ใบความรู้ที่ 3 อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้า

ใบความรู้
เรอ่ื ง อปุ กรณ์ป้องกันไฟฟา้
วตั ถุประสงค์

1. อธบิ ายความปลอดภยั ทางไฟฟา้ ได้อยา่ งถกู ต้อง
2. อธบิ ายลกั ษณะของฟิวสไ์ ด้อย่างถูกต้อง
3. อธิบายลกั ษณะของเมนสวิตช์ (Main Switch) หรอื สวติ ชป์ ระธานไดอ้ ยา่ งถูกต้อง
4. อธบิ ายลกั ษณะของเซอร์กิตเบรกเกอรไ์ ด้อย่างถกู ต้อง
5. อธิบายการทำงานของเครื่องตัดไฟรัว่ ได้อยา่ งถูกต้อง

1.ความปลอดภัยทางไฟฟา้
อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้า คืออุปกรณ์ที่ช่วยป้องกันอันตรายท่ีเกิดจากไฟฟ้า ในกรณีท่ีเกิดไฟฟ้าช๊อต ไฟฟ้า

ดูดหรือเกดิ การลัดวงจร อาจจะทำให้เกิดความเสยี หายแก่ชีวิตและทรัพย์สินได้ ดังนัน้ อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าจะช่วย
ลดอันตรายทำให้เราได้รับความปลอดภัยมาก ขึ้น ปัจจุบันมีกฎหมายเกี่ยวกับความปลอดภัยของ OSHA ซึ่งได้
กำหนดเก่ียวกับหน้ากากป้องกันอนั ตราย หมวกกันน็อค และอุปกรณ์ป้องกัน ในการทำงานต่าง ๆ โดยใช้หลักการ
ปฏบิ ตั ิงานกบั อปุ กรณ์ไฟฟา้ ให้ถูกต้อง ตามกฎของความปลอดภยั ดังน้ี

1. ตรวจซ่อมเครอ่ื งมือตามระยะเวลาที่กำหนด ตามที่โรงงานผผู้ ลติ ระบุไว้
2. รู้และเขา้ ใจคำแนะนำเก่ยี วกับความปลอดภัยที่ผผู้ ลิตแนะนำไว้
3. ตรวจสอบสายไฟให้อยูใ่ นสภาพดเี สมอ ถ้าชำรดุ ใหเ้ ปล่ียนหรอื ซื้อใหม่
4. ก่อนซ่อมเครื่องใชไ้ ฟฟ้าต้องตดั ไฟออกก่อนเสมอ
5. ตอ้ งใสแ่ วน่ กันฝนุ่ หรือเศษวัสดุเข้าตาในกรณีที่จำเปน็
6. ช้นิ งานทก่ี ำลังจะทำตอ้ งยึดแนน่ ไม่หลุด ทำให้ไดร้ ับอันตรายได้
7. ถ้ามเี สียงดงั ผิดปกติให้หยุดทำงาน แล้วหาสาเหตุทนั ที
8. เมอ่ื เครื่องมือไฟฟ้าชำรุดให้แยกออก แลว้ เขยี นป้ายแสดงให้ชัดเจน

2. ฟวิ ส์ (Fuse)
ฟิวส์คืออุปกรณ์ท่ีใช้สำหรับจำกัดจำนวนกระแส ที่ไหลในวงจร มีลักษณะเป็นตัวนำไฟฟ้า ที่ประกอบด้วย

เส้นลวดทำมาจากโลหะชนิดอ่อน บรรจุอยู่ภายในอุปกรณ์ห่อหุ้ม ซ่ึงสามารถท่ีจะหลอมละลายและตัดวงจรได้เม่ือ
ใช้งานไฟฟ้ามากเกินไป ฟิวส์แต่ละรุ่น จะมีการแจ้งอัตราทนกระแสกำกับไว้ อัตราทนกระแสหมายถึงปริมาณ
กระแสไฟฟา้ สงู สุดท่ียอมใหไ้ หลผา่ นฟวิ สไ์ ด้

การติดต้ังฟิวส์หรือถอดเปล่ียนฟิวส์น้ันจะต้องกระทำด้วยความ ระมัดระวังโดยจะต้องตัดพลังงานไฟฟ้า
ออกจากวงจรเสียก่อนเสมอ การถอดฟิวสจ์ ะต้องใชเ้ คร่ืองมือสำหรบั ดึงฟวิ สท์ ่ีออกแบบมาโดยเฉพาะ และให้ดงึ ฟิวส์
ทางด้านไฟออกก่อนเสมอ เม่ือต้องการจะใส่ฟิวส์ให้ใส่ฟิวส์ทางด้านโหลดก่อน แล้วจึงใส่ทางด้านไฟเข้าต่อไป ฟิวส์
ท่ีใช้งานกันท่ัวไปแบ่งได้เป็น 3 ชนิดคือ ปล๊ักฟิวส์ (Plug Fuse) คาร์ตริดฟิวส์ (Cartridae Fuse) และเบลด
ฟิวส์ (Blade Fuse) ดงั น้ีคือ

2.1 ปล๊กั ฟิวส์ (Plug Fuse)
ปล๊ักฟิวส์ คือฟิวส์ท่ีบรรจุอยู่ในกระบอกท่ีทำด้วยกระเบื้อง เวลาใช้งานให้ติดตั้งบนฐานเกลียว มีแผ่นไส้
โลหะท่ีออกแบบให้ละลาย เม่ือกระแสไหลในวงจรเกินค่าท่ีกำหนด มีหลายแบบหลายขนาด โดยทั่วไปมีอัตราทน
กระแส 0-30 แอมป์ นยิ มใชต้ ามอาคารบ้านเรอื นทวั่ ไป

2.2 คาร์ตริดฟวิ ส์ (Cartridae Fuse)
คาร์ตริดฟิวส์จะทำงานคล้ายกับปล๊ักฟิวส์ แต่ต่างกันท่ีเวลาติดต้ังจะต้องติดต้ังบนขาหนีบสปริง คาร์ตริด
ฟวิ สจ์ ะติดตั้งใช้งานรว่ มกับเซฟตีส้ วิตช์ ทนกระแสได้ตง้ั แต่ 0-60 แอมป์

2.3 เบลดฟวิ ส์ (Blade Fuse)
เบลดฟิวส์ใช้หลักการหลอดละลายตัวเม่ือมี กระแสเกิน เช่นเดียวกับฟิวส์แบบอ่ืนแต่จะมีอัตราทนกระแส
มากกว่าฟิวส์แบบอื่นคือตั้งแต่ 70-600 แอมป์ เบลดฟิวส์จะติดตั้งบนขาหนีบสปริงมีทั้งแบบใช้ได้เพียงคร้ังเดียว
และแบบเปลีย่ นไสใ้ หมไ่ ด้

3. เมนสวิตช์ (Main Switch) หรอื สวิตชป์ ระธาน
สวติ ช์ประธาน (Main switch) เป็นสวิตช์ตัดตอนชนิดหน่ึง มีโครงสร้างคลา้ ยกับสวติ ช์ตดั ตอนใบมดี แต่

มีขนาดใหญ่กว่าและมีรูปร่างที่แตกต่างไป รูปร่างภายนอกมีลักษณะเป็นตู้โลหะ แข็งแรง ป้องกันการระเบิด
เน่ืองจากฟิวส์ภายในได้ดี ขณะต่อสวิตช์เข้าวงจรเพ่ือจ่ายไฟฟ้าไปใช้งาน ฝาตู้สวิตช์ประธานจะไม่สามารถเปิด
ออกได้ และถ้าขณะที่ฝาตู้สวิตช์ประธานเปิดอยู่จะไม่สามารถต่อสวิตช์เข้าวงจรเพ่ือจ่ายไฟฟ้าไปใช้งานได้ ช่วย
ป้องกันอันตรายและช่วยให้เกิดความปลอดภัย การใช้สวิตช์ประธาน้องใช้ควบคู่ไปกับฟิวส์แบบฟิวส์หลอด ทั้ง
ชนิดชนดิ ทรงกระบอกและชนดิ ใบมดี นิยมใช้งานกันมากมายในบา้ นขนาดใหญ่ ในโรงงานอุตสาหกรรมขนาดเล็ก
และขนาดกลาง ในโรงเรยี น ตลอดจนในอาพาร์ตเมนทต์ า่ งๆ ลักษณะสวติ ช์ประธานแสดงดังรปู

4. เซอรก์ ติ เบรกเกอร์
เซอร์กิตเบรกเกอร์ (Circuit Breakers) คืออุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าที่สามารถเปิดวงจรในขณะที่มีความ

ผดิ ปกติเกดิ ขึ้น โดยทไ่ี มท่ ำใหต้ วั เองขาดหรือชำรุดเหมอื นฟิวส์ ถ้าเซอร์กิตเบรกเกอร์เปดิ วงจร เราจะต้องหาสาเหตุ
ว่าใช้งานกระแสไฟฟ้า มากเกินกว่าท่ีกำหนดหรอื ไม่ เกดิ ไฟดูด, ไฟรัว่ , ไฟช็อต, ไฟเกินหรือไฟตก เกดิ ปัญหาท่ีจุดใด
แลว้ ทำการแก้ไขปัญหาในกรณดี ังกลา่ ว หลังจากนนั้ ให้กดปุม่ รเี ซ็ตใหว้ งจรไฟฟา้ ทำงานใหม่ได้

4.1 เซอร์กิตเบรกเกอร์แบบความรอ้ น
การทำงานอาศัยหลักการของแผ่นโลหะ 2 ชนิดซึง่ มีสัมประสทิ ธิ์การขยายตวั ไม่เท่ากันมาประกบยดึ ตดิ กัน
เม่ือมีกระแสไหลเกิน หรือวงจรผิดปกติโลหะจะร้อน ทำให้โก่งตัวหน้าสมั ผัสของเซอรก์ ิตเบรกเกอร์ จะเปิดวงจรไม่
ทำงาน ในช่วงที่วงจรไม่ทำงาน เราก็ควรหาสาเหตุว่าวเซอร์กิตเบรกเกอร์ ตัดเพราะอะไร แล้วทำการแก้ไขให้
เรยี บรอ้ ย และเม่ือเวลาผ่านไประยะหน่งึ แผ่นโลหะจะเย็นตัวลง และจะกลับเข้าไปอยูใ่ นสภาพเดิมอกี สามารถรเี ซ็ต
ใหก้ ลบั มาทำงานใหมไ่ ด้ตามปกติ

4.2 เซอรก์ ติ เบรกเกอร์แบบแมเ่ หล็ก
การทำงานอาศัยหลักการของแม่เหล็กไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้าจะเกิดข้ึนจากการไหลของกระแสไฟฟ้าผ่าน
ขดลวด ในกรณีท่ีกระแสไฟฟ้า ผ่านขดลวดเกินพิกดั แมเ่ หล็กก็จะยง่ิ มอี ำนาจในการดูดแผ่นกระเด่ือง ตัดวงจรทำให้
วงจรเปิด เม่ือแกไ้ ขสาเหตุของการใช้งานเกินได้แล้ว ก็ให้ทำการรีเซ็ตกระเด่อื งตัดวงจร ให้อยู่ในตำแหน่งเดิม เพื่อ
ใช้งานต่อไป

4.3 เซอร์กิตเบรกเกอรใ์ นยุคปจั จบุ นั
ปัจจุบันบริษัทผู้ผลิตได้ออกแบบเซอร์กิต เบรกเกอร์ให้ตัดไฟได้อย่างรวดเร็วและสามารถป้องกันการใช้
กระแสไฟฟ้ามากเกิน กว่าท่ีกำหนด, ป้องกันไฟดูด, ป้องกันไฟรั่ว, ป้องกันไฟช็อต และป้องกันไฟเกินหรือไฟตกมี
รูปแบบตา่ ง ๆใหเ้ ลือกซอื้ มากมายดังรูปท่ี 16.8

5. เครอ่ื งตดั ไฟรว่ั
เคร่ืองตัดไฟรั่วมีหลายแบบ และมีชื่อเรียกหลายชื่อด้วยกันแต่ก็จะมีหลักการทำงานท่ีคล้ายกัน เคร่ืองตัด

ไฟร่ัว อาจมีช่ือเรียกต่างกันเช่น เคร่ืองตัดไฟเม่ือมีกระแสร่ัวลงดิน , Earth Leakage Circuit Breaker (ELCB),
Ground Fault Circuit Interrupter (GFCI) และ Residual Current Device (RCD) และ RCBO (RCCB with
Overload Protection) เป็นต้น

ชนิด RCBO ชนิด GFCI