การส่งและจ่ายไฟฟ้า2

50 หนว ยท่ี 2 เร่อื งโครงสรา งของระบบกาํ ลงั ไฟฟา

แบบฝกหัดหนว ยท่ี 2
เรือ่ ง โครงสรา งของระบบกําลงั ไฟฟา

จงตอบคาํ ถามตอ ไปนี้
1. จงเขยี นแสดงโครงสรางของระบบสง จา ยไฟฟา (2 คะแนน)
2. ใหเ ลอื กวจิ ารณโรงผลติ ไฟฟา ท่ีทา นเหน็ วา มีความเหมาะสมที่สุด สําหรบั ผลิตพลงั งานไฟฟาใน
ประเทศไทย (2 คะแนน)
3. จงเขยี นวงจรและอธบิ ายลักษณะวงจรในระบบสง กําลังไฟฟา ตอไปนี้ (4 คะแนน)
3.1 แบบเรเดียล (Radial system)
3.2 แบบลปู (Loop system)
3.3 แบบแท็ป-ทาย (Tap-tie system)
3.4 แบบเน็ตเวิรก (Network system)
4. จงเขยี นวงจรและอธิบายลกั ษณะวงจรในระบบจําหนายกําลงั ไฟฟาตอ ไปน้ี (2 คะแนน)
4.1 แบบซมิ เพลิ เรเดยี ล (Simple radial)
4.2 แบบไพรมารซ่ี เี ลก็ ทฟี เน็ตเวิรก (Primary selective network)
5. จงบอกชนดิ และอธบิ ายลักษณะของหมอ แปลงระบบจาํ หนา ยท่แี บงตามโครงสรางของฉนวน
(2 คะแนน)
6. จงอธบิ ายลักษณะของระดับแรงดนั ไฟฟาของระบบจาํ หนา ยไฟฟา (2 คะแนน)

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

หนว ยที่ 2 เรื่องโครงสรางของระบบกําลังไฟฟา 51

แบบทดสอบหลงั เรยี น หนว ยที่ 2
เรอื่ ง โครงสรา งของระบบกําลังไฟฟา

จงเลือกขอ ทถ่ี ูกตองทส่ี ดุ เพียงขอเดยี ว
1. ระบบในขอ ใดอยใู นความรบั ผดิ ชอบของการไฟฟา สวนภมู ิภาค
ก. Transmission line
ข. Power plant
ค. Distribution line
ง. Subtransmission line
จ. Switch yard or Step up substation
2. สถานีเปลย่ี นแรงดันท่อี ยใู นบรเิ วณแหลง ผลิตไฟฟา มีชอ่ื เรยี กเฉพาะวา อะไร
ก. ลานไกไฟฟา
ข. สถานไี ฟฟา ยอ ย
ค. สถานีควบคุมแรงดนั
ง. สถานไี ฟฟา แรงสูง
จ. สถานีแปลงแรงดนั
3. ปจ จุบันโรงไฟฟาประเภทใดใชผ ลติ พลงั งานไฟฟาหลกั ของประเทศไทย
ก. Hydroelectric power plant
ข. Gas turbine power plant
ค. Steam turbine power plant
ง. Coal-Fired Thermoelectric Power Plant
จ. Cogeneration or Combined cycle power plant
4. ระบบผลติ ไฟฟา ชนดิ ใดท่ีเปลี่ยนจากพลงั งานความรอนเปนพลงั งานไฟฟาโดยตรง
ก. Steam turbine power plant
ข. Hydroelectric power plant
ค. Gas turbine power plant
ง. Nuclear power plant
จ. Solar farm
5. วงจรในระบบสง กาํ ลงั ไฟฟา ขอใด ใหค วามนา เชื่อถอื สงู ทสี่ ุด
ก. แบบลปู (Loop system)
ข. แบบเรเดียล (Radial system)
ค. แบบเน็ตเวริ ก (Network system)
ง. แบบแท็ป-ทาย (Tap-tie system)
จ. แบบซมิ เพลิ เรเดยี ล (Simple radial)

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ

52 หนว ยที่ 2 เรอ่ื งโครงสรา งของระบบกําลงั ไฟฟา

6. วงจรระบบจาํ หนา ยกาํ ลงั ไฟฟาขอ ใด ใชก ับงานซึง่ ไมต องการความเช่อื ถอื มากนกั เชน หมบู านเขต
นอกเมอื ง และอุตสาหกรรมขนาดเล็ก
ก. Simple network
ข. Simple radial
ค. Banked secondary radial
ง. Primary selective radial
จ. Secondary selective radial

7. ขอใด ไมใช สวนประกอบของระบบจําหนา ยกาํ ลังไฟฟา
ก. สายสง กําลงั ไฟฟายอย (Subtransmission line)
ข. หมอแปลงจาํ หนา ย (Distribution transformer)
ค. สถานีไฟฟา ยอยจาํ หนาย (Secondary substation)
ง. สายปอนหรอื สายจําหนา ยแรงสงู (Primary distribution line or High tension feeder)
จ. สายจา ยหรือสายจาํ หนายแรงตาํ่ (Secondary distribution line or Low tension feeder)

8. Distribution transformer หมายถึงขอใด
ก. หมอ แปลงระบบผลิตไฟฟา
ข. หมอแปลงระบบสง กําลงั ไฟฟา
ค. หมอ แปลงระบบลานไกไฟฟา
ง. หมอแปลงระบบจําหนายไฟฟา
จ. หมอแปลงระบบจาํ หนา ยแรงสงู

9. หมอแปลงชนดิ ใดทเ่ี หมาะแกการใชง านในอาคารสงู อาคารสํานกั งาน อาคารคอนโดมเิ นยี ม
ก. Hermetically Sealed Fully Oil Filled
ข. Open type conservator tank
ค. Less-flammable liquid type
ง. Dry type cast resin
จ. Oil type

10. ระดบั แรงดนั ของระบบจาํ หนา ยไฟฟา ของการไฟฟานครหลวงคอื ขอ ใด
ก. 22 kV และ 33 kV
ข. 12 kV และ 24 kV
ค. 11 kV และ 22 kV
ง. 12 kV และ 22 kV
จ. 12 kV และ 33 kV

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ

3.1 เขตเดินสายไฟฟา
3.2 เสาไฟฟา
3.3 สายสง กาํ ลงั ไฟฟา
3.4 ลกู ถว ย
3.5 อปุ กรณป อ งกนั ในระบบไฟฟา กําลงั

ในประเทศไทยระบบการสงและจายกําลังไฟฟาสวนใหญจะใชระบบสงจายไฟฟาเหนือศีรษะ
(Overhead aerial system) โดยใชส ายตวั นําวางบนเสาไฟฟา สง ผา นในท่ีโลงแจงจากสถานีหนึ่งไปยังสถานี
หน่ึง ซึง่ เปน วิธีที่งายตอการตดิ ต้ัง บาํ รงุ รักษาและการตรวจสอบขอขัดขอ งของระบบ ซง่ึ ระบบการสง และจาย
กําลังไฟฟา จะทาํ งานไดอยางสมบูรณตอเมื่ออาศัยสวนประกอบตางๆ ที่ครบถวน ถูกตองตามหลักวิชาการ
และการกอ สรา งระบบใหเ หมาะสมกบั การใชงาน หรือสถานที่น้ันๆ ซึง่ องคประกอบในระบบการสงและจาย
กําลงั ไฟฟา กจ็ ะกลาวถงึ หัวขอของเขตเดนิ สายไฟฟา เสาไฟฟา สายสง กําลงั ไฟฟา ลูกถวย และอปุ กรณป องกนั
ในระบบไฟฟากาํ ลัง

จดุ ประสงคท ัว่ ไป
มีความรู ความเขา ใจเก่ียวกับองคป ระกอบของระบบการสง และจา ยกําลงั ไฟฟา

จดุ ประสงคเ ชิงพฤตกิ รรม
1) อธบิ ายเขตเดินสายไฟฟาได
2) บอกชนิดและการใชงานของเสาไฟฟา แบบตางๆ ได
3) บอกชนิดและการใชงานของสายสง กําลังไฟฟาแบบตางๆ ได
4) บอกชนดิ และการใชง านลกู ถว ยในระบบสง กาํ ลงั ไฟฟา แบบตา งๆ ได
5) จาํ แนกชนิดของอุปกรณปอ งกันในระบบไฟฟากาํ ลงั ได

54 หนวยท่ี 3 เรอื่ งองคประกอบของระบบการสง และจายกําลังไฟฟา

แบบทดสอบกอนเรียน หนวยท่ี 3
เร่อื ง องคประกอบของระบบการสงและจา ยกาํ ลงั ไฟฟา

จงเลอื กขอ ทถ่ี ูกตอ งทส่ี ุดเพยี งขอ เดยี ว
1. แนวเขตเดนิ สายไฟฟาหมายถงึ อะไร
ก. แนวเขตท่ีหา มคนเดินผา นแนวสายสง แรงสงู
ข. แนวเขตที่กําหนดเพอื่ ความปลอดภยั ของวงจรสายสงแรงสงู
ค. แนวเขตทก่ี ําหนดหา มทาํ การเลยี้ งสตั วตามแนวสายสงู แรงสงู
ง. แนวเขตทก่ี าํ หนดหามสง่ิ ปลูกสรา งทกุ ประเภทตามแนวสายสูงแรงสงู
จ. แนวเขตทก่ี าํ หนดข้ึนเพือ่ ความสะดวกในการตรวจซอมวงจรสายสง แรงสูง
2. เสาไฟฟาแรงสงู ในขอใดใชในระบบสง กาํ ลังของการไฟฟา ฝา ยผลติ แหงประเทศไทย
ก. Steel poles
ข. Wood poles
ค. Steel tower
ง. Galvanized pole
จ. Concrete poles
3. เสาไฟฟาแรงสูงในขอ ใดใชส ําหรับวงจรสายสงพาดผา นทางรถไฟ ถนน และแมนํ้า
ก. Gantry tower
ข. Corset tower
ค. Guyed tower
ง. Concrete poles
จ. Rigid steel tower
4. เพราะเหตุใดจึงนิยมใชส ายอะลมู เิ นียมแกนเหลก็ ในระบบสง จายไฟฟา
ก. มีราคาถูกและรับแรงดึงไดส ูง
ข. มคี วามตานทานตาํ่ และนํา้ หนกั เบา
ค. มคี ากําลงั สูญเสยี ในสายสง ต่ํา
ง. มนี า้ํ หนักเบาและเกดิ โคโรนาไดยาก
จ. รับแรงดงึ ไดสงู และมีความตานทานตา่ํ
5. สายหมุ ฉนวนในขอใดเหมาะกบั การฝง ดินหรอื เดินใตดนิ
ก. Space Aerial Cable
ข. Partial Insulated Cable
ค. Preassembly Aerial Cable
ง. All Aluminum Conductor
จ. Cross-linked Polyethylene

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

หนวยท่ี 3 เรอ่ื งองคป ระกอบของระบบการสง และจายกําลังไฟฟา 55

6. สายสง กาํ ลงั ไฟฟา ในขอ ใดเหมาะกบั พื้นทบ่ี รเิ วณชายทะเล
ก. All Aluminum Conductor
ข. All Aluminum Alloy Conductor
ค. Aluminum Conductor Steel Reinforced
ง. Partial Insulated Cable
จ. Cross-linked Polyethylene

7. ลกู ถว ยในขอ ใดคา ความทนทานของฉนวน (Dielectric strength) มากทสี่ ดุ
ก. ลกู ถว ยกา นตรง
ข. ลกู ถวยฟอกไทพ
ค. ลกู ถวยโพสทไทพ
ง. ลูกถว ยแกวเหนยี ว
จ. ลกู ถวยแขวน

8. ลูกถวยในขอ ใดใชกบั เสาตนสุดทาย (Dead end) เพ่ือรบั สายไฟท่มี แี รงดงึ สงู
ก. ลกู ถวยสาํ หรับสายยดึ โยง
ข. ลกู ถวยโพสทไทพ
ค. ลูกถว ยแขวน
ง. ลูกถว ยลกู รอก
จ. ลูกถว ยแกว เหนยี ว

9. เซอรก ิตเบรกเกอรแ บบใดเกิดประกายไฟจากการอารกของหนาสัมผสั นอ ยทสี่ ดุ
ก. เซอรกิตเบรกเกอรแบบนํา้ มนั
ข. เซอรกติ เบรกเกอรแ บบแกส
ค. เซอรก ิตเบรกเกอรแบบสญุ ญากาศ
ง. เซอรก ิตเบรกเกอรแ บบอากาศ
จ. เซอรกิตเบรกเกอรแ บบสนามแมเหลก็

10. “การตดั ตอวงจรไมเ กิดปญ หาอารก และมีความปลอดภัยในการจายไฟ” อปุ กรณท กี่ ลา วถงึ คอื ขอใด
ก. Dropout fuse
ข. Triple pole air break
ค. Disconnecting switch
ง. Switch gear
จ. Lightning arrester

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ

56 หนว ยที่ 3 เรื่ององคป ระกอบของระบบการสง และจา ยกาํ ลงั ไฟฟา

ในระบบการสงไฟฟาเหนือศีรษะ (Overhead aerial system) โดยใชสายตัวนําวางบนเสาไฟฟา
สง ผา นในทโี่ ลงแจง จากสถานหี นึ่งไปยังสถานีหนึ่ง เนื่องจากการสงกําลังไฟฟาตองใชไฟฟาแรงดันแรงสูงใน
การสง ดังนั้นองคป ระกอบในระบบการสงและจา ยกําลงั ไฟฟาก็จะกลาวถึงหัวขอของเขตเดินสายไฟฟา เสา
ไฟฟา สายสงกําลงั ไฟฟา ลกู ถวย และอปุ กรณปองกนั ในระบบไฟฟา กําลัง

3.1 เขตเดนิ สายไฟฟา

เขตเดนิ สายไฟฟา หมายถงึ บรเิ วณทมี่ ีแนวของสายสง กาํ ลงั ไฟฟาพาดผาน ซึ่งถูกสงวนไวมิใหเขามา
ดําเนนิ การกอสราง ปลูกตน ไม หรอื กระทาํ การอน่ื ใดอันเปนเหตุใหก ระทบกระเทอื นตอแนวสายสงกําลังไฟฟา
แนวเขตเดนิ สายไฟฟา จะกําหนดจากจุดก่งึ กลางเสาท้งั สองดาน จะมีความกวางจากแนวสมมาตรของเสาสง
ไฟฟาทางดา นซา ยและขวา ซง่ึ แนวเขตเดินสายไฟฟาน้ีจะมีระยะแตกตางกันออกไปตามระดับแรงดันไฟฟา
ของสายสงกําลงั ไฟฟา แนวการเดินสายไฟฟาน้เี ปน กรรมสิทธ์ขิ องการไฟฟา ตน ไม พมุ ไม ทอ่ี ยูใ นเขตนจี้ ะตอ ง
ตดั ใหต ดิ ดนิ มากที่สุด สวนไมย นื ตน ท่อี ยูนอกเขตถามีแลวเกิดโคน ลม อันเน่ืองมาจากลมพายุหรือการตัดของ
คน ถาลมมาถึงบริเวณระยะ x ดังแสดงในรูปที่ 3.1 จะตองตัดออกหรือลดทอนใหส้ันลง กรณีท่ีแนวสาย
สงผา นพ้นื ท่ีทางการเกษตร สวน ไร หรอื นา จะตอ งควบคุมความสูงของพชื พันธไุ มใ หสูงเกิน 3 เมตร ท้ังน้ีเพ่อื
ปองกันการเกิดฟอลต (Fault) การวาบไฟตามผิว หรือเฟลชโอเวอร (Flash over) กรณีท่ีมีไฟไหมพืชพันธุ
และเพอื่ ใหปลอดภยั ในชีวิตและทรัพยส นิ ในบรเิ วณพ้ืนท่ตี ้ังเสาและพืน้ ทีโ่ ดยรอบโคนเสา

แนวตน ไมอ ันตราย

ส่งิ ปลูกสรางปลอดภัย

45° 45°

xx
yy

แนวเขตเดินสายไฟฟา

รปู ท่ี 3.1 แนวเขตเดินสายไฟฟา

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปยะ

หนวยที่ 3 เรอื่ งองคประกอบของระบบการสง และจา ยกาํ ลงั ไฟฟา 57

ตารางที่ 3.1 ระยะหางแนวเขตเดนิ สายสมั พันธก ับแรงดัน

ระดับแรงดนั (kV) ระยะแนว x (m) ระยะแนว y (m)

69 2.00 9.00

115 3.00 12.00

230 4.00 20.00

500 6.50 40.00

3.2 เสาไฟฟา

เสาไฟฟาเปนสวนประกอบหลักที่ใชในการเดินสายเหนือศีรษะ ตามปกติจะใชเสาไฟฟาเปนตัว
ยกระดบั สายใหส งู จากพ้ืนดิน จนมีความสูงปลอดภัยจากสิ่งมีชีวิต ขนาดและความสูงของเสามักออกแบบให
สมั พันธก บั ขนาดแรงดึงของสายและระดบั แรงดนั ใชง านดว ย เสาไฟฟา นอกจากจะใชสาํ หรับพาดสายแลว ใน
บางครง้ั ยังใชสําหรับตดิ ตั้งอปุ กรณไฟฟาบางอยางอีกดวย เชน หมอแปลงไฟฟา เคร่ืองวัดคาทางไฟฟา และ
โคมแสงสวาง เปนตน เสาไฟฟา อาจแบงตามชนิดของวัสดอุ อกไดเปน 4 ประเภทดว ยกนั คือ

3.2.1 เสาไม (Wood poles) ในอดีตนยิ มใชเ ปนเสาสง แรงสงู ขนาด 69 kV และ 115 kV เนื่องจากหา
งายและราคาถูก แตมีอายุการใชงานส้ัน เพราะมีปญหาการผุกรอนถึงแมจะมีการอาบนํ้ายาครีโอโซต
(Creosote) เพอื่ ยดื อายุการใชงานกต็ าม ปจจบุ นั ในประเทศไทยเสาไมก ลายเปน วัสดุท่ีหาไดยาก และมีราคา
แพงจงึ ไมเปนทน่ี ยิ มใช ยกเวนการตดิ ต้งั ไฟฟาใชชว่ั คราวเทา นนั้ แตในบางประเทศแถบยโุ รปและอเมริกายังมี
การใชเสาไมเปน เสาสง แรงสงู เพราะเม่อื เทยี บกบั เสาคอนกรีตแลวเสาไมมนี ํ้าหนักทเี่ บากวา มีความคลองตัว
ในการขนสง งายตอการยดึ อุปกรณเ สรมิ บนเสา และไมม ีคุณสมบตั เิ ปนฉนวนทดี่ ี ดงั น้นั จงึ เปน วสั ดุท่ปี ลอดภัย
กวาเหลก็ หรือคอนกรีต อีกทงั้ ยังเปน มติ รกบั สง่ิ แวดลอ มซงึ่ บางประเทศไดมกี ารบริหารจัดการเกี่ยวกับระบบ
ปา ไมท่ียง่ั ยืนจึงสามารถนาํ มาหมุนเวยี นใชไดตลอด

รูปท่ี 3.2 การใชงานเสาไมในระบบสง กาํ ลงั ไฟฟา

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ

58 หนวยที่ 3 เรอื่ งองคประกอบของระบบการสง และจายกาํ ลังไฟฟา

3.2.2 เสาคอนกรีตเสริมเหลก็ (Concrete poles)
เสาคอนกรีตเสรมิ เหลก็ ที่ใชใ นปจจุบันเปน ชนิดคอนกรีตอดั แรง (Prestressed concrete) ถูก

นํามาใชแทนเสาไมซง่ึ ปจ จบุ นั หาไดย าก อีกทง้ั เสาคอนกรีตยงั มคี ณุ สมบัติทนตอการกดั กรอ นไดดกี วา เสา
คอนกรตี แบง ตามขนาดแรงดันในการจาํ หนา ยไฟฟาได 3 ประเภทดังนี้

1) เสาคอนกรีตแรงดนั ตํ่า ใชในระบบจาํ หนายแรงดนั ตาํ่ ขนาด 230/400 V ไดแก เสาคอนกรีตความ
สูง 6, 8.5, 10 และ 10.5 เมตร

2) เสาคอนกรตี แรงดนั ปานกลาง ใชใ นระบบจําหนา ยแรงดนั สูงขนาด 12, 22, 24 และ 33 kV ไดแ ก
เสาคอนกรตี ความสงู 12, 14 และ 16 เมตร

3) เสาคอนกรีตแรงดันสูง ใชในระบบจาํ หนา ยแรงดนั สงู ขนาด 69 และ 115 kV ไดแ ก เสาคอนกรีต
ความสูง 20 และ 22 เมตร

อุปกรณป ระกอบสําหรบั เสาคอนกรีตเสริมเหล็กมีดงั นี้
1) ครอสอารม (Cross arm) เปนแทงคอนกรีตสเี่ หลีย่ มประกอบย่ืนออกมาจากเสา สาํ หรบั แขวน
พวงลกู ถว ยทงั้ ชนดิ แขวน (แนวต้งั ) และชนิดรบั แรงดงึ (แนวนอน)
2) เหล็กสําหรับยึดครอสอารม (Bracing member) เปน เหลก็ สําหรับยึดโยงครอสอารม กบั โครงเสา
เพื่อวัตถุประสงคในการเพ่ิมความแขง็ แรงใหก บั ครอสอารม เม่ือประกอบสาํ เรจ็ แลวจะมลี ักษณะเหมอื นทรง
หลงั คาเรือนไทยแบบหนา จั่ว
3) ครอสเบรซ (Cross brace) ทําดว ยเหลก็ ฉากใชส าํ หรบั ยดึ เสาเขาดว ยกัน เพื่อเพม่ิ ความแขง็ แรง
ของเสา ครอสเบรซจะตดิ ตั้งเปน ลักษณะกากบาท (X) หรือรปู ตวั เอ็กซ
4) เสาตอของ OHG (Over Head Ground) เปนเหลก็ ประกบรองรบั สายกราวนดเ หนือศรี ษะ
สายยดึ โยง (Guy wire) สาํ หรับเพิม่ ความแข็งแรงและมั่นคงของเสา ในกรณีทเ่ี ปน ทางโคงหรอื ทางแยก

(ก) เสาสง แรงดัน 11, 22, 24 และ 33 kV (ข) เสาสงแรงดนั 69 และ 115 kV

รปู ที่ 3.3 สว นประกอบของเสาคอนกรีตเสริมเหลก็

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ

หนว ยท่ี 3 เรอื่ งองคป ระกอบของระบบการสง และจายกําลงั ไฟฟา 59

5) แผนยึดครอสเบรซ (Cross brace fitting plate) เปน เหลก็ ประกบกบั ตัวเสาและมรี รู อ ยสลกั
เกลยี วยึดครอสเบรซ

6) แผน ประสาน (Yoke plate) เปนแผนสาํ หรบั ยึดปลายของพวงลูกถวยรูปอักษร V เขาดวยกัน
เพ่ือเพ่ิมความแขง็ แรงของรอยตอ

7) หลักดนิ (Ground rod) จะมสี ายตอ กราวนดซ ่งึ ตอจากสายกราวนดเ หนอื ศรี ษะ ผา นสายกราวนด
ในเสาคอนกรตี เสรมิ เหล็ก และโผลออกจากเสาคอนกรตี มาตอเขา หลกั ดนิ

3.2.3 เสาเหล็ก (Steel pole)
เสาเหล็กจะใชส ําหรับสง จายกาํ ลังไฟฟา ในระยะสน้ั ซง่ึ มลี ักษณะเดน กค็ ือประหยดั พ้นื ทใ่ี นการตง้ั

โครงฐาน โครงสรางจะประกอบจากทอ เหล็กชบุ กัลวาไนซ มลี ักษณะรปู ทรงเหลีย่ มและรปู ทรงกลม แลวแต
ลกั ษณะการนําไปใชงาน

รูปท่ี 3.4 เสาเหลก็ ท่ใี ชสําหรบั สง จายกําลงั ไฟฟา

3.2.4 เสาโครงเหลก็ (Steel tower)
ใชใ นระบบสงกาํ ลงั ไฟฟาที่มรี ะดบั แรงดันตง้ั แต 69 kV ขึ้นไป โดยทว่ั ไปจะประกอบดวยขาเสา

(Main leg) และเหล็กสาน (Bracing) ยดึ ไขวสลบั กนั เหลก็ ทุกชิ้นฉาบดวยกลั วาไนซ (Galvanized steel)
ปองกันสนิม เสาโครงเหลก็ สวนมากตอ งสงู กวา 10 เมตร ถา สงู นอ ยกวา 10 เมตร เรยี กวาเสาเหลก็ (Steel
pole) สําหรบั สวนประกอบของเสาแรงสูงชนดิ โครงเหลก็ แบบยึดกบั ท่ี อาจแบง ออกเปน 5 สว นดงั นี้

1) สวนยอด (Top part) คือชว งบนสุดของยอดเสา ซึ่งจะนับตงั้ แตครอสอารม ทอ นลา งจนถงึ ปลาย
เสาสว นบนสดุ คอื ครอสอารม ของสายดินเหนอื ศรี ษะ

2) สวนโครงเสา (Common body) คือชวงกลางเสา ประกอบดวยขาเสา (Main leg) และเหลก็
สาย (Bracing) ยดึ ไขวส ลับกนั ตงั้ แตครอสอารม จนถงึ สว นฐานเสา

3) สวนขยายโครงเสา (Body extension) คือสวนที่ตอเพม่ิ ขน้ึ ของโครงเสา
4) สวนฐานเสา (Base or leg) คอื สวนลางของเสาทย่ี ึดติดกบั ฐานราก อาจเรยี กวา ขาเสากไ็ ด

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ

60 หนวยท่ี 3 เร่อื งองคประกอบของระบบการสง และจายกาํ ลงั ไฟฟา
5) สวนฐานราก (Foundation) คอื สวนทร่ี องรับเสาทั้งหมด อาจรวมระบบกราวนดข องเสาเขา ไป

ดวยกไ็ ด ในกรณีที่ขาเสาอยูตางระดบั กัน เชน บรเิ วณเนินเขา ไหลเขา จะตอ งตอ ขาดา นหนงึ่ ออก หรอื ที่
เรียกวา ขาตาง เพื่อใหเ สาตง้ั อยไู ดใ นแนวด่งิ

สว นยอด

สว นโครงเสา

สวนขยายโครงเสา

สว นฐานเสา

สวนฐานราก ขาตางระดับ

รูปที่ 3.5 สว นประกอบของเสาโครงเหล็ก

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

หนว ยท่ี 3 เร่อื งองคป ระกอบของระบบการสง และจา ยกําลงั ไฟฟา 61
ชนิดของเสาโครงเหลก็ สามารถแบง เปนประเภทตา งๆ ดงั นี้

- แบง ตามรูปรา งทางสถาปตยกรรม
1) เสาโครงเหลก็ สเี่ หลย่ี มจัตุรสั เปนเสาที่มีความแขง็ แรงสงู นยิ มใชก นั อยา งแพรห ลายโดยเฉพาะ

สายสง กําลงั ไฟฟาวงจรเดี่ยวและวงจรคู

รปู ท่ี 3.6 เสาโครงเหลก็ 69 kV วงจรเดยี่ ว รปู ที่ 3.7 เสาโครงเหล็ก 115 kV วงจรเด่ยี ว

รปู ท่ี 3.8 เสาโครงเหลก็ 115 kV วงจรคู รปู ที่ 3.9 เสาโครงเหล็ก 230 kV วงจรคู
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ

62 หนว ยที่ 3 เรื่ององคประกอบของระบบการสง และจายกาํ ลงั ไฟฟา
2) เสาโครงเหลก็ แบบคอรเ ซต (Corset tower) มีสวนตรงกลางเสาคอด โดยปกตจิ ะใชก ับวงจรสาย

สงกาํ ลงั ไฟฟาชนิดทม่ี ีแรงดันไฟฟาสงู และมชี ว งระหวา งเสายาว

รูปท่ี 3.10 เสาโครงเหล็กแบบคอรเซต 500 kV
3) เสาโครงเหลก็ รปู ขาหยงั่ ตั้งบนปน จั่น หรือเสาโครงเหล็กแบบแกนทรี (Gantry tower) สาํ หรบั
วงจรสายสง กาํ ลงั ไฟฟา พาดผานทางรถไฟ ถนน และแมน้ํา

รูปที่ 3.11 เสาโครงเหล็กแบบแกนทรี

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

หนว ยท่ี 3 เรื่ององคป ระกอบของระบบการสง และจายกําลงั ไฟฟา 63

4) เสาโครงเหลก็ แบบยดึ โยง (Guyed tower) โครงสรางเปนขอ ตอ โดยมีลวดโยงชว ยยดึ โครงสราง
และสามารถยดื หยุนในการรบั แรงกระทาํ ได ใชก ับแรงดนั สงู อลั ตรา (Ultra high voltage)

รูปที่ 3.12 เสาโครงเหลก็ แบบยึดโยง

- แบงตามลกั ษณะการตดิ ตง้ั
1) ชนิดยดึ ตดิ แนน (Rigid steel tower) เสาโครงเหลก็ ชนิดนี้จะมขี าตง้ั มากกวา 3 ขาขึน้ ไปสามารถ

รบั นํ้าหนกั ของสายไดท ั้งหมด และรับแรงไดทกุ ทศิ ทาง
2) ชนดิ ขยบั ไหว (Flexible steel tower หรือ Semi-flexible steel tower type) จะ

ประกอบดวยขาของเสาโครงเหลก็ เพยี ง 2 ขา ดังนน้ั จึงมีแนวเบย่ี งเบนหรอื โนม เอียงตามแนวสายสง
กาํ ลังไฟฟา ได แตจะตอ งออกแบบใหอ ยใู นสภาวะสมดลุ กลา วคือ นํ้าหนกั ทจี่ ดุ ศูนยถวงของเสาโครงเหลก็
จะตองอยใู นทิศทางของฐานเสาสง และแรงทรี่ ับไดโ ดยทั่วไปแลว จะตงั้ ฉากกบั แนวสายสง

- แบงตามลกั ษณะการตดิ ตง้ั
1) แบบวงจรเดีย่ ว (Single circuit steel tower type) เสาสงตนหนงึ่ ๆ จะมสี ายสง เฟส A, B และ

C เพียงวงจรเดียว หรอื กลา วอกี นัยหนงึ่ กค็ อื จะใชสายตวั นาํ หนง่ึ สายตอ หนงึ่ เฟส
2) แบบวงจรคู (Double circuit steel tower type) เสาสง ตน หนง่ึ ๆ จะมสี ายสง เฟส A, B และ C

เดินคูเปน 2 วงจร หรอื กลา วอกี นัยหนงึ่ ก็คือ จะใชส ายตวั นํา 2 สายตอ หนง่ึ เฟส เสาสง ชนิดนีจ้ ะถูกออกแบบ
ใหรบั นาํ้ หนกั ไดมาก โครงสรางจงึ ตอ งใชว ัสดทุ ่มี คี วามแขง็ แรง

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ

64 หนว ยที่ 3 เรอ่ื งองคป ระกอบของระบบการสง และจายกาํ ลงั ไฟฟา

3.3 สายสง กาํ ลังไฟฟา (Transmission line)

สายสงกาํ ลังไฟฟา คอื ตวั นาํ ท่ีใชในการสง พลังงานไฟฟา จากสถานทหี่ น่ึงไปยังอีกแหงหนึ่ง วัสดุท่ีจะ
ใชทําสายไฟฟา จะตองเปนโลหะที่มีความนําไฟฟาสูง รับแรงดึงไดดี นํ้าหนักเบาและราคาไมแพง โลหะที่มี

คณุ สมบตั ิดงั กลา วไดแก ทองแดง (Cu) และอะลูมเิ นียม (Al) ถึงแมวาจะมีโลหะชนิดอ่ืนที่มีความนําไฟฟาสูง
กวาก็ตามแตมรี าคาแพงกวา เชน กนั จึงไมน ยิ มนํามาทาํ สายไฟฟา เชน เงิน (Ag) และทองคาํ (Au) เปนตน ท้ัง
ทองแดงและอะลูมเิ นยี มจะมีขอไดเปรียบซึ่งกนั และกันบางประการ ดงั แสดงในตารางท่ี 3.2

ตารางท่ี 3.2 แสดงการเปรยี บเทียบคณุ สมบัติของทองแดงกบั อะลมู เิ นยี ม

คุณสมบัติเชงิ เปรยี บเทยี บ ทองแดง อะลมู เิ นยี ม

อัตราสวนความนาํ ไฟฟา (พนื้ ทีห่ นา ตัดเทา กัน) 1.0 0.60
อัตราสวนพืน้ ทหี่ นาตัด (ความตา นทานเทากนั ) 1.0 1.66
1.29
อตั ราสวนเสนผานศูนยก ลาง (ความตา นทานเทา กนั ) 1.0 0.30
อตั ราสว นนาํ้ หนกั (พน้ื ทีห่ นา ตดั เทากนั ) 1.0 0.50
อตั ราสวนนํ้าหนกั (ความตานทานเทากัน) 1.0

จากตารางการเปรียบเทียบจะเห็นวา ทองแดงไดเปรียบอะลูมิเนียมทางดานความนําไฟฟาเพียง
ประการเดียวเทานนั้ แตอ ะลูมเิ นียมไดเ ปรยี บทองแดงหลายประการ เชน น้ําหนัก ราคา ตลอดจนขนาดเสน
ผา นศูนยก ลางของสายโตกวา ทองแดงเมื่อคดิ ท่ีคา ความตา นทานเทา กนั ซ่ึงสายขนาดโตกวาจะเกิดโคโรนาได
ยากกวา สายขนาดเลก็ ดงั น้นั ในระบบสง จายกาํ ลงั ไฟฟาจงึ นิยมใชส ายอะลูมเิ นยี มมากกวาสายทองแดง

สายไฟฟาทใี่ ชในระบบสงจายกําลงั ไฟฟานน้ั เปน สายตีเกลยี ว (Strands wire) ประกอบดว ยลวดเสน
เลก็ ๆ พนั ซอ นกันเปน ชั้น (Layer) เพ่ือชว ยใหส ายออนตัว เกลยี วสายแตล ะช้ันจะพันสลับทางกันเพื่อปองกัน
สายคลายตวั สายตีเกลียวแบงออกเปนประเภทใหญๆ ได 2 ประเภท คือ สายหุมฉนวน (Insulated wire)
และสายเปลอื ย (Bare wire)

3.3.1. สายหมุ ฉนวน (Insulated Wires)
ใชสําหรบั การเดนิ สายแรงสูงผา นบรเิ วณท่ีอยอู าศยั หรอื ในการสงจา ยกําลังไฟฟา เพ่อื ความปลอดภยั

จากการลดั วงจรจากสตั วหรอื ก่ิงไม การใชส ายท่มี ฉี นวนหมุ ทําใหมีความเชอ่ื ถอื สงู ขึ้น ท่นี ยิ มใชมดี งั นี้
1) สาย Partial Insulated Cable (PIC)

Aluminium conductor Cross-linked polyethylene insulation

Extrude semiconducting cross -linked
Polyethylene conductor shielding layer

รูปท่ี 3.13 ลักษณะของสาย Partial Insulated Cable (PIC)

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ

หนว ยที่ 3 เรือ่ งองคป ระกอบของระบบการสง และจายกําลังไฟฟา 65

โครงสรา งประกอบดวยตวั นําอะลูมเิ นียมตเี กลียวอดั แนน หมุ ดว ยฉนวน XLPE (Cross-linked
Polyethylene) หรือ PE (Polyethylene) แลว แตค วามเหมาะสม ปจ จบุ นั นยิ มใชฉนวน XLPE ถึงแมว า
สายตวั นาํ จะมีฉนวนหมุ กไ็ มค วรสมั ผสั กับสายโดยตรงเพราะฉนวนหุมสายนนั้ บางมาก ซง่ึ ฉนวนทห่ี มุ สาย
เพียงชว ยลดการเกดิ ลัดวงจรของสายเปลือยเทานน้ั สว นใหญใ ชเ ดินในอากาศผา นลกู ถว ยแทนสายเปลอื ย

2) สาย Space Aerial Cable (SAC)
สาย SAC โครงสรางเปนตวั นาํ อะลมู เิ นยี มตีเกลียว มฉี นวน XLPE หุม เชนเดียวกับสาย PIC แตจ ะมี
เปลอื ก (Sheath) ท่ีทําจาก XLPE หุมฉนวนอกี ชน้ั หนงึ่ ทําใหฉนวนมีความทนทานมากกวาสาย PIC

รปู ที่ 3.14 ลกั ษณะของสาย Space Aerial Cable (SAC)
แมว า สายชนิดนจี้ ะมเี ปลือก (Sheath) หุมฉนวนอกี ชั้นหนึง่ แตก็ไมค วรสัมผัสสายโดยตรง เพราะจะ
เปนอันตรายได ในการใชงานการไฟฟาฯ ใชเปนวงจรเสริมสําหรับวงจรที่ใชสาย PIC โดยในการเดินสาย
จะตอ งใช Spacer เพื่อจํากดั ระยะหางระหวางสาย สายชนิดน้ีแมจะสามารถวางใกลกันไดมากกวาสาย PIC
แตก็ตองไมเกินระยะจาํ กัดคาหนึ่ง นอกจากนี้จะตองใช Messenger wire ชวยดงึ สาย โดย Messenger wire
จะตอลงดินทาํ หนา เปน สาย Overhead ground wire

รูปท่ี 3.15 สาย Space Aerial Cable (SAC) ตดิ ต้งั กับ Spacer และ Messenger wire

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ

66 หนวยท่ี 3 เรือ่ งองคประกอบของระบบการสง และจา ยกําลงั ไฟฟา

3) สาย Preassembly Aerial Cable
สายชนดิ นี้จัดเปนสาย Fully insulated มีโครงสรา งคลายสาย XLPE และสามารถวางใกลกันได จงึ
ใชส ายชนดิ นใ้ี นบรเิ วณท่มี รี ะยะหางจากตัวอาคารจํากดั หรอื ผา นบรเิ วณที่มีคนอาศยั อยู สายชนิดนยี้ งั
สามารถวางพาดไปกับมมุ ตึกได เน่ืองจากมคี วามแข็งแรงทนทานมาก

4) สาย Cross-linked Polyethylene (XLPE)
สายชนิดนจ้ี ัดเปนสาย Fully insulated มโี ครงสรา งดงั รปู

รูปที่ 3.16 ลักษณะของสาย Cross-linked Polyethylene (XLPE)

- ตวั นาํ (Conductor) สวนใหญเ ปนทองแดงตเี กลยี ว ซง่ึ อาจจดั อยใู นรูปแบบของ Copper
Concentric Strand

- ชลี ดข องตวั นาํ (Conductor Shield) ทําดวยสารก่งึ ตัวนาํ มีหนา ท่ีชว ยใหส นามไฟฟาระหวางตวั นาํ
กบั ฉนวนกระจายอยางสม่ําเสมอในแนวรัศมี ชวยลดการเกิด Break down ได

- ฉนวน (XLPE insulation) เปน ชัน้ ทห่ี อ หุมชลี ดของตัวนาํ อกี ทีหนง่ึ ทาํ ดวยฉนวน XLPE สายเคเบิล
ทีด่ ีนนั้ ผวิ ดานนอกของชัน้ ฉนวนจะตองเรียบ

- ชีลดข องฉนวน (Insulation shield) เปนชน้ั ของ Semi-conducting tape พันทับชั้นฉนวน
จากนนั้ กห็ มุ ดวยช้ันของ Copper tape อีกทีหนง่ึ ชลี ดข องฉนวนน้ีทาํ หนาที่จาํ กัดสนามไฟฟา ใหอ ยเู ฉพาะ
ภายในสายเคเบลิ เปน การปองกนั การรบกวนระบบสอ่ื สาร นอกจากนกี้ ารตอชลี ดล งดนิ จะชว ยลดอันตราย
จากการสมั ผสั ถกู สายเคเบลิ ดวย และทําใหเกิดการกระจายของแรงดนั อยางสม่ําเสมอขณะใชง าน

- เปลือกนอก (Jacket) อาจเปน Polyvinyl chloride หรอื Polyethylene กไ็ ดแ ลวแตล ักษณะงาน
ถา เปน งานกลางแจง มกั ใช Polyvinyl chloride เพราะเฉื่อยตอ การติดไฟ ขณะที่ Polyethylene มักใชงาน
เดนิ ลอย เนอื่ งจากทนตอสภาพดินฟาอากาศ สายชนิดนส้ี ามารถเดินลอยในอากาศหรอื ฝง ดนิ ก็ได แตน ยิ มฝง
ใตดนิ เน่อื งจากมีความแขง็ แรงทนทานสามารถทนตอ ความชน้ื ไดดี

3.3.2 สายเปลือย (Bare Wires)
สายชนิดน้ีใชก บั แรงดันต่าํ จะไมปลอดภยั จงึ นยิ มใชก ับแรงดนั สูง สายตัวนําทําจากอะลมู เิ นียมเพราะ

น้ําหนักเบาและราคาถูก แตสายอะลมู ิเนยี มลวนสามารถรับแรงดงึ ไดต ่ํา จงึ ไดพ ฒั นาใหส ามารถรับแรงดึงให
สูงขน้ึ โดยเสรมิ แกนเหลก็ หรือวสั ดุอน่ื สายเปลอื ยท่ีนยิ มใชป จจุบนั ไดแก

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

หนว ยที่ 3 เร่อื งองคป ระกอบของระบบการสง และจายกําลังไฟฟา 67

1) สายอะลูมเิ นยี มลวน (All Aluminum Conductor : AAC)
เปนสายอะลูมเิ นียมลวนตีเกลยี วเปนชัน้ ๆ รบั แรงดงึ ไดต ํา่ จึงไมส ามารถขึงสายใหมรี ะยะหา งชว งเสา
(Span) มากๆ ได ปกตคิ วามยาวชว งเสาตองไมเ กิน 50 เมตร ยกเวน สายทมี่ ีขนาด 95 sq.mm. ขึ้นไป
สามารถมรี ะยะชว งเสามากถงึ 100 เมตร

รูปที่ 3.17 ลักษณะของสายอะลมู เิ นยี มลวน
2) สายอะลูมเิ นยี มผสม (All Aluminum Alloy Conductor : AAAC)
สายชนดิ น้ีมีสว นผสมของอะลูมเิ นยี ม 99 เปอรเ ซ็นต แมกนเี ซียม 0.5 เปอรเซ็นต และซลิ คิ อน 0.5
เปอรเซ็นต สว นผสมของแมกนีเซยี มและซลิ คิ อนจะทาํ ใหส ายชนิดนม้ี คี วามเหนียวและรบั แรงดงึ ไดส ูงกวาสาย
อะลมู เิ นยี มลว น จึงสามารถขงึ สายไดร ะยะหางมากข้นึ นิยมใชบรเิ วณชายทะเล เพราะสามารถทนตอการกัด
กรอนของไอเกลือไดด ี

รูปท่ี 3.18 ลักษณะของสายอะลูมเิ นียมผสม

3) สายอะลมู เิ นยี มแกนเหลก็ (Aluminum Conductor Steel Reinforced : ACSR)
เปน สายอะลูมเิ นียมตีเกลียวและมีสายแกนเหลก็ กลั วาไนซ (Galvanized steel) อยตู รงกลางเพื่อให
สามารถรับแรงดึงไดส งู ขึ้น ทาํ ใหขยายระยะหางชวงเสาไดมากขึ้น แตจ ะไมใ ชสายชนิดน้บี รเิ วณชายทะเล
เพราะจะเกดิ การกัดกรอนจากไอเกลอื ทาํ ใหอ ายกุ ารใชงานสน้ั ลง

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปยะ

68 หนวยท่ี 3 เรอื่ งองคประกอบของระบบการสง และจา ยกาํ ลังไฟฟา

Hard drawn aluminium wire

Galvanized steel wire

รปู ที่ 3.19 ลกั ษณะของสายอะลมู เิ นยี มแกนเหล็ก

4) สายอะลมู เิ นียมแกนโลหะผสม (Aluminum Conductor Alloy Reinforced : ACAR)
เปนสายอะลูมเิ นียมตเี กลียวคลายกบั สาย ACSR แตร ับแรงดงึ ไดนอ ยกวา และมรี าคาทีแ่ พงกวา
แกนกลางจะเปน โลหะผสมทสี่ ามารถทนตอการกดั กรอ นของไอเกลอื จะใชสายชนดิ นบี้ ริเวณชายทะเล

3.4 ลกู ถว ย (Insulators)

ลกู ถวยเปน อปุ กรณท่ีใชรองรบั สายไฟ ทาํ หนา ที่เปน ฉนวนและปอ งกนั มิใหกระแสไฟฟาร่วั ลงดนิ หรอื
ลัดวงจรลงดนิ เพราะถาปรมิ าณกระแสทรี่ ่วั ลงดนิ มีจํานวนมาก อุปกรณป องกันที่ติดตัง้ ในระบบจําหนายกจ็ ะ
ตัดวงจรออก ทําใหก ารจายไฟหยดุ ชะงัก ดังน้ันลกู ถว ยจึงมคี วามสาํ คัญตราบใดที่ยงั มกี ารจา ยพลงั งานไฟฟา
ไปตามสายเหนือศรี ษะ (Over head line) ทั้งสายสง แรงสงู (Transmission line) และสายระบบจําหนาย
(Distribution line) ลกู ถวยแบง ตามประเภทของฉนวนออกเปน 3 ชนิดใหญๆ คอื

3.4.1 ลูกถว ยฉนวนพอรชแลน (Porcelain)
สําหรับประเทศไทยในปจจุบันใชลูกถวยฉนวนนี้มากกวา 80% อายุการใชงานมากกวา 50 ป

ตรวจหาจุดบกพรองยาก เกิดวาบไฟงายท่ีสภาวะปนเปอน ลูกถวยฉนวนพอรชแลนมีสวนผสมของดินขาว
(Kaolin) 50% แรป ระกอบหินเฟลดสปาร (Feldspar) 25% และแรควอตซ (Quartz) 25% ลูกถวยที่ดีน้ัน
จะตอ งปราศจากรู หรือโพรง และไมม สี งิ่ แปลกปลอม (Impurities) ผสมอยู มิฉะนน้ั จะทาํ ใหคา ความทนทาน
ของฉนวน (Dielectric strength) ของลกู ถวยลดลง

สาํ หรบั คา ความทนทานของฉนวน (Dielectric strength) ของลูกถวยมีคาประมาณ 60 ถึง 70 kV
peak/cm สวนคาการรับแรงทางกล (Mechanical strength) จะอยูระหวาง 40,000 ถึง 65,000 lb/in2
เม่อื รบั แรงกด (Compression) และอยรู ะหวาง 1,500 – 12,500 lb/in2 เมอ่ื รบั แรงดึง (Tension) ในแตละ
โรงงานจะมีประสบการณทําลกู ถวยตา งกนั ลกู ถวยที่หนาและเปนเน้ือเดียวกัน (Homogenous Porcelain)
นนั้ ทาํ ไดค อนขา งยาก แตจากประสบการณในการออกแบบทาํ ใหโ รงงานท่ผี ลิตลกู ถวยสามารถผลิตลกู ถวยให
มขี นาดใหญและสามารถทนแรงดันไดส งู แตอยางไรกต็ ามราคาของลูกถวยที่ทนแรงดันไดสูงๆ นั้นจะมีราคา
สงู ตามไปดว ย ลูกถว ยฉนวนพอรชแลนสามารถแบง ตามลักษณะการใชงานไดด ังนี้

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

หนว ยท่ี 3 เรือ่ งองคประกอบของระบบการสง และจายกาํ ลังไฟฟา 69

1) ลูกถว ยกา นตรง (Pin insulators)
ลูกถว ยชนดิ นใ้ี ชท ําเปนฉนวนรองรบั สายสง สาํ หรบั ในประเทศไทยสวนใหญจ ะใชก ับระบบแรงดนั
ขนาด 11 – 33 kV ตามมาตรฐาน EEI-NEMA ของสหรฐั อเมริกา เน่อื งจากเหมาะสมกบั สภาพภูมิอากาศใน
ประเทศไทย ลกู ถวยทใี่ ชก ับแรงดนั สงู จะตองเคลอื บสารกง่ึ ตวั นาํ (Semi-conductor) ไวท บ่ี ริเวณรองรองรบั
สายไฟท่อี ยูดานบนของลกู ถวย เพ่อื ปอ งกนั มิใหเ กิดคลนื่ วทิ ยุไปรบกวนระบบสอื่ สารทอี่ ยใู กลเ คยี ง

รปู ท่ี 3.20 ลูกถว ยกานตรง (Pin insulators)

2) ลูกถว ยแขวน (Suspension insulators)

เปน ลกู ถวยแบบ Suspension type ลักษณะดานบนและลางของจานลูกถวยจะมีขอตอหวงโลหะ
สาํ หรับเกยี่ วยดึ กันเปนชน้ั ๆ สายตัวนาํ จะถูกยดึ ไวดวย Suspension clamp ลูกถวยแขวนสามารถใชกับเสา
ตน สุดทา ย (Dead end) เพอื่ รับสายไฟท่ีมีแรงดึงสงู จํานวนชน้ั ของลูกถวยขึ้นอยูกับระดับแรงดัน ย่ิงแรงดัน
สูงจํานวนช้ันก็ย่ิงมาก กรณีท่ีลูกถวยชํารุดสามารถถอดเปลี่ยนเฉพาะตัวท่ีชํารุดได นิยมใชมากในระบบ
จาํ หนา ยแรงสงู โดยการไฟฟาสว นภมู ิภาคใชล ูกถวยแขวน 2 ขนาดคือเสนผา นศูนยกลาง 6 และ 10 นิ้ว มีทั้ง
แบบธรรมดาและแบบ anti – pollution

ก) แบบธรรมดา ข) แบบ anti – pollution

รปู ท่ี 3.21 ลกู ถว ยแขวน (Suspension insulators)

3) ลูกถว ยฟอกไทพ (Fog type insulators)

รูปรางโดยท่วั ไปคลายกบั ลกู ถว ยกานตรง แตมีครีบชั้นมากกวาและมคี วามสงู มากกวา ลูกถวยชนิดน้ี
ออกแบบไวใ ชแ ถบชายทะเลท่มี ีมลภาวะไอเกลือจากทะเลสูงมาก รวมท้ังปองกันการเกิด Flash over หรือ
เกดิ Leak เนือ่ งจากลกู ถว ยกานตรงท่ัวไปไมส ามารถปองกนั คราบเกลือเกาะตามลูกถวยได ถาหากใชลูกถวย

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ

70 หนวยที่ 3 เรอื่ งองคป ระกอบของระบบการสง และจา ยกาํ ลงั ไฟฟา
กา นตรงทว่ั ไปในบริเวณดังกลาวตองทาครีบลูกถวยดวย Silicon compound เพ่ือปองกันคราบเกลือเกาะ
แตต น ทุนจะสูงกวา การใชล กู ถวยฟอกไทพ

รปู ที่ 3.22 ลูกถว ยฟอกไทพ (Fog type insulators)
4) ลกู ถว ยโพสทไทพ (Post type insulators)
ลูกถวยโพสทไทพจ ะใชแ ทนลกู ถวยกานตรง หรือลกู ถวยแขวนเพราะมคี วามปลอดภยั มากกวา การ
ตดิ ต้งั ลกู ถว ยโพสทไ ทพในระบบสายสง อาจเปนแนวนอนหรอื แนวต้งั ก็ได แตสว นใหญต ดิ ตง้ั ในแนวนอนและ
สลบั ดา นซาย-ขวาของเสาโดยมี Clamp ท่ดี า นปลายลูกถว ยเพ่อื ใชยึดสายไฟ

รปู ท่ี 3.23 ลกู ถวยโพสทไ ทพ (Post type insulators)

5) ลูกถว ยสาํ หรับสายยดึ โยง (Strain insulators)
สายยึดโยงในระบบจําหนาย มีหนาที่รับแรงดึงของสายไฟที่มีตอเสาไฟฟาเพ่ือใหเสาอยูในสภาพ
สมดุล โดยสายยึดโยงน้ันใชลวดเหล็กตีเกลียวขนาดตามความเหมาะสม ยึดกับเสาไฟดวยสลักเกลียว
ประกอบที่จุดสาํ หรับทําสายยึดโยงที่หัวเสา สวนปลายยึดกับหวงรองกานสมอบก แตเน่ืองจากลวดเหล็กตี

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

หนวยท่ี 3 เรือ่ งองคป ระกอบของระบบการสง และจายกาํ ลังไฟฟา 71

เกลยี วติดตง้ั ไวส ูง ใกลกับสายไฟแรงสงู จึงตอ งมฉี นวนปองกนั กระแสรวั่ ไหลจากหัวเสาผา นมาตามสายยึดโยง
เพ่อื ปอ งกันอนั ตรายตอ ผูท่อี ยูใ กลเคยี งหรือสัมผัสกบั สายยึดโยง และเนื่องจากฉนวนน้ีอยแู นวเดียวกับสายยึด
โยงซ่ึงมีแรงดึงมาก ดังนั้นฉนวนหรือลูกถวยสําหรับสายยึดโยงจึงตองมีความสามารถในการเปนฉนวนที่ดี
รวมทงั้ ทนแรงดงึ หรือแรงกดไดสูงอกี ดว ย และเนื่องจากวัสดุประเภทกระเบ้ืองเคลือบจะทนแรงกดไดดีกวา
แรงดึงมาก ดังน้ันลูกถว ยชนิดนจ้ี ึงถกู ออกแบบมาใหร ับแรงยึดโยงในลักษณะแรงอดั มากกวาแรงดึง

รปู ที่ 3.24 ลกู ถว ยสาํ หรบั สายยึดโยง (Strain insulators)

6) ลกู ถวยลูกรอก (Spool insulators)
ใชร องรบั สายในระบบจําหนา ยแรงตํ่า ประกอบกบั แร็ค (Rack) โดยสายไฟจะพาดผา นรอ งกลางของ
ลูกถวย สามารถติดต้งั ไดท ง้ั แนวนอนและแนวตง้ั ข้ึนอยกู บั สภาพของพ้นื ทใี่ นการติดตงั้

รูปท่ี 3.25 ลูกถว ยลกู รอก (Spool insulators)

3.4.2 ลกู ถวยแกวเหนยี ว (Toughened glass insulators)
ลูกถวยชนิดน้ีมีขอดีคือสามารถตรวจจุดบกพรองไดงาย แตก็มีการเกิดวาบไฟงายท่ีสภาวะเปรอะ

เปอ น สว นผสมหลกั ของลกู ถว ยทาํ จากแกว มีคาความทนทานของฉนวน (Dielectric strength) สูงถึง 140
kV peak/cm มีคาการรับแรงทางกล (Mechanical strength) ทางดานแรงกด (Compressive) สูงกวา

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

72 หนวยที่ 3 เร่อื งองคประกอบของระบบการสง และจายกาํ ลังไฟฟา

ลูกถวยแบบฉนวนพอรชแลน แตคา แรงดงึ (Tension) มีคาเทากับลูกถวยแบบฉนวนพอรชแลน ลูกถวยแกว
เหนยี วจะมีคาความชื้นสูงกวาลูกถวยแบบฉนวนพอรชแลน ในดานการผลิตลูกถวยแกวเหนียวขนาดใหญๆ
น้นั ทาํ ไดยากเนือ่ งจากคา ความเครียด (Stresses) ภายในและการระบายความรอ นของเนือ้ สาร จากสาเหตุที่
กลาวมานี้จนถึงปจ จุบันโรงงานท่ผี ลติ ลูกถว ยยังไมส ามารถสรา งลกู ถวยแกว เหนียวขนาดใหญได

รปู ท่ี 3.26 ลูกถวยที่ทาํ จากแกว

แมว า ลกู ถว ยแกว ชนิดนี้ จะเปน ทน่ี ยิ มใชก นั อยา งแพรห ลายกต็ าม ลูกถวยแกว เหนียวยังมขี อ
ไดเ ปรยี บลกู ถว ยชนดิ ฉนวนพอรช แลน คือ

1) รูที่อยูภายในลูกถวยและสว นที่ไมเ ปนเน้ือเดียวกนั ในลกู ดว ยสามารถมองเหน็ ไดด วยตา
2) ลูกถวยทไ่ี ดรับความเสยี หายเนอื่ งจากรอยรา วภายใน สามารถคัดแยกออกไดงายกวา แบบฉนวน
พอรชแลน ซง่ึ มีรอยราวภายในท่ีมองไมเ ห็น
3) แกว มีคา สัมประสทิ ธกิ์ ารขยายตัวทางความรอนตาํ่ จงึ ใหร อยราวผิวภายนอก (Strain) ที่เกดิ จาก
การแปรเปลย่ี นของอณุ หภมู จิ ากอุณหภูมริ อบๆ นอยลง
4) ลูกถว ยแกว เหนียวมคี า ความรอนท่ีเกิดจากแสงอาทิตยน อ ยกวาเนอ่ื งจากแกวโปรงใสจงึ ไมด ูด
ความรอน

3.4.3 ลกู ถวยเนอ้ื สารสงั เคราะห (Composite หรอื Non ceramic insulators)
ลูกถวยชนิดนมี้ คี ณุ สมบัตผิ ิวไมเปย กนาํ้ (Hydrophobicity) วสั ดุทีใ่ ชเ ปน ฉนวนจะอยูในกลมุ ของวัสดุ

ประเภทยางซลิ ิโคนหรือวสั ดุฉนวนพอลเิ มอร (Silicone rubber, Ethylene Propylene Rubber : EPR) จะ
มีคุณสมบัตทิ ่ดี ีคอื นํา้ หนักเบา ทนตอสภาวะเปรอะเปอ นไดด ี

รปู ที่ 3.27 ลูกถว ยเน้อื สารสงั เคราะห (Composite insulators)

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปยะ

หนว ยที่ 3 เรื่ององคป ระกอบของระบบการสง และจายกําลังไฟฟา 73

3.5 อุปกรณปอ งกันในระบบไฟฟา กําลัง

อุปกรณไฟฟา ที่ติดตง้ั ในระบบไฟฟา เชน หมอ แปลง คาปาซิเตอร รวมทั้งจุดแยกของสายจําหนายที่
แยกจายไฟใหก ับอาคารหรอื โรงงาน ตอ งมอี ุปกรณป อ งกันกระแสไฟฟาและอุปกรณปองกันแรงดัน อุปกรณ
ปอ งกนั ท่ใี ชใ นระบบจําหนายมีหลายประเภท แตละประเภทใชงานและการทํางานก็ไมเหมือนกัน อุปกรณ
ปองกันบางอยา งจะทํางานอตั โนมตั ิ บางอยางทาํ งานโดยใชมือควบคุม โดยอุปกรณปองกันแตละแบบแตละ
ประเภทผูผลิตจะออกแบบมาใหมีความเหมาะสมกับระบบและสภาพแวดลอมท่ีใชงาน สําหรับอุปกรณ
ปอ งกันในระบบไฟฟากําลังสามารถแบงตามโครงสรางและการทาํ งานไดดังนี้

3.5.1 เซอรกิตเบรกเกอรก าํ ลัง (Power Circuit Breaker)
เซอรกติ เบรกเกอรกาํ ลังเปน อปุ กรณสาํ หรับตดั วงจรเมือ่ มีฟอลตเกดิ ขนึ้ โดยขณะทํางานจะมอี ุปกรณ

ชวยดับอารกชนิดตา งๆ ตามโครงสรางของเซอรกติ เบรกเกอรกาํ ลงั เม่ือระบบเกิดฟอลตรีเลยจะสงสัญญาณ
มาท่ีชุดตดั วงจรหรือชุดควบคุม (Control unit) ท่ีมีระบบไฟฟาจากแบตเตอรี่เลี้ยงวงจรอยู นอกจากนี้การ
ทาํ งานของเซอรก ติ เบรกเกอรกําลังจะตอวงจรใหมโ ดยอตั โนมตั กิ ต็ อ เม่ือมกี ารแกไ ขระบบในชวงเวลาทกี่ าํ หนด
เซอรก ติ เบรกเกอรกําลังแบงตามโครงสรางและการทาํ งานไดดงั นี้

1) เซอรกิตเบรกเกอรแ บบนา้ํ มนั (Oil Circuit Breaker : OCB)
เซอรกติ เบรกเกอรแบบนา้ํ มันจะมหี นา สมั ผสั (Contact) จุมอยใู นถงั ซึ่งมีฉนวนน้ํามันเปน ตวั ชว ยดบั
อารก และปอ งกันความเสียหายของหนา สัมผสั ตอนปลดวงจรหรือตอนตอ วงจร การนําไปใชง านสามารถนําไป
ติดตั้งทีส่ ถานีไฟฟา ยอยท้งั ในอาคารหรอื นอกอาคาร และถา ระบบมีแรงดันสงู กวา 69 kV จะมหี นา สมั ผสั แยก
จมุ อยูในถงั นาํ้ มนั อยา งละชุด สวนการบํารงุ รกั ษาจะตองหมน่ั ตรวจระดบั น้ํามนั ใหเ หมาะสม ตรวจคาความ
ตา นทานของนํา้ มัน ตรวจสภาพสายไฟท่ชี ดุ ควบคมุ กลไกการตดั ตอ วงจร

ตวั นํา

บุชช่งิ
หนา สัมผัสอยูกบั ท่ี

ประกายไฟฟา
หนาสมั ผสั เคล่อื นท่ี
นํา้ มัน

ก) ลกั ษณะของเซอรก ติ เบรกเกอรแ บบนาํ้ มนั ข) โครงสรางของเซอรกติ เบรกเกอรแ บบนาํ้ มนั
รูปท่ี 3.28 แสดงเซอรกิตเบรกเกอรแ บบน้ํามัน

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ

74 หนวยที่ 3 เร่ืององคป ระกอบของระบบการสง และจา ยกาํ ลังไฟฟา

2) เซอรกิตเบรกเกอรแ บบแกส (Gas Circuit Breaker : GCB)
นิยมใชกับระบบไฟฟา กาํ ลงั ท่มี ีแรงดนั สงู โดยมีหนาสัมผัสของเซอรก ิตเบรกเกอรอยใู นหอ งแกส เฉอ่ื ย
ซ่ึงใชในการดับอารก ปจจุบันใชแกสซัลเฟอรเฮกซะฟลูออไรด (Sulfur Hexafluoride) จึงเรียกอุปกรณ
ปองกันชนิดนวี้ า “เซอรกติ เบรกเกอร SF6” แกส SF6 น้ีมีคา ความทนทานของฉนวน (Dielectric Strength)
สงู กวา อากาศประมาณ 2.3 เทา มคี วามเหมาะสมในการดบั อารกไดด ี มคี าความเปนฉนวนไฟฟาไดดี ไมแปร
สภาพหรอื ผสมกับสารอน่ื ไดงา ย มคี าความตา นทานสูงจึงทนตอ แรงดนั ไฟฟา ไดส งู ไมมีสี ไมมกี ลนิ่ ซึ่งถาบรรจุ
แกส SF6 ใหมคี วามดนั มากกวา 6 kg/cm2 จะมีคา ความตานทานทางไฟฟามากกวา ฉนวนนาํ้ มนั

รูปที่ 3.29 แสดงเซอรกติ เบรกเกอรแบบแกส

3) เซอรกติ เบรกเกอรแ บบสญุ ญากาศ (Vacuum Circuit Breaker : VCB)
เซอรก ิตเบรกเกอรแ บบสญุ ญากาศจะมหี นาสมั ผสั เคลอ่ื นท่ีและหนา สมั ผัสอยกู ับท่ีตดิ ตั้งอยูภายใน
หองสุญญากาศ (Vacuum chamber) ซ่ึงสญุ ญากาศจะเปน ฉนวนอยา งดี ขณะท่ีหนา สมั ผสั ถูกปลดออกไมว า
จะกรณใี ดกต็ าม จะมสี ญุ ญากาศควบคมุ ประกายไฟทเ่ี กิดจากการอารก ขณะทาํ การปลดวงจรออกหรอื ตอ
วงจรของหนาสมั ผัส

รปู ที่ 3.30 แสดงเซอรกติ เบรกเกอรแบบสุญญากาศ

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ

หนว ยท่ี 3 เรอ่ื งองคประกอบของระบบการสง และจา ยกําลังไฟฟา 75

4) เซอรกิตเบรกเกอรแ บบอากาศ (Air-blast Circuit Breaker : ACB)
เซอรกติ เบรกเกอรแบบอากาศจะใชอ ากาศเปา ดบั อารก ตามจงั หวะของการเกิดประกายไฟ โดย
ประกายไฟจากการอารก ทีถ่ กู เปา ออกไปจะแยกไปตามชอ งอารก โดยการถา ยเทความรอนและกา ซทเ่ี กดิ ขนึ้
โดยผา นกลองของตัวระบายความรอนภายในรางดบั อารก (Arc chutes)

รปู ที่ 3.31 แสดงเซอรกติ เบรกเกอรแบบอากาศ

3.5.2 ดรอฟเอาทฟ ว ส (Dropout fuse)
เปน อปุ กรณปองกันทใ่ี ชในระบบจาํ หนายแรงสูง ทําหนาทป่ี อ งกันอุปกรณไฟฟาหรือระบบจําหนาย

จากกระแสไฟฟาเกนิ พิกัด โดยมีฟวสลงิ ก (Fuse link) เปน ตัวกําหนดพิกัดกระแสของโหลด การออกแบบและ
ตดิ ตง้ั จะดูตามความเหมาะสมกบั สภาพใชงาน โดยสว นใหญจ ะใชใ นการปองกันหมอ แปลงไฟฟาและสายเมน
ยอยท่ีแยกจากสายเมนในระบบจําหนายที่มีกระแสไมเกิน 100 แอมป หากโหลดมากและมีกระแสเกิน 100
แอมป ควรใชอุปกรณปอ งกนั ชนิดอ่ืนแทน

รูปท่ี 3.32 ดรอฟเอาทฟ ว ส (Dropout fuse)

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ

76 หนว ยท่ี 3 เร่อื งองคประกอบของระบบการสง และจา ยกําลังไฟฟา
3.5.3 สวติ ชเกียร (Switch gear)
เปน อปุ กรณป องกันในระบบจําหนา ยทม่ี ีลกั ษณะการทาํ งานเชนเดียวกบั เซอรก ติ เบรกเกอรแ บบ

นํ้ามัน มที ั้งใชง านในอาคารและนอกอาคาร การตัดวงจรเปน แบบอัตโนมตั ิ ปจ จุบันไดพัฒนาการปลดสบั
สวติ ชใหอยูในกระบอกสญุ ญากาศ (Vacuum chamber) ซงึ่ จะไมเ กดิ ปญ หาการอารก และมีความปลอดภยั
ในการจา ยไฟและการปฏิบัติงาน

รปู ท่ี 3.33 สวติ ชเ กียร (Switch gear)
3.5.4 รโี คลสเซอร (Recloser)

เปนอุปกรณปองกันท่ีใชตัดตอวงจรกระแสไฟฟาแรงสูงในสภาวะจายโหลดธรรมดาหรือเมื่อเกิด
ลดั วงจรข้นึ โดยภายในรโี คลสเซอร จะมอี ุปกรณทส่ี ามารถตดั (trip) หรอื ตอ (reclose) เขากบั วงจรตามปกติ
โดยอตั โนมตั ิเชน เดยี วกับสวติ ชเ กียรหรอื เซอรก ติ เบรกเกอรแบบน้าํ มนั แตใ ชก บั ระบบทมี่ ีพิกดั กระแสนอยกวา
ใชใ นสายจําหนายของระบบแรงสงู ทั่วๆ ไป เพ่อื ปองกนั ปญ หาเรอ่ื งไฟฟาขดั ของชั่วคราว (Temporary fault)

รปู ที่ 3.34 รโี คลสเซอร (Recloser)

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ

หนวยท่ี 3 เร่ืององคประกอบของระบบการสง และจา ยกําลงั ไฟฟา 77

รีโคลสเซอร จําแนกไดห ลายแบบ เชน แบง ตามระบบไฟฟา หรอื ระบบควบคมุ หรือชนดิ การดบั อารก
รโี คลสเซอร ในระบบ 3 เฟส แบงไดด ังนี้

1) ทริปเฟสเดียว-ล็อกเอาท 3 เฟส
2) ทรปิ 3 เฟส-ลอ็ กเอาท 3 เฟส
3) ชนดิ ควบคมุ ดว ยไฮดรอลิกส
4) ชนิดควบคุมดวยอเิ ล็กทรอนกิ ส
3.5.5 ดิสคอนเนคติง้ สวิชต (Disconnecting switch) เปน อุปกรณต ัดตอนแรงสงู ใชตดั ตอวงจรยอย
หรือสว นยอยของระบบจาํ หนา ย เพอ่ื สะดวกในการปฏิบัตหิ นา ท่ี อาจใชเ ปนสวติ ชเ ชอ่ื มตอวงจรชัว่ คราวหรือ
สวิตชบ ายพาส การเปด ปดจะใชไมชักฟว สเ ปนตวั ดงึ ออกหรอื สบั เขา
อปุ กรณป อ งกันชนิดนี้ไมสามารถใชป ลดหรือตัดตอวงจรขณะมีโหลดมากๆ ได ในการปลดหรอื ตัดตอ
วงจรเพอ่ื ปองกนั อนั ตรายและความเสยี หายตออปุ กรณ ควรใชไมช ักฟว สท ม่ี ชี ดุ ดับอารก (Load buster) ปลด
หรอื ตดั ตอวงจรทกุ ครงั้

รูปที่ 3.35 ดสิ คอนเนคตง้ิ สวชิ ต (Disconnecting switch)
3.5.6 แอรเ บรกสวชิ ต 3 ขา (Triple pole air break)

รูปท่ี 3.36 แอรเบรกสวชิ ต 3 ขา (Triple pole air break)

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ

78 หนวยที่ 3 เร่ืององคประกอบของระบบการสง และจา ยกําลงั ไฟฟา

แอรเบรกสวชิ ตเ ปนอปุ กรณต ดั ตอนแรงสงู ในระบบจําหนายท่ใี ชต ัดวงจรของระบบจาํ หนายออกเปน
ชวงๆ การทํางานอาศัยหลกั การผอ นแรงดวยการดงึ ลงหรอื ผลักข้นึ เปนการตดั หรอื ตอ วงจรพรอ มกนั ทง้ั 3
เฟส แตเน่อื งจากอุปกรณชดุ นไี้ มม อี ะไรชว ยดับอารก จงึ ใชปลดหรอื ตัดวงจรขณะมโี หลดมากๆ ไมได การปลด
หรอื ตัดวงจรขณะมโี หลดมากๆ ตอ งลดโหลดลงหรอื ดบั ไฟกอ นทาํ การโยกสวติ ชเ ปด – ปด ซ่งึ จะชว ยให
อปุ กรณม อี ายกุ ารใชงานยาวนานขึน้

3.5.7 กับดักฟาผา (Lightning arrester)
กับดักฟาผา หรอื กบั ดกั เสริ จ เปนอปุ กรณท ีท่ าํ หนาทล่ี ดความรุนแรงของฟา ผา ท่ผี าลงสายไฟแรงสูงใน

ระบบ โดยคณุ สมบตั ขิ องกบั ดกั ฟา ผา กค็ ือ จะยอมใหกระแสทม่ี ีความถ่สี งู ไหลผา นได แตไมยอมใหกระแสท่ีมี
ความถ่ปี กตไิ หลผาน อยางไรกต็ ามหากอตั ราการเพม่ิ ของแรงดนั และกระแสของฟาผา มคี าสงู เกินกวาพกิ ัด
ของกับดักฟา ผา กับดักฟา ผาก็จะเกดิ การชาํ รุดเสียหายได ซึง่ จะทําใหอ ปุ กรณทกี่ ับดักฟาผา ปอ งกนั ไดร ับ
ความเสียหายดว ย สาํ หรบั ระบบไฟฟา ในตา งจังหวัดหรือชนบท จะเกดิ ฟาผามากกวาในตัวเมอื ง เนอื่ งจากตาม
ตา งจังหวดั ระบบสายสง จะอยูใ นทโี่ ลงแตในตวั เมืองจะมีสงิ่ ปลกู สรางขนาดสงู ชว ยรบั ฟา ผา โดยธรรมชาตแิ ลว
ฟาผา จะผา ลงส่ิงปลูกสรางทใี่ กลส ดุ โดยกับดกั ฟา ผาจะใชปอ งกันสายสงและอปุ กรณทต่ี ิดตงั้ ในระบบ

รปู ท่ี 3.37 กับดักฟา ผา (Lightning arrester)

Overhead grounded wires ทาํ หนาทเ่ี ปน สายลอฟาหรือเสมอื นรมท่ีคอยปองกันฟา ผา ลงบน
อุปกรณท อี่ ยใู นระบบสงกาํ ลงั ไฟฟา มลี กั ษณะเปนสายโลหะขึงอยบู นสว นสงู สุดของเสาสงกําลงั ไฟฟา สาย
โลหะจะใชเปน ทางไหลของกระแสไฟฟา ผานสายทีต่ อลงดนิ (tower grounding) บริเวณโคนเสาไฟฟา ลงสู
ระบบ Grounding system ท่ีอยใู ตด ิน

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปยะ

หนว ยที่ 3 เรอื่ งองคประกอบของระบบการสง และจายกําลงั ไฟฟา 79

การศึกษาถงึ องคป ระกอบของระบบการสงและจายกาํ ลังไฟฟา อาทิเชน เขตเดินสายไฟฟา
เสาไฟฟา สายสงกําลังไฟฟา ลกู ถว ย อุปกรณปองกนั ในระบบไฟฟากําลัง และสวนประกอบอ่ืนๆ จะ
เห็นวา ทุกสว นตา งกม็ ีความสาํ คญั ตอ ระบบไมยง่ิ หยอ นไปกวา กนั ซ่ึงอุปกรณในระบบการสงและจาย
กําลังไฟฟาสวนมากจะติดต้ังอยูท่ีสถานีไฟฟายอย เชน บัสบาร เซอรกิตเบรกเกอร และอุปกรณ
ควบคมุ ตา ง ๆ ดังน้ันการจัดรปู แบบวงจรของสถานจี ึงอาจเรียกวาการจัดบัสก็ได การจัดบัสและการ
ออกแบบวงจรที่ใชใ นระบบสงจา ยกําลังไฟฟาไดพัฒนาจนกลายเปนมาตรฐานที่สามารถเลือกใชได
ตามความเหมาะสมกับลกั ษณะงานและลกั ษณะภูมิประเทศ ระบบการสง จายกําลังไฟฟา ทีด่ จี ะตอ งมี
การเชื่อมโยงถึงกันหมด เพื่อใหมีการถายเทพลังงานถึงกันได ซ่ึงจะทําใหระบบการสงและจาย
กาํ ลังไฟฟามคี วามปลอดภยั ม่นั คง มคี วามเชอื่ ถอื สูง

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ

80 หนว ยท่ี 3 เรอื่ งองคป ระกอบของระบบการสง และจายกาํ ลงั ไฟฟา

แบบฝก หัดหนวยที่ 3
เรอื่ ง องคประกอบของระบบการสง และจา ยกาํ ลังไฟฟา

จงตอบคาํ ถามตอไปนี้
1. จงบอกช่อื และหนา ทขี่ องอปุ กรณทใ่ี ชใ นการประกอบเสาคอนกรตี เสรมิ เหลก็ (2 คะแนน)
2. จงอธิบายและเขียนโครงสรา งของเสาโครงเหลก็ (Steel tower) (2 คะแนน)
3. จงบอกชนดิ และการใชง านสายหมุ ฉนวนทใ่ี ชใ นการสง จายกาํ ลงั ไฟฟา (2 คะแนน)
4. จงบอกชนิดและการใชงานสายเปลือยทใี่ ชใ นการสง จา ยกําลงั ไฟฟา (2 คะแนน)
5. จงบอกชนดิ และการใชง านลกู ถว ยฉนวนพอรชแลน (Porcelain) (2 คะแนน)
6. จงอธิบายลกั ษณะและการทาํ งานของเซอรก ิตเบรกเกอรก ําลังดังตอไปน้ี (4 คะแนน)
6.1 เซอรก ติ เบรกเกอรแ บบน้าํ มัน (Oil Circuit Breaker : OCB)
6.2 เซอรกิตเบรกเกอรแบบแกส (Gas Circuit Breaker : GCB)
6.3 เซอรก ิตเบรกเกอรแ บบสญุ ญากาศ (Vacuum Circuit Breaker : VCB)
6.4 เซอรก ิตเบรกเกอรแบบอากาศ (Air-blast Circuit Breaker : ACB)
7. จงอธิบายลักษณะและการทาํ งานของรโี คลสเซอร (Recloser) (2 คะแนน)
8. จงอธิบายลกั ษณะและการทาํ งานของกับดกั ฟา ผา (Lightning arrester) (2 คะแนน)

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปยะ

หนวยท่ี 3 เรื่ององคประกอบของระบบการสง และจา ยกําลังไฟฟา 81

แบบทดสอบหลังเรียน หนวยท่ี 3
เร่ือง องคประกอบของระบบการสงและจา ยกาํ ลังไฟฟา

จงเลอื กขอ ทถ่ี ูกตอ งท่ีสุดเพยี งขอ เดยี ว
1. แนวเขตเดินสายไฟฟาหมายถึงอะไร
ก. แนวเขตทีก่ าํ หนดขึ้นเพ่ือความสะดวกในการตรวจซอ มวงจรสายสง แรงสูง
ข. แนวเขตท่ีกําหนดหา มสง่ิ ปลูกสรางทกุ ประเภทตามแนวสายสูงแรงสงู
ค. แนวเขตทกี่ ําหนดเพอ่ื ความปลอดภยั ของวงจรสายสง แรงสูง
ง. แนวเขตทก่ี ําหนดหา มทาํ การเลยี้ งสัตวต ามแนวสายสงู แรงสงู
จ. แนวเขตท่ีหามคนเดนิ ผานแนวสายสง แรงสงู
2. เสาไฟฟาแรงสูงในขอใดใชใ นระบบสง กําลังของการไฟฟา ฝา ยผลติ แหง ประเทศไทย
ก. Steel poles
ข. Steel tower
ค. Wood poles
ง. Galvanized pole
จ. Concrete poles
3. เสาไฟฟาแรงสงู ในขอใดใชส าํ หรบั วงจรสายสงพาดผานทางรถไฟ ถนน และแมน าํ้
ก. Corset tower
ข. Guyed tower
ค. Gantry tower
ง. Concrete poles
จ. Rigid steel tower
4. เพราะเหตุใดจึงนิยมใชส ายอะลมู ิเนยี มแกนเหลก็ ในระบบสง จา ยไฟฟา
ก. มนี ํ้าหนกั เบาและเกิดโคโรนาไดยาก
ข. มคี วามตานทานตาํ่ และนา้ํ หนกั เบา
ค. รบั แรงดงึ ไดสงู และมีความตานทานตาํ่
ง. มรี าคาถกู และรับแรงดึงไดส งู
จ. มคี า กาํ ลังสญู เสียในสายสง ตํ่า
5. สายหมุ ฉนวนในขอ ใดเหมาะกบั การฝง ดินหรอื เดนิ ใตดนิ
ก. Space Aerial Cable
ข. Partial Insulated Cable
ค. Preassembly Aerial Cable
ง. Cross-linked Polyethylene
จ. All Aluminum Conductor

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปยะ

82 หนว ยที่ 3 เร่อื งองคป ระกอบของระบบการสง และจา ยกําลังไฟฟา

6. สายสง กําลงั ไฟฟาในขอใดเหมาะกบั พืน้ ทบ่ี รเิ วณชายทะเล
ก. Partial Insulated Cable
ข. All Aluminum Conductor
ค. Cross-linked Polyethylene
ง. Aluminum Conductor Steel Reinforced
จ. All Aluminum Alloy Conductor

7. ลูกถว ยในขอ ใดคาความทนทานของฉนวน (Dielectric strength) มากทส่ี ดุ
ก. ลกู ถว ยกานตรง
ข. ลูกถวยฟอกไทพ
ค. ลกู ถวยแกว เหนยี ว
ง. ลูกถวยโพสทไ ทพ
จ. ลกู ถวยแขวน

8. ลูกถว ยในขอ ใดใชก บั เสาตนสดุ ทา ย (Dead end) เพ่อื รบั สายไฟทีม่ แี รงดงึ สงู
ก. ลกู ถว ยแขวน
ข. ลูกถว ยสําหรบั สายยดึ โยง
ค. ลกู ถวยแกว เหนยี ว
ง. ลูกถวยโพสทไ ทพ
จ. ลูกถว ยลกู รอก

9. เซอรกิตเบรกเกอรแบบใดเกิดประกายไฟจากการอารกของหนา สมั ผสั นอยทส่ี ุด
ก. เซอรกิตเบรกเกอรแ บบแกส
ข. เซอรกิตเบรกเกอรแ บบนํา้ มัน
ค. เซอรกติ เบรกเกอรแ บบสญุ ญากาศ
ง. เซอรก ติ เบรกเกอรแ บบอากาศ
จ. เซอรกิตเบรกเกอรแ บบสนามแมเ หล็ก

10. “การตัดตอวงจรไมเ กดิ ปญ หาอารก และมคี วามปลอดภยั ในการจายไฟ” อุปกรณท ี่กลา วถึงคอื ขอ ใด
ก. Dropout fuse
ข. Triple pole air break
ค. Disconnecting switch
ง. Lightning arrester
จ. Switch gear

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ

4.1 ความนําของสายสง กาํ ลงั ไฟฟา
4.2 ความตานทานของสายสง กาํ ลังไฟฟา
4.3 ความเหน่ียวนาํ ของสายสง กาํ ลงั ไฟฟา
4.4 ความจขุ องสายสง กําลงั ไฟฟา

คา พารามิเตอรของสายตวั นาํ เปนคาคงทที่ ี่มีผลตอแรงดนั และกระแสไฟฟา ในสายสง กาํ ลงั ไฟฟา
พารามเิ ตอรของสายตวั นาํ จะประกอบดว ย คา ความตา นทาน (R) คา ความเหนีย่ วนํา (L) คา ความจุ (C) และ
คาความนํา (G) ซ่ึงพารามิเตอร L และ R จะทําใหเ กิดแรงดนั ตกครอมในสายสง สวนพารามเิ ตอร C และ G
น้ันเปน ตวั ทาํ ใหเ กดิ กระแสอดั ประจุ และกระแสร่ัวขา มสาย

จุดประสงคท่ัวไป
มีความรู ความเขา ใจเกยี่ วกับพารามเิ ตอรข องสายสง กาํ ลงั ไฟฟา

จุดประสงคเชงิ พฤติกรรม
1) อธบิ ายการเกดิ คา ความนาํ ของสายสง กาํ ลังไฟฟาได
2) อธบิ ายการเกดิ คาความตานทานของสายสงกาํ ลงั ไฟฟา ได
3) คํานวณหาคา ความตานทานของสายสงกาํ ลงั ไฟฟา ได
4) อธบิ ายการเกดิ คา ความเหนี่ยวนาํ ของสายสง กาํ ลังไฟฟาได
5) คาํ นวณหาคา ความเหนี่ยวนาํ ของสายสง ระบบ 1 เฟสได
6) คาํ นวณหาคาความเหนี่ยวนําของสายสง ระบบ 3 เฟสได
7) อธิบายการเกดิ คา ความจุไฟฟาของสายสง กาํ ลังไฟฟา ได
8) คาํ นวณหาคาความจไุ ฟฟาของสายสง ระบบ 1 เฟสได
9) คาํ นวณหาคาความจไุ ฟฟาของสายสง ระบบ 3 เฟสได

84 หนวยที่ 4 เรอื่ งพารามเิ ตอรของสายสง กําลงั ไฟฟา

แบบทดสอบกอนเรียน หนวยท่ี 4
เร่อื ง พารามเิ ตอรของสายสง กาํ ลังไฟฟา

จงเลอื กขอ ทีถ่ ูกตอ งท่ีสดุ เพยี งขอ เดียว
1. ขอ ใดกลาวถึงคาความนาํ ของสายสงกาํ ลงั ไฟฟา ไดถ กู ตอ งท่ีสดุ
ก. คาความนําไฟฟาเกิดจากความเหนย่ี วนาํ ในสายสง
ข. คาความนําไฟฟาของฉนวนลูกถวยมากจะทาํ ใหเกดิ แรงดันตกครอ มมาก
ค. กระแสไฟฟา รั่วไหลที่ฉนวนลูกถวยเกดิ จากคา ความนําไฟฟาท่ตี ่ํา
ง. คาความนําไฟฟาจะแปรผนั ตรงกับกระแสไฟฟาท่ไี หลผานตวั นาํ
จ. คาความเหนี่ยวนําของสายตัวนาํ เมอ่ื มีกระแสไฟฟาไหลผาน
2. ขอใดกลา วถึงคา ความตา นทานของสายสงกําลงั ไฟฟาไดถกู ตองทีส่ ุด
ก. คาความตานทานของสายตวั นาํ จะมคี า เพ่มิ ตามความถี่
ข. เมือ่ อุณหภูมเิ พมิ่ ขึ้น ความตานทานของสายตวั นาํ จะมีคา เพมิ่ ตาม
ค. คา ความตา นทานของสายตวั นําจะมีคา เพมิ่ ตามคาความเหนยี่ วนาํ
ง. คา ความตานทานของสายตวั นําแปรผนั ตรงกับพื้นทห่ี นา ตดั ของสายตัวนํา
จ. เม่ือกระแสไหลเพมิ่ ขึ้น คา ความตา นทานของสายตัวนาํ จะมคี า เพมิ่ ตาม
3. สายอลมู เิ นยี มทอ่ี ณุ หภูมิ 20° C มีขนาดสาย 2.43 x 10-4 m2 ถา  = 2.83 x 10-8 -m คา ความ
ตานทานสายจะเปน เทาใด
ก. 1.1646 x 10-4 -m
ข. 5.2785 x 10-4 -m
ค. 6.8769 x 10-4 -m
ง. 9.3457 x 10-4 -m
จ. 12.4213 x 10-4 -m
4. คาความเหน่ยี วนาํ ภายในตวั นาํ ขน้ึ อยูกับคาตัวแปรในขอ ใด
ก. ความตา นทานจําเพาะของสายตวั นํา
ข. ขนาดแรงดันไฟฟาของระบบสง กาํ ลงั
ค. คาความตานทานของสายตวั นาํ
ง. ความถข่ี องระบบสง กาํ ลงั
จ. ขนาดของสายตัวนาํ

จากรปู ใชต อบคําถามขอ 5-6 ถาระยะ D = 20 ft และสายตวั นาํ มรี ศั มี r1 = r2 = 0.633 inch

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ

หนวยที่ 4 เรือ่ งพารามเิ ตอรข องสายสง กาํ ลงั ไฟฟา 85

5. จากรปู คา ความเหนี่ยวนาํ ของสายตวั นาํ ทงั้ สองเสนมีคา เทาใด
ก. 3.983 mH/mile
ข. 12.66 mH/mile
ค. 19.67 mH/mile
ง. 25.32 mH/mile
จ. 38.223 mH/mile

6. จากรปู คา ความจไุ ฟฟาของสายตวั นาํ ทงั้ สองเสน มคี า เทา ใด
ก. 0.011 F/mile to neutral
ข. 0.015 F/mile to neutral
ค. 0.023 F/mile to neutral
ง. 0.0487 F/mile to neutral
จ. 0.0643 F/mile to neutral

7. ขอใด ไมใช ผลดขี องการเดินสายสง กําลังแบบคคู วบในแตล ะเฟส
ก. ลดคาความตา นทานของสายสง
ข. เพอื่ การตดิ ต้ังสายตัวนําไดสะดวกขนึ้
ค. ลดความสญู เสยี กาํ ลงั ไฟฟาในสายสง
ง. ลดขนาดของหมอ แปลงการสง กาํ ลังไฟฟา
จ. ลดคา ความเหนี่ยวนาํ และแรงดันตกในสายสง

8. ขอ ใดกลาวถงึ คา ความจไุ ฟฟา ของสายสง กําลงั ไฟฟาไดถูกตองที่สุด
ก. คา ความจไุ ฟฟา ของสายตัวนําจะมคี า เพิม่ ตามความถ่ี
ข. เมอ่ื อณุ หภูมิเพมิ่ ขึ้น คาความจไุ ฟฟา ของสายตัวนําจะมคี าเพมิ่ ตาม
ค. คา ความจไุ ฟฟาของสายตัวนาํ แปรผนั ตรงกบั พื้นทห่ี นา ตดั ของสายตวั นํา
ง. คาความจุไฟฟาของสายตวั นําจะแปรผกผันกบั ความยาวของสายตวั นํา
จ. คา ความจุไฟฟาจะแปลผนั ตามความความเหน่ยี วนาํ ไฟฟา

จากรปู ใชต อบคําถามขอ 9-10 ถาสายตัวนําท้งั สามเสนเปนสาย AAC มเี สน ผา นศูนยกลาง 0.795 inch

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ

86 หนวยที่ 4 เรอื่ งพารามเิ ตอรข องสายสง กําลงั ไฟฟา

9. จากรปู คา ความเหนีย่ วนาํ ของสายตัวนาํ มีคา เทา ใด
ก. 0.1469 mH/mile/phase
ข. 0.7548 mH/mile/phase
ค. 1.2849 mH/mile/phase
ง. 1.8849 mH/mile/phase
จ. 2.1849 mH/mile/phase

10. ขอใดมีผลตอ คา ความจุไฟฟาในสายสง นอ ยที่สุด
ก. 0.0137 F/mile to neutral
ข. 0.0353 F/mile to neutral
ค. 0.0517 F/mile to neutral
ง. 0.0768 F/mile to neutral
จ. 0.0953 F/mile to neutral

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

หนวยที่ 4 เรอ่ื งพารามเิ ตอรข องสายสง กาํ ลงั ไฟฟา 87

สายสง กําลงั ไฟฟาเปนอปุ กรณท่ีใชส ง พลังงานไฟฟาจากที่หนึ่งไปยงั อกี ทหี่ นงึ่ โดยกระแสไฟฟา จะเปน

ตัวนําพลังงานไฟฟา ผานไปตามสายไฟจนถึงเคร่ืองใชไฟฟา สายไฟทําดวยสารที่ยอมใหกระแสไฟฟาผานได
เรียกวาตัวนําไฟฟา (Conductor) ตัวนําแตละชนิดยอมใหกระแสไฟฟาผานไดตางกัน ตัวนําไฟฟาที่ยอมให
กระแสไฟฟาผานไดมากเรียกวามีความนําไฟฟา (Conductance ; G) มากหรือมีความตานทานไฟฟา

(Resistance ; R) นอย สายตัวนาํ จะมีความตานทานไฟฟา อยดู ว ย โดยสายตวั นาํ ทมี่ ีความตานทานไฟฟามาก
จะยอม ใหก ระแสไฟฟาผานไดนอย เม่ือกระแสไฟฟาไหลผานสายตัวนําดังกลาวจะทําใหเกิดสนามแมเหล็ก
(Magnetic field) บริเวณรอบๆ ตัวนําและเกิดสนามไฟฟา (Electrical field) ระหวางสายตัวนํา ซ่ึง

สนามแมเหลก็ นจี้ ะสงผลใหเกดิ ความเหนี่ยวนําไฟฟา (Inductance ; L) ในสายสง สวนสนามไฟฟาจะสราง
ความจไุ ฟฟา (Capacitance ; C) ขึ้นระหวางสายสง สําหรับคา ความนาํ ไฟฟา (Conductance ; G) ในระบบ
การสง จา ยกําลังไฟฟาเปนผลอนั เน่ืองจากกระแสไฟฟาร่ัวไหลที่ฉนวนลูกถวย สามารถเขียนวงจรเทียบเคียง

แสดงคาพารามเิ ตอรข องสายสงกําลงั ไฟฟาที่กลาวมาท้ังหมด ดงั รปู ที่ 4.1

สนามแมเหลก็ IR L

I

สนามไฟฟา V CG

-I -I

รูปที่ 4.1 วงจรเทียบเคยี งแสดงคาพารามเิ ตอรท ง้ั หมดของสายสงกาํ ลงั ไฟฟา

4.1 ความนําของสายสงกําลงั ไฟฟา (Conductance ; G)

คาพารามิเตอร G เกิดจากกระแสรั่ว (Leakage current) ขามสายโดยผานฉนวนลูกถวย ซึ่ง
ตามปกติฉนวนลกู ถว ยจะมีคาความตานทานสงู มากจนกระแสไหลผา นไมไ ด และในทางปฏิบัตมิ กั ละท้ิงผลของ
พารามิเตอรตวั นี้ เพราะคา G มีคา เกือบเปนศูนย ซ่ึงกระแสรั่ว Ig = VG จะมคี า นอยมาก ซึง่ การคิดคํานวณ
เก่ยี วกับวงจรเทยี บเคียงโดยประมาณจงึ ไมน ําคา ความนาํ ไฟฟา มาคดิ

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ

88 หนว ยท่ี 4 เรอื่ งพารามเิ ตอรของสายสง กําลงั ไฟฟา

4.2 ความตา นทานของสายสงกาํ ลังไฟฟา (Resistance ; R)

ในการศกึ ษาถึงความตา นทานของสายตัวนาํ ในทางทฤษฎีวงจรไฟฟากระแสตรง เราจะใชส ายตัวนํา
เด่ยี วรูปทรงกระบอก สมการหาคา ความตานทานไฟฟา กระแสตรง (Rdc) เปน ดงั นี้

Rdc,T = T …....… (4.1)
A
เม่อื

T คอื ความตา นทานจําเพาะของสายตัวนาํ ที่อุณหภมู ิ T มีหนวยเปน  - m
 ของอะลมู เิ นียมทีอ่ ุณหภูมิ 20° C มคี า 2.83 x 10-8  - m
 ของทองแดงทอ่ี ุณหภมู ิ 20° C มีคา 1.77 x 10-8  - m

 คอื ความยาวของสายตวั นํา มีหนวยเปน เมตร (m)
A คอื พืน้ ท่หี นาตัดของสายตวั นํา มหี นวยเปนตารางเมตร (m2)

คา Rdc ทีไ่ ดจากสมการ 4.1 จะนาํ มาใชห าคา ความตา นทานท้ัง Rac และ Rdc ของสายสงกาํ ลังไฟฟา
ไมได ดว ยเหตุผลดังตอ ไปนี้

1) สายตวั นําที่ใชทําสายสงเปนสายตีเกลียว ถา ตัดสายตวั นําเดยี่ วรปู ทรงกระบอกกบั สายตเี กลียวท่มี ี
ความยาวเทา กนั มาเปรยี บเทยี บกัน โดยดึงสายตีเกลียวใหเปนเสนตรง จะเห็นไดวาสายตีเกลียวมีความยาว

มากกวา ดังนัน้ Rdc ทีแ่ ทจ รงิ ของสายตีเกลยี วจงึ มคี ามากกวา
2) สมมุติวานําสายตีเกลียวเสนหนึ่งไปใชกับไฟฟากระแสตรง จากนั้นจึงนําสายดังกลาวไปใชกับ

ไฟฟากระแสสลบั จะพบวาความตานทานของสายขณะใชกับไฟฟากระแสสลับ (Rac) มีคาสูงกวาขณะใชกับ
ไฟฟากระแสตรง เน่ืองจากไฟฟากระแสตรงไมมีความถ่ี การไหลของไฟฟากระแสตรงจึงเทากันตลอด
พ้ืนที่หนาตัดของสายตัวนํา แตในทางตรงกันขามไฟฟากระแสสลับมีความถี่ ซึ่งทําใหมีการไหลของ

กระแสไฟฟาท่บี รเิ วณผวิ ดานนอกมากกวาบรเิ วณผิวดา นใน ดังนั้น Rac จึงมีคา มากกวา Rdc
ลักษณะการไหลของไฟฟากระแสสลับที่ไมเทากันตลอดพ้ืนท่ีหนาตัดน้ี เรียกวา “สกินเอฟเฟกต

(Skin effect)” สวนตัวประกอบท่ีใชเ ปน ตัวบง ชี้ใหท ราบวา เม่ือเกดิ สกินเอฟเฟกตแ ลว คา Rac จะมีคาสูงกวา
Rdc (ของสายตีเกลียวชนิดเดียวกัน) มากนอยเพียงใด เรียกวา “ตัวประกอบสกินเอฟเฟกต (Skin effect
factor)” ซึง่ หาไดจ ากสมการ

Skin effect factor = Rac …....… (4.2)
Rdc

ผลการตเี กลยี วของสาย ถาสายตัวนําตีเกลียว 3 เสนยอย (Strand) จากสมการ 4.1 จะมีคาความ

ตา นทานเพิ่มขน้ึ อีก 1 เปอรเ ซ็นต แตถา ตีเกลยี วมากกวา 3 เสน จะมีคาความตานทานเพิม่ ขนึ้ ตามสัดสว นของ
จํานวนสายท่ีตีเกลยี ว

ผลกระทบของอณุ หภูมิ (Effect of temperature) จากทฤษฎีวงจรไฟฟาทําใหเราทราบวา เม่ือ

สายตัวนาํ มอี ณุ หภมู ิเพิ่มข้ึน ความตา นทานของสายตวั นาํ จะมีคา เพ่มิ ตาม หลักการดงั กลา วนํามาใชกับสายสง
(สายตวั นาํ ) ซึ่งใชกับไฟฟากระแสสลับไดเ ชนกัน

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ

หนวยที่ 4 เร่อื งพารามเิ ตอรข องสายสง กําลงั ไฟฟา 89

รปู ที่ 4.2 ความสมั พนั ธร ะหวางคาความตา นทานกบั อุณหภมู ิท่ีเปลี่ยนแปลง

จากรปู ที่ 4.2 แสดงกราฟของความตานทาน ซงึ่ เปล่ยี นแปลงตามอณุ หภูมทิ ่ีเพมิ่ สงู ข้นึ ขณะจา ยไฟฟา
กระแสสลบั ใหสายตัวนํา เขยี นเปน สมการไดด ังนี้

R2 = t2+ T …....… (4.3)
R1 t1+ T

เมือ่ R1 และ R2 คือ ความตา นทานของวสั ดตุ วั นาํ ท่ีอุณหภมู ิ t1 และ t2 ตามลาํ ดบั
T คือ Temperature constant ของวัสดุตวั นาํ

ตารางท่ี 4.1 แสดงการเปรียบเทียบคณุ สมบตั ิของทองแดงกบั อะลมู เิ นยี ม

Material 20 °C T

Copper : % Conductivity Resistivity at 20 °C (Temperature
Annealed -m x 10-8 -cmil/ft
Hard-drawn constant °C )

Aluminum : 100% 1.72 10.37 234.5
Hard-drawn
97.3% 1.77 10.66 241.5
Brass
Iron 61% 2.83 17.00 228.1
Silver
Sodium 20-27% 6.4-8.4 38-51 480
Steel 17.2% 10 60 180

108% 1.59 9.6 243

40% 4.3 26 207
2-14% 12-88 72-530 180-980

จากตารางท่ี 4.1 Tal = 228.1 °C สาํ หรบั สายอะลมู เิ นียมรดี แข็ง (Hard drawn Aluminum)
ท่ีมีความนําจําเพาะ 61%

Tcu = 241.5 °C สําหรับสายทองแดงรดี แขง็ (Hard drawn Copper)
ท่ีมคี วามนาํ จําเพาะ 97.3%

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ

90 หนวยที่ 4 เร่ืองพารามเิ ตอรของสายสง กําลงั ไฟฟา

ตวั อยางที่ 4.1 สายอะลูมเิ นยี มทอี่ ุณหภมู ิ 20 °C มีขนาดสาย 2.82 x 10-4 m2 จงหาคา Rdc ของ
สายในหนว ย  /mile

วธิ ที าํ

จาก 1 mile = 1,609 m

= 1,609 m
A= 2.82 x 10-4 m2
 = 2.83 x 10-8 -m

จากสมการ 4.1 
A
Rdc =

= 2.83 x 10-8 x 1,609
2.82 x 10-4
= 0.1615 /mile ตอบ

ตัวอยางท่ี 4.2 จากตัวอยางท่ี 4.1 ถา โรงงานผูผลติ กําหนดคาทแ่ี ทจรงิ ของสายตเี กลยี วดังกลา วเปน

Rdc = 0.1626 /mile และ Rac = 0.1669 /mile ทอ่ี ณุ หภูมิ 20 °C จงหาเปอรเ ซ็นตผ ลกระทบของสาย

ตเี กลยี วทมี่ ีตอ Rdc ทไ่ี ดจากสมการ 4.1 และหาคา Skin effect factor
วิธีทาํ
0.1626 - 0.1615
เปอรเซน็ ตผลกระทบของสายตเี กลยี ว = 0.1615 x 100

= 0.7 % ตอบ

จากสมการ 4.2 0.1669
0.1626
Skin effect factor =

= 1.0264 ตอบ

ตวั อยา งที่ 4.3 จากตัวอยา งที่ 4.2 ถาสายตวั นําดังกลา วเปนสายอะลูมเิ นียมรีดแข็งท่ีมคี วามนาํ

จําเพาะ 60 % จงหาคา Rac ทีอ่ ณุ หภูมิ 75 °C R1 Ta + t2
วธิ ีทํา Ta + t1
จากสมการ 4.3 228.1 + 75
R(20C) 228.1 + 20
R2 =
0.1669 x 303.1
R(75° C) = 248.1
0.2039 /mile ตอบ
=
=

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ

หนว ยที่ 4 เรอื่ งพารามเิ ตอรของสายสง กําลงั ไฟฟา 91

ตวั อยางที่ 4.4 เม่อื เปรียบเทยี บ Rac ท่อี ณุ หภูมิ 75 °C กบั Rdc ทอ่ี ณุ หภมู ิ 20 °C ซ่ึงหาไดจาก
สมการ 4.1 อยากทราบวา ความตานทานมีคา เพิม่ ข้ึนกเ่ี ปอรเ ซน็ ต

วิธีทํา

คา เปอรเ ซ็นตท เ่ี พม่ิ ขน้ึ = Rac ที่อณุ หภมู ิ 75 °C – Rdc ท่ีอณุ หภูมิ 20 °C x 100
Rdc ท่ีอุณหภมู ิ 20 °C

= 0.2039 - 0.1615 x 100
0.1615

= 26.25 % ตอบ

4.3 ความเหนยี่ วนําของสายสงกาํ ลังไฟฟา (Inductance ; L)

เม่อื มกี ระแสไฟฟาไหลในสายสงจะทําใหเ กิดสนามแมเ หล็ก (Magnetic field) ข้ึนรอบๆ สายสง ซึ่ง
สนามแมเหล็กน้เี องจะสงผลใหเกิดความเหน่ียวนาํ ขึ้นในสายสง การศึกษาเก่ียวกับคาความเหน่ียวนําหรือคา
อินดักแตนซของสายสงเร่ิมตนจากการหาคาความเหนี่ยวนําของสายตัวนําเสนเดียวกอน จากน้ันจึงนํา
หลกั การดังกลาวไปหาคาความเหนย่ี วนําของสายสง 1 เฟส และสายสง 3 เฟส

สนามแมเ หลก็

rr

D

รปู ที่ 4.3 เกดิ สนามแมเ หล็ก (Magnetic field) ในสายสง

ความเหน่ียวนําของสายตัวนาํ แตละเสน เกดิ จากฟลักซแ มเ หล็ก 2 สว น คอื ฟลกั ซแมเ หลก็ ภายในสาย
ตวั นาํ และฟลักซแมเ หล็กภายนอกสายตวั นาํ

4.3.1 ความเหนย่ี วนาํ ที่เกิดจากฟลักซแ มเหล็กภายในสายตัวนาํ (Inductance component due
to internal flug ; Lint)

การหาคา Lint ทําไดโ ดยการกาํ หนดวงกลมสว นยอ ย (dx) ภายในสายตวั นาํ เพื่อใชใ นการพจิ ารณา
ในทนี่ ีค้ ือ บรเิ วณเสน ประในรปู ที่ 4.4 จากนัน้ จงึ หาพลงั งานของสนามแมเหลก็ ทีบ่ ริเวณดังกลา วซึง่ จะทําใหได
คา Lint ของสายตวั นาํ

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

92 หนว ยท่ี 4 เรอ่ื งพารามเิ ตอรข องสายสง กําลงั ไฟฟา

รูปที่ 4.4 การหาคา พลงั งานของสนามแมเ หลก็ ภายในสายตวั นํา

จากหลักการพนื้ ฐาน พลงั งานของสนามแมเหลก็ (Magnetic field energy) ท่เี กิดขึน้ ภายในสาย

ตวั นํา หาไดจ ากสมการ L I2
2
W = …....… (4.4)

ถา H เปน ความเขมของสนามแมเ หลก็ (Magnetic field intensity) และวัสดดุ งั กลา วมคี าความซมึ
ซาบไดห รอื เพอรม บี ลิ ติ ี (Permeability ;  ) คงที่ คือ  = 0 = 4 x 10-7 Wb/m2 พลงั งานของ
สนามแมเ หล็ก (W) ท่ีบรเิ วณเสน ประจะมีคาเปน
1
W = 2 0H2 …....… (4.5)

กําหนดใหร ศั มีทงั้ หมดของสายตัวนาํ เทา กับ r และปริมาณกระแสไฟฟา รวม (I) มีคาเทากนั ตลอด

พ้นื ที่หนาตดั กระแสไฟฟาในสวนท่เี ปน เสนประ (ซ่ึงมรี ัศมีเปน x) มคี าเปน
x2
Ix = I r 2 …....… (4.6)

จากกฎของแอมแปร กลาววา ผลรวมของ H รอบทางเดนิ ปด ใดๆ เทากับกระแสไฟฟาทีไ่ หลบรเิ วณ

ทางเดินปด น้ัน ดังน้ัน ถา กาํ หนดให s เปนระยะทางเดนิ และ ds เปน ระยะยอยของ s ณ ตาํ แหนง ท่ีพจิ ารณา

จะได

Hds = Ix …....… (4.7)
แทนสมการ 4.6 ลงในสมการ 4.7
x2 …....… (4.8)
H ds = I r2 …....… (4.9)
…....… (4.10)
2Hx = x2
I r2
Ix
H = 2r 2

พลังงานของสนามแมเ หลก็ บริเวณวงกลมเสนประ มคี าเปน

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ

หนวยท่ี 4 เรอ่ื งพารามเิ ตอรข องสายสง กาํ ลงั ไฟฟา 93

dW = 1 0H2dV …....… (4.11)
2
เม่ือ dV เปน ปรมิ าตรทีห่ าไดจาก

dV = 2xdx …....… (4.12)

ดังน้ัน

dW = 1 0  x 2  2xdx …....… (4.13)
2  2r  …....… (4.14)
…....… (4.15)
dW = 0I2 x3dx
4r 4
r
W = x=r dw =  02x4  0
x=0  4r4 4 
 

W = 0 2 …....… (4.16)
16 ทําใหไดส มการ
10-7
แทนสมการ 4.16 ลงในสมการ 4.4 พรอมทงั้ แทนคา 0 = 4 x

Lint = 0 = 1 x 10-7 [H/m] …....… (4.17)
8 2

4.3.2 ความเหน่ียวนาํ ทเ่ี กิดจากฟลักซแ มเหลก็ ภายนอกสายตัวนาํ (Inductance component

due to external flug ; Lext)
การหาคา Lext ทาํ ไดโ ดยการกาํ หนดวงกลมภายนอกสายตวั นาํ เพอื่ ใชใ นการพิจารณาในท่ีนี้คอื

บรเิ วณ x1 ไปยงั x2 ในรปู ท่ี 4.5 จากนัน้ จะหาคาฟลักซแมเหล็กคลอ งสาย (Flux linkage ; ) ทบี่ รเิ วณ
ดงั กลาว ซึง่ จะทําใหไดค า Lext ของสายตวั นาํ

dx ds

ตัวนาํ x2 x x1
r

Flux

รปู ที่ 4.5 การหาคาพลงั งานของสนามแมเ หลก็ ภายนอกสายตวั นํา

จากหลกั การพน้ื ฐาน ฟลักซแ มเ หล็กคลองสายทบี่ รเิ วณรอบสายตัวนําหาไดจาก

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ

94 หนวยที่ 4 เรอื่ งพารามเิ ตอรข องสายสง กําลงั ไฟฟา

 = LI …....… (4.18)
เมอ่ื นํากฎของแอมแปรมาพจิ ารณารปู ท่ี 4.5 …....… (4.19)

Hds = I

ถา H เปนความเขม ของสนามแมเ หลก็ ในบรเิ วณรอบวงกลมท่มี รี ัศมี x จะทาํ ใหไดสมการ

Hx 2x = I …....… (4.20)

Hx =  …....… (4.21)

2x

บรเิ วณเสนประทเี่ ราพิจารณาคือ อากาศ ความหนาแนน ของฟลักซแ มเ หลก็ จึงมีคา เปน

Bx = 0Hx

Bx = 0 …....… (4.22)
2x

ในสว นของวงกลมทม่ี คี วามหนาเปน dx และมีความยาวเทากบั 1 เมตร จะไดฟ ลกั ซแ มเหลก็ ดงั น้ี

d = BxdA

d = 0 dx …....… (4.23)
2x

เนื่องจากฟลักซแมเ หล็กดงั กลาวเปน สวนหนึ่งของการพิจารณาฟลักซแมเ หล็กคลอ งสายดังนน้ั

d = d = 0 dx …....… (4.24)
2x

ถารวม d ท่บี รเิ วณ x1 ถึง x2 จะไดฟลกั ซแมเ หลก็ คลอ งสายท้งั หมดเปน
x2 x2
 12 = x1 d = x1 0 dx …....… (4.25)
2x …....… (4.26)

 12 = 0 ln x2 …....… (4.27)
2 x1 …....… (4.28)

แทนคา 0 = 4 x 10-7 Wb/m2 ในสมการ 4.26 จะได
x2
 12 x1
= 2 x 10-7  ln

จากสมการ 4.18  = LI

L = 



เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปยะ

หนวยท่ี 4 เรื่องพารามเิ ตอรข องสายสง กาํ ลงั ไฟฟา 95

แทนสมการ 4.27 ลงในสมการ 4.28 จะได

 Lext x2
= 2 x 10-7 ln x1 [H/m] …....… (4.29)

 หรือ = x2
Lext 0.7411 log x1 [mH/mile] …....… (4.30)

Lext หรอื= x2
0.4605 log x1 [mH/km] …....… (4.31)

สําหรับ ln หมายถงึ ลอการทิ มึ ธรรมชาติ (Natural logarithm) และ log หมายถงึ ลอการทิ ึมฐานสิบ

4.3.3 ความเหน่ียวนาํ ของสายสง 1 เฟส (Inductance of single phase)
สายสง 1 เฟสหรอื สายสง เฟสเดยี ว จะตอ งคิดคา ความเหนย่ี วนาํ ของสายตวั นํา 2 เสน ถา ทราบคา

ความเหนย่ี วนําของสายตวั นาํ เสน หนึ่งกจ็ ะทําใหห าคาความเหน่ยี วนาํ รวมของสายสง 1 เฟสได โดยใช
หลกั การวางซอน (Principle of superposition) มารวมพจิ ารณา

รูปท่ี 4.6 สายสง 1 เฟส 2 สาย

เม่อื นาํ สมการ 4.17 มาพจิ ารณาสายตวั นําเสนที่ 1 จะได
1
L1(int) = 2 x 10-7 [H/m] …....… (4.32)

ระยะทใี่ ชพ จิ ารณาเพอ่ื หาคา L1(ext) คอื ระยะ D ดงั นั้น ถาทาํ การอนิ ทเิ กรตสมการ 4.25 จาก r ถงึ
D แลว นําคา ท่ไี ดม าแทนคา ใหม กี ารเรียงลาํ ดบั เชน เดียวกบั การแทนคา สมการ 4.26 ถงึ สมการ 4.29 จะทําให

ได

 L1(int) D
= 2 x 10-7 ln r [H/m] …....… (4.33)

ความเหนี่ยวนาํ รวมของสายตวั นําเสน ท่ี 1 จงึ มีคา เปน ดงั นี้

 L1 = 1 D
2 x 10-7 + 2 x 10-7 ln r [H/m] …....… (4.34)

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ

96 หนวยท่ี 4 เร่อื งพารามเิ ตอรของสายสง กําลงั ไฟฟา

 L1= 2 x 10-7  1 + ln D  …....… (4.35)
 4 r 

 = D
2 x 10-7 ln e1/4 + ln r  …....… (4.36)


L1 = 2 x 10-7 ln D  …....… (4.37)
re-1/4

เทอม re-1/4 เปน “รัศมีเฉลย่ี เชงิ เรขาคณิต (Geometric mean radius : GMR)” ของสายตวั
นาํ ตเี กลียวทมี่ พี นื้ ทห่ี นา ตัดเปน รปู วงกลม โดยมชี อื่ เรยี กอกี อยางวา “ระยะหา งเฉลย่ี ภายในตวั เอง ( Self -

geometric mean distance หรอื Self GMD ; Ds ) ซ่งึ Self GMD = Ds = GMR นน่ั เอง

GMR = re-1/4 = 0.7788r …....… (4.38)

แทนคาสมการ 4.38 ลงในสมการ 4.37

 L1 D
= 2 x 10-7 ln GMR [H/m] …....… (4.39a)

หรอื

 L1= D
0.7411 log GMR [mH/mile …....… (4.39b)

การหาคาความเหนีย่ วนําของสายตวั นาํ เสนท่ี 2 มีขัน้ ตอนเชน เดียวกับการหาคาความเหนี่ยวนําของ

สายตวั นําเสนท่ี 1 นอกจากน้ถี า สายตวั นําท้ังสองเสนมีขนาดสายเทา กัน คาความเหน่ียวนําของสายตัวนําทั้ง
สองเสนจะมีคา เทา กนั ดวย เม่ือนาํ ทฤษฎีหลกั การวางซอนมารวมพิจารณา จะพบวาฟลักซแมเหล็กของสาย
ตัวนําท้ังสองเสนมีลักษณะเสริมกัน (ถาสายตัวนําเสนท่ี 1 มีกระแสไหลเขา และสายตัวนําเสนที่ 2 จะมี

กระแสไฟฟา ไหลออก) ดงั นัน้ คาความเหนยี่ วนํารวมของสายสง 1 เฟส หาไดจากสมการดังนี้

 L D
= L1 + L2 = 4 x 10-7 ln GMR [H/m] …....… (4.40)
…....… (4.41)
หรอื …....… (4.42)

 L D
= 1.482 log GMR [mH/mile]

หรอื

= L D
0.921 log GMR [mH/km]

ขอ ควรจํา คือ หนว ยของ D และ GMR ตองเปนหนว ยเดียวกนั

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ

หนวยท่ี 4 เรอ่ื งพารามเิ ตอรข องสายสง กาํ ลงั ไฟฟา 97

ตวั อยา งที่ 4.5 จากรูป 4.6 จงหาคา อนิ ดกั ตฟี รแี อกแตนซข องสายตวั นาํ ในหนว ยของ /m และ

/mile เมื่อสายตัวนาํ วางหางกนั 25 ft ระบบไฟมีความถ่ี 50 Hz และ GMR = 0.0198 ft

วธิ ที าํ จากสมการ 4.40

 L D
= L1 + L2 = 4 x 10-7 ln GMR [H/m]

 = 25
4 x 10-7 ln 0.0198

= 2.8564 x 10-6 H/m

XL = 2fL = 2 x 50 x 2.8564 x 10-6 ตอบ
= 8.9736 x 10-4 /m

XL = (8.9736 x 10-4) x 1609 ตอบ
= 1.4438 /mile

4.3.4 ความเหนย่ี วนาํ ของสายตัวนํากลมุ (Inductance of composite conductor)
กรณีแทนสายตัวนาํ แตละเสน ของสายสง 1 เฟส ดวยสายสง ยอยตงั้ แต 2 เสนขน้ึ ไป เพื่อชวยในการ

รับกระแสไฟฟา ของสายสง ยอยดงั กลา ว เราเรียกสายสงยอ ยเหลานว้ี า สายตัวนาํ กลุม ดงั แสดงในรปู ที่ 4.7

รปู ท่ี 4.7 สายสง 1 เฟส แบบสายตวั นาํ กลุม

จากรปู ท่ี 4.7 เมอื่ มกี ระแสไฟฟาไหลในตวั นําทัง้ หมดจะทาํ ใหเ กดิ ฟลกั ซแมเ หล็กขนึ้ ทส่ี ายตวั นาํ ทกุ
เสน ฟลกั ซแมเ หล็กของสายตัวนาํ แตละเสน จะสง ผลกระทบซ่ึงกนั และกนั จากเหตผุ ลดังกลา วจงึ แทน
ระยะหา งระหวางตวั นาํ เปน D และแทนคา GMR ของสายทใ่ี ชหาคา L (จากสมการ 4.39) ดวยระยะเฉลย่ี เชงิ
เรขาคณิต (Geometric mean distance ; GMD) ดังนี้

แทนระยะ D ดวยระยะเฉลี่ยเชิงเรขาคณติ ระหวา งกลมุ ตวั นาํ แตล ะดา น ซ่ึงเราเรียกวา GMD รวม

(Mutual GMD ; Dm) คา Dm ในรูปท่ี 4.7 หาไดจาก

เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ

98 หนว ยที่ 4 เรอื่ งพารามเิ ตอรข องสายสง กําลงั ไฟฟา

Dm = 6 (DadDae)(DbdDbe )(DcdDce ) …....… (4.43)

และแทนคา GMR ดวยระยะเฉล่ยี เชงิ เรขาคณิตภายในกลมุ ตวั นําแตล ะดา น ซ่ึงเราเรยี กวา GMD
ภายในกลมุ สายตวั นํา (Self DMD ; Ds) คา Ds ในรปู ที่ 4.7 ประกอบดว ยกลมุ ของสายตวั นาํ 2 ดา น คอื ดา น
x และดาน y

ในกรณนี ้ี Ds ดาน x (Dsx) หาไดจ าก

Dsx = 9 (DaaDabDac )(DbaDbbDbc )(DcaDcbDcc ) …....… (4.44)

เมอ่ื Daa = Dbb = Dcc = GMR ของสายตัวนําทางดาน x …....… (4.45)
สวน Ds ดา น y (Dsy) หาไดจาก

Dsy = 4 (DddDde)(DeeDed)

เมอ่ื Ddd = Dee = GMR ของสายตวั นําทางดา น y
เมอ่ื นําสมการ 4.43 ถงึ สมการ 4.45 แทนลงในสมการ 4.39 จะได

 Lx Dm
= 2 x 10-7 ln Dsx [H/m] …....… (4.46)

 Lx Dm
= 0.7411 log Dsx [mH/mile] …....… (4.47)

Ly = 2 x 10-7 ln Dm  [H/m] …....… (4.48)
Dsy 

Ly = 0.7411 log  Dm  [mH/mile] …....… (4.49)
Dsy 

โดย L = Lx + Ly …....… (4.50)

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปยะ

หนว ยที่ 4 เรื่องพารามเิ ตอรของสายสง กําลงั ไฟฟา 99

ตัวอยา งท่ี 4.6 จากรูป 4.8 ถากระแสไฟฟา ไหลเขากลุมของสายตวั นําทางดาน x และไหลยอ นกลบั
ทางกลุมตวั นาํ ดา น y จงหาคาอินดกั แตนซของสายตัวนําทัง้ หมดในหนวยของ mH/mile โดยกาํ หนดใหก ลมุ
ตวั นําทางดาน x และดาน y มีคา GMR = 0.00446 ft และ 0.00814 ft ตามลาํ ดับ

รูปที่ 4.8 สายสง 1 เฟส สําหรับตวั อยา งที่ 4.6

วธิ ที าํ
Daa = Dbb = Dcc = 0.00466 ft
Ddd = Dee = 0.00814 ft
Dad = Dbe = 20 ft
Dae = Dbd = Dce = 202+102 = 22.3607 ft
Dcd = 202 + 202 = 28.2843 ft

คา GMR ระหวา งตวั นําดาน x และ y
Dm = 6 (DadDae )(DbdDbe )(DcdDce )
= 6 (20x22.3607)(22.3607x20)(28.2843x22.3607)
= 22.4049 ft

Dsx = 9 (DaaDabDac )(DbaDbbDbc )(DcaDcbDcc )
= 9 (0.00446x10x20)(10x0.00446x10)(20x10x0.00446)
= 9 (0.00446)3 x (10)4 x (20)2
= 0.8913 ft

เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ