2.1 ระบบผลิตกําลงั ไฟฟา
2.2 ระบบสง กําลังไฟฟา
2.3 ระบบจาํ หนา ยกาํ ลงั ไฟฟา
2.4 หมอ แปลงไฟฟา
2.5 ระดับแรงดนั ของระบบจําหนา ยกาํ ลงั ไฟฟา
ระบบสงกําลังไฟฟาประกอบดวย ระบบผลิต ระบบสงกําลังไฟฟา และระบบจําหนายไฟฟา
จนกระทั่งถึงผูใชไฟฟา ซ่ึงในการสงกําลังไฟฟาน้ันจะใชสายสงไฟฟาแรงสูง (Transmission Lines) เปน
เสน ทางในการสง กําลังไฟฟา และสถานไี ฟฟา (Substations) มีอปุ กรณสําหรับปอ งกันระบบตดิ ต้ังไวเ พือ่ ปลด
สายสง ท่มี ีปญ หาลัดวงจรออกจากการจายไฟฟา สายสงไฟฟาเปรียบเสมือนเสนทางลําเลียงพลังงานไฟฟา
จากแหลง ผลิตไปยงั อกี จุดหนงึ่ ท่อี ยไู กลออกไป โดยมีสถานีไฟฟาเปนจุดที่เชื่อมโยงระหวางสายสงไฟฟาจาก
จุดตา ง ๆ ซึ่งเปนจุดทแ่ี ปลงระดบั แรงดันไฟฟาจากแรงดันสงู ทีส่ งไปในสายสง ลงเปนแรงดันตํ่าเพื่อสงจายไป
ยังผูใชไฟฟา ระบบสงไฟฟามีความซับซอนมากเพราะวามีสายสงไฟฟาหลายเสน มีสถานีไฟฟาหลายแหง
เช่ือมโยงรบั -สงพลังงานไฟฟา ทว่ั ถงึ กนั เปน รางแหเรยี กวา Network หรอื Grid
จุดประสงคท ว่ั ไป
มคี วามรู ความเขา ใจเกี่ยวกบั โครงสรางของระบบกาํ ลงั ไฟฟา
จดุ ประสงคเชงิ พฤติกรรม
1) บอกองคป ระกอบของโครงสรางของระบบกําลงั ไฟฟา ได
2) อธิบายลกั ษณะและหลักการเบื้องตน ของโรงไฟฟา ประเภทตา งๆ ได
3) อธิบายลกั ษณะของวงจรในระบบสง กาํ ลงั ไฟฟา (Transmission system) แบบตา งๆ ได
4) อธิบายลกั ษณะของวงจรในระบบจําหนา ยกําลังไฟฟา (Distribution system) แบบตา งๆ ได
5) อธบิ ายลกั ษณะของหมอแปลงระบบจาํ หนายตามโครงสรางของฉนวนได
6) จําแนกระดบั แรงดันไฟฟาของระบบจําหนา ยไฟฟา ได
หนว ยที่ 2 เรื่องโครงสรางของระบบกําลังไฟฟา 21
แบบทดสอบกอนเรยี น หนวยท่ี 2
เรอื่ ง โครงสรา งของระบบกาํ ลงั ไฟฟา
จงเลือกขอ ท่ีถูกตองทสี่ ดุ เพยี งขอ เดยี ว
1. ระบบในขอ ใดอยูในความรับผิดชอบของการไฟฟา สวนภมู ภิ าค
ก. Power plant
ข. Distribution line
ค. Transmission line
ง. Subtransmission line
จ. Switch yard or Step up substation
2. สถานีเปลี่ยนแรงดนั ทอ่ี ยใู นบรเิ วณแหลง ผลิตไฟฟามีชือ่ เรยี กเฉพาะวา อะไร
ก. สถานไี ฟฟา ยอย
ข. สถานีควบคุมแรงดนั
ค. ลานไกไฟฟา
ง. สถานไี ฟฟาแรงสูง
จ. สถานีแปลงแรงดนั
3. ปจ จบุ ันโรงไฟฟา ประเภทใดใชผ ลติ พลงั งานไฟฟาหลักของประเทศไทย
ก. Hydroelectric power plant
ข. Gas turbine power plant
ค. Steam turbine power plant
ง. Cogeneration or Combined cycle power plant
จ. Coal-Fired Thermoelectric Power Plant
4. ระบบผลิตไฟฟา ชนดิ ใดทเ่ี ปลย่ี นจากพลงั งานความรอนเปนพลงั งานไฟฟาโดยตรง
ก. Solar farm
ข. Nuclear power plant
ค. Gas turbine power plant
ง. Hydroelectric power plant
จ. Steam turbine power plant
5. วงจรในระบบสง กาํ ลังไฟฟา ขอใด ใหความนาเชอื่ ถอื สงู ทส่ี ุด
ก. แบบเรเดยี ล (Radial system)
ข. แบบลปู (Loop system)
ค. แบบแทป็ -ทาย (Tap-tie system)
ง. แบบซมิ เพลิ เรเดียล (Simple radial)
จ. แบบเน็ตเวิรก (Network system)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ
22 หนว ยที่ 2 เร่ืองโครงสรางของระบบกาํ ลังไฟฟา
6. วงจรระบบจาํ หนา ยกาํ ลังไฟฟาขอใด ใชกบั งานซึง่ ไมตองการความเช่ือถือมากนัก เชน หมูบานเขต
นอกเมอื ง และอตุ สาหกรรมขนาดเลก็
ก. Simple radial
ข. Banked secondary radial
ค. Primary selective radial
ง. Secondary selective radial
จ. Simple network
7. ขอ ใด ไมใช สว นประกอบของระบบจําหนายกําลงั ไฟฟา
ก. หมอ แปลงจาํ หนาย (Distribution transformer)
ข. สายสง กําลงั ไฟฟา ยอ ย (Subtransmission line)
ค. สถานไี ฟฟายอยจาํ หนา ย (Secondary substation)
ง. สายปอ นหรอื สายจําหนา ยแรงสงู (Primary distribution line or High tension feeder)
จ. สายจายหรือสายจาํ หนายแรงต่ํา (Secondary distribution line or Low tension feeder)
8. Distribution transformer หมายถึงขอ ใด
ก. หมอ แปลงระบบผลิตไฟฟา
ข. หมอแปลงระบบสงกําลังไฟฟา
ค. หมอแปลงระบบจําหนายไฟฟา
ง. หมอแปลงระบบลานไกไฟฟา
จ. หมอ แปลงระบบจาํ หนา ยแรงสงู
9. หมอแปลงชนิดใดทเี่ หมาะแกก ารใชงานในอาคารสงู อาคารสํานักงาน อาคารคอนโดมิเนียม
ก. Oil type
ข. Dry type cast resin
ค. Less-flammable liquid type
ง. Open type conservator tank
จ. Hermetically Sealed Fully Oil Filled
10. ระดับแรงดนั ของระบบจาํ หนา ยไฟฟา ของการไฟฟา นครหลวงคอื ขอใด
ก. 22 kV และ 33 kV
ข. 11 kV และ 22 kV
ค. 12 kV และ 22 kV
ง. 12 kV และ 33 kV
จ. 12 kV และ 24 kV
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนวยท่ี 2 เรอ่ื งโครงสรา งของระบบกําลงั ไฟฟา 23
ระบบสงกําลังไฟฟาประกอบดวยสายสงไฟฟาแรงสูง (Transmission Lines) และสถานีไฟฟา
(Substations) ระบบสงไฟฟาเปนสวนสําคญั ในการสง พลังงานไฟฟาจากแหลงผลิตมาสูผูใชไฟ สายสงไฟฟา
เปรียบเสมอื นเสนทางลําเลยี งพลังงานไฟฟา จากแหลง ผลติ ไปยงั อกี จดุ หน่งึ ทอ่ี ยูไกลออกไป โดยมีสถานีไฟฟา
เปนจดุ ทีเ่ ชือ่ มโยงระหวา งสายสงไฟฟา จากจดุ ตางๆ ซึ่งเปน จุดทแ่ี ปลงระดับแรงดันไฟฟาจากแรงดันสูงทีส่ ง ไป
ในสายสง ลงเปนแรงดันตํ่าเพื่อสงจายไปยังผูใชไฟฟา ระบบสงไฟฟามีความซับซอนมากเพราะวามีสายสง
ไฟฟา หลายเสน มีสถานไี ฟฟาหลายแหงเช่ือมโยงรับ-สงพลังงานไฟฟาทว่ั ถึงกนั เปนรางแห เรียกวา Network
หรือ Grid ระบบสงไฟฟาหลักที่เชื่อมโยงการจายไฟฟาจากโรงไฟฟาและสถานีไฟฟาตางๆ รวมทั้งสายสง
เชื่อมโยงระหวา งระบบไฟฟาในประเทศนี้ เรยี กวา Main Grid หรือ National Transmission Grid ซง่ึ ระบบ
สงกําลังไฟฟาสามารถเขียนแทนดว ยไดอะแกรมเสน เด่ยี วและวงจรจําลองดงั รูปท่ี 2.1 และ 2.2
2.1 ระบบผลติ กาํ ลงั ไฟฟา (Generating system)
ระบบผลิตกําลังไฟฟา หมายถึงระบบท่ีมีการเปลี่ยนรูปพลังงานจากพลังงานรูปแบบอ่ืนๆ เปน
พลงั งานไฟฟา เชน เปลี่ยนจากพลงั งานศกั ยของนาํ้ เปนพลงั งานไฟฟา หรอื เปลย่ี นพลังงานความรอนทไ่ี ดจ าก
ถานหนิ แกส นาํ้ มนั หรอื ปฏกิ ริ ยิ านิวเคลียรเ ปนพลงั งานไฟฟา เปนตน กระบวนการท่เี ปล่ียนพลังงานรปู แบบ
อนื่ เปนพลงั งานไฟฟานั้น สว นใหญจ ะผา นรูปของพลงั งานกลกอ นเสมอและใชพลังงานกลเปนตัวขับ (Prime
mover) เครอ่ื งกําเนิดไฟฟาอกี ทีหน่ึง แรงดันไฟฟา ท่ีไดจ ากเครื่องกาํ เนดิ ไฟฟา จะถูกสงมายังสถานีไฟฟายอย
หรือลานไกไฟฟา (Switch yard) เพอื่ เปลยี่ นแรงดนั ไฟฟาใหส งู ข้ึน ลานไกไฟฟาน้ีเปนทีต่ ิดต้ังอุปกรณค วบคุม
และปอ งกันความผิดปกติอาจเกิดข้ึนระหวางระบบผลติ กาํ ลังไฟฟา กับระบบสง กําลังไฟฟา
ระบบผลิตกําลังไฟฟาบางครั้งเรียกวา โรงไฟฟาหรือโรงจักรไฟฟา (Power plant) การเรียกชื่อ
โรงไฟฟานั้นนยิ มเรยี กตามลกั ษณะของแหลงพลงั งานหรอื อาจเรยี กตามชนดิ ของตวั ขับ
แรงดนั ไฟฟา ทผ่ี ลิตขึ้นจากเคร่อื งกาํ เนิดไฟฟา โดยทั่วๆ ไปมีคา ไมเกิน 20 kV ท้งั น้เี กิดจากสาเหตุของ
ฉนวนในเครื่องกําเนิดไฟฟา และการคํานงึ ถึงผลทางเศรษฐศาสตรดว ย ซึ่งเครือ่ งกําเนดิ ไฟฟาของโรงไฟฟาท่ีใช
ในปจจุบันมคี า แรงดันจายออกหลายระดับ เชน 3.5 kV, 11 kV และ 13.8 kV แรงดันดังกลาวจะถูกแปลงให
สูงขึ้นที่ลานไกไฟฟา (Switch yard) มีคาเปนไปตามระดับแรงดันมาตรฐานที่ใชสงกําลังไฟฟา คือ 69 kV,
115 kV, 230 kV หรือ 500 kV การสงกําลังไฟฟาจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหน่ึงจะเลือกสงดวยระดับแรงดัน
ระดับใดข้ึนอยูกับระยะทางที่ใชสงเปนสําคัญ ในการสงกําลังไฟฟาแรงดันสูงน้ันจะสงดวยระบบ 3 เฟส
เพราะวา การเพิม่ สายสงขึน้ อีกหนึ่งเสน จะสามารถสงกําลังไฟฟาไดสูงกวาระบบเฟสเดียวถึง 75 เปอรเซ็นต
ทั้งน้เี ม่ือเปรยี บเทียบขณะใชแ รงดนั และกระแสไฟฟา จํานวนเทา ๆ กัน
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
24 หนว ยที่ 2 เรือ่ งโครงสรางของระบบกาํ ลังไฟฟา โรงจักรไฟฟา
(Power plant)
ระบบผลติ กําลงั ไฟฟา
(Generating system) ลานไกไฟฟาหรอื สถานีเปลยี่ นแรงดัน
(Switch yard or Step up substation)
สายสง ไฟฟา
(Transmission line)
ระบบสงกาํ ลังไฟฟา สถานเี ปล่ยี นแรงดนั
(Transmission system) หรอื สถานไี ฟฟายอ ยตนทาง
(Bulk power substation)
สายสง ไฟฟายอย
(Subtransmission line)
สถานเี ปลี่ยนแรงดนั
หรอื สถานีไฟฟา ยอยจําหนาย
(Distribution substation)
ระบบจาํ หนา ยกาํ ลังไฟฟา สายปอนปฐมภูมิ
(Distribution system) หรอื สายจาํ หนายแรงสูง
(Primary feeder or
High tension feeder)
หมอ แปลงระบบจาํ หนาย
(Distribution transformer)
สายปอ นทตุ ิยภมู ิ
หรอื สายจาํ หนายแรงสูง
(Secondary feeder or
Low tension feeder)
รูปท่ี 2.1 แสดงโครงสรางของระบบสง จา ยไฟฟา
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
หนวยท่ี 2 เรื่องโครงสรางของระบบกาํ ลงั ไฟฟา 25
สายสงไฟฟา
โรงไฟฟา ลานไกไฟฟา
สายสง ไฟฟา ยอย
สถานีไฟฟายอยตนทาง
สถานีไฟฟา ยอ ย โรงงานอุตสาหกรรม
โรงงานอตุ สาหกรรม
สายจําหนา ยแรงสูง
สถานไี ฟฟายอ ยจาํ หนา ย หมอ แปลงจําหนา ย
สายจําหนายแรงตํ่า
โรงงาน บานพัก
รปู ท่ี 2.2 แสดงวงจรจําลองของระบบสงจายไฟฟา
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ
26 หนวยท่ี 2 เร่ืองโครงสรางของระบบกาํ ลงั ไฟฟา
โรงไฟฟา ท่ีผลิตไฟฟา สามารถแยกตามประเภท ลักษณะ และวิธกี ารผลิตไดดังน้ี
2.1.1 โรงไฟฟา พลงั นาํ้ (Hydroelectric power plant) คือ โรงไฟฟาที่อาศัยหลักการเปล่ียนแปลง
สถานะพลงั งานศักยข องนาํ้ เปนพลงั งานไฟฟา โดยอาศยั ความแตกตา งของระดับนํ้าเหนอื เขอื่ นและทายเขื่อน
มาใชห มุนกังหันนํ้า และเครอื่ งกําเนิดไฟฟาเพ่ือใชในการผลิตกระแสไฟฟา องคประกอบหลักของโรงไฟฟา
ประกอบดวย เข่อื นกกั เกบ็ น้ํา ทอ สง น้ํา กังหันน้าํ เคร่ืองกาํ เนิดไฟฟา และหมอแปลงไฟฟา โรงไฟฟา พลังนํา้ มี
คา บํารุงรกั ษานอย สามารถเดินเครือ่ งกําเนดิ ไฟฟา ไดร วดเร็ว อายกุ ารใชง านนาน ผลพลอยไดจากอางเก็บน้ํา
ใชใ นการชลประทานการเกษตรกรรม เหมาะกับการใชผลิตไฟฟาเสริมชวงที่ตองการไฟฟาสูงสุด หลักการ
ทํางานโรงไฟฟา พลงั นํา้ แสดงดังรปู ที่ 2.3
โรงไฟฟาพลังนํา้ เครอื่ งกาํ เนดิ ไฟฟา
1 น้ําไหลลงจากทส่ี ูง 4 สายสงกาํ ลังไฟฟา
ไหลเขาทอสง น้ํา เพือ่ นําไปใชง าน
3 ใบพัดกงั หนั หมุน เพลาเครอื่ งกําเนิด สเตเตอร
เครือ่ งกาํ เนดิ ไฟฟา โรเตอร
โรงไฟฟา พลังงานนํา้ แบบเดิม 2 น้าํ ไหลเขาไปหมนุ นํา้ ไหลเขา ประตู
ใบพดั กังหนั ปรับนํ้า
1 3
ใบพัดกงั หัน
นํ้าไหลเขา สง ไฟฟา
2
หมนุ กงั หัน
5 นาํ้ ไหลกลบั
ลงไปในแมน ํา้
รปู ที่ 2.3 แสดงหลกั การทํางานและโรงไฟฟา พลังนํา้
(ท่ีมา : www.thummech.com)
2.1.2 โรงไฟฟา กังหันกา ซ (Gas turbine power plant) คือ โรงไฟฟาที่ใชกังหันกาซเปนเครื่องตน
กําลัง ซ่งึ จะไดพลงั งานจากการเผาไหมของสว นผสมระหวางกาซธรรมชาติหรือน้ํามันดีเซล กับอากาศความ
ดนั สูงจากเคร่อื งอดั อากาศในหองเผาไหม เกิดเปนไอรอ นท่มี ีความดันและอุณหภูมิสูงไปขับดนั ใบกงั หัน เพลา
กังหันและเคร่ืองกําเนิดไฟฟาเพ่ือผลิตพลังงานไฟฟา โรงไฟฟากังหันกาซมีประสิทธิภาพประมาณ 25 %
สามารถเดินเครอ่ื งไดอ ยางรวดเรว็ เหมาะที่จะใชเปนโรงไฟฟา สาํ รองผลิตพลงั งานไฟฟาในชวงความตองการ
ไฟฟาสงู สดุ และกรณฉี ุกเฉิน โรงไฟฟากงั หนั กา ซแสดงดังรูปท่ี 2.4
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
หนวยที่ 2 เรือ่ งโครงสรา งของระบบกาํ ลงั ไฟฟา 27
รูปที่ 2.4 แสดงหลกั การทาํ งานโรงไฟฟากังหนั กาซ
(ทมี่ า : https://jobs.tva.com/power)
2.1.3 โรงไฟฟา พลงั งานความรอนกังหันไอน้ํา (Steam turbine power plant) คือ โรงไฟฟาท่ีใช
เครื่องกังหันไอน้ํา เปนเคร่ืองตนกําลัง โดยอาศัยเช้ือเพลิงหลายอยาง เชน น้ํามันเตา ถานหิน และกาซ
ธรรมชาติ เปนตน หลักการทาํ งานเบ้อื งตน โรงไฟฟาพลังงานความรอ นกงั หันไอน้าํ แสดงดงั รูปท่ี 2.5
รปู ท่ี 2.5 แสดงหลกั การทาํ งานโรงไฟฟาพลงั งานความรอนกงั หนั ไอนาํ้
(ทม่ี า : https://en.wikipedia.org/wiki/Fossil-fuel_power_station)
เครอ่ื งกงั หันไอนํ้าเปนเครื่องจกั รกลความรอ นที่อาศัยหลกั การเทอรโมไดนามิกส (Thermo dynamics) อาศยั
หลักการวัฏจักรแรนคิน (Rankine cycle) โดยใชน้ําเปนตัวกลาง ซึ่งนํ้าจะอยูในหมอนํ้า (Steam boiler)
ไดรับความรอนจากการเผาไหมเช้ือเพลิง จนทําใหกลายเปนไอนํ้าที่มีอุณหภูมิและความดันสูง ไอน้ําที่มี
อณุ หภมู ิและความดันสงู จะเขา เคร่ืองกังหนั ไอนา้ํ ใชในการผลกั ใบกังหนั ใหห มุนขับเพลาของเครอ่ื งกาํ เนดิ ไฟฟา
ผลิตไฟฟาออกมาได
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
28 หนวยท่ี 2 เรอื่ งโครงสรา งของระบบกําลังไฟฟา
2.1.4 โรงไฟฟาพลังความรอนรวม (Cogeneration or Combined cycle power plant)
ประกอบดวยโรงไฟฟา 2 ระบบรวมกนั คือ โรงไฟฟากงั หนั กา ซ และโรงไฟฟากังหันไอนา้ํ นาํ ความรอนจากไอ
เสยี ที่ออกจากเครื่องกังหนั กาซซึง่ มอี ณุ หภมู ิสงู ถึง 550 องศาเซลเซียส มาตมน้ํา ใหเปนไอนํ้า ไปดันกังหันไอ
นํ้าใหห มุน ซง่ึ จะตออยูกับแกนเดยี วกนั ของเครอื่ งกําเนดิ ไฟฟาและเครื่องกงั หนั ไอนํ้าจะขบั เครอ่ื งกาํ เนดิ ไฟฟา
เพอ่ื ผลติ ไฟฟาอีกเคร่ืองหน่งึ ทาํ ใหประสิทธภิ าพสูงข้นึ หลักการทาํ งานโรงไฟฟาพลังความรอ นรว ม แสดงดงั รปู
ท่ี 2.6
รปู ที่ 2.6 แสดงหลกั การทาํ งานโรงไฟฟาพลงั ความรอ นรวม
(ท่ีมา : http://www.midcogen.com)
2.1.5 โรงไฟฟานิวเคลียร (Nuclear power plant) คือ โรงไฟฟาความรอนชนิดหน่ึงซ่ึงมีช่ือตาม
ประเภทของเชื้อเพลิงทใ่ี ชในกระบวนการผลติ ไฟฟาท้งั น้ี ตนกําเนิดของโรงไฟฟานิวเคลยี ร จะอาศยั พลังความ
รอนท่เี กดิ ขนึ้ จากปฏกิ ริ ิยาฟชชนั ของเช้ือเพลิงยูเรเนียม (Uranium) จะใชในกระบวนการผลิตไอน้ํา ที่ใชใน
การเดินเครือ่ งกําเนดิ ไฟฟา ทีเ่ กิดขนึ้ ในเคร่ืองปฏกิ รณน ิวเคลียร (Nuclear reactor) เครื่องปฏิกรณนิวเคลียร
จะแบงออกตามชนิดของสารระบายความรอน และสารหนวงปฏิกิริยานิวตรอน แตท่ีนิยมใชโดยท่ัวๆ แบง
ออกเปน 5 แบบ คือแบบนํ้าเดือด (Boiling water reactor), แบบอัดความดันน้ํา (Pressurized water
reactor), แบบอัดความดันน้ําหนักมวล หรือแบบแคนดู (Pressurized heavy - water reactor), แบบใช
กา ซฮเี ลยี มระบายความรอ น (High - temperature gas cooled reactor) และแบบแลกเปล่ียนความรอน
โลหะเหลว (Liquid - metal fast broader reactor) หลักการทํางานโรงไฟฟานวิ เคลยี ร แสดงดงั รปู ที่ 2.7
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปยะ
หนว ยท่ี 2 เร่อื งโครงสรา งของระบบกาํ ลงั ไฟฟา 29
รูปที่ 2.7 แสดงหลกั การทาํ งานโรงไฟฟานิวเคลยี ร
(ทม่ี า : https://global.britannica.com)
2.1.6 โรงไฟฟา ถานหิน (Coal-Fired Thermoelectric Power Plant) โรงไฟฟาถานหินถือวาเปน
โรงไฟฟา ทมี่ ีความสําคัญอยา งมากสาํ หรับประเทศไทย เน่อื งจากเปน โรงไฟฟาทม่ี ตี น ทุนตอหนวยการผลิตถูก
ท่สี ุด สําหรับโรงไฟฟา ถานหนิ ทีใ่ หญท ีส่ ุดในประเทศไทยคือโรงไฟฟาแมเมาะซ่ึงใชถานหินลิกไนตจากเหมือง
แมเ มาะมาใชใ นการผลติ ไฟฟา การที่ประเทศเรามีโรงไฟฟา แมเมาะทําใหร าคาคา ไฟของเราถูกลงมากถาหาก
ประเทศเราขาดโรงไฟฟาแหง นี้ไปคา ไฟฟาคงแพงขึ้นกวาเดมิ มาก
สําหรบั ขน้ั ตอนในการผลติ ไฟฟา จากถา นหินมดี งั น้ี ถานหินจะถูกสงจาก Transfer house เขาสูไซโล
โดยระบบสายพานลาํ เลียง ปรมิ าณถา นหนิ 800 ตนั /ชัว่ โมง จะถูกลําเลียงและปอนเขา สตู ัวบดถา นหิน ใหเ ปน
เม็ดเล็กลงไปอีก ใหไดขนาดประมาณ 1/4 นิ้ว หรือเล็กกวาน้ันอีก เพื่อใหงายตอการเผาไหมเพื่อตมนํ้าใน
boiler น้าํ จาํ นวนมากใน boiler จะกลายเปน ไอทีค่ วามรอ นสูงประมาณ 540 องศาเซลเซยี ส และมีความดัน
ประมาณ 2,400 psi ไอนา้ํ ทมี่ คี วามดนั สูงนี้จะอัดตัวกันอยูภายในทอ ซ่ึงตอมายัง Turbine พัดลมพลังสูงจะ
เปา อากาศเขา สู Boiler เพือ่ ใหเ กิดการเผาไหมท ่สี มบูรณย ่ิงขึน้ ทาํ ใหไอนา้ํ มคี วามดันถึง 2,400 psi เพื่อไปขับ
ใบพัดของ Turbine ใหหมุนถึงประมาณ 3,600 rpm ตัว Turbine ซึ่งตออยูกับ Generator (เคร่ืองกําเนิด
ไฟฟา) จะผลิตพลังงานไฟฟาออกมา สวนไอน้ําท่ีออกจาก Turbine จะมีความดันต่ําลงและจะไหลผาน
Condenser และเปล่ียนสภาพเปน นํา้ เพื่อจะนาํ กลับมาใชไ ดอ กี สว นอากาศเสยี จากการเผาไหมจะถูกพัดลม
ดูดเพ่ือจะนําไปปลอยท่ีปลายปลองควันของเสียท่ีเกิดจากการเผาไหม (ของเสียที่เกิดจากการเผาไหม
ประกอบดวย CO2 , SO2 , NOx, ash, slag, gypsum) จะถูกกําจัดโดย Electrosrtatic precipitators ณ
จุดนี้ผงเถาละเอียด (Fine ash) ถึง 99% จะถูกกําจัดท่ีจุดนี้เชนกัน ผงเถาละเอียดท่ีถูกกําจัดแลวจะถูก
รวบรวมไวท ี่เก็บผงเถา (Ash silo) เพื่อทจ่ี ะนําไปใชประโยชนตอไป
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษิณ โสภาปยะ
30 หนวยท่ี 2 เรอื่ งโครงสรางของระบบกาํ ลังไฟฟา
รปู ท่ี 2.8 แสดงหลกั การทาํ งานของโรงไฟฟา ถา นหนิ
(ที่มา : http://water.usgs.gov)
2.1.7 โรงไฟฟาพลงั งานลม (Wind-electric turbine) จะใชห ลักการเหมือนเคร่อื งกําเนดิ ไฟฟา ทวั่ ไป
แตต ัวตน กําลังขับคือแรงลม เม่ือลมพดั ผานใบกงั หนั (คลายใบพดั ลมขนาดใหญ) กงั หนั ลมจะหมนุ ซง่ึ การหมนุ
น้ีจะไปขับเคร่ืองกาํ เนิดไฟฟาที่ตดิ ตั้งอยูกบั เพลาความเร็วสงู หมนุ ไปตามความเรว็ ลมผลติ กระแสไฟฟาออกมา
ได กังหนั ลมทใ่ี ชใ นการผลติ ไฟฟา มีสว นประกอบทส่ี ําคัญ คอื ใบกงั หัน, ระบบควบคมุ , ระบบสงกาํ ลงั และ
หอคอย การนาํ พลงั งานลมมาใชในการผลิตไฟฟาในประเทศไทยมี 2 ลกั ษณะคือ แบบตั้งอสิ ระ (Stand -
alone) และแบบตอ เขากบั ระบบสายสง การใชพ ลงั งานลมในการผลติ ไฟฟา แสดงดงั รูปท่ี 2.9
รูปที่ 2.9 แสดงการใชพลงั งานลมในการผลิตไฟฟา
(ท่ีมา : http://energy.gov/eere/wind/how-do-wind-turbines-work )
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ
หนวยที่ 2 เรื่องโครงสรางของระบบกําลงั ไฟฟา 31
โรงไฟฟาพลงั งานลมปกตกิ ังหันลมผลิตกระแสไฟฟา จะทํางานท่คี วามเรว็ ลมตัง้ แต 3 m/s ขึ้นไปจนถึง 12
m/s หากความเร็วลมสงู เกนิ ไปจะมีระบบควบคุมการเบรกไมใ หเคร่อื งกาํ เนดิ ไฟฟา หมุนเพอ่ื ใหร ะบบการ
ทาํ งานมคี วามปลอดภยั เชน โรงไฟฟา พลงั งานลมลาํ ตะคอง จงั หวัดนครราชสมี า เปน ตน
2.1.8 โรงไฟฟาพลังงานแสงอาทิตย (Solar farm) พลังงานแสงอาทิตยเกิดจากปฏิกิริยาเทอรโม
นิวเคลียรทเี่ กดิ ขึ้นบนดวงอาทติ ย ซ่งึ พลงั งานทีแ่ ผออกมาจากดวงอาทติ ยจะอยูใ นรูปแบบคล่ืนแมเหล็กไฟฟา
มีคาพลงั แสงอาทติ ย 105 เทอราวตั ต การเปลีย่ นพลงั งานแสงอาทิตยเปนพลงั งานไฟฟามี 2 วธิ ี คอื
- กระบวนการโฟโตวอลเทอกิ (Photovoltaic conversion) การเปลี่ยนพลังงานไฟฟา โดยตรงจาก
แสงท่ตี กกระทบผา นเซลลแสงอาทติ ย (Solar cell)
- กระบวนการความรอ น (Solar thermodynamics conversion) จะเปล่ยี นพลังงานแสงอาทิตย
เปนความรอ นแลวเปลี่ยนตอ เปน ไฟฟา ซง่ึ จะมีสวนประกอบ 2 ชุด คือ ชุดเก็บสะสมความรอ นและชุดอุปกรณ
เปล่ียนพลงั งานความรอ นเปนพลงั งานไฟฟา
การผลิตกระแสไฟฟา ดว ยเซลลแสงอาทิตยแบบตอ กับระบบจาํ หนาย (PV Grid connected -
system) เปนระบบผลติ ไฟฟาทีถ่ ูกออกแบบสําหรบั ผลติ ไฟฟา ผา นอปุ กรณเปลีย่ นระบบไฟฟา กระแสตรงเปน
ไฟฟากระแสสลับ เขา สูระบบสายสง ไฟฟาโดยตรง ใชผ ลติ ไฟฟา ในเขตเมือง หรือพ้ืนทที่ ่ีมีระบบจําหนายไฟฟา
เขาถึง อปุ กรณร ะบบทสี่ าํ คัญประกอบดวยแผงเซลลแสงอาทติ ย อุปกรณเ ปลี่ยนระบบไฟฟากระแสตรงเปน
ไฟฟา กระแสสลบั ชนิดตอ กบั ระบบจําหนายไฟฟา
รูปท่ี 2.10 แสดงการใชพลงั งานจากแสงอาทิตยผ ลิตพลังงานไฟฟา (Solar farm)
2.2 ระบบสง กําลังไฟฟา (Transmission system)
ระบบสง กําลังไฟฟา คอื ระบบสง พลงั งานไฟฟา จากระบบผลิตไฟฟาไปยังระบบจาํ หนา ย ซ่งึ เปน
ศนู ยกลางการจายโหลด (Load center) โดยคํานึงถงึ ระยะทางท่ีใกลท ส่ี ุดและประหยัดทสี่ ุดในการสง พลงั งาน
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
32 หนว ยที่ 2 เรือ่ งโครงสรางของระบบกําลังไฟฟา
ไฟฟา อาจใชส ายอากาศเดนิ เหนอื ศรี ษะ (Overhead aerial line) หรอื ใชสายเคเบลิ เดินใตดิน
(Underground cable) กไ็ ด ในกรณที ส่ี ง ดว ยสายอากาศเดนิ เหนอื ศรี ษะจะมสี ายเลก็ ๆ ขงึ อยขู างบนสายสง
ไฟฟา เรยี กวาสายดนิ เหนอื ศรี ษะ (Overhead ground wire) สายดินเสนนี้จะตอตรงอยกู บั เสาโครงเหลก็
(Steel tower) มีหนา ที่ปอ งกนั มิใหแรงดนั ฟา ผารบกวนสายสงและเปนตัวนาํ กระแสฟาผาลงสูดนิ ระบบสง
กําลังไฟฟา จะประกอบดวย
- สถานียอ ยแปลงแรงดนั ไฟฟา ใหส ูงข้ึน (Step-up substation)
- สายสง กาํ ลงั ไฟฟา (Transmission line) หรอื เรยี กวา สายสง
- สถานียอ ยตน ทาง (Primary substation)
- สายสง กาํ ลงั ไฟฟายอ ย (Subtransmission line) หรือเรียกวา สายสง ยอ ย
ระดบั แรงดันไฟฟาทสี่ ง ผา นสายสง ไฟฟาของการไฟฟาฝา ยผลติ แหง ประเทศไทยในปจจุบนั มรี ะดบั 69 kV,
115 kV, 132 kV, 230 kV และ 500 kV ซงึ่ ลักษณะของวงจรในระบบสง กาํ ลงั ไฟฟา มีดงั นี้
2.2.1 แบบเรเดียล (Radial system) เปน การจัดวงจรกระจายออกเชิงรัศมี ดงั รปู ท่ี 2.11 จะเหน็ วา
สายสง ไฟฟา ยอ ยทต่ี อเช่อื มระหวางสถานีไฟฟายอ ยตนทางกบั สถานไี ฟฟายอยจําหนายตอ แบบกระจายทุก
สถานี โดยระหวา งสถานีไมมีการตอเชอื่ มถงึ กนั เลย การตอวงจรแบบเรเดียลเปน แบบประหยดั ทสี่ ดุ แตมีความ
เชอื่ ถอื ตํ่าที่สุด เพราะวาถาเกดิ เหตุขัดของหรือฟอลต (Fault) ท่ีบสั หรอื ทีบ่ รเิ วณสายสงยอ ยกต็ าม สถานี
ไฟฟายอ ยจาํ หนา ยจะขาดแรงดนั ไฟฟา ทันที
รูปท่ี 2.11 การตอ วงจรสายสงไฟฟา ยอ ยแบบเรเดียล
การปรับปรงุ วงจรแบบเรเดยี ลใหมคี วามเชือ่ ถือมากขนึ้ ทาํ โดยการเดนิ สายสง ไฟฟา ยอยเพ่ิมข้ึนอีก 1
วงจร ดังสถานไี ฟฟายอ ยจําหนาย (ง) การเพม่ิ แหลงจายสํารองขนึ้ อีก 1 วงจรจะชว ยใหระบบมคี วามตอ เน่ือง
มากขึน้ เพราะถา เกดิ เหตุขดั ของทส่ี ายของวงจรใดวงจรหน่งึ จะเหลืออกี วงจรหนง่ึ ชวยจายไฟไดทันที จากรปู
ท่ี 2.11 จะเหน็ วา มเี บรกเกอรตอขนานกนั 2 ตวั ในทางปฏิบัตเิ บรกเกอรท ง้ั 2 ตัวไมไ ดจายไฟพรอมกนั แตจะ
ผลดั กันจายทลี ะวงจร โดยมรี ะบบลอ็ กซงึ่ กนั และกนั (Interlock) ไว กลา วคอื ถาเบรกเกอรตัวหน่งึ ปด วงจร
อกี ตัวหน่ึงจะเปดวงจร และเบรกเกอรต ัวทเี่ ปด วงจรจะปด ไดก ็ตอ เม่อื เบรกเกอรอ กี ตัวหนงึ่ เปดวงจรเสียกอ น
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
หนว ยท่ี 2 เร่ืองโครงสรา งของระบบกาํ ลงั ไฟฟา 33
2.2.2 แบบลูป (Loop system) เปน การสง กาํ ลงั ไฟฟาจากบสั ของสถานตี นทางเขาสสู ถานีไฟฟา
จาํ หนายของแตล ะสถานี จากนน้ั จะวกกลบั มาทเ่ี ดิม ดงั รปู ท่ี 2.12 จากวงจรจะเห็นวาถาหากเกิดฟอลตท ี่สาย
สง ไฟฟา ยอ ย (ก) กย็ ังคงมไี ฟฟา ใชจากสายสง ไฟฟายอย (ข) แตถาหากเกดิ ฟอลตข นึ้ ทบ่ี สั ของสถานตี น ทาง
ไฟฟา จะดับท้ังหมด
รปู ที่ 2.12 การตอวงจรสายสง ไฟฟายอยแบบลปู
การตอวงจรแบบลปู จะมีขอ ดคี อื ในสภาวะปกติจะมแี รงดันตกนอ ย และถา เกิดฟอลตท ส่ี ายสว นใดๆ
สายสวนน้ันจะถกู ตดั ออกกลายเปนวงจรเรเดยี ล สมมตุ วิ าถาเกิดฟอลตท ส่ี ายเชอ่ื มโยง (ค) เบรกเกอร B และ
C จะตัดสายชุดนน้ั ออก หรือถาเกดิ ฟอลตท ี่สาย (ก) เบรกเกอร 1 และ A จะเปนตวั ตดั สายออก ซงึ่ การเกดิ
ฟอลตท งั้ 2 กรณี สถานีจําหนา ย 1 และสถานีจาํ หนาย 2 กย็ ังคงจา ยไฟไดต ามปกติ แตก ารตอวงจรแบบลปู นี้
เม่ือเกดิ ฟอลตจ ะมีระดบั ฟอลต (Fault level) รนุ แรงกวาการตอ วงจรแบบเรเดียลเพราะมกี ระแสไหล 2 ทาง
2.2.3 แบบแท็ป-ทาย (Tap-tie system) เปนการตอ วงจรท่ีตอแยก (Tap) ออกมาจากจดุ เชอื่ มโยง
(Tie) ของแหลง จาย 2 แหง จากรูปท่ี 2.13 จะเห็นวามสี ถานีไฟฟา ยอยจําหนาย 2 แหง ตอเชื่อมอยูกบั สถานี
ไฟฟายอ ยตนทาง 2 แหง ถึงแมวา วงจรการตอจะคลายคลงึ กบั การตอ แบบลปู กต็ าม แตในกรณนี ี้ แหลง จาย
พลงั งานอยแู ยกจากกันคนละสถานี จึงทําใหม คี วามเชอื่ ถอื สงู กวาการตอแบบลปู กลาวคอื ถาสถานีตนทาง
ขัดขอ งหนงึ่ แหง กย็ งั มแี หลง จา ยสํารองอีกหนง่ึ แหง ชวยจายแทน
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ
34 หนวยท่ี 2 เร่อื งโครงสรางของระบบกาํ ลงั ไฟฟา
รูปที่ 2.13 การตอ วงจรสายสงไฟฟายอ ยแบบแทป็ -ทาย
2.2.4 แบบเน็ตเวิรก (Network system) เรียกอีกอยางวา แบบตาขาย เนอ่ื งจากเปนการตอ เชอ่ื มโยง
ระหวา งสายสง ไฟฟายอยจากหลายๆ สถานีตนทาง ดังรปู ท่ี 2.14 ดังนน้ั วงจรแบบนี้จะมีความเชอ่ื ถือสงู กวา
แบบใดๆ ที่กลา วมาแลว ทง้ั หมด หรอื อาจกลาวไดวา การตอวงจรแบบนจ้ี ะไมม ีไฟฟา ดบั จงึ เหมาะทจ่ี ะใชใน
ยา นธรุ กิจ ชุมชนเมอื งใหญๆ เนื่องจากความคลอ งตวั และความซับซอนของวงจรมากจงึ ทําใหร ะบบน้ตี องใช
ระบบปองกนั ทย่ี งุ ยาก บางทีอาจเรยี กวา การตอวงจรแบบกริด (Gird system)
สถานตี นทาง 1 สถานีตน ทาง 2
สถานี 1 สถานี 2 สถานี 3 สถานี 4
สถานี 5 สถานี 6 สถานี 7
รูปท่ี 2.14 การตอ วงจรสายสงไฟฟา ยอ ยแบบเนต็ เวริ ก
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนวยท่ี 2 เร่อื งโครงสรา งของระบบกาํ ลงั ไฟฟา 35
2.3 ระบบจําหนา ยกาํ ลงั ไฟฟา (Distribution system)
ระบบจําหนา ยกาํ ลงั ไฟฟา คอื ระบบท่ที ําหนา ที่รับแรงดันไฟฟาจากระบบสงกําลังไฟฟาเพื่อจายไป
ยงั ผูบรโิ ภค ระบบจา ยกําลังไฟฟา ประกอบดวย
- สถานไี ฟฟายอ ยจําหนาย (Secondary substation)
- สายปอนหรือสายจําหนา ยแรงสงู (Primary distribution line or High tension feeder)
- หมอแปลงจําหนาย (Distribution transformer)
- สายจายหรอื สายจําหนา ยแรงต่ํา (Secondary distribution line or Low tension feeder)
เมอ่ื สถานียอยจาํ หนา ยไดร ับแรงดันไฟฟา จากสายสง ยอย ก็จะแปลงแรงดันไฟฟา ใหมพี ิกดั แรงดนั 12
kV, 24 kV (กฟน.) และ 11 kV, 22 kV, 33 kV (กฟภ.) แลวสง แรงดนั ไฟฟาผานสายปอน ใหผูใชไฟรายใหญ
ซง่ึ อาจเปนโรงงานอุตสาหกรรม, สวนราชการ, ศูนยการคาหรืออาคารสิ่งปลูกสรางขนาดใหญ แลวผูใชไฟ
ดังกลาวจะติดตั้งหมอแปลงลดระดับแรงดนั ใหม ีพิกัดแรงดัน 230/400 V แลวนําไปจายโหลด หรือการไฟฟา
สง แรงดันไฟฟา ไปยังหมอแปลงของการไฟฟาเพื่อลดระดับแรงดันและจําหนายทางดานแรงดันต่ําแบงเปน
ระบบจําหนาย 1 เฟส 2 สาย 230 V, ระบบจาํ หนาย 1 เฟส 3 สาย 230/460 V และ ระบบจําหนาย 3 เฟส
4 สาย 230/400 V หลังจากน้ันจึงสงพลงั งานไฟฟา ผา นสายจําหนายแรงตํ่าไปยงั ผใู ชไฟ ซ่งึ ลกั ษณะของวงจร
สายปอ นในระบบจาํ หนายกําลังไฟฟามีดงั น้ี
2.3.1 แบบซิมเพิลเรเดียล (Simple radial) การตอ วงจรแบบซมิ เพลิ เรเดยี ลคอื การตอ วงจรแบบ
กระจายเชิงรัศมี เปนแบบที่นิยมใชก นั มาก ดงั แสดงในรปู ที่ 2.15
รปู ที่ 2.15 การตอ วงจรสายปอ นแบบซิมเพลิ เรเดียล
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
36 หนวยท่ี 2 เรือ่ งโครงสรา งของระบบกําลงั ไฟฟา
จากรปู ที่ 2.15 จะเห็นวาการจดั วงจรไฟฟาของแตล ะสวนมแี ผงควบคมุ ซ่ึงเปนศนู ยก ลางการจา ย
โหลด รปู แบบวงจรชนิดนจี้ ะใชส าํ หรบั การจายไฟภายในอาคารทีม่ ีโหลดอยใู กลๆ กนั เชน ในโรงงาน
อตุ สาหกรรม เปนตน ถาเปนการจายไฟนอกอาคารที่มโี หลดหางไกลกนั เชน การจา ยไฟของการไฟฟา ใหกบั
บา นพักอาศยั กอ็ าจใชอุปกรณควบคุมท่ีแตกตางกนั และไมม แี ผงควบคมุ เชน ใชด รอปเอาตฟวสค ตั เอาต
(Dropout fuse cutout) แทนเบรกเกอรส ายปอ นแรงสูง ใชฟวสแ รงตา่ํ แทนเบรกเกอรป ระธานแรงต่าํ
และคัตเอาตแทนเบรกเกอรส ายปอ นแรงต่าํ ก็ได
ขอดขี องวงจร อาจสรุปไดดงั นี้
1) ใชห มอแปลงเพียงตัวเดียว
2) ใชอุปกรณค วบคมุ ไมซบั ซอ น
3) เมื่อเกิดฟอลตใ นระบบจะมรี ะดับต่ํา
ขอ เสียของวงจร อาจสรปุ ไดด งั น้ี
1) ถา เกดิ ฟอลตข ้นึ ทบี่ สั ประธานแรงตํ่าหรือที่หมอแปลงจําหนา ยจะไมมไี ฟใชทง้ั ระบบ
ดงั นนั้ การตอ วงจรแบบนจี้ งึ เหมาะทจ่ี ะใชก บั งานซึ่งไมต องการความเชอ่ื ถอื มากนกั เชน บานพกั อาศัย
สํานักงาน และอุตสาหกรรมขนาดเล็ก
2) คา โวลเตจเรกกเู ลชน่ั (Voltage regulation) และประสทิ ธภิ าพตํ่า เพราะสง พลงั งาน
จากแหลงจายเดียว ดวยสายปอ นแรงต่ํา จงึ มแี รงดนั ตกและกาํ ลังสูญเสยี ในสายมาก
3) มรี าคาแพงขึน้ เมื่อสายปอ นยาว การตอ วงจรสายปอ นแบบนจ้ี ะใชไ ดกับความตอ งการใช
กาํ ลงั ไฟฟาสงู สดุ ไมเ กนิ 1,000 kVA
เน่ืองจากวงจรแบบซมิ เพลิ เรเดียลทปี่ อ นดว ยระบบแรงตา่ํ นนั้ มขี อ เสยี หลายประการ จึงมกี าร
ปรบั ปรงุ วงจรใหดขี นึ้ กวา เดมิ ใหม โดยเปลี่ยนมาใชร ะบบแรงสูงเปนสายปอ นแทน ดงั แสดงในรปู ที่ 2.16
รูปที่ 2.16 วงจรปรับปรงุ ใหมของสายปอนแบบซมิ เพลิ เรเดยี ล
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปยะ
หนวยที่ 2 เรื่องโครงสรา งของระบบกาํ ลังไฟฟา 37
การใชร ะบบแรงสงู เปน สายปอ นจะชวยแกปญ หาเรือ่ งแรงดนั ตกในสายไดด ี วงจรชนิดนเี้ หมาะ
สาํ หรับการจา ยไฟในอาคารสงู ๆ หรอื จายไฟระยะไกลๆ
2.3.2 แบบลปู ไพรมารเ่ี รเดยี ล (Loop primary radial) การตอวงจรสายปอ นแบบลปู ไพรมาร่ีเรเดียล
เปนการสง ดว ยระบบแรงสูงเหมือนวงจรซิมเพิลเรเดียลท่ีปรับปรุงใหม แตสายปอนแรงสูงตอเปนลูป ทําให
กระแสไหลผา นได 2 ทาง ซ่งึ กรณนี ้แี รงดนั ตกในสายจะลดลงและยงั ทําใหค วามตอเน่ืองของระบบดีข้นึ เพราะ
ถาเกดิ ฟอลตบ นสายชวงใดกต็ ามสามารถตดั สายชวงน้นั ออกไดเปน ชว งๆ โดยท่กี ารจายไฟยังเปน ปกติ แตก าร
ตอวงจรแบบน้จี ะมรี าคาแพงกวาการตอ แบบซิมเพิลเรเดยี ล และขณะเกิดฟอลตจะมีระดบั ฟอลตส ูง
สายปอนแรงสูง
สายปอ นแรงสูง เบรกเกอรประธานแรงสูง สายปอนแรงสงู
สวิตชปลดวงจร
ลปู สายปอ นแรงสูง
สายปอ นแรงสงู สายปอ นแรงสงู
ศูนยกลางการจา ยโหลด
หมอ แปลงจําหนา ย
เบรกเกอรประธานแรงต่ํา
บัสประธานแรงต่ํา
เบรกเกอรย อยแรงต่ํา
วงจรโหลด
รปู ท่ี 2.17 การตอวงจรสายปอ นแบบลปู ไพรมารเี่ รเดยี ล
2.3.3 แบบแบงคเ ซกันดารีเ่ รเดียล (Banked secondary radial) การตอวงจรสายปอ นแบบแบงค
เซกนั ดารเ่ี รเดียล จากรปู ที่ 2.18 จะเห็นวา ทางดา นแรงสูงตอ เปนลปู เหมือนลปู ไพรมารเี่ รเดียล และดา นแรง
ตาํ่ กส็ ามารถตอวงจรเชือ่ มโดยถงึ กนั โดยผานโหลดเบรกสวิตชไ ด การตอวงจรแบบนีส้ ามารถจา ยไฟไดตอ เนอ่ื ง
มาก
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
38 หนวยท่ี 2 เรอ่ื งโครงสรางของระบบกําลงั ไฟฟา
ขอ ดีของวงจร อาจสรปุ ไดดงั นี้
1) ถา ระบบขดั ขอ งในสวนใด จะสามารถแกไขใหม สี ภาพดีข้ึนดงั เดมิ ไดโ ดยเรว็ เชน ถา เกดิ
ฟอลตทลี่ ปู แรงสูงหรือหมอ แปลง ก็สามารถโอนโหลดทางดานแรงตํ่าไปชว ยไดท นั ที
2) ลปู สายปอนแรงต่ําจะชวยแกป ญหาการตอ โหลดเกินพิกัดหมอ แปลงได เพราะพลงั งาน
สามารถถกู ดงึ มาจากสวนอืน่ ภายในลปู ได ดงั น้นั การสตารท มอเตอรข นาดใหญจ ึงไมท าํ ใหเ กิดแรงดันไฟตก
3) สามารถตอ โหลดแสงสวางและโหลดกําลังรวมในวงจรเดยี วกนั ได
ขอเสยี ของวงจร อาจสรปุ ไดดังนี้
1) ขณะเกดิ ฟอลตจ ะมีระดบั ฟอลตสงู มาก เบรกเกอรจ ะตอ งมพี ิกดั ตดั กระแส
(Interrupting capacity) สงู
2) เปนระบบทล่ี งทนุ สงู
รูปที่ 2.18 การตอวงจรสายปอ นแบบแบงคเ ซกันดารเี่ รเดียล
2.3.4 แบบไพรมาร่ีซีเล็กทฟี เรเดยี ล (Primary selective radial) จากรปู ท่ี 2.19 จะเหน็ วา ทางดาน
แรงสงู มสี ายปอนใหเ ลือก 2 วงจร จงึ ทาํ ใหความเชื่อถอื ของระบบดขี น้ึ
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนว ยที่ 2 เรื่องโครงสรางของระบบกําลังไฟฟา 39
รปู ที่ 2.19 การตอ วงจรสายปอ นแบบไพรมารซ่ี เี ลก็ ทฟี เรเดียล
ขอดขี องวงจร อาจสรุปไดด ังนี้
1) ถาเกิดเหตุขดั ขอ งบนสายปอนแรงสงู ของวงจรใดวงจรหนงึ่ ก็อาจใชอีกวงจรหน่ึงแทนได
จงึ สามารถจา ยไฟใหก บั โหลดไดตามปกติ
2) ขณะเกดิ ฟอลตใ นระบบ ระดบั ฟอลตจะไมส งู มากนกั เพราะกระแสฟอลตไ หลมาจาก
แหลง จายแหง เดยี ว ดงั นัน้ พกิ ดั ตัดกระแสทีเ่ ลอื กใชกบั เบรกเกอรจ ึงไมส งู มากนัก
ขอ เสยี ของวงจร อาจสรปุ ไดด งั นี้
จะมรี าคาแพงกวา แบบซมิ เพิลเรเดียล เพราะตอ งเดนิ สายสํารองอกี หนง่ึ วงจร
2.3.5 แบบเซกนั ดารซ่ี เี ลก็ ทีฟเรเดยี ล (Secondary selective radial) ตามปกติเบรกเกอรเช่ือมโยง
จะเปด วงจร ดงั น้นั การจายโหลดจงึ แยกกนั จายวงจรละกลุม เบรกเกอรเชือ่ มโยงจะลอ็ กซงึ่ กนั และกนั
(Interlock) กับเบรกเกอรป ระธานแรงต่ําทง้ั 2 ตัว จงึ ไมสามารถจะปด เองได นอกจากเบรกเกอรประธานแรง
ตํา่ ตวั ใดตัวหนงึ่ ถกู เปด
ขอ ดขี องวงจร อาจสรุปไดด งั น้ี
1) ขณะเกิดฟอลตขึน้ ท่สี ายปอ นแรงสงู หรือหมอ แปลง เบรกเกอรเ ชื่อมโยงจะทํางาน
ทนั ทที นั ใด จงึ สามารถจา ยโหลดไดต อ เน่ือง
2) เนื่องจากหมอ แปลงจา ยโหลดไมเ ตม็ พิกดั จงึ มีแรงดันโวลเตจเรกกเู ลชน่ั ต่าํ
ขอเสียของวงจร อาจสรปุ ไดดงั น้ี
1) จะตอ งใชห มอแปลงขนาดใหญกวา ความจําเปน เพราะตอ งเผอื่ กําลังในการจายโหลดไว
อีกสว นหนงึ่ เมอื่ อกี วงจรหนงึ่ มเี หตขุ ัดของ
2) ราคาตดิ ต้ังสงู
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปยะ
40 หนว ยที่ 2 เรือ่ งโครงสรา งของระบบกําลังไฟฟา
สายปอนแรงสูง
เบรกเกอรป ระธานแรงสงู เบรกเกอรป ระธานแรงสูง
หมอ แปลงจําหนาย หมอแปลงจาํ หนาย
เบรกเกอรป ระธานแรงตาํ่ เบรกเกอรประธานแรงตาํ่
เบรกเกอรเชอ่ื มโยง
บัสประธานแรงตํา่
เบรกเกอรยอ ยแรงต่าํ
วงจรโหลด
รปู ท่ี 2.20 การตองวงจรสายปอ นแบบเซกันดารซี่ เี ล็กทฟี เรเดียล
2.3.6 แบบซมิ เพิลเน็ตเวริ ก (Simple network) จากรปู ที่ 2.21 เน็ตเวริ กโปรเทคเตอร (Network
protector) คือเบรกเกอรชนดิ หนึง่ ท่อี อกแบบขนึ้ เปนพเิ ศษ เพอ่ื ปอ งกนั พลงั งานยอนกลับโดยมีเนตเวริ ก รีเลย
เปนตวั ควบคุม
รูปที่ 2.21 การตอวงจรสายปอ นแบบซิมเพลิ เนต็ เวริ ก
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ
หนวยที่ 2 เรอื่ งโครงสรา งของระบบกาํ ลังไฟฟา 41
ขอ ดขี องวงจร อาจสรุปไดด ังนี้
1) สามารถจา ยพลงั งานไดต อ เนอ่ื ง
2) มคี วามคลอ งตัวสงู ทุกสภาวะโหลด สามารถปรบั โหลดทเี่ พมิ่ ขนึ้ กินพิกัดของหมอแปลงได
ทนั ที
3) ความสมาํ่ เสมอของแรงดันดมี าก พลงั งานสญู เสยี ในสายลดลง
ขอ เสยี ของวงจร อาจสรปุ ไดดังนี้
1) ขณะเกิดฟอลต จะมรี ะดับฟอลตส ูง เบรกเกอรจ ะตองมีพกิ ัดตัดกระแสสงู
2) คา ใชจ า ยในการติดตง้ั ระบบสงู มาก
เนอ่ื งจากการตอวงจรแบบซิมเพลิ เน็ตเวิรก มรี าคาแพงและวงจรซับซอ น จงึ ปรบั ปรงุ เปนแบบซิม
เพิลสปอ ตเน็ตเวริ ก (Simple spot network) ซง่ึ ความซบั ซอ นจะลดลง แตมคี วามตอเนื่องสงู เหมือนเดมิ ดงั
แสดงในรปู ที่ 2.22
รูปที่ 2.22 การตอวงจรสายปอ นแบบซิมเพลิ สปอ ตเนต็ เวริ ก
วงจรแบบซมิ เพลิ สปอ ตเนตเวริ ก เปนระบบทมี่ สี ายปอ นแรงสูงและหมอ แปลงเปน แหลง จา ยสาํ รอง
แทนลูปแรงตา่ํ
ขอดขี องวงจร อาจสรปุ ไดดงั นี้
1) ขณะเกิดฟอลตข ึ้นท่ีสายปอนแรงสงู หรอื หมอแปลงแหง ใดแหงหนง่ึ กย็ งั มกี ารจา ยไฟได
ตามปกติ
2) เหมาะทจี่ ะใชกับอาคารหรอื บริเวณทม่ี ีโหลดหนาแนน มากๆ โดยมรี าคาตดิ ตั้งประหยดั
กวา แบบซิมเพลิ เน็ตเวริ ก
ขอ เสยี ของวงจร อาจสรปุ ไดดังน้ี
1) ความคลอ งตวั ในการเคล่ือนยา ยโหลดจะลดลง ซ่งึ วงจรแบบนีจ้ ะเนนความตอเน่ืองของ
การบริการเปน อันดบั แรก โดยถอื ความคลอ งตัวเปนอันดับรอง
2) ความสมาํ่ เสมอของแรงดันลดลง
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
42 หนวยที่ 2 เรอื่ งโครงสรา งของระบบกําลงั ไฟฟา
2.3.7 แบบไพรมาร่ีซเี ล็กทฟี เนต็ เวริ ก (Primary selective network) วงจรแบบนน้ี ยิ มใชก นั มากใน
โรงงานอตุ สาหกรรม สําหรบั การจา ยโหลดในสภาวะปกตจิ ะเฉลีย่ โหลดโดยใหห มอ แปลงตอกบั สายปอ นแรง
สูงเทา ๆ กนั 2 วงจร เพ่อื ใหม ีแรงดันตกในสายนอย แตก ารออกแบบขนาดสายปอนแรงสูงแตล ะวงจรตอ ง
สามารถปรบั โหลดไดท ัง้ หมดเมื่อเกดิ เหตุขัดของบนสายวงจรใดวงจรหน่งึ
ขอดีของวงจร อาจสรุปไดด ังน้ี
1) มีราคาถกู กวาแบบซิมเพลิ เนต็ เวริ ก
2) สามารถจายโหลดไดต อเนื่อง
3) มคี วามคลองตวั สงู
ขอ เสยี ของวงจร อาจสรปุ ไดดังนี้
ขณะเกิดฟอลตจะมรี ะดบั ฟอลตสงู เบรกเกอรจ ะตองมพี กิ ัดตัดกระแสสงู
รปู ท่ี 2.23 การตอวงจรสายปอ นแบบไพรมารซ่ี เี ล็กทีฟเน็ตเวริ ก
เน่ืองจากการตอ วงจรแบบไพรมาร่ีซเี ลก็ ทีฟเน็ตเวิรก มคี วามซับซอ นและราคาคอ นขา งแพง จงึ
ปรับปรงุ วงจรใหมใหล ดความซบั ซอนลงแตย งั มคี วามตอ เนอ่ื งเหมอื นเดมิ ไดแ ก วงจรแบบไพรมารี่ซีเลก็
ทีฟสปอตเน็ตเวิรก (Primary selective spot network) ดงั แสดงในรปู ที่ 2.24
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนวยที่ 2 เรอื่ งโครงสรางของระบบกําลังไฟฟา 43
ขอดขี องวงจร อาจสรปุ ไดดงั นี้
ขณะเกิดฟอลตข้นึ ทส่ี ายปอ นแรงสงู หรือหมอ แปลงแหง ใดแหงหนง่ึ กย็ งั มไี ฟจา ยไดตามปกติ
เหมอื นวงจรแบบซิมเพลิ สปอตเน็ตเวิรก
ขอเสียของวงจร อาจสรปุ ไดดังน้ี
ถา หากหมอ แปลงตัวใดตวั หน่ึงเสีย อาจจะตองตัดโหลดบางสวนออกจากบสั เพอ่ื ให
เหมาะสมกบั พกิ ัดหมอ แปลงทเ่ี หลือ
สายปอ นแรงสงู
เบรกเกอรป ระธานแรงสูง
หมอ แปลงจาํ หนาย
เนต็ เวริ ก โปรเทคเตอร
วงจรโหลด
รูปท่ี 2.24 การตอวงจรสายปอ นแบบไพรมารีซ่ เี ล็กทฟี สปอ ตเน็ตเวริ ก
2.4 หมอ แปลงไฟฟา (Transformer)
หมอแปลงไฟฟาแบง ออกตามกําลงั ไฟฟา และแรงดันไฟฟา ไดเปน 2 ประเภท ดงั นี้
2.4.1 หมอ แปลงไฟฟา กาํ ลงั (Power transformer)
หมอแปลงไฟฟากําลังเปนหมอแปลงที่ใชในการปรับแรงดันไฟฟาที่สงมาจากระบบสงจายแรงสูง
(Transmission line) ใหลดลงกอนสง กาํ ลังไฟฟาเขาสายระบบจําหนาย (Distribution line) และสงใหผูใช
ตอไป จะอยูในระบบสงกําลังไฟฟาของการไฟฟาฝายผลิต ซึ่งการลดระดับแรงดันไฟฟาในระบบการจาย
พลังงานไฟฟา ในสวนของสายสงแรงสูงจะตองลดแรงดันไฟฟาลง 2 ระดบั
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปยะ
44 หนว ยที่ 2 เร่อื งโครงสรางของระบบกาํ ลงั ไฟฟา
รูปท่ี 2.25 แสดงลักษณะของหมอแปลงไฟฟากําลัง
ท้งั นี้ระดบั แรงดันไฟฟา เรมิ่ ตน จากแหลงผลิตไฟฟา (โรงผลิตไฟฟา) จะมีแรงดันไฟฟาตามระบบสง
กาํ ลงั ไฟฟา เทากบั 115 – 500 กโิ ลโวลต (kV) ซงึ่ การลดแรงดันไฟฟา ในระดับที่ 1 ดว ยหมอแปลงไฟฟากําลัง
จะลดแรงดันไฟฟาตามระบบไฟฟาลงเหลือ 69 - 230 กิโลโวลต (kV) และการลดแรงดันไฟฟาในระดับที่ 2
ดวยหมอแปลงไฟฟากําลังจะลดแรงดันไฟฟาตามระบบไฟฟาลงเหลือ 11 - 33 กิโลโวลต (kV) เม่ือลด
แรงดันไฟฟา ในระดับที่ 2 แลวกาํ ลงั ไฟฟาจะถกู สงเขา สายระบบจาํ หนา ยตอ ไป
2.4.2 หมอแปลงไฟฟา ระบบจําหนา ย (Distribution transformer)
หมอแปลงไฟฟา ระบบจําหนายเปนหมอแปลงทีใ่ ชใ นการปรบั ลดแรงดนั ไฟฟา ท่ีสง ผานมาตามสายสง
ระบบจําหนา ย (Distribution line) ซงึ่ มีแรงดนั ไฟฟา ตามระบบไฟฟา เทา กับ 11 – 33 กิโลโวลต (kV) ใหลง
มาอยูในระดับท่ีตรงกับความตองการของผูใชไฟฟาตอไป หมอแปลงระบบจําหนายสามารถแบงตาม
โครงสรางของฉนวนไดด งั นี้
1) หมอ แปลงระบบจาํ หนายแบบนํา้ มนั (Oil type) หมอ แปลงไฟฟาชนิดนีจ้ ะใชน ํ้ามันเปนฉนวน
ในการปอ งกันไฟฟา ลดั วงจรในตวั หมอแปลง หมอแปลงชนดิ นส้ี ว นใหญใชกบั หนวยงานท่ีเปนผูจาํ หนายไฟฟา
เชน การไฟฟา นครหลวง (กฟน.) การไฟฟาสวนภูมิภาค (กฟภ.) นิคมอตุ สาหกรรม และโรงงานอตุ สาหกรรมที่
ใชก ระแสไฟฟาจากสายสงระบบจาํ หนาย
ก. Open type conservator tank ข. Fully sealed
รูปที่ 2.26 แสดงลักษณะของหมอแปลงระบบจําหนายแบบนาํ้ มนั
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทักษิณ โสภาปยะ
หนวยที่ 2 เรือ่ งโครงสรางของระบบกําลังไฟฟา 45
ค. Hermetically sealed N2 filled ง. Air sealed tank
รูปท่ี 2.26 แสดงลกั ษณะของหมอแปลงระบบจาํ หนา ยแบบน้ํามัน
2) หมอแปลงระบบจําหนายแบบของเหลวติดไฟยาก (Less-flammable liquid type) หมอ
แปลงไฟฟาชนิดนจี้ ะใชข องเหลว อาทิ ซิลโิ คน หรอื เอฟอาร 3 (Silicone oil or FR3) บรรจุเปนฉนวนแทน
นํ้ามันหมอแปลง โดยของเหลวชนิดน้ี จะมีคุณสมบัติท่ีสามารถทนตอการติดไฟท่ีอุณหภูมิประมาณ 300
องศาเซลเซยี ส ซ่ึงนาํ้ มันหมอแปลงท่วั ไปจะทนการติดไฟไดท่ีอุณหภูมิประมาณ 150 องศาเซลเซียสเทาน้ัน
หมอ แปลงชนิดนจ้ี งึ มีความปลอดภัยสงู กวาหมอ แปลงแบบใชนํ้ามันธรรมดา จึงเปนท่นี ยิ มสาํ หรบั ตดิ ต้ังใชงาน
ภายในอาคารหรือตึกสูงในเขตการไฟฟานครหลวงเปนหลัก และโรงงานอุตสาหกรรมที่ตองการความ
ปลอดภยั สงู กวาปกติ
รปู ท่ี 2.27 หมอแปลงระบบจาํ หนา ยแบบของเหลวติดไฟยาก
3) หมอแปลงระบบจําหนายแบบแหงคาสเรซิน (Dry type cast resin) หมอแปลงไฟฟาชนิดน้ี
จะใชเ รซินเปน ฉนวนในการปองกันไฟฟาลัดวงจรในตวั หมอ แปลงไฟฟา ซ่งึ มีคณุ สมบตั ิเดน คือ ยากตอ การลุก
ไหม ลักษณะของหมอแปลงไฟฟา ชนดิ นี้จะมีเรซินหอหมุ ขดลวดไว ทําใหมีจุดทนไฟสูง โดยหมอแปลงชนิดน้ี
จะใชใ นอาคารสงู อาคารสํานักงาน อาคารคอนโดมเิ นยี ม เปนตน
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ
46 หนว ยท่ี 2 เรอื่ งโครงสรา งของระบบกําลังไฟฟา
รปู ท่ี 2.28 หมอ แปลงระบบจําหนา ยแบบแหง คาสเรซนิ
2.5 ระดับแรงดันของระบบจําหนา ยกาํ ลงั ไฟฟา
ระดับแรงดนั ไฟฟาของระบบจาํ หนา ยไฟฟาแบง ออกเปน 2 ระดบั คือ ระดบั แรงดนั ไฟฟาทางดา น
ปฐมภูมิหรือทางดา นแรงสงู (High Voltage : HV) และระดบั แรงดันไฟฟา ทางดานทุติยภมู หิ รอื ทางดา นแรง
ตา่ํ (Low Voltage : LV)
2.5.1 ระดับแรงดนั ทางดานแรงสงู (High Voltage : HV)
1) ระดับแรงดันทางดานแรงสงู ของการไฟฟานครหลวง มีแรงดัน 2 ระดบั คือ 12 kV และ 24 kV
ชนดิ 3 สาย ดังแสดงในรปู ท่ี 2.26
(ก) ระดบั แรงดนั ทางดานแรงสงู 12 kV 3 เฟส 3 สาย (ข) ระดบั แรงดันทางดานแรงสูง 24 kV 3 เฟส 3 สาย
รปู ท่ี 2.29 ระดบั แรงดนั ไฟฟาของระบบจาํ หนา ยกาํ ลงั ไฟฟาของการไฟฟานครหลวง
2) ระดับแรงดันทางดา นแรงสงู ของการไฟฟาสวนภูมิภาค มีแรงดัน 3 ระดับ ดังน้ี
- ระดบั แรงดนั 11 kV เปนระบบ 3 เฟส 3 สาย มีใชงาน 3 จังหวัด คือ เชียงใหม ลาํ ปาง และลําพูน
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทักษณิ โสภาปย ะ
หนว ยที่ 2 เรือ่ งโครงสรางของระบบกาํ ลงั ไฟฟา 47
รปู ที่ 2.30 ระดบั แรงดันทางดา นแรงสงู 11 kV 3 เฟส 3 สาย ของการไฟฟา สวนภมู ิภาค
- ระดบั แรงดนั 22 kV เปนระบบ 3 เฟส 3 สาย ระบบน้ีจะใชง านเกือบทว่ั ประเทศ
รูปท่ี 2.31 ระดบั แรงดนั ทางดา นแรงสงู 22 kV 3 เฟส 3 สาย ของการไฟฟาสวนภูมภิ าค
- ระดับแรงดนั 33 kV เปน ระบบ 3 เฟส 3 สาย ระบบน้ีจะใชง านในภาคใตตง้ั แตจ ังหวดั ระนองลงไป
และในภาคเหนอื ท่ีจังหวดั เชยี งราย ระบบนีจ้ ะมีขอแตกตา งกับระบบแรงดนั 11 kV และ 22 kV คอื สายดนิ
จะอยูด านบนสดุ ของวงจร นอกจากจะทําหนาทเี่ ปนจุดตอลงดนิ แลว ยังเปนเกราะปอ งกนั ฟา ผาอกี ดวย
รูปท่ี 2.32 ระดบั แรงดันทางดานแรงสงู 33 kV 3 เฟส 4 สาย ของการไฟฟาสว นภมู ภิ าค
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจายไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปย ะ
48 หนว ยที่ 2 เรื่องโครงสรางของระบบกําลงั ไฟฟา
2.5.2 ระดบั แรงดันทางดา นแรงต่ํา (Low Voltage : LV)
การไฟฟา นครหลวงและการไฟฟาสว นภมู ิภาคมีระดับแรงดนั ทางดา นแรงตํ่า 2 ระบบ คือ 1 เฟส
และ 3 เฟส
1) ระดบั แรงดนั ทางดานแรงต่าํ 1 เฟส สามารถแบง ออกเปน
- ระบบ 1 เฟส 2 สาย 230 V มีลกั ษณะวงจร ดงั แสดงในรปู ท่ี 2.33
รูปที่ 2.33 ระดบั แรงดนั ทางดานแรงตํา่ 1 เฟส 2 สาย 230 V
- ระบบ 1 เฟส 3 สาย 230/460 V มลี กั ษณะวงจร ดังแสดงในรูปที่ 2.34
รูปท่ี 2.34 ระดบั แรงดันทางดานแรงตํา่ 1 เฟส 3 สาย 230/460 V
2) ระดบั แรงดนั ทางดา นแรงต่าํ 3 เฟส เปนระบบ 3 เฟส 4 สาย ระดับแรงดันไฟฟา 230/400 V
เปนระบบท่ีมคี วามคลอ งตัวสงู ในการใชง าน ซงึ่ สามารถใชกบั โหลดแสงสวาง (Lighting) และโหลดกําลงั
(Power) เพราะระบบนม้ี ีแรงดนั 2 ระดับ คอื แรงดนั 1 เฟส 230 V (เปนแรงดันระหวางสายไลนก บั สาย
นวิ ทรัล) และแรงดนั 3 เฟส 400 V (เปนแรงดันระหวางสายไลนก ับสายไลน) ดังแสดงในรปู ท่ี 2.35
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสง และจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปยะ
หนวยที่ 2 เรื่องโครงสรา งของระบบกําลงั ไฟฟา 49
230 V N
230 V A
A 400 V
ระดบั แรงดันใด 11, 12, 22, B
แรงดันหนึง่ 24, 33 kV 230 V 400 V 400 V
B C
C
รปู ท่ี 2.35 ระดบั แรงดนั ทางดา นแรงต่ํา 3 เฟส 4 สาย 230/400 V
ระบบกําลังไฟฟา หมายถึง ระบบท้งั หมดทีท่ าํ หนา ท่ีในการกาํ เนิด หรอื การผลิตไฟฟา รวมทงั้
ส่อื ซ่ึงนํากําลังไฟฟาท่ีผลิตไดสงและจายไปยังผูบริโภค ซ่ึงสวนประกอบของระบบกําลังไฟฟาแบง
ออกเปน ระบบผลติ ระบบสง กําลงั ไฟฟา และระบบจําหนายไฟฟา ในการสงกําลังไฟฟาเปนระยะ
ทางไกล ๆ ตองอาศัยหมอ แปลงไฟฟากาํ ลงั ในการปรับแรงดันไฟฟาใหเหมาะสม ระดับแรงดันไฟฟา
เร่มิ ตน จากแหลง ผลติ ไฟฟา (โรงผลติ ไฟฟา ) ประมาณ 3.3 – 16.5 kV จะตอ งเพ่ิมแรงดันไฟฟา เพอื่ สง
กําลงั ไฟฟา ดวยแรงดัน 115 – 500 kV ซึ่งจะอยูในระบบสง กําลงั ไฟฟาของการไฟฟาฝายผลิต ระดับ
แรงดันไฟฟา ในระบบการจา ยกาํ ลังไฟฟา ในสว นของสายสงแรงสงู จะตองลดแรงดันไฟฟา ลง 2 ระดับ
คือ ระดับท่ี 1 ลดแรงดนั ลงเหลือ 69 - 230 kV และการลดแรงดันไฟฟาในระดับที่ 2 ลดแรงดันลง
เหลอื 11 - 33 kV เม่อื ลดแรงดันไฟฟาในระดบั ท่ี 2 แลว กําลงั ไฟฟาจะถูกลดระดับแรงดันเปนระบบ
จาํ หนายแรงต่ํา 3 เฟส 4 สาย ระดับแรงดันไฟฟา 230/400 V เพ่ือใชในการจายใหกับชุมชน ยาน
ธุรกิจ และอุตสาหกรรมยอย
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจา ยไฟฟา เรยี บเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
50 หนว ยท่ี 2 เร่อื งโครงสรา งของระบบกาํ ลงั ไฟฟา
แบบฝกหัดหนว ยท่ี 2
เรือ่ ง โครงสรา งของระบบกําลงั ไฟฟา
จงตอบคาํ ถามตอ ไปนี้
1. จงเขยี นแสดงโครงสรางของระบบสง จา ยไฟฟา (2 คะแนน)
2. ใหเ ลอื กวจิ ารณโรงผลติ ไฟฟา ท่ีทา นเหน็ วา มีความเหมาะสมที่สุด สําหรบั ผลิตพลงั งานไฟฟาใน
ประเทศไทย (2 คะแนน)
3. จงเขยี นวงจรและอธบิ ายลักษณะวงจรในระบบสง กําลังไฟฟา ตอไปนี้ (4 คะแนน)
3.1 แบบเรเดียล (Radial system)
3.2 แบบลปู (Loop system)
3.3 แบบแท็ป-ทาย (Tap-tie system)
3.4 แบบเน็ตเวิรก (Network system)
4. จงเขยี นวงจรและอธิบายลกั ษณะวงจรในระบบจําหนายกําลงั ไฟฟาตอ ไปน้ี (2 คะแนน)
4.1 แบบซมิ เพลิ เรเดยี ล (Simple radial)
4.2 แบบไพรมารซ่ี เี ลก็ ทฟี เน็ตเวิรก (Primary selective network)
5. จงบอกชนดิ และอธบิ ายลักษณะของหมอ แปลงระบบจาํ หนา ยท่แี บงตามโครงสรางของฉนวน
(2 คะแนน)
6. จงอธบิ ายลักษณะของระดับแรงดนั ไฟฟาของระบบจาํ หนา ยไฟฟา (2 คะแนน)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสงและจายไฟฟา เรียบเรยี งโดย นายทกั ษณิ โสภาปย ะ
หนว ยที่ 2 เรื่องโครงสรางของระบบกําลังไฟฟา 51
แบบทดสอบหลงั เรยี น หนว ยที่ 2
เรอื่ ง โครงสรา งของระบบกําลังไฟฟา
จงเลือกขอ ทถ่ี ูกตองทส่ี ดุ เพียงขอเดยี ว
1. ระบบในขอ ใดอยใู นความรบั ผดิ ชอบของการไฟฟา สวนภมู ิภาค
ก. Transmission line
ข. Power plant
ค. Distribution line
ง. Subtransmission line
จ. Switch yard or Step up substation
2. สถานีเปลย่ี นแรงดันท่อี ยใู นบรเิ วณแหลง ผลิตไฟฟา มีชอ่ื เรยี กเฉพาะวา อะไร
ก. ลานไกไฟฟา
ข. สถานไี ฟฟา ยอ ย
ค. สถานีควบคุมแรงดนั
ง. สถานไี ฟฟา แรงสูง
จ. สถานีแปลงแรงดนั
3. ปจ จุบันโรงไฟฟาประเภทใดใชผ ลติ พลงั งานไฟฟาหลกั ของประเทศไทย
ก. Hydroelectric power plant
ข. Gas turbine power plant
ค. Steam turbine power plant
ง. Coal-Fired Thermoelectric Power Plant
จ. Cogeneration or Combined cycle power plant
4. ระบบผลติ ไฟฟา ชนดิ ใดท่ีเปลี่ยนจากพลงั งานความรอนเปนพลงั งานไฟฟาโดยตรง
ก. Steam turbine power plant
ข. Hydroelectric power plant
ค. Gas turbine power plant
ง. Nuclear power plant
จ. Solar farm
5. วงจรในระบบสง กาํ ลงั ไฟฟา ขอใด ใหค วามนา เชื่อถอื สงู ทสี่ ุด
ก. แบบลปู (Loop system)
ข. แบบเรเดียล (Radial system)
ค. แบบเน็ตเวริ ก (Network system)
ง. แบบแท็ป-ทาย (Tap-tie system)
จ. แบบซมิ เพลิ เรเดยี ล (Simple radial)
เอกสารประกอบการสอน วชิ าการสง และจา ยไฟฟา เรียบเรียงโดย นายทักษิณ โสภาปย ะ
52 หนว ยที่ 2 เรอ่ื งโครงสรา งของระบบกําลงั ไฟฟา
6. วงจรระบบจาํ หนา ยกาํ ลงั ไฟฟาขอ ใด ใชก ับงานซึง่ ไมต องการความเช่อื ถอื มากนกั เชน หมบู านเขต
นอกเมอื ง และอุตสาหกรรมขนาดเล็ก
ก. Simple network
ข. Simple radial
ค. Banked secondary radial
ง. Primary selective radial
จ. Secondary selective radial
7. ขอใด ไมใช สวนประกอบของระบบจําหนา ยกาํ ลังไฟฟา
ก. สายสง กําลงั ไฟฟายอย (Subtransmission line)
ข. หมอแปลงจาํ หนา ย (Distribution transformer)
ค. สถานีไฟฟา ยอยจาํ หนาย (Secondary substation)
ง. สายปอนหรอื สายจําหนา ยแรงสงู (Primary distribution line or High tension feeder)
จ. สายจา ยหรือสายจาํ หนายแรงตาํ่ (Secondary distribution line or Low tension feeder)
8. Distribution transformer หมายถึงขอใด
ก. หมอ แปลงระบบผลิตไฟฟา
ข. หมอแปลงระบบสง กําลงั ไฟฟา
ค. หมอ แปลงระบบลานไกไฟฟา
ง. หมอแปลงระบบจําหนายไฟฟา
จ. หมอแปลงระบบจาํ หนา ยแรงสงู
9. หมอแปลงชนดิ ใดทเ่ี หมาะแกการใชง านในอาคารสงู อาคารสํานกั งาน อาคารคอนโดมเิ นยี ม
ก. Hermetically Sealed Fully Oil Filled
ข. Open type conservator tank
ค. Less-flammable liquid type
ง. Dry type cast resin
จ. Oil type
10. ระดบั แรงดนั ของระบบจาํ หนา ยไฟฟา ของการไฟฟานครหลวงคอื ขอ ใด
ก. 22 kV และ 33 kV
ข. 12 kV และ 24 kV
ค. 11 kV และ 22 kV
ง. 12 kV และ 22 kV
จ. 12 kV และ 33 kV
เอกสารประกอบการสอน วิชาการสงและจายไฟฟา เรยี บเรียงโดย นายทกั ษิณ โสภาปยะ