ส่วนที่1

51 E
IR
จากสมการที่ 4-3 เป็นการหาค่ากระแส (I) โดย
สามารถย้ายสมการเพื่อหาค่าแรงดัน (E) หรือค่าความ
ต้านทาน (R) ได้เช่นเดียวกัน เพื่อให้เข้าใจง่ายขึ้น จะนำ
สมการกฎของโอหม์ มาเขยี นไวใ้ นวงกลม แสดงดงั รูปท่ี 4.5

รูปท่ี 4.5 วงกลมสมการกฎของโอหม์
การหาสมการในแต่ละส่วนของวงกลม ทำได้โดยใชน้ ้วิ มือปิดส่วนท่ีต้องการหาไว้ สว่ นที่เหลือคอื สูตรทใ่ี ช้ในการ
คำนวณ สมการที่ได้ถ้าอยู่ในแถวเดียวกันเป็นการคูณกัน และถ้าสมการที่ไดอ้ ยูต่ ่างแถวกนั เป็นการหารกนั การหาคา่
แรงดนั กระแส และความต้านทาน จากวงกลมสมการกฎของโอห์ม แสดงได้ดังรปู ที่ 4.6

E E=IR
IR

(ก) สมการหาค่าแรงดัน (E)

E I=ER
IR

(ข) สมการหาคา่ กระแส (I)

52

E R=EI
IR

(ค) สมการหาค่าความตา้ นทาน (R)
รูปท่ี 4.6 การหาค่าแรงดนั กระแส และความตา้ นทานจากวงกลมสมการกฎของโอห์ม

4.3 การแกป้ ญั หาวงจรไฟฟา้ ด้วยกฎของโอห์ม
เราสามารถนำกฎของโอห์มไปช่วยแก้ปัญหาการคำนวณค่าต่างๆ ในวงจรไฟฟ้าได้ โดยการแทนค่าปริมาณ

ไฟฟา้ ด้วยกฎของโอห์ม คำนวณหาคา่ ปริมาณไฟฟ้าท่ตี ้องการออกมา ช่วยใหเ้ กดิ ความสะดวกต่อการทำงานทางไฟฟ้า
ชว่ ยลดขัน้ ตอนในการปฏบิ ัตงิ านลง และทำใหเ้ กิดความปลอดภัยในการทำงานของวงจรไฟฟา้ ส่ิงสำคญั ของการใช้กฎ
ของโอห์ม คือการแทนค่าในการคำนวณทุกครั้ง จำเป็นต้องทำให้ค่าปริมาณไฟฟ้าทั้งหมดที่ใช้คำนวณ อยู่ในหน่วย
มาตรฐานที่ถูกต้อง จึงจะทำให้ค่าที่คำนวณได้มีความถูกต้อง ส่วนผลลัพธ์ที่คำนวณได้ควรแสดงค่าตัวเลข ให้มีหลักที่
เหมาะสม และบอกบททเี่ หมาะสมกำกบั ไว้ เพอื่ ลดความผิดพลาดจากการเขียนค่า และการอ่านค่าเหลา่ น้ัน

ตัวอย่างที่ 4.1 เตาไฟฟา้ ใช้แรงดันไฟสลบั 220 V มกี ระแสไหลผ่าน 5 A จงหาคา่ ความตา้ นทานของเตาไฟฟา้ เครื่องนี้

I=5A R=?

E
220 V

รปู ท่ี 4.7 วงจรเตาไฟฟา้ ต้องการหาคา่ ความตา้ นทาน

วิธที ำ R = E
สตู ร I

เมอ่ื R = ?

53

E = 220 V

I = 5A

แทนคา่ R = 220 V = 44 
5A = 44 

 ความตา้ นทานของเตาไฟฟา้ ตอบ

ตัวอย่างที่ 4.2 กระติกต้มน้ำไฟฟ้ามีความต้านทาน 16 Ω ใช้กับแรงดันไฟสลับ 220 V จะมีกระแสไหลผ่านกระติกน้ำ
ร้อนเทา่ ไร

I=?A

R = 16  E
220 V

รูปที่ 4.8 วงจรกระติกนำ้ ร้อนต้องการหาคา่ กระแส

วธิ ีทำ

สตู ร I = E
เมอื่ I = ? R

E = 220 V

R = 16 Ω

แทนค่า I = 220 V = 13.75 A
16 

 กระแสไหลผ่านกระติกต้มน้ำไฟฟา้ = 13.75 A ตอบ

54

ตัวอย่างที่ 4.3 เครื่องขยายเสียงมีความต้านทาน 240 Ω ขณะทำงานมีกระแสไหลในวงจร 0.5 A จะมีแรงดันจ่ายให้
เคร่อื งขยายเสยี งเท่าไร

I = 0.5 A

R = 240  +

E=?V

-

รูปที่ 4.9 วงจรเคร่ืองขยายเสียงตอ้ งการหาค่าแรงดัน

วธิ ที ำ

สตู ร E = IR

เม่อื E = ?

I = 0.5 A

R = 240 Ω

แทนค่า E = 0.5 A  240 Ω = 120 V

 แรงดันจ่ายให้เคร่ืองขยายเสยี ง = 120 V ตอบ

4.4 กำลังไฟฟ้าสัมพันธ์กบั กฎของโอห์ม
กำลัง (Power) คือ อัตราการทำงานในหนึ่งหน่วยเวลา โดยกำลังจะมีความสัมพันธ์กับเวลาเสมอ กำลังมี

หนว่ ยเป็นวัตต์ (W) เมื่อกำลังถูกใช้งานทางด้านไฟฟ้า จึงเรียกว่า กำลงั ไฟฟา้ (Electrical Power ; P) คือ อัตราการใช้
พลังงานไฟฟ้า (W) มีหน่วยเป็นจูล (J) ทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง ในเวลา (t) มีหน่วยเปน็
วินาที (s) เขียนออกมาเปน็ สมการไดด้ งั นี้

P = W .....(4-4)
t

เมอ่ื P = กำลังไฟฟา้ หน่วยวัตต์ (W)

W = พลังงานไฟฟา้ หรืองาน หนว่ ยจูล (J)

t = เวลา หนว่ ยวนิ าที (s)

55

กำลงั ไฟฟ้าเมอ่ื ถูกนำมาใช้งานร่วมกบั กฎของโอห์ม สามารถเขยี นความสัมพันธก์ ันได้ดังนี้ กำลงั ไฟฟ้า (P) 1
วตั ต์ (W) คอื อัตราของงานท่ถี ูกกระทำในวงจรไฟฟ้าซึ่งเกิดกระแส (I) ไหล 1 แอมแปร์ (A) เมอื่ มแี รงดนั (E) จา่ ย
ใหว้ งจร 1 โวลต์ (V) กำลังไฟฟ้าหาไดจ้ ากผลคณู ของแรงดนั มีหนว่ ยเปน็ โวลต์ คณู ด้วยกระแส มีหนว่ ยเปน็ แอมแปร์
เขยี นเปน็ สมการได้ดังน้ี

P = EI .....(4-5)

เมื่อ P = กำลังไฟฟ้า หนว่ ยวัตต์ (W)

E = แรงดนั หน่วยโวลต์ (V)

I = กระแส หนว่ ยแอมแปร์ (A)

จากสมการที่ 4 – 5 เป็นการหาค่ากำลังไฟฟ้า P
(P) เราสามารถย้ายสมการเพื่อหาค่าแรงดัน (E) หรือ

คา่ กระแส (I) ได้เชน่ เดยี วกัน เพอ่ื ให้เข้าใจงา่ ยข้ึน โดย EI
นำสมการหาค่ากำลังไฟฟ้ามาเขียนไว้ในวงกลม แสดง
ดังรปู ท่ี 4.10

ต้องการหาค่าปริมาณไฟฟ้าใด ให้ใช้นิ้วมือปิด

ปริมาณไฟฟ้านั้นไว้ ส่วนที่เหลือคือค่าสมการที่หาได้ รปู ท่ี 4.10 วงกลมสมการกำลังไฟฟ้า
สมการที่ได้อยู่ในแถวเดียวกนั คอื การคูณกนั

สมการที่ได้อยู่ต่างแถวกนั คือการหารกัน

เมื่อนำกฎของโอห์มมาแทนค่าลงในสมการหากำลังไฟฟ้า ทำให้สมการใช้คำนวณกำลัง ไฟฟ้าเกิดการ

เปลี่ยนแปลงไป สมการมคี วามสมั พนั ธ์กนั แสดงใหเ้ ห็นได้ดงั ตวั อยา่ งดงั น้ี

จากสมการกำลงั ไฟฟ้า P = EI

นำสมการกฎของโอห์ม I = E แทนคา่ ลงไป
R
E2
จะได้ P = E E = R เปน็ ต้น
R
เมื่อนำสมการกฎของโอห์มและสมการกำลังไฟฟา้ มาเขียนรวมกนั ในรูปวงกลม สามารถเขยี นออกมาได้หลายค่า

แสดงดงั รปู ท่ี 4.11

56

รปู ท่ี 4.11 วงกลมสมการกฎของโอห์มสมั พันธ์กบั กำลังไฟฟา้

4.5 การแปลงหน่วยปริมาณไฟฟ้า
ปริมาณไฟฟ้าทั้ง 4 ค่า ไดแ้ ก่ แรงดัน กระแส ความตา้ นทาน และกำลังไฟฟ้า ท่นี ำไป ใช้งาน หรือใช้ในการ

คำนวณค่า โดยปกติหน่วยของปรมิ าณไฟฟ้าเหล่านั้นจะต้องอยู่ในหน่วยมาตรฐาน คือแรงดัน (E) มีหน่วยเป็นโวลต์ (V)
กระแส (I) มีหน่วยเป็นแอมแปร์ (A) ความต้านทาน (R) มีหน่วยเป็นโอห์ม (Ω) และกำลังไฟฟ้า (P) มีหน่วยเป็นวัตต์ (W)
แต่การใช้งานแตล่ ะครั้งมีโอกาสใช้หน่วยปรมิ าณไฟฟ้าทแี่ ตกตา่ งไปจากหนว่ ยปกติ จงึ จำเปน็ ตอ้ งแปลงหนว่ ยใช้งานให้
อยู่ในหน่วยปกติก่อนการคำนวณค่าเสมอ เพราะถ้าใช้หน่วยไม่ถูกต้อง จะทำให้ผลลัพธ์ที่คำนวณได้เกิดความผิดพลาด
หน่วยของปรมิ าณไฟฟา้ ทง้ั 4 ค่า แบง่ ย่อยออกได้ดังน้ี

1. หน่วยแรงดัน แบ่งออกเป็นหน่วยย่อย คือ ไมโครโวลต์ (V) มิลลิโวลต์ (mV) โวลต์ (V) กิโลโวลต์ (kV)
และเมกะโวลต์ (MV) ความสมั พนั ธ์ของหนว่ ยยอ่ ยเป็นดงั น้ี

1 โวลต์ (V) = 1,000 มิลลิโวลต์ (mV) = 1  103 มิลลิโวลต์ (mV)
= 1  106 ไมโครโวลต์ (V)
1 มิลลโิ วลต์ (mV) = 1,000,000 ไมโครโวลต์ (V) = 1  10-3 โวลต์ (V)
1 ไมโครโวลต์ (V)
1 กโิ ลโวลต์ (kV) = 1 โวลต์ (V) = 1  10-6 โวลต์ (V)
1 เมกะโวลต์ (MV) 1,000 = 1  103 โวลต์ (V)
1 = 1  106 โวลต์ (V)
= 1,000,000 โวลต์ (V)

= 1,000 โวลต์ (V)

= 1,000,000 โวลต์ (V)

57

2. หน่วยกระแส แบ่งออกเป็นหน่วยย่อย คือ ไมโครแอมแปร์ (A) มิลลิแอมแปร์ (mA) แอมแปร์ (A) กิโล
แอมแปร์ (kA) และเมกะแอมแปร์ (MA) ความสมั พนั ธ์ของหน่วยยอ่ ยเปน็ ดงั นี้

1 แอมแปร์ (A) = 1,000 มิลลิแอมแปร์ (mA) = 1  103 มิลลิแอมแปร์ (mA)
= 1  106 ไมโครแอมแปร์ (A)
1 มลิ ลแิ อมแปร์ (mA) = 1,000,000 ไมโครแอมแปร์ (A) = 1  10-3 แอมแปร์ (A)
1 ไมโครแอมแปร์ (A)
1 กิโลแอมแปร์ (kA) = 1 แอมแปร์ (A) = 1  10-6 แอมแปร์ (A)
1 เมกะแอมแปร์ (MA) 1,000 = 1  103 แอมแปร์ (A)
1 = 1  106 แอมแปร์ (A)
= 1,000,000 แอมแปร์ (A)

= 1,000 แอมแปร์ (A)

= 1,000,000 แอมแปร์ (A)

3. หน่วยความต้านทาน แบ่งออกเป็นหน่วยย่อย คือ ไมโครโอห์ม (Ω) มิลลิโอห์ม (mΩ) โอห์ม (Ω) กิโล
โอหม์ (kΩ) และเมกะโอหม์ (MΩ) ความสัมพนั ธ์ของหนว่ ยย่อยเป็นดงั นี้

1 โอห์ม (Ω) = 1,000 มลิ ลิโอหม์ (mΩ) = 1  103 มิลลิโอห์ม (mΩ)
= 1  106 ไมโครโอหม์ (Ω)
1 มิลลิโอหม์ (mΩ) = 1,000,000 ไมโครโอห์ม (Ω) = 1  10-3 โอห์ม (Ω)
1 ไมโครโอห์ม (Ω)
1 กโิ ลโอห์ม (kΩ) = 1 โอหม์ (Ω) = 1  10-6 โอห์ม (Ω)
1 เมกะโอห์ม (MΩ) 1,000 = 1  103 โอหม์ (Ω)
1 = 1  106 โอห์ม (Ω)
= 1,000,000 โอห์ม (Ω)

= 1,000 โอห์ม (Ω)

= 1,000,000 โอห์ม (Ω)

4. หน่วยกำลังไฟฟ้า แบ่งออกเป็นหน่วยย่อย คือ มิลลิวัตต์ (mW) วัตต์ (W) กิโลวัตต์ (kW) และเมกะวัตต์
(MW) ความสัมพนั ธข์ องหน่วยยอ่ ยเปน็ ดงั นี้

1 วตั ต์ (W) = 1,000 มิลลิวตั ต์ (mW) = 1  103 มิลลิวตั ต์ (mW)
1 มลิ ลิวัตต์ (mW) = 1  10-3 วตั ต์ (W)
1 กิโลวตั ต์ (kW) = 1 วตั ต์ (W) = 1  103 วัตต์ (W)
1 เมกะวัตต์ (MW) 1,000 = 1  106 วัตต์ (W)

= 1,000 วตั ต์ (W)

= 1,000,000 วัตต์ (W)

58

ตวั อย่างท่ี 4.4 แปลงหนว่ ยปรมิ าณไฟฟ้าใหอ้ ยู่ในบททีต่ ้องการ

(1) 632,850 V ใหเ้ ปน็ หน่วย kV

(2) 412,900 V ให้เปน็ หนว่ ย mV

(3) 25,800 V ใหเ้ ปน็ หน่วย V

(4) 5,620 mA ให้เปน็ หน่วย A

(5) 0.075 A ให้เป็นหน่วย mA

(6) 4,750,000 A ใหเ้ ปน็ หนว่ ย A

(7) 2.65 MΩ ใหเ้ ป็นหน่วย Ω

(8) 68.5 kΩ ใหเ้ ปน็ หนว่ ย Ω

(9) 560,000 Ω ให้เปน็ หน่วย kΩ

(10) 8,490,000 W ให้เป็นหนว่ ย MW

(11) 42,800 mW ใหเ้ ป็นหน่วย W

(12) 560 MW ใหเ้ ปน็ หน่วย kW

วิธีทำ

(1) เป็นหนว่ ย kV 632,850 V = 632,850 V = 632.85 kV
1,000
412,900
(2) เปน็ หน่วย mV 412,900 V = 1,000 mV = 412.9 mV

(3) เป็นหนว่ ย V 25,800 V = 25,800 V = 0.0258 V
1,000,000
5,620
(4) เปน็ หนว่ ย A 5,620 mA = 1,000 A = 5.62 A

(5) เปน็ หนว่ ย mA 0.075 A = 0.075  1,000 mA = 75 mA

(6) เปน็ หนว่ ย A 4,750,000 A = 4,750,000 A = 4.75 A
1,000,000

(7) เป็นหน่วย Ω 2.65 MΩ = 2.65  1,000,000 Ω = 2,650,000 Ω

(8) เป็นหน่วย Ω 68.5 kΩ = 68.5  1,000 Ω = 68,500 Ω
(9) เป็นหน่วย kΩ = 560 kΩ
560,000 Ω = 560,000 kΩ
(10) เปน็ หน่วย MW 1,000 = 8.49 MW
(11) เป็นหน่วย W 8,490,000 = 42.8 W
(12) เปน็ หนว่ ย kW 8,490,000 W = 1,000,000 MW = 560,000 kW ตอบ

42,800 mW = 42,800 W
1,000

560 MW = 560  1,000 kW

59

4.6 การคำนวณค่ากำลังไฟฟ้าในวงจรไฟฟา้

ส่วนใหญก่ ำลงั ไฟฟ้าจะถูกบอกคา่ กำกบั ไว้ที่เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ เช่น เตาไฟฟา้ กระติกต้มน้ำไฟฟา้ เตารีดไฟฟ้า
หม้อหุงข้าวไฟฟ้า เตาไมโครเวฟ และหลอดไฟฟ้า เป็นต้น นอกจากนั้นยังถูกบอกไว้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อีกหลาย
ชนิด เช่น เครื่องเสียง ลำโพง ตัวต้านทาน และหัวแร้งไฟฟ้า เป็นต้น กำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้า และ
เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ เป็นตัวบอกให้ทราบถึงค่าการใช้กระแสของอุปกรณ์ไฟฟ้า และเครื่องใช้ไฟฟ้าเหล่านั้น ทำให้
ทราบถึงค่าความสิ้นเปลืองการใช้ไฟฟ้า การคำนวณหาค่ากำลังไฟฟ้าทำได้หลายวิธีด้วยกัน โดยใช้สูตรคำนวณใน
วงกลมสมการกฎของโอหม์ สมั พันธ์กบั กำลังไฟฟา้ ตามรูปที่ 4.11

ตวั อยา่ งท่ี 4.5 หม้อหงุ ขา้ วไฟฟ้าใช้แรงดัน 220 V มีกระแสไหลผา่ น 7.5 A จงหาค่ากำลังไฟฟ้าของหม้อหุงข้าวไฟฟ้า
เครื่องน้ี

I = 7.5 A

P=?W E
220 V

รูปที่ 4.12 หม้อหงุ ขา้ วไฟฟา้ ต้องการหาคา่ กำลงั ไฟฟ้า

วิธที ำ = 1,650 W ตอบ
สูตร P = EI = 1,650 W

เมื่อ P = ?
E = 220 V
I = 7.5 A

แทนคา่ P = 220 V  7.5 A

 หม้อหุงข้าวไฟฟ้าใช้กำลังไฟฟ้า

60

ตวั อย่างที่ 4.6 เตารีดไฟฟ้ามีความตา้ นทาน 24.2 Ω ใชก้ ับแรงดัน 220 V จงหาคา่ กระแส และกำลงั ไฟฟ้าของเตารีด
ไฟฟ้าเครื่องน้ี

P=?W I=?A
R = 24.2 
E
220 V

รูปที่ 4.13 เตารีดไฟฟา้ ต้องการหาคา่ กระแส และกำลังไฟฟา้

วธิ ีทำ I = E
R
1. หากระแสท่ีไหลในวงจร จากสตู ร
เม่ือ I = ?

E = 220 V

R = 24.2 

แทนคา่ I = 220 V = 9.09 A
24.2

2. หากำลังไฟฟ้าของเตารดี ไฟฟ้า จากสูตร P = E2
R
เมอื่ P = ?
E = 220 V

R = 24.2 

แทนค่า P = (220 V)2 = 48,400 V2 = 2,000 W
24.2  24.2 

 กระแสทไี่ หลในวงจร = 9.09 A

 กำลังไฟฟ้าของเตารดี ไฟฟ้า = 2,000 W ตอบ

61

ตัวอย่างที่ 4.7 หลอดไฟฟ้าขนาด 108 W เมื่อทำงานมีกระแสไหลผ่าน 9 A จงหาค่าแรงดันที่จ่ายให้วงจร และค่า
ความต้านทานของหลอดไฟฟ้าหลอดน้ี

I=9A

+ R=?
P = 108 W
E=?V

-

รูปที่ 4.14 หลอดไฟฟา้ ต้องการหาคา่ แรงดนั และความตา้ นทาน

วิธีทำ

1. หาแรงดันท่จี ่ายให้วงจร จากสตู ร E = P
I
เมอ่ื E = ?

P = 108 W

I = 9A

แทนคา่ E = 108W = 12 V
9A

2. หาความต้านทานของหลอดไฟฟ้า จากสูตร R = P
I2
เมอ่ื R = ?

P = 108 W

I = 9A

แทนค่า R = 108W = 108W = 1.33 
(9A)2 81 A 2

 แรงดนั ท่จี ่ายให้วงจร = 12 V

 ความตา้ นทานของหลอดไฟฟ้า = 1.33  ตอบ

62

4.7 พลงั งานไฟฟา้
พลังงาน (Energy) คอื ความสามารถของสิ่งใดๆ ทีเ่ ม่อื ทำงานแลว้ ได้งาน (Work) ออกมา เม่อื พลงั งานถูกใช้งาน

ทางด้านไฟฟ้า จึงเรียกว่า พลังงานไฟฟ้า (Electrical Energy ; W) คือ พลังงานที่ต้องการสำหรับเคลื่อนย้ายประจุ
ไฟฟา้ จำนวน 1 คูลอมบ์ (C) ผ่านเขา้ ไปในท่มี คี วามต่างศกั ย์ไฟฟ้า 1 โวลต์ (V) หรือ 1 คลู อมบ์ โวลต์ (CV)

อีกความหมายหนึ่งของพลังงานไฟฟ้า คือ พลังงานที่ใช้ไปหรือสร้างขึ้นมาใหม่จากกำลัง ไฟฟ้าที่ส่งเข้ามาหรือ
ส่งออกไป โดยมีความสัมพันธ์กับเวลา เช่นใช้กำลังไฟฟ้า 1 วัตต์ (W) ต่อเนื่อง กันเป็นเวลา 1 วินาที (s) หรือ 1 วัตต์
วินาที (Ws) ปกตพิ ลังงานไฟฟ้าแสดงหนว่ ยไวเ้ ป็นจูล (J) เขียนออกมาเปน็ สมการได้ดงั นี้

W = Pt .....(4-6)

เมอื่ W = พลังงานไฟฟ้า หนว่ ยจูล (J)

P = กำลังไฟฟา้ หนว่ ยวตั ต์ (W)

t = เวลา หนว่ ยวนิ าที (s)

ไฟฟา้ กระแสสลบั ท่ีถกู จ่ายไปใชง้ านตามบ้านเรอื น และในงานอตุ สาหกรรมตา่ งๆ อย่าง แพรห่ ลายในปัจจุบัน
ถูกผลิตขึ้นมาจากหน่วยงานที่ผลิตไฟฟ้าออกจำหน่าย เช่น การไฟฟ้านครหลวง และการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค เป็นต้น
การนำไฟฟ้ามาใช้งานจำเป็นต้องซื้อไฟฟ้ามาใช้ การคิดค่าพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไป ไม่ได้บอกหน่วยพลังงานไฟฟ้าออกมา
เป็นจูล (J) แต่จะบอกออกมาในหน่วยกิโลวัตต์ – ชั่วโมง (Kilowatt – Hour ; kWh) มักจะถูกเรียกว่า หน่วย หรือยู
นิต (Unit) โดยใช้เครื่องวัดพลังงานไฟฟ้า มีชื่อเรียกว่า วัตต์อาวร์มิเตอร์ (Watthour Meter) ติดตั้งไว้ตามฝาผนัง
บา้ นเรอื น หรอื เสาไฟฟ้าใกลบ้ ้าน รปู ร่างและการตดิ ต้ังวัตต์อาวร์มิเตอร์ แสดงดังรปู ที่ 4.15

(ก) รปู ร่าง (ข) การติดต้ังใช้งาน
รูปที่ 4.15 วตั ตอ์ าวรม์ ิเตอร์

63

การคำนวณหาค่าพลังงานไฟฟ้าใน 1 หน่วย หรือ 1 ยนู ิต ทวี่ ดั ออกมาได้ด้วยวัตต์อาวร์มิเตอร์ โดยการวัดค่า
การใชพ้ ลังงานไฟฟา้ ไป 1 กิโลวัตต์ (kW) เป็นเวลา 1 ชั่วโมง (h) ใช้สูตรคำนวณในสมการท่ี (4 – 6) ไดด้ งั น้ี

W = Pt

เม่ือ W = พลงั งานไฟฟา้ หนว่ ยกโิ ลวตั ต์-ชัว่ โมง (kWh) หรอื หนว่ ย, ยนู ติ

P = กำลงั ไฟฟ้า หน่วยกโิ ลวตั ต์ (kW)

t = เวลา หนว่ ยชว่ั โมง (h)

ตัวอย่างที่ 4.8 เตาไมโครเวฟขนาด 1,600 W ใช้งานเป็นเวลา 25 ชั่วโมง จะใช้พลังงานไฟฟ้าไปเท่าไร และค่า
พลังงานไฟฟา้ หนว่ ยละ 3.1381 บาท จะตอ้ งเสียค่าใชจ้ ่ายเทา่ ไร

P = 1,600 W E
220 V

รูปที่ 4.16 วตั ตอ์ าวรม์ ิเตอร์

วธิ ีทำ

1. หาพลงั งานไฟฟ้าทใ่ี ชไ้ ป จากสตู ร W = Pt

เมื่อ W = ?

P = 1,600 W = 1,600W = 1.6 kW
1,000
t = 25 h

แทนคา่ W = 1.6 kW  25 h = 40 หน่วย

2. หาค่าใชจ้ า่ ยในการใช้ไฟฟ้า

คา่ พลงั งานไฟฟา้ หนว่ ยละ 3.1381 บาท

ใชไ้ ฟฟา้ ไป 40 หน่วย

เสยี คา่ ใชจ้ ่ายในการใชไ้ ฟฟ้า = 3.1381 บาท  40 หน่วย = 125.52 บาท

64

 พลงั งานไฟฟ้าทใ่ี ชไ้ ป = 40 หน่วย ตอบ
 เสยี ค่าใชจ้ า่ ยในการใชไ้ ฟฟา้ = 125.52 บาท

4.8 บทสรุป

กฎของโอห์มกำหนดขึ้นมาจากความสัมพันธ์ของ แรงดัน กระแส และความต้านทาน การทำงานใน
วงจรไฟฟ้าต้องประกอบด้วยส่วนประกอบอย่างน้อย 3 ส่วน คือ แรงดัน กระแส และความต้านทาน วงจรไฟฟ้าจึง
สามารถทำงานได้ กฎของโอห์มเขียนออกมาเป็นสูตรได้ E = IRหน่วยปริมาณไฟฟ้าต้องอยู่ในหน่วยพื้นฐาน คือ

กระแสเป็นแอมแปร์ (A) แรงดันเปน็ โวลต์ (V) และความตา้ นทานเปน็ โอหม์ ()
กำลังไฟฟ้า (P) 1W คือ อัตราของงานทีถ่ ูกกระทำในวงจรซ่ึงเกิดกระแส (I) 1A เมื่อมีแรงดนั (E) 1V เขียน

เป็นสูตรออกมาได้ P = EI นอกจากนั้นยังสามารถนำสมการกฎของโอห์มมาแทนค่าสมการของกำลงั ไฟฟ้า (P) ได้ ทำ
ให้สูตรใช้ในการคำนวณทางไฟฟา้ เพ่ิมขน้ึ

พลังงานไฟฟ้า (W) คือ พลังงานที่ถูกใช้ไปหรือถูกสร้างขึ้นมาใหม่ จากกำลังไฟฟ้าที่ส่งเข้ามาหรือส่งออกไป
โดยมีความสัมพันธ์กับเวลา พลังงานไฟฟ้าที่ถูกนำมาใช้งานตามบ้านเรือนอยู่ในรูปไฟฟ้ากระแสสลับ จะคิดออกมา
เป็นกิโลวัตต์-ชว่ั โมง (kWh) โดยใช้เครื่องวัดพลังงานไฟฟา้ เรยี กว่า วัตต์อาวรม์ เิ ตอร์

การคำนวณหาคา่ พลังงานไฟฟ้าใน 1 หน่วย หรือ 1 ยูนิต ทวี่ ัดออกมาไดด้ ว้ ยวตั ต์อาวร์มิเตอร์ โดยการวัดค่า
การใช้พลงั งานไฟฟา้ ไป 1 กโิ ลวตั ต์ (kW) เปน็ เวลา 1 ชวั่ โมง (h) เขยี นเป็นสูตรออกมาได้ W = Pt

65

วงจรไฟฟ้ าและเซลลไ์ ฟฟ้ า

ด้านความรู้
• ส่วนประกอบวงจรไฟฟ้า
• รูปแบบการต่อวงจรไฟฟ้า
• รูปแบบการต่อเซลลไ์ ฟฟ้า
• วงจรไฟฟ้าแสงสวา่ ง
• บทสรุป
ด้านทกั ษะ
4. มีทกั ษะในการเขยี นวงจรไฟฟ้าแสงสวา่ ง
5. มีทกั ษะตอ่ วงจรเซลลไ์ ฟฟ้าแตล่ ะแบบ
6. มีทกั ษะตอ่ วงจรไฟฟ้าแสงสวา่ งแต่ละแบบ

ด้านคุณธรรม จริยธรรม
3. เตรียมความพร้อมดา้ น วสั ดุ อปุ กรณ์สอดคลอ้ งกบั งานไดอ้ ยา่ งถกู ตอ้ ง
4. มีความรับผิดชอบ ปฏิบตั ิงานไดอ้ ย่างถูกตอ้ งในเร่ืองเคร่ืองมือวดั ไฟฟ้าเบ้ืองตน้ และสาเร็จภายใน เวลาท่ี

กาหนดอยา่ งมีเหตุและผลตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพยี ง

จุดประสงค์การสอน/การเรียนรู้

• จุดประสงคท์ วั่ ไป / บูรณาการเศรษฐกิจพอเพยี ง

1. เพื่อใหม้ ีความรู้เกี่ยวกบั ส่วนประกอบของวงจรไฟฟ้า,แบบวงจรไฟฟ้า,การต่อเซลลไ์ ฟฟ้าแบบนุกรม,การ
ต่อเซลลไ์ ฟฟ้าแบบขนาน,การต่อเซลลไ์ ฟฟ้าแบบผสม(ด้านความรู้)

2. เพือ่ ใหม้ ีทกั ษะในการเขยี นวงจรไฟฟ้าแสงสวา่ ง (ด้านทักษะ)
3. เพอื่ ใหม้ ีเจตคติที่ดีตอ่ การเตรียมความพร้อมดา้ นการเตรียม วสั ดุ อปุ กรณ์ และการปฏิบตั ิงานอยา่ ง
ถูกตอ้ ง สาเร็จภายในเวลาท่ีกาหนด มีเหตุและผลตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพยี ง (ด้านคุณธรรม จริยธรรม)

• จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม / บรู ณาการเศรษฐกิจพอเพียง

1. อธิบายส่วนประกอบของวงจรไฟฟ้า (ด้านความรู้)
2. วิเคราะห์แบบวงจรไฟฟ้า (ด้านความรู้)
3. วิเคราะหก์ ารเขยี นวงจรการต่อเซลลไ์ ฟฟ้าแบบอนุกรม (ด้านความรู้)
4. วเิ คราะหก์ าเขยี นวงจรการต่อเซลลไ์ ฟฟ้าแบบขนาน (ด้านความรู้)

66

5. วเิ คราะห์การเขยี นวงจรการต่อเซลลไ์ ฟฟ้าแบบผสมได้ (ด้านความรู้)
6. เขยี นวงจรไฟฟ้าแสงสวา่ ง (ด้านทักษะ)
7. เตรียมความพร้อมดา้ น วสั ดุ อุปกรณ์สอดคลอ้ งกบั งานไดอ้ ยา่ งถกู ตอ้ ง (ด้านคณุ ธรรม จริยธรรม/บูรณา
การเศรษฐกิจพอเพียง)
8. ปฏิบตั ิงานไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง และสาเร็จภายใน เวลาที่กาหนดอยา่ งมีเหตแุ ละผลตามหลกั ปรัชญาของ
เศรษฐกิจพอเพยี ง (ด้านคณุ ธรรม จริยธรรม/บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง)

เน้ือหาสาระการสอน/การเรยี นรู้
• ด้านความรู้(ทฤษฎี)

5.1 ส่วนประกอบวงจรไฟฟ้า

จากทฤษฎีกฎของโอห์ม ได้กล่าวถึงความสัมพันธ์ของแรงดัน กระแส และความต้านทาน ไว้ว่าเกิดขึ้นจากการ
ทำงานของวงจรไฟฟ้า (Electrical Circuit) ซึ่งวงจรไฟฟ้าจะทำงานได้ต้องมีส่วนประกอบหลัก 3 ส่วน ดังนี้คือ
แหล่งจ่ายไฟฟ้า (Electrical Source) ภาระหรืออุปกรณ์ไฟฟ้า (Electrical Equipment) และสายไฟฟ้า (Electrical
Wire) ตอ่ เข้าดว้ ยกนั ในรูปวงจรอย่างถูกต้อง วงจรไฟฟ้าแบบเบ้อื งตน้ แสดงดงั รปู ที่ 5.1

+ 2 1 2

1 +

-

-3 3

(ก) รูปการต่อวงจร (ข) สญั ลกั ษณ์การต่อวงจร

รปู ที่ 5.1 วงจรไฟฟา้ เบือ้ งตน้

จากรูปท่ี 5.1 แสดงวงจรไฟฟ้าเบื้องตน้ วงจรมสี ่วนประกอบหลกั 3 สว่ น ดังน้ี
1. แหล่งจ่ายไฟฟ้า เป็นแหล่งจ่ายแรงดันและกระแสให้กับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานไฟฟ้าในการทำงาน โดย
สามารถนำแหล่งจ่ายไฟฟ้ามาใช้ได้หลายชนิด เช่น จากแบตเตอรี่ จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และจากเซลล์แสงอาทิตย์
เป็นตน้ บอกหน่วยการวดั เปน็ โวลต์ (V)

67

2. ภาระหรืออุปกรณ์ไฟฟ้า เป็นอุปกรณ์ต่างๆ ที่ใช้ไฟฟ้าในการทำงาน ภาระจะทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า
ให้เป็นพลังงานรูปอื่นๆ เช่น เสียง แสง ความร้อน และความเย็น เป็นต้น สร้างไว้ในรูปเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกชนิด เช่น
ตู้เย็น พัดลม เครื่องขยายเสียง โทรทัศน์ และเตาไฟฟ้า เป็นต้น ภาระแต่ละชนิดจะใช้พลังงานไฟฟ้าในการทำงานไม่
เทา่ กัน

3. สายไฟฟ้า เป็นสายไฟต่อวงจร ใช้ตอ่ เชือ่ มวงจร ระหวา่ งแหลง่ จ่ายไฟฟ้ากบั ภาระเขา้ ด้วยกัน ทำให้อุปกรณ์
ไฟฟ้าหรือเครื่องใชไ้ ฟฟา้ ตอ่ ครบวงจร มกี ระแสไหล เกดิ การทำงาน

5.2 รปู แบบการตอ่ วงจรไฟฟ้า

ส่วนสำคัญของวงจรไฟฟ้าที่ต้องนำไปใชง้ านคือภาระ สามารถต่อภาระเข้าวงจรไฟฟ้าได้ 3 แบบ คือ วงจรไฟฟ้า
แบบอนุกรม (Series Electrical Circuit) วงจรไฟฟ้าแบบขนาน (Parallel Electrical Circuit) และวงจรไฟฟ้าแบบ
ผสม (Compound Electrical Circuit) การตอ่ วงจรไฟฟา้ แตล่ ะแบบมคี วามแตกตา่ งกันไป

5.2.1 วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม
การต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม เป็นการต่อวงจรแบบที่มีภาระหลายตัวต่อเรียงเป็นลำดับกันไปใน

วงจร ลักษณะการต่อปลายด้านที่ 2 ของภาระตัวที่ 1 ต่อเข้ากับปลายด้านที่ 1 ของภาระตัวที่ 2 และปลายด้านที่ 2
ของภาระตัวที่ 2 ต่อเข้ากับปลายด้านท่ี 1 ของภาระตัวท่ี 3 การตอ่ เป็นเชน่ นีเ้ ร่ือยไป ปลายท่ีเหลือของภาระตัวที่ 1 และ
ภาระตวั สุดทา้ ยต่อรบั แหลง่ จ่ายไฟฟา้ การต่อวงจรไฟฟา้ แบบอนุกรม แสดงดงั รูปที่ 5.2

R1 R2 R3 R4 R1 R2 R3 R4

+ E1 E2 E3 E4 E1 E2 E3 E4

E IT + IT

- E

-

(ก) รปู การต่อวงจร (ข) สัญลกั ษณ์การต่อวงจร
รปู ท่ี 5.2 วงจรไฟฟา้ แบบอนุกรม

จากรูปที่ 5.2 แสดงวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม การต่อวงจรแบบนี้ทำให้มีกระแสไหลผ่านภาระทุกตัวเพียงค่า
เดียว ทำให้มีกระแสไหลผ่านภาระทุกตัวเท่ากันมีค่าเท่ากบั IT ส่วนแรงดันตกครอ่ มภาระแต่ละตัวแตกตา่ งกันไปตาม
ค่าความต้านทานในตัวภาระนั้น ส่วนสำคัญของการต่อวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม คือมีกระแสไหลผ่านภาระทุกตัว
เทา่ กนั

68

5.2.2 วงจรไฟฟา้ แบบขนาน
การต่อวงจรไฟฟ้าแบบขนาน เป็นการต่อวงจรแบบที่มีภาระทุกตัวต่อคร่อมขนานกันทั้งหมด ต่อใน

ลักษณะปลายดา้ นที่ 1 ของภาระทุกตวั ตอ่ รวมกนั ไวท้ จี่ ดุ เดยี วกันจุดหนง่ึ และปลายดา้ นท่ี 2 ของภาระทกุ ตัวตอ่ รวมไว้
ที่จุดเดียวกันอีกจุดหนึ่ง นำจุดรวมกันทั้งสองของภาระทั้งหมดไปต่อรับแหล่งจ่ายไฟฟ้า การต่อวงจรไฟฟ้าแบบขนาน
แสดงดังรูปที่ 5.3

+ IT I1 I2 I3 I4 IT I1 I2 I3 I4
R1 R2 R3 R4
E +
R1 R2 R3 R4
E
-
-

(ก) รูปการต่อวงจร (ข) สญั ลกั ษณ์การตอ่ วงจร

รูปที่ 5.3 วงจรไฟฟ้าแบบขนาน

จากรูปที่ 5.3 แสดงวงจรไฟฟ้าแบบขนาน การต่อวงจรแบบนี้ทำให้มีกระแสแยกไหลผ่านภาระแต่ละตัว

แตกต่างกนั มคี ่ากระแสไหลผ่านมากน้อยแตกตา่ งกันตามค่าความต้านทานในตัวภาระนั้น ส่วนแรงดันตกคร่อมภาระทุก

ตัวมีคา่ เท่ากัน โดยมคี ่าเท่ากบั แรงดันของแหล่งจ่ายไฟฟ้า E ส่วนสำคญั ของการต่อวงจรไฟฟ้าแบบขนาน คอื มีแรงดันตก

ครอ่ มภาระทุกตัวเท่ากัน

5.2.3 วงจรไฟฟ้าแบบผสม

การต่อวงจรไฟฟ้าแบบผสม เป็นการต่อวงจรแบบที่มีภาระหลายตัวต่อรวมกันทั้งแบบอนุกรมและ

แบบขนาน ภาระบางสว่ นต่อแบบอนุกรมและบางสว่ นต่อแบบขนาน ผสมรวมกนั ในวงจรแบบไม่ตายตวั เปล่ียนแปลง

ได้ตามความต้องการ หรือตามลกั ษณะวงจรที่กำหนดไว้ แหล่งจา่ ยไฟฟ้าถูกต่อเข้ากับจดุ เริ่มต้นของภาระต่อผสมและจุด

สุดท้ายของภาระตอ่ ผสม การต่อวงจรไฟฟ้าแบบผสม แสดงดงั รูปที่ 5.4

R1 R2 I1 R1 I2 R2
I1 I2 E1 E2 I3
+
+ E1 E2 I3 I4 IT I4
E
E E3 R3 E4 R4
E3 R3 E4 R4 -

- IT

(ก) รูปการต่อวงจร (ข) สญั ลกั ษณ์การตอ่ วงจร

รูปที่ 5.4 วงจรไฟฟ้าแบบผสม

69

จากรปู ท่ี 5.4 แสดงวงจรไฟฟา้ แบบผสม การต่อวงจรแบบนที้ ำให้มีเส้นทางของกระแสไหลผา่ นภาระเส้นทาง
เดียวเมื่อส่วนวงจรต่อแบบอนุกรมคือ IT = I1 = I2 และกระแสไหลผ่านภาระแยกไหลเมื่อส่วนวงจรต่อแบบขนานคือ IT
= I3 + I4 ค่าแรงดันตกคร่อมภาระแตกต่างกันเมื่อส่วนวงจรต่อแบบอนุกรม และค่าแรงดันตกคร่อมภาระเท่ากันเมื่อ
ส่วนวงจรต่อแบบขนานคือ E3 = E4 ส่วนสำคัญของการต่อวงจรไฟฟ้าแบบผสม คือต้องการให้ทั้งกระแสและแรงดันใน
วงจรแตกตา่ งกัน

5.3 รปู แบบการตอ่ เซลล์ไฟฟา้
แบตเตอรหี่ รอื ถ่านไฟฉายสร้างขน้ึ มาจากเซลล์ไฟฟ้า (Electrical Cell) เกิดจากปฏิกริ ิยาเคมี เซลล์ไฟฟ้าชนิดนี้

จะให้กำเนิดแรงดันขึ้นมาต่ำ อาจไม่เพียงพอกับการนำไปใช้งาน จึงจำเป็น ต้องนำเซลล์ไฟฟ้ามาต่อร่วมกัน เพื่อเพ่ิม
แรงดัน หรือเพิ่มกระแส ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับลักษณะการต่อวงจรเซลล์ไฟฟ้า เซลล์ไฟฟ้าชนิดเซลล์เดียวและหลายเซลล์ที่
สรา้ งมาใช้งาน แสดงดงั รปู ท่ี 5.5

++
--

รูปรา่ ง สญั ลกั ษณ์ รปู ร่าง สญั ลักษณ์

(ก) ชนดิ เซลล์เดยี ว (ข) ชนิดหลายเซลล์

รปู ที่ 5.5 เซลล์ไฟฟ้า
เซลลไ์ ฟฟา้ แต่ละเซลลส์ ามารถนำมาต่อร่วมกนั ได้ การต่อใช้งานขน้ึ อยกู่ ับความต้องการของผู้ใช้งาน ซึง่ การต่อ
เซลล์ไฟฟ้าที่แตกต่างกันมีผลต่อค่าแรงดัน และค่ากระแสที่เกิดขึ้นมีความแตกต่างกันไปด้วย การต่อเซลล์ไฟฟ้าแบ่ง
ออกได้เป็น 3 แบบ คือ ต่อเซลล์แบบอนุกรม (Series Cells) ต่อเซลล์แบบขนาน (Parallel Cells) และต่อเซลล์แบบ
ผสม (Compound Cells)
5.3.1 เซลล์ไฟฟา้ ตอ่ อนุกรม

การต่อเซลล์ไฟฟ้าแบบอนุกรม เป็นการต่อเซลล์ไฟฟ้าแต่ละเซลล์แบบเรียงเป็นลำดับกันไปอย่าง
ตอ่ เนือ่ งภายในวงจร ลักษณะการต่อดังน้ี ปลายดา้ นลบของเซลล์ท่ี 1 ต่อเขา้ กับปลายด้านบวกของเซลล์ที่ 2 และปลาย
ด้านลบของเซลล์ที่ 2 ต่อเข้ากับปลายด้านบวกของเซลล์ที่ 3 ต่อเช่นนี้เรื่อยไปจนครบทุกเซลล์ ปลายด้านบวกของ
เซลล์ที่ 1 และปลายด้านลบของเซลลส์ ดุ ท้ายตอ่ จ่ายออกไปใช้งาน เซลลไ์ ฟฟา้ ตอ่ อนุกรม แสดงดงั รปู ท่ี 5.6

70

E1 E2 E3 E4 E1 E2 E3 E4

1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V + -+ -+ -+ -
250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh
1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V
250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh

ET = 4.8 V, IT = 250 mAh ET = 4.8 V, IT = 250 mAh

+- +-

(ก) รูปการต่อวงจร (ข) สญั ลักษณ์การต่อวงจร

รูปที่ 5.6 เซลล์ไฟฟ้าต่ออนุกรม

เซลล์ไฟฟา้ ต่ออนุกรม มีคุณสมบัติดงั นี้

1. แรงดนั รวมเพิม่ ขนึ้ ตามจำนวนเซลลไ์ ฟฟา้ ท่ตี ่อเพิ่มในวงจร เขยี นเปน็ สมการได้ดังน้ี

ET = E1 + E2 + E3 + E4 + .... + En .....(5-1)

2. ค่ากระแสทีจ่ า่ ยออกมาได้เท่ากับเซลล์ไฟฟ้าเพียงเซลล์เดียว เขยี นเป็นสมการได้ดงั นี้

IT = กระแส 1 เซลลข์ องวงจร .....(5-2)

เมอ่ื ET = แรงดนั รวมของวงจร หน่วย V

E1, E2, E3, E4 = แรงดันของแตล่ ะเซลล์ หน่วย V

En = แรงดันเซลลส์ ดุ ทา้ ยของวงจร หน่วย V

IT = กระแสจ่ายออกมาได้สงู สุด หน่วย แอมแปร์-ช่วั โมง (Ah)

71

ตัวอย่างที่ 5.1 แหล่งจ่ายแรงดันต่ออนุกรมตามรูปที่ 5.7 จงหาค่าแรงดันและกระแสที่เซลล์ไฟฟ้าสามารถจ่ายออกมา
ได้

E1 E2 E3 E4 E5

+ -+ -+ -+ -+ -

1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V
200 mAh 200 mAh 200 mAh 200 mAh 200 mAh

ET = ? V, IT = ? mAh

+-

รูปที่ 5.7 เซลล์ไฟฟ้าต่ออนุกรม 5 เซลล์

วธิ ีทำ

หาแรงดนั จาก สูตร ET = E1 + E2 + E3 + E4 + E5 = 6V
แทนค่า ET = 1.2 V + 1.2 V + 1.2 V + 1.2 V + 1.2 V ตอบ
IT = กระแส 1 เซลลข์ องวงจร
หากระแสจาก สูตร IT = 200 mAh
แทนค่า

 แรงดนั ทจี่ า่ ยออกมา = 6 V

 กระแสทจ่ี ่ายได้สงู สุด = 200 mAh

5.3.2 เซลลไ์ ฟฟ้าตอ่ ขนาน
การต่อเซลล์ไฟฟ้าแบบขนาน เป็นการต่อเซลล์ไฟฟ้าทุกเซลล์แบบคร่อมขนานเข้าด้วยกันทั้งหมดใน

วงจร ลกั ษณะการต่อดังน้ี ปลายดา้ นบวกของเซลล์ไฟฟ้าทุกเซลล์ต่อรวมกนั ไว้ที่จุดเดยี วกนั จุดหน่ึง และปลายด้านลบของ
เซลล์ไฟฟ้าทุกเซลล์ต่อรวมกันไว้ที่จุดเดียวกันอีกจุดหนึ่ง นำจุดรวมของเซลล์ไฟฟ้าทั้งสองจุดจ่ ายออกไปใช้งาน
เซลล์ไฟฟา้ ตอ่ ขนาน แสดงดังรูปที่ 5.8

+ E2 E3 E4 +
ET = 1.2 V + E1 + E2 + E3 + E4
E1 1.2 V 1.2 V 1.2 V IT = 1 Ah - 1.2 V - 1.2 V - 1.2 V - 1.2 V
ET = 1.2 V 250 mAh 250 mAh 250 mAh
IT = 1 Ah 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh

1.2 V -
250 mAh

-

(ก) รปู การต่อวงจร (ข) สัญลกั ษณ์การตอ่ วงจร

รปู ท่ี 5.8 เซลลไ์ ฟฟ้าต่อขนาน

72

เซลล์ไฟฟา้ ตอ่ ขนาน มีคุณสมบตั ิดังน้ี
1. คา่ แรงดนั ทจี่ ่ายออกมาได้เท่ากบั แรงดันเพียงเซลล์เดียว เขียนเปน็ สมการได้ดงั นี้

ET = แรงดัน 1 เซลลข์ องวงจร .....(5-3)

2. กระแสรวมเพิ่มขึน้ ตามจำนวนเซลลไ์ ฟฟ้าทต่ี ่อเพิ่มในวงจร เขยี นเป็นสมการได้ดังน้ี

IT = IC1 + IC2 + IC3 + IC4 + .... + ICn .....(5-4)

เมื่อ ET = แรงดนั รวมของวงจร หน่วย V

IT = กระแสจ่ายออกมาไดส้ งู สุด หนว่ ย Ah

IC1, IC2, IC3, IC4 = กระแสจา่ ยออกมาได้ในแต่ละเซลล์ หน่วย Ah

ICn = กระแสจา่ ยออกมาได้ในเซลลส์ ุดทา้ ย หน่วย Ah

ตวั อยา่ งท่ี 5.2 แหล่งจา่ ยแรงดนั ต่อขนานตามรปู ที่ 5.9 จงหาค่าแรงดันและกระแสทเี่ ซลลไ์ ฟฟ้าสามารถจา่ ยออกมาได้

+

ET = ? V + E1 + E2 + E3 + E4 + E5
IT = ? mAh - 1.2 V - 1.2 V - 1.2 V - 1.2 V - 1.2 V

250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh

-

รูปที่ 5.9 เซลลไ์ ฟฟ้าต่อขนาน 5 เซลล์
วิธีทำ

หาแรงดนั จาก สตู ร ET = แรงดัน 1 เซลลข์ องวงจร
แทนค่า ET = 1.2 V

หากระแสจาก สตู ร IT = IC1 + IC2 + IC3 + IC4 + IC5
แทนค่า IT = 250 mAh + 250 mAh + 250 mAh + 250 mAh + 250 mAh
= 1,250 mAh = 1.25 Ah

 แรงดนั ทีจ่ ่ายออกมา = 1.2 V

 กระแสท่จี า่ ยไดส้ ูงสดุ = 1.25 Ah ตอบ

73

5.3.3 เซลล์ไฟฟ้าตอ่ ผสม

การต่อเซลล์ไฟฟ้าแบบผสม เป็นการต่อเซลล์ไฟฟ้าที่มีอยู่แบบรวมกัน ทั้งต่ออนุกรมและต่อขนาน

เซลล์ไฟฟ้าบางส่วนต่ออนุกรมและบางส่วนต่อขนาน ผสมรวมกันแบบไม่ตายตัว เปลี่ยนแปลงได้ตามความต้องการ

หรือตามลักษณะวงจรที่กำหนดไว้ นำจุดเริ่มต้นของการต่อผสมและจุดสุดท้ายของการต่อผสมจ่ายออกไปใช้งาน

เซลล์ไฟฟ้าต่อผสม แสดงดังรปู ท่ี 5.10

E1 E2 E3 E4 E1 E2 E3 E4

+ -+ -+ -+ -

1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V
250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh

E5 E6 E7 E8 E5 E6 E7 E8

+ -+ -+ -+ -

1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V
250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh

+ ET = 4.8 V, IT = 500 mAh - ET = 4.8 V, IT = 500 mAh -

(ก) รปู การต่อวงจร +
(ข) สญั ลักษณ์การต่อวงจร

รปู ที่ 5.10 เซลลไ์ ฟฟ้าต่อผสม
เซลลไ์ ฟฟ้าต่อผสม มีคณุ สมบัติดงั น้ี

1. แรงดันรวมเพม่ิ ขึน้ ตามจำนวนเซลลไ์ ฟฟา้ ทีต่ ่ออนุกรมของชุดเดียว เขียนเปน็ สมการไดด้ งั น้ี

ET = E1 + E2 + E3 + E4 + .... .....(5-5)
ET = E5 + E6 + E7 + E8 + ....
หรือ

2. ค่ากระแสที่จ่ายออกมา เท่ากับค่ากระแสเพียงเซลล์เดียวในวงจรเซลล์ไฟฟ้าต่ออนุกรมแต่ละชุด คูณจำนวน

ชดุ ของเซลล์ไฟฟ้าทต่ี ่อขนาน เขียนเป็นสมการได้ดงั นี้

IT = กระแส 1 เซลล์ชุดตอ่ อนกุ รม  จำนวนชุดเซลลท์ ต่ี อ่ ขนาน .....(5-6)

เม่ือ ET = แรงดนั รวมของวงจร หน่วย V
E1, E2, E3, E4 = แรงดนั ของแตล่ ะเซลล์ทต่ี ่ออนุกรมชุดท่ี 1 หน่วย V
E5, E6, E7, E8 = แรงดนั ของแต่ละเซลล์ท่ตี ่ออนุกรมชุดท่ี 2 หน่วย V
IT = กระแสจ่ายออกมาได้สูงสุด หนว่ ย Ah

74

ตวั อยา่ งที่ 5.3 แหล่งจ่ายแรงดันตอ่ ผสมตามรปู ท่ี 5.11 จงหาค่าแรงดนั และกระแสท่ีเซลล์ไฟฟา้ สามารถจ่ายออกมาได้

E1 E2 E3 E4 E5

+ -+ -+ -+ -+ -

1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V
250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh

E6 E7 E8 E9 E10

+ -+ -+ -+ -+ -

1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V 1.2 V
250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh 250 mAh

ET = ? V, IT = ? mAh

+-

รูปที่ 5.11 เซลลไ์ ฟฟา้ ต่อผสม 5 เซลล์

วธิ ีทำ

หาแรงดันจาก สตู ร ET = E1 + E2 + E3 + E4 + E5

แทนค่า ET = 1.2 V + 1.2 V + 1.2 V + 1.2 V + 1.2 V = 6V

หากระแสจาก สูตร IT = กระแส 1 เซลล์ชุดต่ออนกุ รม  จำนวนชดุ เซลล์ทต่ี ่อขนาน

แทนคา่ IT = 250 mAh  2 = 500 mAh

 แรงดนั ทจ่ี ่ายออกมา = 6 V

 กระแสทจ่ี า่ ยได้สูงสดุ = 500 mAh ตอบ

5.4 วงจรไฟฟา้ แสงสวา่ ง

แสงสว่างเป็นสิ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ มีประโยชน์มากมายต่อการนำไปใช้งาน เช่น ช่วยให้เกิด
ความสว่าง ทำให้สามารถมองเห็นสิ่งต่างๆ ทำให้เกิดความปลอดภัยต่อชีวิตและทรัพย์สิน และช่วยในการทำงานทาง
อุตสาหกรรม เป็นต้น แสงสว่างที่มีใช้งานแบ่งได้ 2 ชนิด คือ เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ เช่น แสงจากดวงอาทิตย์ และ
แสงจากดวงดาว เป็นต้น เกิดจากการประดิษฐ์ขึ้นมาของมนุษย์ เช่น หลอดไฟฟ้า (Lamp) และการอาร์คของโลหะ
เป็นต้น

แสงสว่างจากหลอดไฟฟ้า เป็นสิ่งที่มนุษย์ประดิษฐ์ขึ้นมาใช้งานอย่างยาวนาน ต่อเนื่องเรื่อยมา เพราะด้วย
ความสำคัญและประโยชน์ของแสงสว่าง ทำให้ปัจจุบันมีหลอดไฟฟ้าถูกผลิตขึ้นมาใช้งานมากมาย หลายแบบ หลาย
ชนิด และหลายประเภท ซึ่งกล่าวโดยภาพรวมแล้วหลอดไฟฟ้าแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ หลอดไส้
(Incandescent Lamps) และหลอดปล่อยประจุ (Discharge Lamps) แต่ละประเภทของหลอดไฟฟ้า มีความ
แตกต่างกนั ไป

75

5.4.1 หลอดไส้
หลอดไส้ เป็นหลอดไฟฟ้าที่ใช้ไส้หลอดเป็นตัวเปล่งแสงสว่างออกมา เมื่อมีกระแสไหลผ่านไส้หลอด ทำ

ให้ไส้หลอดเกิดความร้อนและเปล่งแสงออกมา หลอดไส้แบ่งออกเป็น 2 ชนิด ดังนี้คือ หลอดไส้ทั่วไป (Normal
Incandescent Lamp) และหลอดทงั สเตนฮาโลเจน (Tungsten Halogen Lamp) หลอดไสท้ ่ัวไปและหลอดทงั สเตน
ฮาโลเจน แสดงดงั รูปที่ 5.12

(ก) หลอดไส้ท่ัวไป (ข) หลอดทังสเตนฮาโลเจน

รูปที่ 5.12 หลอดไส้

จากรูปที่ 5.12 แสดงหลอดไส้ ทั้งหลอดไส้ทั่วไป และหลอดทังสเตนฮาโลเจน มีการต่อวงจรและการทำงาน
เหมือนกัน คือเมื่อไส้หลอดมีกระแสไหลผ่าน จะเกิดความร้อนและเปล่งแสงสว่างออกมา ความร้อนเพิ่มมากขึ้นแสง
สว่างก็เพิ่มมากขึ้นตามไปด้วย ส่วนแตกต่างคือโครงสร้างภายในหลอด หลอดไส้ทั่วไปภายในบรรจุก๊าซเฉื่อย เช่น
อาร์กอน หรือไนโตรเจนไว้ ส่วนหลอดทังสเตนฮาโลเจนภายในบรรจุก๊าซแตกต่างกันไป เช่น ไอโอดีน คลอรีน โบรมีน
หรอื ฟลูออรีนไว้ โครงสรา้ งภายในหลอดไส้ แสดงดงั รูปที่ 5.13

(ก) หลอดไสท้ ่ัวไป (ข) หลอดทังสเตนฮาโลเจน

รปู ท่ี 5.13 โครงสร้างภายในหลอดไส้

76

การต่อวงจรไฟฟ้าของหลอดไส้ เป็นวงจรที่ต่อใช้งานได้ง่าย โดยเพียงนำขั้วทั้งสองของหลอดไส้ไปต่อรับ
แหล่งจ่ายแรงดันตามค่าที่เหมาะสมได้โดยตรง อาจต่อเพิ่มสวิตช์ตัดต่อวงจรเข้าไปช่วยควบคุมการทำงานได้ตาม
ต้องการ และการต่อวงจรไฟฟ้าให้หลอดทังสเตนฮาโลเจน ก็สามารถต่อวงจรได้ในลักษณะเดียวกัน โดยการเปลี่ยน
จากหลอดไสท้ วั่ ไปมาใช้หลอดทังสเตนฮาโลเจนแทน สง่ิ สำคัญคอื ต้องจา่ ยแรงดันทีเ่ หมาะสมใหห้ ลอดทังสเตนฮาโลเจน
เพราะจะใช้งานกับแรงดันได้หลายค่า ข้อเสียหลอดไส้ คือ เกิดความร้อนสูง อายุใช้งานสั้น และสิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้า
สูง การตอ่ วงจรไฟฟา้ ให้หลอดไส้ แสดงดงั รปู ท่ี 5.14

(ก) หลอดไสท้ ัว่ ไป (ข) หลอดทงั สเตนฮาโลเจน

รูปที่ 5.14 วงจรไฟฟ้าของหลอดไส้

5.4.2 หลอดปลอ่ ยประจุ

หลอดปล่อยประจุ เป็นหลอดไฟฟ้าที่มีโครงสร้างของหลอดคล้ายกับหลอดไส้ คือมีไส้หลอด มี

กระเปาะแก้ว และมีก๊าซเฉื่อยบรรจุอยู่ภายใน แต่แตกต่างในส่วนของแสงที่ได้ออกมา โดยที่ไส้หลอดไม่ได้ทำหนา้ ที่

เปล่งแสงออกมาใช้งานโดยตรง แต่ทำหน้าที่เป็นเพียงตัว กระตุ้นก๊าซที่อยู่ภายในหลอดให้ปล่อยประจุออกมา ไปทำ

ให้เกดิ แสงข้นึ มา หลอดปล่อยประจุ สามารถแบ่งออกเป็น 2 แบบ ดงั นี้

➢ หลอดปล่อยประจุความดันต่ำ (Low Pressure Discharge Lamp) ได้แก่ หลอดฟลูออเรสเซนต์

(Fluorescent Lamp) หลอดคอมแพกต์ฟลูออเรสเซนต์ (Compact Fluorescent Lamp) และหลอดโซเดียมความ

ดันไอต่ำ (Low Pressure Sodium Lamp)

➢ หลอดปล่อยประจุความดันสูง (High Pressure Discharge Lamp) ไดแ้ ก่ หลอดไอปรอท (Mercury

Vapor Lamp) หลอดโซเดยี มความดันไอสูง (High Pressure Sodium Lamp) และหลอดเมตัลฮาไลด์ (Metal Halide

Lamp)

หลอดท้ังสองแบบแบ่งออกเป็นชนิดย่อยๆ ไดห้ ลายชนิด แตล่ ะชนิดมีโครงสร้างและการนำไปใช้งานที่

แตกต่างกัน มีรายละเอียดมากมาย ในบทนี้จะกล่าวเพียงหลอดปล่อยประจุชนิดพื้นฐานที่นิยมนำไปใช้งานภายใน

บา้ นเรือนเท่าน้นั ได้แก่ หลอดฟลอู อเรสเซนต์ และหลอดคอมแพกตฟ์ ลูออเรสเซนต์

1. หลอดฟลูออเรสเซนต์ หรือหลอดเรืองแสง เป็นหลอดไฟฟ้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นแสงสว่าง โดยท่ี

แสงสว่างเกิดข้ึนมาจากการเรืองแสงของสารเรืองแสงที่เคลือบไว้ผิวด้านในของหลอด เป็นหลอดไฟฟ้าที่นิยมใช้งาน

77

มาก เพราะประหยัดพลังงานไฟฟ้ามากกว่า มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าหลอดไส้ประมาณ 8 เท่า และให้แสงสว่าง
นวลตา การตอ่ วงจรทำงานหลอดฟลูออเรสเซนต์จะต้องใช้งานรว่ มกับบัลลาสต์ (Ballast) และสตารท์ เตอร์ (Starter)
การตอ่ วงจรหลอดฟลอู อเรสเซนต์ จะต้องประกอบดว้ ยสว่ นประกอบตา่ งๆ หลายส่วน มีรายละเอยี ดดังน้ี

ก. หลอดฟลูออเรสเซนต์ มีรูปร่างลักษณะหลอดหลายรูปแบบ เช่น ทรงกระบอก วงกลม และตัวยู
เป็นต้น ภายในหลอดจะบรรจดุ ้วยกา๊ ซเฉอ่ื ยประเภทอาร์กอน และมไี อปรอท กระจายอยู่ทว่ั บริเวณ ภายในหลอดแก้ว
ด้านในเคลือบด้วยสารเรืองแสง ฟอสเฟอร์ (Phosphor) ก๊าซทบี่ รรจุอยู่ภายในหลอดจะแตกตัวเปน็ ไอออน เมื่อแรงดัน
ที่ขั้วไส้หลอดทั้งสองข้างมีค่าสูงพอ ทำให้ความต้านทานภายในหลอดลดต่ำลงอย่างรวดเร็ว เกิดกระแสไหลผ่านภายใน
หลอดแก้วไปกระทบไอปรอท ทำให้ไอปรอทเปล่งแสงอลุ ตราไวโอเลต (Ultraviolet) ที่มองไม่เห็นออกมา ไปกระทบ
กบั สารเรืองแสงที่เคลือบผิวด้านในของหลอดแก้ว สารเรืองแสงจึงเปลง่ แสงสว่างออกมาเป็นสีต่างๆ ตามคุณสมบัติของ
สารเรืองแสงท่ีใช้เคลือบไว้ หลอดฟลูออเรสเซนต์ แสดงดังรปู ท่ี 5.15

(ก) รูปร่าง (ข) โครงสรา้ ง

รปู ท่ี 5.15 หลอดฟลอู อเรสเซนต์

ข. บัลลาสต์ ทำหน้าที่สร้างแรงดันค่าสูงขึ้นมาในขณะที่หลอดฟลูออเรสเซนต์เริ่มทำงาน เมื่อหลอด
ฟลูออเรสเซนต์ทำงานแล้ว จะทำหน้าที่ลดแรงดันที่ตกคร่อมหลอดให้ต่ำลง และช่วยจำกัดกระแสไม่ให้ไหลผ่านหลอด
มากเกินไปในขณะที่หลอดเปล่งแสงสว่างออกมา บัลลาสต์ที่ผลิตมาใช้งานแบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด คือ ชนิดบัลลาสต์
แม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic ballast) และชนดิ บลั ลาสต์อเิ ล็กทรอนิกส์ (Electronic Ballast) บลั ลาสต์ แสดงดัง
รูปท่ี 5.16

ค. สตารท์ เตอร์ ทำหน้าทเ่ี ปน็ สวิตช์ตดั ต่อโดยอัตโนมตั ิ จะต่อวงจรในขณะหลอดฟลูออเรสเซนต์ยังไม่
เปล่งแสงสว่างออกมา และตัดวงจรออกเมื่อหลอดฟลูออเรสเซนต์เปล่งแสงสว่างออกมา สตาร์ทเตอร์ที่ผลิตมาใช้งาน
แบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด คือ ชนิดสตาร์ทเตอร์ทำงานด้วยความร้อน (Thermal Starter) และชนิดสตาร์ทเตอร์ทำงาน
ด้วยวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (Electronic Starter) สตาร์ทเตอร์ แสดงดังรูปท่ี 5.17

78

(ก) ชนิดแม่เหล็กไฟฟ้า (ข) ชนิดอิเล็กทรอนิกส์ (ก) ชนดิ ใช้ความร้อน (ข) ชนดิ

อเิ ล็กทรอนิกส์

รูปท่ี 5.16 บัลลาสต์ รปู ท่ี 5.17 สตารท์ เตอร์

การต่อวงจรไฟฟ้าของหลอดฟลูออเรสเซนต์ ทำได้โดยนำหลอดฟลูออเรสเซนต์ บัลลาสต์ และสตาร์ทเตอร์ มา
ประกอบเปน็ วงจรให้ถกู ตอ้ ง ก็จะได้วงจรไฟฟา้ แสงสว่างหลอดฟลูออเรสเซนต์ตามต้องการ แสดงดังรูปที่ 5.18

รูปที่ 5.18 วงจรไฟฟ้าแสงสว่างหลอดฟลอู อเรสเซนต์
2. หลอดคอมแพกต์ฟลูออเรสเซนต์ เรียกสั้นๆ ว่าหลอดคอมแพกต์ หรือมักเรียกว่าหลอดตะเกียบ เป็น
หลอดไฟฟ้าชนิดเรืองแสงที่มีขนาดเล็ก มีหลักการทำงานเช่นเดียวกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ ถูกพัฒนาขึ้นมาใช้งาน
แทนหลอดไส้ เพราะสามารถประหยัดพลังงานไฟฟ้าได้มากกว่าหลอดไส้ถึง 4 เท่า มีอายุการใช้งานนานกว่าหลอดไส้
ถึงประมาณ 4 – 12 เท่า (แล้วแต่รุ่นของหลอด) และเกิดความร้อนต่ำ หลอดคอมแพกต์แบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด แยก
ตามการตดิ ตั้งบลั ลาสต์ให้กับหลอด ดังนี้ หลอดคอมแพกตช์ นดิ บัลลาสตภ์ ายนอก และหลอดคอมแพกตช์ นิดบัลลาสต์
ภายใน

ก. หลอดคอมแพกต์ชนิดบัลลาสต์ภายนอก มักถูกเรียกว่า หลอดตะเกียบ หรือหลอด FL เป็นหลอด
ชนิดที่มีตัวหลอดแยกออกต่างหากจากบัลลาสต์ ขั้วหลอดเป็นชนิด 2 เขี้ยว โดยมีสตาร์ทเตอร์ถูกติดตั้งไว้ที่ขั้วหลอด
ส่วนบัลลาสต์ถูกแยกออกไปต่างหากอยู่ที่ฐานรับหลอด เวลาหลอดเสียสามารถเปลี่ยนเฉพาะหลอดอย่างเดียว

79

ลักษณะหลอดเป็นแท่งแก้วตรง 2 แทง่ ตอนปลายถูกเชื่อมเข้าด้วยกันเป็นรูปตัวยู (U) คลา้ ยตะเกียบ หลอดคอมแพ
กต์ชนดิ บัลลาสต์ภายนอก แสดงดังรูปที่ 5.19 (ก)

(ก) ชนิดบัลลาสตภ์ ายนอก (ข) ชนิดบลั ลาสตภ์ ายใน

รปู ท่ี 5.19 หลอดคอมแพกต์ฟลอู อเรสเซนต์

ข. หลอดคอมแพกต์ชนิดบัลลาสต์ภายใน มักเรียกว่า หลอด CFL เป็นหลอดที่พัฒนาขึ้นมาให้เกิด
ความสะดวกสบายในการใช้งานมากขึ้น โดยมีขนาดเล็กกะทัดรัดมากขึ้น และสร้างให้เกิดความพร้อมในการใช้งาน
ด้วยการนำบัลลาสต์และสตาร์ทเตอร์แบบอิเล็กทรอนิกส์ ติดตั้งไว้ภายในที่บริเวณขั้วหลอด ทั้งตัวหลอดและฐานขั้ว
หลอดถกู ยึดติดกันสมบูรณ์พร้อมใช้งาน รปู รา่ งลักษณะหลอดมีความหลากหลายมากขนึ้ เช่น รปู ตัวยูชุดเดียว รูปตัวยู
หลายชดุ และรปู เกลียว เป็นต้น หลอดคอมแพกต์ชนดิ บลั ลาสต์ภายใน แสดงดังรูปที่ 5.19 (ข)

หลอดคอมแพกต์ชนิดบัลลาสต์ภายใน เป็นหลอดชนิดที่นิยมใช้งานอย่างแพร่หลาย เพราะด้วยสะดวกสบายใน
การใช้งาน มีขนาดเล็กกะทัดรัด และช่วยในการประหยัดพลังงานได้มากขึ้น สามารถผลิตรูปแบบหลอดที่มีความ
หลากหลาย โครงสร้างหลอดคอมแพกต์ชนิดบลั ลาสตภ์ ายใน แสดงดังรปู ท่ี 5.20

(ก) สว่ นประกอบภายในหลอดแก้ว (ข) โครงสรา้ งสว่ นประกอบหลอด

รูปท่ี 5.20 หลอดคอมแพกต์ชนดิ บัลลาสตภ์ ายใน

80

การต่อวงจรไฟฟ้าแสงสว่างของหลอดคอมแพกต์ชนิดบัลลาสต์ภายใน ทำได้เช่นเดียวกับวงจรไฟฟ้าแสงสว่าง
ของหลอดฟลูออเรสเซนต์ แต่สะดวกมากขึ้น โดยนำหลอดคอมแพกต์ไปต่อแทนหลอดไส้ได้โดยตรง วงจรไฟฟ้าแสง
สวา่ งของหลอดคอมแพกตช์ นดิ บัลลาสต์ภายใน แสดงดังรูปท่ี 5.21

รปู ท่ี 5.21 วงจรไฟฟ้าแสงสว่างของหลอดคอมแพกต์ชนดิ บัลลาสต์ภายใน

5.5 บทสรุป

วงจรไฟฟ้าเป็นการนำอุปกรณ์ไฟฟ้าหรือเครื่องใช้ไฟฟ้าไปต่อใช้งานกับแหล่งจ่ายไฟฟ้าต่ออยู่ในรูปวงจร
สว่ นประกอบหลักของวงจรไฟฟา้ มี 3 สว่ น คอื แหลง่ จา่ ยไฟฟา้ ภาระ และสายต่อวงจร

ชนดิ ของวงจรไฟฟา้ ในการตอ่ ใชง้ านต่อได้ 3 แบบ คือ วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม โดยการต่อภาระเรียงลำดับกัน
ไป ทำให้วงจรมกี ระแสผา่ นภาระเท่ากนั ทุกตัว เกิดแรงดันตกคร่อมภาระแตล่ ะตัวไม่เท่ากัน วงจรไฟฟ้าแบบขนาน โดย
การต่อภาระทุกตัวในวงจรคร่อมขนานกันไปทั้งหมด มีแรงดันตกคร่อมภาระทุกตัวเท่ากัน แต่กระแสไหลผ่านภาระแต่
ละตัวไม่เทา่ กัน และวงจรไฟฟา้ แบบผสม เปน็ การต่อวงจรรวมกันระหวา่ งวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรมกับวงจรไฟฟ้าแบบขนาน
รูปแบบการต่อวงจรไฟฟา้ แบบผสมไม่มมี าตรฐานตายตวั

การต่อเซลล์ไฟฟ้า แบ่งได้ 3 วิธี คือ การต่อเซลล์แบบอนุกรม เป็นการต่อเซลล์ไฟฟ้าเรียงลำดับกันไป โดย
นำขว้ั ไฟฟ้าตา่ งกันต่อเรียงกันไปเหลือขว้ั เซลลห์ ัวทา้ ยใช้ต่อใชง้ าน การต่อเซลล์แบบขนาน เป็นการต่อเซลล์ไฟฟ้าคร่อม
ขนานกันไป โดยนำขั้วเหมือนกันต่อรวมกันเป็นจุดเดียวใช้ขั้วบวกรวมและขั้วลบรวมต่อออกไปใช้งาน และการต่อ
เซลล์แบบผสมเป็นการต่อเซลล์ ไฟฟา้ รวมกนั ระหว่างการตอ่ เซลลแ์ บบอนุกรมและการต่อเซลล์แบบขนาน

วงจรไฟฟ้าแสงสวา่ ง เป็นวงจรตอ่ หลอดไฟฟา้ ไปใช้งาน เพื่อใหเ้ ปลง่ แสงสว่างออกมา การตอ่ วงจรตอ้ งต่อให้
ถกู ต้องสมบูรณ์ตามชนิดของหลอด หลอดไสส้ ามารถต่อหลอดเข้าแหลง่ จ่ายไฟฟ้าได้โดยตรง สว่ นหลอดฟลูออเรสเซนต์
การต่อวงจรต้องต่อเพ่ิมตัวบัลลาสตแ์ ละตวั สตาร์ตเตอร์เข้าวงจรดว้ ย และหลอดคอมแพกตถ์ ูกพฒั นาขนึ้ มาใช้งานแทน
หลอดไส้ ชว่ ยประหยดั พลังงานไฟฟ้าไดม้ ากกว่า แตใ่ ชง้ านไดส้ ะดวกเช่นเดยี วกับหลอดไส้

81

หนว่ ยท่ี 6

มอเตอรแ์ ละการควบคมุ เบื้องตน้

ด้านความรู้
• แมเ่ หลก็ ถาวร
• แม่เหลก็ ไฟฟ้า
• มอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองตน้
• การทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า
• ชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้า
• การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองตน้
• บทสรุป
ด้านทักษะ
7. มีทกั ษะในการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า
8. วิเคราะห์การทางานของมอเตอร์ไฟฟ้าได้

ด้านคุณธรรม จริยธรรม
5. เพอ่ื ใหม้ ีเจตคติที่ดีต่อการเตรียมความพร้อมดา้ นการเตรียม วสั ดุ อุปกรณ์ และการปฏิบตั ิงานอยา่ งถูกตอ้ ง

สาเร็จภายในเวลาท่ีกาหนด มีเหตแุ ละผลตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง
6. เตรียมความพร้อมดา้ น วสั ดุ อุปกรณ์สอดคลอ้ งกบั งานไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง
7. มีความรับผิดชอบ ปฏิบตั ิงานไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ งในเร่ืองมอเตอร์และการควบคมุ เบ้ืองตน้ สาเร็จภายใน เวลาที่

กาหนดอยา่ งมีเหตุและผลตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง

จุดประสงค์การสอน/การเรียนรู้

• จุดประสงคท์ ว่ั ไป / บูรณาการเศรษฐกิจพอเพยี ง

1. เพื่อใหม้ ีความรู้เก่ียวกบั เสน้ แรงแมเ่ หลก็ และสนามแม่เหลก็ ,แม่เหลก็ ไฟฟ้า,มอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองตน้ ,การทางาน
ของมอเตอร์ไฟฟ้า,ส่วนประกอบของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง(ดา้ นความรู้)

2. เพ่อื ใหม้ ีทกั ษะในการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า (ดา้ นทกั ษะ)
3. เพ่ือใหม้ ีเจตคติท่ีดีต่อการเตรียมความพร้อมดา้ นการเตรียม วสั ดุ อปุ กรณ์ และการปฏิบตั ิงานอยา่ ง
ถูกตอ้ ง สาเร็จภายในเวลาที่กาหนด มีเหตุและผลตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพยี ง (ดา้ นคณุ ธรรม จริยธรรม)

• จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม / บูรณาการเศรษฐกจิ พอเพยี ง

1. อธิบายคุณสมบตั ิของเส้นแรงแม่เหลก็ และสนามแม่เหลก็ (ดา้ นความรู้)

82

2. บอกสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงความเขม้ ของสนามแม่เหลก็ ไฟฟ้า (ดา้ นความรู้)
3. อธิบายหลกั การทางานเบ้ืองตน้ ของมอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองตน้ (ดา้ นความรู้)
4. อธิบายหลกั การทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า (ดา้ นความรู้)
5. บอกส่วนประกอบของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (ดา้ นความรู้)
6. วเิ คราะหก์ ารทางานของมอเตอร์ไฟฟ้าได้ (ดา้ นทกั ษะ)
7. เตรียมความพร้อมดา้ น วสั ดุ อุปกรณ์สอดคลอ้ งกบั งานไดอ้ ยา่ งถกู ตอ้ ง (ดา้ นคณุ ธรรม จริยธรรม/บูรณา

การเศรษฐกิจพอเพยี ง)
8. ปฏิบตั ิงานไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง และสาเร็จภายใน เวลาที่กาหนดอยา่ งมีเหตแุ ละผลตามหลกั ปรัชญาของ

เศรษฐกิจพอเพยี ง (ดา้ นคณุ ธรรม จริยธรรม/บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง)

เนือ้ หาสาระการสอน/การเรยี นรู้
• ดา้ นความรู้(ทฤษฎี)

6.1 แม่เหล็กถาวร

แมเ่ หล็กถาวร (Permanent Magnet) เป็นโลหะชนดิ หนง่ึ ที่มีความสามารถดึงดดู โลหะจำพวกเหล็กได้ แสดง
สภาวะเป็นแมเ่ หล็กตลอดเวลา ในแม่เหล็กหนึ่งแท่งมีข้ัวแมเ่ หล็ก 2 ขั้ว คือ ขั้วเหนอื (North Pole) หรือ ขั้ว N และขั้ว
ใต้ (South Pole) หรือ ขั้ว S เกิดขึ้นที่ปลายแต่ละด้านของแท่งแม่เหล็ก เมื่อนำมาห้อยแขวนด้วยเชือก แท่งแม่เหล็ก
สามารถหมุนได้อย่างอิสระ แต่จะชี้ไปในทิศทางเดิมตลอดเวลา โดยชี้ไปในแนวสนามแม่เหล็กโลก โดยขั้วแม่เหล็กถาวร
ขวั้ เหนอื (N) จะช้ไี ปทางขัว้ โลกเหนอื (N) และขัว้ แมเ่ หล็กถาวรข้ัวใต้ (S) จะชไ้ี ปทางขั้วโลกใต้ (S) แม่เหล็กถาวรทผ่ี ลติ
มาใช้งานมีรูปร่างแตกต่างกันไปมากมาย ตามความต้องการในการใช้งาน ลักษณะสนามแม่เหล็กโลก และรูปร่าง
แม่เหล็กถาวรแบบตา่ งๆ แสดงดังรูปท่ี 6.1

SN

SN

(ก) สนามแมเ่ หลก็ โลก (ข) แม่เหล็กถาวรแบบต่างๆ

รปู ท่ี 6.1 สนามแมเ่ หล็กโลกและแมเ่ หลก็ ถาวร

83

แท่งแม่เหล็กถาวรแต่ละแท่งจะเกิดสนามแม่เหล็ก (Magnetic Field) แผ่ออกรอบตัวเอง สนามแม่เหล็กมี
ความเขม้ สูงบริเวณตอนปลายขั้วแท่งแมเ่ หล็กท้งั สอง ความเขม้ สนามแมเ่ หล็กจะค่อยๆ ลดน้อยลงในบริเวณถัดเข้ามา
ดา้ นใน และไมม่ สี นามแม่เหล็กเลยในส่วนตอนกลางแท่งแม่เหลก็ สนามแมเ่ หล็กมกี ารวิง่ เคลื่อนที่ ประสานกันระหว่าง
ขั้วแม่เหล็กทั้งสอง โดยวิ่งเคลื่อนที่จากขัว้ เหนือ (N) ไปยังขั้วใต้ (S) การวิ่งเคลื่อนที่ของสนามแม่เหล็ก ทำให้เกิดเส้น
แรงแม่เหล็ก (Magnetic Line of Force) ขึ้นมารอบแท่งแม่เหล็ก การทดสอบความเข้มของสนามแม่เหล็กทำได้โดย
โรยผงเหล็กให้รอบแท่งแม่เหล็กถาวร จะเกิดเส้นแรงแม่เหล็กรอบแท่งแม่เหล็ก การเกิดสนามแม่เหล็กจากผงเหล็ก
และการเคลือ่ นที่ของเส้นแรงแมเ่ หล็ก แสดงดังรูปท่ี 6.2

(ก) การเกิดสนามแมเ่ หลก็ จากผงเหล็ก (ข) สนามแม่เหล็กในรปู เสน้ แรงแมเ่ หลก็

รปู ที่ 6.2 สนามแมเ่ หล็กและเสน้ แรงแม่เหลก็

สนามแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรขั้วเหนือ (N) และขั้วใต้ (S) มีคุณสมบัติตรงข้ามกัน โดยมีเส้นแรงแม่เหล็กขวั้
เหนือ (N) วิ่งเคลื่อนที่ออก ส่วนเส้นแรงแม่เหล็กขั้วใต้ (S) วิ่งเคลื่อนที่เข้า ทำให้ขั้วแม่เหล็กที่ต่างกันเกิดการดูดกัน
และขั้วแม่เหล็กที่เหมือนกันเกิดการผลักกัน คุณสมบัติดังกล่าวเหมือนกับคณุ สมบตั ิของประจุไฟฟ้า นำคุณสมบัตินี้ไป
ใชป้ ระโยชนใ์ นการผลติ มอเตอร์ไฟฟา้ ได้ การดดู กันและการผลกั กันของขว้ั แม่เหลก็ ถาวร แสดงดังรปู ท่ี 6.3

(ก) ขว้ั แมเ่ หล็กตา่ งกนั ดดู กัน (ข) ขัว้ แมเ่ หลก็ เหมือนกนั ผลักกนั

รูปที่ 6.3 การดดู กนั และผลกั กนั ของขั้วแมเ่ หล็กถาวร

84

เสน้ แรงแมเ่ หลก็ เกดิ ข้ึนที่ขว้ั แมเ่ หล็กถาวรสองแท่ง ไมม่ กี ารตัดกัน แตจ่ ะเกิดการดูดกนั หรือผลักกนั เทา่ น้นั ใน
กรณีทแ่ี ท่งแม่เหล็กถาวรสองแท่งเกดิ การผลักกัน จะทำใหเ้ กิดจดุ สะเทิน (Neutral Point) ขน้ึ ระหวา่ งแท่งแม่เหล็กทั้ง
สอง จุดสะเทินน้ีเป็นจุดท่เี ส้นแรงแมเ่ หล็กหักล้างกันหมดไป ไม่มีความเข้มของสนามแม่เหล็กในบริเวณนี้ คือมีความเข้ม
เปน็ ศูนย์

ปริมาณเส้นแรงแม่เหล็กเคลื่อนที่จากขั้วหนึ่งของแท่งแม่เหล็ก ไปยังอีกขั้วหนึ่งเรียกว่า ฟลักซ์แม่เหล็ก
(Magnetic Flux) วัดค่าออกมาได้เป็นหน่วย เวเบอร์ (Weber ; Wb) ในบริเวณที่มีฟลักซ์แม่เหล็กหนาแน่นมาก เป็น
บรเิ วณทส่ี นามแมเ่ หลก็ มีค่ามาก

ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก (Magnetic Flux Density) หรือค่าความเข้มสนามแม่เหล็ก มีค่าเท่ากับจำนวน
เส้นแรงแม่เหล็กต่อหนง่ึ หนว่ ยพ้นื ท่ี ท่เี สน้ แรงแม่เหลก็ พุ่งผ่านในแนวตั้งฉากท่ีตำแหน่งใดตำแหน่งหน่ึง มีหน่วยเป็น เว
เบอร์ตอ่ ตารางเมตร (Wb/m2) หรือเทสลา (Tesla ; T)

6.2 แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า

นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดนชื่อ ฮันซ์ คริสเตียน เออร์สเตด ( Hans Christian Oersted) ได้ค้นพบ
ความสัมพันธอ์ ยา่ งหนึ่งโดยบงั เอิญ ขณะที่เขาทำการทดลองปล่อยกระแสผ่านเข้าไปในเส้นลวดตัวนำเสน้ หน่ึง และมี
เขม็ ทศิ วางอยู่ใกล้ๆ กับเส้นลวดที่มีกระแสไหลผ่าน เข็มทิศเกดิ การบ่ายเบนไปจากแนวเดิม เออรส์ เตดทดลองกลับทิศ
ทางการไหลของกระแส เขม็ ทิศกเ็ กิดการบ่ายเบนไปอกี เช่นกัน โดยมที ศิ ทางตรงข้ามกับครงั้ แรก

เออร์สเตดสรปุ ผลการทดลองในครัง้ นไี้ ว้ว่า “เมือ่ มกี ระแสไหลผา่ นเส้นลวดตัวนำ จะเกดิ เสน้ แรงแมเ่ หล็กข้ึนมา
รอบเส้นลวดตัวนำนั้น” ลักษณะเส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้นรอบเส้นลวดตัวนำ เกิดขึ้นเป็นลักษณะวงกลมล้อมรอบ
เส้นลวดตัวนำ ในแนวตัง้ ฉากกับเสน้ ลวดตัวนำ ลกั ษณะการเกิดเส้นแรงแม่เหล็กรอบเสน้ ลวดตวั นำ แสดงดงั รูปท่ี 6.4

-+

รปู ท่ี 6.4 การเกิดเสน้ แรงแม่เหล็กข้ึนรอบเสน้ ลวดตวั นำ

การหาทศิ ทางการเกิดเส้นแรงแม่เหลก็ และสนามแม่เหลก็ รอบเส้นลวดตัวนำ ทำไดโ้ ดยใชก้ ฎมือขวา กล่าวไว้
ดังนี้ “ใช้มือขวากำรอบเส้นลวดตัวนำ โดยให้นิ้วหัวแม่มือชี้ขนานไปกับเส้นลวดตัวนำ นิ้วหัวแม่มือจะแสดงทิศ
ทางการเคลื่อนที่ของกระแสนิยม (กระแสไหลจากขั้วบวกไปหาขั้วลบ) นิ้วทั้ง 4 ที่กำรอบเส้นลวดตัวนำ จะชี้ทิศ

85
ทางการเกดิ เสน้ แรงแม่เหล็ก และสนาม แมเ่ หล็กรอบเสน้ ลวดตวั นำน้ัน” (ถ้าใชก้ ระแสอเิ ล็กตรอน ไหลจากขั้วลบไป
หาขว้ั บวกให้ใช้มือซ้ายแทน) การหาเส้นแรงแม่เหลก็ รอบเสน้ ลวดตวั นำและทศิ ทางการเกิด แสดงดังรูปท่ี 6.5

-

+

กระแสไหลเข้า

+

กระแสไหลออก

(ก) การหาทิศทางการเกดิ เสน้ แรงแม่เหลก็ (ข) ภาพตดั ขวางการเกดิ เส้นแรงแม่เหลก็
รอบเสน้ ลวดตัวนำ รอบเส้นลวดตัวนำ ใชก้ ระแสนยิ ม

รูปที่ 6.5 การหาเส้นแรงแมเ่ หลก็ รอบเสน้ ลวดตัวนำและทิศทางการเกดิ

ความเข้มของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าท่เี กิดขน้ึ สามารถเปลีย่ นแปลงไปตามส่วนประกอบตา่ งๆ ที่ใชง้ าน ดงั น้ี
1. จำนวนรอบของการพนั ขดลวดตัวนำ พนั รอบนอ้ ยสนามแม่เหล็กเกิดน้อย พันรอบมากสนามแมเ่ หล็กเกิดมาก
2. ปริมาณกระแสท่ีไหลผ่านขดลวดตัวนำ กระแสไหลน้อยสนามแม่เหลก็ เกดิ น้อย กระแสไหลมากสนามแม่เหล็ก
เกิดมาก
3. ชนิดของวัสดทุ ใ่ี ชท้ ำแกนรองรบั ขดลวดตัวนำ มผี ลต่อความเข้มของสนามแม่เหล็กท่ีเกิดขึ้นแตกต่างกัน ใช้
แกนอากาศให้ความเข้มของสนามแม่เหล็กน้อย ใช้แกนที่ทำมาจากสารเฟอร์โรแมกเนติก (Ferromagnetic) ให้
ความเขม้ ของสนามแมเ่ หลก็ มาก เช่น เหล็ก เฟอร์ไรต์ และโคบอลต์ เป็นต้น เพราะสารเฟอรโ์ รแมกเนติก เมอื่ มกี ารชัก
นำอำนาจแม่เหล็กให้ จะสามารถให้กำเนิดอำนาจแม่เหล็กขึ้นในตัวเองได้ เป็นการช่วยเสริมอำนาจแม่เหล็กในขดลวด
ตัวนำ ความเข้มสนามแมเ่ หล็กเกิดจากวสั ดทุ ใ่ี ช้ทำแกน แสดงดังรปู ท่ี 6.6

86

N SN S

(ก) แกนอากาศสนามแมเ่ หล็กเกิดน้อย (ข) แกนเฟอรโ์ รแมกเนติกสนามแม่เหล็กเกิดมาก
รูปที่ 6.6 ความเข้มสนามแม่เหลก็ เกดิ จากวัสดทุ ี่ใชท้ ำแกน

4. ขนาดของแกนรองรับขดลวดตัวนำที่นำมาใช้งาน แกนมีขนาดเล็กให้กำเนิดสนาม แม่เหล็กขึ้นมาน้อย
แกนมขี นาดใหญใ่ ห้กำเนดิ สนามแมเ่ หล็กเกิดข้ึนมามาก

6.3 มอเตอร์ไฟฟา้ เบื้องตน้
มอเตอร์ไฟฟ้า (Electric Motor) คือ เครื่องกลไฟฟ้า (Electromechanical) ที่ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงาน

ไฟฟ้า (Electric Energy) ให้เป็นพลังงานกล (Mechanical Energy) ในรูปของการหมุนเคลื่อนที่ มีประโยชน์ในการ
นำไปใช้งานได้อย่างกว้างขวางทั้งในงานอุตสาหกรรม และตามที่อยู่อาศัย ถูกนำไปใช้งานร่วมกับอุปกรณ์ไฟฟ้า
เครื่องจักรกล เครื่องมือและเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ มากมาย ถึงประมาณ 80 – 90 % ลักษณะมอเตอร์ไฟฟ้าแบบต่างๆ
แสดงดังรปู ท่ี 6.7

รปู ท่ี 6.7 มอเตอร์ไฟฟา้ แบบตา่ งๆ
มอเตอร์ไฟฟ้า มสี ่วนประกอบหลกั ทีส่ ำคญั 2 สว่ น คอื สว่ นอยู่กบั ท่ี (Stator) และส่วนหมนุ เคลื่อนท่ี (Rotor)
หรอื อาจเรียกว่า อาร์เมเจอร์ (Armature)
1. ส่วนอยู่กับท่ี เป็นส่วนที่ถูกยึดติดตายตัวอยู่กับที่ ประกอบด้วยตัวถังโลหะ (Frame) ชุดแม่เหล็กถาวร
(Permanent Magnet) หรอื อาจใช้เป็นชุดแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnet) ก็ได้มขี ว้ั แม่เหล็ก 2 ขว้ั คือ ข้วั เหนือ (N)

87

และขั้วใต้ (S) ทำหน้าที่ให้กำเนิดสนามแม่เหล็กออกมา วิ่งเคลื่อนที่จากขั้วเหนือ (N) ไปขั้วใต้ (S) และชุดแปรงถ่าน
(Brush) ใชเ้ ป็นจดุ จา่ ยแรงดนั ให้ส่วนหมุนเคลอ่ื นท่ี โครงสรา้ งส่วนอยกู่ ับที่ของมอเตอร์ไฟฟา้ แสดงดังรปู ท่ี 6.8

2. ส่วนหมุนเคลื่อนที่ หรืออาร์เมเจอร์ เป็นส่วนที่หมุนเคลื่อนที่ภายในมอเตอร์ เมื่อจ่ายแรงดันเข้ามา
ประกอบด้วยขดลวด (Coil) เป็นลวดอาบน้ำยา พันไว้เป็นขดๆ จัดเรียงไว้โดยรอบในอาร์เมเจอร์ ทำหน้าที่ให้กำเนิด
สนามแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นมาเป็นจังหวะ มีแกนเหล็ก (Iron Core) แผ่นบางวางซ้อนกันเป็นฐานรองรับขดลวด และช่วย
เพิ่มเส้นแรงแม่เหล็กจากแม่เหล็กไฟฟ้าของส่วนเคลื่อนที่ ให้มีความเข้มสนามแม่เหล็กเพิ่มมากขึ้น และมีคอมมิวเตเตอร์
(Commutator) เป็นปลายขั้วต่อขดลวดเคลื่อนที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อแรงดันที่จ่ายเข้ามาจากแปรงถ่าน เพื่อจ่ายไปยัง
ขดลวดเคลื่อนที่ทำให้กำเนิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นมา เกิดแรงผลักดันของสนามแม่เหล็กส่งผลให้มอเตอร์หมุน ส่วน
หมนุ เคล่อื นที่ของมอเตอร์ไฟฟ้า แสดงดังรปู ท่ี 6.8

(ก) มอเตอรไ์ ฟฟา้ (ข) ด้านหนา้ (ค) ดา้ นหลงั

รูปที่ 6.8 โครงสรา้ งสว่ นประกอบหลกั ของมอเตอร์ไฟฟ้า

มอเตอร์ไฟฟ้าท่ีผลิตมาใชง้ านมชี ดุ แม่เหล็กอยู่กับทใ่ี ชใ้ นการทำงาน 2 แบบ คือ แบบใชแ้ ม่เหล็กถาวร นิยมใช้
งานกับมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดเล็ก และแบบใช้แม่เหล็กไฟฟ้า นิยมใช้งานกับมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ เพราะมีความ
สะดวกตอ่ การผลิต การนำไปใชง้ าน และการบำรุงรักษา โดยเปลีย่ นจากการใชแ้ ท่งแม่เหลก็ ถาวร มาเปน็ ขดลวดพันไว้
เป็นขดๆ วางไว้โดยรอบแทนที่แม่เหล็กถาวร แม่เหล็กไฟฟ้าจะเกิดอำนาจแม่เหล็กเมื่อมีแรงดันจ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้า
โครงสรา้ งสว่ นประกอบของมอเตอร์ไฟฟา้ ท่ีใช้แม่เหล็กไฟฟ้า แสดงดงั รปู ท่ี 6.9

88

รปู ท่ี 6.9 โครงสร้างสว่ นประกอบของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้แม่เหล็กไฟฟา้
6.4 การทำงานของมอเตอรไ์ ฟฟา้

การทำให้มอเตอร์ไฟฟ้าหมุนเคลื่อนที่ จะต้องอาศัยสนามแม่เหล็กในการทำงาน 2 ชุด คือ สนามแม่เหล็ก
ถาวร และสนามแมเ่ หล็กไฟฟ้า โดยทำให้เกดิ การผลักดันกนั ของสนามแม่เหล็กทัง้ สอง สง่ ผลใหเ้ กิดการหมุนเคลอื่ นที่ของ
ส่วนเคลื่อนที่ ทิศทางการหมุนของส่วนเคลื่อนที่ขึ้นอยู่กับทิศทางการเคลื่อนที่ของเส้นแรงแม่เหล็ก และขั้วแม่เหล็กท่ี
เกดิ ขน้ึ ของสนามแมเ่ หล็กท้ัง 2 ชดุ การหมนุ เคลอื่ นทข่ี องขดลวดตัวนำในมอเตอร์ไฟฟ้า แสดงดงั รปู ที่ 6.10

+
+

(ก) ทิศทางหมุนเคล่ือนท่ีของขดลวดตัวนำ (ข) ทิศทางหมุนเคล่อื นท่ขี องขดลวดตวั นำหาค่า
ดว้ ย
กฎมือซ้ายของเฟลมมิง่

รูปท่ี 6.10 การหมนุ เคลื่อนท่ีของมอเตอรไ์ ฟฟ้า
จากรปู ที่ 6.10 แสดงการหมุนเคล่ือนทีข่ องมอเตอร์ไฟฟา้ รูปท่ี 6.10 (ก) แสดงทศิ ทางการหมุนเคล่ือนท่ีของ
ขดลวดตัวนำในอาร์เมเจอร์ ขดลวดตัวนำถูกแสดงด้วยรูปหน้าตัดวงกลม วงกลมซ้ายมือแสดงด้วยกากบาท (+) เป็น

89

ทิศทางกระแสนิยมเคลื่อนท่ีเข้าขดลวดตัวนำ วงกลมขวามือแสดงด้วยจุดกลม (•) เป็นทิศทางกระแสนิยมเคลื่อนท่ี
ออกจากขดลวดตัวนำ ทำให้เกิดเส้นแรงแม่เหล็กหมุนรอบเส้นลวดตัวนำของวงกลมด้านซ้ายมือในทิศทางตามเข็ม
นาฬิกา และเกดิ เส้นแรงแม่เหลก็ หมุนรอบเส้นลวดตวั นำของวงกลมดา้ นขวามือ ในทิศทางทวนเขม็ นาฬิกา ทำใหเ้ กิด
แรงผลักดันกันของเส้นแรงแม่เหล็กถาวร กับเส้นแรงแม่เหล็กไฟฟ้า มีผลทำให้ส่วนอาร์เมเจอร์หมุนเคลื่อนที่ไปใน
ทิศทางตามเข็มนาฬกิ า

ส่วนรูปที่ 6.10 (ข) แสดงทิศทางการหมุนเคลื่อนที่ของขดลวดตัวนำในอาร์เมเจอร์ หาด้วยกฎมือซ้ายของเฟลม
ม่ิง (Fleming’s Left Hand Rule) กลา่ วไว้ดงั นี้ “ใหก้ างน้วิ หัวแม่มือ น้ิวช้ี และน้วิ กลาง ของมือซ้ายออก โดยให้นิ้ว
ทั้งสามตั้งฉากซึ่งกันและกัน นิ้วหัวแม่มือจะชี้ไปในทิศทางการหมุนเคลื่อนที่ของเส้นลวดตัวนำ นิ้วชี้ให้ชี้ไปในทิศ
ทางการเคลื่อนที่ของเส้นแรงแม่เหล็กถาวร จากขั้วเหนือ (N) ไปขั้วใต้ (S) และนิ้วกลางให้ชี้ไปในทิศทางการไหลของ
กระแสนยิ ม” จะไดอ้ ารเ์ มเจอร์หมุนเคลือ่ นทไ่ี ปในทิศทางตามเขม็ นาฬิกา นั่นคือการหมนุ ของมอเตอร์ไฟฟ้า

6.5 ชนดิ ของมอเตอร์ไฟฟา้
มอเตอร์ไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นมาใช้งาน แบ่งตามการจ่ายไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายแรงดันที่จ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้าทำงาน

แบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด คือ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (DC Motor) และมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ (AC Motor)
มอเตอร์ไฟฟ้าแต่ละชนิดมีความแตกต่างกันในส่วนของแรงดันที่จ่ายให้ตัวมอเตอร์ และส่วนประกอบของโครงสร้าง
ส่งผลให้ระบบการจ่ายไฟฟ้าเพื่อทำให้มอเตอร์ทำงานแตกต่างกนั แต่หลักการทำงานยังคงเหมือนกัน คือทำการเปลี่ยน
พลงั งานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล

6.5.1 มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำงานด้วยแหล่งจ่ายแรงดันไฟตรงคงที่ มีขั้วแรงดันจ่าย

ออกมาคงที่ตายตัวไม่เปลี่ยนแปลง โครงสร้างประกอบด้วยชุดแม่เหล็ก 2 ชุด คือ ชุดแม่เหล็กอยู่กับที่ ผลิตขึ้นได้จาก
แมเ่ หลก็ ถาวร หรือแม่เหล็กไฟฟา้ ก็ได้ และชดุ แม่เหล็กเคล่ือนที่ ผลติ ขึ้นไดจ้ ากแม่เหล็กไฟฟา้ โดยมีแหล่งจ่ายแรงดันไฟ
ตรงคงทจี่ า่ ยให้ทำงาน หลกั การทำงานเบ้ืองตน้ ของมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง แสดงดังรปู ที่ 6.11

S NS N

II

+ -+ -

(ก) ขณะขดลวดสีเหลืองอยซู่ ้ายมอื (ข) ขณะขดลวดสเี หลอื งอยู่ขวามอื

รปู ท่ี 6.11 หลกั การทำงานเบ้ืองตน้ ของมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง

90

จากรปู ที่ 6.11 แสดงหลกั การทำงานเบ้ืองต้นของมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง รูปท่ี 6.11 (ก) เมอ่ื จ่ายแรงดันไฟ
ตรงให้ขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านสีเหลืองเป็นบวก (+) ด้านสฟี า้ เป็นลบ (–) ทำให้ขดลวดอาร์เมเจอร์เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
ผลักดันกับสนามแม่เหล็กถาวร จากการใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่งหาทิศทางการเคลื่อนที่ พบว่าขดลวดอาร์เมเจอร์
ด้านซา้ ยสเี หลอื งหมุนเคลื่อนท่ีขึ้นด้านบน และขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านขวาสฟี ้าหมุนเคล่ือนที่ลงด้านล่าง เกดิ การหมุนของ
ขดลวดอาร์เมเจอรใ์ นทศิ ทางตามเขม็ นาฬิกา

สว่ นรปู ท่ี 6.11 (ข) แม้วา่ ขดลวดอาร์เมเจอร์ถูกหมนุ เคลื่อนทส่ี ลับตำแหนง่ มกี ารจา่ ยแรงดันไฟตรงให้ด้านสี
เหลอื งเป็นลบ (–) ด้านสฟี ้าเปน็ บวก (+) เมอ่ื ใชก้ ฎมอื ซา้ ยของเฟลมมิ่งหาทศิ ทางการเคลื่อนท่ี พบว่าขดลวดอาร์เมเจอร์
ด้านซ้ายสีฟ้าหมุนเคลื่อนที่ขึ้นด้านบน และขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านขวาสีเหลืองหมุนเคลื่อนที่ลงด้านล่างเช่นเดิม
ขดลวดอาร์เมเจอร์หมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกาอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา ส่งผลให้มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงหมุน
ทำงานในทศิ ทางตามเข็มนาฬิกา

6.5.2 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลบั
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำงานด้วยแหล่งจ่ายแรงดันไฟสลับไม่คงที่ มีขั้ว

แรงดนั จา่ ยออกมาไม่คงทีเ่ ปลย่ี นแปลงตลอดเวลา โครงสร้างประกอบดว้ ยชุดแม่เหล็ก 2 ชดุ คอื ชดุ แม่เหล็กอยู่กับท่ี
ผลิตขึ้นได้จากแม่เหล็กถาวร หรือแม่เหล็กไฟฟ้าก็ได้ และชุดแม่เหล็กเคลื่อนที่ ผลิตขึ้นได้จากแม่เหล็กไฟฟ้า โดยมี
แหลง่ จา่ ยแรงดันไฟสลับไม่คงท่ีจ่ายให้ทำงาน การทำงานเบ้อื งตน้ ของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลบั แสดงดงั รปู ท่ี 6.12

S N SN

+- -+ I

I

(ก) ขณะขดลวดสเี หลอื งอยู่ซ้ายมอื (ข) ขณะขดลวดสีเหลอื งอยู่ขวามอื

รปู ท่ี 6.12 หลกั การทำงานเบ้ืองตน้ ของมอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสสลับ

จากรูปที่ 6.12 แสดงหลักการทำงานเบื้องต้นของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ รูปที่ 6.12 (ก) เมื่อจ่าย
แรงดันไฟสลับให้สลิปริงผ่านไปขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านสีเหลืองเป็นบวก (+) ด้านสีฟ้าเป็นลบ (–) ทำให้ขดลวดอาร์

91

เมเจอร์เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ผลักดันกับสนามแม่เหล็กถาวร จากการใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่งหาทิศทางการ
เคลื่อนที่ พบว่าขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านซ้ายสีเหลืองหมุนเคลื่อนที่ขึ้นด้านบน และขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านขวาสีฟ้า
หมุนเคลื่อนทลี่ งดา้ นล่าง เกดิ การหมนุ ของขดลวดอารเ์ มเจอรใ์ นทศิ ทางตามเข็มนาฬกิ า

ส่วนรูปที่ 6.12 (ข) เมื่อขดลวดอาร์เมเจอร์หมุนเคลื่อนที่สลับตำแหน่ง เป็นเวลาเดียวกับการจ่ายแรงดันไฟ
สลับให้สลิปริงเกิดการสลับขว้ั โดยจ่ายแรงดนั ไฟสลับให้ด้านสีเหลืองเป็นลบ (–) ด้านสีฟ้าเป็นบวก (+) เมื่อใช้กฎมือ
ซ้ายของเฟลมมิง่ หาทิศทางการเคลื่อนท่ี พบว่าขดลวดอาร์เมเจอรด์ ้านซ้ายสีฟ้าหมุนเคล่ือนทขี่ ้ึนดา้ นบน และขดลวด
อาร์เมเจอร์ด้านขวาสีเหลืองหมุนเคลื่อนที่ลงด้านล่างเช่นเดิม ทำให้ขดลวดอาร์เมเจอร์หมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกา
อยา่ งต่อเน่ืองตลอดเวลา ส่งผลให้มอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสสลบั หมุนทำงานในทิศทางตามเข็มนาฬกิ า

6.6 การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าเบ้อื งต้น

การควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า (Motor Control) เป็นการใช้อุปกรณ์ทางไฟฟ้าต่างๆ ตอ่ ร่วมใช้งานรวมกับมอเตอร์
ไฟฟา้ เพอ่ื ให้สามารถทำงานไดต้ ามความต้องการ โดยขน้ึ อยู่กับหนา้ ทกี่ ารทำงาน ระบบของวงจรใช้งาน และจุดประสงค์
ในการทำงาน ดงั นน้ั การนำมอเตอร์ไฟฟ้าไปใช้งาน จำเปน็ ตอ้ งพิจารณาถึงองค์ประกอบสำคัญท่เี กยี่ วข้องหลายประการ
ได้แก่ ชนิดและขนาดของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้งาน การออกแบบระบบ การติดตั้ง การบำรุงรักษา และการเลือกใช้งาน
เครื่องควบคุมมอเตอร์ท่ีเหมาะสม เป็นต้น เพื่อให้เกิดความเหมาะสม ทนทาน และเกิดความปลอดภัย กับเครื่องจักร
และผ้ปู ฏิบตั งิ าน

6.6.1 ระบบการทำงานทใี่ ช้มอเตอรไ์ ฟฟา้
ระบบการทำงานที่ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าเข้าไปร่วมในการทำงาน จำเป็นต้องกำหนดรายละเอียดในการ

ทำงานของมอเตอร์ เพ่อื ใหเ้ กิดการทำงานทถ่ี ูกตอ้ ง ปลอดภัย และได้คุณภาพ มสี ว่ นประกอบดังน้ี
1. การทำให้เกิดความปลอดภัยต่อผูป้ ฏิบัติงาน (Safety of Operator) เป็นการติดตัง้ ระบบควบคุม

ความปลอดภัยในการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า มีอุปกรณ์ปกปิดป้องกันในส่วนของกลไกที่มีการหมุนเคลื่อนที่ต่างๆ
ให้มิดชิด รวมถึงมีการให้ความรู้ในเรื่องความปลอดภัยในการปฏิบัติงานเกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้า โดยต้องคำนึงถึงความ
ปลอดภัยมาเป็นอันดบั แรก (Safety First)

2. การเริ่มหมุนและการหยุดหมุน (Starting and Stopping) เป็นสิ่งจำเป็นประการแรกในการควบคุม
มอเตอร์ไฟฟ้า ซ่ึงมคี วามแตกต่างกัน และเกิดความยุ่งยากจากความต้องการใช้งาน เชน่ การเร่ิมหมุนแบบมีภาระน้อย
หรือภาระมาก การเริม่ หมนุ ท่ชี า้ หรือเร็ว การหยุดหมุนในตำแหน่งท่ีต้องการ และการหยดุ หมนุ แบบทันทีหรือค่อยๆ หยดุ
หมุน เปน็ ต้น

3. การควบคุมการหมุน และความเร็วในการหมุน (Motor and Speed Control) เปน็ การควบคุมให้
มอเตอร์ไฟฟ้าหมุนทำงาน ในความเร็วที่ต้องการ เพื่อให้เกิดความปลอดภัยทั้งตัวมอเตอร์ และผู้ใช้งาน โดยการ
ควบคุมให้มอเตอรม์ คี วามเร็วที่เหมาะสม และถกู ต้องตามความต้องการ

92

4. การควบคุมการกลับทิศทางการหมุน (Reversing) เป็นการปรับเปลี่ยนทิศทางในการหมุนของ
มอเตอร์ไฟฟ้า ใหเ้ ป็นทิศตรงข้ามตามความต้องการ หรือการหมุนกลับไปกลับมาตามช่วงเวลาที่กำหนดไว้ โดยใช้ระบบ
การควบคมุ ท่ีเหมาะสม

5. การป้องกันความเสียหาย (Damage Protection) เป็นการติดตั้งระบบป้องกันความเสียหาย ที่
อาจเกิดขึ้นในระบบการทำงาน ทั้งตัวเครื่องจักรที่ทำงานร่วมกับมอเตอร์ไฟฟ้า วัสดุชิ้นส่วนที่อยู่ในสายการผลิต
รวมถึงตัวมอเตอร์ไฟฟ้าเอง เช่น การป้องกันความเร็วรอบในการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้าเกินพิกัด การป้องกัน
มอเตอร์ไฟฟ้าทำงานเกนิ ภาระงาน และการปอ้ งกันการลดั วงจรของมอเตอร์ไฟฟ้า เปน็ ต้น

6.6.2 รปู แบบการควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟา้
การควบคมุ ให้มอเตอรไ์ ฟฟา้ ทำงาน สามารถจัดแบ่งลักษณะรปู แบบการสั่งงานให้กับอปุ กรณ์ควบคุม

ไปทำให้มอเตอร์ไฟฟา้ ทำงาน แบง่ ออกได้เป็น 3 ลกั ษณะ ตามรูปแบบการควบคมุ ดงั น้ี
1. การควบคุมด้วยมือ (Manual Control) เป็นการสั่งงานให้กับอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า

ทำงาน โดยใชผ้ ู้ปฏบิ ัตงิ านควบคมุ ให้ระบบกลไกทางกลทำงาน ซง่ึ ส่วนมากการส่งั งานให้ระบบกลไกทำงานแบบน้ี จะ
ใช้คนเปน็ ผ้สู ่งั งานโดยตรง ตวั มอเตอร์ไฟฟา้ จะถูกควบคุมจากการสั่งงานดว้ ยมือของผู้ปฏิบตั ิงานเทา่ นั้น ดว้ ยการควบคุม
ผ่านแผงอุปกรณ์สวิตช์ชนิดต่างๆ หลายชนิด เช่น สวิตช์นิรภัย (Safety Switch) สวิตช์ปุ่มกด (Push Button
Switch) สวิตช์ก้านโยก (Toggle Switch) และสวิตช์ก้านหมุน (Rotary Switch) เป็นต้น ตัวสวิตช์เหล่านี้ถูกต่อไปยัง
วงจรมอเตอรไ์ ฟฟ้าโดยตรง ลกั ษณะสวิตชค์ วบคมุ ดว้ ยมอื แบบต่างๆ แสดงดังรูปที่ 6.13

รปู ที่ 6.13 สวติ ชค์ วบคุมด้วยมอื รปู ท่ี 6.14 สวติ ช์ควบคมุ กึง่ อัตโนมัติ

2. การควบคุมกึ่งอัตโนมัติ (Semi Automatic Control) เป็นการสั่งงานให้กับอุปกรณ์ควบคุม
มอเตอร์ไฟฟ้าทำงาน โดยใช้ผู้ปฏิบัติงานควบคุมให้ระบบกลไกทางกลทำงาน ในลักษณะเช่นเดียวกับแบบควบคุมด้วย
มือ ซึง่ มสี ่วนแตกต่างออกไปท่ีการควบคุมของผู้ปฏิบัติงานผ่านสวิตช์ควบคุม แตต่ วั สวติ ช์ควบคุมไม่ได้ถูกต่อไปยังวงจร
มอเตอร์ไฟฟ้าโดยตรง จะต่อไปยังแมกเนตกิ คอนแทกเตอร์ หรอื รเี ลย์ ทำหนา้ ที่เปน็ สวิตชแ์ มเ่ หลก็ ไฟฟ้า (Electrical
Magnetic Switch) ทำงานเมื่อมีสนามแม่เหล็กไฟฟ้าส่งไปควบคุมหน้าสัมผัสสวิตช์ให้ตัดหรือต่อตามต้องการ ซึ่งสวิตช์
แม่เหล็กไฟฟ้าถูกต่อเข้าวงจรมอเตอร์ไฟฟา้ โดยตรง ตวั สวติ ช์แม่เหลก็ ไฟฟ้าจะทำงานแทน ทำหนา้ ทค่ี วบคุมให้มอเตอร์

93

ไฟฟ้าหมุน ดังนั้นผู้ปฏิบัติงานสั่งให้มอเตอร์ไฟฟ้าทำงานหรอื หยุดทำงาน โดยสั่งผ่านอุปกรณ์สวิตช์ไปควบคุมให้สวิตช์
แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ควบคุมให้มอเตอร์ไฟฟ้าทำงานหรอื หยุดทำงาน สวิตช์ควบคมุ กึง่ อัตโนมตั ิ แสดงดังรปู ท่ี 6.14

3. การควบคุมอัตโนมัติ (Automatic Control) เป็นการสั่งงานให้กับอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
ทำงานเองโดยอัตโนมัติ ตามการสั่งงานของอุปกรณ์ตรวจจับ (Sensor) หรือตัวแปลง (Transducer) ที่ติดตั้งไว้ใน
ตำแหน่งต่างๆ ตามต้องการ คอยตรวจจับการเปลี่ยนแปลงที่ตำแหนง่ เหล่านั้น ไปสั่งให้มอเตอร์ไฟฟ้าทำงาน หรือหยุด
ทำงานไดเ้ อง โดยผปู้ ฏิบัตงิ านเพียงจ่ายแรงดนั ให้วงจรมอเตอร์ไฟฟ้าในครั้งแรกเทา่ นนั้ อปุ กรณ์ตรวจจบั หรอื ตวั แปลงมี
หลายชนิดแตกต่างกัน เช่น สวิตช์ทำงานด้วยแสง (Photo Electric Switch) ใช้แสงอินฟราเรดตรวจจับวัตถุ สิ่งของ ตอ
ลดจนสิ่งเคลื่อนไหวต่างๆ ที่เคลื่อนที่ตัดผ่านแสง ส่งผลไปควบคุมการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า สวิตช์ลูกลอย (Float
Switch) ทำหน้าที่ตรวจวัดระดับของเหลวทำให้หน้าสัมผัสสวิตช์ลูกลอยตัดหรือต่อ ส่งผลไปควบคุมการทำงานของ
มอเตอร์ไฟฟา้ สวติ ช์อณุ หภูมิ (Temperature Switch) ทำหน้าทตี่ รวจวดั อุณหภูมิในตำแหน่งท่ีติดตั้งไว้ อุณหภูมิถึงพิกัด
ที่กำหนดทำให้หน้าสัมผัสสวิตช์อุณหภูมิตัดหรือต่อ ส่งผลไปควบคุมการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า สวิตช์ ความดัน
(Pressure Switch) ทำหน้าที่ตรวจวัดความดันของเหลวหรือก๊าซ ทำให้หน้าสัมผัสสวิตช์ความดันตัดหรือต่อ ส่งผลไป
ควบคุมการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า และสวิตช์จำกัดตำแหน่ง (Limit Switch) ทำหน้าที่ตรวจวัดตำแหน่งที่ต้องการ
ของเครื่องมือเครื่องจักรที่เคลื่อนที่ ให้หยุดการเคลื่อนที่ในตำแหน่งที่ต้องการ สวิตช์ควบคุมอัตโนมัติ แสดงดังรูปท่ี
6.15

รูปท่ี 6.15 สวิตช์ควบคมุ อตั โนมัติ

6.6.3 ระบบการควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟา้ เบื้องต้น
ระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า เป็นระบบที่นำเอาอุปกรณ์ควบคุมทางไฟฟ้าชนิดต่างๆ ที่ใช้ในการควบคุม
มอเตอร์ไฟฟ้ามาต่อใชง้ าน เพอ่ื ทำการควบคุมการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าตามระบบท่ีกำหนดไว้ อย่างมีคุณภาพและ
เกิดความปลอดภยั ระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าเบอ้ื งต้น แสดงดงั รูปที่ 6.16

94

รูปท่ี 6.16 ระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ เบื้องต้น

จากรูปที่ 6.16 แสดงระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าเบื้องตน้ ภายในระบบควบคุมการทำงาน ประกอบด้วย
แหลง่ จา่ ยแรงดนั ไฟสลบั จ่ายแรงดันตามท่ีมอเตอรไ์ ฟฟ้าต้องการใหร้ ะบบ ส่งผา่ นไปให้มอเตอร์โปรเทคชั่นเซอร์กิตเบรก
เกอร์ ทำหน้าที่ตัดต่อแรงดันจ่ายไปให้มอเตอร์ไฟฟ้า และป้องกันกระแสลัดวงจรของมอเตอร์ไฟฟ้า ส่งต่อไปให้คอนแทก
เตอร์ทำหน้าที่ตัดต่อวงจรกำลัง ไฟฟ้าให้มอเตอร์ไฟฟ้า ส่งต่อไปให้โอเวอร์โหลดรีเลย์ทำหน้าที่ป้องกันมอเตอร์ไฟฟ้าใช้
กระแสเกินพกิ ดั และสดุ ท้ายจึงสง่ ตอ่ ไปใหม้ อเตอรไ์ ฟฟ้าหมุนทำงานตามต้องการ อยา่ งปลอดภยั

6.7 บทสรุป

แม่เหล็กถาวร เป็นโลหะที่สามารถดึงดูดโลหะจำพวกเหล็กได้ แสดงสภาวะเป็นแม่เหล็กตลอดเวลา มี
ขั้วแม่เหล็ก 2 ขั้ว คือขั้วเหนือ (N) และขั้วใต้ (S) เกิดสนามแม่เหล็กมีการวิ่งเคลื่อนท่ี จากขั้วเหนือ (N) ไปยังขั้วใต้ (S)
ทำให้เกิดเส้นแรงแม่เหลก็ ขนึ้ มารอบแทง่ แมเ่ หล็ก คุณสมบัติ แม่เหล็กขวั้ เหมอื นกนั ผลักกนั ขัว้ ตา่ งกนั ดูดกนั

แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นแม่เหล็กที่เกิดขึ้นในขดลวดตัวนำ เมื่อมีกระแสไหลผ่านขดลวดตัวนำ จะเกิดเส้นแรง
แม่เหล็กขึ้นมารอบขดลวดตัวนำ ความเข้มสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงไปได้ตามจำนวนรอบของการพันขดลวด
ตัวนำ ปริมาณกระแสที่ไหลผ่านขดลวดตัวนำ ชนิดของวัสดุที่ใช้ทำแกนรองรับขดลวดตัวนำ ขนาดของแกนรองรับ
ขดลวดตวั นำที่นำมาใช้งาน

มอเตอร์ คือเคร่ืองกลไฟฟา้ ทำหนา้ ทเ่ี ปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกล ทำงานด้วยหลักการเหนี่ยวนำ
แม่เหล็กไฟฟ้า ใช้การผลักกันของสนามแม่เหล็กสองชุด ทำให้เกิดการหมุนเคลื่อนที่ มอเตอร์ไฟฟ้าที่ผลิตมาใช้งาน
แบ่งตามแหล่งจ่ายไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้าทำงาน แบ่งออกได้เป็น มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง และมอเตอร์ไฟฟ้า
กระแสสลับ

การควบคมุ มอเตอร์ไฟฟา้ คอื การบังคับให้มอเตอร์ไฟฟา้ ทำงานตามความตอ้ งการของผู้ใช้ ขนึ้ อย่กู ับ
จดุ ประสงค์ของการทำงาน และการใชง้ าน ได้แก่ ระบบการทำงานทใี่ ชม้ อเตอรไ์ ฟฟ้า และรูปแบบการควบคุมให้
มอเตอรไ์ ฟฟ้าทำงาน

95

หนว่ ยท่ี 7

อปุ กรณป์ ้ องกนั ไฟฟ้ าและการตอ่ สายดนิ

ด้านความรู้
• อุปกรณ์ป้องกนั อนั ตรายในระบบไฟฟ้า
• ฟิ วส์
• สวิตชต์ ดั วงจรอตั โนมตั ิ
• สวิตชต์ ดั ไฟฟ้าร่ัวอตั โนมตั ิ
• สวติ ชน์ ิรภยั
• สายดินและการตอ่ สายดิน
• การติดต้งั หลกั ดินและสายดินท่ีถูกตอ้ ง
• บทสรุป
ด้านทักษะ
9. การต่อสายดินใหไ้ ดค้ ุณภาพ

ด้านคณุ ธรรม จริยธรรม
8. เพอ่ื ใหม้ ีเจตคติท่ีดีต่อการเตรียมความพร้อมดา้ นการเตรียม วสั ดุ อปุ กรณ์ และการปฏิบตั ิงานอยา่ งถูกตอ้ ง

สาเร็จภายในเวลาที่กาหนด มีเหตุและผลตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง
9. เตรียมความพร้อมดา้ น วสั ดุ อุปกรณ์สอดคลอ้ งกบั งานไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง

มีความรับผดิ ชอบ ปฏิบตั ิงานไดอ้ ยา่ งถกู ตอ้ งในเร่ืองมอเตอร์และการควบคมุ เบ้ืองตน้ สาเร็จภายใน เวลาท่ีกาหนด
อยา่ งมีเหตุและผลตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพยี ง

จุดประสงค์การสอน/การเรียนรู้

• จุดประสงคท์ วั่ ไป / บูรณาการเศรษฐกิจพอเพยี ง

1. เพ่ือใหม้ ีความรู้เกี่ยวกบั อุปกรณ์ป้องกนั ไฟฟ้า,ฟิ วส์สวติ ซ์ประธาน,สวติ ซ์ตดั วงจรอตั โนมตั ิ,เครื่องตดั ไฟ
ร่ัว,สายดินและการต่อสายดิน (ด้านความรู้)

2. เพอื่ ใหม้ ีทกั ษะในการปฏิบตั ิงานในการต่อสายดินใหไ้ ดค้ ุณภาพ (ด้านทักษะ)
3. เพื่อใหม้ ีเจตคติท่ีดีตอ่ การเตรียมความพร้อมดา้ นการเตรียม วสั ดุ อุปกรณ์ และการปฏิบตั ิงานอยา่ ง
ถกู ตอ้ ง สาเร็จภายในเวลาที่กาหนด มีเหตุและผลตามหลกั ปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียง (ด้านคุณธรรม จริยธรรม)

96

• จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม / บรู ณาการเศรษฐกิจพอเพียง

1. บอกประโยชน์ของอปุ กรณ์ป้องกนั ไฟฟ้าได้ (ด้านความรู้)
2. จาแนกฟิ วส์แต่ละชนิดได้ (ด้านความรู้)
3. ช้ีแจงลกั ษณะของสวิตซ์ประธานได้ (ด้านความรู้)
4. อธิบายหลกั การทางานของสวิตซต์ ดั วงจรอตั โนมตั ิ (ด้านความรู้)
5. บอกคณุ สมบตั ิของเคร่ืองตดั ไฟรั่วได้ (ด้านความรู้)
6. อธิบายประโยชน์ของสายดินและการต่อสายดินได้ (ด้านความรู้)
7. สาธิตการต่อสายดินใหไ้ ดค้ ุณภาพ(ด้านทักษะ)
8. เตรียมความพร้อมดา้ น วสั ดุ อุปกรณ์สอดคลอ้ งกบั งานไดอ้ ยา่ งถกู ตอ้ ง (ด้านคณุ ธรรม จริยธรรม/บูรณา
การเศรษฐกิจพอเพียง)
9. ปฏิบตั ิงานไดอ้ ยา่ งถูกตอ้ ง และสาเร็จภายใน เวลาที่กาหนดอยา่ งมีเหตแุ ละผลตามหลกั ปรัชญาของ
เศรษฐกิจพอเพยี ง (ด้านคุณธรรม จริยธรรม/บูรณาการเศรษฐกิจพอเพียง)

7.1 อปุ กรณป์ ้องกันอันตรายในระบบไฟฟา้

ไฟฟ้าสามารถเดินทางผ่านไปได้โดยสะดวกในวัสดุ อุปกรณ์ และสิ่งต่างๆ ที่เป็นสื่อตัวนำไฟฟ้าท่ีดี ได้แก่ โลหะ
ชนิดต่างๆ เช่น ทองคำ ทองแดง เงิน เหล็ก ตะกั่ว และอะลูมิเนียม เป็นต้น ในของเหลวหรือสิ่งของที่มีความชื้นต่างๆ
เช่น น้ำ ในเครื่องดื่มที่มีส่วนผสมของน้ำ ผ้าเปียกน้ำ กิ่งไม้สด พื้นดินหรือพื้นปูนที่มีความชื้น และในอากาศที่มี
ความชน้ื มากๆ เป็นต้น ผู้ใช้ไฟฟ้าทกุ คนจำเป็นตอ้ งทราบถึงอนั ตรายของไฟฟ้า และทราบถงึ วธิ ีใช้ไฟฟา้ อย่างปลอดภัย
ก่อนการใช้ไฟฟา้ และเคร่ืองใชไ้ ฟฟ้าทุกชนิด รวมถึงต้องมีการตดิ ต้งั อปุ กรณ์ป้องกันอนั ตรายในระบบไฟฟ้า

อุปกรณ์ป้องกันอันตรายในระบบไฟฟ้า เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่สำคัญและจำเป็นต่อระบบการทำงานในงาน
ไฟฟ้าต่างๆ โดยทำหน้าที่ช่วยป้องกันอันตรายที่จะเกิดจากการใช้ไฟฟ้า และป้องกันความเสียหายของอุปกรณ์ไฟฟ้า
เครื่องมือไฟฟ้า เครื่องใช้ไฟฟ้า และระบบไฟฟ้าที่ใช้งาน จากสาเหตุการลัดวงจร การเกิดกระแสไหลมากเกินพิกัด การ
ใชอ้ ุปกรณไ์ ฟฟา้ ผดิ ประเภท รวมถงึ ความผดิ พลาดทเี่ กดิ จากระบบไฟฟ้าเอง อุปกรณป์ อ้ งกันอันตรายในระบบไฟฟ้า จะ
ทำหน้าที่ตัดวงจรไฟฟ้าย่อยออกจากระบบการจ่ายไฟทันที ช่วยให้เกิดความปลอดภัยต่อระบบการใช้ไฟฟ้า การเกิด
ไฟฟา้ ดูด และการเกิดไฟฟ้าลัดวงจร อันตรายจากการใช้ไฟฟ้า แสดงดงั รูปท่ี 7.1

97

(ก) ใช้กระแสเกดิ พกิ ดั เกิดความรอ้ นสูง (ข) เพลิงไหมเ้ กดิ จากไฟฟ้าลดั วงจร

รูปท่ี 7.1 อนั ตรายจากการใช้ไฟฟา้

7.2 ฟิวส์

ฟิวส์ (Fuse) เป็นอปุ กรณป์ ้องกันอันตรายในระบบไฟฟา้ มคี ณุ สมบตั เิ ปน็ ตวั นำไฟฟ้าท่ีดี ผลิตมาจากโลหะท่ีมี
จุดหลอมละลายต่ำ ฟิวส์ทำหน้าท่ีตัดวงจรจากการเกิดไฟฟ้าลดั วงจร หรือเกิดจากการทำงานที่กระแสไหลมากผิดปกติ
โดยฟิวส์จะหลอมละลายทันทีเมื่อมีกระแสไหลผ่านฟิวส์เกินพิกัดที่กำหนดไว้ในตัวฟิวส์ ตัว ลวดโลหะฟิวส์ทำมาจาก
โลหะหลายชนิด เช่น ตะกั่ว ดีบุก สังกะสี และบิสมัท เป็นต้น หรือจากส่วนผสมของโลหะเหล่านี้ ฟิวส์ทั่วไปควรมี
คณุ สมบตั ิในการทำงานดังน้ี

1. ทนกระแสไหลผา่ นไดป้ ระมาณ 1.1 เท่าของขนาดทนกระแสปกติของฟวิ ส์
2. ขณะหลอมละลาย ต้องไม่เกิดประกายไฟ เปลวไฟ หรือเกิดการหลอมละลายใดๆ ที่ทำให้อุปกรณ์เกิด
ความเสียหาย
3. เกดิ การหลอมละลายภายในเวลา 15 วนิ าที เมื่อกระแสเกินพิกัดประมาณ 20 % และหลอมละลายภายใน
เวลา 1 วินาทหี รอื น้อยกวา่ เมอ่ื กระแสเกนิ พิกัดประมาณ 150 %

ฟวิ ส์ทผ่ี ลิตมาใชง้ าน สามารถแบ่งเวลาในการหลอมละลายของฟวิ สอ์ อกได้ 2 ชนิด ดงั นี้
1. ชนิดหลอมละลายเร็ว (Fast Blow) เป็นฟิวส์ชนิดที่เมื่อกระแสไหลเกินพิกัดที่ฟิวส์ทนได้ ฟิวส์จะหลอม
ละลายขาดวงจรทันที หรือเมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจรฟิวส์จะหลอมละลายขาดวงจรขาดทนั ทีโดยไม่มีการหน่วงเวลา นิยม
นำไปใชใ้ นงาน เชน่ วงจรไฟฟา้ ทำงานทวั่ ไป วงจรทำงานเกี่ยวกบั ความรอ้ น หรอื วงจรแสงสวา่ ง เปน็ ตน้
2.ชนิดหลอมละลายช้า (Slow Blow) เป็นฟิวส์ชนิดที่เมื่อกระแสไหลเกินพิกัดที่ฟิวส์ทนได้ชั่วขณะ ฟิวส์จะยังไม่หลอม
ละลาย เกิดการหน่วงเวลาตามพิกัดของฟิวส์ แต่ถ้าเกิดไฟฟ้าลัดวงจรฟิวส์จะหลอมละลายขาดวงจรทันทีโดยไม่มีการ
หน่วงเวลา นยิ มนำไปใชใ้ นงาน เช่น วงจรควบคุมการทำงานของมอเตอร์ หรอื มอเตอรข์ นาดใหญ่ เป็นตน้

98

ฟิวส์ที่ผลิตขึ้นมาใช้งานมีด้วยกันหลายชนิด โดยผลิตให้เหมาะสมกับลักษณะของงาน และช่วยให้เกิดความ
สะดวกต่อการใชง้ าน แบ่งออกได้ตามลกั ษณะโครงสรา้ งฟวิ ส์ เช่น ฟิวส์เส้น ฟิวส์ปลัก๊ ฟิวส์หลอด และฟิวส์ชนิดพเิ ศษ
เปน็ ต้น

7.2.1 ฟิวส์เสน้
ฟิวส์เส้น (Wire Fuse) เป็นฟิวส์ชนิดเส้นลวดเปลือยยาว ตัวฟิวส์ไม่มีอะไรห่อหุ้ม จำเป็นต้องใช้งาน

ร่วมกับสวิตช์ใบมีด (Knife Switch) หรือคัตเอาต์ (Cut Out) โดยนำฟิวส์ไปยึดใส่ไว้ในส่วนรองรับของสวิตช์ใบมีด ขัน
ยดึ ฟวิ ส์ให้แนน่ ดว้ ยสกรู ฟิวสช์ นิดนี้แบง่ ออกได้ 2 แบบ ตามลักษณะโครงสร้าง ดงั นี้

1. แบบเส้นกลม เส้นฟิวส์ถูกพันเก็บไว้เป็นม้วน เวลาใช้งานต้องนำมาตัดแบ่งตามความยาวท่ี
ตอ้ งการ นิยมเรยี กว่า ฟิวส์เส้น การยดึ ตดิ กับสวิตช์ใบมดี ใหน้ ำปลายฟวิ ส์ไปพันในร่องสกรูของสวิตช์ใบมีด และขันสกรู
ยึดติดให้แนน่

2. แบบเส้นแบน เส้นฟิวส์ที่สร้างขึ้นมาใหม้ ีความยาวแน่นอนตามค่ามาตรฐาน ส่วนหัวท้ายของเสน้
ฟวิ สท์ ำเป็นรอ่ งคล้ายก้ามปู ไวใ้ ส่เขา้ รอ่ งสกรูของสวิตช์ใบมดี นิยมเรยี กวา่ ฟิวส์กา้ มปู มีความสะดวกในการต่อใช้งาน
มากขน้ึ

ฟิวสเ์ ส้นนยิ มใชง้ านกับวงจรไฟฟา้ ภายในบ้านเรือน ทอี่ ยู่อาศยั หรอื ในวงจรท่ีภาระใช้งานกินกระแส
ต่ำ ปกตินิยมนำไปใช้งานในวงจรที่มีกระแสไหลผ่านรวมทั้งสิ้นไม่เกิน 30 แอมแปร์ สวิตช์ใบมีด ฟิวส์เส้น และฟิวส์
ก้ามปู แสดงดังรปู ที่ 7.2

(ก) สวิตชใ์ บมดี (ข) ฟวิ ส์เส้น (ค) ฟวิ สก์ ้ามปู

รูปที่ 7.2 สวติ ช์ใบมดี ฟิวสเ์ สน้ ฟิวส์ก้ามปู

7.2.2 ฟวิ ส์หลอด

ฟิวส์หลอด (Tube Fuse) หรือคาร์ทริดจ์ฟิวส์ (Cartridge Fuse) เป็นฟิวส์ที่สร้างขึ้นมามีโครงสร้าง
เป็นหลอดทรงกระบอก หรือทรงสี่เหลี่ยม หลอดฟิวส์ทำด้วยกระเบื้อง แก้ว หรือไฟเบอร์ ภายในหลอดฟิวส์มีเส้น
ฟิวส์ต่อออกมาภายนอก โดยยดึ ติดกับโลหะตวั นำทสี่ ่วนหวั ทา้ ยของกระบอกฟวิ ส์ ภายในหลอดฟวิ ส์บรรจุอากาศ หรือ
บรรจุทรายละเอียดไว้ รูปร่างมีทั้งแบบหัวท้ายฟิวส์เป็นโลหะทรงกระบอกปกติ มักเรียกว่า ฟิวส์หลอด นำไปใช้งาน

99

ร่วมกับกระบอกใส่ฟิวส์หรือฐานยึดฟิวส์ และแบบหัวท้ายฟิวส์เป็นโลหะและมีแผ่นโลหะคล้ายใบมีดยื่นออกมาที่หัว
ท้ายด้วย มักเรียกว่า ฟิวส์ใบมีด นำไปใช้งานร่วมกับฐานฟิวส์ใบมีด ฟิวส์หลอดถูกผลิตขึ้นมาหลายรูปแบบ และหลาย
หนา้ ที่การใช้งาน ขนาดฟิวส์มีหลายขนาด และมีรปู รา่ งแตกต่างกนั ไป มคี ่าการทนกระแสหลายค่า ตง้ั แต่ค่าต่ำๆ ไม่ถึง
แอมแปร์ จนถึงค่าสูงเป็นแสนแอมแปร์ นิยมนำไป ใช้งานอย่างแพร่หลายในหลายด้าน เช่น ด้านไฟฟ้าและ
อิเล็กทรอนิกส์ท่ัวไป ด้านไฟฟ้ากำลังในงานอุตสาหกรรม และด้านการส่งจ่ายกำลงั ไฟฟ้า เป็นต้น ฟิวส์หลอด แสดงดงั
รูปท่ี 7.3

(ก) ใช้งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกส์ (ข) ใชง้ านไฟฟา้ กำลัง (ค) ใชง้ านส่งจา่ ยกำลังไฟฟา้
ทั่วไป รูปท่ี 7.3 ฟิวส์หลอด

(ก) ฟวิ ส์ขวด (ข) ฟวิ ส์ปล๊กั (ค) ฟิวสร์ ถยนต์

รปู ท่ี 7.4 ฟวิ สป์ ลัก๊

7.2.4 ฟวิ ส์ชนิดพเิ ศษ
ฟิวส์ชนิดพิเศษ (Special Fuse) เป็นฟิวส์ที่ถูกผลิตขึ้นมาใช้งานเพื่อให้ทำงานโดยเฉพาะเจาะจง

ตามงานที่ต้องการเป็นพิเศษ เกิดความเหมาะสมต่อการทำงานในระบบงานที่ต้องการ หรือตามความเหมาะสมของ
โครงสร้างระบบ ฟิวส์ชนิดพิเศษมีหลายลักษณะและหลายรูปแบบการทำงาน เช่น ฟิวส์ความร้อน และฟิวส์แปะติด
SMD เปน็ ตน้

100

1. ฟิวส์ความร้อน (Thermal Fuse) หรือฟิวส์ตัดความร้อน (Thermal Cutoff Fuse) เป็นฟิวส์ที่
ทำงานด้วยความร้อนที่มากระทบกับตัวฟิวส์ เมื่อฟิวส์ได้รับความร้อนมากเกินพิกัดที่ตัวฟิวส์ทนได้ ฟิวส์จะหลอม
ละลายตัดการต่อวงจรทนั ที เพอื่ ป้องกันอนั ตรายท่จี ะเกดิ กับอปุ กรณ์ไฟฟ้าและเคร่ืองใช้ไฟฟ้าจากการทำงานเกิดความ
ร้อนมากเกนิ ไป ซึง่ จะมีผลต่อการทำใหเ้ กดิ เพลิงไหม้ขึ้นได้ ทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าและเครอ่ื งใช้ไฟฟา้ สมัยใหม่หลายชนดิ ท่ี
ในขณะทำงานมคี วามร้อนเกิดขึ้นภายในตวั นิยมใสฟ่ วิ สค์ วามรอ้ นเพิม่ เข้าไปภายในทบี่ ริเวณท่ีเกดิ ความรอ้ น ทำให้การ
ทำงานเกิดความปลอดภัยต่อตัวอุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้า รวมถึงทำให้เกิดการทำงานที่ปลอดภัยมากข้ึน
อุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้าที่นิยมใช้ฟิวส์ความร้อนมีมากมาย เช่น พัดลม เครื่องระบายอากาศ เครื่องดูดควัน
เครื่องปรับอากาศ ตู้เย็น เครื่องซักผ้า เครื่องทำน้ำอุ่น เตาไฟฟ้า เตาไมโครเวฟ หม้อหุงข้าวไฟฟ้า เครื่องถ่ายเอกสาร
และคอมพิวเตอร์ เป็นต้น ฟิวส์ความร้อนที่ผลิตมาใช้งานมีหลายแบบหลายชนิด มีโครงสร้างแตกต่างกันไป เพื่อให้
เหมาะสมตอ่ การใช้งาน ฟิวสค์ วามร้อน แสดงดังรูปท่ี 7.5 (ก)

(ก) ฟวิ สค์ วามรอ้ น (ข) ฟวิ ส์แปะติด SMD

รูปท่ี 7.5 ฟิวส์ชนิดพเิ ศษ

2. ฟวิ สแ์ ปะตดิ SMD (Surface Mounted Devices Fuse) เป็นฟวิ ส์ทพี่ ัฒนาขนึ้ มาใหเ้ หมาะสมกับ
เทคโนโลยสี มัยใหม่ ท่อี ุปกรณ์ไฟฟา้ และเคร่ืองใช้ไฟฟ้ามีขนาดเล็กลง ทำให้ฟิวส์ทน่ี ำมาใช้งานจำเป็นต้องมีขนาด
เล็กลงตามไปดว้ ย ฟวิ ส์แปะติด SMD จงึ ถูกพัฒนาข้นึ มาใช้งานอยา่ งแพร่หลาย โดยทำหน้าทีเ่ ปน็ ฟิวสเ์ ช่นเดียวกับ
ฟวิ สท์ ัว่ ไป เพียงแตม่ ีขนาดของฟิวสท์ ี่เลก็ กะทดั รดั ลง ฟวิ สแ์ ปะติด SMD แสดงดงั รูปที่ 7.5 (ข)

7.3 สวิตชต์ ดั วงจรอัตโนมตั ิ
สวิตช์ตัดวงจรอัตโนมตั ิ หรอื เซอรก์ ติ เบรกเกอร์ (Circuit Breaker) เปน็ สวิตชท์ ่ีสามารถตัดวงจร (Trip) ไดโ้ ดย

อัตโนมัติ เมื่อมีกระแสไหลในวงจรมากเกินพิกัดทีก่ ำหนดไว้เชน่ เดียวกับฟิวส์ โดยทำหน้าท่ีตัดวงจรจากการเกิดไฟฟา้
ลดั วงจร หรอื เกิดจากการทำงานที่กระแสไหลมากผิดปกติ แต่มสี ว่ นแตกตา่ งไปจากฟิวส์ ตรงที่เมื่อตดั วงจรแล้วจะไม่
มีส่วนประกอบใดๆ ภายในสวติ ชต์ ดั วงจรอัตโนมัติเสียหาย เพียงแต่วงจรหน้าสัมผัสภายในสวิตช์ตัดวงจรอัตโนมัติถูกตัด