แผนการสอนวิชาการส่งและจ่ายไฟฟ้า(30104-2005)

197

วชิ า การส่งและจ่ายไฟฟ้า แผนการสอน

จานวน 3 ช่ัวโมง รหสั วิชา 30104-2005
สป. ที่ 15-18 หน่วยที่ 6 จานวน 3 หน่วยกติ
เรื่อง การคานวณค่าเปอร์ยูนิต

ตวั อยา่ งที่ 6.4 กาหนดหมอ้ แปลง 3 เฟส มีขนาด 30 MVA 455/45.5 kV ต่อขดลวดแบบ Y-Y มีคา่ รีแอก

แตนซ์ร่ัว 14 % กาหนดใหใ้ ชแ้ รงสูงของหมอ้ แปลงเป็นคา่ อา้ งอิงจงคานวณหาค่าตา่ ง ๆ ตอ่ ไปน้ี
(ก) คา่ รีแอกแตนซ์ มีหน่วยเป็นเปอร์ยนู ิต (XPU )

(ข) Base Impedance ที่ดา้ นแรงสูง (ZB(HV) )
(ค) Base Impedance ที่ดา้ นแรงต่า (ZB(LV) )
(ง) ค่ารีแอกแตนซเ์ มื่อใชด้ า้ นแรงสูงอา้ งอิง (X(HV) )
(จ) คา่ รีแอกแตนซเ์ มื่อใชด้ า้ นแรงต่าอา้ งอิง (X(LV))

วิธีทา (ก) หาค่ารีแอกแตนซ์ มีหน่วยเป็นเปอร์ยนู ิต (XPU )

X PU = 14 = 0.14 PU
100

(ข) Base Impedance ท่ีดา้ นแรงสูง (ZB(HV) )

( )ZB(HV) = 455 2
(kVL-L )2 = 30 = 6,900.833 
MVA 3

(ค) Base Impedance ท่ีดา้ นแรงต่า (ZB(LV) )

ZB(LV) = (kVL-L )2 = (45.5)2 = 69.0083 
MVA 3
30

(ง) ค่ารีแอกแตนซเ์ ม่ือใชด้ า้ นแรงสูงอา้ งอิง (X(HV) )

X(HV) = XPU  ZB(HV)

= 0.14 6,90083 = 966.116 

(จ) คา่ รีแอกแตนซเ์ มื่อใชด้ า้ นแรงต่าอา้ งอิง (X(LV))

X (LV) = X PU  Z B(LV)
= 0.1469.0083 = 9.661 

198

วชิ า การส่งและจ่ายไฟฟ้า แผนการสอน

จานวน 3 ช่ัวโมง รหัสวชิ า 30104-2005
สป. ที่ 15-18 หน่วยท่ี 6 จานวน 3 หน่วยกติ
เร่ือง การคานวณค่าเปอร์ยูนิต

การคานวณหาค่าอมิ พแี ดนซ์เปอร์ยูนติ เมื่อค่าฐานต่างกนั
จากเน้ือหาที่กล่าวไปแลว้ ขา้ งตน้ จะเป็นการหาคา่ ตอ่ หน่วย (PU) ของเคร่ืองกลไฟฟ้าแต่ละตวั

ซ่ึงจะคานวณจากพิกดั (Rated) ท่ีบริษทั ผผู้ ลิตกาหนดไวท้ ี่ป้ายช่ือ (Name Plate) ถา้ นาเคร่ืองกลไฟฟ้า เช่น
หมอ้ แปลงไฟฟ้า มอเตอร์ไฟฟ้า และเครื่องกาเนิดไฟฟ้า รวมไปถึงสายส่งไฟฟ้ามาต่อรวมเขา้ ดว้ ยกนั เป็น
องคป์ ระกอบของระบบไฟฟ้า ซ่ึงเคร่ืองกลไฟฟ้าน้นั ๆ จะมีคา่ ฐานแตกตา่ งกนั ฉะน้นั เพ่ือใหง้ ่ายต่อการ
คานวณจึงตอ้ งมีการเปล่ียนค่าอิมพีแดนซต์ ่อหน่วย ใหม้ ีความสอดคลอ้ งกบั ค่าฐานของระบบโดยรวม
โดยวธิ ีการเปล่ียนฐาน (Change of Base) ดงั กล่าวจะมีดงั ต่อไปน้ี

จาก  ZPhysical
= Z PU(Given ) base kV(Given) 2 …6.14
base MVA (Given) …6.15
และ (  )ZPU(new)
= Z Physical base MVA (new )
base kV(new ) 2

กาหนดแทนคา่ สมการท่ี 6.14 ลงในสมการที่ 6.15 ก็จะได้

ZPU(new ) = Z PU(Given )  base kV(Given)  2  base MVA (new )  …6.16
 base kV(new )   base MVA (Given) 

หรือ

ZPU(new ) = Z PU(Given)  base kV(Given)  2  base kV(new )  …6.17
base kV(new )  base kV(Given)

หรือ

ZPU(new ) = Z PU(Given)  kV(base Given) 2  kV(base new )  …6.18
kV(base new )   kV(base Given) 

199

วชิ า การส่งและจ่ายไฟฟ้า แผนการสอน

จานวน 3 ช่ัวโมง รหัสวิชา 30104-2005
สป. ที่ 15-18 หน่วยท่ี 6 จานวน 3 หน่วยกติ
เรื่อง การคานวณค่าเปอร์ยูนิต

ตวั อยา่ งที่ 6.5 กาหนดค่ารีแอกแตนซข์ องเครื่องกาเนิดเป็น X” มีคา่ เทา่ กบั 0.17 PU จากแผน่ ป้ายช่ือ
กาหนดใหจ้ ่ายแรงดนั 21 kV, 450 MVA จงคานวณหาคา่ X” ถา้ มีการเปล่ียนแรงดนั ฐานกบั กาลงั ฐาน
เป็น 30 kV , 900 MVA ตามลาดบั

วิธีทา จากสมการที่ 6.18 จะได้

ZPU(new ) = Z PU(Given)  kV(base Given) 2  kV(base new ) 
kV(base new )   kV(base Given) 

X = 0.17 212    900 
30  450 

= 0.166 PU

200

วิชา การส่งและจ่ายไฟฟ้า แผนการสอน

จานวน 3 ชั่วโมง รหัสวิชา 30104-2005
สป. ท่ี 15-18 หน่วยท่ี 6 จานวน 3 หน่วยกติ
เรื่อง การคานวณค่าเปอร์ยูนติ

การประเมินผล

ก่อนเรียน
..................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................

ขณะเรียน
..................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................

หลงั เรียน
..................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................

201

วชิ า การส่งและจ่ายไฟฟ้า แผนการสอน

จานวน 3 ช่ัวโมง รหสั วิชา 30104-2005
สป. ที่ 15-18 หน่วยที่ 6 จานวน 3 หน่วยกติ
เรื่อง การคานวณค่าเปอร์ยูนิต

บนั ทึกหลงั การสอน

ผลการใช้แผนการสอน
..................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................

ผลการเรียนของนกั เรียน
..................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................

ผลการสอนของครู
..................................................................................................................................................

...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................

202

บรรณานุกรม

ธนวฒั น์ ฉลาดสกุล : การวิเคราะหร์ ะบบไฟฟ้ากาลงั , สานกั พมิ พ์ สมาคมส่งเสริมเทคโนโลยี
(ไทย-ญี่ป่ ุน), 2547.

บณั ฑิต เอ้ืออาภรณ์ : การวเิ คราะห์ระบบไฟฟ้ากาลงั เบ้ืองตน้ , สานกั พิมพแ์ ห่งจุฬาลงกรณ์
มหาวิทยาลยั , 2547.

John J.Grainger and William D. Stevenson, Jr. : Power System Analysis, McGraw –
Hill International Editions, 1982.

Hadi Saadat: Power System Analysis, McGraw – Hill International Editions, 1999.