การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าและนิวแมติก

วิธีกำรสอน ใบบนั ทกึ กำรสอน
และ
กจิ กรรม • บรรยายสรุปเนอ้ื หาหน่วยเรยี นประกอบส่อื PowerPoint
• นักศึกษาซกั ถามและสรุปบทเรยี นรว่ มกัน
สอื่ กำรสอน • นกั ศกึ ษาปฏิบัตติ ามใบประลองที่ 1
• สรปุ การทางาน
งำนที่ เอกสารประกอบการสอน
มอบหมำย หนว่ ยเรยี นที่ 3 หนา้ 3-1 ถงึ 3-10

กำรวัดผล วสั ดุโสตทศั น์Power Point : สอื่ หนว่ ยเรยี นท่ี 3
หมายเหตุ : ส่ือประกอบการสอน ภาพเคล่ือนไหวสื่อการสอนการควบคุม
มอเตอร์ไฟฟ้า
1. ทาแบบฝึกหัดทา้ ยหนว่ ยเรยี น
2. คน้ คว้าเพิ่มเติมจากเอกสารอ้างองิ

1. สงั เกตจากพฤตกิ รรมและความสนใจในชั้นเรียน
2. ถามตอบระหว่างเรียน
3. แบบฝกึ หัดที่มอบหมายในแตล่ ะคร้งั

สัปดำหท์ ่ี 4

กำรควบคมุ มอเตอร์

ช่ือบทเรยี น 3.2 การควบคมุ มอเตอร์แบบตา่ งๆ
3.2.2 การควบคมุ มอเตอร์แบบเรยี งลาดบั

จดุ ประสงค์กำรสอน
3.2 ปฏบิ ตั ิการควบคุมมอเตอรแ์ บบตา่ งๆ
3.2.2 ปฏบิ ัตกิ ารควบคมุ มอเตอร์แบบเรยี งลาดบั

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

หน่วยที่ 3

การควบคุมมอเตอร์

บทนำ
การควบคุมการทางานของมอเตอรท์ างานรยี งลาดบั นนั้ นกั ศกึ ษาตอ้ งรหู้ ลกั การเขา้ ใจการางานของ

วงจรของมอเตอรท์ างานเรยี งลาดับ โดยมหี ลากหลายวธิ ใี นการใชง้ านนน้ั ๆ เพอ่ื จะทจี่ ะสงั่ ใหม้ อเตอรท์ างาน
ตามเงื่อนไขตามผปู้ ฎิบตั งิ านเปน็ คนกาหนด
3.2.2 มอเตอร์ทำงำนเรยี งลำดบั

การควบคุมให้มอเตอร์ทางานเรียงกัน (Sequence control) การควบคุมให้มอเตอร์ตัวหน่ึงทางาน
จากที่มอเตอร์อกี ตัวหน่ึงทางานไปแล้ว เราเรียกว่า การควบคุมให้ทางานเรียงตามลาดับ (อานาจ ทองผาสุก
และวิทยา ประยงคพ์ ันธ.์ุ การควบคุมมอเตอร์)

รปู ที่ 3.13 วงจรควบคุมแบบเรยี งลาดบั
การควบคุมมอเตอร์เรยี งลาดับแบบอัตโนมัติ (Automatic Sequence Control) แบบใช้รีเลย์ตั้งเวลา
คอนแทคเตอร์ K2 จะทางานหลงั จากคอนแทคเตอร์ K1 ทางานไปแลว้ ด้วยเวลาที่ตัง้ ไว้แน่นอน โดยการใช้รเี ลย์
แบบต้งั เวลา (Time relay) เพียงกด S2 เทา่ นน้ั K2 จะทางานตอ่ จาก K1 โดยอัตโนมัติ
ลาดับขน้ั การทางาน
1. เมื่อกด S2 จะทาใหค้ อนแทคเตอร์ K1 และรเี ลยต์ ัง้ เวลา K3T ทางาน

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนวิ แมติก

รปู ท่ี 3.14 วงจรควบคมุ แบบเรียงลาดบั เมื่อกด S2
2. คอนแทคเตอร์ ปกติเปิด ของ K1 ในแถวท่ี 2 จะต่อวงจรให้ K1 และK3T ทางานตลอดเวลา
และคอนแทคเตอร์ ปกติเปิดของ K1 ในแถวที่ 3 จะตอ่ วงจรใหก้ ับ K2

รปู ท่ี 3.15 วงจรควบคมุ แบบเรยี งลาดบั เม่ือ K1 ทางาน
3. เมือ่ ถึงเวลาทตี่ ้งั ไว้ของรีเลย์ต้ังเวลา คอนแทคเตอร์ ของ K3T จะตอ่ วงจรให้ K2 ทางาน

รูปท่ี 3.16 วงจรควบคมุ แบบเรยี งลาดบั เม่ือเวลาท่ตี งั้ ไวข้ องรีเลยท์ างาน

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนิวแมติก
วงจรควบคมุ มอเตอร์ 3 เครอื่ งทำงำนเรียงลำดับแบบใช้สวติ ชป์ มุ่ กด

ก. วงจรกาลัง (One-line diagram)

ข. วงจรควบคมุ

รปู ท่ี 3.17 วงจรควบคมุ ใหม้ อเตอร์ 3 เคร่ืองทางานเรียงลาดบั แบบใชส้ วิตช์ปมุ่ กด

รำยกำรอปุ กรณ์

S0 สวติ ช์ปุ่มกด “หยดุ ” K1 & K2 & K3 คอนแทคเตอร์

S1 สวิตช์ปุ่มกด “สตารท์ ”สาหรับ K1 H1 & H2 & H3 หลอดสัญญาณ

S2 สวติ ชป์ มุ่ กด “สตารท์ ”สาหรบั K2 F4 & F5 & F6 โอเวอร์โหลดรเี ลย์

S3 สวติ ชป์ ุ่มกด “สตารท์ ”สาหรบั K3 M1 & M2 & M3 มอเตอร์ 3 เฟส

วงจรควบคุมมอเตอรท์ ำงำนเรยี งลำดับแบบใชร้ เี ลย์ต้งั เวลำ

รปู ท่ี 3.18 วงจรควบคุมมอเตอรท์ างานเรียงลาดบั แบบใช้รเี ลยต์ ้งั เวลา
32025301 การควบคุมไฟฟ้าและนิวแมตกิ

S1 สวติ ช์ปุ่มกด “หยุด” K1 & K2 คอนแทคเตอร์

S2 สวติ ช์ปุ่มกด “สตารท์ ” K1 & K2 รเี ลยต์ ง้ั เวลา

F2 ฟิวส์วงจรควบคมุ F31 & F32 โอเวอร์โหลดรเี ลย์

ในรูปที่ 3.18 เป็นวงจรควบคุมให้มอเตอร์ทางานเรยี งลาดับโดยใช้รีเลย์ต้ังเวลา การทางานของวงจร

เมื่อกดสวิตช์ปุ่มกด S2 จะทาให้คอนแทคเตอร์ K1 ในแถวที่ 1 และรีเลย์ตั้งเวลา K3T ในแถวที่ 2 ทางาน

คอนแทคเตอร์ ช่วยปกติเปิดของ K1 ในแถวที่ 2 จะต่อวงจรให้คอนแทคเตอร์ K1 และรีเลย์ต้ังเวลา K3T

ทางานตลอดเวลา ขณะเดียวกันคอนแทคเตอร์ ช่วยปกติเปิด K1 ในแถวท่ี 3 จะต่อวงจรรอไว้เพ่ือให้ K2

ทางาน เม่ือครบกาหนดเวลาท่ีตั้งไว้ของรีเลย์ต้ังเวลา คอนแทคเตอร์ K3T ในแถวท่ี 3 จะต่อวงจรให้

คอนแทคเตอร์ K2 ทางาน ขณะนี้มอเตอร์จะทางานทง้ั 2 เคร่อื ง ถ้าตอ้ งการหยุดมอเตอร์ใหก้ ดสวิตช์ปุ่มกด S1

มอเตอร์ท้งั สองเครื่องจะหยดุ ทางาน คอนแทคเตอร์ ทุกอันจะกลับสสู่ ภาพเดมิ

วงจรควบคุมมอเตอร์ 3 เคร่อื ง ทำงำนเรยี งลำดบั แบบใช้รเี ลย์ตัง้ เวลำ

รูปที่ 3.19 วงจรควบคมุ มอเตอร์ 3 เครือ่ ง ทางานเรียงลาดบั แบบใช้รีเลย์ต้ังเวลา

รายการอปุ กรณ์

S1 สวิตชป์ ่มุ กด “หยดุ ” K1 & K2 & K3 คอนแทคเตอร์

S2 สวติ ช์ปมุ่ กด “สตารท์ ” F31 & F32 & F33 โอเวอรโ์ หลดรเี ลย์

F2 ฟิวสว์ งจรควบคมุ K4T & K5T รีเลย์ต้ังเวลา

H1 & H2 & H3 หลอดสัญญาณ

ในรูปท่ี 3.19 เป็นวงจรควบคุมให้มอเตอร์ 3 เคร่ืองทางานเรียงลาดับโดยใช้รีเลย์ตั้งเวลาการทางาน

ของวงจร เมื่อกดสวิตช์ปมุ่ กด S2 จะต่อวงจรให้คอนแทคเตอร์ K1 ในแถวท่ี 1 รีเลย์ตั้งเวลา K4T ในแถวที่ 2

และห ลอดสั ญ ญ าณ H1 ในแถวท่ี 3 จะเริ่มท างาน พ ร้อมกั น มอเตอร์เครื่อ งแรกจะเริ่มห มุ น

เมื่อครบกาหนดเวลาท่ีตงั้ ไว้ คอนแทคปกติเปิด K4T ในแถวท่ี 4 จะต่อวงจรให้คอนแทคเตอร์ K2 ในแถวท่ี 4

รเี ลย์ต้ังเวลา K5T ในแถวที่ 5 และหลอดสัญญาณ H2 ในแถวที่ 6 ทางานมอเตอร์เคร่ืองท่ีสองจะเร่ิมทางาน

เมื่อครบกาหนดเวลาทตี่ ้ังไว้ คอนแทคเตอรป์ กตเิ ปดิ K5T ในแถวท่ี 7 จะต่อวงจรใหค้ อนแทคเตอร์ K3

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนวิ แมติก

ในแถวที่ 7 และหลอดสัญญาณ H3 ในแถวที่ 8 ทางาน มอเตอร์เครื่องท่ีสามจะเริ่มทางาน ขณะน้ีมอเตอร์
จะทางานท้ัง 3 เครื่อง ถ้าต้องการหยุดมอเตอร์ให้กดสวิตช์ปุ่มกด S1 มอเตอร์ทั้ง 3 เคร่ืองจะหยุดทางาน
คอนแทคเตอร์ ทุกอนั ในวงจรจะกลบั เข้าสู่สภาพเดมิ

ในงานอุตสาหกรรมบางประเภท มีความจาเป็นต้องใช้มอเตอร์จานวนหลายตัวทางานร่วมกัน
เช่น ให้ทางานสลับกัน หรืออีกลักษณะหนึ่ง คือ ให้ทางานเรียงลาดับ หรือเรียกว่าการควบคุมแบบ
ซีเคว้นคอนโทรล (Sequence Control) กาควบคุมแบบน้ี มีความสาคัญ มากในงานอุตสาหกรรม
และเป็นพ้ืนฐานของการควบคุมอัตโนมัติ วิธีการควบคุมจะแบ่งออกเป็น 2 แบบคือ (ไวพจน์ ศรีธัญ.การ
ควบคุมเครือ่ งกลไฟฟ้า)

1. Manual Sequence Control
2. Automatic Sequence Control
กำรเร่มิ เดนิ มอเตอร์แบบทำงำนเรยี งลำดับ
หลักเกณฑก์ ็คอื จะต้องใหม้ อเตอร์ตวั แรกทางานก่อน จากนนั้ จึงใหม้ อเตอรต์ วั ท่ี 2 ทางานได้ โดยอาศยั
หนา้ คอนแทค ของแมกเนตกิ คอนแทคเตอรท์ ี่ควบคุมมอเตอร์ตัวแรก ให้มผี ลตอ่ การทางานของมอเตอรต์ วั ท่ี 2
ทงั้ นี้ข้นึ อย่กู บั แผนผังระบบงาน จะเปน็ ตัวกาหนดเงอื่ นไข (Conditions) การควบคุม โดยสามารถประยกุ ต์ใช้
กับมอเตอรก์ ่ตี วั กไ็ ด้
วงจรควบคุมมอเตอร์แบบทำงำนเรียงลำดับ
การควบคุมแบบนี้ สามารถออกแบบวงจรควบคมุ (Control Circuit) ได้หลายลกั ษณะขึ้นอยู่กบั เงอ่ื นไข
ของระบบงาน มีทัง้ การควบคุมแบบใช้มือ (Manual Sequence Control) และแบบอัตโนมตั ิ
(Automatic Sequence Control)

ก. วงจรกาลงั

32025301 การควบคุมไฟฟ้าและนิวแมตกิ

ข. วงจรควบคมุ
รูปท่ี 3.20 วงจรกาลงั และวงจรควบคุมการเริม่ เดนิ มอเตอรแ์ บบทางานเรยี งลาดบั
ลำดับขั้นกำรทำงำน
มอเตอร์ตัวท่ี 1 (M1) จะต้องทางานก่อนมอเตอร์ตัวท่ี 2 (M2) จึงจะทางานได้ท้ังน้ีเน่ืองจาก
ว่าคอนแทคเตอรป์ กติปิดของ K1 ในแถวท่ี 3 จะก้นั คอยลค์ อนแทคเตอร์ K2 ไวก้ ่อนแล้ว ดงั นัน้ มอเตอรต์ ัวท่ี 2
จึงไมส่ ามารถทางานก่อนได้
1. กดสวิตช์ S2 จะทาให้แมกเนตกิ คอนแทคเตอร์ K1 ทางาน คอนแทคปกติเปดิ ของ K1 ในแถวท่ี 2
จะล็อกให้ตัวเองทางานมอเตอร์ตัวแรกคือ M1 จะเริ่มหมุน ขณะเดียวกันคอนแทคเตอร์ ปกติเปิดของ K1
ในแถวท่ี 3 จะต่อวงจรให้คอยล์แมกเนติคอนแทคเตอร์ K2 ในแถวที่ 3 เพื่อเตรียมพร้อมจะทางาน
ถา้ หากสวติ ช์ S3 ถกู กด
2. กดสวิตช์ S3 จะทาให้แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K2 ในแถวที่ 3 ทางาน คอนแทคเตอร์ ปกติปิด
ของ K2 ในแถวท่ี 1 จะเปิดออกเพื่อป้องกันให้มอเตอร์ตัวที่ 2 หยุดก่อน จึงจะเริ่มสตาร์ทระบบใหม่ได้
และคอนแทคปกติเปิดของ K2 ในแถวท่ี 4 จะตอ่ วงจรล็อกตวั เอง ขณะน้ีมอเตอร์ตัวท่ี 2 คือ M2 จะเริม่ หมุน
เป็นการทางานเรียงลาดับตอ่ จากมอเตอรต์ วั แรก
3. เม่อื กดสวิตช์ S3 มอเตอรจ์ ะหยุดการทางาน

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

รปู ท่ี 3.21 วงจรควบคมุ การเรม่ิ เดนิ มอเตอร์แบบทางานเรียงลาดับโดยอัตโนมัติ
ลำดบั ข้นั กำรทำงำน
มอเตอรต์ ัวท่ี 1 (M1) จะทางานกอ่ น จากนนั้ รอเวลาใหม้ อเตอร์ตวั ท่ี 2 (M2) ทางานเองโดยอัตโนมัติ
โดยอาศัยหนา้ คอนแทคเตอร์ ของไทมเ์ มอร์เป็นตวั ช่วย
1. กดสวิตช์ S2 จะทาให้แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K1 และไทม์เมอร์รีเลย์ K3T ทางานเร่ิมนับเวลา
ตามที่ตั้งไว้ โดยที่คอนแทคเตอร์ ปกติเปิดของ K1 ในแถวที่ 2 จะล็อกให้ตัวเองทางาน และคอนแทคเตอร์
ปกติเปิดของ K1 ในแถวที่ 4 จะล็อกตัวเองเช่นกัน เพ่ือเตรียมพร้อมหากหน้าคอนแทคของไทม์เมอร์รีเลย์
ต่อวงจร
2. เมื่อถึงเวลาท่ีต้ังไว้ คอนแทคปกติเปิดของไทม์เมอร์รีเลย์ K3T ในแถวที่ 4 จะต่อวงจรให้คอยล์
แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K2 ทางาน
3. เมอื่ กดสวติ ช์ S1 มอเตอรท์ ุกตัวจะหยุดการทางาน
สาหรับการควบคมุ มอเตอรด์ ว้ ยวิธนี ้ีทาได้โดยการใชค้ อนแทคเตอร์ อาจจะใช้มอเตอรท์ างานเรยี งกัน
กี่ตัวกไ็ ดแ้ ล้วแต่ความจาเป็น และยงั สามารถสัง่ ให้มอเตอรต์ ัวไหนทางาน กอ่ น หรือ หลัง ก็ได้ ในการออกแบบ
การควบคุม ต้องใช้คอนแทคเตอร์ตามจานวนของมอเตอร์ที่ใช้น่ันเอง เม่ือต้องการหยุดการทางาน
สามารถหยดุ การทางานของมอเตอร์ทงั้ สองตวั พร้อมกันได้และเมือ่ มอเตอร์ตัวใดตวั หนึ่งเกิดทางานเกินกาลัง
มอเตอร์จะหยุดพร้อมกันทั้งสองตัว วงจรมอเตอร์ทางานเรียงลาดับนี้นิยมใช้กับงานสายพานลาเลียง
หรืองานที่มี การควบคมุ ต่อเนอ่ื งและหยุดพร้อมกนั (อภญิ โญ อุน่ คาและชานาญ เนยี มกอ้ น, 2554)

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนิวแมตกิ

วิธีกำรสอน ใบบันทึกกำรสอน
และ
กจิ กรรม • บรรยายสรุปเนอ้ื หาหน่วยเรียนประกอบส่อื PowerPoint
• นักศกึ ษาซกั ถามและสรปุ บทเรยี นรว่ มกัน
สอื่ กำรสอน • นักศึกษาปฏบิ ัติตามใบประลองท่ี 2
• สรุปการทางาน
งำนที่ เอกสารประกอบการสอน
มอบหมำย หน่วยเรยี นท่ี 3 หนา้ 4-1 ถึง 4-8

กำรวัดผล วสั ดโุ สตทัศน์Power Point : สอ่ื หนว่ ยเรียนท่ี 3
หมายเหตุ : ส่ือประกอบการสอน ภาพเคลื่อนไหวส่ือการสอนการควบคุม
มอเตอรไ์ ฟฟา้
1. ทาแบบฝกึ หดั ทา้ ยหน่วยเรยี น
2. ค้นคว้าเพิม่ เตมิ จากเอกสารอ้างองิ

1. สังเกตจากพฤตกิ รรมและความสนใจในช้ันเรียน
2. ถามตอบระหว่างเรยี น
3. แบบฝึกหัดทม่ี อบหมายในแต่ละครั้ง

สปั ดำหท์ ่ี 5

กำรควบคุมมอเตอร์

ชือ่ บทเรียน 3.2 การควบคุมมอเตอรแ์ บบตา่ งๆ
3.2.3 การกลบั ทางหมนุ มอเตอร์

จดุ ประสงคก์ ำรสอน
3.2 ปฏบิ ัติการควบคุมมอเตอร์แบบตา่ งๆ
3.2.3 ปฏบิ ัติการกลับทางหมนุ มอเตอร์

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนิวแมตกิ

หนว่ ยท่ี 3

การควบคมุ มอเตอร์

บทนำ
การกลบั ทางหมนุ มอเตอรน์ นั้ สามารถทาได้หลายวธิ แี ล้วแตก่ ารเลือกใช้งาน นกั ศกึ ษาอาจเห็นการกลบั

ทางหมุนของมอเตอร์ในชีวติ ประจาวนั เช่น ประตูเล่ือน ลิฟท์ส่งของ เคร่ืองชักผ้า เครนเคลอื่ นยา้ ยของ ฯลฯ
และเคร่ืองใช้ไฟฟ้าอีกหลายอย่าง ดังน้ันนักศกึ ษาต้องรู้หลักการเข้าใจการางานของวงจรการกลับทางหมุน
มอเตอร์ โดยมีหลากหลายวิธีในการใช้งานน้ันๆ เพื่อจะท่จี ะสั่งให้มอเตอรท์ างานตามเงื่อนไขตามผู้ปฎิบตั ิงาน
เปน็ คนกาหนด
3.2.3 กำรกลับทำงหมนุ มอเตอร์

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับท่ีใช้ในงานอุตสาหกรรมมีทั้งมอเตอร์ที่ใช้กับ ระบบไฟฟ้า 1 เฟส และ
3 เฟส การกลับทางหมนุ มอเตอร์ มคี วามจาเปน็ อยา่ งหน่ึงที่ใชใ้ นงานอุตสาหกรรม มกี ารกลับทางหมนุ มอเตอร์
ทัง้ มอเตอร์ไฟฟา้ 1 เฟสและ 3 เฟส
วงจรกลับทิศทำงหมุนมอเตอร์เหน่ียวนำ 3 เฟส โดยใช้ดรัมสวติ ช์

การกลบั ทิศทางการหมุนมอเตอรเ์ หน่ยี วนา 3 เฟส โดยใช้ดรมั สวิตช์ หรอื โรตารแี คมสวติ ช์ ซงึ่ เป็นสวิตช์
บิดหมุนได้ 3 ตาแหน่ง คือ I-O-II หรือ F-O-R (Forward-Stop-Reverse) หรือ L-O-R (Left-Stop-Right)
วงจรกลบั ทิศทางการหมนุ ดงั กลา่ วแสดงในรูปท่ี 3.22

รปู ที่ 3.22 แสดงวงจรกลบั ทิศทางการหมนุ มอเตอร์เหน่ยี วนา 3 เฟส โดยใชด้ รมั สวติ ช์
ในรูปท่ี 3.22 แสดงวงจรกลับทิศทางการหมุนมอเตอร์เหน่ียวนา 3 เฟส โดยใช้ดรัมสวิตช์ โดยให้สับสวิตช์
พร้อมที่จะทางาน ให้บิดสวิตช์ไปยังตาแหน่ง 0 ก่อน ขณะน้ีมอเตอร์ยังไม่ทางาน เม่ือต้องการให้มอเตอร์
หมุนขวา (forward) ดรัมสวิตช์ก็จะต่อวงจร L1, L2 ,L3 ของสายเมน เข้าไปยังหลักต่อสาย R S T
ของดรัมสวิตช์

32025301 การควบคุมไฟฟ้าและนวิ แมติก
ตามลาดับ ขณะเดียวกนั จะมคี อนแทคต่อหลักต่อสาย R S T ของดรัมสวิตช์ เข้าไปยังหลักตอ่ สาย U V W
ของมอเตอร์ โดยถ้าไลน์เป็น 380 โวลท์ มอเตอรจ์ ะต่อเป็นแบบสตาร(์ star)ไว้ และถา้ ตอ้ งการให้มอเตอรห์ มุน

ซา้ ย กใ็ ห้สับสวิตช์คันโยกไปยงั ตาแหน่ง 0 กอ่ น รอจนมอเตอร์หยุดหมนุ แลว้ จึงสับสวติ ช์คันโยกไปตาแหน่ง
หมุนซ้าย (reverse) จะทาให้มีการต่อกลับสายกนั กบั การต่อในตาแหนง่ (forward) มอเตอร์ก็จะหมนุ กลับทาง

วงจรกลับทิศทำงหมุนมอเตอรเ์ หนี่ยวนำ 3 เฟส โดยใชค้ อนแทคเตอร์

ในวงจรกาลงั ของการกลบั ทิศทางการหมนุ มอเตอรเ์ หนย่ี วนา 3 เฟส ต้องใชค้ อนแทคเตอร์ 2 ตัว ตัวแรก
คือ คอนแทคเตอร์ K1 ทาหน้าทีต่ ่อวงจรให้มอเตอร์หมุนตามเขม็ นาฬิกา (Forward) โดยต่อ L1, L2 และ L3
เข้ากับขว้ั มอเตอร์ U1, V1 และ W1 ตามลาดบั และเมื่อต้องการให้มอเตอร์หมุนกลับทิศทาง ต้องควบคุมให้
คอนแทคเตอร์ K1 หยุดทางานเสยี ก่อน หลังจากนั้นจึงควบคมุ ใหค้ อนแทคเตอร์ K2 ทางาน ซึง่ คอนแทคเตอร์
K2 จะทาหนา้ ทตี่ อ่ วงจรใหม้ อเตอรห์ มนุ ทวนเขม็ นาฬิกา (Reverse) โดยตอ่ L1, L2 และ L3 เขา้ กับขว้ั มอเตอร์
W1, V1 และ U1 ตามลาดับ มีข้อควรระวังคือ ต้องไม่ให้คอนแทคเตอร์ K1 และคอนแทคเตอร์ K2 ทางาน
พร้อมกนั เพราะถ้าคอนแทคเตอรท์ ้งั สองทางานพรอ้ มกันแล้วจะเกดิ การลัดวงจรระหวา่ ง L1 กับ L3

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมติก

ก. K1 ตอ่ มอเตอรห์ มุนตามเขม็ นาฬกิ า ข. K1 ตอ่ มอเตอร์หมนุ ทวนเข็มนาฬกิ า

รูปท่ี 3.23 แสดงวงจรกาลงั ของการกลบั ทางหมุนมอเตอรเ์ หนย่ี วนา 3 เฟส โดยใชค้ อนแทคเตอร์

รำยกำรอุปกรณ์

F1 ฟิวส์วงจรกาลงั K1 ฟอรเ์ วริ ด์ คอนแทคเตอร์

F3 โอเวอร์โหลดรเี ลย์ K2 รเี วริ ์ด คอนแทคเตอร์

M1 มอเตอรเ์ หน่ยี วนา 3 เฟส

วงจรควบคุมกำรกลบั ทิศทำงกำรหมนุ มอเตอร์เหนยี่ วนำ 3 เฟส

หลักสาคัญของการควบคมุ การกลับทางหมนุ มอเตอร์ 3 เฟส คือตอ้ งควบคุมไม่ให้ เมนของคอนแทคเตอร์

K1 และ K2 ในวงจรกาลงั ทางานพร้อมกัน วธิ ีการทีน่ ยิ มใช้มีหลายวิธดี ว้ ยกันคอื

ก. วงจรควบคุมการกลบั ทางการหมุนมอเตอรแ์ บบใชส้ วิตชเ์ ลือก (Selector switch)

รปู ท่ี 3.24 วงจรควบคมุ การกลบั ทางการหมุนมอเตอร์เหนี่ยวนา 3 เฟส แบบใชส้ วิตชเ์ ลอื ก

รำยกำรอุปกรณ์

S1 สวิตช์ “สตาร์ทและหยดุ ” K2 รเี วิรส์ คอนแทคเตอร์

S2 สวิตช์เลือก “ฟอรเ์ วริ ด์ -รเี วิรส์ ” F2 ฟวิ สว์ งจรควบคมุ

K1 ฟอร์เวริ ด์ คอนแทคเตอร์ F3 โอเวอรโ์ หลดรเี ลย์

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมติก

ในรูปท่ี 3.24 เป็นวงจรควบคุมการกลับทิศทางการหมุนของมอเตอร์เหนี่ยวนา 3 เฟส แบบใช้สวิตช์
เลือก การควบคุมจะสตาร์ทและหยุดได้โดยใช้สวิตช์ปุ่มกด S1 สาหรับ S2 เป็นสวิตช์เลือกทาหน้าที่

เป็นตัวเลือกให้คอนแทคเตอร์ K1 หรือ K2 ทางาน โดยที่ K1 ต่อวงจรให้มอเตอร์หมุนในทิศทางหน่ึง
และ K2 ตอ่ วงจรให้มอเตอร์หมนุ ในอีกทศิ ทางหนึง่

ข. วงจรควบคมุ การกลบั ทางการหมนุ มอเตอร์แบบจอ๊ กกิง้ (Jogging)

ก. จอ็ กกงิ้ วงจรที่ 1 ข. จอ็ กกิง้ วงจรที่ 2

รูปที่ 3.25 วงจรควบคมุ การกลบั ทางการหมนุ มอเตอรเหน่ยี วนา 3 เฟส แบบจ๊อกกิง้

รำยกำรอปุ กรณ์

S1 สวิตช์ “หยุด” K2 รเี วริ ส์ คอนแทคเตอร์

S2 สวิตชป์ มุ่ กด “ฟอร์เวิรด์ ” F2 ฟวิ สว์ งจรควบคมุ

S3 สวติ ชป์ ่มุ กด “รเี วิรส์ ” F3 โอเวอรโ์ หลดรเี ลย์

K1 ฟอรเ์ วริ ด์ คอนแทคเตอร์

ในรูปท่ี 3.25 ก. เป็นวงจรควบคุมมอเตอรใ์ ห้ทางานช่ัวขณะ หรือแบบจ็อกก้ิง วงจรที่ 1 การเลือกทิศ

ทางการหมนุ ของมอเตอร์ ทาไดโ้ ดยกดสวติ ช์ปมุ่ กด S2 หรอื S3 เมื่อกดสวิตช์ S2 ฟอร์เวริ ด์ คอนแทคเตอร์ K1

ทางานต่อวงจรกาลัง ทาให้มอเตอร์หมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกา ขณะเดียวกันคอนแทคช่วยปกติปิด K1

ในแถวที่ 2 จะตัดวงจรในแถวท่ี 2 ดังนั้นในขณะกดสวิตช์ S2 อยู่ ถ้ากดสวิตช์ S3 รีเวิร์สคอนทคเตอร์ K2

จะไมท่ างาน เม่อื ต้องการให้มอเตอร์หมนุ กลับทศิ ทางตอ้ งปล่อยสวิตช์ S2 แลว้ จึงกดสวิตช์ S3 ขอ้ เสยี ของวงจร

น้ีก็คือ หากกดสวิตช์ S2 และ S3 พร้อมกันท้ัง K1 และ K2 จะทางานพร้อมกัน ทาให้เกิดการลัดวงจร

ในวงจรกาลัง

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมติก

ในรูปที่ 3.25 ข. เป็นวงจรควบคุมให้มอเตอร์ทางานชั่วขณะ หรือแบบจ็อกก้ิง วงจรที่ 2 การทางาน
ของวงจรก็คล้ายคลึงกับวงจรในรูปที่ 3.26 ก. แต่สวิตช์ปุ่มกด S2 และ S3 ของวงจรน้ีเป็นแบบวงจรคู่
คอื มีคอนแทคท้ังแบบปกติปิด และปกติเปิดในปุ่มกดเดียวกัน ดังน้ันคอนแทคเตอรท์ ั้งสองอันจะถูกอินเตอร์

ล็อกกนั ด้วย ปุ่มกดท้ังสอง เม่ือกดปุ่ม S2 คอนแทคเตอร์ K1 จะทางาน และถ้ากดปุ่ม S3 ในขณะที่ยังกดปุ่ม
S2 อยู่คอนแทคเตอร์ K1 จะหยุดทางาน และจะไม่มคี อนแทคเตอร์ตวั ใดทางาน

คอนแทคเตอร์ขณะที่ทางานแลว้ ไปตัดหรอื ต่อใหว้ งจรสว่ นอื่น ไมท่ างาน เรียกคอนแทคเตอร์ น้นั ว่า
“คอนแทค อนิ เตอรล์ ็อก”

วงจรควบคุมให้มอเตอร์กลับทิศทางการหมุนช่ัวขณะหรือจ็อกกิ้ง ส่วนมากนิยมใช้กันใน
เครนเคลื่อนยา้ ยของ และเครอื่ งไส

ค. วงจรควบคมุ การกลับทิศทางการหมุนหลังจากหยุด (Reversing after stop)

รูปที่ 3.26 วงจรควบคมุ การกลบั ทศิ ทางการหมนุ หลงั จากหยุด
ในรูปที่ 3.26 เป็นวงจรควบคมุ การกลบั ทศิ ทางการหมุนมอเตอร์หลงั จากหยุด การทางานของวงจร เมอื่
กดสวิตช์ปมุ่ กด S2 ทาให้คอนแทคเตอร์ K1 ทางาน คอนแทคปกติเปดิ ของ K1 ในแถวที่ 2 จะลอ็ กตัวเองเม่ือ
ปล่อยมือจากปุ่มกด S2 ถ้ากดสวิตช์ปุ่มกด S3 คอนแทคปกติปิดของ S3 ในแถวที่ 1 จะเปิดวงจร แต่ไม่
สามารถตัดวงจรของคอนแทค K1 ส่วนคอนแทคเตอร์ K2 ก็ยังไมส่ ามารถทางานได้ เพราะคอนแทคอินล็อก
ของ K1 ในแถวที่ 3 ยงั คงตดั วงจรของ K2 ไว้ เมื่อต้องการใหค้ อนแทคเตอร์ K2 ทางานหรอื ตอ้ งการให้มอเตอร์
หมุนกลับทศิ ทาง ต้องกดสวิตช์ปุ่มกด S1 ให้วงจรควบคุมหยุดทางานก่อน แลว้ จึงกดสวิตช์ปุ่มกด S3 เพื่อให้
คอนแทคเตอร์ K2 ทางานได้ ตัวอยา่ งงานท่ีใช้วงจรน้ไี ดแ้ ก่ เครื่องกลึง เคร่อื งไส และสายพานลาเลียง เป็นตน้

ง. วงจรควบคุมมอเตอร์กลับทิศทางการหมุนทันทีทันใดหรือปลั๊กกิ้ง (Plugging or direct
reversing)

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนิวแมติก

รูปท่ี 3.27 วงจรควบคมุ มอเตอรก์ ลบั ทิศทางการหมุนทนั ทีทนั ใดหรือปลก๊ั กิง้

ในรูปท่ี 3.27 เปน็ วงจรควบคุมมอเตอรก์ ลับทิศทางการหมนุ ในทันทที ันใด หรอื เรียกอีกชื่อหนงึ่ วา่ วงจร
ปลก๊ั กง้ิ การทางานของวงจร เมอื่ กดสวิตช์ปุ่มกด S2 ทาให้คอนแทคเตอร์ K1 ทางาน ตอ่ วงจรให้มอเตอรห์ มุน
ในทิศทางตามเข็มนาฬกิ า คอนแทคช่วยปกติเปดิ ของ K1 ในแถวที่ 2 จะตอ่ วงจร ดงั น้นั เม่อื ปล่อย S2 แลว้ คอน

แทคเตอร์ K1 ยงั คงทางานต่อไปได้ เม่อื ต้องการให้มอเตอร์กลับทางหมุน ทาได้โดยกดปมุ่ S3 คอนแทคปกติ
ปิดของ S3 ในแถวที่ 1 จะตัดวงจรของคอนแทคเตอร์ K1 ออก ทาให้ K1 หยุดทางาน ในขณะเดียวกันคอน
แทคปกติเปิดของ S3 ในแถวที่ 3 จะต่อวงจรให้คอนแทคเตอร์ K2 ทางาน ทาให้มอเตอร์หมุนในทิศทางทวน

เข็มนาฬิกา เม่ือต้องการให้มอเตอร์หยุดหมนุ ให้กดสวติ ช์ปุ่มกด S1 ตัวอย่างงานท่ีใช้วงจรนี้ ได้แก่ เคร่ืองกัด
และเคร่อื งรดี โลหะ เป็นต้น

จ. วงจรควบคมุ การกลบั ทิศทางการหมุนมอเตอร์ 3 เฟส แบบอตั โนมัติโดยใชร้ เี ลย์ตัง้ เวลา

รปู ท่ี 3.28 วงจรควบคมุ การกลบั ทศิ ทางการหมนุ มอเตอร์ 3 เฟส แบบอัตโนมัติโดยใช้รเี ลย์ตงั้ เวลา

รำยกำรอุปกรณ์ 32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมติก
S1 สวิตช์ปมุ่ กด “หยุด”
S2 สวติ ชป์ มุ่ กด “สตาร์ท” K4T & K5T รีเลย์ตั้งเวลา
K3A รีเลย์ชว่ ย
K1 ฟอร์เวริ ด์ คอนแทคเตอร์ H1 & H2 หลอดสัญญาณ

K2 รเี วริ ส์ คอนแทคเตอร์
ในรปู ท่ี 3.28 เป็นวงจรควบคุมการกลับทิศทางการหมุนมอเตอร์ 3 เฟส แบบอัตโนมัติโดยใช้รเี ลย์
ตั้งเวลา การทางานของวงจรเมื่อกดสวิตช์ปุ่มกด S2 ทาให้ K3A, K4T ทางาน คอนแทคปกติเปิดของ K3A
ในแถวที่ 4 จะตอ่ วงจรให้คอนแทคเตอร์ K1 ทางานมอเตอร์เรม่ิ หมนุ ในทิศทางตามเขม็ นาฬิกา คอนแทคเตอร์
ช่วยปกตปิ ดิ ของ K1 ในแถวที่ 6 จะเปดิ วงจรคอนแทคเตอร์ K2 เมื่อครบกาหนดเวลาทีต่ ั้งไว้ คอนแทคปกตปิ ิด
ของ K4T ในแถวที่ 4 จะตัดวงจรคอนแทคเตอร์ K1 และคอนแทคเตอร์ปกติเปิดของ K4T ในแถวที่ 6
จะต่อวงจรใหค้ อนแทคเตอร์ K2 ทางาน มอเตอรจ์ ะเร่ิมหมุนในทศิ ทางทวนเขม็ นาฬกิ า คอนแทคช่วยปกตปิ ิด
ของ K2 ในแถวที่ 2 และ 4 จะเปิดวงจร K4T และ K1 ตามลาดับ ในเวลาเดียวกัน คอนแทคช่วยปกติเปิด
ของ K2 ในแถวที่ 3 จะต่อวงจรให้ K5T ทางาน เม่ือครบกาหนดเวลาที่ต้ังไว้คอนแทคปกติปิดของ K5T
ในแถวท่ี 6 จะตัดวงจรคอนแทคเตอร์ K2 ทาให้คอนแทคช่วยปกติปิด K2 ในแถวที่ 4 กลับมาต่อวงจรให้
คอนแทคเตอร์ K1 ทางาน มอเตอร์จะเรมิ่ หมุนในทิศทางตามเขม็ นาฬิกาอกี ครั้งหน่งึ

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมติก

วิธีกำรสอน ใบบันทึกกำรสอน
และ
กจิ กรรม • บรรยายสรุปเนอ้ื หาหนว่ ยเรียนประกอบส่อื PowerPoint
• นักศกึ ษาซกั ถามและสรุปบทเรยี นรว่ มกัน
สอื่ กำรสอน • นักศึกษาปฏบิ ัติตามใบประลองท่ี 3
• สรุปการทางาน
งำนที่ เอกสารประกอบการสอน
มอบหมำย หน่วยเรยี นท่ี 3 หนา้ 5-1 ถงึ 5-8

กำรวัดผล วสั ดโุ สตทัศน์Power Point : สอื่ หนว่ ยเรียนท่ี 3
หมายเหตุ : ส่ือประกอบการสอน ภาพเคลื่อนไหวส่ือการสอนการควบคุม
มอเตอรไ์ ฟฟา้
1. ทาแบบฝกึ หดั ทา้ ยหนว่ ยเรียน
2. ค้นคว้าเพิม่ เตมิ จากเอกสารอ้างองิ

1. สังเกตจากพฤตกิ รรมและความสนใจในช้ันเรียน
2. ถามตอบระหว่างเรยี น
3. แบบฝึกหัดทม่ี อบหมายในแต่ละครง้ั

สปั ดำห์ท่ี 6

กำรควบคุมมอเตอร์

ช่อื บทเรยี น 3.2 การควบคุมมอเตอร์แบบต่างๆ
3.2.4 การควบคมุ มอเตอรส์ องความเรว็ แบบเรยี งลาดับ

จดุ ประสงคก์ ำรสอน
3.2 ปฏบิ ัติการควบคุมมอเตอรแ์ บบตา่ งๆ
3.2.4 ปฏบิ ัติการควบคุมมอเตอรส์ องความเรว็ แบบเรยี งลาดบั

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

หนว่ ยท่ี 3

การควบคุมมอเตอร์

บทนำ
การควบคุมมอเตอรส์ องความเร็วแบบเรียงลาดบั นั้นนักศึกษาต้องรู้หลกั การเข้าใจการางานของวงจร

ของมอเตอร์ทางานเรียงลาดับ การเปลี่ยนแปลงระดับความเร็วรอบของมอเตอร์ และการต่อใช้งาน
โดยมีหลากหลายวิธีในการใช้งานน้ันๆ เพ่ือจะที่จะส่ังให้มอเตอร์ทางานตามเงื่อนไขตามผู้ปฎิบัติงานเป็นคน
กาหนด

3.2.4 กำรควบคุมมอเตอรส์ องควำมเรว็ แบบเรียงลำดบั
มอเตอร์สามเฟส สามารถเปลีย่ นความเร็วได้โดยการเปลีย่ นวงจรของขดลวดท่เี ปลือกนอก ทาใหจ้ านวน

ข้ัวแมเ่ หลก็ เปลย่ี นไป เช่นจาก 2 ขว้ั (N-S)เป็น 4 ขั้ว (N-S-N-S) จาก 4 ข้ัวเป็น 8 ข้ัว หรอื จาก 6 ข้ัวเปน็ 12 ข้ัว
โดยมีข้อควรจากัดก็คือการเปลี่ยนจานวนขั้วจะต้องเป็น 2 เท่าเสมอเพราะวงจรของขดลวดบังคับอยู่
นอกจากทีเ่ ปลือกนอก (สเตเตอร์) มขี ดลวดมากกว่า 1 ชุด

สาหรับการคานวณ ความเรว็ รอบ(R.P.M)หรอื (N)ของมอเตอรอ์ าจคานวณไดจ้ ากสูตร

โดยให้ N= ความเร็วต่อนาที มีหนว่ ยเปน็ R.P.M
F = จานวนความถขี่ องกระแสไฟฟา้ กระแสสลบั ซงึ่ ของประเทศไทยคอื 50 ครง้ั ต่อวนิ าที มีหนว่ ย

เป็น Hz
P = จานวนขั้วแม่เหล็กของมอเตอร์

ชนดิ ของมอเตอรส์ องควำมเร็ว
มีหลายแบบตามการออกแบบของผผู้ ลติ ดงั นี้
1. แบบแรงม้ำคงท่ี (Constant Horsepower Motor) แบบนี้จะให้กาลังหรือแรงม้าคงท่ี

แมว้ า่ ความเร็วรอบในการหมนุ จะเปล่ยี นแปลงไป
2. แบบแรงบิดคงท่ี (Constant Torque Motor) แบบน้ีจะให้แรงบิดขณะเร่ิมเดิน และแรงบิด

ระหว่างทางานคงที่สม่าเสมอ แม้ว่าความเร็วรอบในการหมุนจะเปล่ียนไป ตัวอย่างการใช้งานได้แก่
เคร่อื งปรับอากาศ สายพานลาเลยี ง เป็นต้น

3. แบบแรงบิดเปล่ียนแปลง (Variable Torque Motor) แบบน้ีจะให้แรงบิดและแรงม้าเพิม่ ข้ึน
เม่อื ความเร็วรอบของมอเตอรเ์ พม่ิ สูงขึน้

32025301 การควบคุมไฟฟ้าและนิวแมติก

กำรเปลยี่ นระดับควำมเรว็
สาหรบั การเปล่ียนแปลงระดับความเร็ว ทาไดโ้ ดยการเปลยี่ นจุดต่อขดลวดภายในมอเตอรเ์ ป็น 2 ลักษณะ

คือ
1. Series – Delta ทาให้ขว้ั แมเ่ หล็กเพิ่มขึน้ ความเร็วรอบตา่ (Low Speed)
2. Parallel – Star ทาใหข้ ว้ั แมเ่ หล็กลดลง ความเรว็ รอบจะสงู ขนึ้ (High Speed)

ค่าความเร็วรอบที่ได้จากการคานวณนี้ เป็นค่าท่ีได้ตามทฤษฎีเป็นความเร็วรอบของสนามแม่เหล็ก
ท่ีสเตเตอร์ สาหรับของมอเตอร์จริงๆเป็นความเร็วท่ี โรเตอร์ความเร็วรอบอาจลดลงเล็กน้อย อันเน่ืองจาก
แรงเสยี ดทานของลกู ปืน หรือแรงตา้ นลมตอ่ ใบพัดทตี่ ดิ อยู่กบั สว่ นที่หมนุ

ก. ความเร็วรอบต่า ข. ความเรว็ รอบสูง

รูปท่ี 3.29 แสดงการต่อมอเตอรส์ องความเรว็

ทีม่ า : http://e-power.ptl.ac.th/index.php?option=com_docman&Itemid=104 1/08/59

นั่นคือ การต่อวงจรขดลวดเพอ่ื ใหไ้ ดค้ วามเร็วตา่ หรอื สูง จะตอ้ งจา่ ยไฟเขา้ มอเตอร์ ดงั นี้

ควำมเร็วต่ำ

L1 ต่อกบั 1U

L2 ต่อกบั 1V

L3 ตอ่ กบั 1W

2U – 2V – 2W เปิดวงจรไว้

ควำมเรว็ สูง

L1 ต่อกับ 2U

L2 ต่อกับ 2V

L3 ตอ่ กบั 2W

1U – 1V – 1W ต่อรวมกันไว้

สาหรับการควบคุมความเรว็ ด้วยแมกเนติกคอนแทคเตอร์ จะต้องใช้จานวน 3 ตัวดังรปู ท่ี 3.30 เม่ือ

คอยล์ K1 ทางาน มอเตอร์จะหมุนด้วยความเร็วต่า และเม่ือคอยล์ K2, K3 ทางาน มอเตอร์จะหมุนด้วย

ความเรว็ สูง สว่ นรูปท่ี 3.32 แสดงวงจรการต่อดรมั สวิตช์ควบคมุ มอเตอร์ชนิดสองความเร็ว

32025301 การควบคมุ ไฟฟ้าและนวิ แมติก

รปู ที่ 3.30 วงจรกาลงั ควบคมุ ความเร็วมอเตอรช์ นิดสองความเรว็ ดว้ ยแมกเนตกิ คอนแทคเตอร์
รูปที่ 3.31 การต่อวงจร ดรมั สวิตช์ควบคุมมอเตอร์ชนิดสองความเรว็
32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

(ก) วงจรกาลงั (ข)วงจรควบคุม

รปู ที่ 3.32 แบบงานมอเตอร์สองความเร็ว

ที่มา : http://e-power.ptl.ac.th/index.php?option=com_docman&Itemid=104

จากโครงสรา้ งภายในของมอเตอร์สองความเรว็ จะใหท้ างานหมุนทีค่ วามเรว็ รอบต่าหรือความเร็วรอบสงู

ก่อนกไ็ ด้ สาหรบั เงอื่ นไขการควบคมุ ในทีน่ ีค้ ือ

- เมอื่ คอยล์ K1 ทางานมอเตอรจ์ ะหมุนความเร็วรอบต่า (Low)

- เมอ่ื คอยล์ K2 และ K3 ทางานมอเตอรจ์ ะหมุนความเรว็ รอบสูง (Hi)

1. ทดสอบการทางานของวงจรความคุม ดว้ ยการจ่ายแรงดนั ไฟฟ้า 220 V ให้กบั วงจรตามรปู โดย

ทดสอบดังน้ี

1.1 กดสวิตช์ S2 (หรอื S3) แล้วปล่อยมอื ออก

1.2 กดสวติ ช์ S3 แล้วปล่อยมือออก

1.3 กดสวติ ช์ S1 แลว้ ปลอ่ ยมือออก

2. ปลดแรงดนั ไฟฟ้าออกจากวงจร

3. ตอ่ วงจรกาลงั ตามรปู พรอ้ มกับจ่ายแรงดัน 380 V ใหก้ บั วงจรกาลงั และแรงดัน 220 V ใหก้ ับวงจร

ควบคุม

4. ทดสอบการทางานของวงจรตามข้อ 1 พร้อมกบั สงั เกตการทางานของวงจร

5. ตอ่ วงจรควบคมุ ตามรปู พร้อมกบั ทดสอบการทางานของวงจร

6. ต่อวงจรกาลงั ทดสอบการทางานอีกครงั้

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนิวแมติก

รูปท่ี 3.33 (ก) แบบงานมอเตอรส์ องความเร็วแบบเรยี งลาดบั
ท่ีมา : นพิ นธ์ เรืองวิรยิ ะนนั ท.์ การควบคมุ ไฟฟ้า

เมอ่ื กด S1 ทาให้ คอยล์ K1 ทางาน ในแถวท่ี 1 และทาให้ K1 หน้าสมั ผสั ช่วย ในแถวท่ี 6 ทางานและ
สง่ั ให้คอยล์ K4A ทางานในแถว 6 ทาใหห้ นา้ สัมผสั ชว่ ย K4A ในแถว 2 และ 7 ทางาน และหนา้ สมั ผสั ชว่ ย
K4A แถว 3 จากหนา้ สัมผัสเปิด ก็จะปิดวงจร และ K1 เปลย่ี นเปน็ หน้าสัมผสั ปกตเิ ปดิ ในแถว 3 H1 หลอด
สญั ญาณทางาน ขณะนี้ K1 และ K4A ทางาน มอเตอรห์ มุนความเรว็ รอบต่า หลงั จากนนั้ เมอื่ กด สวติ ช์ S2
ตดั กระแสไฟให้คอยล์ K1 หยดุ การทางาน และส่ังใหห้ น้าสัมผัสชว่ ย K1 ปิดวงจร แถว 3 และทาให้ K2 และ
K3 ในแถวท่ี 4 และ 3 ทางาน หลอดสญั ญาณ H2 ทางาน หนา้ สมั ผสั ชว่ ย K2 และ K3 ทางานในแถว 1 และ
แถว 3 ทางาน ขณะน้ี K2,K3 และ K4A ทางาน มอเตอรห์ มนุ ความเร็วรอบสูง จนกวา่ จะกดสวิตช์ S0 หยุด
การทางาน

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

รปู ท่ี 3.33 (ข) วงจรกาลงั มอเตอรส์ องความเรว็ แบบเรียงลาดบั
32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

วิธกี ำรสอน ใบบนั ทึกกำรสอน
และ
กจิ กรรม • บรรยายสรุปเน้ือหาหน่วยเรียนประกอบสื่อ PowerPoint
• นักศึกษาซักถามและสรุปบทเรียนรว่ มกนั
ส่ือกำรสอน • นกั ศึกษาปฏิบตั ิตามใบประลองที่ 4
• สรปุ การทางาน
งำนที่ เอกสารประกอบการสอน
มอบหมำย หน่วยเรียนท่ี 3 หน้า 6-1 ถงึ 6-7

กำรวดั ผล วสั ดุโสตทศั น์Power Point : ส่อื หนว่ ยเรยี นท่ี 3
หมายเหตุ : ส่อื ประกอบการสอน ภาพเคลอ่ื นไหว
1. ทาแบบฝึกหดั ท้ายหน่วยเรยี น
2. คน้ ควา้ เพิม่ เติมจากเอกสารอ้างอิง

1. สงั เกตจากพฤตกิ รรมและความสนใจในชัน้ เรียน
2. ถามตอบระหวา่ งเรยี น
3. แบบฝกึ หัดทม่ี อบหมายในแตล่ ะครง้ั

สปั ดำหท์ ่ี 7

กำรควบคุมมอเตอร์

ชื่อบทเรียน 3.2 การควบคมุ มอเตอรแ์ บบต่างๆ
3.2.5 การควบคุมมอเตอรส์ องความเรว็ แบบดาหห์ ลานเดอร์

จดุ ประสงค์กำรสอน
3.2 ปฏิบตั ิการควบคมุ มอเตอรแ์ บบตา่ งๆ
3.2.5 ปฏิบตั ิการควบคุมมอเตอร์สองความเร็วแบบดาหห์ ลานเดอร์

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนิวแมตกิ

หน่วยที่ 3

การควบคมุ มอเตอร์

บทนำ
การควบคุมมอเตอร์สองความเร็วแบบดาห์หลานเดอร์น้ัน นักศึกษาต้องรู้หลักการเข้าใจการางาน

ของวงจรของมอเตอรท์ างานเรียงลาดับ การเปลี่ยนแปลงระดับความเร็วรอบของมอเตอร์ และการต่อใช้งาน
โดยมีหลากหลายวิธีในการใช้งานนั้นๆ เพ่ือจะที่จะสั่งให้มอเตอร์ทางานตามเง่ือนไขตามผู้ปฎิบัติงาน
เปน็ คนกาหนด

3.2.5 กำรควบคมุ มอเตอร์สองควำมเร็วแบบดำหห์ ลำนเดอร์ (อานาจ ทองผาสกุ และวทิ ยา ประยงค์
พันธุ.์ การควบคุมมอเตอร์)

สาหรับการควบคุมความเร็วด้วยแมกเนติกคอนแทคเตอร์ จะต้องใช้จานวน 3 ตัวดังรูป
เมื่อคอยล์ K1 ทางาน มอเตอร์จะหมุนด้วยความเร็วต่า และเมื่อคอยล์ K2, K3 ทางานมอเตอร์จะหมุน
ดว้ ยความเรว็ สงู แสดงการตอ่ วงจรควบคมุ มอเตอรช์ นิดสองความเรว็ แบบดาห์หลานเดอร์

รปู ที่ 3.34 วงจรกาลงั การควบคมุ มอเตอรส์ องความเรว็ แบบดาห์หลานเดอร์
เป็นวงจรกาลังของมอเตอร์ที่ปรับความเร็วได้ แบบดาห์ลานเดอร์ (Dahl Ander Circuit) พร้อมทั้ง
สามารถเปล่ียนทิศทางการหมุนได้ด้วย การเปลี่ยนความเร็ว ใช้การเปล่ียนขั้วมอเตอร์ขณะเริ่มสตาร์ท
สามารถเลือกได้วา่ จะให้มอเตอรห์ มุนซ้าย หรอื หมุนขวากอ่ น และมอเตอร์จะตอ้ งเรม่ิ หมุนที่ความเร็วรอบต่า
ก่อนเสมอ (K3 ทางานก่อน) เมือ่ ต้องการท่ีจะเพมิ่ ความเร็วให้กดท่ี S4
การกลับทศิ ทางการหมุนไมน่ ยิ มออกแบบใหก้ ลับทนั ทที นั ใด จะต้องกด S1 ใหม้ อเตอรห์ ยุดกอ่ น
ลกั ษณะของข้ัวจะเปน็ อตั ราส่วน 2:1 เสมอ เช่น 4/2P 8/4P และ 12/6P เปน็ ต้น

32025301 การควบคุมไฟฟ้าและนิวแมติก

ก. หมุนขวา (รอบตา่ ) ข. หมนุ ขวา (รอบสงู )

ค. หมนุ ซา้ ย (รอบตา่ ) ง. หมนุ ซา้ ย (รอบสงู )

รปู ท่ี 3.35 วงจรกาลงั การควบคมุ มอเตอรส์ องความเร็วแบบดาห์หลานเดอร์

รปู ที่ 3.36 วงจรควบคุมการควบคุมมอเตอรส์ องความเรว็ แบบดาหห์ ลานเดอร์
รายการอปุ กรณ์

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

S1 Push button “OFF” K2 Reverse Contactor F2 Control fuse
S2 Push button “Forward” K3 Low speed Contactor F3 Overload relay สาหรบั Low speed
S3 Push button “Reverse” K4 Double Star Contactor F4 Overload relay สาหรบั High speed
S4 Push button “High speed” K5 High speed Contactor M1 3 phase consequent pole motor
K1 Forward Contactor

รูปท่ี 3.37 วงจรควบคมุ การควบคุมใหม้ อเตอรห์ มุนตามเขม็ นาฬกิ าแบบความเรว็ ต่า
1. การควบคมุ ให้มอเตอรห์ มนุ ตามเขม็ นาฬิกาแบบความเรว็ ตา่

- เมอ่ื กดสวิตช์ S2 ในแถวที่ 1 ทาให้ K1 ทางาน คอนแทคเตอรป์ กติเปิดของ K1 ในแถวที่ 2 กาลังจะล็อค
ตัวเองและในแถวที่ 5 กาลงั จะต่อวงจรให้ K3 ทางาน

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนิวแมตกิ

รูปท่ี 3.38 วงจรควบคุมมอเตอรห์ มนุ ตามเขม็ นาฬกิ าแบบความเรว็ ต่า
2. มอเตอร์หมุนตามเข็มนาฬิกาแบบความเรว็ ต่า

- เม่ือ K1 และ K3 ทางานมอเตอร์ก็จะหมุนตามเข็มนาฬิกาด้วยความเร็วต่า ส่วน K2 และ K4
จะถกู Interlock ด้วยคอนแทคเตอร์ปกตปิ ิดของ K1 และ K3

รปู ท่ี 3.39 วงจรควบคุมการเปลย่ี นความเรว็ เปน็ ความเรว็ สงู
3. เปลย่ี นความเรว็ เปน็ ความเร็วสงู

- กดสวติ ช์ S4 , ทาให้ K3 ถูกตดั ออกจากวงจรในแถวท่ี 6 ต่อวงจรให้ K4 ทางาน คอนแทคปกติเปิดของ K4
ก็จะตอ่ วงจรให้ K5 ทางานด้วย

32025301 การควบคมุ ไฟฟ้าและนวิ แมตกิ

รูปที่ 3.40 วงจรควบคมุ การทางานท่คี วามเร็วสงู
4. ทางานท่คี วามเรว็ สงู

- คอนแทคเตอร์ K4 และ K5 ทางานอยู่ได้ด้วย คอนแทคเตอร์ปกติปิด ของ K5 ในแถวท่ี 7 ขณะน้ี K1, K4
และ K5 ทางานมอเตอร์หมนุ ตามเข็มนาฬิกาแบบ ความเรว็ สงู สว่ น K3 จะถกู ตัดออกจากวงจร

ก) วงจรกาลัง
32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนิวแมติก

ข) วงจรควบคมุ
รปู ท่ี 3.41 แบบงานมอเตอรส์ องความเรว็ แบบดาหห์ ลานเดอร์

ที่มา : นพิ นธ์ เรืองวิริยะนันท์.การควบคุมไฟฟา้

เม่ือกด S1 ทาให้ คอยล์ K1 ทางาน ในแถวท่ี 7 และทาให้ K1 หนา้ สัมผัสชว่ ย ในแถวท่ี 7 ทางานและ
สั่งให้คอยล์ K7A ทางานในแถว 9 ทาให้หน้าสัมผัสช่วย K7A ในแถว 8 ทางาน หลอดสญั ญาณ H1 ทางาน
ในแถวที่ 8 ขณะน้ี K1 และ K7A ทางาน มอเตอร์หมุนความเร็วรอบต่า หลังจากน้ันเมื่อ กด สวิตช์ S2 ตัด
กระแสไฟให้คอยล์ K1 หยุดการทางาน และส่ังให้คอยล์ K6A แถว 1 k4t นับครบเวลาท่ีต้ังไว้ ตัด คอยล์ K1
หยดุ การทางาน และสง่ั ให้ K2 และ K3 ในแถวท่ี 4 และ 3 ทางาน หลอดสญั ญาณ H2 ทางาน แถวท่ี 6 ทางาน
ขณะน้ี K2,K3 และ K6A K7A และk5t ทางาน มอเตอร์หมุนความเร็วรอบสูง จนกว่าจะกดสวิตช์ S0 หยุด
การทางาน หากกด S1 อีกรอบ k5t ทางาน แถวที่ 5 ทางานนับครบเวลาแล้ว จะทาให้ คอยล์ K1 กลับมา
ทางาน พรอ้ มกับคอยล์ K7A ทางานในแถว 9 และหากต้องการหยุด กด S0 หยดุ การทางานทงั้ หมด และหา
มอเตอร์ทางานเกนิ กาลัง F2และ F3 ทางาน หลอดไฟสัญญาณ H0 แสดงการทางาน กดปมุ่ รีเซทใหม่ วงจรก็
พรอ้ มทางานต่อไป

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

วิธีกำรสอน ใบบันทึกกำรสอน
และ
กจิ กรรม • บรรยายสรุปเนอ้ื หาหน่วยเรียนประกอบส่อื PowerPoint
• นักศกึ ษาซกั ถามและสรปุ บทเรยี นรว่ มกัน
สอื่ กำรสอน • นักศึกษาปฏบิ ัติตามใบประลองท่ี 5
• สรุปการทางาน
งำนที่ เอกสารประกอบการสอน
มอบหมำย หน่วยเรยี นท่ี 3 หนา้ 7-1 ถึง 7-7

กำรวัดผล วสั ดโุ สตทัศน์Power Point : สอ่ื หนว่ ยเรียนท่ี 3
หมายเหตุ : ส่ือประกอบการสอน ภาพเคลื่อนไหวส่ือการสอนการควบคุม
มอเตอรไ์ ฟฟา้
1. ทาแบบฝกึ หดั ทา้ ยหน่วยเรยี น
2. ค้นคว้าเพิม่ เตมิ จากเอกสารอ้างองิ

1. สังเกตจากพฤตกิ รรมและความสนใจในช้ันเรียน
2. ถามตอบระหว่างเรยี น
3. แบบฝึกหัดทม่ี อบหมายในแต่ละครั้ง

สัปดำห์ท่ี 8

กำรควบคมุ มอเตอร์

ชื่อบทเรียน
3.3 การควบคมุ มอเตอรแ์ บบอัตโนมัติ
3.3.1 การควบคุมมอเตอร์แบบวาวด์โรเตอรโ์ ดยต่อตัวต้านทานอนุกรมเขา้ กบั โรเตอร์

จดุ ประสงค์กำรสอน
3.3 ปฏบิ ตั กิ ารควบคมุ มอเตอรแ์ บบอัตโนมัติ
3.3.1 ปฏิบตั กิ ารควบคมุ มอเตอร์แบบวาวด์โรเตอรโ์ ดยต่อตัวต้านทานอนุกรมเขา้ กบั โรเตอร์

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

หน่วยท่ี 3

การควบคมุ มอเตอร์

บทนำ
การควบคุมมอเตอรแ์ บบวาวดโ์ รเตอรโ์ ดยต่อตัวตา้ นทานอนกุ รมเขา้ กบั โรเตอร์ น้นั นกั ศึกษาตอ้ งรู้

หลกั การเขา้ ใจการางานของวงจรของมอเตอร์ แบบต่างๆ การปรบั เพม่ิ หรือลดความต้านทานของรีโอสตา
ทส่วนตา่ งๆโดยมผี ลต่อความเรว็ มอเตอรม์ หี ลากหลายวธิ ีในการใชง้ านน้นั ๆ เพอ่ื จะทีจ่ ะส่ังใหม้ อเตอรท์ างาน
ตามเงอ่ื นไขตามผูป้ ฎบิ ตั งิ านเปน็ คนกาหนด

3.3 กำรควบคุมมอเตอร์แบบอัตโนมัติ
3.3.1 กำรควบคมุ มอเตอร์แบบวำวดโ์ รเตอร์โดยตอ่ ตัวตำ้ นทำนอนุกรมเข้ำกบั โรเตอร์

(ไวพจน์ ศรีธัญ.การควบคมุ มอเตอรไ์ ฟฟ้า 2556)
มอเตอร์แบบนีอ้ อกแบบมาเพอื่ ให้มแี รงบิดเร่ิมเดินมคี ่าสูง (High Starting Torque) สูงกวา่ มอเตอร์

แบบวาวด์โรเตอร์กรงกระรอก โดยการนาความต้านทานภายนอก ท่ีเรียกว่าสตาร์ติ้งรีโอสตาท (Starting
Rheostat) แบบปรบั ค่าได้ตอ่ แบบสตาร์ นามาตอ่ เข้ากับวงจรของโรเตอรโ์ ดยผ่านชุดสลิป – ริง และแปรงถา่ น
(Brush) ซึ่งจะทาใหอ้ ิมพีแดนซ์ (Impedance) ของโรเตอร์มีค่าเพ่ิมข้นึ กระแสขณะเร่ิมเดนิ จึงมีค่าตา่ ในตอน
เร่มิ ตน้ จะต้องปรับรีโอสตาทไว้ในตาแหน่งท่ีมีความต้านทานสูงสุด จากนั้นจึงคอ่ ยจ่ายไฟฟา้ ให้กบั ขดลวดสเต
เตอร์ เมอ่ื มอเตอร์เริ่มหมุนและมีความเรว็ เพ่ิมขนึ้ ค่อย ๆ ลดความตา้ นทานออกจากวงจรของขดลวดโรเตอร์
จนกระทง่ั อยใู่ นตาแหน่งลดั วงจรรีโอสตาท ขณะน้มี อเตอร์จะหมนุ ดว้ ยความเรว็ เต็มพกิ ดั

การปรับความเร็วรอบของมอเตอร์แบบนี้ ทาได้โดยการเพิ่มหรือลดความต้านทานของรีโอสตาท ถ้า
เพิ่มความต้านทานจะทาให้ความเร็วรอบลดต่ากว่าพิกัด แต่การควบคุมความเร็วแบบน้ีจะเกิดการสูญเสีย
(Power Loess) ทีค่ วามตา้ นทาน ทาใหป้ ระสิทธิภาพ (Efficiency) ของมอเตอรล์ ดลง

รปู ที่ 3.42 การตอ่ มอเตอรเ์ หน่ยี วนาสามเฟสแบบวาวด์โรเตอร์

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมติก

วิธีกำรเริม่ เดินมอเตอร์เหนี่ยวนำสำมเฟสแบบวำวดโ์ รเตอร์ด้วยแมกเนตกิ คอนแทคเตอร์

รปู ที่ 3.43 วงจรกาลงั วิธกี ารเร่มิ เดนิ มอเตอรเ์ หน่ยี วนาสามเฟสแบบวาวดโ์ รเตอร์ดว้ ยแมกเนตกิ คอนแทคเตอร์

รูปท่ี 3.44 วงจรควบคมุ วิธีการเรมิ่ เดินมอเตอรเ์ หนี่ยวนาสามเฟสแบบวาวด์โรเตอร์
ดว้ ยแมกเนติกคอนแทคเตอร์

ลำดบั ขัน้ กำรทำงำน
เริ่มต้นดว้ ยการจา่ ยไฟให้ขดลวดสเตเตอร์ โดยให้ K1 ทางาน จากนน้ั ลดความตา้ นทานรโี อสตาทให้ตา่ ลง

โดยให้ K2 ทางาน และเม่ือความเร็วสูงขึ้น ต้องปลดรีโอสตาทออกวงจรโรเตอร์ดว้ ยการต่อลัดวงจรรีโอสตาท
คอื ให้ K3 ทางาน เม่อื K3 ทางานปลดวงจร K2 ออกไปขณะนจี้ งึ เหลือแมกเนตกิ คอนแทคเตอรท์ ี่ทางานเพียง
2 ตัว คือ K1 กับ K3

32025301 การควบคมุ ไฟฟ้าและนิวแมติก

1. กดสวิตช์ S2 ทาให้คอนแทคเมน (Main Contactor) K1 ทางาน ขณะน้ีมอเตอร์จะเร่ิมหมุน
คอนแทคเตอร์ปกติเปิดของ K1 ในแถวท่ี 3 จะต่อวงจรให้คอยล์แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K2 ในแถวท่ี 3
เพ่อื เตรยี มพร้อมจะทางาน ถา้ หากสวติ ช์ S3 ถูกกด

2. กดสวิตช์ S3 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K2 ทางาน เป็นการปรับรีโอสตาทให้มีค่าต่าลงมอเตอร์
จะหมุนเร็วข้ึน คอนแทคปกติเปิดของ K2 ในแถวที่ 5 จะต่อวงจรให้คอยล์แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K3
ในแถวท่ี 5 เพ่ือเตรยี มพรอ้ มจะทางาน ถ้าหากสวิตช์ S4 ถูกกด

3. กดสวิตช์ S4 (ต้องสังเกตความเร็วรอบ ก่อนจะกดสวิตช์ S4) แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K3
ในแถวที่ 5 จะทางาน พร้อมกับล็อกตัวเองไว้ (เป็นการลัดวงจรรีโอสาตทไม่ให้มีผลต่อวงจรของโรเตอร์
อีกต่อไป) ขณะเดียวกันคอนแทคปกติปิดของ K3 ในแถวท่ี 3 จะตัดวงจร K2 ในแถวท่ี 3 ออกไป จึงเหลือ
เฉพาะแมกเนตกิ คอนแทคเตอร์ K3 ทางานรว่ มกับ K1 ตลอดไป

4. เม่ือกดสวติ ช์ S1 มอเตอรจ์ ะหยดุ หมุน
http://e-power.ptl.ac.th/index.php?option=com_docman&Itemid=104
การเรมิ่ เดินโดยใช้ตวั ตา้ นทานตอ่ อนุกรมเข้ากบั ขดลวดโรเตอรข์ องมอเตอรแ์ บบวาวดโ์ รเตอร์โดยอัตโนมตั ิ

วงจรกำลัง

รูปที่ 3.45 แสดงการเร่ิมเดินมอเตอรว์ าวด์โรเตอรโ์ ดยต่อตัวตา้ นทานอนกุ รมเขา้ ขดลวดโรเตอร์
ทมี่ า : http://e-power.ptl.ac.th/index.php?option=com_docman&Itemid=104

ส่วนประกอบของวงจร จากรปู ท่ี 3.45 วงจรประกอบดว้ ย
F1: อุปกรณป์ ้องกัน ใชฟ้ วิ ส์ หรือเซอร์กิตเบรกเกอร์
F2: อปุ กรณป์ ้องกันการโอเวอรโ์ หลดของมอเตอรใ์ ช้โดเวอร์โหลดรีเลย์

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนวิ แมติก

K1: เปน็ คอนแทคสาหรบั จา่ ยไฟใหข้ ดลวดสเตเตอร์
K2: เป็นคอนแทคสาหรบั ลดั วงจร R1
K3: เปน็ คอนแทคสาหรบั ลัดวงจร R2
K4: เปน็ คอนแทคสาหรบั ลัดวงจร R3
M31: มอเตอร์
กำรทำงำนของวงจร จากรูปที่ 3.45 การทางานมี 4 ขน้ั ตอน
ขน้ั ท่ี 1 K1 ตอ่ วงจรให้ขดลวดสเตเตอร์ไดร้ บั แรงดนั โดยตรง ตัวตา้ นทานทกุ ตัวต่ออนกุ รมกบั โรเตอร์
ขัน้ ที่ 2 K1 ทางานร่วมกับ K2 โดย K1 ต่อวงจรให้ขดลวดสเตเตอร์ K2 ลดั วงจร R1
ขนั้ ที่ 3 K1 ทางานรว่ มกบั K3 โดย K1 ตอ่ วงจรใหข้ ดลวดสเตเตอร์ K3 ลัดวงจร R2
ขัน้ ที่ 4 K1 ทางานร่วมกบั K4 โดย K1 ตอ่ วงจรใหข้ ดลวดสเตเตอร์ K4 ลดั วงจรขดลวดโรเตอรท์ ข่ี ้ัว
K,L และ M
วงจรควบคุม ออกแบบวงจรควบคมุ โดยกาหนดเวลาอตั โนมตั ิ

รูปท่ี 3.46 แสดงวงจรควบคุมการเรม่ิ เดนิ มอเตอร์แบบวาวดโ์ รเตอร์
ท่ีมา : http://e-power.ptl.ac.th/index.php?option=com_docman&Itemid=104
ส่วนประกอบของวงจร จากรปู ท่ี 3.46 วงจรประกอบดว้ ย
F2: อุปกรณป์ อ้ งกนั ใชฟ้ ิวส์ หรอื เซอร์กิตเบรกเกอร์
F3: หน้าสมั ผสั โอเวอรร์ ีเลย์ ปอ้ งกันการโอเวอร์โหลดรเี ลย์
S1, S2: สวติ ซป์ มุ่ กด S1 สง่ั ให้มอเตอร์หยุดทางาน S2 สง่ั ใหม้ อเตอร์เร่ิมเดิน
K1: เปน็ คอนแทคเตอร์สาหรบั จ่ายไฟใหข้ ดลวดสเตเตอร์
K2: เปน็ คอนแทคเตอร์สาหรบั ลดั วงจร R1 ในวงจรกาลงั

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนิวแมตกิ

K3: เปน็ คอนแทคเตอร์สาหรบั ลดั วงจร R2 ในวงจรกาลงั
K4: เป็นคอนแทคเตอร์สาหรบั ลดั วงจร R3 ในวงจรกาลงั
K5T: เปน็ รเี ลย์ตัง้ เวลาตอ่ วงจรขดลวดสนามแมเ่ หลก็ K2
K6T: เป็นรีเลย์ตง้ั เวลาตอ่ วงจรขดลวดสนามแมเ่ หลก็ K3
K7T: เป็นรีเลยต์ ้งั เวลาตอ่ วงจรขดลวดสนามแมเ่ หลก็ K4
H1: เป็นหลอดสญั ญาณแสดงการเรม่ิ เดินมอเตอร์
H2: เปน็ หลอดสญั ญาณแสดงการทางานของมอเตอร์
H3: เปน็ หลอดสญั ญาณแสดงการโอเวอรโ์ หลดของมอเตอร์
กำรทำงำนของวงจร จากรูปที่ 3.46 กด S2 K1 ทาการต่อวงจรให้ขดลวดสเตเตอร์ได้รับแรงดัน
โดยตรง ตัวต้านทานทุกตวั ต่ออนุกรมกับโรเตอร์ K5T เริม่ นับเวลา ถงึ เวลาท่ี K5T กาหนดหน้าสมั ผัส N.O. ของ
K5T ในแถวที่ 3 ต่อวงจรให้ K2 และ K6T ทางาน K2 ลดั วงจร R1 K6T นับเวลา ถงึ เวลาที่ K6T กาหนดหน้า
หน้าสัมผัส N.O. ของ K6T ในแถวที่ 5 ต่อวงจรให้ K3 และ K7T ทางาน K3 ลัดวงจร R2 K7T นับเวลา ถึง
เวลาท่ี K7T กาหนด N.O. ของ K7T ในแถวท่ี 7 ตอ่ วงจรให้ K4 ทางาน K4 ลดั วงจร R3 หน้าสัมผัส N.C. ของ
K4 ในแถวท่ี 2 และ 3 ตัดวงจร K5T K2, K6T, K3 และ K7T ตามลาดับ มอเตอร์ทางานโดย K1 ทางาน
รว่ มกบั K4 โดย K1 ตอ่ วงจรให้ขดลวดสเตเตอร์ K4 ลดั วงจรขดลวดโรเตอร์

32025301 การควบคุมไฟฟ้าและนิวแมติก

วิธกี ำรสอน ใบบันทึกกำรสอน
และ
กจิ กรรม • บรรยายสรุปเน้ือหาหน่วยเรียนประกอบสื่อ PowerPoint
• นักศกึ ษาซักถามและสรปุ บทเรียนรว่ มกนั
ส่ือกำรสอน • นกั ศึกษาปฏิบตั ิตามใบประลองที่ 6
• สรปุ การทางาน
งำนที่ เอกสารประกอบการสอน
มอบหมำย หน่วยเรยี นที่ 3 หน้า 8-1 ถงึ 8 - 6

กำรวดั ผล วสั ดุโสตทัศน์Power Point : สื่อหนว่ ยเรยี นท่ี 3
หมายเหตุ : ส่อื ประกอบการสอน ภาพเคลอ่ื นไหว
1. ทาแบบฝึกหัดทา้ ยหน่วยเรยี น
2. คน้ ควา้ เพ่ิมเตมิ จากเอกสารอา้ งอิง

1. สงั เกตจากพฤตกิ รรมและความสนใจในชัน้ เรียน
2. ถามตอบระหว่างเรียน
3. แบบฝกึ หัดทมี่ อบหมายในแต่ละครง้ั

สปั ดำหท์ ี่ 9

สอบกลำงภำคเรียน

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนิวแมตกิ

สปั ดำหท์ ี่ 10

กำรควบคมุ มอเตอร์

ชื่อบทเรียน 3.3 การควบคุมมอเตอร์แบบอตั โนมตั ิ
3.3.2 ออโตทรานฟอรม์ เมอร์สตารท์ เตอร์

จดุ ประสงค์กำรสอน
3.2 ปฏิบตั ิการควบคมุ มอเตอรแ์ บบอัตโนมตั ิ
3.3.2 ปฏิบตั อิ อโตทรานฟอรม์ เมอรส์ ตารท์ เตอร์

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนวิ แมตกิ

หนว่ ยท่ี 3

การควบคุมมอเตอร์

บทนำ
การควบคุมมอเตอร์แบบอตั โนมัติแบบ ออโตทรานฟอร์มเมอรส์ ตาร์ทเตอรน์ ั้นนักศึกษาต้องรู้หลักการ

เข้าใจการทางานของวงจรของมอเตอร์ การใช้แทปของหม้อแปลงออโตหลายๆขั้นมาประกอบกับวงจร
เพือ่ ชว่ ยใหก้ ารสตารท์ ในการลดแรงดันขณะเรม่ิ หมุนของมอเตอร์ เพื่อจะท่จี ะสัง่ ให้มอเตอรท์ างานตามเงื่อนไข
ตามผปู้ ฎบิ ตั งิ านเป็นคนกาหนด

3.3.2 ออโตทรำนฟอร์มเมอร์สตำรท์ เตอร์
การเร่ิมเดินมอเตอร์แบบน้ี ขณะเริ่มสตาร์ทจะใช้ออโตทรานฟอร์มเมอร์มาเป็นตัวช่วย

ลดแรงดันไฟฟา้ จากแหล่งจ่ายลงใหเ้ หลือเพียง 50% ถึง 75% เน่ืองจากอตั ราสว่ นจานวนรอบของหมอ้ แปลง
อ อ โ ต จ ะ ท า ให้ ก ร ะ แ ส ใน ส า ย ที่ ผ่ า น ข ด ล ว ด ป ฐ ม ภู มิ ต่ าก ว่ า ก ร ะ แ ส ใน ส า ย ท า ง ด้ า น ข ด ล ว ด ทุ ติ ย ภู มิ
ท่ีไหลเข้ามอเตอร์ อีกทั้งการเริ่มเดินจะค่อยๆ ปรับได้อย่างต่อเน่ือง คือ ใช้แทปของหม้อแปลงออโตหลายๆ
ข้ันได้เชน่ แทปของแรงดันเอาต์พุต 1.0 0.8 0.65 และ 0.5 P.U. เป็นต้น ขดลวดในมอเตอร์ต่อแบบสตาร์
ทาให้แรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับมอเตอร์ต่ากว่าท่ีกาหนดบนแผ่นป้ายตามอัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าที่ลดลง
มีผลทาให้กระแสสตาร์ทในมอเตอร์ลดลงเหลือเพียง 2 เท่า ของกระแสพิกัดใช้งานหลังจากมอเตอร์
ผ่านพ้นช่วงสตาร์ทไปแล้ว 7-10 วินาที ไทเมอร์จะสั่งตัดออโตทรานฟอร์มเมอร์ออกโดยอัตโนมัติ
แลว้ เปล่ยี นเป็นการจา่ ยแรงดันไฟฟา้ เขา้ สมู่ อเตอร์โดยตรง (อภญิ โญ อนุ่ คาและชานาญ เนยี มก้อน.การควบคุม
ไฟฟา้ , 2554)

ก) วงจรกำลงั ข)วงจรควบคมุ

รูปท่ี 3.47 แบบงานออโตทรานฟอรม์ เมอรส์ ตาร์ทเตอร์

ท่ีมา : http://e-power.ptl.ac.th/index.php?option=com_docman&Itemid=1041/08/59

32025301 การควบคุมไฟฟ้าและนิวแมติก

กำรเริ่มเดิน (Start) ด้วยหม้อแปลงแบบออโต้ หรือที่เรียกว่าออโต้ทรานสฟอร์เมอร์
(Auto Transformer) เป็นวิธีการลดแรงดันไฟฟ้าขณะเริ่มเดิน โดยจะส่งผลให้กระแสขณะเริ่มเดิน
(Starting Current) และแรงบิดมีค่าลดลง เช่นเดียวกับการเริ่มเดินแบบสตาร์ – เดลต้า สาหรับ
ออโต้ทรานสฟอร์เมอร์ จะออกแบบให้มีจุดต่อแยก (Tap) สามารถเลือกขนาดแรงดันได้หลายระดับ
เชน่ 50%, 65%, 75%, 85% ของแรงดันเต็มพิกัดของหม้อแปลง

สาหรับการเริ่มเดินมอเตอร์ด้วยความต้านทาน (Resistance Starter) จะนาตัวต้านทาน
มาต่ออนุกรมกับขดลวดสเตเตอร์ (Stator) ของมอเตอร์ เพ่ือแบ่งแรงดันให้ตกคร่อมขดลวดสเตเตอร์
ลดนอ้ ยลง กระแสขณะเริม่ เดินจึงลดลงได้ และเม่อื มอเตอร์มีความเร็วรอบสูงขน้ึ จงึ ค่อยจ่ายแรงดนั ให้เท่ากับ
พกิ ดั (Rated) ของมอเตอร์
วธิ กี ำรเรม่ิ เดนิ มอเตอรด์ ว้ ยออโต้ทรำนสฟอร์เมอร์

รปู ท่ี 3.48 วงจรกาลงั การเรม่ิ เดนิ มอเตอรด์ ้วยออโต้ทรานสฟอรเ์ มอร์

1. ก่อนจะเร่ิมเดินมอเตอร์ ต้องปรับจุดต่อแยก (Tap) ของออโต้ทรานสฟอร์เมอร์มายังตาแหน่ง X หรือ
ใกล้เคยี ง

2. จา่ ยไฟให้แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K1, K2 ทางาน มอเตอร์จะค่อย ๆ เร่ิมหมนุ จากน้ันคอ่ ย ๆ ปรบั จุด
ตอ่ แยกเขา้ หาตาแหน่ง y มากขนึ้ เร่ือย ๆ มอเตอร์จะมคี วามเร็วสูงขึ้น เพราะความต้านทานของขดลวดหม้อ
แปลงมีค่าลดลง กระแสจะค่อย ๆ เพิ่มมากขน้ึ

3. เมื่อความเร็วรอบสูงขึ้นประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วพิกัด จึงตัดวงจร K1, K2 ออกไป และ
จา่ ยไฟให้แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K3 ทางานเพียงตัวเดียว โดยรับแรงดนั เต็มพกิ ดั ตลอดไป
วธิ ีกำรเร่ิมเดินมอเตอร์ดว้ ยควำมต้ำนทำน

การเริ่มเดินด้วยวิธีการต่อความต้านทาน (Resistance Starter) อนุกรมกับขดลวดมอเตอร์มีจุดประสงค์
เพื่อลดลงกระแสขณะเร่ิมเดินให้มีค่าลดต่าลง เช่นเดียวกับการใช้ออโต้ทรานสฟอร์เมอร์แต่มีข้อควรคานึง
คอื ขนาดของความตา้ นทานตอ้ งเหมาะสมกับขนาดของมอเตอร์

32025301 การควบคมุ ไฟฟ้าและนิวแมตกิ

ตัวท่ีจะบงั คบั ให้ Step by step switch ทางานอาจใช้มอื ใชแ้ มเ่ หล็กไฟฟ้า ทีใ่ ช้ Electromotor ชนิด
4 – step

เม่อื มีกระแสกระตนุ้ (Impulse) ผ่านเขา้ ไปยัง S5 แตล่ ะครั้ง S5 จะทางานดงั นี้
กระตุ้นคร้ังท่ี 1 คอนแทคเตอร์ตัวที่ 1 ต่อวงจรคอนแทคเตอรอ์ ันอน่ื ๆ Open หมด
กระตนุ้ ครง้ั ที่ 2 คอนแทคเตอรต์ ัวท่ี 2 ต่อวงจรคอนแทคเตอร์อันอื่นๆ Open หมด
กระตุน้ ครัง้ ท่ี 3 คอนแทคเตอร์ตัวท่ี 3 ตอ่ วงจรคอนแทคเตอรอ์ ันอน่ื ๆ Open หมด
กระตุ้นคร้งั ที่ 4 คอนแทคเตอรต์ ัวที่ 4 ต่อวงจรคอนแทคเตอร์อนั อืน่ ๆ Open หมด

1. การตัง้ ตาแหนง่ เรม่ิ ต้นของ S5 สวติ ช์ S3 ในแถว 5 เป็นสวิตชส์ าหรับปรบั วงจรให้อยตู่ าแหน่งเรม่ิ ต้น
เมื่อกด S3 แต่ละคร้ัง S5 ก็ทางาน คอนแทคเตอร์ของ S5 ก็จะสลับกันทางานเรียงกันไป ซึ่ง S3 จะต้องกด
จนกวา่ S5 มาอยูต่ าแหนง่ เดิม

2. ในขณะท่ี S5 อยู่ตาแหน่งเริ่มต้นท่ี (1) เม่ือ S2 ในแถว 3 ทาให้ K1 ทางานขับคอมเพรสเชอร์
ตลอดเวลา คอนแทคปกติเปิดของ K1 ในแถวท่ี 6 ต่อวงจรให้ K4A และ F2 ทางานจังหวะ (Step) ที่ 1
ความดันจากคอมเพรสเซอร์จะผ่านวาล์วของ F2 ไปขับลูกสูบให้ป้อนช้ินวางเข้าเตาถลุง (ขณะกด S2 S5
จะหยดุ ทางาน) คอนแทคปกติเปดิ ของ K4A ในแถว 5 ตดั วงจร S5

3. เม่ือลกู สูบเคล่ือนไปจนสุดชว่ งสบู Limit Switch S4 ในแถวที่ 7 จะถกู ชนและตดั วงจร K4A และ F2
ออก คอนแทคปกติปิดของ K4A ในแถวที่ 5 จะกลับมาอยู่ตาแหน่งเดิมต่อวงจรให้ S5 ทางานจังหวะท่ี 2
[S5 (2)]

4. เม่อื Step by Step Switch ทางาน ในจังหวะท่ี 2 [S5 (2)] ต่อวงจรให้ K2 ทางานขดลวดความร้อน
จะเผาชน้ิ งานใหร้ อ้ นเรอ่ื ย ๆ จนถึงอณุ หภูมทิ ต่ี ้องการ

ก. วงจรกาลัง

32025301 การควบคุมไฟฟ้าและนิวแมตกิ

ข. วงจรควบคุม
รูปท่ี 5.49 แบบวงจรออโตทรานสฟอรม์ เมอรส์ ตาร์ทเตอร์
เม่ือกด S1 ทาให้ คอยล์ K4A ทางาน ในแถวที่ 1 และทาให้ K4A หน้าสัมผัสช่วย ในแถวท่ี 2 ทางาน
และสง่ั ให้ k5t ในแถว 2 ทางาน หลอดสญั ญาณ H1 ในแถวที่ 3 ทางาน ทาให้หน้าสัมผสั k5t ปกติทางาน นับ
เวลาทต่ี ั้งไว้ และทาให้ คอยล์ K2 และ K3 ในแถว 4และ 5 ทางาน หน้าสัมผัสชว่ ย ของ K2 และ K3 ทางาน
เปิดหนา้ สัมผสั เพอ่ื ไม่ใหม้ ีกระแสไฟฟา้ ไหลไปยังคอยล์ K1 ในแถวที่ 6 มอเตอร์หมนุ ออกตัวได้ หลงั จากนนั้ เมื่อ
k5t นบั ครบเวลา เปล่ียนหน้าสัมผัสตัด คอยล์ K2 และ K3 ในแถว 4และ 5 หน้าสัมผัสชว่ ย ของ K2 และ K3
เปล่ียนหน้าสัมผัสมาปิดวงจร ทาให้ ทาให้ คอยล์ K1 ในแถวท่ี 6 ทางานมอเตอร์สามารถหมุนดว้ นความเร็ว
ตามพกิ ัดของมอเตอร์ และหากต้องการหยุด กด S0 หยุดการทางานทั้งหมด และหามอเตอร์ทางานเกนิ กาลัง
F2 ทางาน หลอดไฟสัญญาณ H0 แสดงการทางาน กดปุ่มรีเซทใหม่ วงจรกพ็ รอ้ มทางานเรม่ิ ตน้ ใหม่อกี ครงั้ เป็น
อยา่ งนไี้ ปเรือ่ ยๆ

32025301 การควบคุมไฟฟา้ และนิวแมตกิ

วิธีกำรสอน ใบบันทกึ กำรสอน
และ
กจิ กรรม • บรรยายสรุปเนือ้ หาหนว่ ยเรยี นประกอบสอ่ื PowerPoint
• นกั ศกึ ษาซกั ถามและสรุปบทเรยี นร่วมกัน
สอื่ กำรสอน • นักศึกษาปฏบิ ตั ิตามใบประลองที่ 7
• สรปุ การทางาน
งำนที่ เอกสารประกอบการสอน
มอบหมำย หนว่ ยเรียนที่ 3 หน้า 10-1 ถงึ 10-5

กำรวัดผล วสั ดโุ สตทศั น์Power Point : สอ่ื หน่วยเรยี นท่ี 3
หมายเหตุ : ส่ือประกอบการสอน ภาพเคล่ือนไหวสื่อการสอนการควบคุม
มอเตอรไ์ ฟฟา้
1. ทาแบบฝกึ หัดทา้ ยหนว่ ยเรยี น
2. ค้นควา้ เพ่มิ เตมิ จากเอกสารอา้ งองิ

1. สงั เกตจากพฤติกรรมและความสนใจในชั้นเรียน
2. ถามตอบระหวา่ งเรยี น
3. แบบฝกึ หดั ทมี่ อบหมายในแต่ละคร้ัง

สัปดำห์ท่ี 11

กำรควบคมุ มอเตอร์

ชื่อบทเรยี น 3.3 การควบคุมมอเตอร์แบบอัตโนมัติ
3.3.3 ออโตเมติกสตาร/์ เดลตา้ สตาร์ทเตอร์

จดุ ประสงค์กำรสอน
3.3 ปฏิบัตกิ ารควบคุมมอเตอรแ์ บบตา่ งๆ
3.3.3 ปฏบิ ตั อิ อโตเมตกิ สตาร/์ เดลต้า สตารท์ เตอร์

32025301 การควบคมุ ไฟฟา้ และนวิ แมตกิ