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

เทคนิคการควบคุมเครื่องไฟฟ้า

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search

เทคนิคการควบคุมเครื่องไฟฟ้า

เทคนิคการควบคุมเครื่องไฟฟ้า

ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง การกลับทางหมุนของคาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สตาร์ท คาปาซิ เตอร์รัน มีวิธีการต่อวงจร เหมือนกับสปลิตเฟสมอเตอร์ คือ ทำการสลับปลายสายระหว่างขดรัน และขดสตาร์ท ยกตัวอย่างเช่น จากภาพที่ 5.19 สมมุติให้มอเตอร์หมุนทวนเข็มนาฬิกา เมื่อต้องการ ให้มอเตอร์หมุนตามเข็มนาฬิกา ให้ต่อวงจร ดังภาพที่ 5.20 ภาพที่ 5.20 การกลับทางหมุนของคาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สตาร์ท คาปาซิเตอร์รัน 3. คาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สองค่า (Two – Value Capacitor Motor) คาปาซิเตอร์ ที่ต่อใช้งานร่วมกับวงจรขดลวดของมอเตอร์ จะเป็นทั้งแบบคาปาซิเตอร์ชนิดบรรจุน้ำมัน และคาปาซิเตอร์ ชนิดอิเล็กโทรไลติก โดยคาปาซิเตอร์ชนิดบรรจุน้ำมันจะต่อร่วมกับวงจรขดสตาร์ทตลอดเวลา แต่คา ปาซิเตอร์อิเล็กโทรไลติก จะโดนตัดออกจากวงจรด้วย เซนตริฟูกัลสวิตช์ เมื่อมอเตอร์ทำการเริ่มเดิน 1) หลักการทำงานของคาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สองค่า เมื่อป้อนกระแสไฟฟ้าให้กับขดลวด สเตเตอร์ จะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กหมุน ความเร็วเท่ากับความเร็ว ซิงโครนัส (Synchronous speed) สนามแม่เหล็กหมุนที่เกิดขึ้นนี้จะไปเหนี่ยวนำตัวนำที่โรเตอร์ กระแสที่ไหลในตัวนำโรเตอร์ จะไปสร้างสนามแม่เหล็ก ขึ้นที่ตัวนำโรเตอร์อีกชุดหนึ่ง ขั้วของสนามแม่เหล็กที่สเตเตอร์และโรเตอร์ จะทำการผลักและดูดกัน ทำให้โรเตอร์ สามารถเคลื่อนที่ไปได้ คาปาซิเตอร์ชนิดบรรจุน้ำมันและชนิดอิเล็กโทรไลติกที่ต่อร่วมกับมอเตอร์ ในการที่จะต่อคาปาซิเตอร์ชนิด บรรจุน้ำมันและชนิดอิเล็กโทรไลติก ร่วมใช้งานนั้น ให้นำคาปาซิเตอร์ทั้งสองชนิดต่อขนานกันก่อนแล้วจึงต่ออนุกรม กับขดลวดสตาร์ทของมอเตอร์ ส่วนคาปาซิเตอร์ชนิดอิเล็กโทรไลติกก่อนที่จะต่อขนานกับคาปาซิเตอร์ชนิดบรรจุน้ำ มัน ให้ต่อคาปาซิเตอร์ชนิดอิเล็กโทรไลติก อนุกรมกับเซนตริฟูกัลสวิตช์ก่อน ดังภาพที่ 5.21 เพราะคาปาซิเตอร์ชนิดอิ เล็กโทรไลติก จะโดนตัดออกจากวงจรด้วยเซนตริฟูกัลป์สวิตช์ เมื่อมอเตอร์เริ่มเดินแล้ว แต่คาปาซิเตอร์ชนิดบรรจุ น้ำมันจะต่อร่วมกับวงจรขดลวดสตาร์ทตลอดเวลา เพื่อทำให้แรงบิดสูงในขณะทำงาน การที่ขดสตาร์ทต่อร่วมกับขดรัน ได้ตลอดเวลานั้น เพราะเส้นลวดของขดลวดชุดสตาร์ท มีขนาดใกล้เคียง หรือเท่ากับขดลวดชุดรัน


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ภาพที่ 5.21 การต่อคาปาซิเตอร์ร่วมกับมอเตอร์ 2) การต่อวงจรการใช้งานคาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สองค่า การต่อมอเตอร์ชนิดนี้ สามารถต่อได้ ดังภาพที่ 5.22 และการกลับทางหมุน ดังภาพที่ 5.23 ภาพที่ 5.22 การต่อวงจรการใช้งานของคาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สองค่า (ก)มอเตอร์หมุนทวนเข็มนาฬิกา (ข)มอเตอร์หมุนตามนาฬิกา ภาพที่ 5.23 การกลับทิศทางการหมุนของมอเตอร์


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 5.2.3 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา คาปาซิเตอร์มอเตอร์ สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา คาปาซิเตอร์มอเตอร์สามารถแสดงได้ตามตารางที่ 2.2 ตารางที่ 2.2 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบารุงรักษาคาปาซิเตอร์มอเตอร อาการ สาเหตุ การซ่อมบำรุงรักษา 1.เซอร์กิตเบรกเกอร์เปิดวงจร 1.ตรวจสอบการรั่วลงดิน มอเตอร์ ไม่หมุน 2.ขดลวดสเตเตอร์ขาดหรือช็อตรอบ 1.ใช้มัลติมิเตอร์ตรวจสอบการขาดของขดลวดสเตเตอร์ 2.ใช้กราวด์เล่อร์ตรวจสอบการช็อตรอบ 3.หากแก้ไขไม่ได้ให้เปลี่ยนขดลวดสเตเตอร์ใหม่ 3.แรงดันป้อนขดลวดสเตเตอร์ต่ำกว่าปกติ 1.ตรวจสอบและป้อนแรงดันให้ได้ตามพิกัดของมอเตอร์ 4.ขดลวดรั่วลงดิน 1.ตรวจสอบการรั่วลงดิน 2.อาบน้ำยาวาร์นิชในขดลวดที่รั่วลงดิน หากแก้ไขไม่ได้ให้ เปลี่ยนขดลวดใหม่ 5.หน้าสัมผัสเซนตริฟูกัลสวิตช์เปิดวงจร 1.ตรวจสอบหน้าสัมผัส 2.เปลี่ยนเซนตริฟูกัลสวิตช์ 6.มอเตอร์ทำงานเกินกำลัง 1.ตรวจสอบกระแสที่จ่ายให้โหลดเทียบกับป้ายชื่อ 7.คาปาซิเตอร์ชำรุด 1.เปลี่ยนคาปาซิเตอร์ใหม่ มอเตอร์ เสียงดัง ขณะ ทำงาน 1.แบริ่งชำรุด 1.ตรวจสอบความฝืด หากฝืดใช้จารบีหล่อลื่น 2.เปลี่ยนแบริ่งใหม่ 2.การยึดมอเตอร์กับฐานไม่แน่น 1.ตรวจสอบนอตยึดฐานมอเตอร์ 3.เพลาของมอเตอร์คด 1.แก้ไขให้เพลาตรง 2.เปลี่ยนเพลาใหม่ มอเตอร์ ร้อน ผิดปกติ 1.ขดลวดสเตเตอร์ลัดวงจร 1.พันขดลวดสเตเตอร์ใหม่ 2.เซนตริฟูกัลสวิตช์ไม่ตัดวงจร 1.ตรวจสอบหน้าสัมผัส 2.เปลี่ยนเซนตริฟูกัลสวิตช์ใหม่ 3.โหลดเกินพิกัด 1.ลดโหลดให้ได้ตามพิกัด 2.เพิ่มขนาดของมอเตอร์ 4.แรงดันที่ป้อนสูงหรือต่ำกว่าปกติ 1.ปรับแรงดันให้ได้ตามปกติ 5.แบริ่งชำรุด 1.ตรวจสอบความฝืด หากฝืดใช้จารบีหล่อลื่น 2.เปลี่ยนแบริ่งใหม่


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 5.3 เชดเดดโพลมอเตอร์ ( Shaded Pole Motor ) เชดเดดโพลมอเตอร์ เป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส ที่มีขนาดเล็ก คือมีขนาดตั้งแต่ 1/100 ถึง 1/20 แรงม้า มักพบเห็นการใช้งานของมอเตอร์ชนิดนี้ ได้แก่ เครื่องเป่าผม พัดลม ฯลฯ 5.3.1 โครงสร้างและส่วนประกอบของเชดเดดโพลมอเตอร์ เชดเดดโพลมอเตอร์ มีส่วนประกอบที่สำคัญ 2 ส่วน คือ 1. ส่วนที่อยู่กับที่ (Stator) ประกอบด้วย ตัวโครง ฝาครอบ ขดลวดเชดเดดโพล และขดลวดอันเชดเดดโพล 1) ตัวโครง ของเชดเดดโพลมอเตอร์ ทำมาจากเหล็กหล่อเหนียว ภายในส่วนที่เป็นแกนขดลวด จะทำ ด้วยแผ่นเหล็กบางลามิเนท นำมาอัดติดกันเป็นรูปทรงกระบอก ด้านในแกน จะมีส่วนที่ยื่นออก เพื่อรองรับขดลวด สนามแม่เหล็ก และยังทำหน้าที่เป็นขั้วแม่เหล็กแบบยื่น (Salient Pole) ขั้วแม่เหล็กแบบยื่น จะแบ่งออกได้เป็น 2 ส่วนด้วยกันได้แก่ ขั้วแม่เหล็กเชดเดดโพล และอันเชดเดดโพล ดังภาพที่ 5.24 ขั้วแม่เหล็กแบบเชดเดดโพล มีพื้นที่ผิว ด้านหน้าขั้วแม่เหล็กแคบ และมีไว้สำหรับพันขดลวดเชดเดดโพล ส่วนขั้วแม่เหล็กแบบอันเชดเดดโพล มีพื้นที่ผิว ด้านหน้าของขั้วแม่เหล็กกว้างกว่าแบบเชดเดดโพล มีไว้สำหรับพันขดลวดอันเชดเดดโพล ภาพที่ 2.24 ขั้วแม่เหล็กเชดเดดโพล และอันเชดเดดโพล 2) ขดลวดเชดเดดโพล จะทำด้วยแผ่นทองแดงสวมไว้ที่ขั้วแม่เหล็กแบบเชดเดดโพล 3) ขดลวดอันเชดเดดโพล หรือเรียกอีกอย่างว่าขดลวดเมน (Main Winding) จะพันอยู่รอบๆขั้วแม่เหล็ก แบบอันเชดเดดโพล ดังแสดงในภาพที่ 5.25 ภาพที่ 5.25 ขดลวดเชดเดดโพล และ อันเชดเดดโพล ขดลวดอันเชดเดดโพล ขดลวดเชดเดดโพล


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 4) ฝาครอบ ทำจากเหล็กหล่อเหนียวดังภาพที่ 5.26 ทำหน้าที่ในการป้องกัน สิ่งแปลกปลอมและ รองรับโรเตอร์ทำให้โรเตอร์หมุนได้ศูนย์กลาง ภาพที่ 5.26 ฝาครอบ 2. ส่วนที่เคลื่อนที่ (Rotor) ส่วนที่เคลื่อนที่ได้แก่โรเตอร์ ซึ่งโรเตอร์ของมอเตอร์ชนิดนี้จะเป็นแบบกรง กระรอก (Squirrel Cage) ตัวนำที่ฝังในร่อง (Slot) จะมีลักษณะเฉียงกับแกนเพลา และทำการยึดติดแน่นกับเพลา ดัง ภาพที่ 5.27 ภาพที่ 5.27 ส่วนที่เคลื่อนที่ ( Rotor ) 2.3.2 หลักการทางานของเชดเดดโพลมอเตอร์ ภาพที่ 2.28 หลักการทำงานของเชดเดดโพลมอเตอร์


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง เมื่อพิจารณาภาพที่ 5.28 ตั้งแต่ภาพที่ 5.28 A เมื่อเริ่มป้อนไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส เข้าขดลวดอันเชด เดดโพล กระแสจะเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ตามรูปคลื่นไซน์ (Sine Wave) ถ้าใช้กฎมือขวาพิจารณาหาทิศทางของเส้นแรง แม่เหล็ก จะพบว่าเส้นแรงแม่เหล็กเคลื่อนที่ออก จากขั้วแม่เหล็ก ขั้วแม่เหล็กที่มีเส้นแรงพุ่งออกมาจะเป็นขั้วเหนือ (N) ในขณะเดียวกันขดลวดเชดเดดโพลจะสร้างเส้นแรงแม่เหล็กขึ้นมาหักล้างกับเส้นแรงแม่เหล็ก ที่พุ่งออกมาจากขั้วเหนือ ของขดลวดอันเชดเดดโพล เป็นไปตามกฎของเลนซ์ แต่เส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้น จากขดลวดเชดเดดโพล จะไม่หมด ไปจากการหักล้าง แต่จะไปบิดเบนรวมกันกับเส้นแรงแม่เหล็ก ที่เกิดจากขดลวดอันเชดเดดโพล ทำให้สนามเหล็กมี ความเข้มมากขึ้น ความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็ก จะสูงสุดอยู่ที่ตำแหน่ง b เมื่อพิจารณาต่อไป ภาพที่ 5.28 B กระแสไฟฟ้าที่ป้อนให้กับมอเตอร์จะเพิ่มขึ้นเรื่อยจนถึง จุดสูงสุด ตามรูปคลื่นไซน์ เมื่อกระแสไฟฟ้าถึงจุดสูงสุด จะไม่ เกิดการเหนี่ยวนำเส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้น ที่ขดลวดอันเชดเดดโพลจะพุ่งออกจากขั้วแม่เหล็กมากที่สุด ที่ประมาณ กึ่งกลางขั้วที่ตำแหน่ง c เมื่อพิจารณาต่อไปที่ ภาพที่ 2.28 C เมื่อกระแสไฟฟ้าที่ป้อนถึงจุดสูงสุด แล้วก็จะลดลงเรื่อยๆ ตามรูปคลื่นไซน์ เส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้น จากกระแสไฟฟ้าจะเริ่มลดน้อยลง เส้นแรงแม่เหล็กส่วนนี้ จะตัดกับขดลวด เชดเดดโพล ทำให้เกิดเส้นแรงแม่เหล็กเหนี่ยวนำมาเสริมกับเส้นแรงแม่เหล็ก ที่เกิดจากขดลวดอันเชดเดด ทำให้เส้น แรงแม่เหล็กที่เคลื่อนที่ผ่านเชดเดดโพล มีความเข้มสูงสุดที่ตำแหน่ง d สนามแม่เหล็กที่เคลื่อนที่จากขดลวด อันเชด เดด ไปสู่เชดเดดโพล จะเป็นลักษณะของสนามเหล็กหมุน จึงทำให้โรเตอร์หมุนตามไปด้วย โดยมอเตอร์จะหมุนไปใน ทิศทางที่มีเชดเดดโพลเสมอ 2.3.3 การต่อวงจรการใช้งานและการกลับทางหมุนของเชดเดดโพลมอเตอร์ การต่อวงจรภายในขดลวดสเตเตอร์ ส่วนที่เป็นขดลวดอันเชดเดด ต่อเหมือนกับ สปลิตเฟสมอเตอร์ และคาปาซิเตอร์ คือต่อให้เกิดขั้วเหนือ ขั้วใต้สลับกัน ภาพที่ 5.29 การต่อวงจรภายในขดลวดสเตเตอร์ การต่อเชดเดดโพลมอเตอร์ สามารถต่อวงจรขดลวดสนามแม่เหล็ก อันเชดเดด เหมือนกับขดลวด ของสปลิตเฟสมอเตอร์หรือคาปาซิเตอร์มอเตอร์โดยวิธีการคือต่อให้เกิดขั้วเหนือและขั้วใต้ ดังภาพที่ 5.29 กรณีที่มอเตอร์เชดเดดโพลที่มีขดลวดเชดเดด อยู่เพียงข้างเดียวของขั้วแม่เหล็กจะไม่สามารถกลับทิศทางการ หมุนของมอเตอร์เชดเดดโพลได้ แต่ถ้ามีขดลวดเชดเดดอยู่ที่ด้านข้างทั้งสองของขั้วแม่เหล็กสามารถกลับทิศทางการ หมุนได้


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง การกลับทิศทางการหมุนของเชดเดดโพลมอเตอร์ ถ้าต้องการให้มอเตอร์หมุนในทิศทางใด ให้ทำการเปิดวงจร ขดลวดเชดเดดโพลอีกด้านหนึ่งที่อยู่ตรงข้าม ถ้าต่อวงจรขดลวดเชดเดดโพล ครบวงจร ทั้งสองข้าง มอเตอร์จะไม่หมุน 5.3.4 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา เชดเดดโพลมอเตอร์ สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา เชดเดดโพลมอเตอร์สามารถแสดงได้ตามตารางที่ 2.3 ตารางที่ 5.3 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษาเชดเดดโพลมอเตอร์ ลักษณะอาการ สาเหตุ การซ่อมบำรุงรักษา มอเตอร์ไม่หมุน 1.ขดลวดอันเชดเดดโพล เปิดวงจร 1.ตรวจสอบด้วยมัลติมิเตอร์ 2.ต่อวงจรให้ถูกต้อง 2.การช็อตรอบของขดลวดเชดเดด โพล 1.ใช้กราวด์เล่อร์ตรวจสอบการช็อตรอบ 2.เปลี่ยนขดลวดชุดใหม่ 3.ต่อขดลวดผิด 1.ต่อขดลวดใหม่ 4.แบริ่งชารุด 1.เปลี่ยนแบริ่งใหม่ มอเตอร์เสียงดัง ขณะทำงาน 1.แบริ่งชารุด 1.ตรวจสอบความฝืด หากฝืดใช้จารบีหล่อลื่น 2.เปลี่ยนแบริ่งใหม่ 2.การยึดมอเตอร์กับฐานไม่แน่น 1.ตรวจสอบนอตยึดฐานมอเตอร์ 3.เพลาของมอเตอร์คด 1.แก้ไขให้เพลาตรง 2.เปลี่ยนเพลาใหม่ มอเตอร์ร้อน ผิดปกติ 1.ขดลวดอันเชดเดดโพลลัดวงจร 1.เปลี่ยนขดลวดใหม่ 2.โหลดเกินพิกัด 1.ทาการลดโหลดให้ได้ตามพิกัด 3.การรั่วลงดิน 1.ตรวจสอบด้วยมัลติมิเตอร์ 2.เปลี่ยนขดลวดใหม่ 5.4 ยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ (Universal Motor ) ยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ สามารถที่จะใช้กับระบบไฟฟ้ากระแสสลับ และกระแสตรงได้คุณสมบัติเด่น คือมี แรงบิดเริ่มเดินสูง ถ้าทำงานโดยไม่มีโหลด จะเป็นอันตรายกับตัวมอเตอร์ เพราะมอเตอร์จะหมุนด้วยความเร็วสูงมาก ดังนั้นในการใช้งานมอเตอร์ชนิดนี้จะต้องต่อร่วมกับโหลดเสมอ มอเตอร์จะมีขนาดตั้งแต่ 1/200 ถึง 1/3 แรงม้า การ นำยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ไปใช้งานได้แก่ สว่านไฟฟ้า เครื่องบดอาหาร มอเตอร์จักรเย็บผ้า เครื่องดูดฝุ่น เป็นต้น 5.4.1 โครงสร้างและส่วนประกอบของยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ ส่วนประกอบที่สำคัญจำแนกได้ดังนี้ 1. ตัวโครง (Frame) วัสดุที่นามาใช้ในการทำโครงของมอเตอร์ อาจเป็นอะลูมิเนียมหล่อ เหล็กหล่อ หรือ แผ่นเหล็กเหนียว แล้วนำมาม้วนให้เป็นรูปร่างอาจเป็นรูปทรงกระบอก ดังภาพที่ 5.30 และจะต้องมีขนาดความโต พอที่จะยึดแกนขั้วสนามแม่เหล็กได้


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ภาพที่ 5.30 ตัวโครง 2. แกนขั้วสนามแม่เหล็ก (Core) ทำมาจากแผ่นเหล็กบางลามิเนท แล้วนำมาอัดติดกับโครงโดยยึด ด้วยหมุดหรือสกรู จะทำหน้าที่ยึดขดลวดสนามแม่เหล็กไว้ ดังภาพที่ 5.31 ภาพที่ 5.31 แกนขั้วสนามแม่เหล็ก 3. อาร์เมเจอร์ (Armature) คือส่วนที่นากาลังเอาต์พุต ออกไปใช้งาน อาร์เมเจอร์ จะมีลักษณะ เหมือนกับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง โดยแกนอาร์เมเจอร์ทำมาจากแผ่นเหล็กบางลามิเนท ซึ่งเซาะผิวด้านนอกเป็น สล็อต (Slot) ไว้สำหรับพันขดลวดอาร์เมเจอร์ สล็อตอาจเป็นชนิดตรงและขนานกับแกนเพลา หรืออาจเป็นชนิดเฉียง กับแนวแกน (Skewed) ก็ได้ และมีคอมมิวเตเตอร์ เพื่อที่จะแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ ที่รับมาจากแปรงถ่าน เพื่อป้อน ให้กับขดลวดอาร์เมเจอร์ ทั้งแกนอาร์เมเจอร์ และคอมมิวเตเตอร์ จะอัดแน่นติดกับเพลา ดังภาพที่ 5.32 ภาพที่ 5.32 อาร์เมเจอร์ หมุด


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 4. ฝาครอบ (End Plate) ฝาครอบจะทำจากเหล็กหล่อ อะลูมิเนียมหล่อ หรือแผ่นเหล็กเหนียว ด้านข้างของ ฝาครอบทั้งสอง จะทำการยึดแบริ่งติดไว้เพื่อรองรับเพลา หรือแกนของมอเตอร์ ฝาครอบด้านหนึ่งจะติดตั้งแปรงถ่าน ไว้มีจำนวน 2 ชุด หน้าที่ของฝาครอบคือ ป้องกันสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ภายในตัวมอเตอร์ และทำให้การหมุนของอาร์ เมเจอร์ได้ศูนย์กลาง ตามแสดงในภาพที่ 5.33 ภาพที่ 5.33 ฝาครอบ 5. แปรงถ่าน จะนิยมทำมาจากกราไฟต์ แปรงถ่านจะบรรจุอยู่ในซองแปรงถ่าน ซึ่งมีสปริงเป็นตัวที่ดันแปรง ถ่านให้สัมผัสกับซี่คอมมิวเตเตอร์ หน้าที่ของแปรงถ่านคือนำกระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายป้อนให้กับคอมมิวเตเตอร์และ ผ่านไปยังขดลวดอาร์เมเจอร์อีกทีหนึ่ง ตามแสดงในภาพที่ 5.34 ภาพที่ 5.34 แปรงถ่าน 5.4.2 หลักการทางานของยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ เมื่อป้อนไฟฟ้ากระแสตรงหรือกระแสสลับ 1 เฟส ให้กับมอเตอร์ ดังภาพที่ 2.35กระแสไฟฟ้าจะไหล จากขั้วด้านบนไหลลงสู่ขั้วด้านล่างของมอเตอร์ เมื่อใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่ง (Fleming ‘s Left Hand Rule) หา ทิศทาง การหมุนของมอเตอร์ ปรากฏว่ามอเตอร์หมุนทวนเข็มนาฬิกา ภาพที่ 5.35 กระแสไฟฟ้าไหลจากขั้วด้านบนไหลลงสู่ขั้วด้านล่าง


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง และในกรณีตรงกันข้าม เมื่อป้อนไฟฟ้ากระแสตรงหรือกระแสสลับ 1 เฟส ดังภาพที่ 5.36 สมมุติว่ากระแสไฟฟ้า ไหลเข้ามอเตอร์ที่ขั้วด้านล่างและออกจากมอเตอร์ที่ขั้วด้านบน เมื่อใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่ง พิจารณาหาทิศทางการ หมุนของมอเตอร์ ปรากฏว่ามอเตอร์จะหมุนทวนเข็มนาฬิกา ภาพที่ 5.36 กระแสไฟฟ้าไหลจากขั้วด้านล่าง ไหลลงสู่ขั้วด้านบน พิจารณาจากการป้อนไฟเข้าที่ขั้วด้านบน หรือด้านล่างขั้วใดก่อน-หลังก็ตาม ทิศทางการหมุนของมอเตอร์ ก็ยังหมุนทวนเข็มนาฬิกาเหมือนเดิม ดังนั้นจึงสรุปได้ว่า ไม่ว่าจะป้อนไฟฟ้ากระแสตรง หรือกระแสสลับก็ตามมอเตอร์ ก็ยังคงหมุนทวนเข็มนาฬิกา มอเตอร์ชนิดนี้จึงสามารถใช้กับระบบไฟฟ้าทั้งกระแสตรงและกระแสสลับ 5.4.3 การต่อวงจรการใช้งานและการกลับทางหมุนของยูนิเวอร์แซล มอเตอร์ การต่อยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ใช้งาน สามารถต่อได้ 2 แบบด้วยกันคือการต่อขดลวดสนามแม่เหล็ก ทั้งสอง อนุกรมกันก่อนแล้วจึง ต่ออนุกรมกับขดลวดอาร์เมเจอร์ ตามที่แสดงภาพที่ 5.37 ภาพที่ 5.37 การต่อวงจรการใช้งานของยูนิเวอร์แซล มอเตอร์ อีกวิธีหนึ่งคือ ต่อขดลวดสนามแม่เหล็กข้างหนึ่งอนุกรมกับขดลวดอาร์เมเจอร์ แล้วจึงนำไปต่ออนุกรมกับ ขดลวดสนามแม่เหล็ก ดังภาพที่ 5.38


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ภาพที่ 5.38 การต่อวงจรการใช้งานของยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ การกลับทางหมุนของยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ ทำได้โดยการสลับปลายสายไฟที่ต่อเข้ากับขดลวด สนามแม่เหล็ก หรือขดลวดอาร์เมเจอร์ อย่างใดอย่างหนึ่ง หากกลับทั้งสองขดมอเตอร์จะหมุนทางเดียวดังภาพที่ 5.39 ภาพที่ 5.39 การกลับทางหมุนของยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ 5.4.4 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา ยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา ยูนิเวอร์แซลมอเตอร์สามารถแสดงได้ตามตารางที่ 2.4 ตารางที่ 5.4 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา ยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ ลักษณะอาการ สาเหตุ การซ่อมบำรุงรักษา มอเตอร์ไม่หมุน 1.ฟิวส์ขาด 1.เปลี่ยนฟิวส์ใหม่ 2.โหลดเกินพิกัด 1.ลดโหลดให้ได้ตามพิกัดที่ป้ายชื่อ ( Name Plate ) 2.เพิ่มขนาดของมอเตอร์ มอเตอร์มีแรงบิดต่ำ 1.แบริ่งชำรุด 1.เปลี่ยนแบริ่งใหม่ 2.ขดลวดอาร์เมเจอร์ลัดวงจร 1.พันขดลวดอาร์เมเจอร์ใหม่ 3.ตำแหน่งแปรงถ่านบน อาร์เมเจอร์ ไม่ถูกต้อง 1.เลื่อนตำแหน่งของแปรงถ่านให้ถูกต้อง


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ตารางที่ 5.4 (ต่อ) สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา ยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ ลักษณะอาการ สาเหตุ การซ่อมบำรุงรักษา มอเตอร์ร้อนผิดปกติ 1.ขดลวดอาร์เมเจอร์ลัดวงจร 1.พันขดลวดอาร์เมเจอร์ใหม่ 2.ขดลวดสนามแม่เหล็กลัดวงจร 1.พันขดลวดสนามแม่เหล็กใหม่ 3.แบริ่งชำรุด 1.ทำการเปลี่ยนแบริ่งใหม่ 5.5 รีพัลชั่นมอเตอร์ ( Repulsion Motor ) รีพัลชั่นมอเตอร์เป็นมอเตอร์ ที่มีคุณสมบัติในขณะเริ่มเดินสูง เหมือนกับซีรี่ส์มอเตอร์สามารถแบ่งได้เป็น 3 ชนิดด้วยกันคือ 5.5.1 รีพัลชั่นมอเตอร์ รีพัลชั่นมอเตอร์เป็นมอเตอร์ที่มีคุณสมบัติเหมือนกับซีรี่ส์มอเตอร์ คือ มีแรงบิดในตอนเริ่มเดินสูง ปรับความเร็วได้ ความเร็วจะสูงมากในขณะ No Load ดังนั้นมอเตอร์ชนิดนี้ จึงเหมาะกับการใช้งานที่ต้องการแรงบิด เริ่มเดินสูง และยังสามารถต่อโหลดร่วมกับมอเตอร์ขณะเริ่มเดินได้เลย 1. โครงสร้างและส่วนประกอบของรีพัลชั่นมอเตอร์ 1) ตัวโครง (Frame) วัสดุที่ใช้นำมาทำตัวโครงมอเตอร์ จะทำมาจากเหล็กหล่อเหนียว เพราะจะทำให้ มีน้ำหนักเบา มีความยืดหยุ่นสูง โดยทั่วไปหน้าที่ของตัวโครงจะเป็นที่ยึดแกนเหล็กสเตเตอร์ ตามแสดงในภาพที่ 5.40 ภาพที่ 5.40 ตัวโครง 2) แกนเหล็กสเตเตอร์ (Stator Core) จะทำมาจากแผ่นเหล็กบางลามิเนท แล้วนำมาอัดซ้อนกัน โดย ทำการเซาะร่องไว้ สำหรับพันขดลวดชุดเมน ซึ่งเหมือนกับขดลวดเมนของสปลิตเฟสมอเตอร์ตามแสดงในภาพที่ 5.41 ภาพที่ 5.41 แกนเหล็กสเตเตอร์


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 3) แกนเหล็กโรเตอร์ (Rotor Core) จะทำมาจากแผ่นเหล็กบางลามิเนท อัดซ้อนกันตรงกลางเจาะรู เพื่อสอดเพลาบริเวณด้านนอก เซาะเป็นร่องเพื่อที่จะไว้พันขดลวด และมีคอมมิวเตเตอร์แบบขนานเพลา (Axial Type) ติดตั้งอยู่ที่ตัวโรเตอร์ โรเตอร์ชนิดนี้เรียกว่า อาร์เมเจอร์ ขดลวดที่พันในร่องเรียกว่า ขดลวดอาร์เมเจอร์ และ ปลายขดลวดเหล่านี้ จะต่อเข้ากับคอมมิวเตเตอร์ที่ติดตั้งอยู่กับโรเตอร์ตามแสดงในภาพที่ 5.42 ภาพที่ 5.42 แกนเหล็กโรเตอร์ 3) ฝาครอบ (End Plate) ทำมาจากเหล็กหล่อเหนียว ที่ฝาครอบมีแบริ่ง ติดตั้งอยู่ เพื่อมีไว้สำหรับ รองรับเพลาของโรเตอร์ตามแสดงในภาพที่ 5.43 ภาพที่ 5.43 ฝาครอบ 5) แปรงถ่าน (Carbon Brushes) ทำมาจากกราไฟต์ แปรงถ่านจะบรรจุอยู่ในซองแปรงถ่าน ซึ่งมีสปริงเป็น ตัวดันแปรงถ่านให้สัมผัสกับคอมมิวเตเตอร์ตลอดเวลา แปรงถ่านเหล่านี้จะต่อเข้าด้วยกัน แปรงถ่านสามารถเลื่อนไป บนคอมมิวเตเตอร์ได้ ทั้งนี้เพื่อที่จะได้ทิศทางการหมุนที่ถูกต้องและกำลังเอาต์พุตที่สูง ตามแสดงในภาพที่ 5.44 ภาพที่ 5.44 แปรงถ่าน 6) แบริ่ง (Bearing) มีไว้เพื่อที่จะรองรับเพลาไม่ให้แตะกับสเตเตอร์ ซึ่งมีทั้งแบบปลอก (Skene Bearing) หรือแบบลูกปืน (Ball Bearing) 2. หลักการทำงานของรีพัลชั่นมอเตอร์ เมื่อป้อนไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟสผ่านขดลวดที่สเตเตอร์ จะเกิด สนามแม่เหล็กขึ้นและสนามแม่เหล็กที่สเตเตอร์นี้ จะไปเหนี่ยวนำกับตัวนำของโรเตอร์ทำให้เกิดแรงเคลื่อนเหนี่ยวนำ และกระแสไหลในตัวนำโรเตอร์


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง กระแสไฟฟ้าที่ไหลในตัวนำโรเตอร์ จะไปสร้างสนามเหล็ก ขึ้นมาสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กของสเตเตอร์ ในขณะ ที่แปรงถ่านวางอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้องบนคอมมิวเตเตอร์ และขั้วแม่เหล็กของโรเตอร์ทำมุมกับขั้วแม่เหล็กของสเต เตอร์ที่อยู่ใกล้กัน 15 องศามีทิศทางเหมือนกันจะเกิดแรงบิดขึ้นมาทำให้โรเตอร์หมุนไปได้ การที่มอเตอร์หมุนไปได้ ก็ เพราะแรงผลักดันกันระหว่างขั้วแม่เหล็กของโรเตอร์ และสเตเตอร์ จึงเรียกมอเตอร์แบบนี้ว่า “ รีพัลชั่นมอเตอร์” มอเตอร์จะหมุนได้ก็ต่อเมื่อเลื่อนตำแหน่งของแปรงถ่าน ทำมุมกับแนวแกนของขั้วแม่เหล็ก N – S ของสเตเตอร์ ที่มากกว่า 0 องศา แต่ไม่ถึง 90 องศา ตำแหน่งแปรงถ่านถ้าเอียงไปทิศทางใด มอเตอร์ก็จะหมุนไปตามทิศทางที่ ตำแหน่งแปรงถ่านเลื่อนไป การที่แปรงถ่านเลื่อนบนซี่คอมมิวเตเตอร์ไปเรื่อยๆ ยังทำให้ความเร็วของมอตอร์ เปลี่ยนแปลง ไปตามการเลื่อนตำแหน่งของแปรงถ่านนั้น 5.5.2 รีพัลชั่นสตาร์ท –อินดักชั่นรัน มอเตอร์ ( Repulsion Start - Induction Run Motor ) มอเตอร์แบบนี้ เป็นมอเตอร์ที่มีแรงบิด (Torque) ในการเริ่มเดินสูง ความเร็วคงที่และมักนาไปใช้งาน เกี่ยวกับคอมเพรสเซอร์ ปั๊มน้า และงานที่ต้องการแรงบิดเริ่มเดินสูง รีพัลชั่น สตาร์ท – อินดักชั่น รันมอเตอร์ ยังแบ่ง ออกได้เป็น 2 แบบด้วยกันคือ แบบแปรงถ่านยก (Brush Lifting) และแบบแปรงถ่านสัมผัส (Brush Riding) 1. โครงสร้างและส่วนประกอบของรีพัลชั่น สตาร์ท – อินดักชั่น รันมอเตอร์ 1) แกนเหล็กสเตเตอร์ ( Stator Core ) จะทำมาจากแผ่นเหล็กบางลามิเนท แล้วนำมาอัดซ้อนกัน โดย ทำการเซาะร่องไว้สาหรับพันขดลวด ชุดเมน (Main Winding) ซึ่งเหมือนขดลวดชุดเมนของสปลิตเฟสมอเตอร์ อาจ พันเป็นแบบ 4 ขั้ว 6 ขั้ว หรือ 8 ขั้ว ก็ได้ 2) แกนเหล็กโรเตอร์ (Rotor Core) ทำด้วยแผ่นเหล็กบางลามิเนทอัดซ้อนกันตรงกลาง เจาะรูเพื่อสอด เพลาบริเวณด้านนอก เซาะเป็นร่องเพื่อที่จะไว้พันขดลวดอาร์เมเจอร์ แกนเหล็กโรเตอร์ของมอเตอร์แบบนี้มีลักษณะ เหมือนกับของมอเตอร์ไฟฟ้า กระแสตรง จึงเรียกโรเตอร์แบบนี้ว่า อาร์เมเจอร์ 3) เซนตริฟูกัลสวิตช์ มีหน้าที่ในการยกแปรงถ่านออกจาก คอมมิวเตเตอร์ ในกรณีมอเตอร์เป็นมอเตอร์ แบบแปรงถ่านยก ซึ่งอุปกรณ์จะประกอบไปด้วย สปริงลัดวงจร น้ำหนักควบคุม ตัวกำกับสปริง แปรงถ่าน ซองแปรง ถ่าน และก้านผลักในกรณีเซนตริฟูกัลสวิตช์ ของมอเตอร์แบบแปรงถ่านสัมผัส มีหน้าที่ในการลัดวงจร คอมมิวเตเตอร์ แต่ไม่ยกแปรงถ่านและซองแปรงถ่านออกจากวงจร อุปกรณ์นี้จะประกอบไปด้วย สปริงลัดวงจร และตัวกากับสปริง 4) คอมมิวเตเตอร์ ถ้าเป็นมอเตอร์แบบแปรงถ่านยก จะเป็นแบบเรเดียล (Radial Type) ถ้ามอเตอร์แบบ แปรงถ่านสัมผัส คอมมิวเตเตอร์จะเป็นแบบแอ๊คเชียล (Axial Type) 5) ซองแปรงถ่าน ของมอเตอร์แบบแปรงถ่านยก จะแตกต่างจากซองแปรงถ่านของมอเตอร์แบบแปรง ถ่านสัมผัส ตรงที่อุปกรณ์เซนตริฟูกัลสวิตช์ที่สามารถยกแปรงถ่านและซองแปรงถ่านออกจากคอมมิวเตเตอร์ได้ด้วย 6) ฝาครอบ (End Plate) มีลักษณะเหมือนกับรีพัลชั่นมอเตอร์ ดังได้กล่าวมาแล้ว


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 2. หลักการทำงานของรีพัลชั่น สตาร์ท – อินดักชั่น รันมอเตอร์ หลักการทำงานของมอเตอร์ชนิดนี้ จะ อธิบายการทำงานของมอเตอร์ 2 ชนิดคือมอเตอร์แบบแปรงถ่านยก และมอเตอร์แบบแปรงถ่านสัมผัส 1) มอเตอร์แบบแปรงถ่านยก ภาพที่ 5.45 มอเตอร์แบบแปรงถ่านยก เมื่อป้อนไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส ผ่านขดลวดที่สเตเตอร์ จะเกิดสนามแม่เหล็กขึ้น และสนามแม่เหล็กที่ เกิดขึ้นนี้จะไปเหนี่ยวนำกับตัวนาโรเตอร์ จะทำให้เกิดแรงเคลื่อนเหนี่ยวนำและกระแสไหลในตัวนาโรเตอร์ จะสร้าง สนามแม่เหล็กขึ้น มาสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กของสเตเตอร์ โดยขั้วแม่เหล็กที่โรเตอร์จะมีลำดับขั้วเหมือนขั้วแม่เหล็ก สเตเตอร์ในการที่ขั้วแม่เหล็กที่สเตเตอร์และโรเตอร์ เหมือนกัน จะทำให้เกิดแรงบิดผลักดันขึ้น ทำให้มอเตอร์เริ่มเดินได้ เมื่อมอเตอร์หมุนได้ความเร็ว 75% ของความเร็วรอบเต็มพิกัด เซนตริฟูกัลสวิตช์จะทำงานให้สปริงลัดวงจร ลัดวงจรซี่คอมมิวเตเตอร์ เข้าด้วยกัน ในขณะเดียวกันแปรงถ่าน และซองแปรงถ่านก็จะเคลื่อนออกห่างจากคอมมิวเต เตอร์ เข้าหาฝาปิด จึงเรียกมอเตอร์แบบนี้ว่า มอเตอร์แบบแปรงถ่านยก จะสังเกตได้ว่า มอเตอร์จะเริ่มสตาร์ท เป็นแบบรีพัลชั่นมอเตอร์ แต่เวลาทำงานจะทำงานแบบ สไควเรลเก จมอเตอร์ จึงจัดประเภทมอเตอร์แบบนี้ให้เป็น รีพัลชั่นสตาร์ท–อินดักชั่นรันมอเตอร์


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 2) มอเตอร์แบบแปรงถ่านสัมผัส ภาพที่ 2.46 อุปกรณ์เซนตริฟูกัลป์สวิตช์และคอมมิวเตเตอร์ของมอเตอร์แบบแปรงถ่านสัมผัส หลักการทำงาน จะเหมือนกับมอเตอร์แบบแปรงถ่านยก แต่แตกต่างกันคือเมื่อมอเตอร์หมุนได้ความเร็ว75% ของความเร็วเต็มพิกัด เซนตริฟูกัลสวิตช์ ก็จะทำงานโดยทำให้สปริงลัดวงจร ลัดวงจรซี่คอมมิวเตเตอร์ เข้าด้วยกัน มอเตอร์จะทำงานแบบสไควเรลเกจมอเตอร์ ขณะที่มอเตอร์กำลังทำงานอยู่นั้น แปรงถ่านจะไม่นำกระแสไฟฟ้าเลย ถึงแม้ว่าแปรงถ่านจะสัมผัสซี่คอมมิวเตเตอร์ตลอดเวลา ก็ตามเพราะว่าซี่คอมมิวเตเตอร์ถูกลัดวงจรด้วยสปริงลัดวงจร แล้ว จึงเรียกว่ามอเตอร์นี้ว่ามอเตอร์แบบแปรงถ่านสัมผัส 5.5.3 รีพัลชั่น– อินดักชั่น มอเตอร์ ( Repulsion – Induction Motor ) 1. โครงสร้างและส่วนประกอบของรีพัลชั่น– อินดักชั่น มอเตอร์ ส่วนประกอบของมอเตอร์แบบนี้ จะมี ส่วนประกอบเหมือนกับรีพัลชั่นมอเตอร์ โดยกล่าวรายละเอียดไว้แล้ว ในเรื่องโครงสร้าง ส่วนประกอบของรีพัลชั่น มอเตอร์ ส่วนที่เพิ่มคือ การฝังขดลวดตัวนำแบบกรงกระรอกเข้าไปในแกนอาร์เมเจอร์ ดังภาพที่ 5.47 ภาพที่ 5.47 การฝังขดลวดตัวนำแบบกรงกระรอกเข้าไปในแกนอาร์เมเจอร์


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 2. หลักการทำงาน รีพัลชั่น– อินดักชั่น มอเตอร์ จะทำงานเหมือนกับรีพัลชั่นมอเตอร์ทั่วไป แต่เวลา ที่มอเตอร์เริ่มเดิน และทำงานปกติ จะทำงานแบบรีพัลชั่น สตาร์ท-อินดักชั่นรัน ข้อดีของมอเตอร์ชนิดนี้คือแรงบิด ขณะเริ่มเดินสูง ขณะทำงานความเร็วคงที่ จึงเป็นที่นิยมในการใช้งานเป็นอย่างมาก รีพัลชั่นมอเตอร์ทุกแบบอาจจะมีขดลวดทดแทน (Compensating) เพื่อที่จะทำให้เพาเวอร์แฟคเตอร์ของ มอเตอร์สูงขึ้น ซึ่งส่งผลให้แรงบิด ไม่ว่าขณะสตาร์ท หรือทำงานมีประสิทธิภาพสูงขึ้น ขดลวดทดแทนจะพันอยู่ในร่อง ใน (Inner Slot) ของขดลวดสเตเตอร์ แต่ละชุด และต่ออนุกรมกับขดลวดอาร์เมเจอร์ 3. การต่อวงจรการใช้งานและกลับทางหมุนของรีพัลชั่นมอเตอร์ในการต่อรีพัลชั่นมอเตอร์ ใช้งานจะ ขอกล่าวในเรื่องของขดลวดแต่ละชุดที่พันในมอเตอร์ก่อน 1) ขดลวดอาร์เมเจอร์ของ รีพัลชั่นมอเตอร์ ทั้งสามแบบ ขดลวดอาร์เมเจอร์ สามารถพันขดลวดได้ 2 แบบ ด้วยกันคือ แบบแลบ ( Lap Winding ) และ แบบเวฟ ( Wave Winding ) กรณีการพันขดลวดแบบแลบ ปลายและต้นคอยล์ ขดลวดชุดเดียวกันจะต่อกับซี่คอมมิวเตเตอร์ที่อยู่ ติดกัน ตำแหน่งต้นและปลายคอยล์ที่ลงซี่คอมมิวเตเตอร์อยู่ประมาณกึ่งกลางคอยล์ ดังภาพที่ 5.48 (ก) ส่วนการพัน แบบเวฟ ต้นและปลายคอยล์เดียวกัน จะต่อลงซี่คอมมิวเตเตอร์ ที่อยู่ตรงข้ามกัน ดังภาพที่ 5.48 (ข) ภาพที่ 5.48 การพันขดลวดอาร์เมเจอร์ บางกรณีอาจมีจำนวนคอยล์เท่ากับจำนวนสล็อต เรียกขดลวดแบบนี้ว่า หนึ่งคอยล์ต่อหนึ่งสล็อตดังภาพที่ 5.49 หรือ สองคอยล์ต่อหนึ่งสล็อต หรือ สามคอยล์ต่อหนึ่งสล็อต โดยการต่อซี่คอมมิวเตเตอร์ สามารถทำได้ ดังภาพที่ 5.50 (ก) แบบแลพหนึ่งคอยล์ต่อหนึ่งสล็อต (ข) แบบเวฟหนึ่งคอยล์ต่อหนึ่งสล็อต ภาพที่ 5.49 การพันขดลวดอาร์เมเจอร์แบบแลบและแบบเวฟ 1 Coil/ Slot


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ภาพที่ 5.50 การพันขดลวดอาร์เมเจอร์ แบบแลบและแบบเวฟ 2 Coil/ Slot และ 3 Coil/Slot 3) ขดลวดสเตเตอร์ ของรีพัลชั่นมอเตอร์ทั้งสามแบบจะพันเหมือนกับขดลวดสเตเตอร์ของสปลิตเฟสมอเตอร์ และคาปาซิเตอร์ เพียงแต่ขดลวดสเตเตอร์ของรีพัลชั่นมอเตอร์มีเพียงชุดเดียววิธีการต่อขดลวดสเตเตอร์รีพัลชั่น มอเตอร์ดังภาพที่ 5.51 (ก), (ข), (ค) (ก) วิธีการต่อขดลวดสเตเตอร์รีพัลชั่นมอเตอร์ แบบ 4 Pole


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ภาพที่ 5.51 การต่อขดลวดสเตเตอร์รีพัลชั่นมอเตอร์ การต่อรีพัลชั่นมอเตอร์ สามารถต่อใช้งานกับระบบแรงดัน 110 V และ 220 V ดังภาพที่ 5.52 (ก) การต่อขดลวดสเตเตอร์ ที่แรงดัน 220 V (ข) การต่อขดลวดสเตเตอร์ ที่แรงดัน 110 V ภาพที่ 5.52 การต่อขดลวดสเตเตอร์ รีพัลชั่นมอเตอร์


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 3) แปรงถ่าน ขดลวดอาร์เมเจอร์พันเป็นแบบแลบ จำนวนแปรงถ่านจะเท่ากับ จำนวนขั้วของมอเตอร์ ตัวนั้นๆ แต่ถ้าขดลวดอาร์เมเจอร์พันเป็นแบบเวฟ จำนวนแปรงถ่านจะเป็นครึ่งหนึ่งของจำนวนขั้วมอเตอร์นั้น ๆ ดัง แสดงในภาพที่ 5.53 ภาพที่ 5.53 ลักษณะการต่อแปรงถ่าน 4) ขดลวดทดแทน จะพันเหมือนกับขดลวดสเตเตอร์ ของรีพัลชั่นมอเตอร์ทั้ง 3 แบบ การที่มีขดลวด ทดแทน เพื่อทำให้เพาเวอร์แฟคเตอร์ของมอเตอร์ดีขึ้นนั่นเอง การต่อวงจรการใช้งาน ของรีพัลชั่นมอเตอร์ ภาพที่ 5.54 การต่อวงจรการใช้งาน ของรีพัลชั่นมอเตอร์


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง การกลับทางหมุนของรีพัลชั่นมอเตอร์ ทั้ง 3 แบบ ทำได้โดยเลื่อนตำแหน่งของแปรงถ่านที่วางสัมผัสกับซี่คอมมิว เตเตอร์ให้ทำมุมกับแนวแกนขั้วแม่เหล็กสเตเตอร์ เช่นทำมุมกับแนวแกนไปทางซ้ายมือของมอเตอร์ ก็จะหมุนไปทาง ซ้ายมือ ถ้าแปรงถ่านทำมุมกับแนวแกนทางขวามือ มอเตอร์ก็จะหมุนไปทางขวามือ ดังภาพที่ 5.55 ภาพที่ 5.55 การเลื่อนตำแหน่งของแปรงถ่านที่วางสัมผัสกับซี่คอมมิวเตเตอร์ จากภาพที่ 5.55 แสดง การวางตำแหน่งแปรงถ่าน จากขวามือของแนวแกนไปทางซ้ายมือของแนวแกนมอเตอร์ จะหมุนทวนเข็มนาฬิกา ที่ด้านบนของแปรงถ่านจะมีลูกศรกำหนดทิศทางการหมุนไว้ด้วย ภาพที่ 5.56 การวางตำแหน่งแปรงถ่าน จากภาพที่ 5.56 แสดงการวางตำแหน่งแปรงถ่านจากซ้ายมือของแนวแกนไปทางขวามือของแนวแกนมอเตอร์ จะหมุนตามเข็มนาฬิกา ที่ด้านบนของแปรงถ่านจะมีลูกศรกำหนดทิศทางการหมุนของมอเตอร์ไว้ด้วย


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 5.5.4 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา รีพัลชั่นมอเตอร์ สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา รีพัลชั่นมอเตอร์สามารถแสดงได้ตามตารางที่ 5.5 ตารางที่ 5.5 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษา รีพัลชั่นมอเตอร์ ลักษณะอาการ สาเหตุ การซ่อมบำรุงรักษา มอเตอร์ไม่หมุน 1.ฟิวส์ขาด 1.เปลี่ยนฟิวส์ใหม่ 2.โหลดเกินพิกัด 1.ลดโหลดให้ได้ตามพิกัดที่ป้ายชื่อ (Name Plate) 2.เพิ่มขนาดของมอเตอร์ 3.ขดลวดสเตเตอร์ขาด 1.พันขดลวดสเตเตอร์ใหม่ 4.ตำแหน่งแปรงถ่านไม่ถูกต้อง 1.เลื่อนตำแหน่งของแปรงถ่านให้ถูกต้อง 5.เซนตริฟูกัลสวิตช์ไม่ทำงาน 1.ตรวจสอบหน้าสัมผัส มอเตอร์มีเสียงดัง ผิดปกติขณะทำงาน 1.แบริ่งชำรุด 1.เปลี่ยนแบริ่งใหม่ 2.ตรวจสอบการหล่อลื่นของแบริ่ง 2.เพลาขับโหลดไม่ได้ศูนย์ 1.แก้ไขที่ตัวเพลาขับโหลด 3.ยึดมอเตอร์ไม่แน่น 1.ขันสกรูหรือน๊อตทุกตัวให้แน่น มอเตอร์ร้อนผิดปกติ 1.โหลดเกินพิกัด 1.ลดโหลดให้ได้ตามพิกัดที่ป้ายชื่อ (Name Plate) 2.เพิ่มขนาดของมอเตอร์ 2.แรงดันป้อนไม่ถูกต้อง 1.ป้อนแรงดันให้ถูกต้อง 3.เซนตริฟูกัลสวิตช์ทางานไม่ ถูกต้อง 1.ถอด ประกอบใหม่ 2.ทำความสะอาดหน้าสัมผัส 4.แบริ่งชำรุด 1.เปลี่ยนแบริ่งใหม่


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่5 สัปดาห์ที่ 5 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 5.6 สรุปสาระสำคัญ สปลิตเฟสมอเตอร์ เป็นมอเตอร์ที่มีขนาดเล็ก ตั้งแต่ 1/20 แรงม้า จนถึง 1/2 แรงม้า ส่วนใหญ่พบเห็นในพัด ลมตั้งโต๊ะ เครื่องซักผ้า และปั๊มน้า มีส่วนประกอบ 2 ส่วนคือ 1) ส่วนที่อยู่กับที่ ประกอบด้วย โครง ฝาครอบ ขดลวด และเซนตริฟูกัลสวิตช์ 2) ส่วนที่เคลื่อนที่ ประกอบด้วย แกนของโรเตอร์ เพลา และขดลวดตัวนา ในการทางานของ มอเตอร์จะตัดขดลวดสตาร์ทออกด้วยเซนตริฟูกัลสวิตช์ เมื่อมอเตอร์มีความเร็วประมาณ 75 % ของความเร็วสูงสุด คาปาซิเตอร์มอเตอร์ เป็นมอเตอร์ที่มีแรงบิดในขณะสตาร์ทและรันสูง มีโครงสร้างและส่วนประกอบคล้ายสป ลิตเฟสมอเตอร์มีส่วนที่แตกต่างคือ คาปาซิเตอร์ แบ่งออกได้ 3 ชนิดคือ 1) คาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สตาร์ท 2) คาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สตาร์ท – คาปาซิเตอร์รัน 3) คาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สองค่า คาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สตาร์ท จะต่อคาปาซิเตอร์อนุกรมกับขดลวดสตาร์ทและเซนตริฟูกัล สวิตช์ เมื่อมอเตอร์หมุนด้วยความเร็ว ประมาณ 75 % ของความเร็วสูงสุด คาปาซิเตอร์ และขดสตาร์ท จะถูกตัดออก ด้วยเซนตริฟูกัลสวิตช์ คาปาซิเตอร์มอเตอร์แบบคาปาซิเตอร์สตาร์ท – คาปาซิเตอร์รัน เมื่อมอเตอร์ทำงานจะไม่มีการตัดขดลวด สตาร์ท และขดลวดรัน ออกจากวงจร เนื่องจากไม่มีเซนตริฟูกัลสวิตช์ คาปาซิเตอร์จะเป็นตัวเพิ่มแรงบิดให้มอเตอร์ ในขณะเริ่มเดินและขณะทำงาน เชดเดดโพลมอเตอร์ มีส่วนประกอบ 2 ส่วนได้แก่ 1) ส่วนที่อยู่กับที่ ประกอบด้วย โครง ฝาครอบ ขดลวดเชด เดดโพล และขดลวดอันเชดเดดโพล 2) ส่วนที่เคลื่อนที่ประกอบด้วย โรเตอร์ ยูนิเวอร์แซลมอเตอร์ใช้ได้กับระบบไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสสลับ มีแรงบิดเริ่มเดินสูง มีโครงสร้าง และ ส่วนประกอบที่สำคัญ คือ โครงแกนขั้วสนามแม่เหล็กอาร์เมเจอร์ ฝาครอบ และแปรงถ่าน รีพัลชั่นมอเตอร์มีคุณสมบัติเหมือนกับซีรี่ส์มอเตอร์ มีโครงสร้างและส่วนประกอบได้แก่ โครง แกนเหล็ก สเตเตอร์ แกนเหล็กโรเตอร์ ฝาครอบ แปรงถ่าน และแบริ่ง มอเตอร์ชนิดนี้หมุนได้เพราะแรงผลักดันกันระหว่าง ขั้วแม่เหล็กของโรเตอร์ และสเตเตอร์


ใบความรู้ที่ 6 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่6 สัปดาห์ที่ 6 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 6. การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส 6.1 การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟสเป็นการควบคุมมอเตอร์ ให้มอเตอร์เริ่มทำงานและหยุดได้ตาม ความต้องการอย่างปลอดภัยทำให้เกิดความปลอดภัยต่อทรัพย์สินและความปลอดภัยต่อผู้ปฏิบัติงานทั้งนี้เนื่องจาก ในขณะการเริ่มเดินมอเตอร์จะใช้กระแสจำนวน 5-8 เท่าของกระแสเต็มพิกัดมอเตอร์ในการเอาชนะแรงเฉื่อย เพื่อฉุด ให้โรเตอร์เริ่มหมุนจากขณะที่หยุดนิ่งและมีแรงเฉื่อยให้โรเตอร์หมุนต่ออีกในขณะที่หยุดจ่ายกระแสให้มอเตอร์ ในการ เริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส โดยจะแบ่งการเริ่มเดินเป็น 2 แบบด้วยกันได้แก่ 1. การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟสควบคุมด้วยมือ 2. การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส ด้วยสวิตช์ปุ่มกดและคอนแทคเตอร์ 6.1.1 การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟสควบคุมด้วยมือ การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส ด้วยมือนิยมใช้กับมอเตอร์ที่มีขนาดเล็กตั้งแต่ ¼ แรงม้า – 5 แรงม้าหากใช้กับมอเตอร์ขนาดใหญ่จะเกิดการอาร์ก ของหน้าสัมผัสสวิตช์ในขณะที่ทำการตัดต่อวงจรการเริ่มเดิน ซึ่ง อาจทำให้หน้าสัมผัสเกิดการเสียหายได้ ซึ่งการเริ่มเดินที่ใช้ On-Off Switch มีหลักการใช้งานโดยการโยกคันโยกหรือ ทำการกดของ On-Off Switch เพื่อให้สวิตช์ทำหน้าที่ในการตัดต่อวงจรการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า และอีกทั้งยัง สามารถเลือกตำแหน่งการทำงานได้ อีกด้วย ในการควบคุมการเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส ด้วยสวิตช์ On-Off จะต้องใช้ร่วมกับอุปกรณ์ป้องกันได้แก่ ฟิวส์ และเซอร์กิตเบรกเกอร์ซึ่งทำหน้าที่ป้องกันกระแสลัดวงจรและ ป้องกันกระแสเกิน ซึ่งเกิดจากมอเตอร์ซึ่งในที่นี้จะแสดงให้เห็นถึงการเริ่มเดินโดยควบคุมด้วยมือ ดังภาพที่ 6.1 ภาพที่ 6.1 วงจรการเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟสด้วยเซอร์กิตเบรกเกอร์


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่6 สัปดาห์ที่ 6 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 6.1.2 การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส ด้วยสวิตช์ปุ่มกดและคอนแทคเตอร์แบบสตาร์ทโดยตรง การเริ่มเดินด้วยสวิตช์ปุ่มกด และคอนแทคเตอร์เป็นวิธีการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับที่สามารถ ควบคุมการเริ่มหรือหยุดเดิน ด้วยการใช้สวิตช์ปุ่มกดร่วมกับคอนแทคเตอร์ และอุปกรณ์ป้องกันอื่นกล่าวคือ ใช้สวิตช์ ปุ่มกดเป็นตัวสั่งให้มีการเริ่มเดินหรือหยุดเดิน โดยจะไปควบคุมการทำงานของแมกเนติกคอนแทคเตอร์ นิยมใช้กับ มอเตอร์ที่มีขนาดแรงม้า 5 แรงม้า ขึ้นไปวงจรการควบคุมแสดงได้ ดังภาพที่ 6.2 ภาพที่ 6.2 วงจรการเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส รายการอุปกรณ์ S1 สวิตช์ปุ่มกด (Push Button Switch) ทำหน้าที่ในการหยุดวงจร S2 สวิตช์ปุ่มกด ทำหน้าที่ในการสตาร์ทวงจร K1 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานมอเตอร์ F3 Overload Relay ทำหน้าที่ ป้องกันการทำงานเกินกำลังของมอเตอร์ F1 ฟิวส์วงจรกำลัง ทำหน้าที่ป้องกันการลัดวงจรในสายวงจรกำลัง


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่6 สัปดาห์ที่ 6 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง F2 ฟิวส์วงจรควบคุม ทำหน้าที่ป้องกันลัดวงจรในสายวงจรควบคุม H1 หลอดสัญญาณ ทำหน้าที่แสดงสถานะการทำงานของมอเตอร์ H2 หลอดสัญญาณ ทำหน้าที่แสดงสถานะของมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง M1 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส 220 V การทำงานของวงจรควบคุมแบ่งเป็นลำดับได้ 3 สถานะ คือ เริ่มเดินมอเตอร์ หยุดมอเตอร์และมอเตอร์ ทำงานเกินกำลัง 1. เริ่มเดินมอเตอร์(Motor Start) เมื่อทำการกดสวิตช์ S2 กระแสจะไหลจาก Line ไหลผ่าน F2 ซึ่งเป็นฟิวส์ ของวงจรควบคุมทำหน้า ที่ป้องกันการลัดวงจรในวงจรควบคุมและผ่านหน้าสัมผัสของ F3 ซึ่งเป็น Overload Relay ทำหน้าที่ป้องกันการทำงานเกินกำลังของมอเตอร์ผ่านหน้าสัมผัส S1 ซึ่งเป็นสวิตช์ปุ่มกดทำหน้าที่สั่งงานการหยุด มอเตอร์ผ่าน S2 ซึ่งเป็นสวิตช์ปุ่มกด ทำหน้าที่สั่งงานการเริ่มเดินของมอเตอร์ผ่านขดลวดสนามแม่เหล็กครบวงจรที่ N ทำให้แมกเนติกคอนแทคเตอร์ K1 ทำงานในวงจรกำลังหน้าสัมผัสหลัก K1 เปลี่ยนจาก N.O. เป็น N.C. ต่อวงจรให้ มอเตอร์ทำงานในวงจรควบคุมหน้าสัมผัสช่วยของ K1 แถวที่ 2 จะต่อวงจรให้ขดลวดสนามแม่เหล็กคงสภาพการ ทำงาน (Self-Holding) ต่อไปได้ เมื่อปล่อยมือจาก S2 หน้าสัมผัสช่วยของ K1 แถวที่ 3 ต่อวงจรให้หลอดสัญญาณ H1 ในแถวที่ 3 สว่างซึ่งหลอดสัญญาณ H1 สว่างเป็นการแสดงสถานะการทำงานของมอเตอร์ 2. หยุดมอเตอร์ (Motor Stop) จากวงจรควบคุมเมื่อกดสวิตช์S1 จะเป็นการตัดกระแสที่จ่ายให้กับขดลวด สนามแม่เหล็ก ทำให้ K1 หยุดทำงานหน้าสัมผัสจะกลับสภาวะเดิม มอเตอร์หยุดทำงาน หลอดสัญญาณดับ H1 ดับ 3. มอเตอร์ทำงานเกินกำลัง กระแสที่ไหลขณะมอเตอร์ทำงานเกินกำลังจะทำให้ลวดความร้อนของโอเวอร์ โหลดรีเลย์ในวงจรกำลังส่งสัญญาณให้หน้าสัมผัส F3 ในวงจรควบคุมทำงานเปิดวงจรตัดกระแสที่จ่ายให้ขดลวด สนามแม่เหล็ก K1 ทำให้ K1 หยุดทำงานหน้าสัมผัสจะกลับสู่สภาวะเดิมมอเตอร์หยุดทำงานในขณะเดียวกันจะต่อ วงจรหลอดสัญญาณ H2 ให้สว่างซึ่งเป็นการแสดงสถานะมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง 6.2 การกลับทางหมุนมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟสแบบสปลิตเฟส การเริ่มเดินและหยุดเดินมอเตอร์ โดยใช้แมกเนติกคอนแทคเตอร์ในการตัดต่อ เพื่อควบคุมการทำ งานของมอเตอร์และมีอุปกรณ์ป้องการมอเตอร์ไม่ให้เกิดการเสียหายและสามารถเริ่มเดินเครื่อง โดยกดปุ่มที่สวิตช์ ปุ่มกดให้มอเตอร์ทำงานได้ โดยตรงและเมื่อต้องการหยุด ก็กดที่สวิตช์ปุ่มกด อีกตัวได้ดังนั้นต้องใช้อุปกรณ์มาประกอบ เป็นวงจรในการควบคุมเพื่อให้เกิด การควบคุมได้ตามที่ต้องการและเกิดความปลอดภัย โดยการกลับทางหมุนมอเตอร์ ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟสแบบสปลิตเฟสสามารถทำได้ดังนี้


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่6 สัปดาห์ที่ 6 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง (ก) วงจรกำลัง (Power Circuit) (ข) วงจรควบคุม ภาพที่ 6.3 วงจรการกลับทางหมุนมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่6 สัปดาห์ที่ 6 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง รายการอุปกรณ์ S1 สวิตช์ปุ่มกด (Push Button Switch) ทำหน้าที่หยุดเดินมอเตอร์ S2 สวิตช์ปุ่มกดทำหน้าที่เริ่มเดินโดยให้มอเตอร์หมุนขวา (Forward Start) S3 สวิตช์ปุ่มกดทำหน้าที่เริ่มเดินโดยให้มอเตอร์หมุนซ้าย (Reversing Start) F1 ฟิวส์วงจรกาลัง (Power Fuse) ทำหน้าที่ป้องกันวงจรกำลัง F2 ฟิวส์วงจรควบคุม (Control Fuse) ทำหน้าที่ป้องกันวงจรควบคุม F3 โอเวอร์โหลด รีเลย์ (Overload Relay) ทำหน้าที่ป้องกันมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง K1 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ทำหน้าที่ให้เตอร์หมุนขวา (Forward Contac) K2 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ทำหน้าที่ให้เตอร์หมุนซ้าย (Reverse Contac) H1 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะการทำงานแมกเนติกคอนแทคเตอร์ K1 มอเตอร์จะหมุนซ้าย H2 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะการทำงานแมกเนติกคอนแทคเตอร์ K2 มอเตอร์จะหมุนขวา H3 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง M1 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส (Single Phase Induction Motor) การทำงาน


ใบความรู้ที่ 5 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่6 สัปดาห์ที่ 6 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ภาพที่ 6.3 (ก) แสดงหลักการทำงานของวงจรกำลัง (Power Circuit) การกลับทางหมุนมอเตอร์ไฟฟ้า กระแสสลับ 1 เฟส เมื่อคอนแทคเตอร์ K1 ทำงานกระแสไฟฟ้าจะไหลจาก Line เข้าขดรัน จากขั้ว U ไปยังขั้ว X แล้ว ครบวงจรที่ N ส่วนที่ขดสตาร์ทกระแสไหล จากขั้ว V ไปยังขั้ว Y ครบวงจรที่ N เช่นกัน จะทำให้มอเตอร์ หมุนขวาและ เมื่อคอนแทคเตอร์ K1 หยุดทำงานคอนแทคเตอร์ K2 จะทำงานจะมีกระแสไฟฟ้าไหล ผ่านขดรันเหมือนกับขั้นแรกคือ ขั้ว U กับขั้ว X ส่วนในขดสตาร์ทกระแสไฟฟ้า จะไหลจากขั้ว Y ไปยังขั้ว V จะเห็นได้ว่าเป็นการสลับ ขั้วของขดสตาร์ท ทำให้มอเตอร์กลับทิศทางการหมุน ภาพที่ 6.3 (ข) แสดง หลักการทำงานวงจรควบคุม ( Control Circuit) เมื่อกดสวิตช์ S2 คอนแทคเตอร์ K1 ทำงาน หลอดสัญญาณ H1แสดงสถานะการทำงาน คอนแทคเตอร์ K1 มอเตอร์จะหมุนขวาหน้าสัมผัสคอนแทคเตอร์ ช่วยปกติปิดของ K1 ในแถวที่ 3 ตัดวงจร ไม่ให้มีกระแสไหลไปยัง คอนแทคเตอร์ K2 คอนแทคเตอร์ K2 จะทำงานได้ก็ ต่อเมื่อคอนแทคเตอร์ K1 หยุดทำงานการกลับทิศทางการหมุนของมอเตอร์จากหมุนขวา เป็นหมุนซ้าย จะเปลี่ยนเลย ไม่ได้ต้องทำการกดสวิตช์ S1ก่อน เมื่อทำการกด S1 คอนแทคเตอร์ K1 หยุดการทำงาน จะทำให้มอเตอร์หมุนซ้าย ต้องทำการกด S3 ให้คอนแทคเตอร์ K2 ทำงานหลอดสัญญาณ H2 สดงสถานะการทำงานคอนแทคเตอร์ K2 มอเตอร์ จะหมุนซ้ายหน้าสัมผัสคอนแทคเตอร์ช่วย K2 ปกติปิด ในแถวที่ 1 ตัดงจรไม่ให้มีกระแสไหลไปยังคอนแทคเตอร์ K1 ถ้าจะให้คอนแทคเตอร์ K1 ทำงานต้องให้หยุดคอนแทคเตอร์ K2 ก่อนแล้วทำตามขั้นตอนเดิม ถ้าหากกดสวิตช์ S2 และ S3 พร้อมกันตัวคอนแทคเตอร์ตัวใดที่ได้รับกระแสก่อนจะทำงานก่อนคอนแทคเตอร์ทั้งสองไม่มีโอกาสทำงาน พร้อมกันได้เพราะมีคอนแทคช่วยสลับ กันตัดเราเรียกว่ามี Interlock ซึ่งกันและกัน ถ้าเกิดกรณีมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง F3 (โอเวอร์โหลด รีเลย์)จะทำการตัดวงจรเพื่อป้องกันมอเตอร์และ หลอดสัญญาณ H3 จะสว่างแสดงสถานะมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง


ใบความรู้ที่ 7 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่7 สัปดาห์ที่ 7 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 7.1 การควบคุมมอเตอร์กลับทางหมุนแบบ jogging ลักษณะการกลับทางหมุนแบบจ๊อกกิ้ง หมายถึง การกลับทางหมุนมอเตอร์ในทิศทางหนึ่งโดยการกดสวิตช์S2 ปุ่มกดค้างไว้ เมื่อปล่อยมือออกจากสวิตช์ปุ่มกดมอเตอร์ก็จะหยุดหมุน หากต้องการให้มอเตอร์หมุนในอีกทิศทางหนึ่งก็ ให้กดสวิตช์S3 ดังแสดงในรูป 7.1 วงจรควบคุมมอเตอร์กลับทางหมุนแบบ jogging ข้อควรระวังเมื่อต้องการให้ มอเตอร์กลับทิศทางการหมุนอีกด้านหนึ่งต้องให้มอเตอร์หยุดแล้วจึงค่อยควบคุมมอเตอร์ได้ เพราะอาจทำให้มอเตอร์ เสียหายได้ F1 L1 L2 L3 N PE K1 F3 K2 C.S U1 U2 Z1 Z2 K1 H1 L1 N F2 F3 95 96 98 S1 S2 H2 S3 K2 K1 K2 H3 ก.วงจรกำลัง(Power Circuit) ข.วงจรควบคุม(Control Circuit) ภาพที่ 7.1 วงจรควบคุมมอเตอร์กลับทางหมุนแบบjogging รายการอุปกรณ์ S1 สวิตช์ปุ่มกด (Push Button Switch) ทำหน้าที่หยุดเดินมอเตอร์ S2 สวิตช์ปุ่มกดทำหน้าที่เริ่มเดินโดยให้มอเตอร์หมุนขวา (Forward Start) S3 สวิตช์ปุ่มกดทำหน้าที่เริ่มเดินโดยให้มอเตอร์หมุนซ้าย (Reversing Start) F1 ฟิวส์วงจรกำลัง (Power Fuse) ทำหน้าที่ป้องกันวงจรกำลัง F2 ฟิวส์วงจรควบคุม (Control Fuse) ทำหน้าที่ป้องกันวงจรควบคุม F3 โอเวอร์โหลด รีเลย์ (Overload Relay) ทำหน้าที่ป้องกันมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง K1 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ทำหน้าที่ให้มอเตอร์หมุนขวา (Forward Contac)


ใบความรู้ที่ 7 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่7 สัปดาห์ที่ 7 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง K2 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ทำหน้าที่ให้มอเตอร์หมุนซ้าย (Reverse Contac) H1 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงทำงานแมกเนติกคอนแทคเตอร์ K1 มอเตอร์จะหมุนซ้าย H2 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะการทำงานแมกเนติกคอนแทคเตอร์ K2 มอเตอร์จะหมุนขวา H3 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง M1 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส (Single Phase Induction Motor) การทำงานของวงจร ภาพที่ 7.1 (ก) แสดงหลักการทำงานของวงจรกำลัง (Power Circuit) คอนแทกเตอร์K1 ทำงานมอเตอร์หมุน ทวนขวา คอนแทกเตอร์K2 ทำงานมอเตอร์หมุนซ้าย โอเวอร์โหลด รีเลย์ (Overload Relay) F3 ทำหน้าที่ป้องกัน มอเตอร์ทำงานเกินกำลัง ภาพที่ 7.1 (ข) แสดงหลักการทำงานของวงจรควบคุม (Control Circuit) 1) กดสวิตช์S2 ทำให้คอนแทกเตอร์K1 ทำงาน หลอดไฟ H1 ติด เมื่อปล่อย S2 ทำให้คอนแทกเตอร์ K1 หยุด ทำงาน หลอดไฟ H1 ดับ 2) กดสวิตช์S3 ทำให้คอนแทกเตอร์K2 ทำงาน หลอดไฟ H2 ติด เมื่อปล่อย S3 ทำให้คอนแทกเตอร์ K2 หยุด ทำงาน หลอดไฟ H2 ดับ 3) เมื่อมอเตอร์งานเกินกำลัง โอเวอร์โหลดรีเลย์F3 ทำงาน หลอดไฟ H2 ติด เมื่อกดรีเซ็ท F3 อยู่ในสภาวะ ปกติหลอดไฟ H2 ดับ 4) คอนแทกเตอร์K1 ทำหน้าที่ต่อให้มอเตอร์หมุนขวา และคอนแทกเตอร์K2 ทำหน้าที่ต่อให้มอเตอร์หมุนซ้าย 5) เริ่มเดินมอเตอร์ให้หมุนซ้ายหรือขวาก่อนก็ได้โดยการกดสวิตช์S2 หรือ S3 และจะต้องกดสวิตช์ตลอดเวลาที่ ต้องการให้มอเตอร์หมุนถ้าปล่อยมือออกจากสวิตช์ปุ่มกดมอเตอร์จะหยุดหมุน 6) ถ้ากดสวิตช์ปุ่มกด S2 และ S3 พร้อมกันจะไม่มีคอนแทกเตอร์ตัวใดทำงาน และคอนแทรกเตอร์ K1 และK2 ไม่สามารถทำงานพร้อมกันได้ 7) เมื่อเกิดการโอเวอร์โหลดขึ้น โอเวอร์โหลดรีเลย์F3 แบบมีรีเซ็ทด้วยมือ จะทำหน้าที่ตัดวงจรควบคุมออกไป


ใบความรู้ที่ 7 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่7 สัปดาห์ที่ 7 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 7. การควบคุมมอเตอร์แบบเรียงลำดับ (Sequential) ลักษณะการทำงานมอเตอร์แบบเรียงลำดับ หมายถึง การควบคุมการหมุนมอเตอร์ตัวที่ 1 ทำงานแล้วเมื่อ ครบเวลาที่กำหนดมอเตอร์ตัวที่ 1 หยุดหมุนในเวลาเดียวกันกับมอเตอร์ตัวที่ 2 เริ่มเดิน ดังแสดงในรูป 7.2 วงจร ควบคุมมอเตอร์กลับทางหมุนแบบ Sequential F1 L1 L2 L3 N PE K1 F3 K2 U1 U2 M1 U1 U2 M2 F4 CB K1 H1 L1 N 98 S1 S2 H2 KT1 K1 K2 H3 KT1 K1 KT1 K2 F2 F3 95 96 F4 95 96 ก.วงจรกำลัง(Power Circuit) ข.วงจรควบคุม(Control Circuit) ภาพที่ 7.2 วงจรควบคุมมอเตอร์มอเตอร์แบบเรียงลำดับ(Sequential)


ใบความรู้ที่ 7 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่7 สัปดาห์ที่ 7 หน่วยที่ 5 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์กระแสสลับ 1 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง รายการอุปกรณ์ S1 สวิตช์ปุ่มกด (Push Button Switch) ทำหน้าที่หยุดเดินมอเตอร์ S2 สวิตช์ปุ่มกดทำหน้าที่เริ่มเดินโดยให้มอเตอร์M1 F1 ฟิวส์วงจรกำลัง (Power Fuse) ทำหน้าที่ป้องกันวงจรกำลัง F2 ฟิวส์วงจรควบคุม (Control Fuse) ทำหน้าที่ป้องกันวงจรควบคุม F3 โอเวอร์โหลด รีเลย์ (Overload Relay) ทำหน้าที่ป้องกันมอเตอร์M1 ทำงานเกินกำลัง F4 โอเวอร์โหลด รีเลย์ (Overload Relay) ทำหน้าที่ป้องกันมอเตอร์M2 ทำงานเกินกำลัง K1 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ทำหน้าที่ให้มอเตอร์M1 ทำงาน K2 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ทำหน้าที่ให้มอเตอร์M2 ทำงาน H1 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะการทำงานแมกเนติกคอนแทคเตอร์ K1 มอเตอร์M1ทำงาน H2 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะการทำงานแมกเนติกคอนแทคเตอร์ K2มอเตอร์M2 ทำงาน H3 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง M1 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส (Single Phase Induction Motor) M2 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 1 เฟส (Single Phase Induction Motor) การทำงานของวงจร ภาพที่ 7.2 (ก) แสดงหลักการทำงานของวงจรกำลัง (Power Circuit)คอนแทกเตอร์K1 ทำงานทำให้มอเตอร์ M1 หมุน คอนแทกเตอร์K2 ทำงานทำให้มอเตอร์ M2 หมุน โอเวอร์โหลดรีเลย์ (Overload Relay) F3 ทำหน้าที่ ป้องกันมอเตอร์M1 ทำงานเกินกำลัง F4 ทำหน้าที่ป้องกันมอเตอร์M2 ทำงานเกินกำลัง ภาพที่ 7.2 (ข) แสดงหลักการทำงานของวงจรควบคุม (Control Circuit) 1) กดสวิตช์S2 ทำให้คอนแทกเตอร์K1 ทำงาน ไทร์เมอร์ KT1 ทำงาน หลอดไฟ H1 ติด เมื่อปล่อย S2 ทำให้ คอนแทกเตอร์ K1 ไทร์เมอร์ KT1 ยังทำงานต่อไป หลอดไฟ H1 ติด 2) เมื่อไทร์เมอร์ KT1 ทำงานถึงเวลาที่ตั้งไว้จะคอนแทกเตอร์K1 หยุดทำงาน หลอดไฟ H1 ดับ ในเวลาเดียวกัน คอนแทกเตอร์K2 ทำงาน หลอดไฟ H2 ติดและไทร์เมอร์ KT1 หยุดทำงาน 3) เมื่อมอเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งทำงานเกินกำลัง โอเวอร์โหลดรีเลย์F3หรือF4 ทำงาน ทำให้คอนแทกเตอร์K1และ K2 หยุดทำงาน หลอดไฟ H3 ติด เมื่อกดรีเซ็ท F3 หรือ F4 อยู่ในสภาวะปกติหลอดไฟ H3 ดับ 4) กดสวิตช์S1 เมื่อต้องการหยุดการทำงานของวงจร


ใบความรู้ที่ 8 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่8 สัปดาห์ที่ หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 8. การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส เป็นที่นิยมใช้งานกันอย่างแพร่หลาย ยกตัวอย่าง เช่นเครื่องกลึง เครื่องกัด และเครื่องไสเป็นต้นในที่นี้แบ่งมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสออกเป็น 2 ชนิด คือ 1. อินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบ สไควเรลเกจโรเตอร์ 2. อินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบ วาวด์โรเตอร์ 8.1 อินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบ สไควเรลเกจโรเตอร์ 8.1.1 โครงสร้างและส่วนประกอบของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟสแบบ สไควเรลเกจโรเตอร์ ส่วนประกอบของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟสแบบสไควเรลเกจโรเตอร์ประกอบด้วย 2 ส่วนคือ ส่วนที่อยู่กับที่ และ ส่วน ที่เคลื่อนที่ 1. ส่วนที่อยู่กับที่ (Stator) 1) ตัวโครง (Frame) ของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส จะทำมาจากเหล็กหล่อภายในโครงจะประกอบด้วย แผ่นเหล็กบางลามิเนท เซาะเป็นร่อง และอัดแน่นอยู่ภายในโครง ดังภาพที่ 8.1 ภาพที่ 3.1 โครงของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส 2) ขดลวด (Winding) จะมีด้วยกัน 3 ชุด ตามระบบไฟฟ้าที่มอเตอร์ใช้งานคือ จะมี ขดลวดเฟส A ขดลวด เฟส B และขดลวดเฟส C ขดลวดทั้ง 3 ชุดนี้ จะมีขนาดของเบอร์ขดลวดจำนวนรอบขดลวด Coil/Group ของขดลวด แต่ละชุดเหมือนกันการวางขดลวดแต่ละชุดของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส จะวางห่างกันเป็นมุม 120 องศาทางไฟฟ้า ดังภาพที่ 8.2 ถ้าขดลวดแต่ละชุดวางห่างกันไม่ถึง 120 องศาทางไฟฟ้า หรือเกิน 120 องศาทางไฟฟ้า จะส่งผลทำให้ มอเตอร์มีกระแสสูง และชำรุดเสียหาย


ใบความรู้ที่ 8 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่8 สัปดาห์ที่ หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ภาพที่ 3.2 ขดลวดอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส 3) ฝาครอบ (End Plate) ดังภาพที่ 8.3 หน้าที่หลักของฝาครอบคือทำให้การเคลื่อนที่ของโรเตอร์นั้นได้ศูนย์กลาง ซึ่ง การหมุนได้ศูนย์กลางของโรเตอร์นั้น มีความสำคัญอย่างมาก ถ้าโรเตอร์หมุนไม่ได้ศูนย์ จะทาให้แบริ่ง (Bearing) เกิด การชำรุดเสียหายและเป็นสาเหตุการไหม้ของขดลวดมอเตอร์ได้ ข้อแตกต่างของฝาครอบอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส กับสปลิตเฟสมอเตอร์ ตรงที่อินดักชั่นมอตอร์ 3 เฟส ไม่มีเซนติฟูกัลสวิตช์ เหมือนกับ สปลิตเฟสมอเตอร์ หน้าที่อีก ประการหนึ่งของฝาครอบก็คือ การป้องกันสิ่งแปลกปลอมเข้าสู่ภายในตัวมอเตอร์ซึ่งอาจเป็นอันตรายกับขดลวด โดยทั่วไปฝาครอบจะทำจากเหล็กหล่อตรงกลาง เจาะรูทะลุไว้เพื่อให้แกนของโรเตอร์สอดออกไปได้ ภาพที่ 8.3 โครงสร้างและส่วนประกอบของอินดักชั่นมอเตอร์


ใบความรู้ที่ 8 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่8 สัปดาห์ที่ หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 2. ส่วนที่เคลื่อนที่ (Rotor) ดังภาพที่ 8.4 ประกอบด้วย 1) แกนโรเตอร์ (Rotor Core) ทำจากแผ่นเหล็กบางลามิเนท อัดซ้อนกันเป็นรูปทรงกระบอก 2) เพลา (Shaf) เป็นส่วนที่ทำให้แกนโรเตอร์นั้นยึดติดกันอย่างแน่นหนาซึ่งเพลาของโรเตอร์นั้นมีความสำคัญ คือ เป็นส่วนที่นำกำลังเอาต์พุตของมอเตอร์ออกไปใช้งาน 3) ขดลวดตัวนำ (Conductor) ตัวนำอาจเป็นแท่งทองแดง หรือ อะลูมิเนียม ตัวนำเหล่านี้จะถูกอัดเข้าไปใน แกนของโรเตอร์ ซึ่งตัวนำจะถูกลัดวงจรด้วยแหวนตัวนำทั้งสองข้างของแกนเหล็ก ในแกนเหล็กของโรเตอร์ ยังมีครีบ ใบพัด มีไว้ระบายความร้อนให้กับขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์ในขณะที่มอเตอร์กำลังทำงาน ภาพที่ 8.4 ส่วนที่เคลื่อนที่ 8.1.2 หลักการทางานของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟสแบบ สไควเรลเกจโรเตอร์ เมื่อป้อนกระแสไฟฟ้าระบบ 3 เฟส ผ่านขดลวดสเตเตอร์ ที่วางขดลวดห่างกันแต่ละเฟสเป็นมุม 120 องศาทางไฟฟ้า จะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กหมุน ความเร็วเท่ากับความเร็วซิงโครนัส (Synchronous Speed) ซึ่ง สนามแม่เหล็กหมุนที่เกิดขึ้นนี้จะไปเหนี่ยวนำตัวนำที่โรเตอร์ เกิดแรงเคลื่อนเหนี่ยวนำ และกระแสไหลในตัวนำโรเตอร์ กระแสที่ไหลในตัวนำโรเตอร์ จะไปสร้างสนามแม่เหล็กขึ้นที่ตัวนำโรเตอร์อีกชุดหนึ่ง ซึ่งขั้วของสนามแม่เหล็กที่ สเตเตอร์และโรเตอร์ จะทำการผลักและดูดกันเป็นผลทำให้เกิดแรงบิดขึ้นซึ่งส่งผลให้ โรเตอร์สามารถเคลื่อนที่ไปได้ 8.1.3 การต่อวงจรการใช้งานและการกลับทางหมุนของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟสแบบสไควเรลเกจโรเตอร์ การต่อวงจรภายในขดลวดสเตเตอร์ แต่ละเฟสสามารถปฏิบัติการต่อวงจรได้ เหมือนกัน โดยมีระยะห่าง ของขดลวดแต่ละเฟส ที่ 120 องศาทางไฟฟ้า ดังแสดงในภาพที่ 8.5


ใบความรู้ที่ 8 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่8 สัปดาห์ที่ หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ภาพที่ 8.5 การต่อวงจรภายในขดลวดสเตเตอร์ การต่อใช้งานอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบสไควเรลเกจ สามารถต่อได้ 2 วิธีคือ 1. การต่อวงจรแบบสตาร์ (Star Connection) สามารถทำการต่อวงจรได้โดยนำปลายสายของขดลวดชุด A ชุด B และ ชุด C รวมกัน และจ่ายแรงดันให้กับต้นสายของขดลวดชุด A , B และ C ดังแสดงในภาพที่ 8.6 ภาพที่ 8.6 การต่อวงจรแบบสตาร์


ใบความรู้ที่ 8 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่8 สัปดาห์ที่ หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 2. การต่อวงจรแบบเดลต้า (Delta Connection) สามารถทาได้โดยนำปลายของขดลวดชุด A ต่อกับต้น ของขดลวดชุด B นำปลายของขดลวดชุด B ต่อกับต้นของขดลวดชุด C และนำปลายของขดลวดชุด C ต่อเข้ากับต้น ของขดลวดชุด A และให้ป้อนแรงดันไฟฟ้า 3 เฟสเข้าที่จุดต่อทั้ง 3 จุด ดังภาพที่ 8.7 ภาพที่ 3.7 การต่อวงจรแบบเดลต้า การกลับทางหมุน สามารถทำได้โดยการสลับเฟสแหล่งจ่ายคู่ใดคู่หนึ่งมอเตอร์ก็จะหมุนกลับทาง ดังแสดงในภาพที่ 3.8 ภาพที่ 8.8 การกลับทางหมุนมอเตอร์3 เฟส


ใบความรู้ที่ 8 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่8 สัปดาห์ที่ หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 8.2 อินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบ วาวด์โรเตอร์ อินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟสแบบวาวด์โรเตอร์ มีคุณสมบัติแตกต่างจากอินดักชั่นมอเตอร์แบบสไควเรลเกจตรง ที่สามารถจะควบคุมความเร็วของมอเตอร์ได้ แต่มอเตอร์ 3 เฟสแบบสไควเรลเกจโรเตอร์จะมีความเร็วคงที่ไม่สามารถ ปรับความเร็วได้ 8.2.1 โครงสร้างและส่วนประกอบของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบวาวด์โรเตอร์ ส่วนประกอบของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบวาวด์โรเตอร์ ประกอบด้วย 2 ส่วนคือ ส่วนที่อยู่กับที่ และ ส่วนที่ เคลื่อนที่ 1. ส่วนที่อยู่กับที่ (Stator) จะมีส่วนประกอบเหมือนกับ อินดักชั่นมอเตอร์แบบสไควเรลเกจ 2. ส่วนที่เคลื่อนที่ (Rotor) ได้แก่โรเตอร์ของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบวาวด์โรเตอร์ จะมีความแตกต่าง จากโรเตอร์แบบสไควเรลเกจ ตรงที่โรเตอร์จะมีสล็อตไว้สำหรับพันขดลวด ซึ่งขดลวดที่พันลงในสล็อตจะมีจำนวน ขั้วแม่เหล็กเท่ากับ จำนวนขั้วแม่เหล็กที่สเตเตอร์ ส่วนการวางระยะห่างของขดลวดที่โรเตอร์ แต่ละเฟสจะต่างกันเป็น มุม 120 องศา ซึ่งก็เหมือนกับการวางระยะห่างของขดลวดที่สเตเตอร์ การต่อวงจรในการใช้งานของขดลวดที่โรเตอร์ จะต่อเป็น แบบสตาร์ หรือรูปตัววาย ส่วนปลายสายที่เหลืออีก 3 เส้น จะต่อเข้ากับสลิปริง(Slip Ring) ซึ่งแต่ละตัวจะ ไม่ต่อถึงกันเพราะถูกคั่นด้วยฉนวน ในการต่อปลายสายของขดลวดโรเตอร์เข้ากับสลิปริงก็ เพื่อที่จะได้นำความ ต้านทานจากภายนอกมาต่อเข้ากับขดลวดโรเตอร์ เพื่อประโยชน์ในการควบคุมความเร็ว และการเริ่มเดินของมอเตอร์ นั่นเอง ในการต่อความต้านทานจากภายนอก ไม่สามารถที่จะต่อโดยตรงกับขดลวดได้ จะต้องต่อผ่านมาทางแปรง ถ่าน และแปรงถ่านก็จะทำหน้าที่ในการต่อ ความต้านทานเข้ากับขดลวด อีกทีโดยผ่านไปยังสลิปริงและขดลวด ภาพที่ 8.9 โรเตอร์ของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบวาวด์โรเตอร์


ใบความรู้ที่ 8 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่8 สัปดาห์ที่ หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 8.2.2 หลักการทำงานของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบวาวด์โรเตอร์ รูปที่ 8.10 การต่อมอเตอร์ 3 เฟสแบบสลิปริง เมื่อป้อนกระแสไฟฟ้าระบบ 3 เฟส ผ่านขดลวดสเตเตอร์ ที่วางขดลวดห่างกันแต่ละเฟสเป็นมุม 120 องศา ทางไฟฟ้า จะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กหมุน ความเร็วเท่ากับความเร็วซิงโครนัส (Synchronous Speed) ซึ่ง สนามแม่เหล็กหมุนที่เกิดขึ้นนี้จะไปเหนี่ยวนำตัวนำที่โรเตอร์ เกิดแรงเคลื่อนเหนี่ยวนำ และกระแสไหลในตัวนำโรเตอร์ กระแสที่ไหลในตัวนำโรเตอร์ จะไปสร้างสนามแม่เหล็กขึ้นที่ตัวนำโรเตอร์อีกชุดหนึ่ง ซึ่งขั้วของสนามแม่เหล็กที่ สเตเตอร์ และโรเตอร์ จะทำการผลักและดูดกันทำให้โรเตอร์สามารถเคลื่อนที่ไปได้ ค่าความต้านทานที่ต่อร่วมกับขดลวดโรเตอร์ จะเป็นตัวทำให้แรงบิดในขณะสตาร์ทของมอเตอร์สูงขึ้น ซึ่งแรงบิดในขณะสตาร์ทสูงก็จะทำให้สามารถใช้มอเตอร์ต่อร่วมกับโหลดในขณะสตาร์ทได้เลย 8.2.3 การต่อวงจรการใช้งานและการกลับทางหมุนของอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟสแบบ วาวด์โรเตอร์ ในการต่อวงจรภายในขดลวด และวงจรการใช้งานจะต่อเหมือนกับ อินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟสแบบ สไควเรลเกจ และการกลับทางหมุนมอเตอร์ก็เช่นเดียวกัน


ใบความรู้ที่ 8 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่8 สัปดาห์ที่ หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 8.2.4 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษาอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส ตารางที่ 8.1 สาเหตุการขัดข้อง การแก้ไข และบำรุงรักษาอินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส ลักษณะอาการ สาเหตุ การซ่อมบำรุงรักษา มอเตอร์ไม่หมุน 1.อุปกรณ์ป้องกันเปิดวงจร 1.ตรวจสอบอุปกรณ์ป้องกัน 2.การพันขดลวดลวดผิดทิศทาง 1.ตรวจสอบการลงขดลวดใหม่และ แก้ไขให้ถูกต้อง 3.ขดลวดสเตเตอร์และขดลวดที่โร เตอร์ ช็อตรอบ 1.ตรวจสอบโดยใช้กราวด์เล่อร์ 2.พันขดลวดใหม่ 4.มอเตอร์ทางานเกินกำลัง 1.ตรวจสอบกระแสเทียบกับป้ายชื่อ 2.ลดโหลดหรือเพิ่มขนาดมอเตอร์ 5.ระบบไฟฟ้าไม่ครบเฟส 1.ตรวจสอบระบบไฟฟ้า มอเตอร์เสียงดังผิดปกติ ขณะทำงาน 1.แบริ่งชำรุด 1.เปลี่ยนแบริ่งใหม่ 2.ฐานยึดมอเตอร์ไม่แน่น 1.ยึดนอตที่ฐานให้แน่น 3.น๊อตฝาครอบมอเตอร์ไม่แน่น 1.ขันน๊อตให้แน่นทุกตัว มอเตอร์ร้อนผิดปกติ 1.ขดลวดสเตเตอร์และขดลวดโร เตอร์ ช็อตรอบ 1.พันขดลวดใหม่ 2.การรั่วลงดิน 1.ตรวจสอบการรองฉนวน 2.อาบน้ำยาวาร์นิช 3.แบริ่งชำรุด 1.เปลี่ยนแบริ่งใหม่ 2.หากฝืดแก้ไขโดยใส่จารบี 4.เกิดประกายไฟรุนแรง กว่าปกติ ขณะทำมอเตอร์ทางาน 1.ทำความสะอาดจุดสัมผัสระหว่าง สลิปริงกับแปรงถ่าน 5.มอเตอร์ทำงานเกินกำลัง 1.ทำการลดโหลดให้ได้ตามพิกัดที่ ป้ายชื่อ


ใบความรู้ที่ 8 หน่วยที่5 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่8 สัปดาห์ที่ หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 8.3 สรุปสาระสำคัญ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส เป็นมอเตอร์ที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย ในโรงงานอุตสาหกรรม เพราะไม่มี ปัญหาในเรื่องการบาลานท์โหลด (Balance Load) และคุณสมบัติเด่นอีกข้อหนึ่งคือ มีความเร็วคงที่ จึงเหมาะกับงาน ประเภท เครื่องกลึง เครื่องกัด ระบบปั๊มน้ำ และโรงสี โรงงานอุตสาหกรรมเป็นต้น มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส หรืออินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส จำแนกออกเป็น 2 ชนิดคือ อินดักชั่นมอเตอร์ 3 เฟส แบบสไควเรลเกจโรเตอร์ และ อินดักชั่นมอเตอร์แบบวาวด์โรเตอร์ ในการต่อใช้งานจะต่อเป็นแบบสตาร์ และ แบบเดลต้า โดยมีโครงสร้างส่วนประกอบแบ่งออกเป็น ส่วนที่อยู่กับที่และ ส่วนที่เคลื่อนที่ หลักการทำงานเมื่อป้อนกระแสไฟฟ้าระบบ 3 เฟส ผ่านขดลวดสเตเตอร์ ที่วางขดลวดห่างกันแต่ละเฟสเป็นมุม 120 องศาทางไฟฟ้า จะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กหมุน ความเร็วเท่ากับความเร็วซิงโครนัส (Synchronous Speed) ซึ่ง สนามแม่เหล็กหมุนที่เกิดขึ้นนี้ จะไปเหนี่ยวนำตัวนำที่โรเตอร์ เกิดแรงเคลื่อนเหนี่ยวน และกระแสไหลในตัวนำโรเตอร์ กระแสที่ไหลในตัวนำโรเตอร์ จะไปสร้างสนามแม่เหล็กขึ้นที่ตัวนำโรเตอร์อีกชุดหนึ่ง ซึ่งขั้วของสนามแม่เหล็กที่ สเตเตอร์ และโรเตอร์ จะทำการผลักและดูดกันทำให้โรเตอร์สามารถเคลื่อนที่ไปได้ การกลับทางหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสทำได้โดยการสลับเฟสแหล่งจ่ายคู่ใดคู่หนึ่งเช่นสลับเฟส A กับเฟส B หรือสลับระหว่างเฟส B กับเฟส C เป็นต้น


ใบความรู้ที่ 9 หน่วยที่6 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่9 สัปดาห์ที่9หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 9. การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับชนิดอินดักชั่น 3 เฟส 1. การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ด้วยเซอร์กิตเบรกเกอร์ (Circuit Breaker) 2. การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ ด้วยสวิตช์ปุ่มกดและคอนเทคเตอร์แบบ สตาร์-เดลต้า 9.1 การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ด้วยเซอร์กิตเบรกเกอร์ (Circuit Breaker) การเริ่มเดินมอเตอร์กระแสสลับ 3 เฟส ด้วยเซอร์กิตเบรกเกอร์ เป็นวิธีการควบคุมที่ไม่ยุ่งยากเป็นการปลด วงจร โดยอาศัยความร้อนและแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งทำน้ำที่ป้องกันกระแสลัดวงจรและป้องกันกระแสเกินซึ่งเกิดจาก มอเตอร์ ภาพที่ 9.1 แสดงหลักการทำงานของวงจร เมื่อดันคันบังคับของเซอร์กิตเบรกเกอร์ขึ้นจะต่อมอเตอร์ไฟฟ้า เข้ากับแหล่งจ่าย มอเตอร์ก็จะทำงาน เมื่อต้องการหยุดหมุนก็ทำการดึงคันบังคับลง ถ้ากรณีมอเตอร์ไฟฟ้าทำงานเกิน กำลังเซอร์กิตเบรกเกอร์ จะทริปทำการปลดวงจรมอเตอร์ออกทันที เมื่อต้องการให้มอเตอร์ ทำงานอีกครั้งให้ดึงคัน บังคับลงก่อนแล้วจึงดันขึ้นอีกครั้งจึงจะสามารถใช้งานได้ในการเลือกขนาดเซอร์กิตเบรกเกอร์ จำเป็นต้องเลือกขนาด เซอร์กิตเบรกเกอร์ให้เหมาะสมกับขนาดพิกัดกระแสของมอเตอร์ เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดปัญหาเซอร์กิตเบรกเกอร์ไม่ยอม ปลดวงจรเพราะกระแสในวงจรมอเตอร์ ยังไม่ถึงจุดที่เซอร์กิตเบรกเกอร์จะปลดวงจรซึ่งอาจทำเกิดอันตรายกับตัว มอเตอร์ได้ดังนั้นขณะใช้งาน จึงต้องใช้ร่วมกับอุปกรณ์ป้องกันอื่น ภาพที่ 9.1 วงจรการเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสด้วยเซอร์กิตเบรกเกอร์


ใบความรู้ที่ 9 หน่วยที่6 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่9 สัปดาห์ที่9หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 9.2 การเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ ด้วยสวิตช์ปุ่มกดและคอนเทคเตอร์แบบ สตาร์-เดลต้า การสตาร์ทมอเตอร์แบบสตาร์-เดลต้าเป็นวิธีการสตาร์ทมอเตอร์ที่มีความ แพร่หลายอย่างมากเป็นที่นิยม ใช้กันมากเพราะประหยัดสะดวก การสตาร์ทมอเตอร์ด้วยวิธีนี้ใน ช่วงแรก (ขณะสตาร์ท) ขดลวดของมอเตอร์จะต่อ แบบสตาร์ แรงดันที่ขดลวดแต่ละเฟสประมาณ 58% ของแรงดันในระบบ ภายหลังจากช่วงเวลาการสตาร์ทผ่านไป (ขณะหมุนทำงาน) ขดลวดของมอเตอร์จะเปลี่ยนการต่อเป็นแบบเดลต้า แรงดันที่ขดลวดมอเตอร์แต่ละเฟสขณะนี้จะ เท่ากับแรงดันในระบบ มอเตอร์จะนำมาใช้งานด้วยการสตาร์ทแบบสตาร์และขณะหมุนทำงานจะต่อแบบเดลต้า ดังนั้นแรงดันไฟฟ้า 3 เฟส ที่จ่ายให้มอเตอร์ จะมีพิกัดแรงดันเท่ากับพิกัดแรงดันของมอเตอร์เมื่อต่อ แบบเดลต้าจึงมี ความจำ เป็นอย่างยิ่งที่ขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์ต้องสามารถใช้กับแรงดันไฟฟ้า 3 เฟส ที่ป้อนให้กับมอเตอร์ได้ (ก) วงจรกลัง


ใบความรู้ที่ 9 หน่วยที่6 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่9 สัปดาห์ที่9หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง (ข)วงจรควบคุม ภาพที่ 9.2 วงจรการเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส แบบสตาร์ –เดลต้า ด้วยมือ รายการอุปกรณ์ S1 สวิตช์ปุ่มกด ( Push Button Switch ) ทำหน้าที่ในการหยุดวงจร S2 สวิตช์ปุ่มกด ทำหน้าที่ในการสตาร์ทวงจร K1 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของมอเตอร์ F3 Overload Relay ทำหน้าที่ ป้องกันการทำงานเกินกำลังของมอเตอร์ F3 ฟิวส์วงจรกำลัง ทำหน้าที่ป้องกันการลัดวงจรในสายวงจรกำลัง F3 ฟิวส์วงจรควบคุม ทำหน้าที่ป้องกันลัดวงจรในสายวงจรควบคุม H1 หลอดสัญญาณ ทำหน้าที่ แสดงสถานะการทำงานของมอเตอร์ H2 หลอดสัญญาณ ทำหน้าที่ แสดงสถานะของมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง M 1 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส 220 /380V


ใบความรู้ที่ 9 หน่วยที่6 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่9 สัปดาห์ที่9หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง หลักการทำงานของวงจรการการ เริ่มเดินด้วยสวิตช์ปุ่มกดและคอนแทคเตอร์ตามภาพที่ 7.4 เป็นวงจรสตาร์ท มอเตอร์ 3 เฟสแบบสตาร์-เดลต้าโดยใช้คอนแทคเตอร์แบบควบคุมด้วยมือ การทำงานของวงจร เมื่อกดสวิตช์ปุ่มกด S2 ทาให้ K2 (สตาร์-คอนแทคเตอร์)ทำงาน คอนแทคช่วยปกติปิดของ K2 ในแถวที่ 3 จะตัดวงจร K3 ขณะเดียวกัน คอนแทคปกติเปิดของ K2 ในแถวที่ 2 ต่อวงจรให้ K1 (เมนคอนแทคเตอร์) ทำงานหลังจาก K1 ทำงานและปล่อย S2 แล้ว คอนแทคช่วยปกติเปิดของ K1 ในแถวที่ 3 จะต่อวงจรให้ K1 และ K2 ทำงานได้ตลอดเวลา ขณะนี้มอเตอร์ต่อ แบบสตาร์ เมื่อกดปุ่ม S3 ทาให้ K2 หยุดทำงาน คอนแทคช่วยปกติปิดของ K2 ในแถวที่ 3 จะกลับสู่สภาพเดิมจึงต่อ วงจรให้ K3 (เดลต้า-คอนแทคเตอร์) ทำงาน คอนแทคปกติปิดของ K3 ในแถวที่ 1 จะตัดวงจร K2 ขณะนี้มอเตอร์ต่อ แบบเดลต้า เมื่อต้องการให้มอเตอร์หยุดหมุนให้กดปุ่ม S1


ใบความรู้ที่ 10 หน่วยที่7 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่10 สัปดาห์ที่9หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง 10. การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับชนิดอินดักชั่น 3 เฟส การเริ่มเดินและหยุดเดินมอเตอร์ โดยใช้แมกเนติกคอนแทคเตอร์ในการตัดต่อ เพื่อควบคุมการทำงานของ มอเตอร์และมีอุปกรณ์ป้องการมอเตอร์ไม่ให้เกิดการเสียหายและสามารถเริ่มเดินเครื่อง โดยกดปุ่มที่สวิตช์ปุ่มกดให้ มอเตอร์ทำงานได้โดยตรงและเมื่อต้องการหยุดก็กดที่สวิตช์ปุ่มกดอีกตัวได้ ดังนั้นต้องใช้อุปกรณ์มาประกอบเป็น วงจรในการควบคุมเพื่อให้เกิด การควบคุมได้ตามที่ต้องการและเกิดความปลอดภัยโดยการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า กระแสสลับ 3 เฟส มีวงจรควบคุมมอเตอร์ดังต่อไปนี้ 1. การสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสแบบสตาร์-เดลต้าอัตโนมัติ 2. การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ทำงานเรียงลำดับด้วยมือ 3. การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ทำงานเรียงลำดับอัตโนมัติ 4. การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส กลับทางการหมุนหลังจากหยุด ( Reversing After Stop ) 10.1 การสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสแบบสตาร์-เดลต้าอัตโนมัติ การสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสแบบสตาร์-เดลต้าอัตโนมัติ เป็นการควบคุมการลดแรงดันขณะ สตาร์ทแบบสตาร์-เดลต้า ในกรณีการสตาร์ทมอเตอร์ 3 เฟสที่มีขนาดใหญ่เกินกว่า 5 กิโลวัตต์นั้นไม่สามารถใช้วิธีการ สตาร์ทตรงได้ (Direct Start) ได้ เนื่องจากกระแสสตาร์ทมีค่าสูงมาก(กระแสสตาร์ทสูงประมาณ 5-8 เท่าของกระแส ปกติของค่าพิกัดมอเตอร์)จึงต้องการอาศัยเทคนิคการสตาร์ทมอเตอร์ ที่สามารถลดกระแสขณะสตาร์ทมอเตอร์ได้ มิฉะนั้นแล้วการสตาร์ทมอเตอร์ขนาดใหญ่จะทำให้เกิดผลเสียแก่ ระบบไฟฟ้าหลายประการได้แก่ทำให้เกิดไฟแสงสว่าง วูบหรือกระพริบ หรือทำให้อุปกรณ์ป้องกันแรงดันไฟฟ้าตกทำงานเกิดโอเวอร์โหลดแก่ระบบจ่ายไฟเข้าโรงงานรวมทั้ง กระทบต่อการทำงานของมอเตอร์ตัวอื่นๆในโรงานที่ทำงานในสภาวะโอเวอร์โหลดอาจดับหรือหยุดทำงานได้เพราะ แรงดันตก ดังนั้นมอเตอร์ที่มีขนาดสูงกว่า 5 กิโลวัตต์ต้องใช้เทคนิคการสตาร์ทมอเตอร์แบบลดแรงดันซึ่งมีอยู่ หลายวิธี ด้วยกันแต่ในที่นี้จะกล่าวถึงการสตาร์ทแบบสตาร์-เดลต้าเท่านั้น ซึ่งสรุปได้ว่าการสตาร์ท สตาร์-เดลต้าหมายถึง ขณะ สตาร์ทมอเตอร์เป็นแบบสตาร์ และเมื่อมอเตอร์หมุนไปด้วยความเร็ว 75% ของความเร็วพิกัด มอเตอร์จะต้องหมุน แบบเดลต้าการสตาร์ทแบบนี้ นิยมใช้กับมอเตอร์ที่มีโรเตอร์เป็นแบบกรงกระรอก การสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสแบบสตาร์-เดลต้าอัตโนมัติเป็นการสตาร์ทมอเตอร์ที่ไม่ต้องทำการ กดสวิตช์ปุ่มกดให้มอเตอร์ทำงานแบบเดลต้าอีกเพราะ Timer Relay จะทำหน้าที่แทนแบบอัติโนมัติตามระยะเวลา ที่ตั้งไว้ ยกตัวอย่างเช่นทำการตั้งเวลาTimer Relay ในการสตาร์ทมอเตอร์แบบสตาร์เป็นเวลา 1 นาทีเมื่อถึงระยะ เวลาที่กาหนดไว้ Timer Relay จะสั่งให้มอเตอร์ทำงานแบบเดลต้าโดยอัติโนมัติ


ใบความรู้ที่ 10 หน่วยที่7 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่10 สัปดาห์ที่9หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง การสตาร์ทมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสแบบสตาร์-เดลต้าของมอเตอร์แบบโรเตอร์กรงกระรอกถ้าลดแรงดัน ลง 50% จะทำให้แรงบิดเริ่มหมุนของมอเตอร์ลดลงเหลือเพียง 25% ของแรงบิดเต็มพิกัดเท่านั้น ดังนั้นการสตาร์ท ด้วยวิธีลดแรงดันไฟฟ้า จึงไม่ควรต่อมอเตอร์ไว้ กับโหลดหนักๆก่อนสตาร์ทเพราะมอเตอร์จะไม่สามารถสตาร์ทได้


ใบความรู้ที่ 10 หน่วยที่6 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่9 สัปดาห์ที่9หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง ภาพที่ 10.1 วงจรการเริ่มเดินมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส แบบสตาร์ –เดลต้า อัตโนมัติ รายการอุปกรณ์ S1 สวิตช์ปุ่มกด (Push Button Switch) ทำหน้าที่หยุดเดินมอเตอร์ S2 สวิตช์ปุ่มกดทำหน้าที่เริ่มเดินมอเตอร์ F1 ฟิวส์วงจรกำลัง (Power Fuse ) ทำหน้าที่ป้องกันวงจรกำลัง F2 ฟิวส์วงจรควบคุม(Control Fuse) )ทำหน้าที่ป้องกันวงจรควบคุม F3 โอเวอร์โหลด รีเลย์(Overload Relay )ทำหน้าที่ป้องกันมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง K1 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ทำหน้าที่ต่อไฟเข้ามอเตอร์ (Line Contactor) K2 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ทำหน้าที่ต่อขดลวดมอเตอร์แบบสตาร์ (Star Contactor) K3 แมกเนติกคอนแทคเตอร์ทำหน้าที่ต่อขดลวดมอเตอร์แบบเดลต้า (Delta Contactor) K4T รีเลย์หน่วงเวลา (Timer Relay) H1 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะการต่อต่อไฟเข้ามอเตอร์


ใบความรู้ที่ 10 หน่วยที่6 รหัสวิชา 30127-2010 ชื่อวิชา เทคนิคการควบคุมเครื่องกลไฟฟ้า สอนครั้งที่9 สัปดาห์ที่9หน่วยที่ 6 เรื่อง การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส จำนวน 5 ชั่วโมง H2 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะการต่อขดลวดมอเตอร์แบบสตาร์ H3 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะการต่อขดลวดมอเตอร์แบบเดลต้า H4 หลอดสัญญาณทำหน้าที่แสดงสถานะมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง M1 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ( 3 Phase Induction Motor) ภาพที่ 10.1 (ก) แสดงถึงหลักการทำงานวงจรกำลังของการสตาร์ทมอเตอร์ แบบสตาร์-เดลต้าโดยการสตาร์ท จะต้องเรียงกันไปจากสตาร์ไปเดลต้าและคอนแทคเตอร์สตาร์ กับคอนแทคเตอร์เดลต้าจะต้องมี Interlock ซึ่งกันและ กัน การเปลี่ยนจากการสตาร์ทแบบสตาร์แล้วทำงานแบบเดลต้าโดยอัตโนมัติด้วยการใช้ รีเลย์ตั้งเวลา วงจรควบคุม (Control Circuit)สตาร์ทมอเตอร์สตาร์-เดลต้าแบบอัตโนมัติ โดยใช้รีเลย์ตั้งลำดับขั้นตอนการทำงาน ดังภาพที่ 10.2 (ข) เมื่อกด S2 ทำให้ K2 ทำงานหลอดสัญญาณ H1 จะสว่างแสดงสถานะการทำงานของ K2 และรีเลย์ ตั้งเวลา K4T ทำงานหน้าสัมผัสปกติปิด (N.C.) ที่เป็นคอนแทคช่วยของ K2ในแถวที่ 6 ตัดวงจร K3 และหน้าสัมผัส ปกติเปิด (N.O.) ที่เป็นคอนแทคช่วยของ K2ในแถวที่ 3 ต่อวงจรให้ K1 ทำงานมอเตอร์จะเริ่มเดินเป็นแบบสตาร์หลอด สัญญาณ H2 จะสว่างแสดงสถานะการทำงานของ K1 เมื่อถึงระยะเวลาที่รีเลย์ตั้งเวลา K4T ตั้งไว้ K2 จะถูกตัดออก จากวงจรด้วยหน้าสัมผัสปกติปิด (N.C.) ของ รีเลย์ตั้งเวลาในแถวที่ 1 หลอดสัญญาณ H1 จะดับ และหน้าสัมผัสปกติ ปิดของ K2ในแถวที่ 6 กลับคืนสู่สถานะเดิมกระแสจะไหลผ่านหน้าสัมผัสคอนแทคช่วย K1 ในแถวที่ 4 ผ่านหน้าสัมผัส คอนแทคช่วย K2 ในแถวที่ 6 ผ่าน K3 ครบวงจรที่ นิวตรอลทำให้K3 ทำงานหลอดสัญญาณ H3 จะสว่างแสดง สถานะการทำงานของ K3 ขณะนี้จะเหลือ K1 และ K3 ทำงานมอเตอร์จะทำงานเป็นแบบเดลต้าเมื่อต้องการหยุดการ ทำงานของมอเตอร์ให้กดสวิตช์ S1ถ้าเกิดกรณีมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง F3 (โอเวอร์โหลด รีเลย์) จะทาการตัดวงจร เพื่อป้องกันมอเตอร์และหลอดสัญญาณ H3 จะสว่างแสดงสถานะมอเตอร์ทำงานเกินกำลัง 10.2 การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ทำงานเรียงลำดับด้วยมือ การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ทำงานเรียงลำดับ ในการควบคุมมอเตอร์เรียงตามลำดับนั้น จะต้องให้มอเตอร์ตัวแรกทำงานก่อน และมอเตอร์ตัวที่สองถึงจะทำงานตามได้เมื่อต้องการหยุดการทำงาน สามารถ หยุดการทำงานของมอเตอร์ทั้งสองตัวพร้อมกันได้ และเมื่อมอเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งเกิดทำงานเกินกำลังมอเตอร์ จะ หยุดพร้อมกันทั้งสองตัว การที่นำการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าแบบเรียงลำดับมาใช้งาน เนื่องจากในขณะสตาร์ท มอเตอร์จะกินกระแส 5-8 เท่าของกระแสเต็มพิกัด ถ้ามอเตอร์สตาร์ทพร้อมกันครั้งละหลาย ๆ ตัวจะทำให้อุปกรณ์ ป้องกันปลดวงจร เนื่องจากกระแสสูงการควบคุมมอเตอร์ทำงานเรียงตามลำดับนี้ นิยมใช้กับงานสายพานลาเลียง หรืองานที่มีการควบคุมต่อเนื่องและหยุดพร้อมกัน ซึ่งการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส ทำงานเรียงลำดับ แบ่งการควบคุม


Click to View FlipBook Version