หน่วยที่ 1 สัญลักษณ์ การออกแบบ และการเขียนแบบแผนภาพวงจร ในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า สื่อประกอบการสอน การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า(Motor Control) 20104-2009
สาระการเรียนรู้ 1. การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า (Electric motor control) 2. ประเภทของการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า 3. สัญลักษณ์ในงานควบคุมตามมาตรฐาน IEC DIN และ ANSI 4. การออกแบบและการเขียนแบบแผนภาพ ตามมาตรฐาน IEC DIN และ ANSI
จุดประสงค์การเรียนรู้ 1. บอกความหมายของการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าได้ 2. บอกจุดประสงค์ของการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าได้ 3. บอกประเภทของการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าได้ 4. บอกความหมายของสัญลักษณ์ในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าได้ 5. อธิบายการเขียนแบบแผนภาพวงจรในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าได้
สัญลักษณ์ไฟฟ้า (Electric symbol) เป็นภาพเครื่องหมายที่เขียน หรือก าหนดขึ้นเป็นสัญลักษณ์ที่ใช้แทนการแสดงรายละเอียดของอุปกรณ์ไฟฟ้า เพื่อใช้สื่อความหมาย เขียน และอ่านแบบแผนภาพวงจรในงานควบคุมมอเตอร์ ไฟฟ้า สามารถเลือกใช้อุปกรณ์ไฟฟ้า และปฏิบัติงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า ได้ ตรงตามจุดประสงค์ จึงมีความจ าเป็นที่จะต้องศึกษาเกี่ยวกับสัญลักษณ์ชนิด ขนาดของอุปกรณ์ไฟฟ้า และแผนภาพในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
1. การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า (Electric motor control) การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า หมายถึง การบังคับและควบคุมให้มอเตอร์ไฟฟ้าท างานได้ ตามที่ต้องการ เช่น การควบคุมการเริ่มเดิน การกลับทิศทางหมุน และการควบคุมความเร็วรอบ ของมอเตอร์ เป็นต้น เพื่อให้เกิดความปลอดภัยต่อตัวมอเตอร์ อุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ติดตั้งร่วมกับ มอเตอร์ รวมทั้งดวามปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน ในการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้านิยมใช้อุปกรณ์ ไฟฟ้ามาควบคุมปิด-เปิดการท างานของวงจร เช่น แมกเนติกคอนแทกเตอร์ (Magnetic contactor) หรือรีเลย์ (Relay)ซึ่งอาศัยหลักการท างานด้วยอ านาจแม่เหล็กไฟฟ้า ดังรูปที่ 1.1
การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ามีจุดประสงค์ดังนี้ 1. การเริ่มเดินและหยุดเดิน (Starting and Stopping) เป็นการควบคุมให้มอเตอร์ไฟฟ้า ท างานและหยุดอย่างปลอดภัย เพื่อตอบสนองให้ตรงกับงานที่ต้องการ 2. การกลับทิศทางหมุน (Reversing) เป็นการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าให้กลับทิศทางหมุนตาม เงื่อนไขการท างาน 3. การหมุนของมอเตอร์ (Running) เป็นการควบคุมให้มอเตอร์ไฟฟ้าหมุนปกติตลอดการ ท างาน 4. การควบคุมความเร็วรอบ (speed control) เป็นการควบคุมความเร็วรอบของมอเตอร์ สามารถท าได้หลายแบบขึ้นอยู่กับจุดประสงค์ของงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า เช่น การปรับความเร็วได้ตาม ต้องการ และการควบคุมความเร็วรอบให้คงที่ เป็นต้น จุดประสงค์ในการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
5. การป้องกันอันตรายที่อาจจะเกิดกับผู้ปฏิบัติงาน (Operator safety) ในการติดตั้ง อุปกรณ์ป้องกันในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้านั้นจะต้องมีการวางแผนป้องกันอันตรายที่จะเกิดแก่ ผู้ปฏิบัติงาน หรือผู้ที่อยู่ในบริเวณใกล้เดียง 6. การป้องกันความเสียหายจากอุบัติเหตุ (Prevention of accidental damage) การ ออกแบบวงจรควบคุมมอเตอร์ที่ดีควรมีการป้องกันไม่ให้เกิดความเสียหายกับมอเตอร์และเครื่องจักรที่ ติดตั้งอยู่ หรือชิ้นส่วนที่ก าลังอยู่ในสายการผลิต เช่น การป้องกันโหลดเกินขนาดและการป้องกัน ความเร็วมอเตอร์เกินขีดจ ากัด
2. ประเภทของการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าแบ่งตามลักษณะการสั่งงานอุปกรณ์ควบคุมเป็น 3 ประเภท การควบคุมด้วยมือเป็นการใช้คนท าหน้าที่ควบคุม สั่งงานด้วยมือปีด-เปิดหน้าสัมผัสของ อุปกรณ์ควบคุมให้กับมอเตอร์ไฟฟ้า หรือเรียกว่า วิธีการเริ่มเดินแบบโดยตรง มอเตอร์ไฟฟ้าจะถูกควบคุม ในการเริ่มเดินและหยุดเดินผ่านอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น การเสียบเต้ารับ การใช้ท๊อกเกิลสวิตช์ สวิตช์ใบมีด หรือดรัมสวิตช์ เป็นต้น 2.1 การควบคุมด้วยมือ (Manual control)
การควบคุมกึ่งอัดโนมัติเป็นการควบคุมเริ่มเดินและหยุดเดินของมอเตอร์ไฟฟ้าได้ จาก ระยะไกล ต้องอาศัยผู้ปฏิบัติงานกดสวิตช์ โดยใช้สวิตช์ปุ่มกดร่วมกับอุปกรณ์ควบคุม เช่น รีเลย์ หรือแมกเนติกคอนแทกเตอร์เพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับมอเตอร์ไฟฟ้าแทนสวิตช์ และถ้าต้องการ หยุดมอเตอร์ก็จะต้องอาศัยคนกดปุ่มสวิตช์อีกเช่นเดิม จึงเรียกการควบคุมแบบนี้ว่าการควบคุม กึ่งอัตโนมัติ 2.2 การควบคุมกึ่งอัตโนมัติ (Semi-Automatic control)
การควบคุมอัตโนมัติอาศัยอุปกรณ์ตรวจจับ (Sensor) หรือเรียกว่า เซ็นเซอร์ ท าหน้าที่ ตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของสิ่งต่ าง ๆ เช่น อุณหภูมิ เสียง แสง ความเร็ว เป็นต้น จากนั้นจะเปลี่ยน เป็นสัญญาณส่งให้กับระบบควบคุมในกระบวนการผลิต เซ็นเซอร์ที่ใช้ในงานอุตสาหกรรม ได้แก่ สวิตช์ ลูกลอย (Float switch) ท าหน้าที่ตรวจวัดระดับน้ าในถัง สวิตช์ความดัน (Pressure switch) ท าหน้าที่ตรวจจับความดันลมเพื่อสั่งให้ปั๊มลมท างาน เทอร์มอสตัต (Thermostat) ท าหน้าที่ตัดต่อ วงจรไฟฟ้าตามอุณหภูมิสูงหรือต่ า เป็นต้น วงจรการควบคุมมอเตอร์แบบนี้ใช้คนกดปุ่มสวิตช์เริ่มเดิน มอเตอร์ในครั้งแรก หลังจากนั้นวงจรจะท างานเองโดยอัดโนมัติ 2.3 การควบคุมอัตโนมัติ (Automatic control)
การน าอุปกรณ์ควบคุมมาใช้ในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าได้นั้นจ าเป็นที่จะต้องศึกษาเกี่ยวกับ สัญลักษณ์ ชนิด ขนาด และวิธีการใช้งานของอุปกรณ์ควบคุมเหล่านี้ก่อน ซึ่งในงานควบคุมมอเตอร์ ไฟฟ้าจะใช้สัญลักษณ์ตามมาตรฐานทางไฟฟ้าในการออกแบบแทนการแสดงรายละเอียดของอุปกรณ์ และส่วนต่าง ๆ ของวงจร เพื่อสื่อความหมาย สามารถเลือกใช้อุปกรณ์ควบคุมได้ถูกต้อง และ ปฏิบัติงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าได้ตรงตามจุดประสงค์ สัญลักษณ์ไฟฟ้าที่ใช้กับงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไป ดังตารางที่ 1.1 แสดงการ เปรียบเทียบสัญลักษณ์ของอุปกรณ์ที่ใช้ใน่งานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าตามมาตรฐาน ANSI, DIN และIEC และตารางที่ 1.2 แสดงตัวอักษรก ากับอุปกรณ์ไฟฟ้าตามมาตรฐาน DIN 3. สัญลักษณ์ในงานควบคุมตามมาตรฐาน IEC DIN และ ANSI
มาตรฐาน ANSI (American National Standards Institute) เป็น มาตรฐานแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา เป็นสถาบันที่มีหน้าที่ก าหนดมาตรฐานของ ผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีต่าง ๆ มาตรฐานการออกแบบและข้อก าหนดในระบบไฟฟ้า แรงต่ าของสหรัฐ ใช้เป็นมาตรฐานของสมาคมผู้ผลิตอุปกรณ์ไฟฟ้าของสหรัฐอเมริกา มาตรฐาน DIN (Deutsches Institute fur Normung) เป็นมาตรฐานการ ออกแบบและข้อก าหนดของประเทศเยอรมนี มาตรฐาน IEC (International Electromechanical Commission) เป็น มาตรฐานสากลทางไฟฟ้านานาชาติ
4. การออกแบบและการเขียนแบบแผนภาพ ตามมาตรฐาน IEC DIN และ ANSI การออกแบบและการเขียนแบบแผนภาพ (Diagram) ในงานควบคุม มอเตอร์ไฟฟ้าจะต้องเขียนรูปแบบวงจรให้อ่านง่าย เส้นแสดงวงจร และ สัญลักษณ์ของอุปกรณ์ต่าง ๆ ต้องได้สัดส่วน เป็นระเบียบเรียบร้อยถูกต้อง ตามมาตรฐาน และต้องเขียนสัญลักษณ์ตามมาตรฐานใดมาตรฐานหนึ่ง
1. ข้อพิจารณาการออกแบบวงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า 1.1 การบริการทางไฟฟ้า (Electrical service) เป็นสิ่งแรกที่ควรจะพิจารณาเพื่อให้ทราบ ถึงข้อจ ากัด และคุณลักษณะต่าง ๆ ของการบริการทางไฟฟ้าที่มีอยู่ เช่น เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC) หรือไฟฟ้า กระแสสลับ (AC) ความถี่ จ านวนเฟส และระดับของแรงดันไฟฟ้า เป็นตัน 1.2 มอเตอร์ไฟฟ้า (Electric motor) หลักการพิจารณาว่ามอเตอร์นั้นมีความเหมาะสมกับ การบริการทางไฟฟ้าที่มีอยู่ เช่น ขนาดพิกัดแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์มีขนาดเหมาะสมพอดีกับแรงดันไฟฟ้าที่มีอยู่ หรือไม่ เป็นต้น 1.3 ลักษณะการท างานของชุดควบคุม (Operating characteristics of controller) การควบคุมมอเตอร์พื้นฐาน คือ วงจรควบคุมการเริ่มเดินและการหยุดของมอเตอร์ และป้องกันมอเตอร์จากความ เสียหายจากอุบัติเหตุ อาจมีเงื่อนไขการท างานที่จะต้องพิจารณาเพิ่มขึ้นอีก เช่น การควบคุมมอเตอร์ให้กลับทิศ ทางการหมูนได้ หรือการควบคุมความเร็วรอบของมอเตอร์ได้ เป็นต้น 4.1 การออกแบบวงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
1. ข้อพิจารณาการออกแบบวงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า (ต่อ) 1.4 สิ่งแวดล้อม (Environment) ส าหรับผู้ออกแบบควรพิจารณาเรื่อง สิ่งแวดล้อมจากการตั้งกฎและข้อบังดับต่าง ๆ ขึ้นมา เพื่อให้เกิดความเสียหายต่อ สิ่งแวดล้อมให้น้อยที่สุด ดังนั้นในการติดตั้งมอเตอร์จะต้องมีการพิจารณาเรื่องของ สิ่งแวดล้อมด้วย 1.5 สัญลักษณ์และมาตรฐานทางไฟฟ้า (Electrical codes and Standards) การใช้สัญลักษณ์และการเลือกใช้อุปกรณ์ในงานควบคุม จะต้องเป็น มาตรฐานสากล และเป็นที่ยอมรับของหน่วยงานที่ควบคุมภายในท้องถิ่นนั้น ๆ ด้วย
2. การออกแบบวงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า ส่วนประกอบของวงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า ในการใช้งานมอเตอร์ไฟฟ้า เพื่อให้เป็นไปอย่างปลอดภัยและ เชื่อถือได้ การออกแบบวงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าก าหนดส่วนประกอบอุปกรณ์ต่าง ๆ ในวงจรแสดงดังรูปที่ 1.2
ส่วนประกอบอุปกรณ์ต่าง ๆ ของวงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า 1 ) สายป้อน (Feeder) หมายถึง ตัวน าของวงจรระหว่างอุปกรณ์ประธาน หรือแหล่งจ่ายไฟ ของระบบติดตั้งแยกต่างหากกับอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินของวงจรย่อยตัวสุดท้าย 2) วงจรย่อย (Branch circuit) หมายถึง ตัวน าวงจรในวงจรระหว่างอุปกรณ์ป้องกันกระแส เกินจุดสุดท้ายกับจุดจ่ายไฟ 3) เครื่องป้องกันกระแสลัดวงจร (Short circuit protection) หมายถึง อุปกรณ์ป้องกัน กระแสลัดวงจร ต้องสามารถป้องกันสภาวะกระแสเกิน และสภาวะโหลดเกินได้ 4) เครื่องป้องกันกระแสเกินของวงจรย่อยมอเตอร์ (Motor branch circuit overcurrent protection) สามารถน ากระแสเริ่มเดินของมอเตอร์ได้โดยไม่เปิดวงจร ท าหน้าที่ป้องกันความเสียหายที่ จะเกิดขึ้นต่อสายไฟฟ้า อุปกรณ์ไฟฟ้า และตัวมอเตอร์ อุปกรณ์ป้องกันกระแสลัดวงจรที่นิยมใช้กันมี 2 ชนิด คือ ฟิวส์ (Fuse) และสวิตช์ตัดตอนอัตโนมัติ (Circuit breaker)
ส่วนประกอบอุปกรณ์ต่าง ๆ ของวงจรควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า (ต่อ) 5) เครื่องปลดวงจร (Disconnecting means) หมายถึง อุปกรณ์ หรือชุดอุปกรณ์ที่สามารถปลด ตัวน าในวงจรและเครื่องควบคุมมอเตอร์ออกจากแหล่งจ่ายไฟ สามารถปลดสายทุกเส้นได้พร้อมกัน และต้องมี เครื่องหมายแสดงอย่างชัดเจนว่าอยู่ในต าแหน่งปลดหรือสับ เครื่องปลดวงจรอาจใช้เป็นตัวเดียวกับเครื่อง ป้องกันกระแสลัดวงจรก็ได้ เช่น สวิตช์ตัดตอนอัตโนมัติ เป็นต้น 6) เครื่องควบคุมมอเตอร์ (Motor controller) หมายถึง อุปกรณ์ หรือชุดของอุปกรณ์ รวมถึง สวิตช์ต่าง ๆ ด้วย ท าหน้าที่บังคับให้มอเตอร์เริ่มเดินหรือหยุดได้ ส าหรับมอเตอร์ขนาดเล็กที่ใช้เต้ารับ ให้ถือว่า เต้ารับและเต้าเสียบเป็นเครื่องควบคุมด้วย ในบางกรณีเครื่องควบคุมมอเตอร์สามารถปรับความเร็วรอบของ มอเตอร์ได้ด้วย บางครั้งเรียกตัวควบคุมมอเตอร์ว่าตัวเริ่มเดินมอเตอร์ (Motor starter) 7) เครื่องป้องกันการใช้งานเกินก าลัง (Overload protection) ในการใช้งานมอเตอร์นั้น เมื่อมี การใช้โหลดเกินบ่อยครั้ง มีการใช้งานเกินพิกัดท าให้มอเตอร์มีความร้อนสูงเกิดความเสียหายต่อมอเตอร์และ อุปกรณ์ จึงต้องมีการติดตั้งอุปกรณ์การป้องกันโหลดเกิน เพื่อท าหน้าที่ป้องกันมอเตอร์ที่มีการใช้งานเกินก าลัง คือ รีเลย์โหลดเกิน (Overload relay) หรือเรียกว่า โอเวอร์โหลดรีเลย์
4.2 การเขียนแบบแผนภาพในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า 1. แผนภาพในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าตามมาตรฐาน DIN แบ่งชนิดของวงจรได้ 4 แบบ ดังนี้ 1.1 แผนภาพงานจริง (Working diagram) แผนภาพงานจริงจะเขียนแบบเหมือนลักษณะงานจริง ส่วนประกอบของอุปกรณ์ในวงจรจะเขียนเป็นวงจรเดียวไม่แยกจากกัน และเส้นวงจรสายไฟต่าง ๆ จะเขียนต่อ วงจรกันที่จุดต่อสายของอุปกรณ์ พร้อมก าหนดตัวเลขก ากับขั้วสายตามชนิดของอุปกรณ์ แมกเนติกคอนแทก เตอร์ และสวิตช์ปุ่มกด แสดงในรูปที่ 1.3 แผนภาพงานจริงมีจุดประสงค์เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานน าไปศึกษาการท างาน ของวงจรควบคมมอเตอร์ไฟฟ้าก่อนการปฏิบัติต่อสาย
1.2 แผนภาพแบบเค้าโดรง (Schematic diagram) แผนภาพเค้าโครงเป็น แผนภาพที่มีจุดประสงค์เพื่อใช้ในการออกแบบการท างาน การควบคุมการท างานของวงจร และตรวจสอบการท างานของวงจร แบ่งเป็น 2 วงจร ได้แก่ วงจรก าลังและวงจรควบคุม ก. วงจรก าลัง (Power circuit) วงจรก าลังเป็นวงจรที่จ่ายกระแสไฟฟ้า จ านวนมากให้มอเตอร์ การเขียนแบบจะเขียนเฉพาะวงจรก าลัง สายต่าง ๆ ที่ต่อถึงกันจะ แสดงด้วยจุดต่อทึบ และจากจุดต่อแต่ละจุดจะลากสายเดียวเข้าไปจุดต่อสายของอุปกรณ์ ซึ่งประกอบด้วยอุปกรณ์ที่ส าคัญต่าง ๆ โดยเริ่มตั้งแต่สายเมนจ่ายก าลังไฟฟ้า ฟิวส์ก าลัง (Main fuse) แมกเนดิกคอนแทกเตอร์ แสดงเฉพาะส่วนหน้าสัมผัสหลัก (Main contactor) รีเลย์โหลดเกินแสดงส่วนแผ่นโลหะคู่ มอเตอร์ และการต่อวงจรไฟฟ้าตามรูป ที่ 1.4 (ก) วงจรก าลัง
ข. วงจรควบคุม (Control circuit) วงจรควบคุมเขียนเฉพาะส่วนของ วงจรควบคุมแยกออกจากแผนภาพงานจริงตามรูปที่ 1.4 (ข) วงจรควบคุม
วงจรควบคุมจะเขียนส่วนประกอบของอุปกรณ์เฉพาะส่วนที่ใช้ในวงจรควบคุมเท่านั้น เพื่อ ใช้ตรวจสอบการท างานของวงจรและการท างานของอุปกรณ์ควบคุม โดยเขียนตัวเลขและตัวอักษรก ากับ หน้าสัมผัสของอุปกรณ์ โดยทั่วไปมีส่วนประกอบดังนี้ ระบบไฟฟ้า สายไฟเข้าสู่ฟิวส์ควบคุมหน้าสัมผัสของรีเลย์ โหลดเกิน สวิตช์ปุ่มกดปกติเปิดหรือปกติปิด หน้าสัมผัสช่วยปกติเปิดหรือปกติปิดของแมกเนติกคอนแทกเตอร์ ขดลวดของแมกเนติกคอนแทกเตอร์ หลอดไฟฟ้าแสดงสัญญาณ และสายนิวทรัล ค. ตารางรีเลย์ (Relay table) ด้านล่างของวงจรควบคุมจะเขียนตารางรีเลย์เพื่อแสดง ต าแหน่งการใช้งานหน้าสัมผัสของแมกเนติกคอนแทกเตอร์ หรือรีเลย์แต่ละตัว เขียนทั้งหน้าสัมผัสหลักและ หน้าสัมผัสช่วย ตารางรีเลย์แต่ละอันจะต้องเขียนให้ตรงกับตัวรีเลย์หรือแมกเนติกคอนแทกเตอร์ และ เครื่องหมาย “-” ในตารางรีเลย์ หมายถึง หน้าสัมผัสของแมกเนติกคอนแทกเตอร์ที่มีอยู่แต่ไม่ได้ต่อใช้งาน แสดงดังรูปที่ 1.5
1.3 แผนภาพเส้นเดียว (One line diagram) แผนภาพเส้นเดียวเป็นแผนภาพแสดง การท างานของวงจรก าลังที่เขียนด้วยสายเส้นเดียว มีจุดประสงค์เพื่อบอกอุปกรณ์หลักที่ใช้ในวงจร ก าลัง และบอกจ านวนวงจรก าลังหรือจ านวนมอเตอร์ไฟฟ้าทั้งหมด เหมาะส าหรับผู้ที่มีความ ช านาญในงานควบคุมเป็นอย่างดี
1.4 แผนภาพประกอบการติดตั้ง (Constructional wiring diagram) แผนภาพประกอบการติดตั้งเป็นแผนภาพการ เดินสายไฟฟ้าที่เขียนวงจรควบคุมและวงจรก าลัง มีลักษณะ เหมือนการปฏิบัติงานเดินสายจริง จากรูปที่ 1.7 แผนภาพ ประกอบการติดตั้งจะแสดงรายละเอียดการติดตั้งสายไฟระหว่างตู้ ติดตั้งอุปกรณ์ไปยังมอเตอร์ไฟฟ้า แผงควบคุม และอุปกรณ์ ควบคุมอื่น ๆ มีตัวเลขและตัวอักษรก ากับสายไฟว่าสายต่อไปเข้า กับจุดต่อสายใด เพื่อให้สะดวกต่อการซ่อมบ ารุง
2. แผนภาพในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าตาม มาตรฐาน IEC การเขียนแผนภาพในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า ตามมาตรฐาน IEC จะเขียนเป็นแผนภาพแบบเค้าโครง(Schematic diagram) แบ่งออกได้ 2 วงจร คือ วงจรก าลัง และวงจรควบคุม แสดงดังรูปที่ 1.8 2.1 วงจรก าลัง (Power circuit) คือ วงจรที่ จ่ายก าลังไฟฟ้าให้แก่มอเตอร์ 3 เฟสเพื่อให้มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถ ท างานได้ตามวัตถุประสงค์ 2.2 วงจรควบคุม (Control circuit) คือ วงจรที่ใช้ควบคุมการท างานของอุปกรณ์เริ่มเดินมอเตอร์เพื่อให้ สามารถท างานได้ตามวัตถุประสงค์ที่ก าหนด
3. แผนกาพในงานควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าตามมาตรฐาน ANSI แบ่งการ เขียนแบบแผนภาพออกเป็น 2 แบบ คือ แผนภาพประกอบการเดินสายไฟ (Wiring diagram) และแผนภาพเบื้องต้น (Elementary diagram) 3.1 แผนภาพการเดินสายไฟ (Wiring diagram) เป็นแผนภาพที่ เขียนรวมวงจรก าลังและวงจรควบคุมเข้าด้วยกัน แสดงให้เห็นส่วนประกอบของวงจร ทั้งหมด การเชื่อมต่อสายไฟ เครื่องหมายของจุดต่อสายและอุปกรณ์ควบคุม แผนภาพการ เดินสายไฟมีประโยชน์ในการติดตั้งเดินสายอุปกรณ์ควบคุม หรือใช้ในการแก้ไขปัญหา เส้นหนาแสดงวงจรก าลัง และเส้นบาง ๆ ใช้ในการแสดงวงจรควบคุม
3.2 แผนภาพเบื้องต้น (Elementary diagram) เป็นการล าดับการท างานของวงจรควบคุมอุปกรณ์ และส่วนประกอบ จะเขียนแสดงต าแหน่งส่วนประกอบวงจร ควบคุมทั้งหมด หน้าสัมผัสอุปกรณ์จะจัดเรียงล าดับการท างาน ของอุปกรณ์ควบคุมวิธีการท างานของอุปกรณ์ และอุปกรณ์ เซ็นเซอร์ต่าง ๆ โดยจะแสดงการเขียนเป็นเส้นตรงในแนวนอน ระหว่างคู่ของแหล่งจ่ายไฟฟ้า และเขียนเป็นเส้นแนวตั้งของ วงจรควบคุมที่แสดงในส่วนนี้ ไม่รวมถึงอุปกรณ์ป้องกันกระแส เกิน
แผนภาพเบื้องต้นใช้ในการแก้ไขปัญหา โดยเฉพาะวงจรควบคุมมอเตอร์ที่ มีการงานที่ซับซ้อน แผนภาพวงจรรูปแบบนี้บางครั้งเรียกว่า แผนภาพเค้าโครง (Schematic diagram) หรือ (Line diagram) แบ่งการควบคุมเป็น 2 แบบ คือ แบบ 2 สาย และแบบ 3 สาย การควบคุมแบบ 2 สาย (2-Wire control) เป็นการควบคุมแบบ อัตโนมัติตามเงื่อนไข โดยใช้หน้าสัมผัสแบบรักษาต าแหน่ง (Maintained contact) ของอุปกรณ์ ตรวจจับ (Sensor) หรืออุปกรณ์ควบคุมอื่นต่ออนุกรมกับขดลวดของแมกเนติกคอนแทกเตอร์ แสดงดัง รูปที่ 1.10
การควบคุมแบบ 3 สาย (3-Wire control) การควบคุมจะเป็นแบบกึ่ง อัดโนมัติจะใช้หน้าสัมผัสแบบชั่วขณะ (Momentary contact) ของสวิตช์ปุ่มกดต่ออนุกรมกับวงจร ขดลวดสนามแม่เหล็กของแมกเนติกคอนแทกเตอร์ หน้าสัมผัสช่วยของแมกเนติกคอนแทกเตอร์ที่ต่อ ขนานกับสวิตช์สตาร์ต (Interlock contact) แสดงดังรูปที่ 1.11 การควบคุม "3 สาย" มาจากวงจรพื้นฐานจะต้องมีการเชื่อมต่ออุปกรณ์ อย่างน้อยสามสาย ควบคุมกับแมกเนติกคอนแทกเตอร์