้

รูปท่ี 7 กราฟของโหลดดวิ เรชั่นตามตัวอยางที่ 2

ข. หาคากําลังเฉล่ียตลอดทั้งวนั จากสมการ 4

ค. หาคาดมี านดแฟกเตอรจากสมการ 6

ง. หาคาโหลดแฟกเตอรจากสมการ 7

4.3 องคประกอบการเบีย่ งเบน หรอื ไดเวอรซิตี้แฟกเตอร(Diversity factor)
ไดเวอรซติ ิ้ หมายถึง กลุมของโหลดทแี่ ตกตางกัน อาจจําแนกออกเปนประเภทใหญๆ หรือกลุมเล็กๆ ก็
ได เชน แยกเปนกลุมที่พักอาศัย กลุมโรงงานอุตสาหกรรม กลุมรานคาหรือหางสรรพสินคา กลุมโรงมหรสพ
เปนตน แตละกลุมจะมีความตองการใชกําลังไฟฟาแตกตางกัน ดังน้ันโหลดสงู สดุ ที่เกิดขึน้ ในแตละกลุมจะตาง
เวลากัน กลาวคือ กลุมที่พักอาศัยจะมีความตองการไฟฟาสูงสุดในเวลาเย็น กลุมโรงงานอุตสาหกรรมจะมี
ความตองการไฟฟาสงู สุดในเวลากลางวนั แตกลมุ โรงมหรสพกลบั มีความตองการไฟฟาสูงสุดในเวลากลางคืน
การท่ีโหลดสูงสุดแตละกลุมเกิดขึ้นไมพรอมกัน กลับมีผลดีตอระบบสวนรวม กลาวคือ สามารถลด
ขนาดของเคร่ืองกําเนิดไฟฟา หมอแปลง อุปกรณปองกัน และสายเมนใหเล็กลงได ทั้งนี้เปนเพราะวา กําลัง
ไฟฟาท่ีกลุมหน่ึงยงั ไมตองการกลับมีประโยชนสําหรับอีกกลุมหน่ึง ทําใหโหลดกราฟรวมของระบบ สม่ําเสมอ
หรอื อาจกลาวไดวาโหลดสงู สุดทไี่ ดจากแตละกลมุ รวมกันมีคามากกวาโหลดรวมสงู สุดของระบบ
ไดเวอรซิตี้แฟกเตอร(Diversity factor) คือ อัตราสวนระหวางผลรวมของโหลดสูงสุดที่ไดจากแตละ
กลมุ ตอโหลดรวมสูงสุดของระบบ หาไดจาก

..........(11)

เมอ่ื

คาของไดเวอรซิต้ีแฟกเตอรจะมีคามากกวาหรือเทากับหนึ่งเสมอ คานี้เปนดัชนีบอกใหทราบวาการ
จัดกลุมโหลดมีประสิทธิภาพมากนอยเพียงใด ถามีคาสูงแสดงวาการจัดกลุมโหลดมีประสิทธิภาพมากเพราะ
สามารถจดั ใหคาสูงสดุ ของโหลดเกดิ ในเวลาแตกตางกันได

ตวั อยางท่ี 3 สถานไี ฟฟาแหงหนง่ึ จายไฟใหกับโหลด 5 แหง แตละแหงมีโหลดติดต้ังและดีมานดแฟก
เตอรดงั นี้คือ

วิธีทํา ตอบ
ก. โหลดสงู สุดของแตละแหง

คาสูงสุดของโหลด ก = 600 x 0.6 = 360 kW
คาสงู สดุ ของโหลด ข = 650 x 0.5 = 325 kW
คาสงู สุดของโหลด ค = 800 x 0.4 = 320 kW
คาสงู สดุ ของโหลด ง = 700 x 0.75 = 525 kW
คาสงู สุดของโหลด จ = 900 x 0.6 = 540 kW
ผลรวมของโหลดสูงสดุ = 360 + 325 + 320 + 525 + 540

= 2,070 kW

ข. ไดเวอรซิต้แี ฟกเตอร จากสมการ 11

4.4 องคประกอบการเบ่ยี งเบนผกผัน หรอื โคอนิ ซิเดนซแฟกเตอร(Coincidence factor) โคอนิ ซิ
เดนซแฟกเตอรคือ สวนกลับของไดเวอรซิตแ้ี ฟกเตอร

..........(12)

..........(13)

ตัวอยางท่ี 4 สถานีไฟฟายอยแหงหน่ึงจายโหลด 4 แหง แตละแหงมีคาโหลดสูงสุด 200, 300, 325
และ 400 kVA ตามลําดับ ถาโหลดแตละแหงจายโหลดจากหมอแปลงแหงละตัว และคาไดเวอรซิต้ีแฟกเตอร
ของโหลดทง้ั กลุมเปน 1.6 จงหาคา

ก. โหลดสูงสดุ เม่อื รวมจายโหลดจากหมอแปลงตัวเดียว
ข. ขนาดของหมอแปลงจะลดลงจากเดิมก่เี ปอรเซน็ ต
วิธีทาํ
ขณะแยกจายโหลด จะตองใชขนาดหมอแปลงดังนี้
ผลรวมของขนาดหมอแปลงแตละตวั

= 200 + 300 + 350 + 430
= 1,280 kVA

4.5 องคประกอบความสูญเสีย (Loss factor)
ในการคํานวณหาคาความสูญเสียพลังงานไฟฟาในสายสง หรือสายจําหนายไฟฟาน้ัน มักนิยมหา
ความสูญเสยี กาํ ลังไฟฟาในขณะท่ีมีโหลดไฟฟาสูงสุดโดยใชคาองคประกอบความสญู เสีย (Loss factor) เขามา
เกีย่ วของในการคาํ นวณดังน้ี

..........(14)

ในทางปฏบิ ตั ิการคํานวณหาคา Loss factor จากคา Load factor โดยใชสตู รสําเร็จงายๆ ดังนี้

..........(15)

แบบฝึกหดั บทท่ี 9
เรื่อง คณุ ลักษณะของโหลด

จงตอบคําถามตอไปนี้

1. โรงงานอุตสาหกรรมแหงหนึ่งมีความตองการพลังงานไฟฟาตลอดทั้งวัน ดังรูปท่ี 8 มีการติดต้ัง
โหลดทงั้ หมด 1,000 kW จงหาคาตางๆ ตอไปนี้

ก. กราฟของโหลดดิวเรชั่น
ข. กําลงั เฉลี่ยตลอดทัง้ วัน
ค. ดมี านดแฟกเตอร
ง. โหลดแฟกเตอร

ถาโหลดรวมสงู สุดของระบบ = 2,000 kW จงหาคาตางๆ ตอไปน(้ี 2 คะแนน)
ก. ผลรวมของโหลดสงู สุด
ข. ไดเวอรซติ ี้แฟกเตอร
3. โรงงานแหงหน่งึ มีการติดต้ังโหลดทัง้ หมด 2,000 kW มกี ารใชกาํ ลงั ไฟฟาตลอดวนั จากตารางโหลด

จงหาคาตางๆ ตอไปนี้(4 คะแนน)
ก. กราฟของโหลดดิวเรชน่ั
ข. กําลังเฉลีย่ ตลอดทั้งวนั
ค. ดีมานดแฟกเตอร
ง. โหลดแฟกเตอร
ตารางโหลดแสดงการใชกําลังไฟฟาในหนง่ึ วันของโรงงานแหงหนงึ่

แบบทดสอบก่อนเรียน บทที่ 9
เรื่อง คุณลักษณะของโหลด

จงเลือกข้อท่ถี กู ตอ้ งที่สดุ เพียงข้อเดยี ว
1. ขอใด ไมใช่ประเภทของผูใชไฟฟาจากการจําแนกของการไฟฟา
ก. กจิ การเฉพาะอยาง
ข. โรงงานอุตสาหกรรม
ค. กจิ การขนาดกลาง
ง. สูบน้ําเพอื่ การเกษตร
จ. สวนราชการและองคกรท่ไี มแสวงกาํ ไร
2. การเขยี น โหลดกราฟ (Load curve) เขียนไดจากขอใด
ก. คาเฉลยี่ ของโหลดจรงิ
ข. คาชว่ั ขณะของโหลดตดิ ตั้ง
ค. คาชว่ั ขณะของโหลดชวงฐาน
ง. คาชั่วขณะของโหลดจริง
จ. คาความตองการของโหลด

3. ขอใดเปนวิธกี ารทาํ ใหกราฟของโหลดมีความสํม่าเสมอได
ก. เพม่ิ โหลดชวงฐานและลดโหลดสงู สุด
ข. ลดโหลดเฉลยี่ และเพ่มิ โหลดชวงฐาน
ค. เพิ่มโหลดเฉลี่ยและเพม่ิ โหลดสงู สุด
ง. ลดโหลดเฉลยี่ และเพม่ิ โหลดํต่าสุด
จ. เพม่ิ โหลดเฉล่ียและลดโหลดสงู สุด

4. ขอใดกลาวถึง โหลดชวงยอดหรือโหลดพีค ไดถูกตองทส่ี ดุ
ก. คาสงู สุดของการใชกาํ ลังไฟฟา
ข. คาเฉลยี่ ของการใชกําลังไฟฟาสูงสุด
ค. คาการใชงานกาํ ลังไฟฟาสูงสุดในชวงเวลาที่คดิ
ง. ชวงเวลาท่โี หลดจรงิ มคี าสงู สุดเทากบั โหลดติดตั้ง
จ. ความแตกตางของการใชโหลดสงู สุดและการใชโหลดํต่าสดุ

จงใชรูปขางลางตอบคําถามในขอ 5-8

5. จากกราฟกําลงั ไฟฟาเฉล่ียตลอดทง้ั วันเปนเทาใด
ก. 350.4528 kW
ข. 391.6667 kW
ค. 450.3422 kW
ง. 520.5672 kW
จ. 650.4532 kW

6. คาความตองการกําลงั ไฟฟา (Demand) ของโหลดคอื ขอใด
ก. คาโหลดเฉลีย่
ข. คาการใชงาน
ค. คาโหลดสูงสุด
ง. คาโหลดชวงฐาน
จ. คาโหลดชวงยอด

7. จากรูปกราฟถาโหลดติดตง้ั เปน 1,000 kW คาดีมานดแฟกเตอรมคี าเทาใด
ก. 0.30
ข. 0.40
ค. 0.50
ง. 0.60
จ. 0.70

8. จากรปู กราฟโหลดแฟกเตอรมีคาเทาใด
ก. 0.55
ข. 0.60
ค. 0.65
ง. 0.70
จ. 0.80

9. การคาํ นวณคาไดเวอรซิตี้แฟกเตอร (Diversity factor) หาไดจากขอใด
ก. อัตราสวนของโหลดเฉล่ยี ตอโหลดสูงสดุ ในชวงเวลานนั้
ข. อัตราสวนของโหลดเฉลีย่ มีคาํต่าเม่อื เทียบกบั โหลดสงู สุด
ค. อัตราสวนระหวางกําลงั ไฟฟาจริงตอกําลังไฟฟาในขณะทมี่ โี หลดไฟฟาสูงสุด
ง. อตั ราสวนระหวางโหลดเฉลย่ี ในชวงเวลาทีพ่ จิ ารณากบั โหลดสูงสดุ ในชวงเวลานนั้
จ. อัตราสวนระหวางผลรวมของโหลดสงู สุดท่ีไดจากแตละกลุมตอโหลดรวมสงู สดุ ของระบบ

10. องคประกอบความตองการไฟฟา (Demand factor) คอื ขอใด
ก. อตั ราสวนของโหลดเฉลย่ี ตอโหลดสูงสดุ ในชวงเวลาน้ัน
ข. อัตราสวนของโหลดเฉลย่ี มคี าํต่าเมอื่ เทียบกับโหลดสูงสดุ
ค. อตั ราสวนระหวางกาํ ลงั ไฟฟาจรงิ ตอกําลังไฟฟาในขณะทีม่ ีโหลดไฟฟาสงู สุด
ง. อัตราสวนระหวางโหลดเฉลี่ยในชวงเวลาที่พจิ ารณากับโหลดสูงสดุ ในชวงเวลาน้นั
จ. อตั ราสวนระหวางผลรวมของโหลดสูงสดุ ท่ไี ดจากแตละกลุมตอโหลดรวมสงู สดุ ของระบบ