2.เครื่องมือวัด

หน่วยที่ 2
วชิ าเคร่อื งมอื วดั ทางไฟฟา้

2.1 ความรูท้ ัว่ ไปเกี่ยวกับการวัดทางไฟฟา้

วัตถุประสงค์
1. เขา้ ใจสญั ลกั ษณท์ ่ีใช้ในการวัดเคร่ืองวดั ทางไฟฟ้า
2. เขา้ ใจนิยามศัพท์และฟงั ค์ชันของเครื่องวดั ทางไฟฟ้า
3. คำนวณการอ่านคา่ จากสเกลหน้าปดั เคร่ืองวัดทางไฟฟ้าได้ถกู ต้อง
4. เข้าใจการดแู ลบำรุงรักษาเคร่ืองมือวดั ทางไฟฟา้

2.1.1ความรู้ท่ัวไปเกยี่ วกบั การวัดทางไฟฟ้า
ความถูกต้องเที่ยงตรงในการวัด (measurement) ปริมาณทางไฟฟ้า นอกจากจะ อาศัย

ทักษะความชำนาญการของผู้วัดแล้ว สิ่งสำคัญของการวัดปริมาณทางไฟฟ้าอีกอย่าง หนึ่ง ก็คือ
เครื่องมือวัด (Instrument) ซึ่งเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่สร้างขึ้นมาเพื่อทำหน้าที่แทนมนุษย์ ตัวอย่าง
เคร่อื งมอื วดั ทางไฟฟ้าทีใ่ ชก้ นั ทว่ั ไป มีดังนี้

1. แอมมเิ ตอร์ (ammeter) ใชว้ ัดกระแสไฟฟ้า (current)
2. โวลต์มิเตอร์ (voltmeter) ใชว้ ัดแรงดนั ไฟฟา้ (voltage)
3 โอห์มมเิ ตอร์ (ohmmeter) ใช้วดั ความตา้ นทาน (resistance)
4. มลั ติมิเตอร์ (multimeter) เปน็ เคร่อื งมือวดั เอนกประสงค์
5. วตั ตม์ เิ ตอร์ (watmeter) ใชว้ ัดกำลงั ไฟฟ้า (power)
6. เพาเวอร์แฟกเตอร์มเิ ตอร์ (power factor meter) ใช้วัดคา่ เพาเวอร์แฟกเตอร์
7. กโิ ลวัตตฮ์ าวมิเตอร์ (kilowatt hour meter) ใชว้ ดั พลงั งานไฟฟา้ (energy)
8. ออสซิลโลสโคป (oscilloscope) ใชว้ ัดรูปคลืน่ สญั ญาณต่าง ๆ (wave form)
นอกจากน้ี ยังมเี ครื่องมอื วดั ทางไฟฟา้ อนื่ ๆ อีก ดังน้นั จงึ เปน็ หน้าทีข่ องชา่ งไฟฟ้าทจี่ ะ ตอ้ ง
ศกึ ษา ทำความรจู้ ักและเรียนร้วู ิธกี ารใชง้ านเพ่อื ใหส้ ามารถใชง้ านได้อย่างถูกต้องและปลอดภยั

สัญลักษณ์
เครื่องมือวัดชนิดต่าง ๆ ที่ผลิตขึ้นมาใช้งานอาจจะมีโครงสร้างหลักการทำงานที่แตกต่างกัน

ตลอดจนวธิ ีการนำไปใช้งานก็แตกตา่ งกนั ด้วย ดังนั้น ผผู้ ลติ จึงทำสัญลกั ษณ์ตดิ ไว้ที่ เครือ่ งวัดทุกเครื่อง
และสามารถแยกได้ 4 ลกั ษณะ ดังนี้

1. สญั ลกั ษณบ์ อกชนดิ ของมิเตอร์ เช่น เป็นเครือ่ งวัดทใี่ ช้กับไฟฟ้ากระแสตรง หรือใช้ กับ
ไฟฟา้ กระแสสลบั เปน็ ตน้

2. สัญลักษณบ์ อกโครงสรา้ งการทำงาน เชน่ แบบขดลวดเคล่ือนท่ี หรือแบบแผ่นเหล็ก
เคลอ่ื นท่เี ปน็ ตน้

3. สัญลกั ษณ์บอกลักษณะการใช้งาน เชน่ วางในแนวนอนหรอื วางทำมุมขณะใชง้ าน เป็นตน้
4. สญั ลักษณ์บอกคา่ ความคลาดเคลอื่ น เชน่ บอกเปน็ เปอร์เซ็นต์ หรือระบเุ ปน็ คลาส เชน่
class 1.0 เป็นต้น

ตารางท1ี่ .1 สญั ลักษณต์ ่างๆ ของเครื่องวดั ไฟฟ้า

ลำดับที่ สญั ลักษณ์ ความหมาย

1. G กลั ปว์ านอมิเตอร์ (Galvano meter)

2. μA ไมโครแอมมเิ ตอร(์ micro ammeter)
3. mA มลิ ลิแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (mili ammeter)

4. A แอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง(DC Ammiter)

5. A แอมมเิ ตอร์ไฟฟา้ กระแสสลับ(AC Ammeter)

A6. แอมมเิ ตอร์ใชไ้ ด้ทง้ั ไฟฟา้ กระแสตรงและไฟฟา้
กระแสสลบั (AC/DC Ammeter)

7. Ω โอหม์ มิเตอร(์ Ohm meter)
8. MΩ เมกะโอหม์ มิเตอร์(Mega Ohmmeter)

9. kWh กโิ ลวตั ตฮ์ าวร์มิเตอร์(Kilowatt hour Meter)
10. W วัตต์มเิ ตอร์3เฟส (Three Phase watt meter)
11. W วัตตม์ ิเตอร์ 1 เฟส (Single Phase Watt Meter)

ตารางที1่ .1 ต่อ สัญลกั ษณ์ต่างๆ ของเครื่องวัดไฟฟา้ ความหมาย(meaning)
ลำดับที่ สญั ลักษณ์

12. Var วาร์มิเตอร์ (Var meter)

cos เพาเวอร์เฟคเตอร์มเิ ตอร์(Power Facter meter)
13.

V โวลลม์ เิ ตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง(DC Voltmeter)
14
15 V โวลล์มเิ ตอรไ์ ฟฟ้ากระแสสลบั (AC Voltmeter)

16 V โวลล์มเิ ตอร์ไฟฟา้ กระแสตรงและโวลลม์ เิ ตอรไ์ ฟฟ้า

กระแสตรง (DC/AC Volt Meter)

17 mV มิลลโิ วลล์มิเตอร์กระแสตรง (DC Voltmeter)

18 Hz เครอื่ งวดั ความถไี่ ฟฟา้ (frequency meter)

ทมี่ า https://mobile.facebook.com/111610617229577/posts/173654187691886/?_rdc=
1&_rdr

1.2 สญั ลักษณ์ที่บอกลกั ษณะการใช้งานของเครือ่ งใชไ้ ฟฟา้ ความหมาย
ตารางท่1ี .2 สญั ลกั ษณ์ทบ่ี อกลักษณะการใช้งาน

ลำดบั ท่ี สัญลักษณ์

1. ใชว้ ัดกระแสไฟตรงอย่างเดยี ว
2. ใชว้ ัดกระแสไฟสลับอย่างเดียว

3. ใช้วัดกระแสไฟตรงและกระแสสลบั

4. ใช้วัดไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส

5. ขณะใชง้ านให้ตั้งเครอื่ งวัดในแนวตัง้ ฉากกับพน้ื

6. ขณะใชง้ านใหต้ ั้งเครอ่ื งวดั ในแนวนอนกับพน้ื

7. 600 ขณะใช้งานให้ตั้งเครอ่ื งวดั ในแนวทำมมุ กับพื้น60o

ทม่ี า https://mobile.facebook.com/111610617229577/posts/173654187691886/?_rdc=
1&_rdr

2.1.2 นยิ ามคำศัพทแ์ ละฟังก์ชันของเครือ่ งวดั ไฟฟ้า
ความถูกต้อง (accuracy) หมายถึง ค่าที่วัดได้จากเครื่องวัดใกล้เคียงกับค่าจริงมากเพียงใด

โดยจะบอกเป็นเปอร์เซ็นต์ของคา่ เต็มสเกล (full scale) ตวั อย่างเชน่ โวลตม์ ิเตอร์ มีสเกลอ่านได้สูงสุด
10 V และระบุความถูกต้องเทา่ กับt 1% หมายความว่าจะมีโอกาส ผิดพลาดเท่ากับ + (0.01 X 10) -
+0.1 V (ตลอดย่านวัด) นอกจากนี้ความถูกต้อง อาจเรียกเป็นเปอร์เซ็นต์ของปริมาณทีว่ ัด เช่น + 3%
หมายความว่าค่าที่ระบุไว้ในเครื่องวัดเป็นเพียงการประกันว่าจะมีค่าอยู่ระหว่าง + 39 , ของค่าจริง
ดังน้นั ถ้าเครอ่ื งวดั คา่ ที่ 10 A ค่าจริง จะอยูร่ ะหวา่ ง + 3% ของ 10 A หรอื เทา่ กบั + 0.3 A

ความเที่ยงตรง (precision) เป็นการอธิบายถงึ ผลที่เกิดจากการวัด หมายถึง ค่าที่ วัดได้แต่
ละคร้งั ใกล้เคียงกันมากเพยี งใด เมอ่ื ทำการวดั ตัวแปรอนั เดียวกนั ซ้ำกนั หลาย ๆ ครั้ง ความเท่ยี งตรงจะ
เป็นคุณสมบัติเฉพาะตัวของเครื่องวัด ดังนั้น เครื่องวัดที่มีความเที่ยงตรงสูง ผลการวัดแต่ละครั้งจะ
แตกต่างกนั น้อย

ความไว (sensitivity) ความไวในการวัด หมายถงึ ความสามารถในการตอบสนอง สญั ญาณ
ที่ป้อนเข้าไป เครื่องวัดที่มีความไวสูงจึงมีประสิทธิภาพ (efficiency) ดีกว่าและราคา ก็แพงกว่าด้วย
ความไวจะมีคา่ เปน็ สว่ นกลับของกระแสไฟฟา้ ท่ที ำให้เขม็ ช้ีบา่ ยเบนเตม็ สเกล (full scale current ; s)

ความสามารถแยกแยะ (resolution) หมายถึง ความสามารถของเครอ่ื งวัดทีร่ ับรถู้ งึ สภาวะ
การเปลี่ยนแปลงของตัวแปรที่กำลังวัดในขณะนั้น ตัวอย่างเช่น สเกล 100 V ของ เครื่องวัดแบบแอ
นะล็อก (analog instrument)สามารถระบุความเที่ยงตรงได้เท่ากับ 10 mV หมายความว่าค่า
แรงดันไฟฟ้าที่เปลี่ยนไปต่ำสุดเพียงแค่ 10 mV เครื่องวัดก็สามารถแยกแยะและ รับรู้ถึงการ
เปล่ียนแปลงดังกลา่ วได้

ความคลาดเคลื่อน (error) หมายถงึ ค่าที่ผดิ พลาดหรือเบ่ียงเบน (deviation) ไปจาก ค่าท่ี
ถกู ต้องตามความเป็นจริง

ย่านวัด (range) หมายถึง ย่านวัดหรือขอบเขตที่สามารถอ่านค่าวัดได้ อิมพีแดนซ์อินพุต
(input impedance) หมายถงึ อมิ พีแดนซท์ ีอ่ ย่รู ะหวา่ งข้วั อนิ พุต ในเครือ่ งวัด ซึง่ มีความสำคัญมากใน
เรื่องผลกระทบจากการโหลด เครื่องวัดที่มีอินพุตอิมพีแดนซ์ ต่ำจะทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนจาก
การโหลดของเครื่องวัด ดังนั้น การใช้เครื่องวัดที่มี อินพุตอิมพีแดนซ์สูงกว่าจึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุด
เครอ่ื งวัดท่ใี ชไ้ ฟฟ้ากระแสตรงไดน้ นั้ บางครัง้ จะ เรียกวา่ อินพตุ รีซิสแตนซ์ (input resistance)

การปรับเทียบ (calibrated) หมายถึง การพิจารณาความสัมพันธ์ระหว่างค่าปริมาณ กับ
ตำแหน่งทส่ี ัมพันธ์กนั ของดัชนีในเครื่องวดั

เวลาตอบสนอง (response tine) หมายถึง ระยะเวลาช่วงหนึ่งที่ใช้ไป เมื่อปริมาณ คน้ัน
เปล่ยี นไปกอ่ นทีเ่ ครอื่ งวัดจะตอบสนองอย่างเตม็ ท่ีกบั การเปลี่ยนแปลงดังกลา่ ว

เครื่องวัดแบบชี้ค่า (indicating instrument) หมายถึง เครื่องวัดที่ระบุค่าที่วัดได้ โดย
อาศยั การช้ีคา่ ของเข็มชบ้ี นสเกล

เครื่องวัดแบบดิจิตอล (digital instrument) หมายถึง เครื่องวัดที่ระบุค่าที่วัดได้เป็น
ตวั เลข

การโหลด (loading) หมายถึง เครื่องวัดกลายเป็นโหลดของวงจรที่กำลังวัด ทำให้ ผลการ
วดั คลาดเคลอื่ นจากความเป็นจริง

2.1.3 การอ่านคา่ จากสเกลหนา้ ปดั

ช่องสเกลจึงมีทั้งแบบเชิงเส้นหรือที่เรียกว่าแบบลิเนียร์ (linear Scale) และ แบบไม่เชิงเส้น
หรือแบบไม่ลิเนยี ร์ (non - linear Scale) สเกลแบบลิเนยี ร์ หมายถึงระยะหา่ งระหว่างช่อง แต่ละช่อง
สเกล จะมีคา่ เทา่ กันตลอดสว่ นแบบไมล่ ิเนียร์จะมีระยะห่างไมเ่ ท่ากนั ในบางช่วง สำหรับวิธีการอ่านค่า
จากสเกลมีดังน้ีของแรงดันไฟฟา้

1. ตรวจดวู ่าใชย้ ่านวดั ใด เช่น ย่าน 30 V หรอื 75 V หรอื 150 V
2. เข็มชี้ต้องบา่ ยเบนอยู่ภายในสเกลหน้าปดั ถ้าหากเขม็ ช้บี ่ายเบนเกนิ สเกลไปทาง ขวามือ
ต้องเปลี่ยนย่านวัดให้สูงขึ้นจนสามารถอา่ นคา่ ได้ หมายถึง เขม็ หยดุ นง่ิ ภายในสเกลหน้าปัด
3. กำหนดสเกลท่ีจะอ่านและนับจำนวนช่องตรงตำแหนง่ ทเี่ ข็มชีจ้ ากนนั้ คำนวณ ดงั น้ี

สมาการท1่ี

จำนวนชอ่ งท่ีนบั ได้
ค่าทอ่ี ่านได้ = จำนวนชอ่ งเต็มสเกล X ย่านวดั

สมมตุ ิวา่ ตง้ั ยา่ นวัด 300 V จากรปู มีสเกลใหเ้ ลือก 2 สเกล คือ สเกล 0 - 150 และสเกล 0 -
250 ในทางปฏบิ ัติจะเลือกอา่ นจากสเกลใดก็ได้ ถ้าหากมหี ลายสเกลควรเลือกใช้สเกล ท่ีคำนวณง่าย
ทส่ี ดุ ในทีน่ ้จี ะแสดงวิธกี ารคำนวณท้งั 2 กรณี เพือ่ ใหเ้ ข้าใจมากยง่ิ ขน้ึ

รูปที่ 2.1.1 การอา่ นค่าจากสเกลโวลล์มิเตอร์

ตวั อย่างท่ี 1 เลอื กอ่านจากสเกล 0 - 250 จากรปู เข็มชที้ ่ี 150 จากรูปท่ี 2.1.1 จะได้

คา่ ทอี่ ่านได้ = จำนวนช่องท่นี บั ได้ X ยา่ นวัด
จำนวนช่องเต็มสเกล

= 150 X 300

250

= 180 V

ตัวอยา่ งที่ 2 เลือกอ่านจากสเกล 0 - 50 จากรูปเขม็ ชท้ี ี่ 60 จากรูปท่ี 2.1.1 จะได้

คา่ ทอ่ี ่านได้ = จำนวนชอ่ งท่นี ับได้ X ย่านวัด
จำนวนช่องเต็มสเกล

= 30 X 300
50

= 180 V

จากการคำนวณจะเห็นวา่ ทั้ง 2 กรณี ได้ผลลัพธ์เท่ากนั ถา้ หากผลลพั ธ์ไมเ่ ท่ากนั แสดงวา่ คำนวณผดิ
หรือไม่เขา้ ใจวิธกี ารอ่าน

การดแู ลบำรงุ รกั ษาเคร่อื งมอื วัดทางไฟฟา้

เครื่องมือวัดทางไฟฟ้าเกือบทุกชนิดจะบอบบาง และมีความไวต่อสัญญาณอินพุต ที่ป้อนให้
ดังนั้น เพื่อให้เครื่องมือวัดสามารถวัดได้อย่างถูกต้องและเที่ยงตรง ผู้ใช้จึงเป็นบุคคล ที่สำคัญสูงสุดท่ี
จะต้องรู้จักดูแลรักษาก่อนการใช้งาน ระมัดระวังระหว่างที่ใช้งาน ตลอดจน วิธีการเก็บรักษาเมื่อใช้
งานเสร็จแลว้ ทั้งนี้เพื่อประสิทธภิ าพการใช้งานและยืดอายุการใช้งานของ เครื่องมือวดั น่ันเอง วิธีการ
ดูแลบำรุงรกั ษาทัว่ ไป มีดงั น้ี

1. จัดเกบ็ เคร่อื งมอื วดั ตามประเภทของเคร่ืองวดั และให้เป็นระเบยี บงา่ ยต่อการดูแล
2. จัดเก็บคู่มือการใชง้ าน (manual user) ใหค้ รบตามชนดิ และจำนวน ใหส้ ะดวก ต่อการ
คน้ หา
3. ดูแลบำรงุ รกั ษาเครอ่ื งมอื วัดใหอ้ ยใู่ นสภาพใช้งานได้ตลอดเวลา ได้แก่ การตรวจ สภาพ
ภายนอกท่ัวไป เชน่ ฝาครอบ สกรูตา่ ง ๆ หลกั ต่อสาย สายวัด ตลอดจนอุปกรณ์ประกอบ อื่น ๆ ที่ต้อง
ใช้คู่กนั รวมถึงการบำรุงรักษาตามคู่มือของบริษทั ผูผ้ ลิต
4. จดั เกบ็ ไว้ในตู้ท่ีสะอาด มกี ารป้องกันฝุน่ ละออง ความร้อน แสงแดด และความช้นื
5. ควรมีการปรบั เทียบ (calibrated) เคร่อื งมอื วดั ทีผ่ ่านการใช้งานเปน็ ระยะเวลานาน ๆ
6. เครอ่ื งวัดท่ีไมไ่ ดใ้ ช้งานเปน็ ระยะเวลานานควรถอดแบตเตอรอี่ อก เพื่อป้องกนั สารเคมีจาก
แบตเตอร่ีไหลออกมากดั กรอ่ นอปุ กรณ์
7. ควรระมัดระวงั อยา่ ให้เครือ่ งมอื วัดไฟฟ้าได้รับการกระทบกระแทกเปน็ อันขาด
8. กอ่ นใช้งานควรต้ังสวิตช์เลือกย่านวดั ให้อยูใ่ นตำแหน่งที่ถูกต้องทุกครัง้
9. ควรต้ังสวิตชเ์ ลือกยา่ นวัดให้อย่ใู นตำแหน่งท่สี ามารถวดั ค่าไดส้ ูง ๆ ถ้าหากยงั วัดคา่ ไม่ได้จงึ
คอ่ ยปรบั ให้ต่ำลง และควรให้เขม็ ชีอ้ ยู่ระหว่าง 1 – 3 ของสเกล จึงจะได้คา่ ท่ีมีความ คลาดเคลื่อนน้อย

24

10. ในกรณที ่ีฟิวสข์ องเคร่ืองวัดขาด ห้ามนำลวดทองแดงมาใส่แทน และห้ามใส่ฟิวส์ทมี่ ี
ขนาดสูงกวา่ พิกัดฟิวส์อนั เดมิ

2.2 เคร่อื งวัดไฟฟา้ กระแสตรง
วตั ถปุ ระสงค์

1. อธิบายโครงสรา้ งของแอมมเิ ตอร์กระแสตรงและโวลลม์ ิเตอรก์ ระแสตรงได้
2. อธบิ ายหลักการต่อใช้งานของแอมมิเตอร์กระแสตรงและโวลล์มเิ ตอรก์ ระแสตรงได้
3. อธบิ ายการอา่ นค่าบนสเกลหนา้ ปดั ของแอมมเิ ตอร์กระแสตรงและโวลลม์ ิเตอร์กระแสตรง
ได้
2.2.1แอมมิเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง (DC Ammeter)
เปน็ เครื่องวดั ไฟฟ้ากระแสตรงท่ใี ชว้ ัดกระแสไฟฟา้ ได้หลายค่าคอื วดั กระแสไฟฟา้ เปน็
ไมโครแอมแปรเ์ รียกว่าไมโครแอมมิเตอร์ (Microammeter) ใชว้ ัดกระแสไฟฟ้าเปน็ มลิ ลิแอมแปร์
เรียกวา่ มลิ ลิแอมมิเตอร์ (Milliammeter) และใชว้ ดั กระแสไฟฟ้าเปน็ แอมแปร์ เรียกว่า แอมมิเตอร์
ตวั อย่างมิลลิแอมมิเตอร์และแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง ดังรปู ท่ี 2.2.1

รูปที่ 2.2.1 ตวั อย่างมลิ ลิแอมปแ์ ละแอมป์มเิ ตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
(ทมี่ า : https://sites.google.com/site/montreechearntong)

โครงสร้างของแอมมิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
โครงสรา้ งของแอมมเิ ตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง ประกอบด้วยส่วนสำคัญ 2 ส่วน คอื ขดลวด

เคลอื่ นทีแ่ บบแมเ่ หล็กถาวร และตวั ต้านทานชันต์
1.ขดลวดเคล่ือนท่ีแบบแม่เหล็กถาวร

โครงสร้างของมเิ ตอรเ์ บอื้ งตน้ จะใชร้ ปู แบบของดาร์สันวาลมเิ ตอร์ขดลวดเคล่ือนทีจ่ ะอาศัยการ
ทำงานโดยใช้กระแสไฟฟ้าจ่ายเข้ามิเตอร์แต่เนื่องจากโครงสร้างมีขนาดเล็กขดลวดเคลื่อนที่จึงรับ
กระแสไฟฟ้าไดจ้ ำกดั คา่ หนึ่งซง่ึ น้อยมากแต่เกิดความคลอ่ งตัวในการทำงานในขณะบ่ายเบนไปของอาร์
เมเจอร์จะเกิดแรงเสียดทานน้อยช่วยให้การวัด ค่ าเกิ ดความเ ที่ยงตร งมากขึ้นด้วย ข้อจำกั ด ขอ ง
โครงสร้างจึงทำให้ดาร์สันวาลมิเตอร์ถูกจำกัดการใช้งานในวงแคบๆ แต่ถ้าต้องการวัดกระแสไฟฟ้า
ปรมิ าณสูงเกนิ คา่ จำกดั ของกระแสไฟฟา้ จึงตอ้ งหาตัวตา้ นทานมาต่อขนานเพ่ือแบง่ กระแสไฟฟ้าส่วนท่ี
เกินค่าจำกัดมาต่อ โครงสร้างของดาร์สันวาลมิเตอร์จะเป็นขดลวดเคลื่อนที่แบบแม่เหล็กถาวร
(Permanent Magnet Moving Coil: PMMC)

รูปท่ี 2.2.2 ตวั อย่างโครงสร้างของดาร์สันวาลมิเตอร์
(ทมี่ า: Jones,Larry D. & Chin,Foster A. 1991:23)

2.ตัวต้านทานชันต์
การสร้างมิเตอร์วัดกระแสไฟฟ้าตรงแต่ละชนิดมีข้อจำกัดคือขดลวดของเครื่องวัดเล็กมากจึง

รับกระแสไฟฟา้ ได้ค่าจำกัดค่าหนงึ่ ซง่ึ น้อยมาก เมอื่ ต้องการวัดกระแสไฟฟ้าที่มปี ริมาณสูงเกินค่าจำกัด
ของกระแสไฟฟ้า จงึ ต้องหาตัวต้านทานมาตอ่ ขนานหรอื เรยี กวา่ “ตัวตา้ นทานชันต์ (Shunt Resistor)
: (RSh)” มาต่อขนานเข้ากับดาร์สันวาลมิเตอรต์ ัวต้านทานขนานจะทำหน้าที่แบง่ กระแสไฟฟ้าส่วนเกิน
ที่ดาร์สันวาลมเิ ตอร์รบั ไม่ได้ใหผ้ ่านตวั ต้านทานขนานนั้นไปลักษณะของตัวตา้ นทานชนั ต์ท่ีใชต้ ่อขนาน
กับ ดารส์ นั วาลมเิ ตอรแ์ สดง ซ่งึ สามารถตอ่ เพม่ิ เข้าไปจากภายนอกมเิ ตอร์ไดเ้ พื่อช่วยเพ่ิมให้แอมมิเตอร์
วดั กระแสไฟฟา้ ได้สงู มากขนึ้

ก)ตวั ต้านทานชนั ต์สำหรับแอมมเิ ตอร์30A ข)ตัวตา้ นทานชนั ตส์ ำหรับแอมมเิ ตอร5์ 00A

รูปที่2.2.3 ตัวต้านทานชันตท์ ่ีใชส้ ำหรับแอมป์มิเตอร์
(ทม่ี า : https://sites.google.com/site/montreechearntong)

การใชง้ านแอมป์มเิ ตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
1. การวดั กระแสไฟฟ้าโดยใช้แอมมิเตอร์

การวดั กระแสไฟฟ้าจะใช้แอมมิเตอร์เปน็ เครอื่ งมือวัด โดยต่ออนุกรมกบั โหลด อธิบายได้ดังรปู 2.2.4

ก)ตัวอย่างการต่อแอมมเิ ตอร์เพือ่ วดั กระแสไฟฟา้ ข) วงจรการต่อแอมมเิ ตอร์เพื่อวัดกระแสไฟฟา้
รปู ที่ 2.2.4 การวดั กระแสไฟฟา้

(ทมี่ า : https://sites.google.com/site/montreechearntong)

ข้อควรคำนึงในการใช้แอมมิเตอร์
(1) แอมมิเตอรจ์ ะตอ้ งต่ออนุกรมกบั โหลดในวงจร
(2) ตอ่ ใหถ้ กู ข้ัว ถา้ ต่อผิดขวั้ จะทำให้เขม็ ตีกลบั และเกดิ การเสียหายได้
(3) การเลือกแอมมเิ ตอร์ทเ่ี หมาะสมในการวัดกระแสไฟฟ้า กรณีใชแ้ อมมเิ ตอร์แบบวัดได้หลายคา่ และ
ไมท่ ราบคา่ กระแสไฟฟา้ ใหใ้ ช้ย่านวดั สงู สุดของมิเตอร์กอ่ นแลว้ จึงปรับหาย่านวดั ทเี่ หมาะสม เพ่อื ให้
ไดผ้ ลถูกต้อง ควรใหเ้ ข็มช้ีแสดงค่าออกมาบนสเกลอยู่ประมาณกลางๆ สเกลไมค่ วรตำ่ หรอื สูงเกนิ ไป
(4) ไม่ตอ่ แอมมเิ ตอร์โดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟฟา้ เนื่องจากขดลวดเคล่อื นท่ภี ายในแอมมิเตอร์มีค่า
ความตา้ นทานต่ำมาก ทำใหก้ ระแสไฟฟ้าไหลผา่ นแอมมิเตอร์จำนวนมากทำใหเ้ กิดความเสยี หายได้ จงึ
ควรลดทอนกระแสไฟฟ้าลงโดยตอ่ ตวั ตา้ นทานชนั ตท์ ่ีเหมาะสมกบั แอมมิเตอรก์ ่อนนำไปใช้วัด

การอ่านค่ากระแสไฟฟ้าจากสเกล
การอ่านคา่ กระแสไฟฟ้าที่เข็มชข้ี องแอมมเิ ตอร์แสดงคา่ ไว้มุมทีม่ องเข็มช้เี พ่ืออา่ นคา่ กระแส

บนสเกลมเิ ตอร์ควรมองจากด้านหนา้ เขา้ มายังมเิ ตอร์ไม่ควรมองในมมุ เอยี งซา้ ยเอยี งขวาเพราะคา่ ท่ี
อ่านได้อาจผดิ พลาดไปทำให้อ่านคา่ ได้ไม่ถูกต้อง
ตวั อย่างที่ 2.1 จากรปู ที่ 2.2.5 จงอา่ นค่ากระแสไฟฟา้ ที่วัดได้

รูปที่ 2.2.5 หน้าปดั สเกลของมิลลิแอมป์มเิ ตอร์ยา่ นวัด 100 mA
(ทม่ี า : https://sites.google.com/site/montreechearntong)
จากรูปท่ี 2.2.5 อา่ นคา่ ได้ 65 mA อธบิ ายได้คือ ระหวา่ งเลข 60 ไป 80 แบ่งออกเป็น 4 สว่ น
แต่ละสว่ นมีค่าเท่ากับ 5 mA หรือขีดละ 5 mA ดงั นนั้ จึงอ่านค่าได้ 60 + 5 = 65 mA
ตัวอย่างท่ี 2.2 จากรปู ที่ 2.2.6 จงอ่านค่ากระแสไฟฟา้ ท่วี ดั ได้

รูปท่ี 2.2.6 หนา้ ปดั สเกลของมิลลแิ อมป์มเิ ตอรย์ า่ นวัด 50 mA
(ทมี่ า : https://sites.google.com/site/montreechearntong)
จากรปู ท่ี 2.2.6 อา่ นค่าได้ 18 mA อธบิ ายได้คือ ระหว่างเลข 10 ไป 20 แบง่ ออกเป็น
10 สว่ น แตล่ ะส่วนมคี ่าเทา่ กับ 1 mA หรอื ขดี ละ 1 mA ดังนัน้ จึงอา่ นค่าได้ 10 + 8 = 18 mA

ตวั อย่างที่ 2.3 จากรูปท่ี 2.2.7 จงอ่านคา่ กระแสไฟฟ้าทีว่ ัดได้ เมอ่ื นำแอมมิเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรงไป
วดั กระแสไฟฟา้

รูปท่ี 2.2.7 แสดงตำแหนง่ ที่เข็มช้ีของแอมปม์ เิ ตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง
(ที่มา : https://sites.google.com/site/montreechearntong)

วธิ อี า่ น ย่าน 0–2.5 mA อ่านค่าได้ = 1.10 mA ตอบ
ยา่ น 0–25 mA อ่านคา่ ได้ = 11.0 mA
ยา่ น 0–250mA อ่านคา่ ได้ = 110mA

ตวั อยา่ งที่ 2.4 จากรูปที่ 2.2.8 จงอ่านคา่ กระแสไฟฟ้าที่วดั ได้ เม่ือนำแอมมเิ ตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงไป
วดั กระแสไฟฟ้า

รปู ท่ี 2.2.8 แสดงตำแหนง่ ทเี่ ข็มข้ีของแอมมเิ ตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
(ทม่ี า : https://sites.google.com/site/montreechearntong)

วิธีอ่าน ย่าน 0–2.5 mA อา่ นคา่ ได้ = 1.65 mA

ย่าน 0–25 mA อา่ นค่าได้ = 16.5 mA

ยา่ น 0–250 mA อ่านคา่ ได้ = 165mA ตอบ

2.2.2 โวลต์มเิ ตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
ดาร์สันวาลมิเตอร์สามารถพัฒนาเป็นโวลต์มิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงโดยอาศัยคุณสมบัติการ

จ่ายไฟฟ้ากระแสตรงให้ไหลผ่านขดลวดเคลื่อนที่ของดาร์สันวาลมิเตอร์เหมือนกันปริมาณของ
แรงดันไฟฟา้ กระแสตรงท่ปี ้อนให้ดารส์ นั วาลมิเตอร์มผี ลต่อกระแสไฟฟ้าท่ีเกิดข้ึนเมื่อป้อนแรงดันไฟฟ้า
กระแสตรงน้อยกระแสไฟฟา้ เกิดขึ้นนอ้ ยและเมื่อป้อนแรงดันไฟฟา้ กระแสตรงมากกระแสไฟฟ้าเกิดขึ้น
มากนั่นคือแรงดันไฟฟ้าจะมีผลโดยตรงต่อกระแสไฟฟ้าดังนั้นสามารถนำดาร์สันวาลมิเตอร์หรือ
แอมมิเตอร์ดัดแปลงวงจรเป็นโวลต์มิเตอร์ได้และปรับเปลี่ยนสเกลหน้าปัดใ ห้เป็นสเกลโวลต์พร้อมใส่
ตวั เลขและหนว่ ยใหถ้ กู ตอ้ งจะไดโ้ วลตม์ เิ ตอร์ดงั รปู ที่ 2.2.9

รปู ท่ี 2.2.9 ตัวอย่างโวลลม์ ิเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง
(ทีม่ า: https://sites.google.com › 2-2-volt-meter-fifa krasae-trang-1)

โครงสรา้ งโวลตม์ ิเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง
การพฒั นาดารส์ นั วาลมเิ ตอรใ์ ห้เปน็ โวลต์มเิ ตอร์ทำไดโ้ ดยเพิ่มสว่ นประกอบของอปุ กรณเ์ ข้าไป

ในวงจรมเิ ตอร์ให้เหมาะสม พร้อมกบั ปรบั เปล่ียนสเกลของมเิ ตอร์ให้ถกู ต้องกส็ ามารถสร้างโวลตม์ ิเตอร์
วัดแรงดนั ไฟฟ้ากระแสตรงได้การสร้างโวลต์มิเตอร์ใช้วดั แรงดันไฟฟ้าเปน็ มลิ ลโิ วลตเ์ รียกวา่ มลิ ลิโวลต์
มิเตอร์ (Millivoltmeter) โวลต์มเิ ตอรว์ ัดแรงดันไฟฟา้ เป็นโวลต์เรยี กวา่ โวลต์มเิ ตอร์(Voltmeter) และ
โวลต์มิเตอรว์ ดั แรงดนั ไฟฟ้าเป็นกโิ ลโวลต์ เรยี กว่ากิโลโวลต์มิเตอร์ (Kilovoltmeter)

โวลต์มิเตอร์เป็นมิเตอร์ที่สร้างขึ้นมาเพื่อใช้วัดค่าความต่างศักย์ไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้าหรือ
แรงดันไฟฟ้าตกคร่อม) ระหว่างจุดสองจุดในวงจรไฟฟ้าความจริงแล้วโวลต์มิเตอร์ก็คือแอมมิเตอร์
นั่นเองเพราะขณะวัดแรงดันไฟฟ้าในวงจรหรือแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าจะต้องมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน
มิเตอร์จึงทำให้เข็มมิเตอร์บ่ายเบนไปการที่กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านเข้าโวลต์มิเตอร์ได้ก็ต้องมี
แรงดันไฟฟ้าป้อนเข้ามานั่นคือกระแสไฟฟ้าและแรงดันไฟฟ้ามีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกันถ้าจ่าย
แรงดันไฟฟ้าเข้ามาน้อยกระแสไฟฟ้าไหลน้อยเข็มชี้บ่ายเบนไปน้อยถ้าจ่ายแรงดันไฟฟ้าเข้ามามาก
กระแสไฟฟา้ ไหลมากเข็มชี้บ่ายเบนไปมากแสดงโครงสรา้ งโวลต์มิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงดงั รทู ่ี 2.2.10

กระแสไฟฟ้าที่ กระแสไฟฟ้า
ไหลเขา้ มเิ ตอร์ ทไี่ หลออก

NS

รปู ท่ี 2.2.10 รปู เสมือนโครงสร้างโวลล์มิเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง
ทีม่ า: https://sites.google.com/site/montreechearntong/phaenkar-cadkar-reiyn-
ru/hnwy-thi-2-kheruxng-wad-fifakrasae-trng/2-2-wolt-mitexr-fifakrasae-trng-1

การต่อโวลต์มเิ ตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง
โวลตม์ ิเตอร์สรา้ งข้ึนมาเพื่อวัดค่าความต้านทานต่างศักย์ไฟฟา้ ของแหล่งจา่ ยแรงดนั ไฟฟา้

หรือวดั ค่าแรงดนั ไฟฟ้าตกคร่อมระหว่างจุดสองจุดในวงจรในตำแหนง่ ท่ีต้องการวัด (ต่อขนานกบั จุดวดั )
ลักษณะการต่อแสดงดงั รูปท่ี 2.2.11

+
+

E Rv

-

-

ก)ตัวอยา่ งการต่อโวลล์มเิ ตอร์เพอ่ื วัดแรงดนั ไฟฟ้า ข) วงจรการตอ่ โวลลม์ เิ ตอร์เพ่ือวัดแรงดันไฟฟ้า
รปู ที่ 2.2.11 การต่อโวลล์มเิ ตอร์วดั แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง

ที่มา: https://sites.google.com/site/montreechearntong/phaenkar-cadkar-reiyn-
ru/hnwy-thi-2-kheruxng-wad-fifakrasae-trng/2-2-wolt-mitexr-fifakrasae-trng-1

จากรปู ที่ 2.2.11 เป็นการต่อโวลตม์ เิ ตอรว์ ัดแรงดันไฟฟา้ กระแสตรงโดยต่อขนานกับสว่ นทจ่ี ะวดั
หรือตกคร่อมการต่อโวลต์มเิ ตอร์วดั แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงจะต้องคำนึงถึงขั้วของโวลต์มิเตอร์โดยขวั้ บวก
โวลต์มเิ ตอร์ต่อกบั ข้วั บวกของแหลง่ จ่ายและขว้ั ลบต่อกับขั้วลบ หากต่อสลบั ขวั้ จะทำให้เข็มบ่ายเบนกลับ
ทศิ ทางและยังอาจทำในโวลต์มิเตอร์ชำรุดเสยี หายไดด้ ว้ ย

การอ่านสเกลของโวลต์มเิ ตอร์
โวลตม์ ิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงทถี่ ูกสรา้ งข้ึนมาใช้งานมักจะมีย่านวดั ค่าแรงดันเต็มสเกลหลาย

ยา่ นและมสี เกลบอกคา่ แรงดันไฟฟ้าหลายสเกล ท้ังนีเ้ พื่อให้เกิดความสะดวกในการใช้งาน ดังน้ันการ
เปล่ยี นย่านวัดค่าควรเลอื กใชใ้ หเ้ หมาะสมการอา่ นสเกลก็ตอ้ งอา่ นใหถ้ ูกต้องกับย่านวัดทตี่ ้ังวัดจงึ จะได้คา่
แรงดนั ไฟฟ้าท่ีวัดได้มคี ่าถูกต้อง

ตวั อยา่ งท่ี 2.8 จากรูปที่ 2.2.12 โวลตม์ ิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงนำไปวัดแรงดนั ไฟฟ้าตรงเข็มชี้ ชคี้ า่ ออกมา
ตามรปู จงอ่านคา่ แรงดนั ไฟฟ้าทวี่ ดั ได้ในทุกยา่ นการวัด

รูปที่ 2.2.12 แสดงตำแหน่งท่ีเข็มชี้ของโวลลม์ ิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

ที่มา: https://sites.google.com/site/montreechearntong/phaenkar-cadkar-reiyn-
ru/hnwy-thi-2-kheruxng-wad-fifakrasae-trng/2-2-wolt-mitexr-fifakrasae-trng-1

วิธีอ่าน ยา่ น 0–10 V อ่านคา่ ได้ = 6 V

ย่าน 0–50 V อ่านคา่ ได้ = 30 V

ยา่ น 0–250 V อา่ นค่าได้ = 150 V ตอบ

ตัวอย่างที่ 2.9 จากรูปที่ 2.2.13 โวลตม์ ิเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง นำไปวดั แรงดนั ไฟฟา้
กระแสตรง เขม็ ชี้ชค้ี า่ ออกมาตามรปู จงอ่านคา่ แรงดนั ไฟฟ้าท่วี ัดไดใ้ นทุกยา่ นการวัด

รปู ท่ี 2.2.13 ตำแหนง่ ทเ่ี ข็มชี้ของโวลล์มเิ ตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

วิธีอา่ น ยา่ น 0–10 V อ่านคา่ ได้ = 4.3 V

ย่าน 0–50 V อ่านค่าได้ = 23 V

ยา่ น 0–250 V อา่ นคา่ ได้ = 115 V ตอบ

2.3 มัลตมิ ิเตอร์

จดุ ประสงค์
1. อธิบายโครงสรา้ งของมัลติมิเตอร์และมลั ติมเิ ตอร์ชนดิ ดจิ ิตอลได้
2. อธบิ ายการตอ่ ใชง้ านมลั ติมิเตอรแ์ ละมลั ตมิ เิ ตอร์ชนิดดจิ ติ อลวัดค่าทางไฟฟ้าได้

2.3.1มัลตมิ ิเตอร์(Multimeter)
มัลติมิเตอร(์ Multimeter) เกิดจากคำ 2 คำผสมกนั นน่ั คือ Multi ซ่งึ แปลว่า หลากหลาย มากมาย

ส่วน Meter หมายถึง เครื่องวัด เมื่อนำสองคำมารวมกันคือ เครื่องมือวัดทางไฟฟ้า ซึ่งสามารถวัดได้
หลายค่า เช่น ค่าแรงดัน(Voltage) ค่ากระแส (Current) ค่าความต้านทาน(Resistance) บางรุ่น
สามารถวัด frequency,ค่า Diod หรือค่าอื่นๆภายในเครื่องเดียวได้ด้วยการแสดงผลของมัลติมิเตอร์
แบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ มัลติมิเตอร์แบเข็ม (Analog Multimeters) กับมัลติมิเตอร์แบบ
ตวั เลข (Digital Multimeters) เพอ่ื ให้เหมาะสมกับการทดลองเรื่องนน้ั ๆ

มลั ตมิ เิ ตอรแ์ บบเข็ม (Analog Multimeters)
มัลติมิเตอร์แบบเข็ม (analog multimeter, AMM) เป็นเครื่องมือวัดปริมาณทางไฟฟ้าหลาย

ประเภทรวมอยู่ในเครื่องเดียวกัน โดยทั่วไปแลว้ มัลติมเิ ตอร์จะสามารถใช้วัดปริมาณต่อไปนี้ความตา่ ง
ศักย์กระแสตรง (DC voltage) ความต่างศักย์กระแสสลับ (AC voltage) ปริมาณกระแสตรง (DC
current) ความต้านทานไฟฟ้า (electrical resistance) อย่างไรกต็ ามมลั ติมิเตอร์บางแบบสามารถใช้
วัดปริมาณอื่น ๆ ได้อีก เช่น กำลังออกของสัญญาณความถี่เสียง (AF output) การขยายกระแสตรง
ของทรานซิสเตอร์ (DC current amplification) กระแสรั่วของทรานซิสเตอร์ (leakage current)
ความจทุ างไฟฟ้า (capacitance) ฯลฯ มลั ตมิ ิเตอร์แบบเข็ม มลี ักษณะดงั รูปที่ 2.3.1

3 11
2 4
10
6 1
5 9

8 7

รปู ท่ี2.3.1 มัลตมิ เิ ตอร์แบบเข็ม
ที่มา: https://www.aballtechno.com/article/20/การใชง้ านมัลตมิ เิ ตอร์-multimeterเบ้ืองตน้

หมายเลข 1 indicator Zero Conector มหี น้าทต่ี ้งั ค่าเขม็ ให้อยู่ตำแหนง่ 0 หรือตำแหน่งอ่นื ๆท่ี
ต้องการ
หมายเลข 2 Indicator Pointer หรอื เขม็ ชี้บ่ง มีหนา้ ทช่ี บ้ี ่งปริมาณต่างๆ
หมายเลข 3 Indicator Scale สเกลตา่ งทอ่ี ยู่บนหน้าปัดของมิเตอร์
หมายเลข 4 Continuity Indicating LED ( CONTINUITY ) เป็นหลอด Led ท่ีเปลง่ แสงบ่งบอก
ความต่อเนื่อง
หมายเลข 5 Range Selector Switch knob ลูกบดิ ปรับเลือกค่าทต่ี ้องการวดั
หมายเลข 6 0-ohms adjusting knob /0- centering meter ปุ่มปรบั ตงั้ ค่าความตา้ นทานใหอ้ ยู่
ตำแหน่ง 0 หรือตำแหนง่ ที่ต้องการ
หมายเลข 7 Measuring Terminal + เทอร์มินอลไฟบวก
หมายเลข 8 Measuring – COM เทอรม์ นิ อลไฟลบ หรอื common
หมายเลข 9 Series Terminal Capacitor OUTPUT ใชว้ ัดคา่ แรงดันกระแสสลบั
หมายเลข 10 Panel หรือ หนา้ ปัดมเิ ตอร์
หมายเลข 11 Rear Case หรือ กรอบมิเตอร์

9

1
8

2

3

6
5

47

รปู ท่ี2.3.2 จอแสดงค่ามัลติมิเตอรแ์ บบเขม็
ทม่ี า: https://www.aballtechno.com/article/20/การใช้งานมัลติมเิ ตอร์-multimeterเบื้องต้น

หมายเลข 1 สเกล เป็นสเกลสำหรบั อา่ นเมื่อใชว้ ัดค่าความต้านทาน
หมายเลข 2 สเกล DCV , A เปน็ สเกลสำหรบั อ่านคา่ เม่ือใช้ยา่ นการวัดแรงดันกระแสตรง และ
ย่านการวัดกระแสตรง
หมายเลข 3 สเกล ACV เป็นสเกลสำหรบั อ่านคา่ เม่อื ใช้ย่านการวัดแรงดนั ไฟฟ้ากระแสสลับ
หมายเลข 4 สเกล hfe เป็นสเกลสำหรับอา่ นค่าเมือ่ ใชว้ ัดคา่ อัตราการขยายกระแสตรง
หมายเลข 5 สเกล ICEO และLI (A , mA) เป็นสเกลสำหรับอา่ นคา่ เมื่อใชว้ ัด ICEO ของ
ทรานซสิ เตอร์และค่า LI
หมายเลข 6 สเกล LV (V) เป็นสเกลสำหรับอ่านคา่ เม่อื ใชว้ ัดคา่ แรงดันตกคร่อมจุดวดั ขณะใช้ย่าน
วดั ความต้านทาน
หมายเลข 7 สเกล dB เปน็ สเกลสำหรับอา่ นคา่ เม่อื ใชว้ ัดค่าเดซิเบล
หมายเลข 8 เปน็ แถบเงาสำหรบั ช่วยในการอ่านค่าให้เท่ยี งตรงย่านการวัดและสวิตชเ์ ลอื ก
หมายเลข 9 continuity Indicating LED เป็นหลอด LED บ่งบอกความต่อเนื่อง
การวัดความต่างศกั ย์ไฟฟา้ กระแสตรง
ปรบั มลั ติมิเตอร์ใหเ้ ปน็ โวลท์มิเตอร์ก่อน โดยหมุนสวิตชบ์ นตัวมิเตอร์ ไปท่ีตำแหน่งช่วงการวัด
ความตา่ งศักย์ไฟฟ้ากระแสตรง (DCV) (หมายเลขอา้ งองิ 8) ซ่งึ มี 8 ชว่ งการวัดคือ 0-0.1V, 0-0.5V,
0.2.5V, 0-10V, 0-50V, 0-250V, 0-1000V

หลักการนํามลั ติมิเตอรไ์ ปใช้ในการวดั ความต่างศักย์
1.เลอื กตําแหนง่ ท่ีต้องการวดั ความต่างศักย์ และตรวจสอบทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า
2. เสยี บสายวดั มิเตอร์สีดําทีข่ ั้วลบ(- COM) และสายวัดสแี ดงทข่ี ั้วบวก(+)เข้ากับมัลตมิ เิ ตอร์
3. ตั้งช่วงการวัดให้สูงกวา่ ความต่างศักย์ของบริเวณนนั้ โดยหมนุ สวิทชบ์ นตวั มเิ ตอร์ ไปที่

ตําแหนง่ ชว่ งการวัดความต่างศกั ยไ์ ฟฟา้ กระแสตรง (DCV)
4. นาํ สายวัดมิเตอรไ์ ปต่อขนานหรือต่อคร่อมวงจร โดยใชห้ ัววดั แตะกบั จุดท่ีต้องการวดั และ

ต้องให้กระแสไฟฟา้ ไหลเข้าทางข้วั บวก (+) ของมัลติมเิ ตอร์เสมอ ถา้ วัดสลับข้วั เข็มวดั จะตีกลับต้องรบี
เอาสายวัดมิเตอรอ์ อกจากวงจรทันที จากนั้นทำการสลับหวั วัดใหถ้ ูกต้อง

+-

รูปที่ 2.3.3 ภาพจำลองแสดงการวดั ความตา่ งศักย์ไฟฟ้ากระแสตรง
ทมี่ า: https://www.aballtechno.com/article/20/การใช้งานมัลตมิ เิ ตอร์-multimeterเบอื้ งตน้

5. การอ่านค่าความตา่ งศักย์ไฟฟ้า ให้อ่านสเกลสดี าํ ทีอ่ ยู่ใต้แถบเงิน ซง่ึ มีคา่ ระบอุ ยู่ใตส้ เกล 3
ชว่ ง คือ 0-10, 0-50 และ 0-250 คา่ ท่ีอา่ นไดต้ ้องสัมพนั ธ์กับชว่ งการวดั ที่ตัง้ ไว้
การวัดความตา่ งศักย์ไฟฟ้ากระแสสลับ

การวัดความต่างศักย์ไฟฟ้ากระแสสลับ ไม่จําเป็นต้องให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านทางขั้วบวก
เหมือนไฟฟ้ากระแสตรง เพราะไฟฟ้ากระแสสลับไม่มีขั้วตายตัว ขั้วแรงดันจะสลับไปสลับมา
ตลอดเวลา กล่าวคือสามารถต่อโดยให้สายวัดเส้นใดอยู่ข้างใดก็ได้ แต่วิธีวัดค่ายังใช้หลักการเดียวกัน
กับโวลต์มิเตอร์กระแสตรงก่อนที่จะนํามัลติมิเตอร์ไปวัดค่า ต้องทําการปรับมัลติมิเตอร์ให้เป็นโวล ต์
มเิ ตอร์กระแสสลับก่อน

จากนั้นเลือกช่วงการวัดให้เหมาะสม โดยหมุนสวิตช์บนตัวมิเตอร์ ไปที่ตําแหน่งช่วงการวัด
ความต่างศักยไ์ ฟฟา้ กระแสตรง (ACV) (หมายเลขอ้างองิ 10) ซึ่งมี 4 ช่วงการวัดคือ 0-10V, 0-50V, 0-
250V, 0-1000V

~

รปู ที่ 2.3.4 ภาพจำลองแสดงการวัดความตา่ งศักย์ไฟฟา้ กระแสตรง
ทม่ี า: https://www.aballtechno.com/article/20/การใช้งานมัลตมิ เิ ตอร์-multimeterเบอื้ งตน้
การวดั กระแสไฟฟ้ากระแสตรง

1.เลอื กตาํ แหนง่ ท่ตี ้องการวัดกระแสไฟฟา้ และตรวจสอบทิศทางการไหลของกระแสไฟฟ้า
2. เสียบสายวดั มเิ ตอรส์ ีดาํ ทขี่ ั้วลบ (- COM) และสายวัดสแี ดงทข่ี ว้ั บวก (+) เข้ากับมลั มเิ ตอร์
3.ตั้งช่วงการวัดที่เหมาะสม ในกรณีที่ทราบค่ากระแสในวงจร ควรตั้งช่วงการวัดให้สู ง
ค่ากระแสที่ทราบ แต่ในกรณีที่ไม่ทราบค่ากระแสในวงจร ควรตั้งช่วงการวัดที่สูงๆ (0-0.25A) ไว้ก่อน
แล้วค่อยปรับช่วงการวัดใหม่ ก่อนปรับช่วงการวัดใหม่ต้องเอาสายวัดออกจากวงจรทุกครั้ง และต้อง
แน่ใจว่าคา่ ท่จี ะวดั ได้นั้นมคี ่าไม่เกินชว่ งการวัดทปี่ รับตัง้ ใหม่

+-

R

รูปท่ี2.3.5ภาพจำลองแสดงการวดั กระแสไฟฟา้ กระแสตรง
ทม่ี า: https://www.aballtechno.com/article/20/การใชง้ านมลั ตมิ เิ ตอร์-multimeterเบื้องตน้

4. นาํ สายวัดมิเตอร์ไปต่อแทรกหรอื ต่อแบบอนกุ รม โดยใช้หัววดั แตะบรเิ วณท่ตี ้องการวัด
และตอ้ งใหก้ ระแสไฟฟา้ ไหลเขา้ ทางข้วั บวกของมลั ตมิ เิ ตอร์ หากเข็มวัดตเี กินสเกลต้องรีบเอาสายวดั
มเิ ตอร์ออกจากวงจรทันที แล้วเลือกช่วงการวัดทีส่ งู ขน้ึ จากน้นั ทําการวัดค่าใหม่

5. อา่ นคา่ กระแสไฟฟา้ ที่ไหลในวงจร ซ่งึ การอา่ นต้องสัมพนั ธก์ ับชว่ งท่ีตงั้ ไว้

ตารางท่ี 2.2.1 ตารางแสดงการหาคา่ กระแสทางไฟฟ้า

ชว่ งการวัด สเกลท่ีใช้อ่าน การคำนวณหาค่า ค่าทีอ่ ่านได้

50µA 0-50 อา่ นค่าจากสเกลที่ใช้อ่านโดยตรง 11.5 µA
2.5mA 0-250 นำคา่ ทวี่ ัดได้ คณู ด้วย 1.01mA 57x0.01mA=0.575mA
25mA 0-250 นำคา่ ท่วี ัดได้ คูณดว้ ย 1.1mA 57x0.1mA=5.75mA
0.25A(250mA) 0-250 นำค่าท่ีวัดได้ คณู ด้วย 1.01mA 57.5x0.01A=0.575A
(อา่ นค่าจากสเกลทใ่ี ชอ้ ่านโดยตรง) (57.5mA)

3.2.2 มลั ติมเิ ตอร์(Multimeter) ชนดิ ดิจิตอล
เป็นเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าที่มีความสามารถในการวัดค่าได้หลายประเภท เช่น การวัด
แรงดันไฟฟ้า(voltage) กระแสไฟฟ้า(Current) ความถี่ไฟฟ้า(frequency) และความต้านทานไฟฟ้า
(Resistance) เป็นต้น ซึ่งเป็นเครื่องมือวัดพื้นฐานที่มีความจำเป็นในการพัฒนาชิ้นงานทา ง
อิเล็กทรอนิกส์เป็นอย่างมาก โดยสามารถใช้โพรบวัดของเครื่องมือสัมผัสเข้ากับขั้วไฟฟ้าที่ต้องการวัด
และสามารถอ่านค่าได้ทันทีผ่านหน้าจอแสดงผลที่ติดตั้งอยู่บนเครื่องมือ ทำให้ง่ายต่อการใช้งานของ
นกั เรยี นนักศกึ ษา ทตี่ ้องการทำการศึกษาดา้ นอิเลก็ ทรอนิกส์ และการวดั ค่าทางไฟฟ้า
สว่ นประกอบของมัลติมเิ ตอร์ชนิดดิจติ อล

จอแสดงผล

สวิตชเ์ พอ่ื เลือกโหมด
ตา่ งๆ

ทสี่ ำหรบั ต่อสายวัดต่างๆ

รปู ที่2.3.6 ดจิ ิตอลมลั ตมิ ิเตอร์
ทม่ี า: https://tungelectronic.wordpress.com/2012/02/25/มลั ติมิเตอร์-3/

มลั ติมิเตอรช์ นดิ ดิจติ อล สามารถใช้งานในการวัดคา่ ทางไฟฟ้าไดห้ ลากหลาย ซงึ่ การวดั แต่ละ
แบบจะมีการต่อเช่อื มที่ไม่เหมือนกัน ทงั้ การเชื่อมต่อพอรท์ ท่ีเครอื่ ง การหมนุ ปรบั สวติ ซ์ และ
รปู แบบการนำโพรบไปต่อวดั ซ่งึ ผูใ้ ชจ้ ะต้องทำตามที่กำหนดในแต่ละขั้นตอน เร่ิมจากจะตอ้ งต่อ
พอรท์ ให้ถูกตอ้ ง และปรบั สวิตซ์ใหถ้ ูกตำแหนง่ เสมอ ก่อนนำไปต่อวดั ท่อี ปุ กรณ์อิเล็คทรอนิกสท์ ุก
ครั้ง เพื่อปอ้ งกันไม่ให้เกิดความเสยี หายเกิดขึ้นกับเครื่องมลั ตมิ ิเตอร์

การวดั แรงดนั ไฟฟ้า

ปรบั Switch ไปยัง V ~

หรอื mV

AC

~

รปู ที่2.3.7 ภาพจำลองแสดงการต่อวัดแรงดันไฟฟา้ AC
ทม่ี า: https://tungelectronic.wordpress.com/2012/02/25/มลั ตมิ ิเตอร์-3/

การตอ่ วัดแรงดนั ไฟฟ้า ไฟฟ้ากระแสสลบั (AC) โดยมีวิธกี ารตอ่ วัด ดังนี้
1. ตอ่ สายโพรบเสน้ สแี ดงเข้าทมี่ ัลติมิเตอร์พอรท์ ขวาสุด ทมี่ ีการเขียนกำกับตวั “V”
2. ต่อสายโพรบเสน้ สีดำเข้าทมี่ ัลติมิเตอร์พอร์ทลำดบั ทสี่ าม ท่ีมกี ารเขยี นกำกบั ว่า “COM” ดงั
แสดงในภาพท่ี 2.3.7
3. ปรบั Switch ไปยงั V~หรือ mV ขน้ึ อยกู่ ับขนาดของแรงดันไฟฟ้าทีต่ ้องการจะวัด
4. ต่อโพรบวดั แบบอนกุ รม กบั โหลดทตี่ ้องการจะวดั ค่าแรงดันไฟฟ้า
5. เมอื่ วัดเรียบรอ้ ยแล้วเลื่อน Switch ไปท่ี off เพ่ือปิดเคร่ือง

ข้อควรระวงั

• ห้ามใชน้ ิ้วสมั ผสั โลหะท่โี พรบวดั เพื่อความปลอดภัยและความถูกต้องของคา่ การวัด
• ห้ามวดั แรงดนั ไฟฟ้าเกนิ 600 Vrms เพือ่ ปอ้ งกนั เครอื่ งมอื เสียหาย

ปรบั Switch ไปยัง V -

หรือ mV

DC

+-

รูปที2่ .3.8 ภาพจำลองแสดงการต่อวดั แรงดนั ไฟฟ้า DC
ที่มา: https://tungelectronic.wordpress.com/2012/02/25/มลั ติมิเตอร์-3/
การตอ่ วัดแรงดันไฟฟ้า สามารถวัดไดท้ ง้ั ไฟฟา้ กระแสตรง (DC) โดยมวี ธิ กี ารต่อวดั ดังนี้
1. ตอ่ สายโพรบเสน้ สแี ดงเข้าทม่ี ัลตมิ เิ ตอร์พอรท์ ขวาสดุ ท่มี ีการเขยี นกำกับตัว “V”
2. ต่อสายโพรบเสน้ สีดำเข้าทีม่ ัลติมิเตอร์พอร์ทลำดบั ทส่ี าม ท่ีมีการเขยี นกำกบั วา่ “COM” ดงั
แสดงในภาพท่ี 2.3.8
3. ปรบั Switch ไปยงั V- หรือ mV ขึ้นอยู่กับขนาดของแรงดันไฟฟา้ ทต่ี ้องการจะวัด
4. ต่อโพรบวัดแบบอนกุ รม กบั โหลดท่ตี อ้ งการจะวัดค่าแรงดันไฟฟ้า
5. เมอ่ื วัดเรียบรอ้ ยแลว้ เลอื่ น Switch ไปท่ี off เพอ่ื ปดิ เครอื่ ง

การวัดค่าความตา้ นทานไฟฟ้า

ปรบั Switch ไปยงั Ω

ตัวตา้ นทาน

รปู ท่ี 2.3.9 ภาพจำลองแสดงการต่อวัดตวั ตา้ นทาน
ท่มี า:https://fablabthailand.com/content/digitalmultimeter/

การตอ่ วัดค่าความตา้ นทานไฟฟา้ มวี ิธกี ารตอ่ ดงั นี้
1. ต่อสายโพรบเสน้ สแี ดงเข้าทม่ี ัลติมเิ ตอร์พอร์ทขวาสดุ ท่ีมีการเขียนกำกับตวั Ώ
2. ตอ่ สายโพรบเสน้ สีดำเข้าทมี่ ัลตมิ เิ ตอร์พอร์ทลำดับทส่ี าม ท่ีมีการเขยี นกำกบั ว่า “COM”
3. ปรบั Switch ไปยงั Ώ ดงั แสดงในรปู ท่ี 2.3.9
4. เลอื กให้หนา้ จอข้นึ สัญลักษณ์ Ώ เพื่อวดั ความตา้ นทาน ซง่ึ โดยปกตเิ ครื่องจะเปดิ auto
range ไว้
5. ใช้โพรบวัดแบบขนานกบั โหลดทตี่ อ้ งการจะวดั คา่ ความตา้ นทาน
6. เมอ่ื วัดเรียบรอ้ ยแล้วเลอ่ื น Switch ไปที่ off เพื่อปิดเครือ่ ง

ข้อควรระวัง
• ห้ามใช้นวิ้ สัมผัสโลหะท่ีโพรบวัด เพือ่ ความถูกตอ้ งของคา่ การวดั
• ขณะวดั จะตอ้ งไมม่ ีกระแสไหลผ่านความตา้ นทาน โดยต้องไมม่ ีการต่อไฟบนวงจร รวมถงึ ไม่มี
กระแสเหลอื ในท่ีอ่นื ๆ บนวงจร เพอื่ ให้ค่าการวดั ถูกต้อง
• หากคา่ ข้ึนเปน็ “OL” อาจหมายถงึ ค่าความต้านทานมากเกินไปเกนิ กว่าเครื่องจะวัดได้ หรือ
โพรบถูกต่อแบบ open circuit

การวดั การเช่ือมต่อของวงจร

ปรบั Switch ไปยัง

สายไฟฟ้า

รปู ท่ี2.3.10 ภาพจำลองแสดงการตอ่ วัดความตอ่ เน่ืองของวงจร
ทมี่ า:https://fablabthailand.com/content/digitalmultimeter/
การวดั การเชอ่ื มตอ่ กนั ของวงจร เช่นการวดั ว่าสายไฟขาดภายในหรอื ไม่ หรือการทดสอบการเช่อื มต่อ
แตล่ ะโหลดบนลายวงจรบนแผน่ ปรน้ิ วา่ เชอื่ มตอ่ กนั หรอื ไม่ มีวิธกี ารตอ่ วัดดงั น้ี
1. ตอ่ สายโพรบเส้นสีแดงเข้าทีม่ ัลติมเิ ตอร์พอร์ทขวาสดุ ที่มีการเขียนกำกับตัว “V Ω mA”
2. ต่อสายโพรบเสน้ สดี ำเขา้ ท่มี ัลตมิ เิ ตอร์พอร์ทลำดบั ทส่ี าม ท่ีมีการเขยี นกำกบั ว่า “COM”
3. ปรับ Switch ไปยงั สญั ลักษณ์ (Continuity)
4. ใช้โพรบวดั ระหวา่ งสองจุดที่ต้องการจะวัดความเช่ือมต่อ หากมีเสยี งสญั ญาณดังขึ้น หมายถึง
สองจุดนน้ั เช่อื มตอ่ กนั หากไม่ดังแสดงว่าท้งั สองจุดไม่เช่ือมตอ่ กนั หรือหมายถึงระหว่างสอง
จุดมีคา่ ความต้านทานมากกวา่ 10 Ω
5. สามารถทดสอบการทำงานของโหมดนี้ ไดด้ ้วยการนำโพรบทงั้ สองมาแตะกัน จะมีเสยี งดังขึ้น
หมายถงึ วงจรเชือ่ มตอ่
6. เม่อื วดั เรียบร้อยแล้วเล่ือน Switch ไปท่ี off เพื่อปดิ เคร่อื ง
ขอ้ ควรระวงั
• ห้ามใชน้ ้ิวสัมผัสโลหะท่โี พรบวัด เพื่อความถูกตอ้ งของค่าการวดั
• ขณะวดั จะตอ้ งไมม่ กี ารตอ่ ไฟบนวงจร รวมถึงไม่มีกระแสเหลือในท่ีอื่น ๆ บนวงจร เพ่อื ให้ค่า
การวดั ถกู ต้อง

การวดั ไดโอด

ปรับ Switch ไปยงั
ตัวไดโอด

รูปท่ี2.3.11 ภาพจำลองแสดงการตอ่ วดั ตัวไดโอด
ทีม่ า:https://fablabthailand.com/content/digitalmultimeter/

การวดั ไดโอดวา่ ยงั สามารถใช้งานได้อยหู่ รือไม่ สามารถวัดไดด้ ังน้ี
1. ตอ่ สายโพรบเสน้ สแี ดงเขา้ ทม่ี ัลตมิ เิ ตอร์พอร์ทขวาสุด ที่มีการเขียนกำกับตวั “V Ω mA”
2. ตอ่ สายโพรบเสน้ สีดำเข้าที่มัลติมเิ ตอร์พอร์ทลำดบั ทส่ี าม ท่ีมีการเขียนกำกบั ว่า “COM”
3. ปรบั Switch ไปยังสัญลกั ษณ์ของไดโอด
4. เลือกใหห้ นา้ จอขนึ้ สัญลกั ษณ์ เพอื่ วัดไดโอด
5. ใช้โพรบสีแดงต่อท่ีขัว้ บวก Anode (+) และโพรบสีดำตอ่ ท่ขี ้ัวลบ Cathode (-) คา่ จะปรากฏ
อยู่ในช่วงประมาณ 500 – 800 mV ซง่ึ หมายถึงไดโอดใชง้ านได้ปกติ
6. หากข้นึ “OL” ทีห่ น้าจอ อาจหมายถึงต่อไดโอดสลับขว้ั บวกและลบ หรอื ต่อแบบ Open-
circuit อยู่
7. เมอื่ วดั คา่ เรียบร้อยแล้วเลอ่ื น Switch ไปท่ี off เพื่อปิดเคร่ือง

ข้อควรระวัง

• ห้ามใช้น้ิวสัมผสั โลหะที่โพรบวดั เพอ่ื ความถูกต้องของค่าการวัด
• ขณะวัดจะต้องไม่มีการตอ่ ไฟบนวงจร รวมถงึ ไม่มีกระแสเหลอื ในท่ีอน่ื ๆ บนวงจร เพอ่ื ให้ค่า

การวัดถกู ต้อง

การวดั กระแสไฟฟ้า

ปรบั Switch ไปยัง A~

หรอื mA

AC

~

R

ปรับ Switch ไปยงั A-

DC
+-

R

รปู ที่2.3.12 ภาพจำลองแสดงการตอ่ วดั กระแสไฟฟ้า
ทม่ี า:https://fablabthailand.com/content/digitalmultimeter/

การวัดค่ากระแสไฟฟา้ ท่ีไหลในวงจร สามารถวดั ได้ดงั น้ี
1. ต่อสายโพรบเสน้ สีแดงเขา้ ทม่ี ัลตมิ เิ ตอร์พอรท์ ทีส่ องนับจากซ้ายมอื ท่ีมกี ารเขียนกำกับตวั
“mA”
2. ต่อสายโพรบเส้นสดี ำเข้าท่ีมลั ติมิเตอร์พอร์ทลำดบั ที่สาม ที่มีการเขยี นกำกับวา่ “COM”

3. ปรับ Switch ไปยงั สัญลักษณ์ของการวดั กระแส คือ uA หรือ mA หรือ A ขึ้นอยู่กับปรมิ าณ
กระแสท่ีต้องการจะวดั

4. เลือกโหมดวดั AC หรือ DC
5. นำวงจรท่ีจะวัดมาต่ออนุกรมกบั มัลตมิ ิเตอร์ ดงั แสดงในรปู ท่ี 2.3.12 โดยระหวา่ งตอ่ จะต้อง

ปิดสวติ ซไ์ มใ่ หม้ ีกระแสไหลในวงจร
6. เปดิ วงจรเพ่อื วดั ค่าปรมิ าณกระแสท่ีไหลผ่านจดุ ท่วี ัด
7. เมอ่ื วัดค่าเรียบร้อยแลว้ เลอื่ น Switch ไปท่ี off เพ่อื ปิดเคร่ือง

บทท่ี 2.4 เครือ่ งวัดกำลังและพลังงานไฟฟ้า
วัตถุประสงค์

1. เข้าใจเกี่ยวกับวตั ต์มิเตอร์
1.1 อธบิ ายหลกั การทำงานของวัตตม์ เิ ตอร์ได้
1.2 คำนวณหาคา่ ของวตั ต์มเิ ตอร์ได้

2. เขา้ ใจเกี่ยวกับกโิ ลวตั ต์-ชวั่ โมงมิเตอร์ไฟฟ้า
2.1 เข้าใจหลกั การทำงานของกโิ ลวัตต์-ช่ัวโมงมิเตอร์ 1 เฟส และ กโิ ลวตั ต์-ช่วั โมงมิเตอร์ 3
เฟส
2.2 อธิบายการต่อใช้งานของกิโลวตั ต์-ชวั่ โมงมเิ ตอร์ 1 เฟส และ กโิ ลวตั ต์-ชวั่ โมงมเิ ตอร์ 3
เฟส

2.4.1วัตตม์ เิ ตอร์ (Wattmeter)
เปน็ เครอื่ งมอื วดั ที่ใชส้ ำหรบั วดั กำลังไฟฟ้า (Power) กำลังไฟฟา้ สามารถวัดได้ในรปู ของ

แรงดนั ไฟฟา้ และกระแสไฟฟ้า นำค่าที่ได้ทง้ั สอง มาคำนวณหากำลงั ไฟฟ้า โดยใชส้ ูตรคำนวณ ดงั น้ี
สมาการท่ี2

P = EI

โดยท่ี P คอื กำลังไฟฟ้า มีหน่วยเปน็ วัตต์ (W)
E คือ แรงดันไฟฟ้า มีหน่วยเป็นโวลต์ (V)
I คือ กระแสไฟฟ้า มหี น่วยเป็นแอมแปร์ (A)

การต่อวัตต์มเิ ตอร์ เพ่อื วดั กำลังไฟฟา้ จะตอ่ ได้ดงั แสดงในรูปที่ 2.4.1

แหลง่ จา่ ย

+ AA V
+ V

รปู ที่ 2.4.1 การต่อใชง้ านของวัตต์มิเตอร์
ที่มา: http://www.lampangpoly.ac.th/ratwit/content/16-content.htm

เปน็ วัตตม์ เิ ตอรช์ นิดเฟสเดียว (Singlephase Wattmeter) ถกู สร้างขึ้นมาให้สามารถวัด
แรงดนั และวดั กระแสได้ 2 ย่านคือ วัดกระแสได้ 0.2 A และ 1 A วัดแรงดนั ได้ 120 V. และ 240 V.
แบบหนง่ึ อีกแบบหนึ่งวัดกระแสได้ 1 A และ 5 A วดั แรงดนั ได้ 120 V. และ 240 V. การอ่านค่า
กำลังไฟฟา้ จากวตั ต์มิเตอรท์ ี่ถูกตอ้ งจะต้องอ่านค่าจากหนา้ ปัดสเกลในตำแหน่งที่เข็มมิเตอร์ช้คี ่า นำมา
คูณร่วมกบั คา่ ตวั คณู ในตารางท่ีแนบติดมากับตวั วัตต์มเิ ตอร์ ซึง่ จะขน้ึ อยู่กบั ค่าแรงดนั และค่ากระแสท่ี
ตอ่ วดั จากขว้ั ต่อของวัตต์มิเตอร์ ตารางแสดงค่าทต่ี ้ังวัดและค่าตวั คูณของวัตต์มิเตอร์ แสดงไว้ในตาราง
ท่ี 2.4.1

ตารางท่ี 2.4.1 คา่ ตัวคูณคงที่

ย่านวดั แรงดัน ตวั คูณคงท่ี 240V
ยา่ นวัด 120V
กระแสย่าน

0.2A 0.2 0.4
1A 1 2
5A 5 10

ตวั อย่างที่ 2.4.1 ต่อวัตต์มิเตอรใ์ ชง้ านท่ีขวั้ แรงดนั 120 V. ทขี่ ว้ั กระแส 0.2 A เม่อื วดั คา่ เข็มชี้บา่ ยเบน
ไปบนสเกลชค้ี า่ ท่ีเลข 25 จะอ่านคา่ กำลังไฟฟ้าได้เท่าไร

วิธที ำ ค่าตวั คูณของแรงดัน 120 V., กระแส 0.2 A คอื คา่ 0.2 (ดตู ารางที่ 1 ประกอบ) ค่า
กำลังไฟฟา้ ทวี่ ดั ได้

= ตัวเลขทีอ่ ่านได้ x ค่าตวั คูณ

= 25 x 0.2

P =5W ตอบ

ตวั อย่างท่ี 2.4.2 ต่อวตั ต์มิเตอร์ใช้งานท่ีขัว้ แรงดนั 240 V ทขี่ ั้วกระแส 5 A เมื่อวดั ค่าเข็มชบี้ ่ายเบนไป
บนสเกลชีค้ า่ ท่ีเลข 40 จะอ่านคา่ กำลังไฟฟ้าได้เทา่ ไร

วธิ ีทำ ค่าตัวคูณของแรงดัน 240 V , กระแส 5 A คือ คา่ 10 (ดูตารางท่ี 1 ประกอบ)

คา่ กำลังไฟฟ้าทว่ี ดั ได้

= ตัวเลขทอ่ี า่ นได้ x คา่ ตัวคูณ

= 40 x 10

P = 400 W ตอบ

คา่ กำลงั ไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้ากระแสสลบั จะต้องเป็นคา่ กำลังไฟฟ้าจรงิ (True Power) หรือ
PT สามารถเขียนเปน็ สูตรได้ดังนี้

สมาการที่ 3

PT = E I Cos Ø

โดยท่ี P คอื กำลงั ไฟฟ้า มหี น่วยเปน็ วัตต์ (W)

E คือ แรงดันไฟฟา้ มีหน่วยเป็นโวลต์ (V)

I คอื กระแสไฟฟ้า มหี น่วยเปน็ แอมแปร์ (A)

Cos Ø คอื คา่ เพาเวอร์แฟคเตอรข์ องวงจร ในวงจรท่มี ีโหลดเปน็ ความต้านทานบรสิ ุทธิ์
(Pure Resistance) คา่ Cos Ø = 1

2.4.2กิโลวตั ต์-ช่ัวโมงมเิ ตอร์ไฟฟ้า ( Kilowatt-Hour Meter )
เปน็ เคร่ืองวัดที่ทำงานด้วยการเหน่ียวนำไฟฟ้า ถูกสรา้ งข้ึนมาเพอื่ วัด ปรมิ าณกำลังไฟฟา้

กระแสสลบั ทง้ั ในบา้ นเรือน และในโรงงานอุตสาหกรรม โดยมีหน่วยวัด พลังงานไฟฟ้า เป็น กิโลวตั -
ช่ัวโมง (Kilowatt-hour) สามารถจําแนกตามระบบไฟฟ้าได้ 2 ประเภท ดังน้ี

วัตตฮ์ าวร์มิเตอร์ 1 เฟส (single phase watt-hour meter)
มีหลักการทํางานเหมือนกับวัตต์มิเตอร์ชนิดที่ทำงานด้วยการเหนี่ยวนำไฟฟ้า และมี

ส่วนประกอบที่เหมือนกัน คือ ขดลวดกระแสไฟฟ้า (Current coil) และขดลวดแรงดันไฟฟ้า
(Potential coil) ส่วนที่แตกต่างกันคือ ในวัตต์มิเตอร์จะแสดงค่าด้วยการบ่ายเบนของเข็มชี้ซึ่งใช้ชีค้ ่า
บนสเกล ส่วนวัตต์ฮาวร์มิเตอร์จะแสดงค่าโดย ใช้แม่เหล็กเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไหลวนทำให้จาน
หมุนและใชช้ ุดเฟืองไปขับ ชดุ ตัวเลขหรือชุดเข็มช้ีให้ แสดงค่าออกมาบนหนา้ ปัด

ขดลวดกระแสและขดลวดแรงดัน ทำหน้าที่สรา้ งสนามแม่เหล็ก ส่งผา่ นไปยังจานอะลูมิเนียมที่
วางอยู่ระหว่างขดลวดทั้งสองทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำและมีกระแสไหลวน (Eddy current)
เกดิ ข้นึ ในจานอะลูมเิ นียม แรงตา้ นระหวา่ งกระแสไหลวน และสนามแม่เหลก็ ของขดลวดแรงดันจะทำ
ให้เกิดแรงผลักข้ึนกับจานอะลูมเิ นยี มจงึ หมนุ ไปได้ ที่แกนของจานอะลูมิเนียมจะมีเฟืองติดอยู่ เฟืองนี้
จะไปขับ ชุดตัวเลขที่หน้าปัดของเครื่องวัด แรงผลักที่เกิดขึ้นจะเป็นสัดส่วนระหว่างความเข้มของ
สนามแม่เหล็กของขดลวดแรงดันและกระแสไหลวนในจานอะลูมิเนียมและขึ้นอยู่กับ จำนวนรอบของ
ขดลวดดว้ ย สว่ นจำนวนรอบการหมนุ ของจานอะลูมเิ นียมขึน้ อยกู่ ับการใช้พลังงานไฟฟา้ ของโหลด

แหล่งจ่าย L 1S 1L L โหลด
(supply) N 2S 2L N (load)

รปู ที่ 2.4.2 ภาพจำลองการต่อใชง้ านกโิ ลวัตตฮ์ าวร์มิเตอร์ 1 เฟส
ทีม่ า: https://www.tsc-th.com/watthour-meter/

การนําไปใช้งาน การต่อวัตต์ฮาวร์มิเตอร์หรือกิโลวัตต์ฮาวร์มิเตอร์เพื่อใช้วดั ปริมาณพลังงาน
ไฟฟ้าดังรูปโดยดา้ นที่ตอ่ กับแหล่งจา่ ยจะมีตัวเลขกำกับไว้คือ 1S และ 2S ส่วนดา้ นที่ต่อไปยังโหลดจะ
มีตัวเลขกำกับไว้คือ 1L และ 2L ตัวอักษร S ย่อมาจากคำว่า “Supply” หมายถึงด้านที่จ่ายไฟเข้า
ส่วนอักษร L ย่อมาจากคำว่า “Load” หมายถึง ด้านที่ต่อกับโหลดไฟฟ้า ส่วนตัวเลข 1 หมายถึง ต่อ
กับสายไฟ (Line) และเลข 2 หมายถึง สายนวิ ทรอล (Neutral)

วตั ตฮ์ าวร์มิเตอร์ 3 เฟส (Three phase watt-hour meter)
2.1สว่ นประกอบ เคร่ืองวัดแบบน้มี ีสว่ นประกอบเหมอื นกบั วตั ต์มเิ ตอรช์ นดิ 3 เฟส หรอื อาจจะ

เอาวัตต์ฮาวร์มเิ ตอรห์ น่ึงเฟส 3 ตัวมาประกอบรวมกันเป็น วัตตฮ์ าวรม์ ิเตอร์สามเฟส
2.2 หลักการทาํ งาน อาศยั การทำงานเหมือนกับวัตต์มิเตอร์ชนดิ เหน่ยี วนำไฟฟ้า
2.3 การนําไปใช้งาน การต่อใช้งานวัตต์ฮาวรม์ เิ ตอร์สามเฟสแบบ 3 จานหมนุ ดังรูปหรืออาจจะ

นาํ วัตตฮ์ าวร์มิเตอร์ 1 เฟส 2 ตวั มาประกอบรวมกันเปน็ กโิ ลวัตตฮ์าวรม์ ิเตอร์ 3 เฟส แบบ 2 จานหมุน

แหลง่ จ่ายไฟฟ้า แหล่งจ่ายไฟฟา้
น้ำตาลL1= 1 นำ้ ตาลL1 =3
ดำL2 = 4 ดำL2 = 6
เทาL3 = 7 เทาL3 = 9
ฟ้าN = 10 ฟ้าN = 12

แหล่งจา่ ย โหลด

รูปที่ 2.4.3 ภาพจำลองการต่อใชง้ านกโิ ลวัตตฮ์ าวรม์ เิ ตอร์ 1 เฟส
ท่มี า: https://www.tsc-th.com/watthour-meter/

2.5 เครื่องมือวดั ไฟฟา้ เฉพาะงาน

จดุ ประสงค์
1.อธบิ ายสว่ นประกอบและหลักการทำงานของแคลมปม์ เิ ตอร์ได้
2.อธบิ ายหลกั การใชง้ านและหลกั การตอ่ ใช้งานหม้อแปลงวัดกระแสได้
3.เข้าใจเครื่องวดั ความถ่ี
4.อธบิ ายหลกั การใช้งานฟังก์ชันเจนเนอเรเตอร์ได้

2.5.1แคลมปม์ เิ ตอร์
แคลมป์มิเตอร์ จัดเป็นเครื่องมือวัดทางไฟฟ้าประเภทหนึ่ง ที่หลักๆใช้สำหรับวัดค่ากระแสท่ี

เกิดขึ้นในวงจร หรือ ในระบบไฟฟ้า โดยคิดคน้ ออกมาเพ่ือให้สามารถวัดคา่ กระแสได้อย่างแม่นยำ และ
มีประสิทธิภาพ โดยที่ไม่จำเป็นต้องสัมผัสกับสายไฟโดยตรง ทำให้ไม่ต้องเสียเวลาในการหยุดการ
ทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้า หรือ หยุดการทำงานของระบบ เพื่อใช้แคลมป์มิเตอร์แต่อย่างใด แคลมป์
มิเตอรจ์ งึ จัดเป็นเคร่ืองมือวัดทีส่ ำหรับทุกคนท่ีทำงานด้านไฟฟา้ หรือสายงานทางวิศวกรรมต้องรู้จักกัน
ดแี นน่ อน
แคลมป์มิเตอร์ Clamp Meter แบง่ ตามประเภทหลักๆ ได้ 2 ประเภทคือ

1. แคลมป์มเิ ตอร์ สำหรับวดั กระแสโหลด Load Current แบ่งเปน็ ประเภทย่อยๆได้ 2
ประเภท
– สำหรบั วัด AC Current (สำหรับวดั กระแส AC)
– สำหรบั วดั DC Current และ AC Current (วดั ได้ทั้งกระแส AC และ DC)

2. แคลมป์มเิ ตอร์ สำหรบั วดั กระแสร่วั ไหล Leakage Current

ส่วนประกอบแคลมมิเตอร์ สวติ ช์เลอื กโหมดการทำงาน
ชอ่ งต่อสายโพรบวัดค่า
หวั แคลมป์
ท่ีเปดิ หวั แคลมป์
ปุ่มเลือกโหมดการทำงาน

จอแสดงผล

รูปท่ี2.5.4 ส่วนประกอบแคลมปม์ ิเตอร์
ที่มา: https://mall.factomart.com/principle-of-clamp-meter/

1.หวั แคลมป์ มไี วส้ ำหรบั คลอ้ งสายไฟฟ้าทตี่ ้องการวดั แรงดันไฟฟา้ -กระแสไฟฟ้า ท่ไี หลผ่าน
ภายในสายไฟฟ้า

2.ท่เี ปิดหวั แคลมป์ มไี ว้สำหรับเปดิ หัวแคลมป์เม่ือต้องการคล้องสายไฟฟ้า โดยการกดที่เปิด
หัวแคลมป์เพ่ือใหห้ ัวแคลมป์เปดิ ออก

3. ปมุ่ เลือกโหมดการทำงาน ฟังก์ชนั ค้างหน้าจอ HOLD, ฟังก์ชัน MAX/MIN/AVG/PEAK,
ฟังก์ชนั DC current และ DC voltage PEAK

4. จอแสดงผล มไี วส้ ำหรบั แสดงคา่ ต่างๆที่วดั ผ่านทางหวั แคลมป์และการต่อสายโพรบวัดค่า
5. สวติ ช์เลอื กโหมดการทำงาน (AC A) (DC A) (AC V) (DC V) (Hz)
6. ช่องต่อสายโพรบวดั ค่า มีไว้สำหรบั ต่อสายเพื่อทำการวัดค่าตา่ งๆ

วธิ กี ารใช้แคลมปม์ ิเตอร์สำหรบั วัดกระแส
สำหรับการวัดกระแสโหลด Load Current สำหรับ 1 เฟส 2 สาย (1 Phase 2 wire) ตาม

รปู ด้านล่าง จะต้องแคลมปเ์ พียงแค่ 1 เสน้ (ไมใ่ ช่แคลมป์ 2 เส้น) เน่ืองจากกระแสจะไหลไปและวง่ิ
กลบั มาจากทง้ั 2 เสน้ ทำใหเ้ กิดคล่นื ไฟฟ้า Magnetic Field ทต่ี รงข้ามกัน ดงั นัน้ ถา้ แคลมป์ทง้ั 2 เส้น
พรอ้ มกัน กระแสจะหักลบกนั พอดีและจะแสดงค่าเป็น “0”

กรณีวดั ไฟ1 เฟส (1 phase)

แหล่งจา่ ย N โหลด
(supply) (load)

L

รปู ที่2.5..1 ภาพแสดงตวั อยา่ งการใชง้ านแคลมป์มเิ ตอร์วัดไฟฟ้า 1 เฟส
ทม่ี า: https://legatool.com/wp/99/

กรณวี ัดไฟ 3 เฟส (3 phase) ส่ิงทจ่ี ำเป็นจะต้องวัดคือค่ากระแส ในเสน้ R, S และ T โดยการวดั ทลี ะ
เส้น

แหลง่ จ่าย โหลด

(supply) (load)

รปู ท่ี2.5.2 ภาพแสดงตวั อย่างการใช้งานแคลมป์มิเตอร์วดั ไฟฟา้ 3 เฟส
ที่มา: https://legatool.com/wp/99/

วิธกี ารใชแ้ คลมปม์ เิ ตอรว์ ัดกระแสไฟรว่ั (Leakage Current)
วธิ ีการวัดกระแสไฟร่ัว (Leakage Current) สำหรับไฟ 1 เฟส 2 เสน้ ตามรูปด้านลา่ ง จะต้อง

แคลมปท์ งั้ 2 เสน้ พร้อมกนั เพราะกระแสไฟจะวง่ิ ไปกระกลับทำให้เกดิ เคล่นื ไฟฟ้า Magnetic Field
ทีห่ กั ล้างกนั แคลมปม์ ิเตอร์จะแสดงค่าความแตกต่างกนั ระหวา่ ง 2 เส้น ถา้ มไี ฟรั่วเคร่อื งจะแสดงค่า
บนหนา้ จอ
กรณวี ัดไฟ 3 เฟส จะต้องแคลมป์ทัง้ 3 เส้นพร้อมกัน (R, S และ T) หรือสามารถวัดกระแสไฟร่วั ได้
โดยการแคลมปบ์ รเิ วณสายดิน (Grounding Wire)

แหล่งจา่ ย N โหลด
(supply) (load)

L

รูปที่2.5.3 ภาพแสดงตวั อย่างการใช้งานแคลมปม์ เิ ตอร์วดั กระแสไฟฟ้ารั่ว
ทม่ี า: https://legatool.com/wp/99/

2.5.2 หม้อแปลงกระแสไฟฟ้า(current transformer : ct)
CT วดั กระแส (หม้อแปลงวัดกระแส) คือ อุปกรณท์ ำหน้าทลี่ ดกระแสที่มขี นาดใหญ่ให้มขี นาดเล็ก

ลงเพื่อให้งา่ ยและปลอดภยั ต่อการใช้งานในระบบไฟฟา้ ความแตกตา่ งระหวา่ งหม้อแปลงแรงดัน
(Voltage Transformer) และหมอ้ แปลงวัดกระแส (CT, Current Transformer) คือ ขดลวดทางด้าน
ปฐมภูมิ (Primary) ของCT จะมเี พยี งรอบเดยี ว

แกนรูปโดนัทของหม้อแปลงวัดกระแส (CT) ทำมาจากเหล็กท่ีมคี วามสูญเสียต่ำ ซึง่ คุณภาพของ
วัสดทุ ีน่ ำมาทำแกนของ CT มีความสำคญั มากเนื่องจากมันมีผลกระทบกับประสิทธิภาพและค่าความ
แมน่ ยำของตัว CT เองการทำงานของหม้อแปลงกระแสอาศัยหลกั การลดกระแสทางด้านอินพุตและ
เอาต์พตุ แบบสดั สว่ น (Ratio)โดยการเอาสายตวั นำหรือบัสบาร์เปน็ ขดลวดทางด้านปฐมภูมิ พอมกี ระแส
ไหลผา่ นตัวนำจะทำให้เกิดสนามแม่เหล็กข้ึนภายในแกนของ CT และมีกระแสไหลในขดลวดทตุ ิยภมู ิ

การเลือกใชง้ านหม้อแปลงกระแสไฟฟ้า (CT)
กระแสปฐมภมู ิ (Primary) การเลือกต้องคำนึงถึงการใชง้ านทีก่ ระแสพิกัดของโหลด เชน่ ในระบบ

ตอ้ งการใชก้ ระแส ที่ 250 แอมแปร์ ให้เลอื กหม้อแปลงวดั กระแส (CT) ที่ 300 A เปน็ 1.2 เทา่ ของ
กระแสพิกัดของโหลดท่ีใชง้ านกระแสทตุ ิยภมู ิ เป็นค่าที่ถูกกำหนดข้นึ ใชง้ านเป็นมาตรฐานเดียวกนั คือ
1A และ 5A

ตวั อยา่ ง5.1 กระแส ท่ี 500A เลือกใช้ CT ขนาด 600/5 อัตราส่วน(Ratio) ของ CT คือ 120 ซง่ึ
หมายความว่า กระแสท่ีเพิ่มข้ึนทางด้านปฐมภมู ิ 120 Amp จะมีกระแสที่ขดทุตยิ ภูมิ (Secondary) 1A
กลา่ วคือ ถ้ากระแสด้านปฐมภมู ิ 100 Amp ทำใหเ้ กิดกระแสทางด้านขดทตุ ยิ ภมู ิ 0.83A

สมาการท่ี 4

Is(Secondary) = ( ). ( ) = 100 1 = 0.833
( ) 120

คา่ กำลงั ไฟฟา้ สูญเสีย (Burden)
เปน็ คา่ ความสามารถในการต่อกบั โหลดทางดา้ นSecondary(ทุติยภูม)ิ ของ หม้อแปลงวดั

กระแส (CT) โดยอุปกรณ์ที่จะมาต่อรว่ มจะต้องมีค่าไม่เกิน ค่าBurden(กำลังไฟฟา้ สูญเสีย)ของ CT คา่
Burden(กำลงั ไฟฟ้าสญู เสีย)จะแสดงค่าเปน็ VA (VOLT x AMP) เราสามารถหาค่ากำลังไฟฟ้าสูญเสีย
ของอุปกรณท์ ่จี ะนำมาต่อรว่ มกบั CT ดงั น้ี

คา่ ความเที่ยงตรง (Accuracy Class)

คา่ ความเทียงตรง หรือทร่ี ะบวุ ่า Class ในสเปคของหม้อแปลงวดั กระแส (CT) จะมีผลกับการ
ใชง้ าน ซง่ึ แต่ละการใช้งานจะเลอื ก CT ท่ีมีค่าความเที่ยงตรงไม่เทา่ กัน เชน่ ในงานทตี่ ้องตรวจวดั คา่
พลังงานควรใช้ CT ที่มีค่าความเทย่ี งตรงไม่เกิน 1% แต่ในงานท่ีวัดค่าเฉพาะกระแสไฟฟา้ อยา่ งเดียว
สามารถใช้ CT ทมี่ ีคา่ ความเท่ียงตรงไม่เกิน 3%

แรงดนั ไฟฟา้ กำหนดของระบบ (System Voltage rating)
แรงดนั ไฟฟ้าสูงสุดทสี่ ามารถใช้งาน CT สามารถแบง่ ออกได้ดงั น้ี
– แรงดนั ไฟฟ้าต่ำ ใช้ไมเ่ กิน 1000 V
– แรงดนั ไฟฟ้าขนาดกลาง 1.1 kV – 72.5 kV
– แรงดนั แรงดนั ไฟฟ้าสูง 132 kV – 475 kV

การเปล่ียนอตั ราส่วนของหม้อแปลงกระแสไฟฟา้ CT
ถ้าหากเรามีหม้อแปลงวัดกระแส (CT) ท่ีมีขนาดกระแสทางดา้ นปฐมภมู ิสงู กว่ากระแสใช้งาน เรา

สามารถเปลี่ยนอตั ราสว่ นของ CT ดว้ ยการ เพ่มิ ขดลวดของขดลวดปฐมภมู ิ จากรปู ภาพแสดงให้เห็นว่า
เมอ่ื เราใช้ หม้อแปลงวัดกระแส (CT) ขนาด 300/5 แต่ถ้าเราเพ่ิมจำนวนรอบทางดา้ น ปฐมภูมิ ของ CT
จะทำให้ อัตราสว่ นของ CT เปล่ียนไป 150/5 , 100/5 ตามลำดับ สามารถใช้สมการอธิบายไดด้ ังนี้

• ค่ากระแสดา้ นปฐมภมู ิเก่า/ ค่ากระแสดา้ นปฐมภมู ิทต่ี ้องการ. = จำนวนรอบทางด้านปฐมภูมิ
• 300A/150A = 2 รอบ
• 300A/100A = 3 รอบ

1 loop 300/5 1 loop 150/5 1 loop 100/5

secendar secendary secendar

primary primary primary

รูปที่ 2.5.5 ภาพจำลองการพันรอบCurrent transformer
ที่มา: https://www.primusthai.com/primus/Knowledge/info?ID=207

ค่ากระแสที่ หม้อแปลงวดั กระแส (CT) สามารถทนได้เป็นเวลา 1 นาทโี ดยความร้อนทเี่ กิดจาก
การ Overload ไม่ส่งผลกระทบกับความเป็นฉนวนของขดลวด CT ตวั อยา่ งเช่น 250 oC ค่าของ
กระแสท่ีไหลต่อเนื่องผา่ นขดลวดของ CT โดยที่ไม่เกดิ ความเสยี หายตอ่ CT โดยท่ัวไปแล้วมีคา่ เทา่ กับ
1.2 เทา่ ของพิกัด CT เชน่ CT 300/5 A สามารถจา่ ยกระแสต่อเนื่องโดยที่ CT ไมเ่ สียหาย คอื
300×1.2 = 360 A

ตำแหนง่ ในการติดตั้ง

• – ติดตงั้ ทีผ่ นังหรือในตู้
• – ติดต้งั กบั บัสบารห์ รือสายไฟ
• – ตดิ ตั้งกับราง Din Rail

ข้อควรระวงั (Safety)
ไม่วา่ กรณีใด ๆถ้าหากมีกระแสไหลทางดา้ นปฐมภูมิ ไม่ควรให้ขดลวดทางด้านทุตยิ ภมู ิของ หมอ้

แปลงวัดกระแส (CT) เปดิ วงจร เนอื่ งจากตอนปดิ วงจร จะมีอมิ พีแดนซ์ (Impedance) ประมาณ 0.2
ohm แรงดันประมาณ 1 Volt แต่ถ้า CT เปิดวงจรจะทำให้มีอมิ พแี ดนซ์เป็นอนนั ต์ (Infinity) เม่ือนำมา
หาแรงดันเอาต์พุตท่ีกระแส 5A จะเกิดแรงดันสงู ระดบั กิโลโวลต์ (kV) จนฉนวนละลายและทำให้ CT
เสยี หาย

การต่อใช้งานหม้อแปลงวัดกระแส (CT)
หมอ้ แปลงวดั กระแส (CT) สำหรับวัดคา่ พลงั งาน จำเป็นอย่างย่งิ จะต้องคำนึงถงึ ความถกู ต้อง

ของการต่อและทิศทางการเขา้ สาย การต่อสายไฟของการวัดการใช้พลงั งาน ด้านปฐมภมู ติ ้องต่อสายไฟ
จากแหลง่ จา่ ยจากด้าน P1 ออก P2 แลว้ ออกไปหาโหลด สว่ นด้านทุตยิ ภูมิต่อ S1 เข้ากับขั้วท่ีมคี วาม
เปน็ บวกมากที่สดุ S2ตอ่ เขา้ กับขว้ั ลบ ของอุปกรณ์ที่นำมาต่อรว่ ม เช่น มิเตอร์, ทรานสดวิ เซอร์
ตรวจสอบลำดับเฟสให้ถูกต้อง ถ้าหากลำดบั เฟสผดิ จะทำใหก้ ารวัดค่าพลังงานผิดพลาด และควรต่อขว้ั
S2 ลงกราวด์ของระบบ

L1

L2

L3

N

รปู ที่2.5.6 ภาพจำลองการต่อใชง้ านCurrent transformerเข้ากบั จอแสดงผล
ที่มา: https://www.primusthai.com/primus/Knowledge/info?ID=207
2.6.3เคร่ืองวดั ความถ่ี
เคร่อื งวัดความถ่แี บบเข็มก้านสนั่
เป็นเครือ่ งวัดที่มหี ลักการทำงานไม่ซับซ้อน สามารถทีจ่ ะแสดงคา่ ความถ่ี (Frequecy) ไดโ้ ดย
อาศยั การสน่ั ของแกนเหลก็ สว่ นประกอบท่ีสำคญั มี 2 อย่าง คือ ขดลวดและก้านสัน่ การทำงานเริ่ม
จากเม่ือมีกระแสไฟฟ้าไหลเข้าสขู่ ดลวดทีพ่ นั อย่รู อบๆ แกนเหลก็ จะทำให้เกิดความหนาแน่นของเสน้
แรงแมเ่ หล็ก(Magnetic Flux Density) ความหนาแน่นของฟลักซ์แมเ่ หลก็ นจี้ ะคล้องผ่านแกนเหลก็
ออ่ นและก้านท่ีจะส่นั โดยมชี ่องว่าอากาศ(Air Gap) ระหวา่ งก้านสนั่ กา้ นส่ันจะสน่ั แรงทส่ี ุดทีค่ วามถี่
หน่งึ เทา่ น้ัน เรยี กความถ่นี ี้วา่ ความถรี่ ีโซแนนซ์ ดงั นั้นจงึ เรียกเคร่ืองวัดแบบนี้อกี อยา่ งหน่ึงว่า
Resonance Frequency Meter

รูปท่ี2.5.7 เครื่องวัดความถแ่ี บบเขม็ ก้านส่ัน
ทม่ี า: https://www.primusthai.com/primus/Knowledge/info?ID=207
เครอื่ งวดั ความถแี่ บบเข็มบ่ายเบน
ท่ีนิยมใชใ้ นหอ้ งปฏบิ ตั กิ ารทั่วไป คือ เคร่อื งวัดความถีแ่ บบขดลวดเคลือ่ นท่ี หรือเรยี กว่า
แบบมฟู วง่ิ คอยล์ พิกดั แรงดัน 120/240 v การบา่ ยเบนของเขม็ ชีจ้ ะถูกควบคมุ ด้วยแรงบิดจากสปริง
ความกว้างของย่านวัดมีคา่ อยู่ระหว่าง45-65 Hz 45-55Hz 55-65Hz 20-100Hz 100-300Hz และ
300-500Hz เป็นตน้

รูปที่2.5.8 เครอื่ งวัดความถแี่ บบเข็มบา่ ยเบน
ท่ีมา: https://www.primusthai.com/primus/Knowledge/info?ID=207

2.6.4 ฟังก์ชันเจนเนอเรเตอร์

สัญญาณไฟฟ้ากับงานด้านไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์จะทำงานร่วมกัน เพราะในการทํางานของ
อุปกรณไ์ ฟฟ้าและอปุ กรณอ์ ิเล็กทรอนิกส์ เปน็ การทำงานที่ต้องเกยี่ วข้องกับไฟฟ้าและสัญญาณ เร่ิมต้น
จากการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้วงจร ในแรงดันไฟฟ้าก็ประกอบด้วยสัญญาณรูปไซน์ เมื่อมองไปถึงวงจร
ของอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ บางวงจรทำหน้าที่กำเนิดสัญญาณไฟฟ้าสลับขึ้นมา เช่น วงจร
กำเนิดความถี่ (Oscillator) วงจรกำเนิดสญั ญาณหรือวงจรมัลติไวเบรเตอร์ (Multi vibrator) เป็นตน้
บางวงจรก็เกี่ยวข้องกับการทำงานร่วมกับ สัญญาณ เช่น วงจรขยายเสียง ( Amplifier) วงจรภาครับ
วิทยุ (R.F. Tuner) ตลอดจนการทำงานของวงจรบางส่วนถูกควบคุมการ ทํางานด้วยสัญญาณไฟฟ้า
เปน็ ต้น

จอแสดงผล

ปมุ่ เปิด-ปิด ปมุ่ เลือกค่า
เมนู
ขัว้ จา่ ยสัญญาณ

รปู ท่ี2.5.9 รปู ด้านหน้าของเครื่องกำเนิดสญั ญาน
ท่มี า: https://www.primusthai.com/primus/Knowledge/info?ID=207

เคร่ืองกำเนิดสัญญาณ เป็นเครอื่ งมอื วัดและเคร่ืองมือทดสอบชนิดหนึ่ง ทำหนา้ ที่เป็นตวั ให้กำเนดิ
สญั ญาณชนดิ ตา่ งๆขึ้นมา เพ่ือใช้ในการทดสอบปรับแตง่ และตรวจซ่อมวงจรอเิ ล็กทรอนิกส์ เครื่องกำ
เนดิ สัญญาณที่ถกู ผลิตข้นึ มาใช้งานถูกเรยี กชื่อตา่ งกัน ตามค่าความถแี่ ละชนดิ ของสญั ญาณท่ีกำเนดิ
ข้นึ มา

1) การนําไปใช้งาน ใช้เป็นเครื่องกำเนิดความถี่ที่สามารถสร้างรูปคลื่นเอาท์พุทได้หลายรูป
คลื่นสัญญาณที่กำเนิดขึ้นมานี้ต้องสามารถควบคุมได้ทั้งการปรับแต่งรูปคลื่น ปรับแต่งความแรงและ
ปรับแต่งความถี่ได้ เพื่อใช้เป็นสัญญาณส่งออกไปยังอุปกรณ์หรือเครื่องมือต่างๆ เพื่อการตรวจสอบ
ตรวจซ่อมปรับแต่ง หรอื วัดเปรียบเทียบค่า โดยถอื วา่ สัญญาณที่กำเนดิ จากเคร่ืองกำเนิดสัญญาณเป็น
สญั ญาณมาตรฐานหรอื สญั ญาณอ้างอิง ในการนำไปใช้งานเคร่อื งกำเนดิ สัญญาณไม่ว่า จะเปน็ ชนดิ ใดก็
ตามควรต้องมคี ุณสมบตั ิในการทำงานและการใช้งานท่ีเหมือนๆกนั ดงั น้ี

1. ความถท่ี ถ่ี ูกผลิตขึน้ มาต้องมีความคงท่ี และสามารถอ่านค่าออกมาได้

2. สัญญาณทก่ี ำเนิดขึ้นมาต้องไมผ่ ิดเพยี้ น และไม่มีสัญญาณรบกวน

3. สามารถควบคมุ ความแรงของสญั ญาณท่ีผลิตขนึ้ มาได้ ตงั้ แต่ความแรงค่าต่ำๆ จนถึง
ความแรงคา่ สูง

2) การเลอื กรปู สัญญาณ สามารถผลติ รปู คลนื่ สญั ญาณเอาทพ์ ุทไดห้ ลายชนิดเชน่

รปู คลน่ื ไซน์ (Sine Wave) รปู คลืน่ สามเหลี่ยม ( Triangular wave) รูปคลื่นฟนั เลื่อย (Saw tooth
Wave)

รูปคลื่นสเ่ี หล่ียม (Square Wave) และรปู คลน่ื พลั ส์ ( Pulse Wave )เป็นตน้ ลักษณะรูปคล่ืนแบบ
ต่างๆ แสดงดงั รูป

คล่ืนไซน์ คลืน่ ฟนั เล่ือย คล่นื สามเหล่ยี ม

คลืน่ สเี่ หลยี่ มจตุรัส คลืน่ พลั ส์

3) การปรับความถี่ มยี า่ นความถี่ใชง้ านเริม่ ตั้งแต่เศษสว่ นของเฮริตซ์ (Hz) ไปจนถึงหลายรอ้ ย
เฮริตซ์ (KHz) ฟังก์ชน่ั เจนเนอเรเตอร์จากรูปท่ี 2.5.9 มคี วามถเ่ี อาท์พุทในย่าน 10 เท่า จากคา่ ตำ่ สุด
0.2 Hz ถึงคา่ สูงสดุ 2 MHz

4) การปรับแต่งความแรงของสญั ญาณ ขนาดของสัญญาณด้านเอาท์พทุ โดยท่วั ไปมคี า่ พีคทู
พีค (Peak to peak) เปน็ 0–20 V และ 0–2 V การควบคุมขนาด สัญญาณ มักทําที่ 0–20 V โดยใช้
ปุม่ การลดทอน(Attenuation) 20 dB เปลี่ยนเอาท์พุทเป็น 0–20 V การเลอื กความถมี่ ีความถกู ต้อง
ประมาณ ± 20% ของค่าเต็มสเกลท่ียา่ นใดๆ

2.6 ออสซิลโลสโคป

วตั ถปุ ระสงค์
1. เขา้ ใจหลกั การใช้งานของออสซลิ โลสโคป

2.6.1 ออสซลิ โลสโคป

เครอื่ งมือวัดทางไฟฟ้าทส่ี ามารถวดั รปู คล่ืนสญั ญาณไฟฟ้า ชนดิ ต่างๆได้ และแสดงใน
รูปกราฟ ขนาด(Amplitude) และเวลา(Time) บน หนา้ จอภาพของมนั ออสซลิ โลสโคป สามารถ
วัดรูปคล่ืนได้ ต้ังแต่ 1 ชอ่ งสญั ญาณ (Chanel) ถึง 16 ชอ่ งสัญญาณ มีท้ังชนิดตง้ั โตะ๊ ท่ีใชใ้ น
หอ้ งปฏิบตั กิ าร และชนิดมือถือ ท่ี เหมาะสมกับงานในภาคสนาม ลกั ษณะของออสซลิ โลสโคป

Portable Digital Analog

รปู ท่ี 2.6.1 ออสซลิ โลสโคปชนิดต่างๆ

ทีม่ า: https://erp.mju.ac.th/openFile.aspx?id=NDA3MDU3&method=inline

การใช้งานออสซิลโลสโคป
ออสซิลโลสโคปทีใ่ ช้อธบิ ายการใชง้ านคอื Tektronix TDS2024 เป็น ออสซิลโลสโคปแบบดิจติ อล วดั
ได้ 4 แชนแนล เป็นทน่ี ิยมใช้มากสําหรับห้องปฏบิ ตั กิ าร ท่ัวไป มปี ่มุ ปรับ และสว่ นประกอบที่ใช้งาน
บ่อยๆ จาํ นวน 11 ปมุ่ ดงั แสดงในรปู ท่ี 2.6.2

รูปที่2.6.2 ดา้ นหน้าออสซลิ โลสโคป
ที่มา: https://erp.mju.ac.th/openFile.aspx?id=NDA3MDU3&method=inline
หมายเลข (1) POWER คือ ปุ่ม เปดิ -ปิด เครอ่ื งมอื วัดเมอ่ื กดเปดิ หนา้ จอภาพจะแสดงตาราง
กริดและด้านขวาของหน้าจอภาพจะมปี ุ่ม ควบคุมช่องวดั chanel1 และดา้ นล่างจะ แสดงคา่
Volts/Div =1V, Time/Div=2mS

รูปท่ี2.6.3 ด้านหนา้ ออสซลิ โลสโคป
ทม่ี า: https://erp.mju.ac.th/openFile.aspx?id=NDA3MDU3&method=inline
หมายเลข (2) คือปุ่ม VOLT/DIV ปรบั ขนาดของสเกลวดั แรงดันไดต้ ง้ั แต่ 2mV-100V/Div
หมายเลข (3) POSITION ใช้ ปรับระดบั ของ เส้นอ้างอิง (เส้นศูนยโ์ วลต์ ของสญั ญาณ หรือ GND)
ปรับข้ึนหรอื ลง ได้

หมายเลข (4) คือ ปุม่ เลือกเมนใู ชง้ านของ แชนแนลท่ี 1
หมายเลข (12) คือสายวัด หรือสายโปรบ(Probe) ใช้วดั สญั ญาณจากวงจรตา่ งๆโดยตอ่ เข้าดว้ ย
ปล๊ักชนิดBNC ทป่ี ลายสายโปรบ เข้าทจ่ี ดุ A หรือ B หรือ C หรอื D ตามท่ีตอ้ งการ

9

รูปท่ี2.6.4 ด้านหน้าออสซลิ โลสโคป
ทม่ี า: https://erp.mju.ac.th/openFile.aspx?id=NDA3MDU3&method=inline
หมายเลข (5) TIME/DIV ใช้ปรบั ขนาดของสเกลวดั เวลาปรับไดต้ ง้ั แต่ 2.5nS-50S/Div ปุ่ม
หมายเลข (6) POSITIONใชป้ รับระดับของเส้นอ้างอิงแกน เวลา (แกน X ของสญั ญาณ) ปรับให้
เลื่อนทางซ้ายหรือขวาได้
หมายเลข (7) ใช้กดเลือกใหส้ ัญญาณหยุด หรือ วิ่ง
หมายเลข (8) ใช้กดเลือกใหส้ ัญญาณแสดงผลเพยี งหน่งึ จอภาพแล้วหยุด หรอื ใหแ้ สดงต่อเนื่อง
หมายเลข (9) คอื ใช้สาํ หรับสอบเทยี บสายโพรปท่ีจะนำมาใชว้ ดั วา่ มคี วามถกู ต้องหรอื ไม่ โดยการ
กดปุ่ม ชดเชยสัญญาณ(Probe check)เมอ่ื ทำการสอบ เทยี บสายโพรบ จะต้องต่อสายเขา้ ที่ปล๊ัก BNC
แชนแนล 1 และใช้ปลายสายวัดคีบเข้าที่จุดที่ 9 ก่อนที่จะทําการสอบเทียบการวัดแรงดันไฟฟ้าและ
ความถี่ การวัดแรงดันไฟฟ้าโดยออสซิลโลสโคป เป็นการวัดรูปคลื่น แรงดันของแหล่งจ่ายไฟฟ้า
กระแสสลับ 24Vrms ความถี่ 50 Hz โดยใช้ แชนแนล 1 วัด รูปคลื่น AC และใช้ แชนแนล 2 วัด
แรงดนั DC คา่ 12V จากแบตเตอรี่

วดั AC V วดั DC V

24 V
50 Hz

รปู ที่ 2.6.5 เปน็ การวดั รปู คล่ืนแรงดันไฟฟา้ โดยออสซิลโลสโคป
ท่มี า: https://erp.mju.ac.th/openFile.aspx?id=NDA3MDU3&method=inline