The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

งานนำเสนอ วิชาวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ หน่วยที่ 1new

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by prateep.r, 2022-10-04 21:26:41

งานนำเสนอ วิชาวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ หน่วยที่ 1new

งานนำเสนอ วิชาวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ หน่วยที่ 1new

3. การตอ่ ตัวต้านทานไฟฟา้ และตวั เก็บประจุไฟฟา้ แบบขนาน
ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ต่อ)

การหาคา่ กระแสไฟฟา้ (I) (ตอ่ )

การหาค่ามุมทางไฟฟ้า

หรืออาจพจิ ารณาคา่ มุม  ในเทอมของกระแสไฟฟา้ ท่ไี หลผา่ นโหลดชนดิ R และไหลผ่านโหลดชนิด C ดงั สมการ

3. การต่อตัวต้านทานไฟฟ้าและตวั เก็บประจไุ ฟฟา้ แบบขนาน
ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั (ต่อ)

การหาคา่ กระแสไฟฟ้า (I) (ต่อ) เม่ือนากระแสไฟฟ้าของโหลดชนิด IR บวกกับโหลด
ชนิด IC ทางเวกเตอรม์ คี า่ เท่ากบั กระแสไฟฟ้ารวม (It)
คา่ กระแสไฟฟ้าผ่านโหลดชนิด IR, IC
และโหลดชนิด It คานวณหาค่าไดด้ งั
สมการ

3. การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟา้ และตวั เก็บประจุไฟฟ้าแบบขนาน
ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั (ต่อ)

ตัวอย่าง จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกาหนดให้ จงคานวณหาค่าอิมพิแดนซ์ของวงจร และเขียน
เฟสเซอร์ไดอะแกรมประกอบระหวา่ ง IR กบั IC

วธิ ที า เม่ือ
และ
ได้จาก

S

3. การตอ่ ตัวตา้ นทานไฟฟา้ และตวั เกบ็ ประจุไฟฟ้าแบบขนาน
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

ตวั อยา่ ง (ต่อ)

ดังนน้ั
หรือ

หรือ S
S

3. การตอ่ ตัวตา้ นทานไฟฟา้ และตัวเก็บประจุไฟฟา้ แบบขนาน
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

ตวั อย่าง (ต่อ)

จะได้ A


A A ตอบ

3. การต่อตวั ต้านทานไฟฟา้ และตวั เก็บประจไุ ฟฟ้าแบบขนาน
ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ต่อ)

ตวั อย่าง (ต่อ)
เขียนเฟสเซอร์ไดอะแกรม
ประกอบระหวา่ ง IR กับ IC

4. การต่อตัวต้านทานไฟฟ้าและตัวเก็บประจุไฟฟา้ แบบผสม
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ

เป็นการนาตัวต้านทานไฟฟ้าและตัวเก็บประจุไฟฟ้าอย่างน้อย 3 ตัวขึ้นไปมาต่อร่วมกัน
โดยกาหนดให้ตัวใดตัวหนึ่งต่อแบบอนุกรมกับแหล่งจ่ายไฟฟ้าและอีก 2 ตัวต่อแบบขนานกัน
แล้วนามาต่อคร่อมกับแหล่งจ่ายไฟฟ้าหรือตัวหน่ึงตัวใดต่อแบบขนานกับแหล่งจ่ายไฟฟ้า
และอีก 2 ตวั ต่อแบบอนุกรมกนั แลว้ ค่อยนามาตอ่ คร่อมเข้ากับแหล่งจ่ายไฟฟ้า เรียกว่า การต่อ
แบบขนาน-อนุกรม

4. การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟ้าและตวั เกบ็ ประจุไฟฟ้าแบบผสม
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั (ต่อ)

1. กรณีท่ีโหลดชนดิ R ตอ่ แบบอนกุ รม และโหลดชนิด C ต่อแบบขนาน (ต่อ)

จากภาพ หาคา่
และ
จะไดค้ า่

4. การตอ่ ตวั ต้านทานไฟฟา้ และตวั เกบ็ ประจไุ ฟฟ้าแบบผสม
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั (ต่อ)

2. กรณีทโ่ี หลดชนดิ C ต่อแบบอนกุ รม และโหลดชนิด R ตอ่ แบบขนาน

จากภาพ หาค่า
จะได้ค่า

4. การตอ่ ตัวตา้ นทานไฟฟา้ และตัวเก็บประจไุ ฟฟา้ แบบผสม
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั (ต่อ)

3. กรณที ่ีโหลดชนิด R ต่อแบบอนุกรม และโหลดชนิด R-C ต่อแบบขนาน

จากภาพ หาคา่
จะไดค้ า่

4. การตอ่ ตัวตา้ นทานไฟฟา้ และตัวเก็บประจไุ ฟฟา้ แบบผสม
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั (ต่อ)

4. กรณีท่โี หลดชนดิ C ต่อแบบอนุกรม และโหลดชนิด R-C ตอ่ แบบขนาน

จากภาพ หาค่า
จะได้ค่า

4. การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟา้ และตวั เก็บประจไุ ฟฟา้ แบบผสม
ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ต่อ)

ตัวอย่าง จากภาพวงจรไฟฟ้าท่ีกาหนด จงคานวณหาค่าอิมพีแดนซ์ของวงจร มุมเฟสรวมของวงจร
กระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลผา่ นโหลดแตล่ ะตัว และแรงดนั ไฟฟา้ ตกคร่อมท่โี หลด

4. การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟ้าและตวั เก็บประจไุ ฟฟา้ แบบผสม
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

ตวั อย่าง (ต่อ)
วิธที า เมื่อ

ไดจ้ าก

S
S

4. การตอ่ ตวั ต้านทานไฟฟา้ และตวั เก็บประจไุ ฟฟา้ แบบผสม
ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ต่อ)

ตัวอยา่ ง (ต่อ) จะได้

ดงั นั้น
หรอื

หรอื S

4. การต่อตัวต้านทานไฟฟา้ และตัวเก็บประจไุ ฟฟา้ แบบผสม
ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

ตวั อยา่ ง (ต่อ)
ดังนน้ั

หรือ

4. การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟ้าและตวั เก็บประจุไฟฟา้ แบบผสม
ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ต่อ)

ตวั อย่าง (ต่อ)

จะไดค้ ่า ตอบ
หรอื

สรุป

การต่อโหลดชนิด R-C ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ ค่ามุม  ของโหลดชนิด R ทามุม –90
องศาไฟฟ้ากับโหลดชนิด C เป็นผลทาให้ค่ากระแสไฟฟ้ารวมในระบบเกิดมุมเฟสขึ้นนาหน้า
แรงดนั ไฟฟ้า ค่าอิมพีแดนซ์ของวงจรเกดิ จากผลรวมทางเวกเตอร์ของ R กับ XC และคา่ มุมเฟสหรือ
มุมกาลังไฟฟ้าที่เกิดข้ึนในวงจร R-C มีค่าอยู่ระว่าง 0 ถึง –90 องศาไฟฟ้า ส่วนค่ามุมเฟสของ
กระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจรมีค่าอยู่ระหว่าง 0 ถึง 90 องศาไฟฟ้า กาลังไฟฟ้าท้ังหมดของวงจร
จะเกิดข้นึ ที่โหลดชนดิ R ส่วนคา่ กาลังไฟฟา้ ทโ่ี หลดชนดิ C มีค่าเท่ากับ 0 วัตต์ เน่ืองจาก cos -90
มีค่าเท่ากบั 0

R-L-C
ใ น ว ง จ ร ไ ฟ ฟ้ า
ก ร ะ แ ส ส ลั บ

ห น่ ว ย ก า ร เ รี ย น รู้ ท่ี

8

สาระสาคญั การต่อโหลดชนิดตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้า และ
ตัวเก็บประจุไฟฟ้า (R-L-C) ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ โหลดชนิด
ตัวต้านทานไฟฟ้า (R) จะมีมุมเฟส 0 องศาไฟฟ้า โหลดชนิดตัว
เหน่ยี วนาไฟฟา้ (L) มีมุมเฟส 90 องศาไฟฟ้า และตัวเกบ็ ประจุไฟฟ้า (C)
มีมุมเฟส –90 องศาไฟฟ้า การต่อโหลดชนิดตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้าและ
โ ห ล ด ช นิ ด
ตัวเก็บประจุไฟฟ้า (L-C) จะมีคุณสมบัติที่ตรงข้ามกันเมื่อนามาต่อ
รว่ มกัน ค่ามุมเฟสหักล้างกัน ซ่ึงมีผลทาให้ค่ารีแอกแตนซ์ของโหลดชนิด
ตวั เหนีย่ วนาไฟฟา้ และโหลดชนิดตวั เกบ็ ประจุไฟฟา้ ลดลง ค่าอิมพีแดนซ์
ของวงจรมีค่าเข้าใกล้ค่า R ในสภาวะท่ีค่า XL มีค่าเท่ากับ XC โดยการ
ปรับค่าความถ่ีระบบ ค่า XL หรือค่า XC เรียกวงจรไฟฟ้าในช่วงนี้ว่า
วงจรไฟฟ้าเกิดสภาวะเรโซแนนซ์ ซึ่งเกิดข้ึนในโหลดชนิด R-L-C ต่อ
แบบอนุกรมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ และโหลดชนิด R-L-C ต่อ
แบบขนานในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ

สาระการเรยี นรู้ 1. การต่อตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหน่ียวนาไฟฟ้า และ
ตวั เก็บประจุไฟฟ้าในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ

2. การต่อตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้า และ
ตัวเ ก็บ ประ จุไ ฟ ฟ้ า แบ บอนุ กร ม ใน วง จร ไ ฟ ฟ้ า
กระแสสลบั

3. การต่อตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้า และ
ตัวเก็บประจุไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั

4. การต่อตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้า และ
ตัวเกบ็ ประจไุ ฟฟ้าแบบผสมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั

5. การต่อวงจรเรโซแนนซ์

สมรรถนะ 1. แสดงความรู้เก่ียวกับการต่อตัวต้านทานไฟฟ้า
ประจาหน่วย ตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้า และตัวเก็บประจุไฟฟ้า
แบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสม

2. แสดงความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติการต่อตัวต้านทาน
ไฟฟ้า ตัวเหน่ียวนาไฟฟ้า และตัวเก็บประจุไฟฟ้า
แบบอนกุ รม แบบขนาน และแบบผสม

3. คานวณค่าความต้านทานรวมที่ได้จากการ
ต่อตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหน่ียวนาไฟฟ้า และ
ตัวเก็บประจุไฟฟ้าแบบอนุกรม แบบขนาน และ
แบบผสม

จุดประสงค์ 1. อธิบายเกย่ี วกับคุณสมบัติของตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหน่ียวนา
การเรยี นรู้ ไฟฟ้า และตัวเก็บประจุไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับได้
อย่างถูกตอ้ ง

2. อธิบายวิธีการต่อตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้าและ
ตัวเก็บประจุไฟฟ้า แบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสม
ในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับได้

3. คานวณค่าตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้า ตัวเก็บ
ประจุไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับและค่าทางไฟฟ้าที่ได้
จากการต่อวงจรแบบต่างๆ ได้

4. ปฏิบัติการต่อวงจรไฟฟ้ากระแสสลับและวัดค่าตามหลักการ
ต่อวงจรแบบตา่ งๆ ได้

5. อธิบายผลลัพธท์ ี่ได้จากการต่อวงจรเรโซแนนซ์ได้

1. การต่อตัวต้านทานไฟฟา้ ตัวเหน่ียวนาไฟฟา้ และตวั เกบ็ ประจุ

ไฟฟ้าในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ

เมอ่ื นาโหลดชนดิ R L และโหลดชนดิ C ตอ่ กันในวงจรไฟฟา้ มุมเฟสของโหลดชนิด R จะมีค่าเท่ากับ
0 องศาไฟฟ้า โหลดชนิด L มีมุมเฟสเท่ากับ 90 องศาไฟฟ้า และโหลดชนิด C มีมุมเฟสเท่ากับ –90
องศาไฟฟ้า การนาโหลดทั้ง 3 ชนิดมาตอ่ ร่วมกัน เม่ือตอ่ กันแบบอนุกรมค่าอิมพีแดนซ์ของวงจรจะมีค่า
เพมิ่ ข้ึน แตห่ ากนามาต่อกันแบบขนานคา่ อมิ พีแดนซ์ของวงจรจะมีค่าลดลง ส่วนคา่ มุมเฟสรวมของวงจร
จะขึ้นอยู่กับขนาดรีแอกแตนซ์ของ XL และ XC ซึ่งมุมเฟสรวมเป็นได้ท้ังค่าท่ีเป็นค่าบวกและค่าลบ
ดังนั้นค่ามุมเฟสจะมีค่าเป็น –90° ° 90° หากโหลดชนิด R-L-C ต่อแบบอนุกรมในวงจรไฟฟ้า
เมื่อ XL XC มุมเฟสจะเป็นค่าบวก แต่เมื่อ XL XC มุมเฟสเป็นค่าลบ และโหลดชนิด R-L-C ต่อแบบ
ขนาน
ในวงจรไฟฟ้า เมื่อ XL  XC จะเป็นผลทาให้ IL  IC มุมเฟสจะเปน็ ค่าลบ แต่หาก XL  XC เป็นผลทาให้
IL  IC มมุ เฟสจะเปน็ คา่ บวก

2. การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟา้ ตวั เหนีย่ วนาไฟฟา้ และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟ้าแบบอนกุ รมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั

เป็นการนาโหลดชนิดตัวต้านทานไฟฟ้า
ตัวเหน่ียวนาไฟฟ้า และตัวเก็บประจุ
ไฟฟ้ามาตอ่ พว่ งกนั หรอื ตอ่ อนั ดบั กัน

2. การตอ่ ตวั ต้านทานไฟฟ้า ตัวเหนย่ี วนาไฟฟ้า และตวั เก็บประจุ
ไฟฟ้าแบบอนกุ รมในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั (ต่อ)

การหาคา่ คาปาซทิ ีฟรีแอกแตนซ์ ไดจ้ ากสมการ

()
()

เม่อื XL แทนอนิ ดกั ทฟี รแี อกแตนซ์ มีหน่วยเป็น โอห์ม ()
XC แทนคาปาซทิ ีฟรแี อกแตนซ์ มีหน่วยเป็น โอหม์ ()
C แทนค่าคาปาซิทีฟ มีหนว่ ยเปน็ ฟารดั (F)
แทนคา่ อินดกั แตนซ์ มหี นว่ ยเปน็ เฮนร่ี (H)
L แทนค่าความถ่ีระบบ มีหน่วยเป็น เฮริ ตซ์ (Hz)
แทนคา่ คงท่ี
F

2

2. การต่อตัวตา้ นทานไฟฟา้ ตวั เหน่ียวนาไฟฟา้ และตวั เก็บประจุ
ไฟฟ้าแบบอนกุ รมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

การคานวณหาคา่ กระแสไฟฟ้าที่จา่ ยออกจากแหล่งจ่ายไฟฟา้ เข้าสโู่ หลดชนดิ R-L-C

กรณที คี่ า่ XL  XC คา่ กระแสไฟฟา้ รวมที่ไหลในวงจรไฟฟา้

()

กรณที ี่คา่ XL  XC

()

2. การตอ่ ตัวตา้ นทานไฟฟ้า ตัวเหน่ียวนาไฟฟา้ และตัวเก็บประจุ
ไฟฟ้าแบบอนุกรมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

การหาค่ามุมทางไฟฟ้า

ใ น ส ภ า ว ะ ป ก ติ ค่ า มุ ม ท า ง ไ ฟ ฟ้ า ข อ ง แ ห ล่ ง จ่ า ย ไ ฟ ฟ้ า จ ะ มี ค่ า อ ยู่ ร ะ ห ว่ า ง 0 ถึ ง 3 6 0 อ ง ศ า ไ ฟ ฟ้ า ส่ ว น ค่ า

มุมทางไฟฟ้าของโหลดรวมมีค่าอยู่ระหว่าง –90 ถึง 90 องศาไฟฟ้า หรือ –90° ° 90° ข้ึ น อ ยู่ กั บ ข น า ด

ของโหลดชนดิ L และโหลดชนดิ C โดยพจิ ารณา

เมอื่

2. การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟ้า ตวั เหนย่ี วนาไฟฟ้า และตวั เก็บประจุ
ไฟฟ้าแบบอนกุ รมในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ตอ่ )

ภาพแสดงความสมั พันธ์ของกระแสไฟฟ้า แรงดนั ไฟฟ้าของโหลด R-L-C และมมุ
เฟส

2. การต่อตวั ตา้ นทานไฟฟ้า ตวั เหน่ยี วนาไฟฟา้ และตวั เก็บประจุ
ไฟฟา้ แบบอนกุ รมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั (ตอ่ )

วงจรไฟฟ้าทป่ี ระกอบดว้ ยโหลดชนิด R-L-C ตอ่ แบบอนุกรม ค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลในวงจรไฟฟ้าจะมีมุม
ทางไฟฟ้านาหน้าแรงดันไฟฟ้า (E) หรือล้าหลังแรงดันไฟฟ้า เป็นมุม  ข้ึนอยู่กับขนาดของโหลดชนิด L และ
โหลดชนดิ C มมุ เฟสสามารถพิจารณา

เม่ือคา่ XL มคี ่ามากกวา่ XC คา่ มมุ  จะมีค่าระหวา่ ง 0° ° 90°

()

ดังน้นั ;  มคี ่าเปน็ บวก

2. การต่อตวั ตา้ นทานไฟฟา้ ตวั เหนี่ยวนาไฟฟา้ และตวั เก็บประจุ
ไฟฟา้ แบบอนกุ รมในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั (ตอ่ )

กรณีทค่ี ่า XL  XC
() จะได้

ดังนั้น ;  มคี ่าเป็น เมอ่ื ; XL 
ลบ หXรCอื ; XL
สามารถคานวณหาคา่ Z ในรูปแบบโพลาร์ซ่ึงอยู่ในรูป XC
ของรัศมีจากจุดรว่ มประกอบมมุ 

2. การต่อตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหนย่ี วนาไฟฟา้ และตวั เก็บประจุ
ไฟฟา้ แบบอนกุ รมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั (ตอ่ )

การหาค่าแรงดนั ไฟฟ้าตกครอ่ มทโี่ หลดและแรงดนั ไฟฟา้ รวมทาง
ไฟฟา้ (V)

(V)
(V)
จะได้ ; XL 
หXรCือ

และ ; XL  XC

หรอื

2. การต่อตวั ต้านทานไฟฟ้า ตวั เหนี่ยวนาไฟฟา้ และตวั เก็บประจุ
ไฟฟา้ แบบอนกุ รมในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั (ตอ่ )

กาลังไฟฟ้ารวมของวงจร (Pt) สามารถคานวณหาได้จากกาลังไฟฟ้าที่เกิดจากโหลดชนิด R บวกกับ
กาลังไฟฟ้าที่โหลดชนดิ L และกาลงั ไฟฟ้าท่ีเกดิ กบั โหลดชนดิ C ซง่ึ หาค่าไดจ้ ากสมการ

เม่อื คา่ R มีค่าเท่ากับ 0 องศาไฟฟ้า จะไดค้ า่ cos °R เทา่ กับ 1

และ

2. การตอ่ ตัวต้านทานไฟฟ้า ตวั เหน่ียวนาไฟฟ้า และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟ้าแบบอนกุ รมในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ตอ่ )

การหาค่ากาลงั ไฟฟ้ารวมของวงจร (Pt) (ตอ่ )
เมอ่ื ค่า L มีคา่ เท่ากับ 90 องศาไฟฟา้ จะไดค้ า่ cos °C เท่ากับ 0

และ

2. การตอ่ ตัวตา้ นทานไฟฟ้า ตวั เหน่ียวนาไฟฟ้า และตัวเก็บประจุ
ไฟฟา้ แบบอนุกรมในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ต่อ)

การหาค่ากาลังไฟฟ้ารวมของวงจร (Pt) (ตอ่ )
เม่ือคา่ C มคี า่ เทา่ กบั –90 องศาไฟฟา้ จะไดค้ า่ cos –°C เท่ากับ 0

กาลงั ไฟฟา้ รวม
หรอื

2. การต่อตัวตา้ นทานไฟฟ้า ตวั เหนีย่ วนาไฟฟา้ และตวั เกบ็ ประจุ
ไฟฟา้ แบบอนุกรมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั (ตอ่ )

การหาคา่ กาลงั ไฟฟา้ รวมของวงจร (Pt) (ตอ่ )
โดยปกติแล้วกาลังไฟฟ้าท่ีเกิดข้ึนในการต่อโหลดชนิด R-L-C ในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับจะมีค่าเท่ากับ

กาลงั ไฟฟ้าทเ่ี กดิ ขน้ึ ในโหลดชนดิ R เน่อื งจากกาลงั ไฟฟา้ ที่เกดิ ขึ้นในโหลดชนดิ L และโหลดชนิด C มคี ่าเป็น 0
วตั ต์ ดงั นั้น

2. การตอ่ ตัวตา้ นทานไฟฟา้ ตัวเหน่ียวนาไฟฟา้ และตวั เก็บประจุ
ไฟฟา้ แบบอนุกรมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

ตัวอย่าง จากภาพวงจรไฟฟ้าที่กาหนดให้ จงคานวณหาค่าอิมพีแดนซ์ของวงจร ค่ามุมประกอบระหว่างโหลด
ชนดิ R L และโหลดชนดิ C และเขยี นเฟสเซอร์ไดอะแกรมระหว่างโหลดชนดิ R-L-C

วิธีทา จากภาพพบวา่ ค่า XL  XC ดงั นั้น
หรอื

หรอื

2. การต่อตวั ตา้ นทานไฟฟา้ ตวั เหนย่ี วนาไฟฟ้า และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟ้าแบบอนุกรมในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

ตวั อย่าง (ต่อ)

เขียนเฟสเซอร์ไดอะแกรมระหว่างโหลด
ชนิด R-L-C

3. การต่อตัวต้านทานไฟฟา้ ตัวเหนย่ี วนาไฟฟ้า และตัวเก็บประจุ
ไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั

เป็นการนาโหลดชนดิ ตวั ต้านทานไฟฟ้ามาต่อครอ่ มกัน การต่อโหลดชนิด R-L-C แบบขนานจะทาให้ค่า
อมิ พีแดนซ์ของวงจรมีคา่ ลดลง โดยท่ีค่าแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมที่โหลดชนิด R-L-C มีค่าเท่ากัน ค่ากระแสไฟฟ้า
ท่ีไหลผา่ นโหลดชนดิ R-L-C เมือ่ นามารวมกันทางเวกเตอรจ์ ะไดเ้ ท่ากบั กระแสไฟฟา้ ของแหล่งจา่ ยไฟฟา้

3. การต่อตวั ต้านทานไฟฟา้ ตวั เหน่ยี วนาไฟฟ้า และตัวเก็บประจุ
ไฟฟ้าแบบขนานในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ต่อ)

การคานวณหาคา่ ทางไฟฟา้ ของโหลดชนิด R-L-C เมื่อนามาต่อแบบขนานกนั
เมือ่ กาหนดให้คา่ G เปน็ ส่วนกลบั ของ R มหี น่วยเป็น ซเี มนส์
จะได้คา่

กาหนดใหค้ า่ BL เป็นส่วนกลับของ XL มีหน่วยเป็น ซีเมนส์

จะได้คา่

3. การต่อตวั ต้านทานไฟฟา้ ตัวเหน่ยี วนาไฟฟา้ และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ต่อ)

การคานวณหาค่าทางไฟฟ้าของโหลดชนดิ R-L-C เมือ่ นามาต่อแบบขนานกนั

กาหนดใหค้ ่า BC เป็นส่วนกลับของ XC มหี นว่ ยเปน็ ซเี มนส์ กรณีท่คี ่า XL  XC จะได้คา่ BL 
จะได้ค่า BC

กาหนดให้ค่า Y เปน็ สว่ นกลบั ของ Z มหี นว่ ยเป็น ซีเมนส์ กรณีที่คา่ XL  XC จะไดค้ ่า BL  BC

ค่ากระแสไฟฟ้า
รวมทไ่ี หลใน
วงจรไฟฟ้า

3. การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟ้า ตวั เหนย่ี วนาไฟฟา้ และตัวเก็บประจุ
ไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ตอ่ )

การหาค่ามมุ ทางไฟฟ้า

ในสภาวะปกติค่ามุมทางไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้า (E) จะมีค่าอยู่ระหว่าง 0 ถึง 360 องศาไฟฟ้า ส่วนค่ามุมทางไฟฟ้าของโหลดรวม
(Z) จะมคี ่าอยรู่ ะหว่าง –90 ถงึ 90 องศาไฟฟ้า หรอื –90° ° 90° ข้นึ อยูก่ ับขนาดของโหลดชนดิ L และ C โดยพิจารณา

3. การต่อตัวตา้ นทานไฟฟา้ ตวั เหน่ยี วนาไฟฟ้า และตวั เกบ็ ประจุ
ไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั (ตอ่ )

กระแสไฟฟ้าที่ไหลออกจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าเข้าสู่วงจรไฟฟ้าท่ีประกอบด้วยโหลดชนิด R-L-C ต่อแบบขนาน
ค่าแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมท่ีโหลดชนิด R-L และโหลดชนิด C จะมีค่าเท่ากัน เม่ือเทียบกับแกนอ้างอิงในระนาบ
X-Y ส่วนค่ากระแสไฟฟ้าท่ีไหลผ่านโหลดชนิด L จะเกิดหลังโหลดชนิด R เป็นมมุ –90 องศาไฟฟ้า และโหลดชนิด C
จะเกดิ ขน้ึ ก่อนโหลดชนิด R เปน็ มุม 90 องศาไฟฟ้า เรยี กวา่ กระแสไฟฟ้านาหน้าแรงดันไฟฟ้าเปน็ มมุ 90 องศาไฟฟา้

ดงั นนั้ (S)
หรอื

3. การตอ่ ตวั ตา้ นทานไฟฟา้ ตัวเหนยี่ วนาไฟฟ้า และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั (ต่อ)

เมื่อพิจารณาค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านโหลดชนิด R-L-C ต่อแบบขนาน ซ่ึงค่าแรงดันไฟฟ้าตกคร่อม

ทีโ่ หลดมีค่าเทา่ กนั ค่าท่ีมผี ลตอ่ กระแสไฟฟา้ ทไี่ หลในวงจรคอื ค่าความต้านทานของโหลดแตล่ ะตัว

การหาคา่ กระแสไฟฟา้ ท่ไี หลผา่ นตัวต้านทานไฟฟ้าในวงจรไฟฟา้

3. การต่อตวั ตา้ นทานไฟฟา้ ตัวเหนยี่ วนาไฟฟา้ และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟ้าแบบขนานในวงจรไฟฟา้ กระแสสลับ (ตอ่ )

การหาค่ากระแสไฟฟา้ ท่ีไหลผา่ นตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้าในวงจรไฟฟา้

การหาค่ากระแสไฟฟ้าท่ไี หลผ่านตวั เก็บประจุไฟฟา้ ในวงจรไฟฟา้

ค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านโหลดข้ึนอยู่กับค่า
ความต้านทานโหลด หากค่าความต้านทานน้อย
กระแสไฟฟ้าสามารถไหลผา่ นไดม้ าก

3. การต่อตัวตา้ นทานไฟฟ้า ตวั เหนย่ี วนาไฟฟา้ และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟ้าแบบขนานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ตอ่ )

การหาค่ามุมทางไฟฟ้า

ในสภาวะปกติค่ามุมทางไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟฟ้า (E) จะมีค่าอยู่ระหว่าง 0 ถึง 360 องศาไฟฟ้า

ส่วนคา่ มุมทางไฟฟา้ ของโหลดรวม (Z) มีคา่ อยู่ระหว่าง -90 ถงึ 90 องศาไฟฟา้ หรือ –90° ° 90° ขึน้ อยู่กับขนาดของโหลดชนิด

R L หรอื โหลดชนิด C โดยพจิ ารณา

3. การตอ่ ตวั ต้านทานไฟฟา้ ตัวเหนยี่ วนาไฟฟ้า และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟ้าแบบขนานในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั (ตอ่ )

การหาคา่ มุมทางไฟฟา้ (ต่อ) หรือ

เมื่อพจิ ารณาค่ามมุ  สามารถหาคา่ ได้จากสมการ ; BC  BL

หรือ ; BL  BC
และ

3. การตอ่ ตัวต้านทานไฟฟา้ ตวั เหน่ยี วนาไฟฟา้ และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

การหาค่ามุมทางไฟฟ้า (ต่อ)

หรอื อาจพิจารณาคา่ มมุ  ในเทอมของกระแสไฟฟา้ ทไ่ี หลผ่านโหลดชนดิ R และไหลผ่านโหลดชนดิ L

; IL  IC

; IC  IL

3. การต่อตวั ตา้ นทานไฟฟา้ ตัวเหนย่ี วนาไฟฟา้ และตัวเก็บประจุ
ไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ตอ่ )

การหาค่ามมุ ทางไฟฟา้ (ต่อ)

กระแสไฟฟา้ ผา่ นโหลดชนดิ และโหลดชนดิ สามารถหาคา่ ได้ดังสมการ

3. การต่อตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวเหน่ยี วนาไฟฟ้า และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ (ต่อ)

การหาค่ามมุ ทางไฟฟ้า (ต่อ)

เม่อื นากระแสไฟฟ้าโหลดชนิด บวกกบั โหลดชนิด ทางเวกเตอร์จะมคี ่าเท่ากับกระแสไฟฟา้ รวม

; IL  IC

; IC  IL

3. การต่อตัวต้านทานไฟฟา้ ตัวเหนี่ยวนาไฟฟ้า และตัวเกบ็ ประจุ
ไฟฟา้ แบบขนานในวงจรไฟฟา้ กระแสสลบั (ตอ่ )

การหาคา่ มมุ ทางไฟฟ้า (ต่อ)

เมอ่ื นากระแสไฟฟา้ โหลดชนิด บวกกบั โหลดชนดิ ทางเวกเตอร์จะมีค่าเท่ากับกระแสไฟฟา้ รวม

ภาพเฟสเซอร์ไดอะแกรมแสดงความสมั พันธข์ องกระแสไฟฟ้า


Click to View FlipBook Version