1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
9หน่วยการเรียนรทู้ ่ี มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 9
สาระสำาคัญ มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุม
มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าท่ีเปล่ียนพลังงานไฟฟ้าจากระบบพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล
สาระการเรียนรู้
เพื่อนำาพลังงานกลท่ีได้ไปใช้ในการขับเคล่ือนภาระหรือโหลดทางกลด้วยแรงบิด (Torque) จากเพลา 1. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (หนังสือเรียน
ของมอเตอร์ ซึ่งกำาลังกลท่ีเพลาของมอเตอร์ไฟฟ้าจะต้องมีความสัมพันธ์กับโหลดที่มอเตอร์ขับเคล่ือน
การเรียกขนาดของมอเตอร์จะเรียกได้สองแบบ คือมอเตอร์บางตัวจะบอกขนาดเป็นวัตต์หรือกิโลวัตต์ตาม หนา้ 201-203)
ขนาดของมอเตอร์ มอเตอรบ์ างตัวจะบอกขนาดเปน็ แรงมา้ หรือมอเตอรบ์ างตัวอาจจะบอกคา่ กาำ ลังไฟฟ้า 2. การควบคุมความเร็วมอเตอร์ไฟฟ้า
เป็นวัตต์และแรงม้า โดยปกติแล้วการออกแบบมอเตอร์ในการขับเคลื่อนโหลดต้องมีการเผื่อค่ากำาลังกล
ของมอเตอร์ให้มีค่าสูงกว่าโหลดหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าท่ีต้องการให้มอเตอร์ไฟฟ้าขับเคล่ือนประมาณ กระแสตรง (หนังสอื เรยี น หนา้ 203-204)
รอ้ ยละ 125 หรอื โหลดทต่ี ้องการกาำ ลังขบั จากมอเตอร์ตอ้ งไม่เกนิ ร้อยละ 80 ของกำาลังมอเตอร์ 3. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ (หนังสือเรียน
สาระการเรียนรู้ 1. มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง หน้า 204-206)
2. การควบคมุ ความเร็วมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง 4. การตรวจวดั ขว้ั สายและการตอ่ สายมอเตอร์
3. มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสสลบั
4. การตรวจวดั ขว้ั สายและการต่อสายมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสสลับ ไฟฟ้ากระแสสลับ (หนังสือเรียน หน้า
5. การตอ่ วงจรควบคุมการทำางานมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสสลบั เบื้องต้น 206-208)
6. การคำานวณกาำ ลังมอเตอร์ไฟฟ้า 5. การต่อวงจรควบคุมการท�ำงานมอเตอร์
ไฟฟ้ากระแสสลับเบื้องต้น (หนังสือเรียน
หนา้ 208-216)
6. การคำ� นวณก�ำลังมอเตอรไ์ ฟฟา้
(หนงั สือเรยี น หน้า 216-221)
สมรรถนะประจำ� หนว่ ย
1. แสดงความรู้เก่ียวกับมอเตอร์ไฟฟ้าและ
การควบคุม
2. แสดงวิธีการใช้งานและต่อวงจรควบคุม
มอเตอรไ์ ฟฟา้
จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้
1. อธิบายเกีย่ วกบั ชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้าได้
2. บอกคุณลักษณะต่างๆ ของมอเตอร์ไฟฟ้า
แต่ละชนดิ ได้
3. บอกวธิ กี ารเลอื กมอเตอรไ์ ฟฟา้ ใหเ้ หมาะสม
กับการใช้งานได้
4. ตอ่ วงจรควบคมุ มอเตอรไ์ ฟฟา้ ได้
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 151
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
การประเมินผล 200 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์เบ้ืองตน้
ภาระงาน/ชน้ิ งาน/การแสดงออกของผเู้ รยี น
ภาระงาน/ชิ้นงานระหว่างเรยี น สมรรถนะประจำาหน่วย
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูล 1. แสดงความรูเ้ กยี่ วกับมอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุม
2. แสดงวธิ ีการใชง้ านและต่อวงจรควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟา้
เกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับ จดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้
1. อธบิ ายเกี่ยวกบั ชนิดของมอเตอร์ไฟฟา้ ได้
มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคุม 2. บอกคณุ ลกั ษณะตา่ งๆ ของมอเตอร์ไฟฟา้ แต่ละชนิดได้
3. การน�ำเสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจ 3. บอกวิธกี ารเลอื กมอเตอร์ไฟฟา้ ใหเ้ หมาะสมกับการใชง้ านได้
4. ต่อวงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าได้
เก่ียวกับมอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุม
ภาระงาน/ชน้ิ งานรวบยอดในหนว่ ยการเรยี นรู้ ผังสาระการเรียนรู้ มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง
1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏิบัตงิ าน (ใบงาน) มอเตอรไ์ ฟฟา้ การควบคุมความเรว็ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
3. ผลการประเมินตนเอง และการควบคุม มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสสลบั
4. คะแนนผลการทดสอบ การตรวจวดั ข้วั สายและการต่อสายมอเตอรไ์ ฟฟา้
กระแสสลบั
การต่อวงจรควบคุมการทาำ งานมอเตอรไ์ ฟฟ้า
กระแสสลับเบื้องตน้
การคาำ นวณกำาลงั มอเตอรไ์ ฟฟ้า
152 สดุ ยอดคมู่ อื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคมุ 201
มอเตอรไ์ ฟฟา้ (Electric Motor) โดยทัว่ ไปจะแบ่งตามแหล่งจ่ายไฟฟ้าได้ 2 ประเภท คอื มอเตอร์
ไฟฟ้ากระแสตรง (Direct Current Motor) ต้นกำาเนิดกำาลังไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง
และมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternating Current Motor) ต้นกำาเนิดกำาลังไฟฟ้าจากแหล่งจ่าย
ไฟฟา้ กระแสสลบั ท่ัวไป ซง่ึ มอเตอร์ไฟฟ้าทงั้ สองชนิดนจี้ ะสลับแหลง่ จา่ ยไฟฟ้ากันไมไ่ ด้ เน่ืองจากมอเตอร์
ไฟฟ้ากระแสตรงจะใช้กับระบบไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันต่ำา ส่วนมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับจะใช้กับ
ระบบไฟฟ้ากระแสสลับระบบไฟฟ้า 1 เฟส 230 โวลต์ และระบบไฟฟ้า 3 เฟส 380 โวลต์ ความถี่ระบบ
ไฟฟ้ากระแสสลับของการไฟฟา้ ฝ่ายผลติ แหง่ ประเทศไทย 50 เฮริ ตซ์
1. มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (DC Motor) เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าท่ีใช้กับแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง
เช่น แบตเตอร่ี เครื่องกำาเนิดไฟฟ้ากระแสตรงโดยส่วนใหญ่แล้วจะเป็นมอเตอร์ขนาดเล็กและติดตั้ง
ตามยานยนต์ทัว่ ไป เชน่ มอเตอรส์ ตารต์ รถยนต์ มอเตอร์ปัดนา้ำ ฝน มอเตอร์โบวเ์ คร่ืองปรับอากาศรถยนต์
ฯลฯ ซงึ่ จะเห็นได้ว่ามอเตอร์กระแสตรงดงั กลา่ วรบั แหล่งจ่ายไฟฟ้าจากแบตเตอร่รี ถยนต์
ภาพท่ี 9.1 มอเตอร์สตาร์ตรถยนต์
St ภาพที่ 9.2 มอเตอรป์ ัดนาำ้ ฝนและมอเตอรโ์ บวเ์ ครอื่ งปรับอากาศรถยนต์ 202 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บ้ืองตน้
นอกจากมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงจะถูกใช้ในรถยนต์แล้ว ยังมีการใช้งานกับอุปกรณ์เคร่ืองใช้
ep 1 ขั้นรวบรวมข้อมูล
บางชนิดเนือ่ งจากงา่ ยตอ่ การควบคุมความเรว็ โดยส่วนมากจะถกู ใช้ในงานอุตสาหกรรม
Gathering
ภาพที่ 9.3 มอเตอร์อตุ สาหกรรม
1. ผู้สอนแบ่งกลุ่มผู้เรียนร่วมกันศึกษาเอกสารหนังสือเรียน
วิชางานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบ้ืองต้น เร่ืองมอเตอร์ นอกจากมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงท่ีถูกใช้ในงานอุตสาหกรรมแล้ว ยังมีมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
ไฟฟ้าและการควบคุม ตามหัวข้อท่ีก�ำหนด (ศึกษา ทีม่ ขี นาดเล็กใช้ในอุตสาหกรรมหุ่นยนต์
รายละเอยี ดจากแผนการจดั การเรยี นรู)้
ภาพท่ี 9.4 มอเตอรป์ ระงานนวตั กรรมหนุ่ ยนต์
2. ผู้สอนตั้งค�ำถามให้ผู้เรียนเสนอข้อมูลจากประสบการณ์
เดิมท่ีรับรู้เกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุม (ศึกษา มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงเป็นมอเตอร์ท่ีมีค่าความสูญเสียทางไฟฟ้าน้อย จึงเป็นมอเตอร์ไฟฟ้าท่ีมี
รายละเอยี ดค�ำถามจากแผนการจัดการเรียนร้)ู ประสทิ ธภิ าพสงู และมคี วามคงทนตอ่ การใชง้ าน การหาคา่ กาำ ลงั ของมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรงสามารถหาได้
ตามหลกั การกำาลงั ไฟฟา้ กระแสตรงดงั น้ี
3. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มบันทึกผลจากการศึกษาตามหัวข้อ
ที่ก�ำหนดลงผังกราฟิก (เลือกออกแบบและใช้ผังกราฟิก กาำ ลงั มอเตอร์ = แรงดันไฟฟ้าท่ขี ว้ั × กระแสไฟฟ้าทจ่ี า่ ยเขา้ ขวั้
ใหเ้ หมาะสมกับลกั ษณะของขอ้ มูล) ดังตวั อย่าง
สุดยอดคมู่ ือครู 153
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุม 203
ตัวอยา่ งท่ี 9.1 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงตัวหน่ึงขนาด 2 แรงม้า ต่อกับแหล่งจ่ายแบตเตอรี่ขนาด
24 โวลต์ 120 แอมแปร์-ชั่วโมง อยากทราบว่ามอเตอร์กินกระแสไฟฟ้าท่ีขั้วสาย
ก่แี อมป์ และแบตเตอรส่ี ามารถจา่ ยกาำ ลงั ไฟฟา้ ได้นานเท่าไร
วิธีทาำ มอเตอร์ขนาด 2 แรงมา้ แปลงกำาลังเปน็ วตั ตไ์ ด้ดงั นี้
2 HP = 2 × 746 W
= 1492 W
กระแสไฟฟ้าท่ีขวั้ สาย = กำาลงั ของมอเตอร์
คา่ แรงดนั ไฟฟ้าของแหล่งจ่าย
I = VP
= 142942VW
= 62 A
ระยะเวลาการจา่ ย = กำาลังไฟฟ้าแบตเตอร่ี
กาำ ลงั ไฟฟ้าของมอเตอร์
เมอ่ื กำาลงั ไฟฟ้าแบตเตอร่ี = 12 V × 120 A-hr
= 1440 W-hr
ดังน้นั ระยะเวลาการจา่ ย = 14144092WW-hr
= 0.9651 Hr
หรอื = 57.90 Min ตอบ
2. การควบคมุ ความเร็วมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง
การควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
โดยการควบคุมค่าแรงดันไฟฟ้าท่ีจ่ายให้กับขดลวดมอเตอร์
เม่ือเพ่ิมแรงดันไฟฟ้ามอเตอร์ก็จะมีความเร็วรอบเพ่ิมข้ึน
และจะมีความเร็วรอบพิกัดเม่ือจ่ายแรงดันไฟฟ้าเท่ากับ
พิกัดของมอเตอร์ การควบคุมความเร็วมอเตอร์สามารถ
ปรับความเร็วรอบดว้ ยแหลง่ จา่ ยไฟฟ้ากระแสตรงปรับค่าได้
ภาพที่ 9.5 แหล่งจ่ายไฟฟา้ กระแสตรงแบบปรับค่าได้
204 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บื้องตน้
นอกจากการควบคุมความเร็วมอเตอร์ด้วยแหล่งจ่ายไฟฟ้าปรับค่าได้ ยังสามารถปรับค่าความเร็ว
ด้วยสวิตช์ปรับความเร็ว โดยการปรับค่าความต้านทานท่ีต้านกระแสไฟฟ้าให้กับมอเตอร์ ซึ่งจะใช้กับ
ยานยนต์ทีข่ ับเคล่ือนดว้ ยพลังงานไฟฟา้ เชน่ จกั รยานไฟฟ้า จักรยานยนต์ไฟฟ้า และรถยนต์ไฟฟา้
ภาพท่ี 9.6 รถกอล์ฟไฟฟ้า
3. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC Motor) แบ่งตามขนาดของแหล่งจ่ายไฟฟ้าจะแบ่งได้ 2 ชนิด
คือมอเตอร์เฟสเดียวและมอเตอร์สามเฟส และหากแบ่งตามโครงสร้างการทำางานของมอเตอร์ได้เป็น
5 ชนดิ ดงั น้ี
1. คาปาซิเตอร์มอเตอร์ (Capacitor Motor)
ภาพที่ 9.7 CSCR Motor
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบคาปาซิเตอร์มอเตอร์เป็นมอเตอร์ที่ต้องมีการต่อคาปาซิเตอร์
เข้าไปยังขั้วของมอเตอร์ มอเตอร์บางตัวจะเป็นแบบคาปาซิเตอร์รัน (Cap-Run) บางตัวจะมีทั้งแบบ
คาปาซิเตอร์สตาร์ต-คาปาซิเตอร์รัน (Cap start-Cap run) โดยทั่วไปแล้วคาปาซิเตอร์มอเตอร์จะถูก
ใชง้ านกับอปุ กรณ์ไฟฟา้ ประเภทที่ทาำ งานอย่างตอ่ เนื่อง
154 สุดยอดคมู่ อื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุม 205
2. รพี ัลชน่ั มอเตอร์ (Repulsion Motor)
ภาพที่ 9.8 มอเตอร์ไฟฟา้ แบบรีพัลชั่น 3. ผเู้ รยี นรว่ มกนั อธบิ ายบนั ทกึ ผลผงั ขอ้ สรปุ ความคดิ รวบยอด
ให้เข้าใจตรงกันทัง้ กลุม่ และรายบุคคล
รีพัลช่ันมอเตอร์เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดเล็ก โดยปกติทั่วไปจะใช้สำาหรับมอเตอร์พัดลม
ระบายความรอ้ น เชน่ แผงคอนเดนเซอร์เคร่ืองปรบั อากาศ เนือ่ งจากสามารถทำางานได้ต่อเนอ่ื งเปน็ ระยะ
เวลานานไดแ้ ละทนต่ออุณหภูมิไดด้ ี
3. เช็ดเดด็ โพลมอเตอร์ (Shaded pole Motor)
ภาพที่ 9.9 มอเตอร์ไฟฟ้าแบบเช็ดเด็ดโพล
เช็ดเด็ดโพลมอเตอร์ถือเป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับท่ีมีขนาดเล็กที่สุด โดยปกติท่ัวไป
จะเป็นมอเตอร์ทีถ่ ูกออกแบบการใชง้ านเฉพาะ เชน่ มอเตอรร์ ะบายลมเยน็ ในตู้เย็น ตู้แช่ ฯลฯ
4. ยูนิเวอรแ์ ซลมอเตอร์ (Universal Motor)
St ภาพท่ี 9.10 มอเตอร์ไฟฟา้ แบบยูนิเวอรแ์ ซล 206 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบอ้ื งต้น
5. อินดักชนั มอเตอร์ (Induction Motor)
ยูนิเวอร์แซลมอเตอร์เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าท่ีมีความเร็วรอบสูง แรงบิดสูง แต่มีข้อเสียคือจะ
ร้อนเร็วมาก โดยปกติทั่วไปจะเป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้ทำาเคร่ืองมือท่ีต้องการการตัดเฉือนที่ค่อนข้างสูง ภาพที่ 9.11 มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอนิ ดกั ชนั
เชน่ สว่านไฟฟ้า เคร่ืองเจยี รไนมอื ฯลฯ
อินดักชันมอเตอร์เป็นมอเตอร์ที่มีการใช้งานในโรงงานอุตสาหกรรมอย่างแพร่หลาย ซ่ึงจะ
ep 2 ขั้นคิดวเิ คราะหแ์ ละสรปุ ความรู้ มที ้งั ใช้กับแหลง่ จ่ายไฟฟ้า 220 โวลต์ และใช้กับแหลง่ จ่ายไฟฟ้า 380 โวลต์
Processing 4. การตรวจวัดขว้ั สายและการตอ่ สายมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลบั
1. ผู้เรียนร่วมกันจ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ข้อมูล การตรวจวัดหาขั้วสายเป็นส่ิงสำาคัญยิ่ง เนื่องจากหากมีการต่อข้อผิดจะส่งผลให้มอเตอร์เกิดการ
เก่ียวกับมอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุม โดยจัดเป็น ชำารุดเสียหาย หรือสายไฟฟ้าอาจลัดวงจรได้ ดังน้ันก่อนการต่อมอเตอร์เข้ากับระบบต้องมีการตรวจสอบ
หมวดหมตู่ ามทรี่ วบรวมไดจ้ ากเอกสารทศี่ กึ ษาคน้ ควา้ และ ขว้ั สายกอ่ นทกุ ครง้ั
จากความคดิ เหน็ ของสมาชกิ ในกลมุ่ หรอื จากประสบการณ์
ของตน 1. การวัดข้ัวสายและการต่อมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสสลับเฟสเดยี ว
2. ผู้เรียนเช่ือมโยงความสอดคล้องของข้อมูลที่น�ำมา ตน้ สายขดสตาร์ต
จ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ โดยน�ำมาเขียนสรุป ตน้ สายขดรนั
ความรตู้ ามโครงสรา้ งเนอื้ หาทเ่ี ชอ่ื มโยงไดเ้ ปน็ ผงั ความคดิ
รวบยอดของเรื่องที่ศกึ ษา ดงั ตัวอย่าง ปลายสายขดรัน
ปลายสายขดสตารต์
ภาพที่ 9.12 วงจรของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับเฟสเดยี ว
การวัดขวั้ สายของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับเฟสเดียว ขดลวดมอเตอรจ์ ะมี 2 ชดุ ซ่งึ ทงั้ สองชุด
จะแยกขาดจากกัน โดยขดแรกเรียกว่า ขดหลักหรอื ขดรัน (Running Winding) เปน็ ชุดขดลวดเส้นใหญ่
เม่ือวัดค่าความต้านทานไฟฟ้าจะมีค่าตำ่า ส่วนขดลวดอีกชุดเรียกว่า ขดสตาร์ต (Starting Winding)
เป็นชุดขดลวดเส้นเล็ก เมื่อวัดความต้านทานไฟฟ้าจะมีค่าสูง เมื่อใช้โอห์มมิเตอร์วัดต้นสายและ
ปลายสายของขดลวดแต่ละชุด กรณีที่วัดแล้วเข็มมิเตอร์ไม่ข้ึนแสดงว่าขดลวดขาด กรณีที่วัดแล้วเข็มชี้
ท่ศี นู ยแ์ สดงว่าลดั วงจร
สดุ ยอดคมู่ ือครู 155
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุม 207
แหลง่ จ่ายไฟฟ้า AC
Centrifugal Switch
ภาพท่ี 9.13 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลบั แบบแรงเหว่ยี งหนศี ูนย์กลางและวงจร
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับเฟสเดียวที่ควบคุมการหมุนด้วยสวิตช์แรงเหว่ียงหนีศูนย์กลาง
(Centrifugal Switch) ในสภาวะปกติหน้าสัมผัสของสวิตช์จะต่อกันเป็นปกติปิด เม่ือจ่ายไฟฟ้าเข้าที่
ข้ัวสายกระแสไฟฟ้าจะไหลไปยังขดลวดท้ังสองขดพร้อมกัน มอเตอร์เร่ิมสตาร์ตและมีความเร็วรอบ
เพ่ิมขึ้น ความเร็วรอบในการหมุนของโรเตอร์ประมาณร้อยละ 75 ของพิกัดความเร็ว สวิตช์แรงเหวี่ยง
จะตดั ขดลวดสตาร์ตออกและมอเตอร์หมุนตามปกติ
Capacitor Run
แหลง่ จา่ ยไฟฟา้ AC
ภาพที่ 9.14 มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสสลบั แบบคาปาซเิ ตอรร์ นั และวงจร
2. การวัดข้ัวสายและการตอ่ มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสสลับสามเฟส
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส (Three Phase Motor) เป็นมอเตอร์ท่ีมีขนาดเล็ก
ไปจนถึงขนาดใหญส่ ุด ใชก้ ับระบบแรงดันไฟฟา้ สามเฟส
มอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสจะมี
ขดลวด 3 ชุด ซ่ึงแต่ละชุดจะมีขนาด
เท่ากันและแยกขาดจากกัน มีต้นสาย
และปลายสายรวมกนั 6 ข้ัวสาย ดังภาพ
ภาพท่ี 9.15 มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสสลบั สามเฟส
208 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บอื้ งตน้
ต้นสาย ขัว้ สาย
UV W ตน้ สาย U V W
ปลายสาย X Y Z
XY Z
ปลายสาย
การต่อมอเตอร์ไฟฟา้ สามเฟส
ภาพท่ี 9.16 วงจรของมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสสลบั สามเฟส
การต่อใช้งานมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟส สามารถต่อได้ 2 แบบตามคุณลักษณะ
ของมอเตอร์ คือแบบสตาร์ (Star) และแบบเดลตา (Delta) มอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสบางตัวสามารถต่อได้
ท้ังแบบสตาร์และแบบเดลตาขึน้ อยกู่ บั แรงดันใชง้ านและวิธีการเริ่มเดิน การตอ่ ขั้วมอเตอร์มีลักษณะดงั น้ี
ต้นสาย U ตน้ สVาย W
UVW
XYZ XY Z
ปลายสาย ปลายสาย
ภาพที่ 9.17 วงจรของมอเตอร์แบบสตารแ์ ละแบบเดลตา
5. การตอ่ วงจรควบคมุ การทาำ งานมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลบั เบ้อื งต้น
การควบคุมการทำางานของมอเตอร์ไฟฟ้า เพ่ือให้การหมุนของมอเตอร์ถูกต้องตามการใช้งาน
ซงึ่ การควบคุมการหมุนกจ็ ะมีอปุ กรณท์ ี่ใช้สาำ หรบั งานควบคมุ มอเตอรด์ งั น้ี
5.1 อุปกรณ์งานควบคมุ มอเตอร์
อุปกรณ์ควบคุมการทำางานของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ สามารถเลือกใช้อย่างใดอย่างหน่ึง
หรืออาจจะนำาหลายๆ อย่างมาประกอบกันเพ่ือประสิทธิภาพการทำางานก็ได้ ซ่ึงอุปกรณ์ท่ีใช้สำาหรับ
การควบคมุ มอเตอร์โดยหลกั แล้ว การออกแบบการควบคมุ เครือ่ งกลไฟฟ้า (Electrical Machine) หรือ
มอเตอร์ไฟฟ้า เพื่อใช้เป็นวงจรที่ใช้ส่ังงานให้มอเตอร์ทำางาน เช่น การควบคุมการหมุนปกติ การกลับ
ทางหมุนมอเตอร์ การเรียงลำาดับการทำางานของมอเตอร์ การสั่งให้มอเตอร์ทำางานหรือหยุดทำางานโดย
156 สดุ ยอดคมู่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคุม 209 ep 3 ขน้ั ปฏิบตั แิ ละสรปุ ความรหู้ ลงั การปฏบิ ตั ิSt
อัตโนมัติ การสตาร์ตมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ ฯลฯ วงจรต่างๆ เหล่าน้ี ผู้ออกแบบต้องมีความเข้าใจใน tAhpeplKyninogwlaenddgeConstructing
อุปกรณ์ท่ีใช้ในการควบคุมเป็นอย่างดี การออกแบบต้องมีการจัดวางหรือการเรียงอุปกรณ์ตามตำาแหน่ง
การทาำ งานโดยใหล้ าำ ดบั ตามการทาำ งานในวงจร โดยทวั่ ไปแลว้ การเขยี นแบบในการควบคมุ เครอ่ื งกลไฟฟา้ ผเู้ รยี นนำ� ขอ้ สรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจทไี่ ดแ้ ลกเปลยี่ นเรยี นรู้
จะมี 2 ลกั ษณะ ดงั น้ี ร่วมกันในช้ันเรียนมาวิเคราะห์แนวทางการน�ำไปใช้ประโยชน์
เกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุม จากน้ันท�ำใบงาน
5.1.1 แบบวงจรกำาลัง (Power Circuit) เป็นวงจรในส่วนท่ีจ่ายพลังงานไฟฟ้าให้กับ (หนงั สือเรียน หน้า 222-228)
มอเตอรโ์ ดยผ่านอุปกรณก์ ารควบคมุ ต่างๆ เชน่ ฟิวส์ แมกเนติกสวิตช์ โอเวอร์โหลดรเี ลย์ ฯลฯ โดยปกติ
แล้วมอเตอร์ขนาดเล็กจะเป็นการจ่ายในระบบ 1 เฟส 220 โวลต์ แต่หากเป็นมอเตอร์ขนาดใหญ่จะเป็น
ระบบ 3 เฟส 380 โวลต์
5.1.2 วงจรควบคุม (Control Circuit) เป็นวงจรในส่วนการควบคุมการทำางานของ
อปุ กรณใ์ นวงจรกาำ ลังอกี ทหี นง่ึ ซงึ่ อาจเปน็ การควบคมุ ตัวเอง หรือการควบคุมอุปกรณ์ตัวอน่ื ๆ ขน้ึ อยกู่ บั
การออกแบบ อปุ กรณใ์ นวงจรการควบคุม เชน่ สวิตช์ปุ่มกด ไทเมอรด์ ีเลย์ (Timer Delay) รเี ลย์ (Relay)
และคอยล์ (Coil) ต่างๆ ทใ่ี ช้ประกอบในวงจรการควบคุม
1) เซอร์กิตเบรกเกอร์ เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าท่ีทำาหน้าท่ีเป็นสะพานไฟฟ้าจ่ายไฟฟ้าให้กับ
มอเตอร์ และยังเป็นอุปกรณ์ป้องกัน เม่ือมอเตอร์ทำางานเกินพิกัดก็ทำาการตัดวงจร การเลือกขนาดของ
เซอร์กิตเบรกเกอรจ์ ะตอ้ งมกี ารเผือ่ กระแสไฟฟ้าของมอเตอรป์ ระมาณรอ้ ยละ 125 ของพิกดั มอเตอร์
จากระบบไฟฟ้าของแหล่งจา่ ยไฟฟ้า 230/440 V
ภาพที่ 9.18 วงจรของเซอรก์ ติ เบรกเกอร์
ภาพที่ 9.19 เซอรก์ ติ เบรกเกอร์
210 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกสเ์ บ้ืองต้น
2) แมกเนตกิ สวิตช์ เป็นอุปกรณท์ ี่ทาำ หน้าท่ีเสมือนสวิตช์ แตจ่ ะถูกควบคุมการทาำ งาน
ดว้ ยแมเ่ หล็กไฟฟา้ เรยี กวา่ แมกเนติกสวติ ช์ (Magnetic Switch) หรือทเ่ี รยี กกันทว่ั ไปว่าสวิตชแ์ ม่เหล็ก
ไฟฟ้า คืออุปกรณ์ที่ทาำ หน้าที่เปน็ สวิตช์ท่ีทาำ งานภายใตอ้ ำานาจแม่เหล็กไฟฟา้ จะมีหนา้ สมั ผสั หรอื คอนแทก
2 ชุด คอนแทกท่ีใช้เป็นชุดจ่ายไฟฟ้าในวงจรกำาลัง เรียกว่า คอนแทกหลักหรือเมนคอนแทก (Main
Contac) กรณเี ป็นแมกเนติก 3 เฟส จะมีเมน 3 คอนแทก แตห่ ากเป็น 1 เฟส จะมี 1 หรือ 2 คอนแทก
อกี ชุดจะใชใ้ นวงจรการควบคมุ เรียกว่า คอนแทกชว่ ย (Auxiliary Contac) ปกตแิ ล้วคอนแทกควบคุม
จะมเี ฉพาะแมกเนติก 3 เฟส ซ่ึงแมกเนติกแต่ละตวั จะมหี น้าคอนแทกควบคุมจาำ นวน 2 หรือ 4 คอนแทก
และจะเป็นทั้งแบบหนา้ คอนแทกเปิดและหนา้ คอนแทกปดิ ดงั ภาพ
เมนคอนแทก คอนแทกควบคมุ
คอยล์
ภาพท่ี 9.20 วงจรของแมกเนตกิ คอนแทกเตอร์
ภาพท่ี 9.21 แมกเนติกคอนแทกเตอร์
สดุ ยอดคมู่ ือครู 157
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคุม 211
3) โอเวอร์โหลดรีเลย์ (Overload Relay) คืออุปกรณ์การควบคุมท่ีใช้สำาหรับ
การป้องกันกระแสไฟฟ้าท่ีจ่ายไฟฟ้าให้กับมอเตอร์ไฟฟ้ามากเกินปกติ และทำาหน้าท่ีในการป้องกัน
กระแสไฟฟ้าที่จ่ายไฟฟ้าให้มอเตอร์เกินค่าพิกัดของมอเตอร์เพื่อป้องกันมอเตอร์ โดยปกติโอเวอร์โหลด
จะต่ออนกุ รมกบั แมกเนตกิ คอนแทกเตอร์
Thermal Contact Contactor
ภาพท่ี 9.22 วงจรของโอเวอรโ์ หลดรเี ลย์
ภาพที่ 9.23 โอเวอรโ์ หลดรเี ลย์
4) สวิตช์ปุ่มกด (Push Button Switch) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำาหรับกดปิด-เปิดให้
ควบคุมการทำางานของแมกเนติกคอนแทกเตอร์ เพ่ือแมกเนติกจะได้ไปควบคุมการหมุนของมอเตอร์
สวิตช์ปุ่มกดใช้สำาหรับส่ังการให้วงจรการควบคุมทำางานและหยุดการทำางาน โดยปกติแล้วสวิตช์ปุ่มกด
จะมีคอนแทก 2 สภาวะ คือ
(1) สภาวะปกติเปดิ (Normally Open; N.O.) เปรียบเหมอื นสะพานเปดิ กระแส-
ไฟฟ้าไม่สามารถที่จะไหลผ่านได้ เมื่อส่ังให้ทำางานโดยการกดปุ่มจะเปลี่ยนสถานะเป็นปิด กระแสไฟฟ้า
ผา่ นได้ ใชเ้ ป็นสวิตช์ส่งั ใหว้ งจรทาำ งาน
(2) สภาวะปกติปิด (Normally Close; N.C.) เปรียบเสมือนสะพานปิด กระแสไฟฟ้า
จะผ่านได้ เม่ือสั่งให้ทำางานโดยกดปุ่มจะเปล่ียนสถานะเป็นเปิด กระแสไฟฟ้าจะถูกตัดใช้เป็นสวิตช์ตัด
การทาำ งานในวงจรการควบคุม สวิตชป์ มุ่ กดปกตเิ ปิดในสภาวะปกติและภาวะการทาำ งาน
212 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องตน้ แบบสองคอนแทก
แบบคอนแทกเดยี ว
คอนแทกในสภาวะปกติ
คอนแทกในสภาวะใชง้ าน
ภาพที่ 9.24 วงจรของสวติ ชป์ มุ่ กดแบบต่างๆ
ภาพท่ี 9.25 สวิตชป์ ุ่มกดแบบต่างๆ
5) คัตเอาต์ เป็นอุปกรณ์ควบคุมที่ทำาหน้าท่ีเป็นท้ังสะพานไฟและอุปกรณ์ป้องกัน
บางครง้ั อาจเรยี กว่า คตั เอาต์ฟิวส์
คัตเอาต์แบบ 2 ข้วั คตั เอาต์แบบ 3 ขว้ั
ฉนวนกระเบื้อง
สะพานไฟ
ฟวิ ส์
ภาพที่ 9.26 วงจรของคัตเอาต์แบบ 2 ข้ัว และแบบ 3 ขวั้ ภาพท่ี 9.27 คัตเอาต์แบบ 2 ข้วั และแบบ 3 ข้วั
158 สดุ ยอดคูม่ อื ครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคุม 213 Step 4 ขั้นส่อื สารและน�ำเสนอ
6) ไทเมอร์รีเลย์ (Timer Relay) เป็นอุปกรณ์ควบคุมการทำางานของมอเตอร์ Applying the Communication Skill
ไฟฟ้ากระแสสลับ โดยการหนว่ งเวลาการทาำ งานหรอื การตง้ั เวลา เพ่อื ให้ไทเมอร์รีเลยไ์ ปควบคมุ การทาำ งาน
ของแมกเนติกคอนแทกเตอร์ ไทเมอร์รีเลย์ยังเป็นอุปกรณ์ที่ทำาหน้าที่หน่วงเวลาการทำางานของอุปกรณ์ 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มออกแบบหรือหาวิธีน�ำเสนอให้ผู้อ่ืน
ไฟฟ้าอ่ืนในวงจรการควบคมุ ปกตคิ อนแทกจะมีด้วยกนั 2 ชุด ลกั ษณะคล้ายกบั สวิตช์บนั ได รับรู้และส่ือสารได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยเทคนิควิธี
ท่ีเหมาะสม บูรณาการการใช้ส่ือ/เทคโนโลยี/ค�ำศัพท์
(A) เพม่ิ เตมิ /สิง่ ท่ีน่าสนใจแทรกในการรายงาน
(NC1) (NO1) (NC2) (NO2)
2. ผู้สอนสุ่มกลุ่มผู้เรียนน�ำเสนอผลการสรุปความรู้
คอยล์ คอนแทก ความเข้าใจ โดยผู้สอนและผู้เรียนร่วมกันประเมินผล
การน�ำเสนอตามเกณฑท์ ่ีก�ำหนด
AB
(B)
ภาพที่ 9.28 ลักษณะหนา้ สมั ผัสของไทเมอรร์ ีเลย์
ภาพท่ี 9.29 ไทเมอรร์ ีเลย์
7) หลอดสัญญาณ (Pilot Lamp) เป็นหลอดไฟฟ้าที่แสดงการทำางานของอุปกรณ์
การควบคมุ เชน่ แมกเนตกิ สวติ ช์ หรอื อ่ืนๆ
ภาพท่ี 9.30 หลอดสัญญาณไฟฟ้าสีต่างๆ
214 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกส์เบอ้ื งต้น
5.2 วงจรการควบคุมมอเตอร์
การควบคุมการหมุนมอเตอรแ์ บบสตารต์ ตรง
เป็นการต่อวงจรควบคุมการทำางาน
ของมอเตอร์ที่ไม่มีความซับซ้อน โดยการต่อ
สายไฟฟา้ ผา่ นสะพานไฟแลว้ ตอ่ เขา้ กบั ขว้ั มอเตอร์
การต่อลักษณะน้ีมอเตอร์จะหมุนได้เพียง
ทิศทางเดียว เมื่อต้องการให้เกิดหมุนกลับทาง
จะต้องสลับขั้วสายคู่ใดคู่หนึ่ง โดยปกติแล้วการ
ต่อมอเตอร์แบบสตาร์ตตรงจะใช้กับมอเตอร์ที่มี
ขนาดเล็กกระแสไฟฟ้ากระชากไม่มาก เนื่องจาก
กระแสไฟฟ้าสตาร์ตมอเตอร์จะอยู่ที่ 3-5 เท่า
ของกระแสไฟฟ้าพิกัด หากนำาไปใช้ควบคุม
มอเตอร์ขนาดใหญ่ช่วงท่ีสวิตช์เบรกเกอร์หรือ 3 phase 3 phase
คัตเอาต์จะมีกระแสแฟลชข้ามหน้าสัมผัส Motor Motor
จาำ นวนมากซึ่งจะมีผลให้หนา้ สมั ผสั ชาำ รดุ เร็วขึน้
ภาพที่ 9.31 การควบคมุ การหมุนแบบสตารต์ ตรง
วงจรการควบคมุ การหมนุ มอเตอร์ โดยกำาหนดสัญลกั ษณ์ของอุปกรณ์ตา่ งๆ ดังนี้
S1 = Push Button Switch “Off”
S2 = Push Button Switch “On”
K1 = Magnetic Contactor
F1 = Fuse
F2 = Overload Relay
L1 = Lamp show Coil operating
L2 = Lamp show O.L. operating
Mor. = Three Phase Motor
สุดยอดคมู่ อื ครู 159
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคุม 215
L1 F1
F1
F2 K1
S1 Coil
OverloaFd2
S2 K1
U VW
K1 H1 H2 3÷
ภาพที่ 9.32 วงจรของการควบคุมการหมุนแบบสตารต์ ตรง
L1
F1
F2
S1
S2 K1 K2
K2 K1
K1
N H1 K2 H2 H3
ภาพที่ 9.33 วงจรของการควบคุมการกลับทางหมุนมอเตอร์
216 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบ้ืองต้น
L1 L2 L3
F1
K1 K2
F3
3÷
ภาพท่ี 9.34 วงจรกำาลังการกลับทางหมุนมอเตอร์ 3 เฟส
6. การคาำ นวณกำาลงั มอเตอร์ไฟฟา้
กำาลังไฟฟ้า หมายถึงความสามารถในการแปลงค่าพลังงานไฟฟ้าให้เปลี่ยนเป็นพลังงานในรูปแบบ
อ่ืนๆ เช่น แสง สี เสียง ความร้อน และพลังงานกล ซึ่งกาำ ลังไฟฟ้าเกิดจากอัตรากระแสไฟฟ้าท่ีไหลเข้าสู่
โหลดแต่ละชนิดด้วยแรงดันไฟฟ้าขนาดใดๆ หรืออาจกล่าวได้ว่าค่ากำาลังไฟฟ้าเกิดจากผลคูณของ
กระแสไฟฟ้าท่ไี หลเขา้ สูโ่ หลดกบั ค่าแรงดนั ไฟฟา้ ทต่ี อ่ กบั โหลด
กาำ ลงั ไฟฟา้ กระแสสลบั แบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ดังน้ี
1. กำาลังไฟฟ้าจริง (Active Power) เป็นกำาลังไฟฟ้าท่ีทำาให้เกิดงานจริงหรือเป็นกำาลังไฟฟ้า
ที่เปล่ียนเป็นรูปแบบอ่ืนๆ ได้กำาลังไฟฟ้าจริงจะมีหน่วยเป็นวัตต์ (Watt) ใช้อักษรย่อเป็น “W” และใช้
สัญลกั ษณแ์ ทนกำาลังไฟฟา้ ด้วยอักษร “P” ซ่งึ ได้สตู รดงั น้ี
P = V × I × cos θ W
เมอื่ P แทนกำาลงั ไฟฟ้าจรงิ มหี นว่ ยเป็น วตั ต์ (W)
V แทนแรงดันไฟฟา้ มหี นว่ ยเปน็ โวลต์ (V)
I แทนกระแสไฟฟ้า มหี น่วยเปน็ แอมแปร์ (A)
160 สุดยอดคมู่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุม 217 ep 5 บขน้ัรปกิ ราระเสมงั ินคเพมแอ่ื ลเพะจ่ิมติคสณุ าคธ่าารณะ
Q = V × I × sin θ
2. กำ�ลังไฟฟ้�แฝง (Reactive Power) เป็นกำาลังไฟฟ้าท่ีไม่เกิดงานจริงหรือเป็นกำาลังไฟฟ้าQ = V × I × sin θSelf-Regulating
ท่ีเปลี่ยนเป็นรูปแบบของค่าการสูญเสีย เช่น ความร้อน กำาลังไฟฟ้าสูญเสียจะมีหน่วยเป็นวาร์ (var)
St 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มและรายบุคคลตรวจสอบความรู้
ใช้อกั ษรย่อเป็น “var” และใช้สัญลักษณ์แทนกาำ ลงั ไฟฟ้าด้วยอักษร “Q” ซง่ึ ไดส้ ตู รดงั น้ี ความเข้าใจของตนเองหลังจากรับฟังการน�ำเสนอของ
สมาชิกกลุ่มอื่น ปรับปรุงชิ้นงานของกลุ่มตนให้สมบูรณ์
Q = V × I × sin θ var และบนั ทกึ เพิ่มเตมิ
เม่ือ Q แทนกาำ ลังไฟฟา้ แฝง มหี นว่ ยเป็น วาร์ (var) 2. ผู้เรียนน�ำผลงานแสดงในป้ายนิเทศหรือเผยแพร่สู่
V แทนแรงดันไฟฟา้ มีหน่วยเป็น โวลต์ (V) หอ้ งเรยี นอนื่ หรอื สาธารณะ
I แทนกระแสไฟฟา้ มีหน่วยเป็น แอมแปร์ (A)
3. ผู้เรียนแต่ละคนท�ำกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
3. กำ�ลังไฟฟ้�ปร�กฏ (Apparent Power) เป็นกำาลังไฟฟ้าที่เกิดจากผลคูณของกระแสไฟฟ้า (หนังสือเรียน หน้า 221) จากนั้นท�ำแบบทดสอบ
และค่าแรงดันไฟฟ้า จะปรากฏค่าออกมาได้เมื่อนำาโวลต์มิเตอร์และแอมมิเตอร์วัดค่า หรือเม่ือนำา (หนังสือเรียน หน้า 229-232) แลกเปลี่ยนกันตรวจ
กิโลวัตต์ฮาวมิเตอร์วัดค่า กำาลังไฟฟ้าปรากฏจะมีหน่วยเป็นโวลต์แอมป์ (Volt-amp) ใช้อักษรย่อเป็น ใหค้ ะแนน พรอ้ มท้ังทำ� แบบประเมินตนเอง (หนังสอื เรียน
“VA” และใชส้ ญั ลกั ษณ์แทนกำาลงั ไฟฟา้ ด้วยอักษร “S” ซ่งึ ไดส้ ตู รดังน้ี หนา้ 232) และกำ� หนดแนวทางการพัฒนาตนเอง
S = V×I VA
เมือ่ S แทนกาำ ลงั ไฟฟา้ ปรากฏ มหี น่วยเปน็ โวลตแ์ อมป์ (Volt-amp)
V แทนแรงดนั ไฟฟ้า มหี นว่ ยเป็น โวลต์ (V)
I แทนกระแสไฟฟ้า มีหน่วยเป็น แอมแปร์ (A)
เมื่อนำากำาลังไฟฟ้าทั้งสามชนิดมาหาความสัมพันธ์กัน และเขียนเป็นเวกเตอร์ประกอบกำาลัง
ในรูปของสามเหลีย่ มมมุ ฉากเรียกวา่ สามเหลีย่ มกำาลังหรือเพาเวอร์ไทร์แองเก้ลิ แสดงดงั ภาพที่ 9.35
S=V×I P = V × I × cos θ
-θ
θ S=V×I
P = V × I × cos θ (ข) ค่าเพาเวอร์แฟกเตอรล์ ้าหลงั
(ก) ค่าเพาเวอรแ์ ฟกเตอรน์ ำาหนา้
ภาพท่ี 9.35 แสดงคา่ เพาเวอร์แฟกเตอร์
218 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บ้อื งตน้
ตวั อย่�งท ่ี 9.2 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับต่อกับระบบไฟฟ้าแรงดัน 220 โวลต์ กินกระแสไฟฟ้า
5 แอมแปร์ หากมอเตอร์ทาำ งานท่ีเพาเวอร์แฟกเตอร์เท่ากับ 0.95 ลา้ หลัง จงหาคา่
ก. กำาลงั ไฟฟา้ P, Q และ S
ข. ค่ามมุ กำาลงั ไฟฟ้า (θ)
ค. เขยี นรปู สามเหล่ียมกาำ ลังไฟฟ้า
It = 5 A A
M1~
E1 = 220 20 ำ V ~
pf = 0.95
f1 = 50 Hz
วิธที �ำ ก. S = V × I
= 220 × 5
= 1,100 VA
ข. เมอื่ P = V × I × cos θ
= cos-1 pf
= cos-1 0.95
= 18.19 ำ
ดังนนั้ P = 220 × 5 × cos 18.19
= 220 × 5 × 0.95
= 1,045 W
Q = V × I × sin θ
= 220 × 5 × sin 18.19
= 220 × 5 × 0.3121
= 343.38 var
ค. P = 1045 W
18.19
Q = 343.38 var
S = 1100 VA
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 161
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคมุ 219
ตัวอย่�งท่ ี 9.3 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับขนาด 2 กิโลวัตต์ ต่อกับระบบไฟฟ้าแรงดัน 220 โวลต์
หากมอเตอร์ทำางานทเี่ พาเวอรแ์ ฟกเตอรเ์ ทา่ กบั 0.95 ลา้ หลัง จงหาคา่
ก. กระแสไฟฟา้ ที่ไหลเข้ามอเตอร์ ข. กำาลังไฟฟ้า P, Q และ S
ค. ค่ามุมกาำ ลงั ไฟฟา้ (θ) ง. เขยี นรปู สามเหลยี่ มกาำ ลงั ไฟฟา้
It A
E1 = 220 20 ำ V ~ P = 2 kW M1~
Pf = 0.85
f1 = 50 Hz
วิธีท�ำ กำาหนดให้กำาลงั ไฟฟ้าจรงิ มีค่าเทา่ กบั 2 kW
ก. P = 2 kW
ข. จาก P = S × pf ; pf = cos-1 θ
จะได้ S = pPf
= 20..08050
= 2.353 kVA
Q = √(S2 - P2)
= √(2.3532 - 2.0002)
= √(5.5363 - 4.00)
= √1.5363
= 1.2394 kvar
ค. เมอ่ื θ = cos-1 pf
= cos-1 0.85
= 37.78
ง. P = 2000 W Q =1329 var
37.78
S = 2353
220 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบื้องต้น
ตวั อย่�งท ี่ 9.4 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส ขนาด 2 กิโลวัตต์ ต่อกับระบบไฟฟ้าแรงดัน
220 โวลต์ หากมอเตอร์ทำางานที่เพาเวอร์แฟกเตอร์เท่ากับ 0.95 ล้าหลัง จงหาค่า
กระแสไฟฟา้ ทจี่ า่ ยเขา้ ท่ีขั้วสายเมอื่ มอเตอร์ทำางานเต็มพกิ ดั
AC 220 V ~ 220 V M1~
2 kw
0.95
วิธีท�ำ จาก P = V × I × cos θ
จะได้ ((V22×020×Pc0o00s.9θ5))
I =
=
= 2200090 ตอบ
= 9.57 A
ตวั อย่�งท่ี 9.5 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ขนาด 8 กิโลวัตต์ ต่อกับระบบไฟฟ้าแรงดัน
380 โวลต์ หากมอเตอร์ทำางานที่เพาเวอร์แฟกเตอร์เท่ากับ 0.85 ล้าหลัง จงหาค่า
กระแสไฟฟา้ ทีจ่ ่ายเขา้ ท่ขี วั้ สายเมอ่ื มอเตอร์ทาำ งานเตม็ พิกดั
AC 380 V ~ 380 V 3M~
8 kw
0.85
วธิ ที ำ� จาก P = √3 × V ×I × cos θ
จะได้ I = P
(√3 × V × cos θ)
= 8000
(√3 × 380 × 0.85)
= 585090.404
= 13.35 A ตอบ
162 สดุ ยอดคมู่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคุม 221
สรปุ
มอเตอรไ์ ฟฟา้ เปน็ อปุ กรณไ์ ฟฟา้ ทเี่ ปลย่ี นพลงั งานไฟฟา้ เปน็ พลงั งานกล ซงึ่ จะใชเ้ ปน็ ตน้ กาำ ลงั
ของเครอ่ื งจกั รกลไฟฟา้ กาำ ลงั กลทไ่ี ดจ้ ากมอเตอรจ์ ะเปน็ ลกั ษณะของแรงบดิ ซงึ่ แรงบดิ ของมอเตอร์
จะข้ึนอยู่กับกำาลังของมอเตอร์ กรณีที่เป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงกำาลังไฟฟ้า แรงบิดไฟฟ้า และ
ความเร็วรอบของมอเตอร์ จะแปรตามคา่ กระแสไฟฟ้าที่เพมิ่ ข้นึ หรือลดลง สว่ นกรณที ่ีเป็นมอเตอร์
ไฟฟา้ กระแสสลบั กาำ ลงั ไฟฟา้ แรงบดิ ไฟฟา้ และความเรว็ รอบ จะแปรตามคา่ ความถขี่ องระบบไฟฟา้
และค่าข้วั แม่เหล็กของมอเตอร์
กิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 9
คำ�ช้แี จง กิจกรรมตรวจสอบคว�มเข�้ ใจเป็นกจิ กรรมฝกึ ทกั ษะเฉพ�ะด้�นคว�มรู้และคว�มจ�ำ เพื่อใช้
ในก�รตรวจสอบคว�มเข้�ใจต�มจดุ ประสงค์ก�รเรยี นรู้
คำ�สั่ง จงตอบค�ำ ถ�มตอ่ ไปนี้
1. จงบอกชนดิ ของมอเตอร์ไฟฟ้าตามชนดิ ของแหลง่ จา่ ยไฟฟา้
2. จงบอกวธิ ีการควบคุมความเรว็ รอบของมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
3. จงบอกชนิดของมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสสลับตามโครงสรา้ งของมอเตอร์
4. จงบอกชอ่ื ของอุปกรณค์ วบคมุ มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสสลับมา 5 ชนดิ
5. มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสสลับ 1 เฟส ขนาด 5 กิโลวัตต์ ตอ่ กับระบบไฟฟ้าแรงดนั 220 โวลต์ หากมอเตอร์
ทำางานท่ีเพาเวอร์แฟกเตอร์เท่ากับ 0.80 ล้าหลัง จงคำานวณหาค่ากระแสไฟฟ้าที่จ่ายเข้าท่ีขั้วสาย
เมื่อมอเตอรท์ ำางานเตม็ พกิ ัด
6. มอเตอร์ไฟฟา้ กระแสสลับ 3 เฟส ขนาด 10 กิโลวตั ต์ ต่อกบั ระบบไฟฟ้าแรงดนั 380 โวลต์ หากมอเตอร์
ทำางานที่เพาเวอร์แฟกเตอร์เท่ากับ 0.80 ล้าหลัง จงคำานวณหาค่ากระแสไฟฟ้าท่ีจ่ายเข้าท่ีข้ัวสาย
เม่อื มอเตอร์ทำางานเต็มพิกดั
222 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบอื้ งตน้
วิช� งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกส์เบอ้ื งต้น ใบง�นที่ 9.1 คาบเรยี น คาบ
รหสั วิช� 20100-1005 ผ้สู อน ผ้เู รยี น
ชื่อง�น การควบคมุ มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
จุดประสงคเ์ ชงิ พฤติกรรม
1. บอกโครงสรา้ งของมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรงได้อยา่ งถกู ต้อง
2. ต่อสายไฟฟา้ ใช้งานมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรงได้อย่างถกู ตอ้ ง
3. ปฏบิ ตั กิ ารควบคุมความเรว็ มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรงได้อยา่ งถกู ต้อง
อุปกรณป์ ระกอบก�รทดลอง จาำ นวน 1 ตัว
1. มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง จาำ นวน 1 ตัว
2. โวลต์มิเตอรก์ ระแสตรง จำานวน 1 ตวั
3. แอมมเิ ตอร์กระแสตรง จาำ นวน 1 ตัว
4. มลั ตมิ เิ ตอร์ จาำ นวน 1 ชดุ
5. รีเลย์ จำานวน 1 เครอื่ ง
6. แหลง่ จ่ายไฟฟ้ากระแสตรงปรับคา่ ได้ จำานวน 1 ตวั
7. แทคโครมเิ ตอร์ จำานวน 1 ชดุ
8. สายไฟฟา้ ขนาดต่างๆ
ก�รทดลองท่ ี 1 ก�รวดั ขัว้ มอเตอรไ์ ฟฟ้�กระแสตรง
ล�ำ ดับข้ันก�รทดลอง
1. ใหผ้ ู้เรยี นเลอื กมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรงมาจาำ นวน 1 ตวั
2. ใช้มลั ติมิเตอรต์ ้ังยา่ นวัดค่าความต้านทานไฟฟ้า
3. กรณีที่วัดแล้วเข็มของมิเตอร์ชี้มาทางเลข 0 แสดงว่ามอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงอยู่ในสภาวะปกติ
พรอ้ มใช้งาน
4. กรณีที่วัดค่าความต้านทานไฟฟ้าและเข็มมิเตอร์ชี้ท่ีอินฟินิตี้ แสดงว่าขดลวดมอเตอร์ขาดหรือ
แปรงถา่ นอาจเกดิ การชำารุดเสยี หายหรือเส่อื มสภาพการใชง้ าน
บันทกึ ก�รตรวจวดั
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 163
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคมุ 223 บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21
ก�รทดลองท่ ี 2 ก�รควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟ�้ กระแสตรง • การทำ� งานเป็นทีม ทมี ละ 5-6 คน ฝกึ การแกป้ ัญหา
ลำ�ดบั ขน้ั ก�รทดลอง การส่อื สาร
1. ผู้เรียนเลือกมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรงมาจำานวน 1 ตวั • การใชส้ อ่ื /เทคโนโลยี/สิ่งทน่ี ่าสนใจอืน่ ๆ
2. ประกอบวงจรไฟฟ้าโดยตอ่ ผา่ นแอมมเิ ตอร์และโวลต์มเิ ตอร์กระแสตรง
3. เตรียมแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงท่ีปรับค่าได้โดยแหล่งจ่ายไฟฟ้าต้องจ่ายกระแสไฟฟ้าได้สูงกว่า
พิกดั กระแสไฟฟ้าของมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
4. ปรบั ระดับแรงดันไฟฟ้าของแหลง่ จา่ ยไฟฟา้ ไว้ทีต่ ำาแหนง่ 0 โวลต์
5. ค่อยๆ ปรับแรงดนั ไฟฟ้าของแหลง่ จา่ ยไฟฟ้าและสังเกตค่าแรงดนั ไฟฟา้ กระแสไฟฟา้
6. ใชแ้ ทคโครมเิ ตอรว์ ัดคา่ ความเรว็ รอบของมอเตอรต์ ามแรงดันไฟฟา้ ทเ่ี ปลีย่ นไป
7. บันทึกผลการทดลองในตารางบันทึกผลการทดลอง
ต�ร�งบันทกึ ผลก�รทดลอง
ล�ำ ดบั ท่ี ระดับแรงดนั จ�่ ย แรงดนั ไฟฟ�้ (V) กระแสไฟฟ�้ (A) คว�มเรว็ รอบ
1 0
2 2
3 4
4 6
5 8
6 10
7 12
224 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น
วชิ � งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บื้องตน้ ใบง�นท ี่ 9.2 คาบเรยี น คาบ
รหัสวิช� 20100-1005 ผู้สอน ผเู้ รียน
ชื่อง�น การตอ่ มอเตอร์ไฟฟ้าเฟสเดยี ว
จุดประสงค์เชงิ พฤติกรรม
1. ตรวจวดั ขว้ั มอเตอรไ์ ฟฟ้าเฟสเดียวได้อยา่ งถกู ตอ้ ง
2. ต่อสายไฟฟ้ามอเตอร์ไฟฟา้ เฟสเดยี วได้อยา่ งถกู ต้อง
3. ปฏบิ ตั ิการทดสอบการทาำ งานของมอเตอร์ไฟฟ้าเฟสเดยี วได้อย่างถกู ตอ้ ง
อุปกรณป์ ระกอบก�รทดลอง 2. โวลตม์ เิ ตอร์ จำานวน
1. มอเตอรไ์ ฟฟา้ เฟสเดียว จำานวน 1 ตวั 1 ตวั
1 ตัว 1 ตัว
3. แอมมิเตอร์ จำานวน 1 ตัว 4. มัลตมิ เิ ตอร์ จำานวน 3 ชุด
1 ชุด 1 ชดุ
5. คลิปแอมมเิ ตอร์ จาำ นวน 1 ชุด 6. แมกเนติก จำานวน
7. สวิตชป์ ุ่มกด จาำ นวน 8. โอเวอร์โหลดรเี ลย์ จำานวน
9. สายไฟฟา้ ขนาดต่างๆ จาำ นวน
ก�รทดลองท่ี 1 ก�รตรวจสอบขวั้ ของมอเตอร์
ลำ�ดับขัน้ ก�รทดลอง
1. ให้ผเู้ รยี นเลือกมอเตอร์ไฟฟา้ เฟสเดียวมาจาำ นวน 1 ตวั
2. ตรวจสอบขั้วของมอเตอร์เพอ่ื หาค่สู ายของขดรนั และขดสตาร์ต
3. ใช้มลั ตมิ ิเตอรว์ ดั คู่สายเพ่ือเทยี บค่าความต้านทานไฟฟา้
4. กรณที ่ีวัดคู่สายแลว้ ได้คา่ เปน็ อนันต์ (Infinity) แสดงว่าไมต่ รงขั้ว
5. กรณีวัดคา่ ความตา้ นทานไฟฟ้าแล้วไดค้ า่ ความตา้ นทานไฟฟ้าทม่ี ีค่ามากแสดงว่าเป็นขดสตาร์ต
6. กรณวี ัดค่าความต้านทานไฟฟา้ แลว้ ได้คา่ ความตา้ นทานไฟฟา้ ทีม่ ีคา่ น้อยแสดงว่าเปน็ ขดรนั
หมายเลข 1 ต้นสายขดสตาร์ต
หมายเลข 2 ต้นสายขดรัน
หมายเลข 3
หมายเลข 4 ปลายสายขดรนั
ปลายสายขดสตารต์
ภาพแสดงขั้วของมอเตอร์
164 สุดยอดคู่มอื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุม 225 รอบรู้อาเซียนและโลก
ตารางบันทกึ ผลการทดลอง การวัดคู่สายหาข้วั มอเตอร์ asean
ลาำ ดับการวัด คสู่ าย คา่ ความต้านทานไฟฟ้า ชุดขดลวด • ศกึ ษาเกยี่ วกบั มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคมุ ของประเทศ
ในกล่มุ สมาชกิ ประชาคมอาเซยี น
1 1-2 • เรียนรู้ค�ำศัพท์ภาษาอังกฤษท่ีเก่ียวข้องกับเน้ือหา
2 1-3 ในหน่วยการเรียนรู้ โดยฝึกใช้ค�ำศัพท์ดังกล่าวในการ
3 1-4 นำ� เสนอผลงานในข้ันท่ี 4
4 2-3
5 2-4
6 3-4
สรปุ ผลการตรวจวัดหาขว้ั สาย
การทดลองท่ี 2 การตอ่ มอเตอรไ์ ฟฟ้าเฟสเดียว
ลำาดบั ขัน้ การทดลอง
1. ใหผ้ ูเ้ รียนเลือกมอเตอรไ์ ฟฟา้ เฟสเดียวมาจำานวน 1 ตัว
2. ตรวจสอบข้วั ของมอเตอร์เพอ่ื หาคู่สายของขดรันและขดสตารต์
3. จบั คู่ต้นสายและปลายสายใหถ้ ูกต้อง
4. ต่อสายเข้าท่ขี ั้วมอเตอรท์ ี่ต้นสายและปลายสาย
5. ใช้คลิปแอมมเิ ตอร์คล้องสายแหลง่ จ่ายไฟฟ้าที่ไลน์
6. จ่ายกระแสไฟฟา้ ให้กับมอเตอร์และสังเกตคา่ กระแสไฟฟา้ ที่คลิปแอมมิเตอร์
สรปุ ผลการทดลอง Line
แหลง่ จา่ ย AC
Neutral
Centifugal Switch
ภาพแสดงการต่อมอเตอรไ์ ฟฟา้ เฟสเดียว
226 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น
วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์เบื้องตน้ ใบงานที่ 9.3 คาบเรียน คาบ
รหัสวิชา 20100-1005 ผู้สอน ผ้เู รยี น
ช่ืองาน การต่อมอเตอร์ไฟฟา้ สามเฟส
จดุ ประสงค์เชงิ พฤติกรรม
1. ตรวจวัดขวั้ มอเตอรไ์ ฟฟ้าสามเฟสไดอ้ ย่างถูกต้อง
2. ตอ่ สายไฟฟ้ามอเตอร์ไฟฟา้ สามเฟสได้อยา่ งถกู ต้อง
3. ปฏิบตั กิ ารทดสอบการทาำ งานของมอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสไดอ้ ยา่ งถูกต้อง
อุปกรณ์ประกอบการทดลอง
1. มอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟส (สตาร/์ เดลตา) จำานวน 1 ตวั
2. โวลตม์ เิ ตอร์ จาำ นวน 1 ตวั
3. แอมมิเตอร์ จำานวน 1 ตวั
4. มัลตมิ เิ ตอร์ จำานวน 1 ตวั
5. คลิปแอมมเิ ตอร์ จำานวน 1 ตวั
6. แมกเนตกิ จำานวน 3 ชุด
7. สวิตช์ปุม่ กด จำานวน 1 ชุด
8. โอเวอร์โหลดรเี ลย์ จาำ นวน 1 ชดุ
9. สายไฟฟา้ ขนาดต่างๆ จำานวน 1 ชุด
การทดลองท่ี 1 การสตาร์ตมอเตอร์สามเฟสแบบสตารต์ ตรง
ลาำ ดบั ขั้นการทดลอง
1. ให้ผู้เรียนเลือกอปุ กรณก์ ารควบคุมและตอ่ วงจรตามภาพวงจรทก่ี ำาหนด
2. ตรวจสอบความถกู ตอ้ งของวงจรควบคมุ และวงจรกำาลงั
3. จา่ ยไฟฟา้ ให้กับวงจรและใชค้ ลิปแอมมิเตอร์คลอ้ งที่สายไฟฟ้าทีจ่ ่ายให้มอเตอร์
4. กดสวิตช์ S2 เพอ่ื สตาร์ตมอเตอร์และสงั เกตกระแสไฟฟา้ ทค่ี ลปิ แอมมิเตอร์
5. กดสวติ ช์ S1 เพือ่ หยุดการหมุนของมอเตอร์
6. กดสวิตช์ S2 เพอื่ สตาร์ตมอเตอรอ์ กี ครัง้ และสังเกตกระแสไฟฟา้ ทีค่ ลิปแอมมิเตอร์
7. กดปมุ่ แสดงการทำางานของโอเวอร์โหลดและสังเกตการทาำ งานของวงจรควบคมุ
สดุ ยอดคมู่ ือครู 165
1. ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคุม 227 ทักษะชีวิต
วงจรประกอบการทดลอง • ฝึกทักษะการศึกษาข้อมูลเพ่ิมเติมจากแหล่งเรียนรู้ต่างๆ
เช่น อินเทอร์เน็ต หนงั สือ วารสาร
L1 L1 L2 L3
F1 F1 • ฝึกทักษะการเรียนรู้ร่วมกัน เพื่อให้ผู้เรียนมีทักษะ
F2 ในการคิด วิเคราะห์ สรุปรวบรวม วางแผน ออกแบบ
S1 K1 และน�ำเสนอ เพื่อสื่อสารได้ ซ่ึงเป็นทักษะที่จ�ำเป็น
Coil ในศตวรรษที่ 21
S2 K1 OverloaFd2
K1 H1 H2 U VW
3÷
ภาพประกอบการทดลองที่ 1
การทดลองที่ 2 การสตารต์ มอเตอร์สามเฟสแบบสตารต์ ตรง
ลาำ ดับข้นั การทดลอง
1. ใหผ้ ูเ้ รยี นเลอื กอปุ กรณ์การควบคมุ และตอ่ วงจรตามภาพวงจรทก่ี าำ หนด
2. ตรวจสอบความถกู ตอ้ งของวงจรควบคมุ และวงจรกาำ ลัง
3. จ่ายไฟฟ้าให้กับวงจรและใชค้ ลิปแอมมเิ ตอร์คล้องทส่ี ายไฟฟา้ ทีจ่ า่ ยให้มอเตอร์
4. กดสวิตช์ S1 เพอื่ สตาร์ตมอเตอร์และสังเกตทศิ ทางการหมุนและกระแสไฟฟา้ ที่คลิปแอมมิเตอร์
5. กดสวิตช์ S2 เพื่อการกลบั ทางหมนุ ของมอเตอร์
6. กดปมุ่ แสดงการทาำ งานของโอเวอรโ์ หลดรเี ลยแ์ ละสังเกตการทำางานของวงจรควบคมุ
228 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้ืองต้น
วงจรประกอบการทดลอง
L1
F1
F2
S1
S2 K1 K2
K2 K1
K1
N H1 K2 H2 H2
ภาพวงจรการควบคมุ การกลบั ทางหมนุ ของมอเตอร์
L1 L2 L3
F1
K1 K2
F3
3÷
ภาพวงจรกำาลังการกลับทางหมุนมอเตอร์ 3 เฟส
166 สุดยอดคูม่ อื ครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคุม 229 ผู้สอนให้ผู้เรียนท�ำแบบทดสอบ จากนั้นให้ผู้เรียน
แลกกันตรวจค�ำตอบ โดยผ้สู อนเป็นผู้เฉลย
แบบทดสอบ เฉลยอยใู่ นภาคผนวก หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ 9
คาำ ส่ัง จงเลือกคาำ ตอบทถี่ ูกต้องที่สุดเพยี งคาำ ตอบเดยี ว
1. ความเร็วรอบมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงจะแปรตามคา่ ใด
1. แรงดันไฟฟา้
2. กาำ ลงั ไฟฟา้
3. ความตา้ นทานไฟฟา้
4. กระแสไฟฟา้
5. ข้ัวแมเ่ หล็ก
2. มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรงขนาด 1 แรงม้า มคี ่าเทา่ กบั ก่วี ัตต์
1. 764 วัตต์
2. 746 วัตต์
3. 674 วัตต์
4. 647 วัตต์
5. 764 วตั ต์
3. การแบง่ ประเภทของมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสสลบั ตามชนิดของแหล่งจา่ ยไฟฟ้าได้ก่ชี นดิ
1. 2 ชนดิ
2. 3 ชนิด
3. 4 ชนดิ
4. 5 ชนดิ
5. 6 ชนิด
4. การแบ่งประเภทของมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสสลับตามโครงสรา้ งได้กช่ี นิด
1. 2 ชนดิ
2. 3 ชนดิ
3. 4 ชนิด
4. 5 ชนิด
5. 6 ชนิด
230 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บ้ืองตน้
5. จากภาพที่กาำ หนดเป็นมอเตอร์ชนิดใด
1. คาปาซเิ ตอร์
2. อินดกั ชัน
3. เชด็ เดด็ โพล
4. ยนู ิเวอร์แซล
5. รพี ลั ชน่ั
6. มอเตอรไ์ ฟฟา้ ชนิดใดที่มีแรงบดิ สูง
1. คาปาซเิ ตอร์
2. อินดกั ชัน
3. เชด็ เด็ดโพล
4. ยูนิเวอร์แซล
5. รีพัลช่ัน
7. คุณสมบัติโดยทว่ั ไปของขดลวดชดุ รันของอนิ ดักชันมอเตอร์เฟสเดยี วเป็นอยา่ งไร
1. ขดลวดเส้นใหญค่ วามตา้ นทานไฟฟ้าสงู
2. ขดลวดเส้นเล็กคา่ ความต้านทานไฟฟ้าสงู
3. ขดลวดเสน้ ใหญค่ ่าความตา้ นทานไฟฟา้ สงู มาก
4. ขดลวดเส้นเลก็ คา่ ความต้านทานไฟฟา้ ตา่ำ
5. ขดลวดเส้นใหญค่ า่ ความต้านทานไฟฟ้าต่าำ
8. การตอ่ คาปาซิเตอร์รนั จะตอ่ แบบใด
1. อนุกรมขดรนั
2. คร่อมขดรนั กบั ขดสตาร์ต
3. อนกุ รมขดสตารต์
4. ขนานขดรันกบั ขดสตาร์ต
5. อนกุ รมกับวงจรไฟฟ้า
9. ตน้ ขั้วสายของมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ทต่ี อ่ เขา้ กบั L2 คืออะไร
1. U
2. Y
3. V
4. Z
5. W
สุดยอดคู่มอื ครู 167
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ 231
10. การต่อมอเตอร์ไฟฟา้ สามเฟสแบบสตารข์ อ้ ใดถกู ตอ้ ง
1. ต่อตน้ สายเขา้ ระบบ สว่ นปลายสายเช่ือมพว่ งใส่กัน
2. ต่อตน้ สายเข้าระบบ สว่ นปลายสายปลอ่ ยแยก
3. ตอ่ ตน้ สายเขา้ ระบบ ส่วนปลายสายของ L1 ไปตอ่ ต้น L2
4. ตอ่ ต้นสายเขา้ ระบบ สว่ นปลายสายจะต่อหรอื ไมต่ ่อกไ็ ด้
5. ตอ่ ปลายสายเฟส 1 เข้าตน้ สายเฟส 2
11. อุปกรณ์ท่ที าำ หน้าทต่ี รวจจบั กระแสไฟฟา้ เกนิ ของมอเตอร์เรียกว่าอะไร
1. Magnetic Switch
2. Cutout
3. Overload Relay
4. Timer Relay
5. Circuit Breaker
12. อุปกรณ์ทที่ ำาหน้าที่หน่วงเวลาการทำางานของมอเตอรเ์ รียกวา่ อะไร
1. Magnetic Switch
2. Pilot Lamp
3. Overload Relay
4. Timer Relay
5. Circuit Breaker
13. จากภาพทกี่ าำ หนดคืออะไร
1. Push button switch
2. Pilot Lamp
3. Overload Relay
4. Timer Relay
5. Circuit Breaker
14. ข้อใดกล่าวถูกต้องเกย่ี วกบั การควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสสลับ 3 เฟส
1. สามารถเพ่มิ ความเรว็ ได้
2. สามารถเพิม่ ความถ่ไี ด้
3. สามารถควบคมุ การหมนุ กลับทาง
4. เพมิ่ กำาลังของมอเตอร์
5. สามารถเพิม่ แรงดนั ไฟฟา้ ได้
ค่านิยมหลัก 12 ประการ
• ใฝ่หาความรู้ หม่ันศึกษาเล่าเรยี นทง้ั ทางตรงและทางออ้ ม
• ซอ่ื สตั ย์ เสยี สละ อดทน มีอุดมการณใ์ นสิง่ ทดี่ ีงามเพอ่ื สว่ นรวม
• มีระเบียบวนิ ยั เคารพกฎหมาย ผ้นู ้อยรจู้ ักการเคารพผ้ใู หญ่
• รู้จักด�ำรงตนอยู่โดยใช้หลักปรัชญาของเศรษฐกิจพอเพียงตาม
พระราชด�ำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว* รู้จักอดออมไว้ใช้
เม่ือยามจ�ำเป็น มีไว้พอกินพอใช้ ถ้าเหลือก็แจกจ่ายจ�ำหน่าย และ
พร้อมทจ่ี ะขยายกิจการเม่อื มีความพร้อม เมือ่ มีภมู ิค้มุ กนั ท่ดี ี
* พระบาทสมเดจ็ พระบรมชนกาธเิ บศร มหาภูมพิ ลอดุลยเดชมหาราช บรมนาถบพติ ร
168 สดุ ยอดคูม่ อื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
232 งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบ้อื งตน้ asean
15. การกลับทางหมนุ ของมอเตอร์ 3 เฟส ขอ้ ใดไม่ถูกต้อง
1. สลบั คบู่ น L1 กับลา่ ง L2
2. สลับคู่บน L1 กบั บน L2
3. สลับคู่บน L1 กบั บน L3
4. สลับค่ลู ่าง L2 กับลา่ ง L3
5. ถูกท้ังข้อ 1. และข้อ 4.
แบบประเมินตนเอง
คำาช้แี จง ตอนท่ี 1 ใหผ้ เู้ รยี นประเมนิ ผลการเรยี นรู้ โดยเขยี นเครอื่ งหมาย ✓ลงในชอ่ งระดบั คะแนน
และเตมิ ข้อมลู ตามความเป็นจรงิ
ระดบั คะแนนตอนท่ี 1 5 : มากที่สุด 4 : มาก 3 : ปานกลาง 2 : นอ้ ย 1 : ควรปรบั ปรุง
ตอนท่ี 2 ใหผ้ เู้ รยี นนาำ คะแนนจากแบบทดสอบมาเตมิ ลงในชอ่ งวา่ ง และเขยี นเครอื่ งหมาย ✓
ลงในชอ่ งสรุปผล
ตอนท่ี 1 (ผลการเรยี นรู้) ตอนที่ 2 (แบบทดสอบ)
รายการ 5 4 3 2 1 แบบทดสอบ
1. ผ้เู รยี นมีความรู้ ความเข้าใจในเนือ้ หา คะแนน
2. ผเู้ รียนได้ทำากิจกรรมท่สี อดคล้องกับเน้อื หา (ข้อละ 1 คะแนน)
และจดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ สรปุ ผล
14-15 (ดมี าก)
3. ผู้เรียนได้เรียนและทาำ กจิ กรรมทีส่ ง่ เสริมกระบวนการคิด 11-13 (ดี)
เกิดการค้นพบความรู้ 8-10 (พอใช)้
ตำ่ากว่า 8
4. ผเู้ รยี นสามารถประยกุ ต์ความรเู้ พี่ือใชป้ ระโยชน์ในชวี ิตประจำาวันได้
5. ผู้เรยี นได้เรียนรูอ้ ะไรจากการเรยี น (ควรปรับปรงุ )
6. ผู้เรยี นต้องการทำาสิง่ ใดเพือ่ พฒั นาตนเอง
7. ความสามารถทถ่ี อื วา่ ผ่านเกณฑ์ประเมินของผู้เรียน คอื
กิจกรรมท้าทาย
ฝึกปฏิบัติการสืบเสาะหาความรู้เพ่ือเชื่อมโยงส่ิงที่ได้เรียนรู้
ในภาคทฤษฎีในเรื่องมอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุม ไปสู่การน�ำไป
ใช้จริงเพ่ือให้เกิดทักษะชีวิตในด้านของการปฏิบัติจริง เป็นพ้ืนฐาน
ของการท�ำงานและการเรยี นรูใ้ นระดบั ท่สี ูงข้ึน
สุดยอดค่มู ือครู 169
ตารางสรปุ คะแนนการประเมนิ จดุ ประสงค์การเรียนรู้
และสมรรถนะประจ�ำหนว่ ย
หน่วยการเรยี นร้ทู ่ี 9 มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคมุ
คะแนนตาม จปส. รายหน่วยการเรยี นรู้
ชิน้ งาน/การแสดงออกทก่ี ำ� หนด 1. อ ิธบายเกี่ยวกับช ินดของมอเตอ ์รไฟฟ้าได้ รวม
ในหนว่ ยการเรยี นร้หู รอื หน่วยย่อย 2. บอกคุณ ัลกษณะ ่ตางๆ ของมอเตอร์ไฟฟ้าแต่ละชนิดได้
3. บอก ิว ีธการเ ืลอกมอเตอร์ไฟ ้ฟาให้เหมาะสมกับการใ ้ชงานไ ้ด
4. ต่อวงจรควบ ุคมมอเตอ ์รไฟ ้ฟาไ ้ด
ภาระงาน/ชน้ิ งานระหว่างเรยี น
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับ
มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุม
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับมอเตอร์
ไฟฟ้าและการควบคมุ
3. การน�ำเสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับ
มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุม
การประเมนิ รวบยอด
1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเข้าใจ
2. ผลการปฏิบตั ิงาน (ใบงาน)
3. ผลการประเมนิ ตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ
รวม
หมายเหต:ุ คะแนนการประเมนิ จุดประสงค์การเรยี นร้ขู น้ึ อย่กู บั การออกแบบแผนการจดั การเรียนร้ขู องผสู้ อน
170 สดุ ยอดคูม่ อื ครู
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพu่ือlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
10หนว่ ยการเรยี นรทู้ ี่ การประกอบวงจรไฟฟ้า หนว่ ยการเรียนรู้ท่ี 10
และอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บ้ืองตน้
การประกอบวงจรไฟฟ้า
สาระสำาคญั และอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบอื้ งตน้
การประยุกต์ใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มาประกอบเข้าเป็นวงจรไฟฟ้า ก็จะได้วงจรการควบคุม สาระการเรยี นรู้
แบบใหม่ขึ้นมา ซ่ึงวงจรต่างๆ เหล่านี้ข้ึนอยู่กับความเข้าใจคุณสมบัติของอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ 1. วงจรไฟกะพริบ (หนังสือเรียน หน้า
และเทคนิคการออกแบบวงจรของแต่ละบุคคล โดยหลักการพื้นฐานจะเป็นการนำาเอาเซนเซอร์แบบต่างๆ
ไปใชใ้ นการควบคุมอปุ กรณไ์ ฟฟา้ แล้วไปแสดงผลในรูปแบบต่างๆ เชน่ เสยี ง แสง หรอื กำาลงั กล 235-236)
2. วงจรการควบคุมไฟว่ิงด้วยไทเมอร์รีเลย์
สาระการเรยี นรู้
(หนงั สอื เรยี น หนา้ 236)
1. วงจรไฟกะพรบิ 3. วงจรควบคุมระดับน้�ำ (หนังสือเรียน หน้า
2. วงจรการควบคมุ ไฟวิง่ ด้วยไทเมอร์รเี ลย์
3. วงจรควบคุมระดบั น้ำา 237-238)
4. วงจรควบคมุ ความดันนา้ำ 4. วงจรควบคุมความดันน้�ำ (หนังสือเรียน
5. วงจรควบคุมการเปิด-ปิดหลอดไฟฟา้ ด้วยสวิตช์แสง
หนา้ 238-240)
การประเมนิ ผล 5. วงจรควบคุมการเปิด-ปิดหลอดไฟฟ้าด้วย
ภาระงาน/ชน้ิ งาน/การแสดงออกของผเู้ รยี น
ภาระงาน/ชนิ้ งานระหว่างเรียน สวิตชแ์ สง (หนงั สือเรียน หนา้ 240-241)
1. ผงั กราฟกิ แสดงการเกบ็ รวบรวมขอ้ มลู เกยี่ วกบั การประกอบวงจรไฟฟา้ สมรรถนะประจำ� หนว่ ย
1. แสดงความรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์ตรวจจับ
และอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บื้องตน้
2. ผังกราฟิกสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับการประกอบวงจรไฟฟ้า สัญญาณไฟฟา้
2. แสดงวิธีการท�ำงานของอุปกรณ์การตรวจ
และอเิ ล็กทรอนิกส์เบื้องต้น
3. การน�ำเสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับการประกอบ จับสัญญาณไฟฟ้า
จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้
วงจรไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองตน้ 1. บอกชนิดของอุปกรณ์ตรวจจับสัญญาณ
ไฟฟ้าได้
2. บอกหลักการท�ำงานของอุปกรณ์ตรวจจับ
สัญญาณไฟฟ้าได้
3. บอกวธิ กี ารเลอื กตำ� แหนง่ การตดิ ตง้ั อปุ กรณ์
ตรวจจบั สัญญาณไฟฟา้ ได้
4. อธิบายวิธีการท�ำงานของอุปกรณ์ตรวจจับ
สัญญาณไฟฟา้ แต่ละชนิดได้
ภาระงาน/ชน้ิ งานรวบยอดในหนว่ ยการเรยี นรู้
1. ผลการปฏบิ ตั กิ จิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏิบัตงิ าน (ใบงาน)
3. ผลการประเมินตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 171
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
Step 1 ข้นั รวบรวมขอ้ มูล 234 งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บอ้ื งต้น
สมรรถนะประจำาหนว่ ย
Gathering
1. ผู้สอนแบ่งกลุ่มผู้เรียนร่วมกันศึกษา 1. แสดงความรูเ้ กี่ยวกับอุปกรณต์ รวจจับสัญญาณไฟฟ้า
เ อ ก ส า ร ห นั ง สื อ เ รี ย น วิ ช า ง า น ไ ฟ ฟ ้ า 2. แสดงวิธีการทำางานของอุปกรณก์ ารตรวจจับสัญญาณไฟฟา้
และอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น เรื่องการ
ประกอบวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้
เบื้องต้น ตามหัวข้อที่ก�ำหนด (ศึกษา 1. บอกชนิดของอปุ กรณต์ รวจจบั สัญญาณไฟฟ้าได้
รายละเอียดจากแผนการจัดการเรียนร้)ู 2. บอกหลักการทาำ งานของอปุ กรณ์ตรวจจับสัญญาณไฟฟา้ ได้
3. บอกวธิ กี ารเลือกตาำ แหนง่ การตดิ ตง้ั อปุ กรณต์ รวจจบั สัญญาณไฟฟ้าได้
2. ผู้สอนตั้งค�ำถามให้ผู้เรียนเสนอข้อมูล 4. อธิบายวิธกี ารทำางานของอุปกรณต์ รวจจับสัญญาณไฟฟา้ แตล่ ะชนดิ ได้
จากประสบการณ์เดิมท่ีรับรู้เกี่ยวกับ
การประกอบวงจรไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ ผงั สาระการเรยี นรู้
เบ้ืองต้น (ศึกษารายละเอียดค�ำถาม
จากแผนการจัดการเรียนร้)ู การประกอบ วงจรไฟกะพรบิ
วงจรไฟฟา้ และ วงจรการควบคมุ ไฟว่ิงดว้ ยไทเมอรร์ เี ลย์
3. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มบันทึกผลจากการศึกษา อเิ ลก็ ทรอนิกส์ วงจรควบคมุ ระดบั นา้ำ
ตามหัวข้อที่ก�ำหนดลงผังกราฟิก (เลือก วงจรควบคมุ ความดนั นาำ้
ออกแบบและใช้ผังกราฟิกให้เหมาะสม เบอื้ งตน้
กับลกั ษณะของขอ้ มลู ) ดงั ตัวอย่าง
วงจรควบคุมการเปดิ -ปดิ หลอดไฟฟา้ ด้วยสวติ ชแ์ สง
172 สุดยอดค่มู ือครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขSั้นeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
การประกอบวงจรไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกส์เบ้อื งต้น 235
1. วงจรไฟกะพรบิ
470 R 10 k 10 k 470 R Sw
9 v
LED 1 LED 2
Red 100 u
LED c 100 u Green
LED
Q1 Q2 c
b
e BC 547 b ไดโอดเป็นอุปกรณ์ที่ท�ำจากสารก่ึงตัวน�ำ p-n สามารถ
BC 547 e ควบคุมให้กระแสไฟฟ้าจากภายนอกไหลผ่านตัวมันเอง
ได้ทิศทางเดียว ไดโอดประกอบด้วยข้ัว 2 ข้ัว คือแอโนด
ภาพท ่ี 10.1 สัญลักษณ์ทางไฟฟา้ ของวงจรการควบคุมไฟกะพรบิ ด้วยทรานซิสเตอร์ (Anode; A) ซ่ึงต่ออยู่กับสารกึ่งตัวน�ำชนิด p และแคโทด
(Cathode; K) ซง่ึ ต่ออยู่กบั สารกึง่ ตัวน�ำชนดิ n
หลักการทำางานเบ้ืองต้นของวงจรอาศัยการทำางานของไดโอดเปล่งแสงหรือแอลอีดี (LED)
ซ่งึ จะถกู ควบคมุ การทาำ งานโดยทรานซิสเตอร ์ BC 547 โดยจะควบคมุ กระแสไฟฟ้าทจ่ี ่ายมาจากแหลง่ จ่าย
ไฟฟ้าให้ไหลผ่านแอลอีดี เมื่อเปิดสวิตช์กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านค่าความต้านทานไฟฟ้า 470 โอห์ม
แลว้ ไหลผา่ นหลอดแอลอดี ีสเี ขยี ว กระแสไฟฟ้าไหลผ่านตวั เกบ็ ประจไุ ฟฟ้าแล้วไหลมาท่ี Q1 เมอื่ Q1 ไดร้ บั
การกระตุ้นแรงดันไฟฟ้าจะนำากระแสไฟฟ้าท่ี e ไปครบวงจรท่ีขั้วลบแล้วจะมีผลให้หลอดแอลอีดีสว่าง
แต่ก็สว่างได้ไม่นาน เน่ืองจากว่าตัวเก็บประจุต้องทำาการประจุไฟฟ้า มีผลให้หลอดแอลอีดีดับ และเมื่อ
ตัวเก็บประจุไฟฟ้าคายประจุจะมีผลให้หลอดแอลอีดีติดอีกรอบ และจะสลับกันไปเร่ือยๆ ส่วนหลอด
สีแดงก็จะมหี ลักการเดียวกันกับหลอดสีเขียวแต่จะติดและดบั สลับกนั คนละเวลา
วงจรการควบคุมไฟกะพริบด้วยทรานซสิ เตอร์มอี ปุ กรณด์ ังน้ี
1. ตัวตา้ นทาน 470 โอห์ม จาำ นวน 2 ตวั
2. ตัวต้านทาน 10K โอหม์ จำานวน 2 ตัว
3. ตวั เก็บประจชุ นดิ อิเล็กโทรไลต ์ 100 uF/16 V จำานวน 2 ตวั
4. หลอดไฟ LED จาำ นวน 2 ดวง
5. สวิตชป์ ิด-เปดิ
6. ทรานซิสเตอร์ เบอร ์ BC 547 จำานวน 2 ตวั
7. แบตเตอรี่หรอื ถ่าน 9 โวลต์
236 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ สเ์ บอ้ื งต้น
การปรับระดับความเร็วของการติดและดับของแอลอีดีจะขึ้นอยู่กับการประจุไฟฟ้าและการคาย
ประจุไฟฟ้าของตัวเก็บประจุไฟฟ้า เม่ือต้องการให้ติดและดับถ่ีขึ้นให้ลดขนาดความจุของตัวเก็บประจุลง
แต่เมื่อต้องการให้การติดและดับช้าลงให้เพิ่มขนาดความจุของตัวเก็บประจุไฟฟ้า ซึ่งจะมีผลให้การ
ประจไุ ฟฟ้าและการคายประจไุ ฟฟ้าใหก้ ับแอลอีดียาวนานขึ้น
2. วงจรการควบคมุ ไฟวิง่ ดว้ ยไทเมอร์รเี ลย์
L N
CB
K1 K2 K3
Lighting Zone 1 Lighting Zone 2 Lighting Zone 3
ภาพท ่ี 10.2 วงจรกาำ ลงั ไฟวงิ่ 3 จงั หวะ
L
CB
KT3 KT1 KT2
K1 KT1 K2 KT2 K3 KT3
N
ภาพท ่ี 10.3 วงจรควบคมุ ไฟวง่ิ 3 จังหวะ
หลักการทำางานเบ้ืองต้นของวงจรเม่ือเปิดเซอร์กิตเบรกเกอร์จะมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน NC ของ
KT3 ไหลมาท่คี อยล ์ K1 และ KT1 ทำางาน หลอดไฟฟา้ ชุดท่ ี 1 ติด และเมอ่ื ถึงเวลาทีป่ รบั ตั้งคอนแทก NO
ของ KT1 เปลี่ยนเป็น NC กระแสไฟฟ้าไหลผ่านคอยล์ K2 และ KT2 ทาำ งาน หลอดชดุ ที่ 2 ทำางานและ
เมอื่ ถงึ เวลาที่ปรับตัง้ คอนแทก NO ของ KT2 เปล่ียนเป็น NC กระแสไฟฟา้ ไหลผา่ นคอยล์ K3 และ KT3
ทำางาน หลอดชุดท ่ี 3 ทาำ งาน และเม่อื ถึงเวลาท่ปี รบั ต้ัง KT3 จะเปลีย่ นคอนแทก KT3 จาก NC เป็น NO
ซงึ่ เป็นการรีเซต็ และวนรอบอีกครัง้
สุดยอดคู่มือครู 173
1 . ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
การประกอบวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์เบือ้ งต้น 237
3. วงจรควบคมุ ระดับนํ้า
L N
CB Top Tank
Contack Float Switch
coil Under Tank 3. ผเู้ รยี นรว่ มกนั อธบิ ายบนั ทกึ ผลผงั ขอ้ สรปุ ความคดิ รวบยอด
Float Switch ให้เข้าใจตรงกันท้งั กลุม่ และรายบุคคล
ภาพท่ี 10.4 สญั ลักษณ์ทางไฟฟ้าของวงจรการควบคุมปั๊มนา้ำ
Top Tank
Float Switch
Under Tank
Float Switch
Motor Pump Float Valve
St รูปที ่ 10.5 วงจรการควบคุมป๊ัมน้ำา 238 งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บอื้ งตน้
ep 2 ข้นั คิดวิเคราะหแ์ ละสรปุ ความรู้ หลักการทำางานเบ้ืองต้นของวงจร คือการให้มอเตอร์ป๊ัมนำ้าสูบน้ำาจากถังเก็บน้ำาด้านล่าง (Stok
Tank) ขึ้นไปเก็บไว้ท่ีถังสำารองนำ้าข้างบนเพ่ือเป็นการเพิ่มระดับแรงดันนำ้าโดยอาศัยหลักการแรงโน้มถ่วง
Processing ของโลก แล้วทำาการปล่อยน้ำาจากหอสูงลงสู่พื้นล่าง หลักการควบคุมพื้นฐานรีเลย์ท่ีติดต้ังบนถังล่าง
มีหน้าทคี่ วบคุมมอเตอรป์ ๊มั ไมใ่ หท้ ำางานในกรณีที่น้าำ ในถังหมด เพราะหากให้มอเตอร์ทำางานโดยปราศจาก
1. ผู้เรียนร่วมกันจ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ข้อมูล น้ำาในถังจะส่งผลให้มอเตอร์ป๊ัมเกิดความร้อนและไหม้ ส่วนรีเลย์ชุดบนมีหน้าที่สำาหรับควบคุม
เก่ียวกับการประกอบวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ มอเตอร์ปั๊มในกรณีท่ีนำ้าถังบนหมด รีเลย์จะสั่งให้มอเตอร์ปั๊มทำางานและเมื่อน้ำาในถังบนเต็มรีเลย์ชุดบน
เบอื้ งตน้ โดยจดั เปน็ หมวดหมตู่ ามทรี่ วบรวมไดจ้ ากเอกสาร ก็จะสั่งให้มอเตอร์ปั๊มหยุดการทำางาน ในการออกแบบวงจรควบคุมการทำางานชุดวงจรการควบคุมจะให้
ที่ศึกษาค้นคว้า และจากความคิดเห็นของสมาชิกในกลุ่ม หลักการอนุกรมวงจร และจะมีการแยกวงจรการควบคุมออกจากวงจรกำาลัง เน่ืองจากมอเตอร์ป๊ัม
หรือจากประสบการณ์ของตน จะกินกระแสไฟฟา้ สูงจงึ ต้องมกี ารต่อผ่านแมกเนตกิ สวติ ช์
2. ผู้เรียนเช่ือมโยงความสอดคล้องของข้อมูลท่ีน�ำมา 4. วงจรควบคมุ ความดนั นา้ํ
จ�ำแนก จัดกลุ่ม และโยงสัมพันธ์ โดยน�ำมาเขียนสรุป
ความรตู้ ามโครงสรา้ งเนอ้ื หาทเ่ี ชอ่ื มโยงไดเ้ ปน็ ผงั ความคดิ N L Pressure Switch
รวบยอดของเร่อื งทศี่ กึ ษา ดังตัวอยา่ ง
Circuit Breaker
M1~ ภาพท่ี 10.6 วงจรการควบคุมปม๊ั น้ำา
Motor Pump
วงจรการความคุมความดันนำ้าเป็นการเพ่ิมแรงดันนา้ำ ในทอ่ ซงึ่ จะใช้ในบรเิ วณที่นา้ำ ประปาไม่คอ่ ยไหล
หรือมีแรงดันน้อย จะต้องมีการเพ่ิมแรงอัดของน้ำาในระบบแทนการสูบน้ำาขึ้นหอสูงซึ่งจะมีการลงทุนที่สูง
หลักการเบื้องต้นจะเป็นการป๊ัมอัดน้ำาให้มีความดันน้ำาในท่อ และจะควบคุมความดันระดับนำ้าในท่อด้วย
การควบคุมป๊ัมอัดแรงดันนำ้า เม่ือมอเตอร์ปั๊มอัดนำ้าเข้าระบบได้แรงดันตามที่ปรับตั้งไว้ สวิตช์ควบคุม
แรงดันน้ำา (Pressure Switch) จะตัดการทำางานของปั๊มนำ้า และเมื่อเปิดก๊อกน้ำาใช้แรงดันนำ้าในท่อ
จะลดลง สวิตช์ควบคุมแรงดันน้ำาจะเข้าสู่สภาวะปกติและจะต่อวงจรให้ป๊ัมน้ำาทำางานอัดแรงดันนำ้าเข้าไป
ในระบบอีกรอบซึ่งจะเป็นแบบน้ีไปเร่ือยๆ ข้อดีของการใช้ปั๊มอัดแรงดันนำ้าจะเป็นการลงทุนท่ีต่ำา แต่ก็มี
ขอ้ เสียคอื จะสนิ้ เปลืองพลงั งานไฟฟ้ามากเน่ืองจากป๊ัมน้ำาจะทาำ งานทันทที ่มี ีการเปิดใชน้ ้าำ
174 สุดยอดคู่มอื ครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
การประกอบวงจรไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บือ้ งตน้ 239 Step 3 ขั้นปฏบิ ตั แิ ละสรุปความรู้หลังการปฏบิ ัติ
AthpeplKyninogwlaenddgeConstructing
ภาพที่ 10.7 แสดงโครงสรา้ งภายในของสวิตชค์ วบคุมแรงดนั นำ้า ผเู้ รยี นนำ� ขอ้ สรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจทไ่ี ดแ้ ลกเปลย่ี นเรยี นรู้
ร่วมกันในชั้นเรียนมาวิเคราะห์แนวทางการน�ำไปใช้ประโยชน์
จากภาพท่ี 10.7 เป็นลักษณะภายในของสวิตช์ควบคุมแรงดันนำ้า ชุดสวิตช์จะถูกติดต้ังไว้ท่ีป๊ัมนำ้า เก่ียวกับการประกอบวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น
จากนนั้ ทำ� ใบงาน (หนงั สอื เรียน หน้า 243-244)
ดา้ นท่อสง่ โดยการตอ่ ท่อเกลยี วเข้ากับท่อนาำ้ ซ่งึ สวิตชจ์ ะถูกควบคุมการเปดิ -ปดิ หนา้ สมั ผัสด้วยแรงสปรงิ
และแรงดันน้ำาในท่อ สวิตช์เม่ืออยู่ในสภาวะปกติ จะปิดวงจรโดยหน้าสัมผัสต่อกัน แต่เมื่อมีแรงดันน้ำา
ในท่อ จะเปิดวงจรโดยหน้าสัมผัสแยกจากกัน กล่าวคือ แรงดันจากสปริงที่ติดตั้งในตัวสวิตช์ควบคุม
แรงดนั จะดนั หนา้ สมั ผสั ของสวติ ชใ์ หอ้ ยใู่ นสภาวะปกตปิ ดิ ซงึ่ กระแสไฟฟา้ สามารถไหลผา่ นได ้ กระแสไฟฟา้
ไหลผ่านสวิตช์ซึ่งทำาหน้าท่ีปิด-เปิดกระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้ามอเตอร์ปั๊ม เม่ือมอเตอร์ได้รับกระแสไฟฟ้า
จะเรม่ิ ทาำ งานและดูดอัดน้ำาจากด้านท่อดูดไปยงั ท่อสง่ นา้ำ แรงดนั นา้ำ ในทอ่ ด้านส่งจะสงู ข้ึนไปเรอ่ื ยๆ จนถึง
ระดับท่ีสามารถดันสปริงให้เปิดวงจรซึ่งส่งผลให้มอเตอร์ปั๊มหยุดทำางาน และเมื่อมีการเปิดน้ำาทางด้าน
ท่อส่งจะส่งผลให้แรงดันน้ำาในท่อลดลง แรงสปริงชนะแรงดันน้ำาส่งผลให้สปริงดันหน้าสัมผัสของสวิตช์
ใหต้ ่อวงจรอีกครัง้ N L
Pressure Switch
Circuit Breaker
Magnetic Switch
1M~ รูปท ่ี 10.8 วงจรการควบคุมปม๊ั นา้ำ
Motor Pump
240 งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ สเ์ บื้องตน้
จากภาพท่ี 10.8 เป็นวงจรควบคุมแรงดันนำ้าท่ีมีอุปกรณ์ควบคุมวงจรไฟฟ้าเพ่ิมเติมเพ่ือ
ความปลอดภยั โดยจะมเี ซอรก์ ติ เบรกเกอรเ์ ปน็ ตวั ปอ้ งกนั กระแสไฟฟา้ เกนิ พกิ ดั ของมอเตอรป์ ม๊ั และจะใช้
แมกเนติกสวิตช์สำาหรับการตัดต่อกระแสไฟฟ้าท่ีจ่ายให้กับมอเตอร์ป๊ัม การต่อวงจรลักษณะน้ีจะใช้กับ
มอเตอร์ปั๊มท่ีมีขนาดใหญ่กินกระแสไฟฟ้าสูง หากควบคุมด้วยสวิตช์แรงดันน้ำาโดยตรงจะทำาให้เกิด
การชาำ รดุ เสยี หายได้เร็วเน่ืองจากหนา้ สมั ผสั สวิตช์ทนกระแสไฟฟา้ ได้ไมม่ ากนัก กล่าวคอื เมอ่ื เปิดเซอรก์ ติ
เบรกเกอร์ให้ทำางาน กระไฟฟ้าจะไหลมาที่ขั้วแมกเนติกแต่ยังไม่สามารถผ่านหน้าสัมผัสไปยังมอเตอร์ได้
กระแสไฟฟ้าจะไหลไปยังสวิตช์ควบคุมแรงดันผ่านหน้าสัมผัสออกมายังคอยล์ของแมกเนติกสวิตช์และ
จะไหลมาครบวงจรท่ีสายนิวทรัล แมกเนติกสวิตช์ทำางานและจะดูดหน้าสัมผัสให้ต่อกันส่งผลให้กระแส
ไฟฟ้าไหลเข้ามอเตอร์ป๊ัม มอเตอร์ทำางานและดูดอัดนำ้าจนถึงระดับแรงดันน้ำาที่ปรับต้ังไว้ สวิตช์ควบคุม
แรงดันนำ้าจะตัดวงจรส่งผลให้แมกเนติกส์สวิตช์หยุดทำางานและเปิดวงจรออกมอเตอร์ป๊ัมจะหยุดทำางาน
และเมื่อมีการลดแรงดันน้ำาโดยการเปิดนำ้าจะมีผลให้สวิตช์ควบคุมแรงดันน้ำาต่ออีกครั้งซ่ึงจะทำางาน
ในลกั ษณะน้สี ลับกันไปเรือ่ ยๆ เม่อื ยงั มีการเปดิ เซอรก์ ติ เบรกเกอร์
5. วงจรควบคุมการเปิด-ปิดหลอดไฟฟา้ ด้วยสวติ ชแ์ สง
การควบคุมการเปิด-ปิดหลอดไฟฟ้าด้วยสวิตช์แสงเป็นการควบคุมไฟฟ้าแบบอัตโนมัติซึ่งเป็น
การออกแบบการทำางานโดยอาศัยแอลดีอาร์ หลักการทำางานเบ้ืองต้นของวงจรแอลดีอาร์เมื่อได้รับ
แสงตกกระทบตัวมันเองจะเกิดค่าความต้านทานไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ค่ากระแสไฟฟ้าไม่สามารถไหลผ่านค่า
ความต้านทานไฟฟ้าท่ีสูงข้ึนนี้ได้ จึงไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลไปเลี้ยงที่หลอดไฟฟ้า แต่เมื่อถึงช่วงอับแสง
แอลดีอาร์ไม่ได้รับแสงจะมีผลให้ค่าความต้านทานไฟฟ้าของแอลดีอาร์ลดลง เป็นผลให้ค่ากระแสไฟฟ้า
ไหลผา่ นหน้าสมั ผัสของสวติ ชแ์ สงไปเขา้ หลอดไฟฟ้าและทำางาน
N L
Switch 3
on/off
ภาพท ่ี 10.9 วงจรการควบคุมหลอดไฟฟา้ ดว้ ยสวติ ชแ์ สง
สดุ ยอดคูม่ อื ครู 175
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
Step 4 ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ การประกอบวงจรไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบือ้ งตน้ 241
CApopmlyminugnitchaetion Skill L N Switch 3
Circuit Breaker
1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มออกแบบหรือหาวิธี Load
น�ำเสนอให้ผู้อ่ืนรับรู้และสื่อสารได้อย่าง
มีประสิทธิภาพด้วยเทคนิควิธีที่เหมาะสม Magnetic
บูรณาการการใช้ส่ือ/เทคโนโลยี/ค�ำศัพท์ Contactor
เพม่ิ เตมิ /สงิ่ ทน่ี า่ สนใจแทรกในการรายงาน
ภาพท่ ี 10.10 วงจรการควบคมุ หลอดไฟฟา้ ดว้ ยสวติ ชแ์ สง
2. ผู้สอนสุ่มกลุ่มผู้เรียนน�ำเสนอผลการสรุป
ความรู้ความเข้าใจ โดยผู้สอนและผู้เรียน การควบคุมการเปิด-ปิดหลอดไฟฟ้าด้วยสวิตช์แสงเป็นการควบคุมไฟฟ้าแบบอัตโนมัติ ซึ่งเป็น
ร่วมกันประเมินผลการน�ำเสนอตามเกณฑ์ การออกแบบการทำางานโดยอาศัยแอลดีอาร์ หลักการทำางานเบื้องต้นของวงจรแอลดีอาร์ เม่ือได้รับ
ทกี่ ำ� หนด แสงตกกระทบตัวมันเองจะเกิดค่าความต้านทานไฟฟ้าเพ่ิมขึ้น ค่ากระแสไฟฟ้าไม่สามารถไหลผ่านค่า
ความตา้ นทานไฟฟา้ ทส่ี ูงขึน้ น้ีได้ จงึ ไมม่ ีกระแสไฟฟ้าไหลไปเล้ยี งท่คี อยล์แมกเนติก แตเ่ ม่อื ถึงชว่ งอับแสง
แอลดีอาร์ไม่ได้รับแสงจะมีผลให้ค่าความต้านทานไฟฟ้าของแอลดีอาร์ลดลงเป็นผลให้ค่ากระแสไฟฟ้า
ไหลผ่านแอลดีอาร์ไปเล้ียงคอยล์แมกเนติกและทำางาน ข้อดีของการใช้สวิตช์แสงควบคุมแมกเนติก
จะสามารถเพ่ิมจำานวนหลอดไฟฟ้าให้มีจำานวนมากข้ึน โดยปกติทั่วไปแล้วจะเป็นการออกแบบวงจรเพื่อ
การควบคมุ ไฟฟ้าแสงสว่างตามถนน
สรปุ
การประกอบวงจรไฟฟ้าเป็นการนำาอุปกรณ์ไฟฟ้าแบบต่างๆ ตามชนิดของการใช้งาน
มาต่อประกอบกันโดยตัวนำาไฟฟ้า ซึ่งในแต่ละวงจรจะมีท้ังท่ีเป็นวงจรกำาลังที่เป็นพลังงานไฟฟ้า
ให้เป็นงานตามท่ีต้องการ และวงจรการควบคุมการทาำ งานของวงจรกำาลัง หรือบางกรณีจะใช้อุปกรณ์
อิเล็กทรอนิกส์ควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าเพ่ือให้อุปกรณ์ไฟฟ้าควบคุมการทำางานของโหลดทางไฟฟ้า
การควบคุมทางไฟฟ้าจะเป็นการใช้สภาพทางภูมิศาสตร์เป็นองค์ประกอบ เช่น แสง ความร้อน
ความดัน หรือการเปล่ียนแปลงของคล่นื
176 สดุ ยอดคมู่ อื ครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ขั้นส่ือสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพtiิ่มnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
242 งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกส์เบื้องต้น ep 5 ขบ้ันรปกิ ราระเสมังินคเพมแือ่ ลเพะจ่ิมติคสณุ าคธา่ารณะSt
กิจกรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ Self-Regulating
คาำ ชแี้ จง กจิ กรรมตรวจสอบความเข้าใจเปน็ กิจกรรมฝกึ ทักษะเฉพาะด้านความรู้และความจำา เพือ่ ใช้ 1. ผู้เรียนแต่ละกลุ่มและรายบุคคลตรวจสอบ
ในการตรวจสอบความเขา้ ใจตามจดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ ความรคู้ วามเขา้ ใจของตนเองหลงั จากรบั ฟงั
การน�ำเสนอของสมาชิกกลุ่มอ่ืน ปรับปรุง
คาำ ส่งั จงตอบคาำ ถามตอ่ ไปน้ี ช้ินงานของกลุ่มตนให้สมบูรณ์และบันทึก
1. จงอธบิ ายการทำางานของระบบควบคมุ ไฟวิง่ โดยสังเขป เพ่มิ เติม
2. จงอธบิ ายหลักการควบคมุ แรงดนั น้ำาระบบหอสูงโดยสังเขป
3. จงอธบิ ายหลักการควบคมุ ระบบไฟฟ้าตามถนนโดยสงั เขป 2. ผู้เรียนน�ำผลงานแสดงในป้ายนิเทศหรือ
เผยแพรส่ หู่ ้องเรยี นอนื่ หรือสาธารณะ
3. ผู้เรียนแต่ละคนท�ำกิจกรรมตรวจสอบ
ความเข้าใจ (หนังสือเรียน หน้า 242)
จากนั้นท�ำแบบทดสอบ (หนังสือเรียน
หน้า 245-247) แลกเปลี่ยนกันตรวจ
ใหค้ ะแนน พรอ้ มทง้ั ทำ� แบบประเมนิ ตนเอง
(หนังสือเรียน หน้า 247) และก�ำหนด
แนวทางการพฒั นาตนเอง
สุดยอดคูม่ ือครู 177
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 การประกอบวงจรไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บื้องตน้ 243
• การท�ำงานเป็นทีม ทีมละ 5-6 คน วิชา งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บอ้ื งต้น ใบงานท่ี 10 คาบเรยี น คาบ
ฝกึ การแก้ ปัญหา รหัสวชิ า 20100-1005 ผู้สอน ผู้เรียน
• การใช้สอ่ื /เทคโนโลยี/สงิ่ ที่นา่ สนใจอนื่ ๆ
ชอื่ งาน การประกอบวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์
จดุ ประสงค์เชงิ พฤติกรรม
1. บอกชอ่ื วงจรไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์ได้อยา่ งถกู ตอ้ ง
2. ต่อประกอบวงจรไฟฟา้ ไดอ้ ย่างถูกตอ้ ง
3. ปฏิบตั กิ ารทดสอบวงจรไฟฟา้ ได้อย่างถูกต้อง
อปุ กรณป์ ระกอบการทดลอง จาำ นวน 1 ชุด
1. โฟโตสวิตช ์ จำานวน 1 ชดุ
2. ไทเมอร์รเี ลย์ จำานวน 1 ชดุ
3. แมกเนติก จาำ นวน 1 ชดุ
4. รเี ลยไ์ ฟฟ้าแบบตา่ งๆ จาำ นวน 1 ชุด
5. หลอดไฟฟ้าแบบต่างๆ จาำ นวน 1 ชดุ
6. สายไฟฟ้าขนาดต่างๆ
การทดลองที่ 1 วงจรไฟกะพริบ
ลำาดบั ข้ันการทดลอง
1. ใหผ้ เู้ รียนประกอบวงจรไฟกะพรบิ ตามที่กำาหนดใหโ้ ดยยังไม่จ่ายไฟฟา้
2. เม่ือประกอบวงจรเสรจ็ ตอ่ แหลง่ จ่ายไฟฟ้าและเปดิ สวิตช์ สังเกตการกะพริบของหลอดแอลอดี ี
3. ลองเปลีย่ นคา่ ความจุของตัวเกบ็ ประจใุ ห้น้อยลง แล้วสงั เกตการกะพริบของหลอดแอลอดี ี
470 R 10 k 10 k 470 R Sw
9 v
LED 1 LED 2
Red 100 u
LED c 100 u Green
LED
Q1 Q2 c
b
e BC 547 b
BC 547 e
ภาพวงจรการควบคุมไฟกะพริบดว้ ยทรานซสิ เตอร์
178 สุดยอดคมู่ ือครู
A3. ข้ันปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันส่ือสารและน�ำเสนอ 5. ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
asean
244 งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ สเ์ บ้ืองตน้ รอบรู้อาเซียนและโลก
การทดลองท่ี 2 วงจรการควบคมุ ไฟวิง่ ด้วยไทเมอร์รเี ลย์ asean
ลาำ ดับขนั้ การทดลอง
1. ผเู้ รียนต่อวงจรการควบคุมตามวงจรท่ีกำาหนดให้ • ศึกษาเกี่ยวกับการประกอบวงจรไฟฟ้า
2. เปดิ เบรกเกอร์ CB และสงั เกตการณท์ าำ งานของวงจร และอิเล็กทรอนิกส์เบ้ืองต้นของประเทศ
3. ปรับเปลีย่ นเวลาท่ีไทเมอรร์ ีเลย์และสงั เกตการณเ์ ปล่ยี นแปลงของวงจร ในกลุ่มสมาชิกประชาคมอาเซยี น
4. สรปุ ผลการทดลอง • เรียนรู้ค�ำศัพท์ภาษาอังกฤษท่ีเกี่ยวข้องกับ
เนอื้ หาในหนว่ ยการเรยี นรู้ โดยฝกึ ใชค้ ำ� ศพั ท์
L N ดังกลา่ วในการนำ� เสนอผลงานในขนั้ ท่ี 4
CB
K1 K2 K3
Lighting Lighting Lighting
Zone 1 Zone 2 Zone 3
ภาพวงจรกาำ ลงั ไฟฟ้าว่ิง 3 จงั หวะ
L
CB
KT3 KT1 KT2
K1 KT1 K2 KT2 K3 KT3
N ภาพวงจรควบคมุ ไฟฟา้ วิ่ง 3 จงั หวะ
สุดยอดคู่มือครู 179
1. ขGั้นaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขP้ันrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
ผู้สอนให้ผู้เรียนท�ำแบบทดสอบ จากนั้นให้ผู้เรียน การประกอบวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น 245
แลกกันตรวจค�ำตอบ โดยผสู้ อนเปน็ ผู้เฉลย
เฉลยอยูใ่ นภาคผนวก หน่วยการเรยี นรู้ที่ 10 แบบทดสอบ
คำาส่ัง จงเลือกคำาตอบทีถ่ กู ต้องท่สี ุดเพยี งคำาตอบเดยี ว
1. อปุ กรณท์ ่ที าำ หนา้ ทเ่ี พม่ิ ความเร็วการกะพรบิ ของหลอดแอลอดี ีคอื อะไร
1. ทรานซิสเตอร์
2. ตวั ตา้ นทานไฟฟา้
3. ตวั เหนี่ยวนาำ ไฟฟา้
4. หลอดแอลอดี ี
5. ตวั เก็บประจไุ ฟฟา้
2. อุปกรณต์ วั ใดที่ทำาหน้าท่เี ป็นตัวรีเซ็ตการวนรอบของไฟวิง่ ในวงจรควบคมุ
1. K1
2. K3
3. KT1
4. KT3
5. KT2
3. เหตใุ ดต้องมีการสบู นา้ำ ขน้ึ หอสงู
1. เพื่อเพ่มิ ความดันน้าำ
2. เพ่ือควบคุมระดับน้าำ
3. เพือ่ เพม่ิ ปรมิ าณนาำ้
4. เพ่อื เพ่ิมปริมาณนา้ำ ในท่อ
5. เพ่อื ให้น้าำ สะอาดข้นึ
4. คอนแทกของเพรชเชอรส์ วิตช์ในสภาวะปกติอย่ใู นสภาวะใด
1. NO
2. NO/NC
3. NC
4. NC/NO
5. TC
ทักษะชีวิต
• ฝึกทักษะการศึกษาข้อมูลเพ่ิมเติมจากแหล่งเรียนรู้ต่างๆ เช่น
อินเทอร์เนต็ หนังสือ วารสาร
• ฝึกทักษะการเรียนรู้ร่วมกัน เพื่อให้ผู้เรียนมีทักษะในการคิด
วิเคราะห์ สรุปรวบรวม วางแผน ออกแบบ และน�ำเสนอ เพ่ือ
ส่อื สารได้ ซ่ึงเปน็ ทักษะทจ่ี ำ� เป็นในศตวรรษท่ี 21
180 สุดยอดค่มู ือครู
A3. ขั้นปฏิบัติและสรุปความรู้หลังการปฏิบัติ A4. ข้ันสื่อสารและน�ำเสนอ 5 . ขS้ันeปlรf-ะRเมeินgเพuื่อlaเพti่ิมnคgุณค่า
pplying and Constructing the Knowledge pplying the Communication Skill
ค่านิยมหลัก 12 ประการ กิจกรรมท้าทาย รอบรู้อาเซียนและโลก
246 งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บอ้ื งตน้ asean
5. สวติ ช์ลอกลอย เม่อื นาำ้ ในถังบนหมดสวติ ชจ์ ะอยู่ในตำาแหนง่ ใด ค่านิยมหลัก 12 ประการ
1. NO
2. NO/NC • ใฝ่หาความรู้ หม่ันศึกษาเล่าเรียนทั้ง
3. NC ทางตรงและทางอ้อม
4. NC/NO
5. TC • ซ่ือสัตย์ เสียสละ อดทน มีอุดมการณ์
6. LDR มชี ่ือเต็มวา่ อะไร ในส่งิ ทดี่ ีงามเพื่อสว่ นรวม
1. Light Dependent Resistant
2. Light Deversty Resistant • มรี ะเบยี บวนิ ยั เคารพกฎหมาย ผนู้ อ้ ยรจู้ กั
3. Light Dependent Round การเคารพผู้ใหญ่
4. Light Delight Resistant
5. Light Direct Resistor • รู้จักด�ำรงตนอยู่โดยใช้หลักปรัชญาของ
7. อุปกรณ์ท่ีทำาหน้าที่ควบคมุ แรงดันนำ้าในทอ่ คืออะไร เศรษฐกิจพอเพียงตามพระราชด�ำรัส
1. โฟโตสวติ ช ์ ของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว* รู้จัก
2. ลมิ ติ สวิตช์ อดออมไว้ใช้เม่ือยามจ�ำเป็น มีไว้พอกิน
3. เลเวลสวิตช์ พอใช้ ถ้าเหลือก็แจกจ่ายจ�ำหน่าย และ
4. แมกเนตกิ สวติ ช ์ พร้อมที่จะขยายกิจการเมื่อมีความพร้อม
5. เพรชเชอร์สวิตช ์ เม่อื มภี มู ิคมุ้ กนั ทด่ี ี
8. อุปกรณ์ทีท่ าำ หน้าที่ควบคมุ การทำางานของสวติ ช์แสงคอื อะไร
1. แอลอีด ี
2. ทรานซิสเตอร์
3. คาปาซเิ ตอร์
4. รซี ิสเตอร์
5. แอลดีอาร์
9. อุปกรณแ์ อลดีอาร ์ เมือ่ รับแสงมากข้นึ จะมีผลอยา่ งไร
1. แรงดนั เพม่ิ ข้ึน
2. ความต้านทานไฟฟ้าเพิ่มขนึ้
3. ความต้านทานไฟฟา้ ลดลง
4. คา่ กระแสไฟฟ้าลดลง
5. ความถไ่ี ฟฟ้าทดลอง
* พระบาทสมเด็จพระบรมชนกาธเิ บศร มหาภมู ิพลอดลุ ยเดชมหาราช บรมนาถบพิตร
สุดยอดคู่มอื ครู 181
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2 . ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษที่ 21 ทักษะชีวิต
กิจกรรมท้าทาย การประกอบวงจรไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บ้ืองต้น 247
ฝึกปฏิบัติการสืบเสาะหาความรู้เพื่อ 10. เหตุใดตอ้ งมกี ารนำาสวติ ช์แสงไปควบคุมแมกเนติก
เชื่อมโยงสิ่งท่ีได้เรียนรู้ในภาคทฤษฎีเกี่ยวกับ 1. เพอื่ ใหไ้ ดป้ ริมาณโหลดเพิ่มขึ้น
การประกอบวงจรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ 2. เพอ่ื ให้ได้ค่าความสวา่ งมากข้ึน
เบอ้ื งต้น ไปสกู่ ารน�ำไปใชจ้ รงิ เพ่ือให้เกิดทักษะ 3. เพือ่ เพิ่มแรงดนั ไฟฟ้าในระบบ
ชีวิตในด้านของการปฏิบัติจริง เป็นพ้ืนฐาน 4. เพื่อใหจ้ ่ายกระแสไฟฟา้ เพิม่ ขึ้น
ของการท�ำงานและการเรียนรใู้ นระดบั ทีส่ ูงขนึ้ 5. เพื่อความทนทานของแมกเนติก
แบบประเมนิ ตนเอง
คาำ ชีแ้ จง ตอนที่ 1 ใหผ้ เู้ รยี นประเมนิ ผลการเรยี นรู้ โดยเขยี นเครอ่ื งหมาย ✓ลงในชอ่ งระดบั คะแนน
และเติมขอ้ มูลตามความเปน็ จริง
ระดับคะแนนตอนที่ 1 5 : มากที่สดุ 4 : มาก 3 : ปานกลาง 2 : นอ้ ย 1 : ควรปรับปรุง
ตอนที่ 2 ใหผ้ เู้ รยี นนาำ คะแนนจากแบบทดสอบมาเตมิ ลงในชอ่ งวา่ ง และเขยี นเครอื่ งหมาย ✓
ลงในช่องสรุปผล
ตอนท่ี 1 (ผลการเรียนรู)้ ตอนท่ี 2 (แบบทดสอบ)
รายการ 5 4 3 2 1 แบบทดสอบ
1. ผู้เรยี นมีความร้ ู ความเขา้ ใจในเนือ้ หา คะแนน
2. ผ้เู รียนได้ทำากจิ กรรมท่สี อดคลอ้ งกับเน้ือหา (ขอ้ ละ 1 คะแนน)
และจดุ ประสงคก์ ารเรยี นรู้ สรปุ ผล
9-10 (ดีมาก)
3. ผเู้ รยี นได้เรียนและทาำ กจิ กรรมท่ีสง่ เสรมิ กระบวนการคิด 7-8 (ดี)
เกดิ การคน้ พบความรู้ 5-6 (พอใช้)
4. ผูเ้ รียนสามารถประยุกตค์ วามรู้เพื่อี ใช้ประโยชน์ในชวี ิตประจาำ วนั ได้ ตา่ำ กวา่ 5
5. ผู้เรียนไดเ้ รยี นรอู้ ะไรจากการเรียน (ควรปรบั ปรงุ )
6. ผู้เรยี นต้องการทำาสิ่งใดเพือ่ พัฒนาตนเอง
7. ความสามารถทถ่ี อื วา่ ผา่ นเกณฑ์ประเมนิ ของผเู้ รียน คอื
182 สุดยอดคมู่ ือครู
ตารางสรปุ คะแนนการประเมนิ จดุ ประสงค์การเรยี นรู้
และสมรรถนะประจำ� หน่วย
หน่วยการเรียนรทู้ ี่ 10 การประกอบวงจรไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบอื้ งต้น
คะแนนตาม จปส. รายหน่วยการเรยี นรู้
ช้นิ งาน/การแสดงออกท่ีก�ำหนด 1. บอกชนิดของอุปกรณ์ตรวจ ัจบ ัสญญาณไฟ ้ฟาไ ้ด รวม
ในหนว่ ยการเรยี นรหู้ รอื หน่วยยอ่ ย 2. บอกหลักการ �ทำงานของ ุอปกรณ์ตรวจ ัจบ ัสญญาณไฟ ้ฟาไ ้ด
3. บอก ิวธีการเ ืลอกต�ำแหน่งการติด ั้ตงอุปกรณ์ตรวจ ัจบ ัสญญาณไฟ ้ฟาไ ้ด
4. อ ิธบายวิ ีธการ �ทำงานของอุปกรณ์ตรวจ ัจบ ัสญญาณไฟ ้ฟาแ ่ตละชนิดไ ้ด
ภาระงาน/ช้ินงานระหว่างเรยี น
1. ผังกราฟิกแสดงการเก็บรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับ
การประกอบวงจรไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บอ้ื งตน้
2. ผงั กราฟกิ สรปุ ความรคู้ วามเขา้ ใจเกย่ี วกบั การประกอบ
วงจรไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบ้อื งต้น
3. การน�ำเสนอผลการสรุปความรู้ความเข้าใจเก่ียวกับ
การประกอบวงจรไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บื้องต้น
การประเมนิ รวบยอด
1. ผลการปฏิบตั กิ ิจกรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ผลการปฏบิ ัติงาน (ใบงาน)
3. ผลการประเมินตนเอง
4. คะแนนผลการทดสอบ
รวม
หมายเหตุ: คะแนนการประเมินจดุ ประสงค์การเรียนรขู้ ้ึนอยู่กบั การออกแบบแผนการจัดการเรยี นรูข้ องผสู้ อน
สุดยอดค่มู อื ครู 183
1 . ขG้ันaรtวhบeรrวiมnขg้อมูล 2. ขPั้นrคoิดcวeิเsคsรiาnะหg์และสรุปความรู้
บูรณาการทักษะศตวรรษท่ี 21 ทักษะชีวิต
บรรณานุกรม
เฉลิมพล เรืองพัฒนาวิวัฒน์ และ นภัทร วจั นเทพินทร.์ ทฤษฎวี งจรไฟฟ้า 2. ปทุมธานี ; สกายบุ๊กส,์ 2542.
โตศกั ดิ์ ทัศนานตุ ริยะ. ทฤษฎกี ารวิเคราะห์วงจรไฟฟ้ากระแสสลบั . กรุงเทพมหานคร ; เม็ดทรายพรนิ้ ตง้ิ . 2542
มงคล ทองสงคราม. ทฤษฎวี งจรไฟฟ้า 2. กรุงเทพมหานคร; ห้างหนุ้ ส่วนจาำ กดั วี.เจ. พร้ินต้งิ , 2551.
ไมตรี วรวฒุ ิจรรยากุล. ทฤษฎีวงจรไฟฟ้า เลม่ 3. พมิ พค์ รัง้ ที ่ 2. กรุงเทพมหานคร; ศนู ย์การพมิ พพ์ ลชยั , 2540.
. ทฤษฎวี งจรไฟฟ้า เล่ม 5. พมิ พค์ รัง้ ที ่ 2. กรุงเทพมหานคร; ศูนยก์ ารพิมพพ์ ลชยั , 2539.
ลอื ชยั ทองนลิ . คู่มอื วศิ วกรไฟฟา้ . พมิ พ์คร้งั ที่ 10. กรุงเทพมหานคร ; สมาคมส่งเสริมเทคโนโลย ี (ไทย-ญ่ปี ุ่น),
2546.
Mitchel E. Schultz. Electric Circuit a text and software problem manual. New York.
Macmiland/ MacGraw-hill; 1993
Narciso Garcia and Arthur C. Damask. Physics for Computer science student with Emphasis
on Atomic and semiconductor physic. New York; John Wiley & Son ; 1986
Norman Balabanian. Electric circuit. New York. McGraw-hill, Inc; 1994.
Patrick Crozier. Introduction to Electronics. Boston,Massachusette; Breton Publishers A
Division of Wadsworth,Inc. 1983.
Robert L. Boylestad. Introductory Circuit Analysis 4th Education. Columbus. Charles E.
Merrill Prublishing Company; 1982.
Stanley L. Rsen. Electricity and Electronics for the Microcomputer age. Oklahoma; Coordinator,
Avionics Tulsa araer Vo-tech school; 1987.
184 สุดยอดคู่มอื ครู
ภาคผนวก
หนว่ ยการเรียนรูท้ ่ี 1
เฉลยกจิ กรรมตรวจสอบความเข้าใจ
1. แนวทางการตอบ การสัมผัสกระแสไฟฟ้าโดยตรงในจุดที่เกิดกระแสไฟฟ้าร่ัวไหล การสัมผัสปลายสาย
ของตวั น�ำ ไฟฟา้ ท้งั 2 ปลาย อนั ตรายที่เกดิ จากผลข้างเคียงไฟฟ้าลัดวงจรหรอื วงจรไฟฟ้าระเบิด
2. แนวทางการตอบ วิธกี ารปอ้ งกันอนั ตรายจากการปฏบิ ตั ิงานเก่ียวกบั ไฟฟา้ ดงั น้ี
1) หมนั่ ตรวจสอบอุปกรณ์ไฟฟา้ ทอ่ี ยู่ภายนอกอาคารให้อยใู่ นสภาพพรอ้ มใชง้ าน
2) หา้ มใช้หรือสัมผสั เครอื่ งใชไ้ ฟฟ้าในขณะทร่ี า่ งกายเปียกชน้ื หรือยนื บนท่ีชน้ื แฉะ หากมกี ระแสไฟฟ้าร่วั จะได้รบั
อันตรายจากไฟฟ้าดดู
3) ไมซ่ ่อมแซมเคร่ืองใชไ้ ฟฟา้ โดยไมม่ คี วามรู้ เนื่องจากความไมช่ ำ�นาญและความรูเ้ ทา่ ไมถ่ งึ การณ์ อาจกอ่ ใหเ้ กดิ
อนั ตรายได้
4) ไม่นำ�เคร่ืองใชไ้ ฟฟา้ ท่ไี ด้รบั ความเสียหายจากน�ำ้ ทว่ มมาใช้งาน เพราะเสี่ยงต่อการได้รบั อนั ตราย
5) เลือกใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ได้มาตรฐาน มีเคร่ืองหมายรับรองมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (มอก.)
โดยเฉพาะเครอื่ งใช้ไฟฟา้ ทอ่ี ยูภ่ ายนอกอาคาร
6) ตดิ ตงั้ อปุ กรณ์ป้องกันไฟฟา้ ดดู โดยเฉพาะเครอื่ งใชไ้ ฟฟา้ ทม่ี ีโครงหรือวัสดหุ มุ้ เป็นโลหะ
3. แนวทางการตอบ การช่วยเหลือผ้ปู ว่ ยที่ถกู ไฟฟา้ ช็อตจะต้องมีการตัดกระแสไฟฟา้ ออกกอ่ น เพอื่ ความปลอดภยั
วธิ ีการชว่ ยเหลอื ผู้ป่วยทถ่ี ูกไฟฟา้ ช็อต ดงั นี้
1) หาตำ�แหนง่ อปุ กรณต์ ดั วงจรไฟฟา้ และตดั วงจรไฟฟ้าออก ก่อนเขา้ ไปช่วยเหลอื ผู้ถูกไฟฟ้าช็อต
2) ในกรณีไม่พบอุปกรณ์ตัดตอน ให้หาวิธีการที่ทำ�ให้ผู้ถูกไฟฟ้าช็อตหลุดออกจากสายไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ไฟฟ้า
ท่ีกระแสไฟฟ้าร่ัวไหล โดยการใช้ท่อนไม้เข่ียสายไฟฟ้าออก ใช้ผ้าแห้งคล้องดึงตัวผู้ถูกไฟฟ้าช็อตออกจาก
ต�ำ แหนง่ ท่ีโดนไฟฟา้ ชอ็ ต
3) ในกรณพี บผถู้ กู ไฟฟา้ ชอ็ ตในบริเวณพื้นทีเ่ ปยี กช้ืน จะตอ้ งตัดกระแสไฟฟ้ากอ่ นท่จี ะเขา้ ไปช่วยเหลือ
4) เม่อื สามารถเขา้ ชว่ ยเหลือผู้ถกู ไฟฟา้ ชอ็ ตได้ให้รีบปฐมพยาบาลเบอื้ งต้น แล้วน�ำ ผูป้ ่วยพบแพทย์ทนั ที
เฉลยแบบทดสอบ
1. ตอบ 3. 600,000 โอหม์ เนอื่ งดว้ ยปกตคิ า่ ความตา้ นทานภายในรา่ งกายมนษุ ยแ์ ตล่ ะคนจะอยทู่ ป่ี ระมาณ 100,000
โอหม์ ถึง 600,000 โอห์ม
2. ตอบ 2. การทก่ี ระแสไฟฟา้ ไหลเขา้ สรู่ า่ งกาย เนอ่ื งดว้ ยไฟฟา้ ชอ็ ตเปน็ กระแสไฟฟา้ ไหลครบวงจร เมอื่ มนษุ ยส์ มั ผสั
กระแสไฟฟา้ โดยตรงในจดุ ทเ่ี กดิ กระแสไฟฟา้ รว่ั ไหล กระแสไฟฟา้ จะไหลเขา้ สรู่ า่ งกาย หากสว่ นของรา่ งกายสามารถ
น�ำ ไฟฟา้ ลงสดู่ นิ ได้จะสง่ ผลใหเ้ กดิ ไฟฟ้าชอ็ ตได้ทนั ที
3. ตอบ 5. มากกวา่ 100 โวลต์ เน่ืองด้วยค่าแรงดนั ไฟฟา้ ท่นี ้อยกวา่ 100 โวลต์ มีอันตรายตอ่ สว่ นอนื่ ๆ ของร่างกาย
เชน่ 20-60 โวลต์ ท�ำ ให้ช็อก ไม่สามารถชว่ ยเหลอื ตนเองได้ 40-100 โวลต์ จะท�ำ ให้หยุดหายใจ หรือ 80-100 โวลต์
จะท�ำ ใหก้ ล้ามเน้ือหัวใจกระตุก
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 185
4. ตอบ 5. มากกว่า 100 มิลลแิ อมป์ เนือ่ งด้วยคา่ กระแสไฟฟ้าทนี่ อ้ ยกวา่ 100 มิลลิแอมป์ มีผลท�ำ ให้กลา้ มเนอ้ื
กระตุกหรอื หดตวั และท�ำ ให้หัวใจเตน้ เรว็ หรอื ตายได้ แตห่ ากมากกวา่ 100 มลิ ลแิ อมป์ ท�ำ ให้เกดิ อาการชอ็ กทันที
5. ตอบ 5. ถูกทกุ ขอ้ เนอื่ งดว้ ยการตดิ ตัง้ สายกราวด์ของปลั๊ก หรือทีอ่ ุปกรณ์เคร่ืองใชไ้ ฟฟ้า คอนซูเมอร์ หรอื ตดิ ต้งั
เครอื่ งตัดกระแสไฟฟ้าอัตโนมตั ลิ ้วนเปน็ อปุ กรณป์ ้องกันอนั ตรายจากไฟฟา้
6. ตอบ 4. เครอื่ งใช้ไฟฟา้ ที่ถกู น้ำ� เมอ่ื ซ่อมเสร็จแล้วสามารถน�ำ กลับมาใช้ได้
7. ตอบ 5. ถูกทุกขอ้ เนอ่ื งดว้ ยการช่วยเหลอื ผูถ้ กู ไฟฟา้ ชอ็ ตท่ถี กู ต้อง ตอ้ งมกี ารตดั กระแสไฟฟ้าก่อนเข้าชว่ ยเหลือ
เพ่ือความปลอดภัย จากน้ันนำ�ตัวผู้ถูกไฟฟ้าช็อตออกจากกระแสไฟฟ้าท่ีร่ัว อาจใช้ผ้าแห้งคล้องดึงตัวผู้ถูกไฟฟ้า
ชอ็ ตหรอื ใชไ้ มเ้ ขี่ยสายไฟฟา้ ออก แล้วทำ�การปฐมพยาบาลเบอ้ื งตน้ ก่อนนำ�สง่ โรงพยาบาล
8. ตอบ 5. ถกู ทกุ ขอ้ เนอ่ื งดว้ ยการปฐมพยาบาลเบอื้ งตน้ คอื การดแู ลผปู้ ว่ ยกอ่ นน�ำ สง่ โรงพยาบาล ไมว่ า่ จะเปน็ การ
ชว่ ยใหผ้ ปู้ ว่ ยฟ้ืนคืนสติ การชว่ ยใหผ้ ู้ปว่ ยพน้ ขดี อันตราย และการชว่ ยเหลอื ผู้ปว่ ยให้สามารถส่อื สารได้
9. ตอบ 4. การเป่าลมเข้าไปในปากของผูป้ ว่ ยชา้ ๆ จนสังเกตเหน็ ว่าหน้าอกของผ้ปู ่วยยกตัวสูงขึน้
10. ตอบ 1. การใช้ฝา่ มือประสานกนั และกดทห่ี นา้ อกของผ้ปู ว่ ยเบาๆ
186 สดุ ยอดคู่มือครู
หน่วยการเรยี นรู้ที่ 2
เฉลยกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
1. แนวทางการตอบ เคร่ืองมือประจำ�ตัวช่างไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ได้แก่ ไขควงแฉก-แบน ไขควงเช็กไฟ
คีมยำ้�หางปลา คีมรวม คีมปากจ้ิงจก คีมตัดสายไฟฟ้า คีมม้วนสายไฟฟ้า คีมปอกสายไฟฟ้า หัวแร้งบัดกรี
หัวดูดตะก่วั
2. แนวทางการตอบ เครือ่ งมอื ประกอบงานบรกิ ารทางไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ ไดแ้ ก่ แคลมปม์ ิเตอร์ มลั ติมเิ ตอร์
ไขควงทดสอบไฟ
3. แนวทางการตอบ เครื่องมือประกอบการติดต้งั ระบบไฟฟ้า ได้แก่ ค้อนเดินสายไฟ ค้อนหงอน สว่านเจาะเหล็ก
สวา่ นเจาะคอนกรตี บันไดอะลูนเิ นยี ม ตลับเมตร เล่ือยตัดเหลก็ เลือ่ ยตดั เหลก็ แบบแทน่ และปักเต้า
เฉลยแบบทดสอบ
1. ตอบ 4. ไขควงทดสอบไฟ
2. ตอบ 2. ตวั ดูดตะกั่วบัดกรี
3. ตอบ 4. คมี ปอกสายไฟฟา้
4. ตอบ 5. ถกู ทัง้ ข้อ 1. 2. และ 3. เนือ่ งด้วยเครอื่ งมัลตมิ เิ ตอร์เป็นเครอ่ื งมอื ทร่ี วมฟงั ก์ชันทง้ั การวัดค่ากระแสไฟฟา้
แรงดันไฟฟ้า และความต้านทานไฟฟ้า เพ่ือความสะดวกในการใช้งาน ส่วนเคร่ืองแคลมป์มิเตอร์เป็นเครื่องมือ
ทใ่ี ช้วัดคา่ แรงดันไฟฟ้าและความตา้ นทานไฟฟา้ ได้
5. ตอบ 1. ไขควงทดสอบไฟ เน่ืองด้วยไขควงทดสอบไฟเป็นเครื่องมือท่ีใช้สำ�หรับตรวจสอบปลายสายไฟฟ้า
ในกรณที ีต่ อ้ งการทดสอบว่ามีการจา่ ยกระแสไฟฟ้าหรอื ไม่
6. ตอบ 3. 250-300 กรัม ค้อนท่ีใช้สำ�หรับการติดตั้งเดินสายไฟฟ้าจะมีลักษณะหัวสี่เหล่ียม มีน้ำ�หนักประมาณ
250-300 กรัม
7. ตอบ 4. f เพราะ f คอื สว่านเจาะคอนกรีต ซง่ึ มี 2 แบบ คอื แบบโรตารแี ละแบบหัวจับ
8. ตอบ 2. ปักเต้าตีเส้น ปกั เตา้ ตีเส้นใชใ้ นการตแี นวเส้นก่อนตอกตะปยู ดึ เข็มขดั รดั สาย ชว่ ยใหไ้ ดแ้ นวสายที่ตรง
9. ตอบ 4. เล่อื ยตัดเหลก็ เล่อื ยตัดเหล็กใช้ในงานไฟฟ้าและงานติดตง้ั เคร่อื งปรับอากาศ เชน่ ตดั ท่อพวี ีซใี นการเดิน
ท่อน้�ำ ทง้ิ หรอื ทอ่ อ่นื ๆ
10. ตอบ 3. ค้อนหงอน ค้อนหงอนใช้ในงานเดินท่อหรือติดตั้งอุปกรณ์ประกอบ บางกรณีจะต้องมีการทุบผนังปูน
เพ่อื เดินทอ่ ระบบไฟฟ้า
สดุ ยอดคมู่ อื ครู 187
หน่วยการเรยี นรู้ท่ี 3
1. วต ธิ อีทบ ำ� 5 แอ มแI ป ร===์ 1RE5500A เฉลยกจิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
2. ตว ิธอที บ ำ� 5 โ อ ห ์มR === 2E5I40Ω
3. ตอบ คา่ กระแสไฟฟ้าไหลผา่ น R เทา่ กับ 5 แอมแปร์ และคา่ ความต้านทานไฟฟา้ เทา่ กบั 4 โอหม์
จว ิธะีทได ำ�้ เ มื่อ ก�ำ I tห น==ด EPV12=00020 V, P = 100 W และ V = E
= 5 A
แ ละ RP ==== I11PI2225R00 5200
= 4 Ω
4. ตอบ คา่ กระแสไฟฟา้ ไหลผา่ น R เท่ากบั 10 แอมแปร์ และคา่ แรงดันไฟฟา้ เท่ากบั 20 โวลต์
วธิ ที ำ� เมื่อกำ�หนด R = 2 Ω, และ P = 200 W
RPRP
I2 =
ดงั นน้ั I =
= 2200
= √100
= 10 A
จาก P = E × I
ดังนนั้ E = IP
= 21000
= 20 V
188 สุดยอดคู่มือครู
5. ตอบ คา่ แรงดันไฟฟ้าของแหล่งจา่ ยเทา่ กับ 20 โวลต์ และค่ากระแสไฟฟ้าเทา่ กับ 10 แอมแปร์
วิธที �ำ เมอ่ื ก�ำ หนด R = 2 Ω, และ P = 200 W
I = RP
= 2200
= √100
= 10 V
V = I × R
= 10 × 2
ดงั นนั้ E = V = 20 V
6. ตอบ ค่าแรงดนั ไฟฟ้าท่ีขว้ั เท่ากบั 18 โวลต์ และกระแสไฟฟา้ เท่ากับ 3.6 แอมแปร์
วิธีท�ำ
ET = E1 + E2 + E3
= 3 + 9 + 6
= 18 V
RE158tt
It =
=
= 3.6 V
7. ตอบ เม่ือกำ�หนด E1 = 12 V, E2 = 10 V และ E3 = 10 V จะได้ค่าแรงดันไฟฟ้าท่ีขั้วเท่ากับ
แรงดันไฟฟ้าแหล่งจ่ายทนี่ อ้ ยที่สดุ ดังนัน้ E = 10 V
8. ตอบ คา่ แรงดันไฟฟ้าทขี่ ั้วเท่ากบั 24 โวลต์
วิธที ำ� กำ�หนด Ea = E1+ E2
= 16 + 8
= 24 V
Eb = E3+ E4
= 8 + 12
= 20 V
ดังน้นั Et = Ea = 20 V
สดุ ยอดคูม่ อื ครู 189
เฉลยแบบทดสอบ
1. ตอบ 2. โวลต์ โวลต์ (Volt) เปน็ หน่วยท่ีใช้เรยี กคา่ แรงดันไฟฟา้
2. ตอบ 3. ตัวต้านทานไฟฟ้า ตัวต้านทานไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าท่ีทำ�หน้าที่ในการต้านการไหลของกระแสไฟฟ้า
ทไ่ี หลเวียนในระบบ
3. ตอบ 4. 250 โวลต์
วธิ ีทำ� V = 0.25 × 1,000
= 250 V
4. ตอบ 4. 22,000,000 โอห์ม
วิธที ำ� Ω = 22 × 106
= 22 × 1,000,000
= 22,000,000 Ω
5. ตอบ 2. 0.5 kA
วธิ ีท�ำ kA = 500 × 10-3
= 500 × 0.001
= 0.5 kA
6. ตอบ 4. 22,000,000 โอหม์
7. ตอบ 1. แหล่งจ่ายแรงดนั ไฟฟ้า
8. ตอบ 3. 746 วตั ต์
9. ตอบ 4. 40 โวลต์
วธิ ที �ำ E = I × R
= 2 × 20
= 40 V
1 0. ตอบ 2. 2.36 แรงมา้
วิธีท�ำ P = V × I
= 220 × 8
= 1,860 วัตต์
เม่อื 1 แรงม้า = 7147,864660
ดงั นนั้ คา่ แรงม้า =
= 2.4933 แรงม้า
190 สดุ ยอดคูม่ อื ครู
หนว่ ยการเรยี นรู้ที่ 4
เฉลยกจิ กรรมตรวจสอบความเขา้ ใจ
1. แนวทางการตอบ เคร่ืองมือวัดค่าทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ได้แก่ แอมมิเตอร์ โวลต์มิเตอร์ โอห์มมิเตอร์
มลั ตมิ เิ ตอร์ แคลมป์มิเตอร์ เครือ่ งออสซลิ โลสโคป ฯลฯ
2. แนวทางการตอบ การต่อโวลต์มิเตอร์วัดค่าทางไฟฟ้าจะต้องต่อแบบขนานกับโหลด (Load) หรืออุปกรณ์ไฟฟ้า
หรือตอ่ คร่อมกับอปุ กรณ์ไฟฟ้า
3. ตอบ ความถรี่ ะบบไฟฟ้าเท่ากับ 4,000 เฮิรตซ์ หรอื เทา่ กบั 4 กิโลเฮิรตซ์
วธิ ีทำ� เมอื่ กำ�หนด T = 250 µs
ดังนน้ั f = T1
= 250 ×1 10−6
14,20×500100H6 z
=
=
หรือ = 4 kHz
4. ตอบ คาบเวลาเทา่ กับ 0.000004 วนิ าที
วิธีท�ำ เมื่อก�ำ หนด f = 250 kHz
ดังนนั้ T = 1f
= 250 1××111,00300
= 250
= 0.000004 s
หรอื = 4 µs
เฉลยแบบทดสอบ
1. ตอบ 1. AC Ammeter
2. ตอบ 2. Clamp Meter
3. ตอบ 3. Ohmmeter
4. ตอบ 2. หมายเลข 2
5. ตอบ 4. แคลมปม์ ิเตอร์
6. ตอบ 1. ออสซลิ โลสโคป
7. ตอบ 5. 60 โวลต์
วธิ ที ำ� เมอ่ื ปรับ V/D = 20 V อ่านคา่ ได้ VP = 3 ช่อง
ดงั น้ัน V = 3 × 20 V/D
= 60 V
8. ตอบ 5. 150 มลิ ลิวนิ าที
วธิ ีท�ำ เมื่อปรบั T/D ไว้ที่ 50 ms อา่ นคา่ ได้ 3 ช่อง
ดงั นั้น T = 3 × 50
= 150 ms
สดุ ยอดคมู่ ือครู 191
9. ตอบ 2. 40 กิโลเฮิรตซ์
วิธีท�ำ f = T1
= 25 ×110−6
4102×,5010006
= Hz
=
หรอื = 40 kHz
10. ตอบ 3. 16.67 มิลลวิ ินาที
วธิ ที �ำ T = 16f10
=
= 0.0166 s
หรอื = 16.67 ms
192 สุดยอดคู่มือครู
หน่วยการเรยี นรทู้ ี่ 5
เฉลยกิจกรรมตรวจสอบความเข้าใจ
1. ตอบ คา่ กระแสไฟฟา้ เทา่ กบั 0.2 แอมแปร์ หรอื 200 มลิ ลิแอมแปร์ และคา่ กำ�ลงั ไฟฟา้ เท่ากบั 4 วตั ต์
วธิ ที ำ�
I = ER012.020 0A
=
=
หรือ = 200 mA
P = E × I
= 20 × 0.2
= 4 W
2. ตอบ ค่ากระแสไฟฟา้ รวมของวงจรเทา่ กับ 4 แอมแปร์ ค่าแรงดนั ไฟฟ้าตกคร่อมที่ R1 เทา่ กบั 80 โวลต์ และ R2
เทา่ กับ 20 โวลต์
วธิ ีท�ำ
Rt = R1 + R2
= 20 + 5
= 25 Ω
I = E1R20t50
=
= 4 A A
เม่อื It = I1 = I2 =4
ดังน้ัน VR1 = I1 × R1
= 4 × 20
= 80 V
VR2 = I2 × R2
= 4 × 5
= 20 V
3. ตอบ R1 มคี ่าเท่ากับ 4.5 โอห์ม และ It มีค่าเท่ากบั 4 แอมแปร์
วิธีทำ� กำ�หนด E1 = 50 v, R2 = 8 Ω, และ V2 = 32 V
จาก E1 = V1 + V2
ดงั นั้น V1 = E1 − V2
= 50 − 32
= 18 V
1V44I8.115
ดงั นน้ั R1 = Ω
=
=
สดุ ยอดคมู่ ือครู 193
เม่อื It = I1 = I2
และ I2 === RV348222A
ดังนั้น It = 4 A
4. ตอบ
วธิ ีทำ� เม่ือ Rt = R1 + R2 + R3
= 2 + 10 + 10
It It === E1R2202t2 0Ω
= 4.5454 A
VR1 = IR1 × R1
= 4.5454 × 2
= 9.0909 V
VR2 = IR2 × R2
= 4.5454 × 10
= 45.4545 V
VR3 = IR3 × R3
= 4.5454 × 10
= 45.4545 V
5. ตอบ
วธิ ที ำ� I1 = VR1RV121150002112AA ; E1 = V1
; V2 = E
=
=
I2 =
=
=
It = I1 + I2
= 1 + 2
= 3 A
194 สดุ ยอดคมู่ ือครู
6. ตอบ RV182622A
วิธที ำ� เม่อื I2 = ; E = V2 = V1
=
=
VR2 = I2 × R2
= 8 × 2
= 16 V
It = I1 + I2
= 4 + 8
= 12 A
7. ตอบ จากวงจรไฟฟ้าท่กี �ำ หนด สามารถคำ�นวณคา่ ทางไฟฟา้ ดังน้ี
7.1 ค่าความต้านทานไฟฟา้ เท่ากบั 0.6153 โอห์ม
( ) วธิ ที ำ� R1t =
( ) = 18R1 1++12R1 +2 + R1 3
11
= (0.125 + 0.5 + 1)
= 1.625
และ Rt = 1.6125
= 0.6153 Ω
7.2 กระแสไฟฟ้าท่ไี หลผ่านตวั ต้านทานไฟฟ้าแตล่ ะตวั ท่ี I1 เทา่ กบั 6.25 แอมแปร์ I2 เท่ากับ 25 แอมแปร์ และ
I3 เท่ากบั 50 แอมแปร์
RVRVVR5552562180000.52313122 5AA
วธิ ีทำ� I1 = A
=
=
I2 =
=
=
I3 =
=
=
7.3 กระแสไฟฟ้ารวมของวงจรเทา่ กับ 81.25 แอมแปร์
วธิ ีท�ำ It = I1 + I2 + I3
= 6.25 + 25 + 50
= 81.25 A
สุดยอดค่มู อื ครู 195
หรือ It = ER0.165 1053
=
= 81.25 A
8. ตอบ จากวงจรไฟฟา้ ทกี่ ำ�หนด สามารถค�ำ นวณค่าทางไฟฟ้า ดงั นี้
8.1 กระแสไฟฟา้ ทีไ่ หลผา่ น R1 เทา่ กับ 12.5 แอมแปร์ และ R3 เทา่ กับ 2 แอมแปร์
วิธที �ำ VR2 = I2 × R2
= 2.5 × 20
= 50 V
RV5140211 . 5
I1 = VR5220533A A
=
=
I3 =
=
=
8.2 แรงดันไฟฟ้าของแหลง่ จ่ายไฟฟา้ เทา่ กับ 50 โวลต์
วิธีทำ� E1 = V1 = V2 = V3
ดังนน้ั E1 = 50 V
8.3 กระแสไฟฟา้ รวมเท่ากับ 17 แอมแปร์
วิธีทำ� It = I1 + I2 + I3
= 12.5 + 2.5 + 2
= 17 A
9. ตอบ ค่าแรงดันไฟฟ้าของแหลง่ จ่ายไฟฟ้าเท่ากับ 14.117 โวลต์ และคา่ กระแสไฟฟา้ ท่ไี หลผา่ นตัวตา้ นทานไฟฟา้
ท่ี I1 เท่ากบั 7.0585 แอมแปร์ I2 เท่ากบั 1.7646 แอมแปร์ และ I3 เท่ากับ 1.176 แอมแปร์
วิธที �ำ E = It121R×1++R811tR11+2
เมอื่ Rt = + R13
112
( )
=
( )
(00..7510+830.1215
= + 0.083)
It =
= 1.4117 Ω
จะได ้ E = 10 × 1.4117
= V1R14411 ..2111177 V
I1 =
=
196 สดุ ยอดคูม่ อื ครู
= 1VVRR117144...3223107 1..8115672118647765AAA
I2 =
=
=
I3 =
=
=
10. ตอบ จากภาพจะพบว่าตวั ต้านทานไฟฟ้าทงั้ 4 ตวั ขนานกนั ดงั นี้
( ) วิธที �ำ 1Rt = 5R1101 R1512 111R03 2R1154
( ) = + + +
+ + +
= (0.02 + 0.2 + 0.1 + 0.04)
R1Rtt ==
0.36
ดงั นั้น 0.136
= 2.7778 Ω
VR250011
I1 =
=
I 2 === V2R050.224 A
I 3 === RV2410033A
I 4 === 2RV220544A
= 0.8 A
It = I1 + I2 + I3 + I4
= 0.4 + 4 + 2 + 0.8
= 7.2 A
สุดยอดค่มู อื ครู 197
11. ตอบ จากวงจรไฟฟา้ ท่กี ำ�หนด สามารถคำ�นวณค่าทางไฟฟ้า ดงั นี้
11.1 คา่ ความต้านทานไฟฟ้ารวมเทา่ กับ 1.9323 โอห์ม
วธิ ีท�ำ จะพบวา่ R1 /R1/ tR 2 // R3 //1R14R1 4++
ดงั นั้น = 1R1122 + 1R813 + 1R1164
( ) + +
( ) =
1Rt = (0.25 + 0.08 + 0.125 + 0.0625)
= 0.5175
10..591317253 Ω
ดงั นั้น Rt =
=
11.2 คา่ แรงดนั ไฟฟา้ ตกคร่อมท่ี R1 เทา่ กบั 50 โวลต์
วิธที ำ�
VR1 = E1
= 50 V
11.3 ค่ากระแสไฟฟา้ ที่ไหลผา่ นที่ R1 เทา่ กบั 12.50 แอมแปร์ และ R2 เทา่ กับ 4.1667 แอมแปร์
วิธีท�ำ
VR5140211 .50 A
IR1 = 5RV10222
=
=
IR2 =
=
= 4.1667 A
12. ตอบ จากวงจรไฟฟา้ ทก่ี ำ�หนด สามารถคำ�นวณคา่ ทางไฟฟา้ ดงั น้ี
12.1 คา่ ความต้านทานไฟฟ้ารวมเท่ากับ 11.6667 โอห์ม
วธิ ีทำ�
Rt = R1 + R2 //R3
= 5 + 10 //20
= 5 + 6.6667
= 11.6667 Ω
12.2 คา่ กระแสไฟฟ้ารวมเท่ากับ 4.2857 แอมแปร์
วธิ ที ำ�
It = RE41.1112 .865560767A
=
=
198 สดุ ยอดคู่มือครู
12.3 ค่าแรงดนั ไฟฟา้ ตกครอ่ มที่ R1 เทา่ กบั 21.4285 โวลต์ และ R3 เท่ากบั 28.5714 โวลต์
วิธีท�ำ
I1 × R1
VR1 = 4.2857 × 5 ; I1 = It
=
= 21.4285 V
VR3 = E1 −_ V1
= 50 21.4285
= 28.5714 V
1 3. ตอบ จากวงจรไฟฟา้ ท่ีก�ำ หนด สามารถคำ�นวณคา่ ทางไฟฟา้ ดงั นี้
13.1 ค่าความตา้ นทานไฟฟา้ รวมเทา่ กบั 11.4285 โอห์ม
วธิ ีท�ำ
Rt = R1 + R2 //R3
= 10 + 2//5
= 10 + 1.4285
= 11.4285 Ω
13.2 คา่ กระแสไฟฟา้ ท่ไี หลผ่านท่ี I1 เทา่ กบั 3.5 แอมแปร์ I2 เท่ากับ 2.5 แอมแปร์ และ I3 เท่ากับ 1 แอมแปร์
วิธที ำ�
I1 = It
ER111t .442085
=
=
= (3((R3I.15.25×+A×RR353)))
IR2 = (2 + 5)
=
= 177.5
= 2.5 A
IR3 = I1 − _I2 2.5
= 3.5
= 1 A
13.3 ควธิ่าทีแร�ำ ง ดัน ไฟ ฟ ้าตกคVร่อ1 มท=ี่ R 1 เIท1 ่า×กRับ1 35 โวลต์ และ R3 เทา่ กับ 5 โวลต์
= 3.5 × 10
= 35 V
V3 = I3 × R3
= 1 × 5
= 5 V
สดุ ยอดค่มู อื ครู 199
13.4 ค่ากระแสไฟฟา้ ทรี่ วมเทา่ กบั 3.5 แอมแปร์
วิธีท�ำ
RE31.11t5 .44A0285
It =
=
=
หรอื It = I2 + I3
= 2.5 + 1
= 3.5 A
1 4. ตอบ จากวงจรไฟฟา้ ท่ีก�ำ หนด สามารถค�ำ นวณค่าทางไฟฟา้ ดงั นี้
14.1 คา่ ความต้านทานไฟฟา้ รวมเทา่ กบั 2.5 โอหม์
วิธที ำ�
( )Rt = R1 // R2 + R3
= 5 // (2 + 3)
= 5//5
= 2.5 Ω
14.2 ค่ากระแสไฟฟ้าทีไ่ หลผ่านที่ I1 เทา่ กบั 8 แอมแปร์ และ I2 เท่ากบั 8 แอมแปร์
วิธีท�ำ
RV485011A ; V1 = E1
I1 =
=
=
I2 = I(3R(22 4+E+013R)3)
=
=
= 8450A
=
14.3 ควิธา่ ทีแร�ำ ง ดันไฟ ฟา้ ตกครVอ่ 1 มท=ี่ R 1 เI1ท×า่ กRบั 1 40 โวลต์ และ R3 เทา่ กบั 24 โวลต์
= E1
= 8 × 5
= 40 V
V3 = I3 × R3
= 8 × 3
= 24 V
200 สดุ ยอดคู่มือครู