พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์เบ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย.6.....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบ้ืองตน้ ................................................................
เรือ่ ง................มอเตอร์และการควบคุมเบ้ืองต้น.........................................จานวนชว่ั โมงสอน..........4.............
จดุ ประสงค์การเรียนรู้ รายการเรียนรู้
- จุดประสงค์ทว่ั ไป
1.เพอื่ ใหม้ ีความรู้เรื่องแม่เหล็กถาวร 1.แมเ่ หลก็ ถาวร
2.เพอื่ ใหม้ ีความรู้เร่ืองแมเ่ หล็กไฟฟ้า 2.แมเ่ หล็กไฟฟ้า
3.เพ่ือให้มีความรู้เร่ืองมอเตอร์ไฟฟา้ 3.มอเตอร์ไฟฟา้ เบือ้ งต้น
4.เขา้ ใจหลักการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า 4.การทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า
5.มีความรเู้ กยี่ วกบั ชนิดของมอเตอร์ 5.ชนดิ ของมอเตอรไ์ ฟฟ้า
6.มีความรเู้ ก่ยี วกบั หลักการควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ เบ้ืองตน้ 6.การควบคมุ มอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองต้น
- จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม 7.บทสรุป
1.บอกคุณสมบตั ิของแม่เหล็กถาวรได้
2.บอกคุณสมบัติของแม่เหล็กไฟฟ้าได้
3.อธบิ ายสว่ นประกอบของมอเตอร์ไฟฟ้าเบอ้ื งต้นได้
4.อธบิ ายหลักการทางานของมอเตอรไ์ ฟฟ้าได้
5.บอกชนิดของมอเตอรไ์ ฟฟ้าได้
6.บอกหลกั การควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟ้าเบ้ืองต้นได้
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วิชา งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้ืองต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย..มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคุมเบื้องตน้ ............................................................
6.1 แมเ่ หล็กถาวร
แม่เหล็กถาวร (PermanentMagnet) เป็นโลหะชนิดหนึ่งที่มีความสามารถดึงดูดโลหะจาพวกเหล็กได้
แสดงสภาวะเป็นแม่เหล็กตลอดเวลา ในแม่เหล็กหนึ่งแท่งมีข้ัวแม่เหล็ก 2 ขั้ว คือข้ัวเหนือ (NorthPole) หรือ ข้ัว N
และขั้วใต้ (SouthPole) หรือ ขั้ว S เกิดขึ้นท่ีปลายแต่ละด้านของแท่งแม่เหล็ก เมื่อนามาห้อยแขวนด้วยเชือก แท่ง
แม่เหล็กสามารถหมุนได้อย่างอิสระ แต่จะชี้ไปในทิศทางเดิมตลอดเวลา โดยชี้ไปในแนวสนามแม่เหล็กโลก โดย
ขั้วแม่เหล็กถาวรขวั้ เหนือ (N) จะชี้ไปทางขั้วโลกเหนือ (N) และข้ัวแม่เหล็กถาวรขั้วใต้ (S) จะชี้ไปทางข้ัวโลกใต้ (S)
แม่เหล็กถาวรท่ีผลิตมาใช้งานมีรูปร่างแตกต่างกันไปมากมาย ตามความต้องการในการใช้งาน ลักษณะ
สนามแม่เหลก็ โลก และรูปรา่ งแมเ่ หล็กถาวรแบบต่างๆ แสดงดงั รปู ที่ 6.1
SN
SN
(ก) สนามแม่เหลก็ โลก (ข) แม่เหล็กถาวรแบบต่างๆ
รูปที่ 6.1 สนามแม่เหล็กโลกและแม่เหลก็ ถาวร
แท่งแม่เหล็กถาวรแต่ละแท่งจะเกิดสนามแม่เหล็ก (MagneticField) แผ่ออกรอบตัวเอง สนามแม่เหล็กมี
ความเขม้ สูงบริเวณตอนปลายข้ัวแทง่ แมเ่ หลก็ ท้ังสอง ความเข้มสนามแม่เหล็กจะค่อยๆ ลดนอ้ ยลงในบริเวณถัดเข้า
มาด้านใน และไม่มีสนามแม่เหล็กเลยในส่วนตอนกลางแท่งแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กมีการว่ิงเคล่ือนท่ี ประสานกัน
ระหวา่ งข้ัวแมเ่ หลก็ ทั้งสอง โดยว่ิงเคล่ือนทจ่ี ากข้วั เหนือ (N) ไปยงั ขั้วใต้ (S) การวิ่งเคล่ือนที่ของสนามแม่เหลก็ ทา
ให้เกิดเส้นแรงแมเ่ หล็ก (MagneticLineofForce) ข้ึนมารอบแท่งแมเ่ หล็ก การทดสอบความเข้มของสนามแม่เหล็ก
ทาได้โดยโรยผงเหล็กให้รอบแท่งแม่เหล็กถาวร จะเกิดเส้นแรงแม่เหล็กรอบแท่งแม่เหล็ก การเกิดสนามแม่เหล็ก
จากผงเหล็ก และการเคลือ่ นทีข่ องเสน้ แรงแมเ่ หล็ก แสดงดงั รูปท่ี 6.2
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องต้น......................................................
(ก) การเกดิ สนามแมเ่ หลก็ จากผงเหลก็ (ข) สนามแมเ่ หลก็ ในรปู เสน้ แรงแมเ่ หลก็
รูปท่ี 6.2 สนามแม่เหลก็ และเส้นแรงแม่เหลก็
สนามแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรขั้วเหนือ (N) และข้ัวใต้ (S) มีคุณสมบัติตรงข้ามกัน โดยมีเส้นแรงแม่เหล็ก
ขว้ั เหนือ (N) ว่ิงเคล่ือนท่ีออก ส่วนเส้นแรงแม่เหล็กข้ัวใต้ (S) ว่ิงเคล่ือนท่ีเข้า ทาให้ขั้วแม่เหล็กที่ต่างกันเกิดการดูด
กัน และข้ัวแม่เหล็กที่เหมือนกันเกิดการผลักกัน คุณสมบัติดังกล่าวเหมือนกับคุณสมบัติของประจุไฟฟ้า นา
คณุ สมบัติน้ีไปใชป้ ระโยชน์ในการผลิตมอเตอร์ไฟฟ้าได้ การดูดกันและการผลกั กันของขั้วแม่เหล็กถาวร แสดงดังรูป
ที่ 6.3
(ก) ขัว้ แม่เหลก็ ตา่ งกันดดู กัน (ข) ขั้วแม่เหลก็ เหมือนกันผลักกนั
รปู ท่ี 6.3 การดูดกันและผลกั กนั ของขวั้ แม่เหล็กถาวร
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบื้องตน้ ..........................................................
เส้นแรงแม่เหล็กเกิดข้ึนท่ีขั้วแม่เหล็กถาวรสองแท่ง ไม่มีการตัดกัน แต่จะเกิดการดูดกันหรือผลักกันเท่านั้น ใน
กรณีท่ีแท่งแม่เหล็กถาวรสองแท่งเกิดการผลักกนั จะทาให้เกิดจุดสะเทิน (NeutralPoint) ข้ึนระหว่างแท่งแม่เหล็ก
ทั้งสอง จุดสะเทินนี้เป็นจุดท่ีเส้นแรงแม่เหล็กหักล้างกันหมดไป ไม่มีความเข้มของสนามแม่เหล็กในบริเวณน้ี คือมี
ความเขม้ เป็นศนู ย์
ปริมาณเส้นแรงแม่เหล็กเคลื่อนที่จากข้ัวหนึ่งของแท่งแม่เหล็ก ไปยังอีกขั้วหนึ่งเรียกว่าฟลักซ์แม่เหล็ก
(MagneticFlux) วัดค่าออกมาได้เป็นหน่วย เวเบอร์ (Weber;Wb) ในบริเวณท่ีมีฟลักซ์แม่เหล็กหนาแน่นมากเป็น
บรเิ วณที่สนามแม่เหลก็ มีคา่ มาก
ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก (MagneticFluxDensity) หรือค่าความเข้มสนามแม่เหล็ก มีค่าเท่ากับจานวน
เสน้ แรงแม่เหล็กต่อหน่งึ หนว่ ยพื้นท่ี ทเ่ี ส้นแรงแม่เหล็กพุง่ ผ่านในแนวต้งั ฉากทตี่ าแหน่งใดตาแหน่งหนง่ึ มีหนว่ ยเป็น
เวเบอร์ต่อตารางเมตร (Wb/m2) หรือเทสลา (Tesla;T)
6.2 แมเ่ หลก็ ไฟฟา้
นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดนชื่อ ฮันซ์ คริสเตียน เออร์สเตด (Hans Christian Oersted) ได้ค้นพบ
ความสัมพันธ์อย่างหน่ึงโดยบังเอิญ ขณะท่ีเขาทาการทดลองปล่อยกระแสผ่านเข้าไปในเส้นลวดตัวนาเส้นหนึ่ง
และมีเข็มทิศวางอยู่ใกลๆ้ กับเสน้ ลวดท่มี ีกระแสไหลผ่าน เข็มทศิ เกดิ การบ่ายเบนไปจากแนวเดิม เออรส์ เตดทดลอง
กลับทิศทางการไหลของกระแส เข็มทิศกเ็ กิดการบา่ ยเบนไปอีกเชน่ กัน โดยมที ิศทางตรงข้ามกับครั้งแรก
เออร์สเตดสรุปผลการทดลองในครั้งนี้ไว้ว่า “เมื่อมีกระแสไหลผ่านเส้นลวดตัวนา จะเกิดเส้นแรงแม่เหล็ก
ขึ้นมารอบเส้นลวดตัวนานั้น”ลักษณะเส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้นรอบเส้นลวดตัวนา เกิดข้ึนเป็นลักษณะวงกลม
ล้อมรอบเส้นลวดตัวนา ในแนวตั้งฉากกับเส้นลวดตัวนา ลักษณะการเกิดเส้นแรงแม่เหล็กรอบเส้นลวดตัวนา แสดง
ดงั รูปที่ 6.4
-+
รปู ที่ 6.4 การเกดิ เสน้ แรงแมเ่ หลก็ ขึ้นรอบเสน้ ลวดตวั นา
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหัสวชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบ้ืองตน้ ........................................................
การหาทิศทางการเกิดเสน้ แรงแม่เหล็ก และสนามแม่เหล็กรอบเส้นลวดตัวนา ทาได้โดยใชก้ ฎมือขวา กล่าวไวด้ ังนี้
“ใช้มือขวาการอบเส้นลวดตัวนา โดยให้นิ้วหัวแม่มือช้ีขนานไปกับเส้นลวดตัวนา นิ้วหัวแม่มือจะแสดงทิศทางการ
เคลื่อนท่ีของกระแสนิยม (กระแสไหลจากขั้วบวกไปหาข้ัวลบ) น้ิวทั้ง 4 ที่การอบเส้นลวดตัวนา จะช้ีทิศทางการ
เกิดเส้นแรงแม่เหล็ก และสนาม แม่เหล็กรอบเส้นลวดตัวนาน้ัน” (ถ้าใช้กระแสอิเล็กตรอน ไหลจากข้ัวลบไปหา
ขวั้ บวกให้ใช้มือซา้ ยแทน) การหาเส้นแรงแม่เหลก็ รอบเส้นลวดตัวนาและทศิ ทางการเกิด แสดงดงั รปู ที่ 6.5
-+
กระแสไหลเข้า
+
กระแสไหลออก
(ก) การหาทศิ ทางการเกดิ เสน้ แรงแม่เหล็ก (ข) ภาพตดั ขวางการเกิดเส้นแรงแมเ่ หล็ก
รอบเสน้ ลวดตัวนา รอบเสน้ ลวดตวั นา ใชก้ ระแสนิยม
รปู ท่ี 6.5 การหาเสน้ แรงแม่เหล็กรอบเส้นลวดตวั นาและทิศทางการเกิด
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบอื้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชื่อหน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องต้น.........................................................
ความเขม้ ของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขน้ึ สามารถเปลีย่ นแปลงไปตามสว่ นประกอบตา่ งๆ ทใี่ ชง้ าน ดังนี้
1. จานวนรอบของการพันขดลวดตัวนา พันรอบน้อยสนามแม่เหล็กเกิดน้อย พันรอบมากสนามแม่เหล็กเกิด
มาก
2. ปริมาณกระแสที่ไหลผ่านขดลวดตัวนา กระแสไหลน้อยสนามแม่เหล็กเกิดน้อย กระแสไหลมาก
สนามแมเ่ หล็กเกิดมาก
3. ชนิดของวัสดุท่ีใช้ทาแกนรองรับขดลวดตัวนามีผลต่อความเข้มของสนามแม่เหล็กที่เกิดข้ึนแตกต่างกัน
ใช้แกนอากาศให้ความเข้มของสนามแม่เหล็กน้อย ใช้แกนที่ทามาจากสารเฟอร์โรแมกเนติก (Ferromagnetic)
ให้ความเข้มของสนามแม่เหล็กมาก เช่น เหล็ก เฟอร์ไรต์ และโคบอลต์ เป็นต้น เพราะสารเฟอร์โรแมกเนติก เม่ือมี
การชักนาอานาจแมเ่ หล็กให้ จะสามารถให้กาเนิดอานาจแม่เหล็กข้ึนในตวั เองได้ เปน็ การช่วยเสรมิ อานาจแม่เหลก็ ใน
ขดลวดตัวนา ความเขม้ สนามแมเ่ หลก็ เกิดจากวัสดทุ ี่ใช้ทาแกน แสดงดงั รปู ที่ 6.6
N SN S
(ก) แกนอากาศสนามแม่เหล็กเกิดน้อย (ข) แกนเฟอรโ์ รแมกเนติกสนามแม่เหลก็ เกิดมาก
รูปที่ 6.6 ความเข้มสนามแม่เหล็กเกิดจากวสั ดทุ ี่ใช้ทาแกน
4. ขนาดของแกนรองรับขดลวดตัวนาที่นามาใช้งาน แกนมีขนาดเล็กให้กาเนิดสนาม แม่เหล็กข้ึนมาน้อย
แกนมีขนาดใหญ่ใหก้ าเนดิ สนามแมเ่ หลก็ เกิดขน้ึ มามาก
6.3 มอเตอรไ์ ฟฟ้าเบ้อื งตน้
มอเตอรไ์ ฟฟ้า (Electric Motor) คือ เคร่ืองกลไฟฟ้า (Electromechanical) ท่ีทาหน้าท่ีเปล่ียนพลังงาน
ไฟฟ้า (Electric Energy) ให้เป็นพลังงานกล (Mechanical Energy) ในรูปของการหมุนเคลื่อนท่ี มีประโยชน์ใน
การนาไปใช้งานได้อย่างกว้างขวางท้ังในงานอุตสาหกรรม และตามที่อยู่อาศัย ถูกนาไปใช้งานรว่ มกับอุปกรณ์ไฟฟ้า
เคร่ืองจักรกล เครื่องมือและเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ มากมาย ถึงประมาณ 80 – 90 % ลักษณะมอเตอร์ไฟฟ้าแบบ
ตา่ งๆ แสดงดังรปู ท่ี 6.7
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหัสวิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชื่อหน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคมุ เบ้ืองตน้ ....................................................................
รปู ที่ 6.7มอเตอร์ไฟฟ้าแบบต่างๆ
มอเตอร์ไฟฟ้า มีส่วนประกอบหลักที่สาคัญ 2 ส่วน คือ ส่วนอยู่กับท่ี (Stator) และส่วนหมุนเคล่ือนท่ี
(Rotor) หรืออาจเรยี กว่า อาร์เมเจอร์ (Armature)
1. ส่วนอยู่กับท่ี เป็นส่วนท่ีถูกยึดติดตายตัวอยู่กับท่ี ประกอบด้วยตัวถังโลหะ (Frame) ชุดแม่เหล็กถาวร
(PermanentMagnet) หรืออาจใช้เป็นชุดแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnet) ก็ได้มีขั้วแม่เหล็ก 2 ข้ัว คือ ข้ัวเหนือ
(N) และขัว้ ใต้ (S) ทาหนา้ ที่ใหก้ าเนิดสนามแม่เหล็กออกมา วิ่งเคล่ือนที่จากขั้วเหนอื (N) ไปข้ัวใต้ (S) และชุดแปรง
ถา่ น (Brush) ใชเ้ ปน็ จดุ จ่ายแรงดันให้สว่ นหมุนเคลื่อนท่ี โครงสร้างสว่ นอยกู่ ับทข่ี องมอเตอร์ไฟฟ้า แสดงดงั รูปที่ 6.8
2. ส่วนหมุนเคลื่อนที่ หรืออาร์เมเจอร์เป็นส่วนท่ีหมุนเคลื่อนที่ภายในมอเตอร์ เมื่อจ่ายแรงดันเข้ามา
ประกอบด้วยขดลวด (Coil) เป็นลวดอาบน้ายา พันไว้เป็นขดๆ จัดเรยี งไว้โดยรอบในอาร์เมเจอร์ ทาหน้าที่ให้กาเนิด
สนามแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นมาเป็นจังหวะ มีแกนเหล็ก (IronCore) แผ่นบางวางซ้อนกันเปน็ ฐานรองรับขดลวด และช่วย
เพิ่มเส้นแรงแม่เหล็กจากแม่เหล็กไฟฟ้าของส่วนเคลื่อนท่ี ให้มีความเข้มสนามแม่เหล็กเพ่ิมมากข้ึน และมีคอมมิวเต
เตอร์ (Commutator) เป็นปลายขั้วต่อขดลวดเคลื่อนที่ทาหน้าท่ีเช่ือมต่อแรงดันท่ีจ่ายเข้ามาจากแปรงถ่าน เพ่ือ
จ่ายไปยังขดลวดเคล่ือนท่ีทาให้กาเนดิ สนามแม่เหลก็ ไฟฟ้าขึน้ มา เกิดแรงผลกั ดันของสนามแม่เหลก็ ส่งผลให้มอเตอร์
หมุน ส่วนหมุนเคลือ่ นท่ขี องมอเตอร์ไฟฟา้ แสดงดงั รูปที่ 6.
(ก) มอเตอรไ์ ฟฟา้ (ข) ด้านหน้า (ค) ดา้ นหลัง
รูปท่ี 6.8 โครงสร้างส่วนประกอบหลกั ของมอเตอร์ไฟฟ้า
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบื้องตน้ ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคุมเบื้องต้น...........................................................
มอเตอร์ไฟฟ้าท่ีผลิตมาใช้งานมีชุดแม่เหล็กอยู่กับท่ีใช้ในการทางาน 2 แบบ คอื แบบใช้แม่เหล็กถาวร นิยมใช้งานกับมอเตอร์
ไฟฟ้าขนาดเล็ก และแบบใช้แม่เหล็กไฟฟ้า นิยมใช้งานกับมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ เพราะมีความสะดวกต่อการผลิต การนาไปใช้
งาน และการบารุงรักษา โดยเปล่ียนจากการใช้แท่งแม่เหล็กถาวร มาเป็นขดลวดพันไว้เป็นขดๆ วางไว้โดยรอบแทนท่ีแม่เหล็ก
ถาวร แม่เหล็กไฟฟ้าจะเกิดอานาจแม่เหล็กเมื่อมีแรงดันจ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้า โครงสร้างส่วนประกอบของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้
แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ แสดงดังรูปที่ 6.9
6.4 การทางานของมอเตอร์ไฟฟา้
การทาให้มอเตอร์ไฟฟ้าหมุนเคล่ือนที่ จะต้องอาศัยสนามแม่เหล็กในการทางาน 2 ชุด คือ สนามแม่เหล็กถาวร และ
สนามแม่เหล็กไฟฟ้า โดยทาให้เกิดการผลักดันกันของสนามแม่เหล็กท้ังสอง ส่งผลให้เกิดการหมุนเคลื่อนที่ของส่วนเคล่ือนที่ ทิศ
ทางการหมุนของส่วนเคล่ือนท่ีข้ึนอยู่กับทิศทางการเคลื่อนท่ีของเส้นแรงแม่เหล็ก และข้ัวแม่เหล็กท่ีเกิดข้ึนของสนามแม่เหล็กท้ัง 2
ชดุ การหมุนเคลือ่ นท่ีของขดลวดตัวนาในมอเตอรไ์ ฟฟา้ แสดงดังรปู ที่ 6.10
+
+
(ก) ทิศทางหมุนเคลอ่ื นท่ีของขดลวดตัวนา (ข) ทิศทางหมนุ เคลอื่ นทข่ี องขดลวดตวั นาหาค่าด้วยกฎ
มอื ซา้ ยของเฟลมมิ่ง
รปู ท่ี 6.10 การหมนุ เคลือ่ นท่ีของมอเตอรไ์ ฟฟา้
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์เบ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่อื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบ้ืองต้น...........................................................
จากรูปที่ 6.10 แสดงการหมุนเคลื่อนท่ีของมอเตอร์ไฟฟ้า รูปที่ 6.10 (ก) แสดงทิศทางการหมุนเคล่ือนท่ีของ
ขดลวดตัวนาในอาร์เมเจอร์ ขดลวดตัวนาถูกแสดงด้วยรูปหน้าตัดวงกลม วงกลมซ้ายมือแสดงด้วยกากบาท (+)
เป็นทิศทางกระแสนิยมเคล่ือนท่ีเข้าขดลวดตัวนา วงกลมขวามือแสดงด้วยจุดกลม () เป็นทิศทางกระแสนิยม
เคลอื่ นท่ีออกจากขดลวดตวั นา ทาให้เกดิ เส้นแรงแม่เหลก็ หมุนรอบเส้นลวดตัวนาของวงกลมด้านซ้ายมอื ในทศิ ทาง
ตามเข็มนาฬิกา และเกิดเส้นแรงแม่เหล็กหมุนรอบเส้นลวดตัวนาของวงกลมด้านขวามือ ในทิศทางทวนเข็ม
นาฬิกา ทาให้เกิดแรงผลักดันกันของเส้นแรงแม่เหล็กถาวร กับเส้นแรงแม่เหล็กไฟฟ้า มีผลทาให้ส่วนอาร์เมเจอร์
หมนุ เคลอ่ื นท่ีไปในทศิ ทางตามเข็มนาฬิกา
ส่วนรูปที่ 6.10 (ข) แสดงทิศทางการหมุนเคล่ือนท่ีของขดลวดตัวนาในอาร์เมเจอร์ หาด้วยกฎมือซ้ายของเฟ
ลมม่ิง (Fleming’sLeftHandRule) กล่าวไว้ดังนี้ “ให้กางน้ิวหัวแม่มือ นิ้วช้ี และนิว้ กลาง ของมอื ซ้ายออก โดยให้
นว้ิ ทง้ั สามต้ังฉากซงึ่ กนั และกัน นิว้ หัวแม่มือจะชีไ้ ปในทิศทางการหมุนเคลอ่ื นที่ของเสน้ ลวดตวั นา นวิ้ ชี้ใหช้ ้ไี ปในทิศ
ทางการเคล่ือนท่ีของเส้นแรงแม่เหล็กถาวร จากข้ัวเหนือ (N) ไปขั้วใต้ (S) และน้ิวกลางให้ช้ีไปในทิศทางการไหล
ของกระแสนิยม” จะได้อาร์เมเจอร์หมุนเคล่อื นทไ่ี ปในทิศทางตามเข็มนาฬิกา นัน่ คอื การหมนุ ของมอเตอรไ์ ฟฟ้า
6.5 ชนดิ ของมอเตอร์ไฟฟา้
มอเตอร์ไฟฟ้าท่ีผลิตขึ้นมาใช้งาน แบ่งตามการจ่ายไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายแรงดันที่จ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้า
ทางาน แบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด คือ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (DCMotor) และมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ
(ACMotor) มอเตอร์ไฟฟ้าแต่ละชนิดมีความแตกต่างกันในส่วนของแรงดันที่จ่ายให้ตัวมอเตอร์ และส่วนประกอบ
ของโครงสร้าง ส่งผลให้ระบบการจ่ายไฟฟ้าเพื่อทาให้มอเตอร์ทางานแตกต่างกัน แต่หลักการทางานยังคงเหมือนกัน
คือทาการเปล่ยี นพลงั งานไฟฟา้ เป็นพลังงานกล
6.5.1 มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทางานด้วยแหล่งจ่ายแรงดันไฟตรงคงที่ มีขั้วแรงดัน
จ่ายออกมาคงที่ตายตัวไม่เปลยี่ นแปลง โครงสรา้ งประกอบด้วยชุดแม่เหล็ก 2 ชุด คือ ชุดแม่เหล็กอย่กู ับท่ี ผลติ ขึ้นได้
จากแม่เหล็กถาวร หรือแม่เหล็กไฟฟ้าก็ได้ และชุดแม่เหล็กเคล่ือนท่ี ผลิตข้ึนได้จากแม่เหล็กไฟฟ้า โดยมีแหล่งจ่าย
แรงดนั ไฟตรงคงที่จา่ ยใหท้ างาน หลกั การทางานเบื้องตน้ ของมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง แสดงดังรปู ที่ 6.11
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บอ้ื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องต้น..........................................................
S NS N
II
+ -+ -
(ก) ขณะขดลวดสีเหลืองอยูซ่ า้ ยมอื (ข) ขณะขดลวดสเี หลืองอยู่ขวามอื
รูปที่ 6.11 หลกั การทางานเบ้ืองตน้ ของมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง
จากรูปที่ 6.11 แสดงหลักการทางานเบ้ืองต้นของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง รูปท่ี 6.11 (ก) เมื่อจ่าย
แรงดันไฟตรงให้ขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านสีเหลืองเป็นบวก (+) ด้านสีฟ้าเป็นลบ (–) ทาให้ขดลวดอาร์เมเจอร์เกิด
สนามแม่เหล็กไฟฟ้า ผลักดันกับสนามแม่เหล็กถาวร จากการใช้กฎมือซ้ายของเฟลมม่ิงหาทิศทางการเคล่ือนที่
พบวา่ ขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านซา้ ยสีเหลืองหมุนเคลื่อนที่ขน้ึ ด้านบน และขดลวดอารเ์ มเจอร์ด้านขวาสีฟ้าหมุนเคลือ่ นที่
ลงดา้ นลา่ ง เกดิ การหมุนของขดลวดอารเ์ มเจอรใ์ นทิศทางตามเข็มนาฬกิ า
ส่วนรูปที่ 6.11 (ข) แม้ว่าขดลวดอาร์เมเจอร์ถูกหมุนเคล่ือนท่ีสลับตาแหน่ง มีการจ่ายแรงดันไฟตรงให้
ด้านสีเหลืองเป็นลบ (–) ด้านสีฟ้าเป็นบวก (+) เม่ือใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่งหาทิศทางการเคล่ือนที่ พบว่าขดลวด
อาร์เมเจอร์ด้านซ้ายสีฟ้าหมนุ เคลือ่ นที่ขึ้นด้านบน และขดลวดอาร์เมเจอรด์ ้านขวาสีเหลอื งหมนุ เคลื่อนท่ีลงด้านล่าง
เช่นเดิม ขดลวดอาร์เมเจอร์หมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกาอย่างต่อเน่ืองตลอดเวลา ส่งผลให้มอเตอร์ไฟฟ้า
กระแสตรงหมนุ ทางานในทิศทางตามเข็มนาฬิกา
6.5.2 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทางานดว้ ยแหลง่ จา่ ยแรงดนั ไฟสลบั ไม่คงที่ มขี ้วั
แรงดนั จา่ ยออกมาไมค่ งที่เปล่ียนแปลงตลอดเวลา โครงสร้างประกอบด้วยชุดแมเ่ หล็ก 2 ชุด คือ ชุดแม่เหลก็
อยูก่ บั ท่ี ผลติ ขึน้ ไดจ้ ากแม่เหล็กถาวร หรอื แม่เหล็กไฟฟ้ากไ็ ด้ และชดุ แม่เหล็กเคลื่อนท่ี ผลติ ข้นึ ได้จาก
แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ โดยมีแหล่งจ่ายแรงดนั ไฟสลับไมค่ งทจ่ี า่ ยใหท้ างาน การทางานเบื้องตน้ ของมอเตอร์ไฟฟา้
กระแสสลับ แสดงดงั รูปที่ 6.12
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหัสวิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้อื งตน้ ท-ป-น 1-3-2
ช่อื หน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคมุ เบื้องตน้ ............................................................
S N SN
+- -+ I
I
(ก) ขณะขดลวดสเี หลืองอยู่ซ้ายมอื (ข) ขณะขดลวดสีเหลอื งอย่ขู วามอื
รูปท่ี 6.12 หลกั การทางานเบื้องต้นของมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสสลับ
จากรูปท่ี 6.12 แสดงหลักการทางานเบือ้ งตน้ ของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ รูปท่ี 6.12 (ก) เมอื่ จ่ายแรงดันไฟสลับใหส้ ลิ
ปริงผ่านไปขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านสีเหลืองเป็นบวก (+) ด้านสีฟ้าเป็นลบ (–) ทาให้ขดลวดอาร์เมเจอร์เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
ผลักดันกับสนามแม่เหล็กถาวร จากการใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่งหาทิศทางการเคลื่อนท่ี พบว่าขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านซ้ายสี
เหลอื งหมุนเคล่อื นทีข่ ึ้นด้านบน และขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านขวาสฟี ้าหมนุ เคลอ่ื นทล่ี งด้านลา่ ง เกิดการหมุนของขดลวดอาร์เมเจอร์
ในทศิ ทางตามเขม็ นาฬกิ า
ส่วนรปู ที่ 6.12 (ข) เม่ือขดลวดอาร์เมเจอร์หมุนเคลื่อนทีส่ ลับตาแหนง่ เป็นเวลาเดยี วกบั การจ่ายแรงดันไฟสลับให้สลิปริง
เกิดการสลับขั้ว โดยจ่ายแรงดันไฟสลับให้ด้านสีเหลืองเป็นลบ (–) ด้านสีฟ้าเป็นบวก (+) เม่ือใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่งหาทิศ
ทางการเคล่ือนท่ี พบว่าขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านซ้ายสีฟ้าหมุนเคลื่อนท่ีขึ้นด้านบน และขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านขวาสีเหลืองหมุน
เคล่ือนที่ลงด้านล่างเช่นเดิม ทาให้ขดลวดอาร์เมเจอร์หมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกาอย่างต่อเน่ืองตลอดเวลา ส่งผลให้มอเตอร์ไฟฟ้า
กระแสสลบั หมุนทางานในทศิ ทางตามเขม็ นาฬกิ า
6.6 การควบคมุ มอเตอร์ไฟฟ้าเบือ้ งต้น
การควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ (MotorControl) เป็นการใช้อปุ กรณ์ทางไฟฟ้าต่างๆ ต่อร่วมใช้งานรวมกบั มอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อให้
สามารถทางานได้ตามความต้องการ โดยขึน้ อยกู่ ับหนา้ ที่การทางาน ระบบของวงจรใช้งาน และจุดประสงคใ์ นการทางาน ดงั น้ันการ
นามอเตอร์ไฟฟา้ ไปใช้งาน จาเป็นต้องพิจารณาถึงองคป์ ระกอบสาคญั ท่ีเก่ียวข้องหลายประการ ไดแ้ ก่ ชนดิ และขนาดของมอเตอร์
ไฟฟ้าที่ใช้งาน การออกแบบระบบ การติดตั้ง การบารุงรักษา และการเลือกใช้งานเครื่องควบคุมมอเตอร์ท่ีเหมาะสม เป็นต้น เพ่ือให้
เกิดความเหมาะสม ทนทาน และเกดิ ความปลอดภยั กบั เคร่อื งจักรและผปู้ ฏิบัตงิ าน
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ สเ์ บ้อื งตน้ ท-ป-น 1-3-2
ชือ่ หน่วย....มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคมุ เบื้องต้น..........................................................
6.6.1 ระบบการทางานท่ีใชม้ อเตอร์ไฟฟ้า
ระบบการทางานที่ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าเข้าไปร่วมในการทางาน จาเป็นต้องกาหนดรายละเอียดในการทางานของ
มอเตอร์ เพอื่ ให้เกิดการทางานที่ถกู ตอ้ ง ปลอดภัย และไดค้ ุณภาพ มสี ่วนประกอบดังนี้
1. การทาให้เกิดความปลอดภัยต่อผู้ปฏิบัติงาน (SafetyofOperator) เป็นการติดตั้งระบบควบคุมความ
ปลอดภัยในการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า มีอุปกรณ์ปกปิดป้องกันในส่วนของกลไกท่ีมีการหมุนเคลื่อนท่ีต่างๆ ให้มิดชิด รวมถึงมี
การให้ความรู้ในเร่ืองความปลอดภัยในการปฏิบัติงานเกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้า โดยต้องคานึงถึงความปลอดภัยมาเป็นอันดับแรก
(SafetyFirst)
2. การเร่ิมหมุนและการหยุดหมุน (StartingandStopping) เป็นส่ิงจาเป็นประการแรกในการควบคุมมอเตอร์
ไฟฟ้า ซึ่งมคี วามแตกต่างกัน และเกิดความยุ่งยากจากความตอ้ งการใชง้ าน เชน่ การเริม่ หมุนแบบมีภาระนอ้ ยหรือภาระมาก การเริ่ม
หมนุ ที่ช้าหรือเร็ว การหยุดหมนุ ในตาแหน่งท่ตี ้องการและการหยุดหมุนแบบทนั ทีหรอื คอ่ ยๆ หยุดหมุน เป็นตน้
3. การควบคุมการหมุน และความเร็วในการหมุน (MotorandSpeedControl) เป็นการควบคุมให้มอเตอรไ์ ฟฟ้า
หมุนทางาน ในความเร็วทตี่ อ้ งการ เพ่ือใหเ้ กดิ ความปลอดภยั ท้ังตวั มอเตอร์ และผู้ใชง้ าน โดยการควบคมุ ให้มอเตอรม์ ีความเร็วท่ี
เหมาะสม และถกู ตอ้ งตามความต้องการ
4. การควบคุมการกลับทศิ ทางการหมุน (Reversing) เป็นการปรับเปล่ียนทิศทางในการหมุนของมอเตอร์ไฟฟา้ ให้
เป็นทิศตรงข้ามตามความตอ้ งการ หรอื การหมนุ กลับไปกลับมาตามช่วงเวลาที่กาหนดไว้ โดยใชร้ ะบบการควบคมุ ท่ีเหมาะสม
5. การป้องกันความเสียหาย (DamageProtection) เป็นการติดตั้งระบบป้องกันความเสียหาย ที่อาจเกิดขึ้นใน
ระบบการทางาน ทง้ั ตัวเครอ่ื งจักรท่ที างานรว่ มกับมอเตอรไ์ ฟฟ้า วัสดุชิน้ สว่ นทอ่ี ยู่ในสายการผลติ รวมถงึ ตัวมอเตอร์ไฟฟา้ เอง เช่น
การปอ้ งกันความเร็วรอบในการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้าเกินพิกัด การป้องกนั มอเตอร์ไฟฟ้าทางานเกนิ ภาระงาน และการป้องกัน
การลดั วงจรของมอเตอร์ไฟฟา้ เป็นตน้
6.6.2 รูปแบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
การควบคุมให้มอเตอร์ไฟฟ้าทางาน สามารถจดั แบง่ ลักษณะรูปแบบการส่งั งานใหก้ ับอปุ กรณ์ควบคุม ไปทาให้
มอเตอร์ไฟฟ้าทางาน แบ่งออกได้เปน็ 3 ลักษณะ ตามรูปแบบการควบคุม ดังนี้
1. การควบคุมด้วยมือ (ManualControl) เป็นการส่ังงานให้กับอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าทางาน โดยใช้
ผู้ปฏิบัติงานควบคุมให้ระบบกลไกทางกลทางาน ซ่ึงส่วนมากการส่ังงานให้ระบบกลไกทางานแบบนี้ จะใช้คนเป็นผู้สั่งงานโดยตรง
ตัวมอเตอร์ไฟฟ้าจะถูกควบคุมจากการส่ังงานดว้ ยมือของผปู้ ฏบิ ัติงานเท่าน้ัน ด้วยการควบคุมผ่านแผงอุปกรณ์สวิตช์ชนิดตา่ งๆ หลาย
ชนิด เช่น สวิตช์นิรภัย (SafetySwitch) สวิตช์ปุ่มกด (PushButtonSwitch) สวิตช์ก้านโยก (ToggleSwitch) และสวิตช์ก้านหมุน
(RotarySwitch) เป็นต้น ตัวสวิตช์เหล่าน้ีถูกต่อไปยังวงจรมอเตอร์ไฟฟ้าโดยตรง ลักษณะสวิตช์ควบคุมด้วยมือแบบต่างๆ แสดงดัง
รูปท่ี 6.13
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบอื้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบ้ืองตน้ ..........................................................
รูปที่ 6.13 สวิตช์ควบคมุ ดว้ ยมือ รปู ท่ี 6.14สวติ ช์ควบคุมก่งึ อตั โนมตั ิ
2. การควบคุมกึ่งอัตโนมัติ (SemiAutomaticControl) เป็นการสั่งงานให้กับอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
ทางาน โดยใช้ผปู้ ฏิบตั ิงานควบคุมใหร้ ะบบกลไกทางกลทางาน ในลักษณะเช่นเดยี วกบั แบบควบคุมดว้ ยมอื ซึ่งมีสว่ นแตกต่างออกไปท่ี
การควบคมุ ของผปู้ ฏิบตั งิ านผ่านสวติ ช์ควบคมุ แต่ตวั สวิตช์ควบคมุ ไมไ่ ดถ้ ูกต่อไปยังวงจรมอเตอร์ไฟฟ้าโดยตรง จะต่อไปยังแมกเนตกิ
คอนแทกเตอร์ หรือรีเลย์ ทาหน้าที่เป็นสวิตช์แม่เหล็กไฟฟ้า (Electrical MagneticSwitch) ทางานเม่ือมีสนามแม่เหล็กไฟฟา้ ส่งไป
ควบคุมหน้าสัมผัสสวิตช์ให้ตัดหรือต่อตามต้องการ ซ่ึงสวิตช์แม่เหล็กไฟฟ้าถูกต่อเข้าวงจรมอเตอร์ไฟฟ้าโดยตรง ตัวสวิตช์
แม่เหล็กไฟฟ้าจะทางานแทน ทาหน้าท่ีควบคมุ ให้มอเตอร์ไฟฟ้าหมุน ดงั นั้นผู้ปฏิบัติงานส่งั ให้มอเตอร์ไฟฟ้าทางานหรือหยุดทางาน
โดยส่งั ผ่านอปุ กรณ์สวิตช์ไปควบคมุ ใหส้ วิตช์แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ควบคุมให้มอเตอร์ไฟฟ้าทางานหรอื หยุดทางาน สวติ ช์ควบคมุ กึ่งอัตโนมัติ
แสดงดงั รูปที่ 6.14
3. การควบคุมอตั โนมัติ (AutomaticControl)เปน็ การส่ังงานใหก้ ับอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าทางานเองโดย
อัตโนมัติ ตามการสั่งงานของอุปกรณต์ รวจจับ (Sensor) หรอื ตัวแปลง(Transducer) ท่ีตดิ ต้ังไว้ในตาแหนง่ ต่างๆ ตามตอ้ งการ คอย
ตรวจจับการเปล่ยี นแปลงทีต่ าแหนง่ เหล่าน้ัน ไปสัง่ ให้มอเตอรไ์ ฟฟา้ ทางาน หรือหยุดทางานได้เอง โดยผูป้ ฏบิ ัติงานเพยี งจ่ายแรงดัน
ให้วงจรมอเตอร์ไฟฟ้าในครงั้ แรกเท่านั้น อปุ กรณ์ตรวจจบั หรือตัวแปลงมหี ลายชนิดแตกตา่ งกัน เช่น สวิตช์ทางานด้วยแสง (Photo
ElectricSwitch) ใช้แสงอินฟราเรดตรวจจับวัตถุ สิง่ ของ ตอลดจนสิ่งเคลอ่ื นไหวตา่ งๆ ที่เคลื่อนที่ตัดผ่านแสง ส่งผลไปควบคมุ การทางาน
ของมอเตอรไ์ ฟฟ้า สวติ ช์ลูกลอย (FloatSwitch) ทาหนา้ ท่ีตรวจวัดระดบั ของเหลวทาใหห้ นา้ สัมผสั สวิตชล์ ูกลอยตัดหรอื ต่อ สง่ ผลไป
ควบคมุ การทางานของมอเตอร์ไฟฟา้ สวติ ชอ์ ณุ หภมู ิ(TemperatureSwitch) ทาหนา้ ท่ีตรวจวดั อุณหภมู ใิ นตาแหน่งที่ติดตง้ั ไว้ อณุ หภูมิ
ถึงพิกดั ทก่ี าหนดทาใหห้ น้าสมั ผสั สวิตชอ์ ุณหภูมติ ดั หรือต่อ สง่ ผลไปควบคมุ การทางานของมอเตอร์ไฟฟา้ สวติ ช์ความดัน
(PressureSwitch) ทาหนา้ ท่ีตรวจวดั ความดันของเหลวหรอื ก๊าซ ทาใหห้ น้าสมั ผสั สวติ ชค์ วามดนั ตัดหรือตอ่ ส่งผลไปควบคมุ การ
ทางานของมอเตอร์ไฟฟา้ และสวิตชจ์ ากัดตาแหน่ง (LimitSwitch) ทาหนา้ ท่ีตรวจวัดตาแหนง่ ทีต่ ้องการของเคร่อื งมือเครอ่ื งจักรท่ี
เคลอ่ื นท่ี ให้หยุดการเคล่ือนทใ่ี นตาแหน่งท่ตี ้องการ สวติ ช์ควบคมุ อตั โนมัติ แสดงดังรปู ที่ 6.15
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบื้องต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอื่ หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบื้องตน้ ........................................................
รูปท่ี 6.15สวติ ชค์ วบคุมอตั โนมตั ิ
6.6.3 ระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองต้น
ระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า เป็นระบบที่นาเอาอุปกรณ์ควบคุมทางไฟฟ้าชนิดต่างๆ ท่ีใช้ในการควบคุม
มอเตอร์ไฟฟ้ามาต่อใช้งาน เพ่ือทาการควบคุมการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้าตามระบบที่กาหนดไว้ อย่างมีคุณภาพ
และเกดิ ความปลอดภัย ระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ เบ้ืองตน้ แสดงดงั รูปที่ 6.16
รปู ที่ 6.16 ระบบการควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟา้ เบ้ืองต้น
จากรูปที่ 6.16 แสดงระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าเบื้องต้น ภายในระบบควบคุมการทางาน
ประกอบด้วยแหล่งจ่ายแรงดันไฟสลับ จ่ายแรงดันตามที่มอเตอร์ไฟฟ้าต้องการให้ระบบ ส่งผ่านไปให้มอเตอร์โปร
เทคช่ันเซอร์กิตเบรกเกอร์ ทาหน้าท่ีตัดต่อแรงดันจ่ายไปให้มอเตอร์ไฟฟ้าและป้องกันกระแสลัดวงจรของมอเตอร์ไฟฟ้า
ส่งต่อไปให้คอนแทกเตอร์ทาหน้าที่ตัดต่อวงจรกาลังไฟฟ้าให้มอเตอร์ไฟฟ้า ส่งต่อไปให้โอเวอร์โหลดรีเลย์ทาหน้าท่ี
ป้องกันมอเตอร์ไฟฟ้าใช้กระแสเกินพิกัด และสุดท้ายจึงส่งต่อไปให้มอเตอร์ไฟฟ้าหมุนทางานตามต้องการ อย่าง
ปลอดภัย
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บือ้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองต้น........................................................
6.7 บทสรปุ
แม่เหล็กถาวร เป็นโลหะที่สามารถดึงดูดโลหะจาพวกเหล็กได้ แสดงสภาวะเป็นแม่เหล็กตลอดเวลา มี
ขั้วแม่เหล็ก 2 ขว้ั คือขั้วเหนือ (N) และข้ัวใต้ (S) เกิดสนามแมเ่ หล็กมกี ารวิ่งเคลื่อนที่ จากข้ัวเหนือ (N) ไปยังข้ัวใต้ (S)
ทาให้เกดิ เส้นแรงแม่เหล็กข้นึ มารอบแทง่ แม่เหล็ก คณุ สมบตั ิ แม่เหลก็ ข้วั เหมือนกันผลกั กนั ขวั้ ตา่ งกนั ดูดกัน
แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นแม่เหล็กที่เกิดข้ึนในขดลวดตัวนา เม่ือมีกระแสไหลผ่านขดลวดตัวนา จะเกิดเส้นแรง
แม่เหล็กข้ึนมารอบขดลวดตัวนา ความเข้มสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเปล่ียนแปลงไปได้ตามจานวนรอบของการพัน
ขดลวดตัวนา ปริมาณกระแสที่ไหลผ่านขดลวดตัวนา ชนิดของวัสดุที่ใช้ทาแกนรองรับขดลวดตัวนา ขนาดของแกน
รองรบั ขดลวดตัวนาท่นี ามาใช้งาน
มอเตอร์ คือเครื่องกลไฟฟ้า ทาหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกล ทางานด้วยหลักการ
เหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้า ใช้การผลักกันของสนามแม่เหล็กสองชุด ทาให้เกิดการหมุนเคลื่อนที่ มอเตอร์ไฟฟ้าที่
ผลิตมาใช้งาน แบ่งตามแหล่งจ่ายไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้าทางาน แบ่งออกได้เป็น มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
และมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสสลับ
การควบคมุ มอเตอร์ไฟฟา้ คือการบังคับใหม้ อเตอร์ไฟฟ้าทางานตามความต้องการของผู้ใช้ ข้ึนอยู่กับ
จดุ ประสงคข์ องการทางาน และการใชง้ าน ได้แก่ ระบบการทางานทใี่ ช้มอเตอร์ไฟฟา้ และรปู แบบการควบคุมให้
มอเตอร์ไฟฟ้าทางาน
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุมเบื้องต้น..........................................................
แบบทดสอบ บทท่ี 6
เร่ืองมอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองตน้
วตั ถปุ ระสงค์ เพ่ือประเมินความรู้ของนกั ศกึ ษาเกย่ี วกบั เร่ืองมอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องต้น
เขยี นเคร่อื งหมายกากบาท (X) ลงในข้อทถี่ ูกต้องทีส่ ดุ
1. คณุ สมบตั ิของแม่เหลก็ ถาวรขอ้ ใดกลา่ วไว้ถูกตอ้ ง
ก. เส้นแรงแมเ่ หลก็ เคลื่อนทภี่ ายในแทง่ แมเ่ หลก็ จากขั้ว N ไปขั้ว S
ข. ข้วั N ของแทง่ แมเ่ หลก็ ชี้ไปข้วั S ของสนามแม่เหลก็ โลก
ค. เกดิ จุดสะเทนิ ท่ีบริเวณปลายแทง่ แมเ่ หล็ก
ง. ถูกทุกข้อ
2. เสน้ แรงแม่เหล็กเกิดข้ึนบนเส้นลวดตวั นาในลกั ษณะใด
ก. เกดิ ในแนวตง้ั ฉากบรเิ วณหัวท้ายเส้นลวดตัวนา
ข. เกิดในแนวขนานบรเิ วณหวั ท้ายเสน้ ลวดตัวนา
ค. เกิดในแนวตั้งฉากทุกจดุ บนเสน้ ลวดตัวนา
ง. เกิดในแนวขนานทุกจุดบนเส้นลวดตัวนา
3. จะเกิดสนามแม่เหลก็ ไฟฟ้าขึ้นไดเ้ มื่อไร
ก. ทาให้เกิดเส้นแรงแม่เหล็กขึ้นรอบเสน้ ลวดตัวนา
ข. จ่ายแรงดันตกคร่อมเส้นลวดตัวนา
ค. จา่ ยกระแสไหลผ่านเสน้ ลวดตวั นา
ง. ถกู ทกุ ขอ้
4. กฎมือขวากล่าวไว้ดังนี้ ใช้มือขวาการอบเส้นลวดตัวนา ให้นว้ิ หัวแม่มือชี้ขนานไปกับเสน้ ลวด ตัวนา นิว้ หัวแม่มือ
แสดงทศิ ทางการไหลของกระแสนิยม น้ิวท้งั 4 ทกี่ ารอบเสน้ ลวดตวั นาแสดงการเกิดของอะไร
ก. เส้นแรงแมเ่ หล็ก ข. การเหน่ียวนา
ค. สนามไฟฟา้ ง. ประจไุ ฟฟา้
5. ความเข้มของสนามแมเ่ หล็กไฟฟา้ ทีเ่ กดิ ขน้ึ มาเปลยี่ นแปลงไปอย่างไร
ก. กระแสไหลน้อยเกิดความเขม้ ตา่
ข. เสน้ ลวดพนั รอบนอ้ ยเกิดความเข้มสงู
ค. แกนรองรบั ขนาดเล็กเกิดความเขม้ สูง
ง. ใช้แกนสารเฟอร์โรแมกเนติกเกิดความเข้มต่า
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกส์เบือ้ งตน้ ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องตน้ ........................................................
แบบทดสอบ บทที่ 6
เร่อื งมอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองตน้
วัตถุประสงค์ เพ่ือประเมินความรขู้ องนักศกึ ษาเกย่ี วกับเรอ่ื งมอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคุมเบื้องตน้
เขียนเครอื่ งหมายกากบาท (X) ลงในข้อท่ถี ูกต้องท่ีสุด
6. มอเตอร์ไฟฟ้ามกี ารทางานอย่างไร
ก. ควบคมุ ระดบั กระแสจา่ ยออก ข. ควบคุมระดบั แรงดนั ท่ีเกดิ ข้นึ มา
ค. เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเปน็ พลังงานกล ง. เปลี่ยนการหมนุ เคลือ่ นที่ให้เป็นกาลงั ไฟฟ้า
7. มอเตอร์ไฟฟ้าจะเกิดการทางานเมื่อไร
ก. เกิดสนามแมเ่ หล็กชดุ เดียวเคลอ่ื นท่ีผ่านขดลวดตวั นา
ข. สนามแมเ่ หลก็ ท้งั 2 ชุดมขี ว้ั แม่เหล็กเหมือนกันวางใกล้กนั
ค. สนามแม่เหลก็ มีอานาจแม่เหลก็ มากกวา่ อานาจสนามไฟฟา้
ง. สนามแมเ่ หลก็ ถาวรมอี านาจแม่เหล็กดึงดดู กับสนามแมเ่ หลก็ ไฟฟ้า
8. อุปกรณ์ของมอเตอร์ไฟฟ้าทาหน้าท่ีตอ่ รับแหล่งจ่ายแรงดันจ่ายไปให้ขดลวดเคลื่อนที่ คอื อะไร
ก. คอมมิวเตเตอร์ ข. อาร์เมเจอร์
ค. แปรงถ่าน ง. เพลา
9. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลบั มสี ว่ นท่แี ตกต่างไปจากมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรงคือสว่ นใด
ก. คอมมวิ เตเตอร์ ข. อาร์เมเจอร์
ค. แปรงถ่าน ง. สลปิ ริง
10. การใชง้ านแมกเนติกคอนแทกเตอร์ ในระบบการควบคมุ มอเตอรไ์ ฟฟ้า เป็นการใชง้ านในการควบคุมแบบใด
ก.ควบคุมแบบก่ึงอัตโนมัติ ข. ควบคุมแบบอัตโนมตั ิ
ค. ควบคุมด้วยมือ ง. ถกู ทุกข้อ
พส.13
ใบงาน (Job Sheets)
รหัสวิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บื้องต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอื่ หน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองตน้ ...........................................................
เรอ่ื ง....................แม่เหล็กไฟฟา้ เบือ้ งตน้ ………………..............จานวนชัว่ โมงสอน...........................
จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ รายการเรียนรู้
- จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม 1. ถา่ นไฟฉาย 1.5 V ขนาด D (ถ่านก้อนใหญ่)1 ก้อน
1. บอกขัน้ ตอนการสร้างแม่เหล็กไฟฟ้าแบบง่ายได้ 2. ลวดทองแดงอาบนา้ ยาเบอร์ 26 AWG ยาว 60
2. แสดงวธิ ีการทดลองการทางานของแม่เหลก็ ไฟฟ้าได้ เซนติเมตร 1 เสน้
3. มีระเบียบวินัยในการทางาน 3. ตะปเู หล็กขนาด 3 นิว้ (8 ซม.) 1 ตัว
4. คลิปเหนบ็ กระดาษ 1 กลอ่ ง
5. ยางรัดเส้นใหญ่ 1 เสน้
6. มีดปอกสายไฟ 1 ด้าม
- ลาดับขัน้ การทางาน ขอ้ ควรระวัง
1. ใชป้ ากกาขดี แบง่ ตะปูเหล็กออกเปน็ 2 ส่วนเทา่ ๆ กัน .......................................................................................
แสดงดงั รูปที่ 6.1 .......................................................................................
2. นาลวดทองแดงอาบนา้ ยา มาพันรอบตะปเู หลก็ ท่ีสว่ น มอบงาน
ที่ 1 เร่ิมต้นการพันจากหัวตะปูเหล็กท่ีความยาวลวด 30 .......................................................................................
เซนติเมตร ให้เหลือความยาวปลายลวดไว้ด้านละ 7 .......................................................................................
เซนติเมตร ด้านท่ียังเหลือลวดอยู่อีก 30 เซนติเมตร ให้ วดั ผล/ประเมินผล
พนั ลวดรอบตะปูเหล็กที่สว่ นที่ 2 ต่อเนื่องไปจนลวดหมด 1.ประเมนิ ผลจาความตงั้ ใจในการปฏิบตั งิ าน
เหลือความยาวปลายลวดไว้ 7 เซนติเมตร เช่นกัน แสดง
ดังรูปท่ี 6.2 2.ประเมนิ ผลจากงานที่ได้รับมอบหมาย
......................................................................................
........................................................................................
.........................................................................................
.........................................................................................
.........................................................................................
........................................................................................
พส.13
ใบงาน (Job Sheets)
รหัสวชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บอื้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่อื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองต้น..........................................................
เรอ่ื ง...................แม่เหลก็ ไฟฟา้ เบอ้ื งต้น.......................................................จานวนชวั่ โมงสอน.................
12
7. 2 7.
1 3
รปู ที่ 6.1 แบ่งตะปูเหลก็ ออกเปน็ 2 ส่วนเทา่ กนั รปู ท่ี 6.2 พันลวดทองแดงบนตะปูเหลก็ ทั้ง 2สว่ น
3. ใช้มีดขูดฉนวนทเ่ี คลือบอยู่ตามผิวลวดทองแดง บริเวณสว่ นตอนปลายลวดทองแดง 7 เซนติเมตรที่ยื่น
ออกมาท้งั 3 จุด ใหถ้ งึ เนอ้ื ทองแดงท่เี ปน็ ตัวนาไฟฟ้า
4. นาถ่านไฟฉาย 1.5 V มาต่อเข้าที่ตอนปลายลวดทองแดงตาแหน่ง 1 และ 2 ตรงสว่ นเน้ือทองแดงที่เป็น
ตวั นาไฟฟ้า นาสว่ นตอนปลายตะปูไปดูดคลิปเหน็บกระดาษ ใหไ้ ด้จานวนมากทส่ี ดุ แสดงดงั รูปที่ 6.3
5. นับจานวนคลปิ เหนบ็ กระดาษท่ีดดู ไดท้ ้ังหมด ………….. ตัว
1 1 3
2 2
3
รปู ท่ี 6.3 ต่อแบตเตอร่เี ขา้ ท่ีตาแหนง่ 1 และ 2 รูปท่ี 6.4 ตอ่ แบตเตอร่ีเขา้ ทีต่ าแหนง่ 1 และ 3
6. ย้ายตาแหน่งการต่อถ่านไฟฉาย 1.5 V เข้าท่ีตอนปลายลวดทองแดงตาแหน่ง 1 และ 3 ตรงส่วนเน้ือ
ทองแดงทเ่ี ป็นตวั นาไฟฟา้ นาส่วนตอนปลายตะปูไปดดู คลปิ เหน็บกระดาษใหม่อกี ครง้ั ใหไ้ ด้จานวนมากที่สุด แสดงดัง
รปู ท่ี 6.4
7. นับจานวนคลิปเหน็บกระดาษท่ีดดู ได้ทั้งหมด ………….. ตัว
ใบงาน (Job Sheets)
รหัสวชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้ืองตน้ ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบ้ืองต้น...........................................................
เรื่อง...................แม่เหลก็ ไฟฟ้าเบ้ืองต้น.......................................................จานวนชวั่ โมงสอน.................
สรปุ ผลการทดลอง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………............
............................................................................................................................................................................. ........
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
คาถามและการวิเคราะห์
1. การเพมิ่ จานวนรอบของขดลวดมผี ลต่ออานาจแม่เหล็กทเี่ กิดข้ึนเปน็ อย่างไร ทาไมถึงเป็นเชน่ นน้ั
............................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................... ............
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................... ...........................................
....................................................................................................................................................................
พส.13
ใบงาน (Job Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบอื้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชือ่ หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบื้องต้น..........................................................
เรือ่ ง....................มอเตอร์ไฟฟา้ เบ้ืองตน้ ......................................................................จานวนชวั่ โมงสอน.................
จดุ ประสงค์การเรียนรู้ รายการเรียนรู้
- จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม 1. ถา่ นไฟฉาย 1.5 V ขนาด D (ถ่านกอ้ นใหญ่)1 กอ้ น
1. บอกข้ันตอนการสรา้ งมอเตอร์ไฟฟ้าแบบเบื้องตน้ ได้ 2. เขม็ กลัดกลดั เส้ือขนาดใหญ่ 2 ตวั
2. แสดงวิธกี ารทดลองการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้าแบบ 3. ลวดทองแดงอาบน้ายาเบอร์ 26AWG ยาว 60
เบื้องตน้ ได้ เซนตเิ มตร1 เสน้
3. มีน้าใจต่อเพ่ือนรว่ มงาน 4. แมเ่ หลก็ ขนาดเล็ก หรือแม่เหล็กกน้ ลาโพงขนาดเล็ก
2 แทง่
5. ยางรดั เส้นใหญ่ 2 เส้น
6. มีดปลอกสายไฟ1 ด้าม
- ลาดบั ขน้ั การทางาน ข้อควรระวัง
1. นาลวดทองแดงอาบน้ายา มาพันรอบถ่านไฟฉายจน .......................................................................................
ลวดหมด เหลือปลายลวดทองแดงท้ังสองด้านปลายละ 5 .......................................................................................
เซนติเมตร แสดงดงั รูปท่ี 6.5 มอบงาน
....................................................................................... .......................................................................................
....................................................................................... .......................................................................................
....................................................................................... วัดผล/ประเมินผล
....................................................................................... 1.ประเมินผลจาความตงั้ ใจในการปฏบิ ตั ิงาน
....................................................................................... 2.ประเมินผลจากงานทีไ่ ดร้ บั มอบหมาย
.......................................................................................
.......................................................................................
.......................................................................................
........................................................................................
พส.13
ใบงาน (Job Sheets)
รหัสวชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ สเ์ บ้ืองต้น ท-ป-น 1-3-2
ชือ่ หน่วย....มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุมเบื้องตน้ .................................................................
เรือ่ ง....................มอเตอร์ไฟฟ้าเบอ้ื งตน้ ...........................................................จานวนชัว่ โมงสอน.................
1. นาลวดทองแดงอาบน้ายา มาพันรอบถ่านไฟฉายจนลวดหมด เหลือปลายลวดทองแดงทั้งสองด้านปลายละ 5
เซนตเิ มตร แสดงดงั รูปที่ 6.5
รปู ท่ี 6.5 พนั ลวดทองแดงให้เปน็ ขดลวดวงกลม รูปท่ี 6.6 มดั ขดลวดให้แน่นดว้ ยปลายลวดทงั้ สอง
ดา้ น
2. นาปลายลวดทองแดงสว่ นท่ีเหลือไว้พนั มัดขดลวดให้แน่นทั้ง 2 ด้าน แสดงดงั รปู ท่ี 6.6
3. ใช้คีมตัด หรือกรรไกร ตัดปลายเส้นลวดส่วนท่ีเหลือย่ืนออกมาจากขดลวด ให้เหลือลวดทองแดงย่ืน
ออกมาด้านละประมาณ 3 เซนติเมตร แสดงดังรปู ท่ี 6.7
4. ใช้มีดขดู ฉนวนท่ีเคลอื บผิวลวดทองแดงท่ีปลายเส้นลวดทั้งสองปลาย ปลายด้านหนึ่งขูดออกให้รอบเส้น
ลวด ปลายอกี ดา้ นหนงึ่ ขูดออกครึ่งซีกบน ตลอดแนว แสดงดงั รูปที่ 6.8
รูปท่ี 6.7 ตัดลวดทองแดงใหเ้ หลอื ดา้ นละ 3 ซม. รูปที่ 6.8ใช้มดี ขดู ฉนวนที่ผวิ ลวดทองแดงออก
5. นาเข็มกลัดด้านหัวกลัดมาประกบเข้าที่หัวท้ายถ่านไฟฉาย นายางมารัดเข็มกลัดให้แน่น และนาแท่ง
แม่เหล็กวางบนถ่านไฟฉายในแนวเดียวกับเข็มกลัด นายางมารัดแท่งแม่เหล็กให้แน่น จะได้ชุดจ่ายแรงดันมอเตอร์
ไฟฟ้าเบือ้ งต้นขึน้ มา แสดงดังรูปท่ี 6.9
พส.13
ใบงาน (Job Sheets)
รหัสวชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บอ้ื งตน้ ท-ป-น 1-3-2
ชอื่ หน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องตน้ .........................................................
เร่ือง....................มอเตอร์ไฟฟ้าเบอ้ื งตน้ .........................................................จานวนชวั่ โมงสอน.................
6. นาขดลวดที่สร้างเรียบร้อยแล้วสอดเข้ารูเข็มกลัดทั้งสองด้าน จัดแนวชุดมอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองต้นให้ได้ระดับ ได้ชุด
มอเตอรไ์ ฟฟา้ เบ้อื งต้นพร้อมทางาน แสดงดงั รปู ท่ี 6.10
รูปท่ี 6.9ชุดจ่ายแรงดนั มอเตอร์ไฟฟา้ เบ้ืองต้น รปู ท่ี 6.10 ชุดมอเตอร์ไฟฟ้าเบื้องตน้
7. ปล่อยมือออกจากขดลวด ถ้ามอเตอร์ไม่หมุน ให้ใช้น้ิวมือไปหมุนขดลวดเบาๆ มอเตอร์จะเป็นอย่างไร
(หมุนหรือไม่หมุน) ..................... จัดชุดมอเตอร์ไฟฟ้าเบื้องต้นให้หันข้ัวบวก (+) ถ่านไฟฉายไปอยู่ด้านขวามือตาม
รูปท่ี 6.11 สังเกตขดลวดหมุนอย่างไร (หมุนจากด้านล่างเข้าหาตัวเราหรือหมุนจากด้านบนเข้าหาตัวเรา)
........................................................................... พร้อมสังเกตความเร็วในการหมุนของมอเตอร์ไว้เป็นอย่า งไร
...................................................
รปู ท่ี 6.11การหมุนของมอเตอร์ไฟฟา้ รูปที่ 6.12 จดั ชุดขดลวดใหเ้ ปน็ ทรงกลม
8. นาชดุ ขดลวดมาจดั ใหม่ แยกขดลวดออกใหเ้ ป็นทรงกลม แสดงดังรูปท่ี 6.12
9. นาชุดขดลวดมาจัดใหม่สอดเข้ารูเข็มกลัดทั้งสองด้าน จัดแนวชุดมอเตอร์ไฟฟ้าเบื้องต้นให้ได้ระดับ ได้ชุด
มอเตอร์ไฟฟา้ เบือ้ งต้นแบบใหมพ่ ร้อมทางาน แสดงดงั รูปที่ 6.13
พส.13
ใบงาน (Job Sheets)
รหัสวชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบือ้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบื้องต้น.........................................................
เรอื่ ง....................มอเตอร์ไฟฟา้ เบ้อื งตน้ .........................................................จานวนชวั่ โมงสอน.................
รปู ที่ 6.13 ชดุ มอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองตน้ แบบใหม่ รูปที่ 6.14การหมุนของมอเตอร์ไฟฟา้ ชุดใหม่
10. ปล่อยมือออกจากขดลวด ถ้ามอเตอร์ไม่หมุน ให้ใช้นิ้วมือไปหมุนขดลวดเบาๆ มอเตอร์จะเป็นอย่างไร
(หมุนหรือไม่หมุน) ..................... สังเกตขดลวดหมุนอย่างไร (หมุนจากด้านล่างเข้าหาตัวเราหรือหมุนจากด้านบน
เข้าหาตัวเรา) ...................................................................... พร้อมสังเกตความเร็วในการหมุนของมอเตอร์ไว้ เป็น
อย่างไร ...................................................แสดงดงั รูปที่ 6.14
11. กลับทิศขดลวดมอเตอร์สอดเข้ารูเข็มกลัดเป็นตรงข้ามกับคร้ังแรก ทาให้ขดลวดหมุนอีกคร้ัง สังเกต
ข ด ล ว ด ห มุ น อ ย่ า งไร (ห มุ น จ าก ด้ า น ล่ า งเข้ า ห า ตั ว เร า ห รื อ ห มุ น จ า ก ด้ าน บ น เข้ า ห าตั ว เร า )
................................................................... มีทิศทางการหมุนเหมือนกั บครั้งแรกหรือตรงข้ามกับครั้งแรก
.. . . .. . . .. . . . ... . .. . . .. . . . .. . . .. . . .. . . . .. . . .. เ ป็ น เ พ ร า ะ เ ห ตุ ใ ด . . . .. . . .. . . .. . . . .. . . .. . . .. . . . .. . . .. . . . .
..............................................................................................................................................
ข้อควรระวัง การทดลองให้มอเตอร์หมุนนานๆ จะทาให้ถ่านไฟฉายหมดเร็ว ควรหยุดพักเป็นระยะๆ เพ่ือ
ความปลอดภัย และช่วยประหยัดพลังงาน
พส.13
ใบงาน (Job Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกสเ์ บื้องต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอื่ หน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคุมเบื้องต้น.........................................................
เร่อื ง....................มอเตอรไ์ ฟฟ้าเบ้ืองตน้ .........................................................จานวนชวั่ โมงสอน.................
สรุปผลการทดลอง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….........
.............................................................................................................................................................................
คาถามและการวิเคราะห์
1. การจดั ชุดขดลวดของมอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองตน้ แบบรวบขดลวดดังรปู ที่ 6.10 และแบบกระจายขดลวดดังรปู ที่ 6.13
การหมุนของขดลวด และความเร็วในการหมุนเปน็ อยา่ งไร
............................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................... ............
...............................................................................................................................................................................
พส.9
แผนการจัดการเรยี นรู้ หน่วยท่ี......6.....
รหสั วชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนกิ ส์เบือ้ งตน้ เวลารวม..72...ชม.
ชื่อหน่วย........................มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคุมเบอ้ื งต้น..............................
สัปดาห.์ ...8.../18
เร่ือง................................มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคุมเบ้ืองต้น..........................จ..า..น..วน.......4..ชม.
1. สาระสาคญั
มอเตอร์คือเคร่ืองกลไฟฟ้าท่ีทาหน้าท่ีเปล่ียนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกลในรูปของการหมุนเคล่ือนท่ี นาไปใช้
งานร่วมกบั อุปกรณ์ไฟฟา้ เครือ่ งมือไฟฟ้าและเคร่ืองใช้ไฟฟ้ามากประมาณ 80 – 90 %
แม่เหล็กเป็นโลหะท่ีสามารถดูดโลหะจาพวกเหล็กให้เกาะติดแน่น แม่เหล็กมี2 ขั้ว คือขั้วเหนือ ( N )
และขั้วใต้ ( S ) รอบแท่งแม่เหล็กจะมีเสน้ แรงแม่เหลก็ เกิดข้ึนเคล่ือนท่ีจากข้ัวเหนือไปข้ัวใต้ ข้ัวแม่เหล็กต่างกันจะดูด
กัน ขั้วแม่เหลก็ เหมอื นกันจะผลกั กัน
2. สมรรถนะประจาหน่วย
1.สามารถต่อวงจรควบคุมมอเตอร์ได้
3. จุดประสงค์การเรียนรู้
1.บอกคณุ สมบัติของแม่เหล็กถาวรได้
2.บอกคุณสมบตั ิของแมเ่ หล็กไฟฟา้ ได้
3.อธบิ ายสว่ นประกอบของมอเตอร์ไฟฟ้าเบอื้ งต้นได้
4.อธบิ ายหลักการทางานของมอเตอรไ์ ฟฟ้าได้
5.บอกชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้าได้
6.บอกหลกั การควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ เบ้ืองตน้ ได้
4. สาระการเรียนรู้
1.แม่เหลก็ ถาวร
2.แมเ่ หล็กไฟฟา้
3.มอเตอร์ไฟฟา้ เบ้ืองตน้
4.การทางานของมอเตอรไ์ ฟฟา้
5.ชนิดของมอเตอรไ์ ฟฟ้า
6.การควบคมุ มอเตอร์ไฟฟา้ เบ้ืองต้น
7.บทสรุป
5. การออกแบบการจัดการเรียนรู้
- แบง่ กลุ่มเรยี น ร่วมกนั ปฏิบัติใบงาน โดยใหเ้ พื่อนชว่ ยสอนเพ่ือน
6. กิจกรรมการเรียนรู้
- ตรวจความพรอ้ มของผเู้ รยี นโดยการใหเ้ ข้าแถวแล้วขานช่ือ เชค็ การมาเรยี นสาย ตกั เตือนใหค้ วามรู้
เก่ยี วกับความมีวนิ ัย
ข้นั นา
-นาเขา้ สู่บทเรยี น โดยถามนักเรียนเกย่ี วกบั ประโยชน์ของการควบคุมมอเตอร์
- นกั เรียนชว่ ยกนั ตอบคาถามตามความเขา้ ใจของแตล่ ะคน
ขัน้ สอน
- ครูอธิบายเร่ือง มอเตอรไ์ ฟฟา้ เบอื้ งตน้ , การทางานของมอเตอร์, ชนิดของมอเตอร์,การควบคมุ มอเตอร์
- นักเรยี นฟังการบรรยายจากครูผสู้ อน, ศกึ ษาจากส่ือ/หนงั สอื , ซกั ถามปญั หาข้อสงสัย
- ครซู กั ถามเก่ยี วกับชนิดของมอเตอร์และการควบคุมมอเตอร์
-นกั เรียนร่วมกันสนทนาเกีย่ วกับชนดิ ของมอเตอร์และการควบคุมมอเตอร์
- ใหน้ ักเรยี นแบ่งกลุ่มทาใบงานเรือ่ ง มอเตอรฟ์ ้าเบอื้ งตน้
- นักเรยี นจดบันทึกยอ่ , ถามตอบ, ชว่ ยเหลอื กนั ในกลมุ่ , ทาใบงาน
- ครใู หค้ าแนะนานักเรียนนาเสนอผลงานหนา้ ช้นั เรยี น
- ครูตรวจสอบการปฏิบตั ิงาน
- ครเู ปดิ โอกาสใหน้ ักเรยี นถามปัญหาและขอ้ สงสัยจากเนือ้ หา โดยครเู ปน็ ผตู้ อบปัญหาท่เี กิดข้นึ ระหว่าง
การเรียนการสอน
- นกั เรยี น ถามปญั หาและข้อสงสัยท่ีเกดิ ข้นึ
- ครใู ห้นักเรยี นสืบค้นข้อมูลจากอนิ เตอร์เนต็
- นกั เรยี นสืบค้นข้อมูลจากอินเตอร์เนต็
ข้นั สรุป
- ครแู ละนกั เรียนร่วมกนั สรุปเนือ้ หาทไ่ี ดเ้ รยี นใหม้ ีความเข้าใจในทิศทางเดยี วกนั
- นักเรยี นรว่ มกนั สรปุ เน้อื หาท่ีไดเ้ รยี นให้มีความเข้าใจในทศิ ทางเดยี วกัน
- ครใู ห้นักเรียนทาแบบฝึกหดั หนว่ ยท่ี 6
- นกั เรยี นทาแบบฝึกหัดหน่วยท่ี 6
- ครใู หน้ ักเรียนทาแบบทดสอบ
- นักเรยี นทาแบบทดสอบ
- ครใู ห้นกั เรยี นศกึ ษาเพม่ิ เติมจากแหลง่ ความรนู้ อกหอ้ งเรยี น
- นกั เรียนศกึ ษาเพม่ิ เติมจากแหล่งความรนู้ อกหอ้ งเรียน
7. บรรยากาศทส่ี ่งเสรมิ และพฒั นาผู้เรยี น
- บรรยากาศแหง่ ความท้าทาย เพ่อื เปน็ แรงกระตุ้นใหน้ ักเรียนไดป้ ฏิบตั งิ านให้สาเร็จ
- ผู้เรียนมีความสนใจในการเรียน เนอื่ งจากการสอนแบบเพื่อนช่วยเพ่ือน ทาให้ผ้เู รียนได้แสดงความคิดเห็นและได้
แลกเปล่ียนความรู้ สง่ ผลให้เกิดผลการเรียนรู้ท่ดี ี
8. คณุ ธรรม จรยิ ธรรมประจาหน่วย
- ความรบั ผิดชอบ
- ตรงต่อเวลา
- ความซ่อื สตั ย์
- รกั ษาความปลอดภัย
9. สือ่ และแหล่งการเรยี นรู้
1. เอกสารประกอบการเรยี นเรอื่ ง มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุมเบื้องต้น
2. ใบงาน
3. แบบทดสอบหลงั เรยี น
4. เวปไซด์ : www.google.co.th
5. Power point เรือ่ ง มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุมเบือ้ งต้น
10. การวัดผลและประเมินผล
1. กาหนดการประเมนิ ทักษะพสิ ยั
2. เครื่องมือทใ่ี ช้ประเมนิ ทักษะพิสยั
3. เครอื่ งมือการประเมินจติ พิสยั
11. หลักฐานการเรียนรู้
- ใบงานเรอ่ื ง มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุมเบ้ืองต้น
12. เอกสารอ้างอิง
หนงั สือประกอบการเรียนรายวิชา งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บ้ืองต้น ของสานักพมิ พ์ ศนู ยส์ ง่ เสรมิ อาชวี ะ
เรยี บเรยี ง โดย พันศักด์ิ พุฒิมานิตพงศ์
พส.10
เคร่อื งมือทใ่ี ชใ้ นการประเมิน
รหสั วิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอิเล็กทรอนิกสเ์ บ้ืองต้น ท-ป-น 1-3-2
แบบประเมนิ แบบประมาณค่า (Ratting scale) เกณฑ์การให้คะแนน
5 4 3 21
ประเดน็ การประเมิน
1.บอกคุณสมบัติของแมเ่ หล็กถาวรได้
2.บอกคุณสมบัติของแมเ่ หลก็ ไฟฟ้าได้
3.อธบิ ายส่วนประกอบของมอเตอรไ์ ฟฟ้าเบือ้ งตน้ ได้
4.อธิบายหลกั การทางานของมอเตอร์ไฟฟ้าได้
5.บอกชนิดของมอเตอร์ไฟฟ้าได้
6.บอกหลักการควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟา้ เบื้องตน้ ได้
รวม
รวมทัง้ หมด (5 คะแนน+4 คะแนน+3 คะแนน+2 คะแนน+1 คะแนน)
คะแนนรวม (60%)
พส.11
บนั ทึกหลังการจัดการเรยี นรู้
รหสั วิชา...........................ชอ่ื วชิ า.........................................................................................ระดบั ชนั้ ปวช. ปวส.
สาขางาน......ช..ย...1../..1..,..ช..ก...1.../.3..,..ค...ก...1..,..ช..ช...1...............................................สปั ดาหท์ .ี่ .........วันที่สอน..............................................
หน่วยท่.ี ...........ชือ่ หน่วย......................................................................................................................จานวน................ช่ัวโมง
จานวนผเู้ รียน..2..0..,..1..8..,..2...1..,..1..5...คน มาเรยี น............6..2..........คน ขาดเรยี น...1..2....คน ลาป่วย....-.....คน ลากจิ .....-.....คน
1. ผลการจดั การเรียนรู้
……………….……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………….……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………….…………
……………….…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
2. ปญั หาและอุปสรรค
……………….……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………..….…………………………
……………….…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….
……………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………….…………
3. ขอ้ เสนอแนะ/แนวทางแก้ไข
……………….……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………..….…………………………
……………….………………………………………………………………………………………………………………………………………………..…………
ลงชอื่ .......................................................ครูผู้สอน
(............................................................)
........../................/............
ความเห็น................................................................................. ความเหน็ .................................................................................
................................................................................................ ................................................................................................
ลงชอื่ ...............................................หัวหนา้ แผนกวิชา ลงช่ือ............................................รองผ้อู านวยการฝา่ ยวชิ าการ
(............................................................) (นางสาวนศิ ากร เจริญด)ี
............/................../............ ............/................../............
ความเหน็ ผ้อู านวยการ.................................................................................
....................................................................................................................
ลงชอื่ ...........................................
(นางสาวสมุ นี า แดงใจ)
ผอู้ านวยการวทิ ยาลยั การอาชพี นครปฐม
............/................../............
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกส์เบ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย.6.....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบ้ืองตน้ ................................................................
เรือ่ ง................มอเตอร์และการควบคุมเบ้ืองต้น.........................................จานวนชว่ั โมงสอน..........4.............
จดุ ประสงค์การเรียนรู้ รายการเรียนรู้
- จุดประสงค์ทว่ั ไป
1.เพอื่ ใหม้ ีความรู้เรื่องแม่เหล็กถาวร 1.แมเ่ หลก็ ถาวร
2.เพอื่ ใหม้ ีความรู้เร่ืองแมเ่ หล็กไฟฟ้า 2.แมเ่ หล็กไฟฟ้า
3.เพ่ือให้มีความรู้เร่ืองมอเตอร์ไฟฟา้ 3.มอเตอร์ไฟฟา้ เบือ้ งต้น
4.เขา้ ใจหลักการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า 4.การทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า
5.มีความรเู้ กยี่ วกบั ชนิดของมอเตอร์ 5.ชนดิ ของมอเตอรไ์ ฟฟ้า
6.มีความรเู้ ก่ยี วกบั หลักการควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ เบ้ืองตน้ 6.การควบคมุ มอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองต้น
- จุดประสงคเ์ ชิงพฤติกรรม 7.บทสรุป
1.บอกคุณสมบตั ิของแม่เหล็กถาวรได้
2.บอกคุณสมบัติของแม่เหล็กไฟฟ้าได้
3.อธบิ ายสว่ นประกอบของมอเตอร์ไฟฟ้าเบอ้ื งต้นได้
4.อธบิ ายหลักการทางานของมอเตอรไ์ ฟฟ้าได้
5.บอกชนิดของมอเตอรไ์ ฟฟ้าได้
6.บอกหลกั การควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟ้าเบ้ืองต้นได้
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วิชา งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้ืองต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย..มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคุมเบื้องตน้ ............................................................
6.1 แมเ่ หล็กถาวร
แม่เหล็กถาวร (PermanentMagnet) เป็นโลหะชนิดหนึ่งที่มีความสามารถดึงดูดโลหะจาพวกเหล็กได้
แสดงสภาวะเป็นแม่เหล็กตลอดเวลา ในแม่เหล็กหนึ่งแท่งมีข้ัวแม่เหล็ก 2 ขั้ว คือข้ัวเหนือ (NorthPole) หรือ ข้ัว N
และขั้วใต้ (SouthPole) หรือ ขั้ว S เกิดขึ้นท่ีปลายแต่ละด้านของแท่งแม่เหล็ก เมื่อนามาห้อยแขวนด้วยเชือก แท่ง
แม่เหล็กสามารถหมุนได้อย่างอิสระ แต่จะชี้ไปในทิศทางเดิมตลอดเวลา โดยชี้ไปในแนวสนามแม่เหล็กโลก โดย
ขั้วแม่เหล็กถาวรขวั้ เหนือ (N) จะชี้ไปทางขั้วโลกเหนือ (N) และข้ัวแม่เหล็กถาวรขั้วใต้ (S) จะชี้ไปทางข้ัวโลกใต้ (S)
แม่เหล็กถาวรท่ีผลิตมาใช้งานมีรูปร่างแตกต่างกันไปมากมาย ตามความต้องการในการใช้งาน ลักษณะ
สนามแม่เหลก็ โลก และรูปรา่ งแมเ่ หล็กถาวรแบบต่างๆ แสดงดงั รปู ที่ 6.1
SN
SN
(ก) สนามแม่เหลก็ โลก (ข) แม่เหล็กถาวรแบบต่างๆ
รูปที่ 6.1 สนามแม่เหล็กโลกและแม่เหลก็ ถาวร
แท่งแม่เหล็กถาวรแต่ละแท่งจะเกิดสนามแม่เหล็ก (MagneticField) แผ่ออกรอบตัวเอง สนามแม่เหล็กมี
ความเขม้ สูงบริเวณตอนปลายข้ัวแทง่ แมเ่ หลก็ ท้ังสอง ความเข้มสนามแม่เหล็กจะค่อยๆ ลดนอ้ ยลงในบริเวณถัดเข้า
มาด้านใน และไม่มีสนามแม่เหล็กเลยในส่วนตอนกลางแท่งแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กมีการว่ิงเคล่ือนท่ี ประสานกัน
ระหวา่ งข้ัวแมเ่ หลก็ ทั้งสอง โดยว่ิงเคล่ือนทจ่ี ากข้วั เหนือ (N) ไปยงั ขั้วใต้ (S) การวิ่งเคล่ือนที่ของสนามแม่เหลก็ ทา
ให้เกิดเส้นแรงแมเ่ หล็ก (MagneticLineofForce) ข้ึนมารอบแท่งแมเ่ หล็ก การทดสอบความเข้มของสนามแม่เหล็ก
ทาได้โดยโรยผงเหล็กให้รอบแท่งแม่เหล็กถาวร จะเกิดเส้นแรงแม่เหล็กรอบแท่งแม่เหล็ก การเกิดสนามแม่เหล็ก
จากผงเหล็ก และการเคลือ่ นทีข่ องเสน้ แรงแมเ่ หล็ก แสดงดงั รูปท่ี 6.2
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนิกสเ์ บ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องต้น......................................................
(ก) การเกดิ สนามแมเ่ หลก็ จากผงเหลก็ (ข) สนามแมเ่ หลก็ ในรปู เสน้ แรงแมเ่ หลก็
รูปท่ี 6.2 สนามแม่เหลก็ และเส้นแรงแม่เหลก็
สนามแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรขั้วเหนือ (N) และข้ัวใต้ (S) มีคุณสมบัติตรงข้ามกัน โดยมีเส้นแรงแม่เหล็ก
ขว้ั เหนือ (N) ว่ิงเคล่ือนท่ีออก ส่วนเส้นแรงแม่เหล็กข้ัวใต้ (S) ว่ิงเคล่ือนท่ีเข้า ทาให้ขั้วแม่เหล็กที่ต่างกันเกิดการดูด
กัน และข้ัวแม่เหล็กที่เหมือนกันเกิดการผลักกัน คุณสมบัติดังกล่าวเหมือนกับคุณสมบัติของประจุไฟฟ้า นา
คณุ สมบัติน้ีไปใชป้ ระโยชน์ในการผลิตมอเตอร์ไฟฟ้าได้ การดูดกันและการผลกั กันของขั้วแม่เหล็กถาวร แสดงดังรูป
ที่ 6.3
(ก) ขัว้ แม่เหลก็ ตา่ งกันดดู กัน (ข) ขั้วแม่เหลก็ เหมือนกันผลักกนั
รปู ท่ี 6.3 การดูดกันและผลกั กนั ของขวั้ แม่เหล็กถาวร
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบื้องตน้ ..........................................................
เส้นแรงแม่เหล็กเกิดข้ึนท่ีขั้วแม่เหล็กถาวรสองแท่ง ไม่มีการตัดกัน แต่จะเกิดการดูดกันหรือผลักกันเท่านั้น ใน
กรณีท่ีแท่งแม่เหล็กถาวรสองแท่งเกิดการผลักกนั จะทาให้เกิดจุดสะเทิน (NeutralPoint) ข้ึนระหว่างแท่งแม่เหล็ก
ทั้งสอง จุดสะเทินนี้เป็นจุดท่ีเส้นแรงแม่เหล็กหักล้างกันหมดไป ไม่มีความเข้มของสนามแม่เหล็กในบริเวณน้ี คือมี
ความเขม้ เป็นศนู ย์
ปริมาณเส้นแรงแม่เหล็กเคลื่อนที่จากข้ัวหนึ่งของแท่งแม่เหล็ก ไปยังอีกขั้วหนึ่งเรียกว่าฟลักซ์แม่เหล็ก
(MagneticFlux) วัดค่าออกมาได้เป็นหน่วย เวเบอร์ (Weber;Wb) ในบริเวณท่ีมีฟลักซ์แม่เหล็กหนาแน่นมากเป็น
บรเิ วณที่สนามแม่เหลก็ มีคา่ มาก
ความหนาแน่นฟลักซ์แม่เหล็ก (MagneticFluxDensity) หรือค่าความเข้มสนามแม่เหล็ก มีค่าเท่ากับจานวน
เสน้ แรงแม่เหล็กต่อหนง่ึ หนว่ ยพื้นท่ี ทเ่ี ส้นแรงแม่เหล็กพุง่ ผ่านในแนวต้งั ฉากทตี่ าแหน่งใดตาแหน่งหนง่ึ มีหนว่ ยเป็น
เวเบอร์ต่อตารางเมตร (Wb/m2) หรือเทสลา (Tesla;T)
6.2 แมเ่ หลก็ ไฟฟา้
นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดนชื่อ ฮันซ์ คริสเตียน เออร์สเตด (Hans Christian Oersted) ได้ค้นพบ
ความสัมพันธ์อย่างหน่ึงโดยบังเอิญ ขณะท่ีเขาทาการทดลองปล่อยกระแสผ่านเข้าไปในเส้นลวดตัวนาเส้นหนึ่ง
และมีเข็มทิศวางอยู่ใกลๆ้ กับเสน้ ลวดท่มี ีกระแสไหลผ่าน เข็มทศิ เกดิ การบ่ายเบนไปจากแนวเดิม เออรส์ เตดทดลอง
กลับทิศทางการไหลของกระแส เข็มทิศกเ็ กิดการบา่ ยเบนไปอีกเชน่ กัน โดยมที ิศทางตรงข้ามกับครั้งแรก
เออร์สเตดสรุปผลการทดลองในครั้งนี้ไว้ว่า “เมื่อมีกระแสไหลผ่านเส้นลวดตัวนา จะเกิดเส้นแรงแม่เหล็ก
ขึ้นมารอบเส้นลวดตัวนานั้น”ลักษณะเส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้นรอบเส้นลวดตัวนา เกิดข้ึนเป็นลักษณะวงกลม
ล้อมรอบเส้นลวดตัวนา ในแนวตั้งฉากกับเส้นลวดตัวนา ลักษณะการเกิดเส้นแรงแม่เหล็กรอบเส้นลวดตัวนา แสดง
ดงั รูปที่ 6.4
-+
รปู ที่ 6.4 การเกดิ เสน้ แรงแมเ่ หลก็ ขึ้นรอบเสน้ ลวดตวั นา
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหัสวชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบ้ืองตน้ ........................................................
การหาทิศทางการเกิดเสน้ แรงแม่เหล็ก และสนามแม่เหล็กรอบเส้นลวดตัวนา ทาได้โดยใชก้ ฎมือขวา กล่าวไวด้ ังนี้
“ใช้มือขวาการอบเส้นลวดตัวนา โดยให้นิ้วหัวแม่มือช้ีขนานไปกับเส้นลวดตัวนา นิ้วหัวแม่มือจะแสดงทิศทางการ
เคลื่อนท่ีของกระแสนิยม (กระแสไหลจากขั้วบวกไปหาข้ัวลบ) น้ิวทั้ง 4 ที่การอบเส้นลวดตัวนา จะช้ีทิศทางการ
เกิดเส้นแรงแม่เหล็ก และสนาม แม่เหล็กรอบเส้นลวดตัวนาน้ัน” (ถ้าใช้กระแสอิเล็กตรอน ไหลจากข้ัวลบไปหา
ขวั้ บวกให้ใช้มือซา้ ยแทน) การหาเส้นแรงแม่เหลก็ รอบเส้นลวดตัวนาและทศิ ทางการเกิด แสดงดงั รปู ที่ 6.5
-+
กระแสไหลเข้า
+
กระแสไหลออก
(ก) การหาทศิ ทางการเกดิ เสน้ แรงแม่เหล็ก (ข) ภาพตดั ขวางการเกิดเส้นแรงแมเ่ หล็ก
รอบเสน้ ลวดตัวนา รอบเสน้ ลวดตวั นา ใชก้ ระแสนิยม
รปู ท่ี 6.5 การหาเสน้ แรงแม่เหล็กรอบเส้นลวดตวั นาและทิศทางการเกิด
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบอื้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชื่อหน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องต้น.........................................................
ความเขม้ ของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขน้ึ สามารถเปลีย่ นแปลงไปตามสว่ นประกอบตา่ งๆ ทใี่ ชง้ าน ดังนี้
1. จานวนรอบของการพันขดลวดตัวนา พันรอบน้อยสนามแม่เหล็กเกิดน้อย พันรอบมากสนามแม่เหล็กเกิด
มาก
2. ปริมาณกระแสที่ไหลผ่านขดลวดตัวนา กระแสไหลน้อยสนามแม่เหล็กเกิดน้อย กระแสไหลมาก
สนามแมเ่ หล็กเกิดมาก
3. ชนิดของวัสดุท่ีใช้ทาแกนรองรับขดลวดตัวนามีผลต่อความเข้มของสนามแม่เหล็กที่เกิดข้ึนแตกต่างกัน
ใช้แกนอากาศให้ความเข้มของสนามแม่เหล็กน้อย ใช้แกนที่ทามาจากสารเฟอร์โรแมกเนติก (Ferromagnetic)
ให้ความเข้มของสนามแม่เหล็กมาก เช่น เหล็ก เฟอร์ไรต์ และโคบอลต์ เป็นต้น เพราะสารเฟอร์โรแมกเนติก เม่ือมี
การชักนาอานาจแมเ่ หล็กให้ จะสามารถให้กาเนิดอานาจแม่เหล็กข้ึนในตวั เองได้ เปน็ การช่วยเสรมิ อานาจแม่เหลก็ ใน
ขดลวดตัวนา ความเขม้ สนามแมเ่ หลก็ เกิดจากวัสดทุ ี่ใช้ทาแกน แสดงดงั รปู ที่ 6.6
N SN S
(ก) แกนอากาศสนามแม่เหล็กเกิดน้อย (ข) แกนเฟอรโ์ รแมกเนติกสนามแม่เหลก็ เกิดมาก
รูปที่ 6.6 ความเข้มสนามแม่เหล็กเกิดจากวสั ดทุ ี่ใช้ทาแกน
4. ขนาดของแกนรองรับขดลวดตัวนาที่นามาใช้งาน แกนมีขนาดเล็กให้กาเนิดสนาม แม่เหล็กข้ึนมาน้อย
แกนมีขนาดใหญ่ใหก้ าเนดิ สนามแมเ่ หลก็ เกิดขน้ึ มามาก
6.3 มอเตอรไ์ ฟฟ้าเบ้อื งตน้
มอเตอรไ์ ฟฟ้า (Electric Motor) คือ เคร่ืองกลไฟฟ้า (Electromechanical) ท่ีทาหน้าท่ีเปล่ียนพลังงาน
ไฟฟ้า (Electric Energy) ให้เป็นพลังงานกล (Mechanical Energy) ในรูปของการหมุนเคลื่อนท่ี มีประโยชน์ใน
การนาไปใช้งานได้อย่างกว้างขวางท้ังในงานอุตสาหกรรม และตามที่อยู่อาศัย ถูกนาไปใช้งานรว่ มกับอุปกรณ์ไฟฟ้า
เคร่ืองจักรกล เครื่องมือและเครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ มากมาย ถึงประมาณ 80 – 90 % ลักษณะมอเตอร์ไฟฟ้าแบบ
ตา่ งๆ แสดงดังรปู ท่ี 6.7
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหัสวิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชื่อหน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคมุ เบ้ืองตน้ ....................................................................
รปู ที่ 6.7มอเตอร์ไฟฟ้าแบบต่างๆ
มอเตอร์ไฟฟ้า มีส่วนประกอบหลักที่สาคัญ 2 ส่วน คือ ส่วนอยู่กับท่ี (Stator) และส่วนหมุนเคล่ือนท่ี
(Rotor) หรืออาจเรยี กว่า อาร์เมเจอร์ (Armature)
1. ส่วนอยู่กับท่ี เป็นส่วนท่ีถูกยึดติดตายตัวอยู่กับท่ี ประกอบด้วยตัวถังโลหะ (Frame) ชุดแม่เหล็กถาวร
(PermanentMagnet) หรืออาจใช้เป็นชุดแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnet) ก็ได้มีขั้วแม่เหล็ก 2 ข้ัว คือ ข้ัวเหนือ
(N) และขัว้ ใต้ (S) ทาหนา้ ที่ใหก้ าเนิดสนามแม่เหล็กออกมา วิ่งเคล่ือนที่จากขั้วเหนอื (N) ไปข้ัวใต้ (S) และชุดแปรง
ถา่ น (Brush) ใชเ้ ปน็ จดุ จ่ายแรงดันให้สว่ นหมุนเคลื่อนท่ี โครงสร้างสว่ นอยกู่ ับทข่ี องมอเตอร์ไฟฟ้า แสดงดงั รูปที่ 6.8
2. ส่วนหมุนเคลื่อนที่ หรืออาร์เมเจอร์เป็นส่วนท่ีหมุนเคลื่อนที่ภายในมอเตอร์ เมื่อจ่ายแรงดันเข้ามา
ประกอบด้วยขดลวด (Coil) เป็นลวดอาบน้ายา พันไว้เป็นขดๆ จัดเรยี งไว้โดยรอบในอาร์เมเจอร์ ทาหน้าที่ให้กาเนิด
สนามแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นมาเป็นจังหวะ มีแกนเหล็ก (IronCore) แผ่นบางวางซ้อนกันเปน็ ฐานรองรับขดลวด และช่วย
เพิ่มเส้นแรงแม่เหล็กจากแม่เหล็กไฟฟ้าของส่วนเคลื่อนท่ี ให้มีความเข้มสนามแม่เหล็กเพ่ิมมากข้ึน และมีคอมมิวเต
เตอร์ (Commutator) เป็นปลายขั้วต่อขดลวดเคลื่อนที่ทาหน้าท่ีเช่ือมต่อแรงดันท่ีจ่ายเข้ามาจากแปรงถ่าน เพ่ือ
จ่ายไปยังขดลวดเคล่ือนท่ีทาให้กาเนดิ สนามแม่เหลก็ ไฟฟ้าขึน้ มา เกิดแรงผลกั ดันของสนามแม่เหลก็ ส่งผลให้มอเตอร์
หมุน ส่วนหมุนเคลือ่ นท่ขี องมอเตอร์ไฟฟา้ แสดงดงั รูปที่ 6.
(ก) มอเตอรไ์ ฟฟา้ (ข) ด้านหน้า (ค) ดา้ นหลัง
รูปท่ี 6.8 โครงสร้างส่วนประกอบหลกั ของมอเตอร์ไฟฟ้า
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบื้องตน้ ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคุมเบื้องต้น...........................................................
มอเตอร์ไฟฟ้าท่ีผลิตมาใช้งานมีชุดแม่เหล็กอยู่กับท่ีใช้ในการทางาน 2 แบบ คอื แบบใช้แม่เหล็กถาวร นิยมใช้งานกับมอเตอร์
ไฟฟ้าขนาดเล็ก และแบบใช้แม่เหล็กไฟฟ้า นิยมใช้งานกับมอเตอร์ไฟฟ้าขนาดใหญ่ เพราะมีความสะดวกต่อการผลิต การนาไปใช้
งาน และการบารุงรักษา โดยเปล่ียนจากการใช้แท่งแม่เหล็กถาวร มาเป็นขดลวดพันไว้เป็นขดๆ วางไว้โดยรอบแทนท่ีแม่เหล็ก
ถาวร แม่เหล็กไฟฟ้าจะเกิดอานาจแม่เหล็กเมื่อมีแรงดันจ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้า โครงสร้างส่วนประกอบของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้
แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ แสดงดังรูปที่ 6.9
6.4 การทางานของมอเตอร์ไฟฟา้
การทาให้มอเตอร์ไฟฟ้าหมุนเคล่ือนที่ จะต้องอาศัยสนามแม่เหล็กในการทางาน 2 ชุด คือ สนามแม่เหล็กถาวร และ
สนามแม่เหล็กไฟฟ้า โดยทาให้เกิดการผลักดันกันของสนามแม่เหล็กท้ังสอง ส่งผลให้เกิดการหมุนเคลื่อนที่ของส่วนเคล่ือนที่ ทิศ
ทางการหมุนของส่วนเคล่ือนท่ีข้ึนอยู่กับทิศทางการเคลื่อนท่ีของเส้นแรงแม่เหล็ก และข้ัวแม่เหล็กท่ีเกิดข้ึนของสนามแม่เหล็กท้ัง 2
ชดุ การหมุนเคลือ่ นท่ีของขดลวดตัวนาในมอเตอรไ์ ฟฟา้ แสดงดังรปู ที่ 6.10
+
+
(ก) ทิศทางหมุนเคลอ่ื นท่ีของขดลวดตัวนา (ข) ทิศทางหมนุ เคลอื่ นทข่ี องขดลวดตวั นาหาค่าด้วยกฎ
มอื ซา้ ยของเฟลมมิ่ง
รปู ท่ี 6.10 การหมนุ เคลือ่ นท่ีของมอเตอรไ์ ฟฟา้
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกส์เบ้อื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่อื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบ้ืองต้น...........................................................
จากรูปที่ 6.10 แสดงการหมุนเคลื่อนท่ีของมอเตอร์ไฟฟ้า รูปที่ 6.10 (ก) แสดงทิศทางการหมุนเคล่ือนท่ีของ
ขดลวดตัวนาในอาร์เมเจอร์ ขดลวดตัวนาถูกแสดงด้วยรูปหน้าตัดวงกลม วงกลมซ้ายมือแสดงด้วยกากบาท (+)
เป็นทิศทางกระแสนิยมเคล่ือนท่ีเข้าขดลวดตัวนา วงกลมขวามือแสดงด้วยจุดกลม () เป็นทิศทางกระแสนิยม
เคลอื่ นท่ีออกจากขดลวดตวั นา ทาให้เกดิ เส้นแรงแม่เหลก็ หมุนรอบเส้นลวดตัวนาของวงกลมด้านซ้ายมอื ในทศิ ทาง
ตามเข็มนาฬิกา และเกิดเส้นแรงแม่เหล็กหมุนรอบเส้นลวดตัวนาของวงกลมด้านขวามือ ในทิศทางทวนเข็ม
นาฬิกา ทาให้เกิดแรงผลักดันกันของเส้นแรงแม่เหล็กถาวร กับเส้นแรงแม่เหล็กไฟฟ้า มีผลทาให้ส่วนอาร์เมเจอร์
หมนุ เคลอ่ื นท่ีไปในทศิ ทางตามเข็มนาฬิกา
ส่วนรูปที่ 6.10 (ข) แสดงทิศทางการหมุนเคล่ือนท่ีของขดลวดตัวนาในอาร์เมเจอร์ หาด้วยกฎมือซ้ายของเฟ
ลมม่ิง (Fleming’sLeftHandRule) กล่าวไว้ดังนี้ “ให้กางน้ิวหัวแม่มือ นิ้วช้ี และนิว้ กลาง ของมอื ซ้ายออก โดยให้
นว้ิ ทง้ั สามต้ังฉากซงึ่ กนั และกัน นิว้ หัวแม่มือจะชีไ้ ปในทิศทางการหมุนเคลอ่ื นที่ของเสน้ ลวดตวั นา นวิ้ ชี้ใหช้ ้ไี ปในทิศ
ทางการเคล่ือนท่ีของเส้นแรงแม่เหล็กถาวร จากข้ัวเหนือ (N) ไปขั้วใต้ (S) และน้ิวกลางให้ช้ีไปในทิศทางการไหล
ของกระแสนิยม” จะได้อาร์เมเจอร์หมุนเคล่อื นทไ่ี ปในทิศทางตามเข็มนาฬิกา นัน่ คอื การหมนุ ของมอเตอรไ์ ฟฟ้า
6.5 ชนดิ ของมอเตอร์ไฟฟา้
มอเตอร์ไฟฟ้าท่ีผลิตขึ้นมาใช้งาน แบ่งตามการจ่ายไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายแรงดันที่จ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้า
ทางาน แบ่งออกได้เป็น 2 ชนิด คือ มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (DCMotor) และมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ
(ACMotor) มอเตอร์ไฟฟ้าแต่ละชนิดมีความแตกต่างกันในส่วนของแรงดันที่จ่ายให้ตัวมอเตอร์ และส่วนประกอบ
ของโครงสร้าง ส่งผลให้ระบบการจ่ายไฟฟ้าเพื่อทาให้มอเตอร์ทางานแตกต่างกัน แต่หลักการทางานยังคงเหมือนกัน
คือทาการเปล่ยี นพลงั งานไฟฟา้ เป็นพลังงานกล
6.5.1 มอเตอรไ์ ฟฟ้ากระแสตรง
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทางานด้วยแหล่งจ่ายแรงดันไฟตรงคงที่ มีขั้วแรงดัน
จ่ายออกมาคงที่ตายตัวไม่เปลยี่ นแปลง โครงสรา้ งประกอบด้วยชุดแม่เหล็ก 2 ชุด คือ ชุดแม่เหล็กอย่กู ับท่ี ผลติ ขึ้นได้
จากแม่เหล็กถาวร หรือแม่เหล็กไฟฟ้าก็ได้ และชุดแม่เหล็กเคล่ือนท่ี ผลิตข้ึนได้จากแม่เหล็กไฟฟ้า โดยมีแหล่งจ่าย
แรงดนั ไฟตรงคงที่จา่ ยใหท้ างาน หลกั การทางานเบื้องตน้ ของมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรง แสดงดังรปู ที่ 6.11
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บอ้ื งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องต้น..........................................................
S NS N
II
+ -+ -
(ก) ขณะขดลวดสีเหลืองอยูซ่ า้ ยมอื (ข) ขณะขดลวดสเี หลืองอยู่ขวามอื
รูปที่ 6.11 หลกั การทางานเบ้ืองตน้ ของมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสตรง
จากรูปที่ 6.11 แสดงหลักการทางานเบ้ืองต้นของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง รูปท่ี 6.11 (ก) เมื่อจ่าย
แรงดันไฟตรงให้ขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านสีเหลืองเป็นบวก (+) ด้านสีฟ้าเป็นลบ (–) ทาให้ขดลวดอาร์เมเจอร์เกิด
สนามแม่เหล็กไฟฟ้า ผลักดันกับสนามแม่เหล็กถาวร จากการใช้กฎมือซ้ายของเฟลมม่ิงหาทิศทางการเคล่ือนที่
พบวา่ ขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านซา้ ยสีเหลืองหมุนเคลื่อนที่ขน้ึ ด้านบน และขดลวดอารเ์ มเจอร์ด้านขวาสีฟ้าหมุนเคลือ่ นที่
ลงดา้ นลา่ ง เกดิ การหมุนของขดลวดอารเ์ มเจอรใ์ นทิศทางตามเข็มนาฬกิ า
ส่วนรูปที่ 6.11 (ข) แม้ว่าขดลวดอาร์เมเจอร์ถูกหมุนเคล่ือนท่ีสลับตาแหน่ง มีการจ่ายแรงดันไฟตรงให้
ด้านสีเหลืองเป็นลบ (–) ด้านสีฟ้าเป็นบวก (+) เม่ือใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่งหาทิศทางการเคล่ือนที่ พบว่าขดลวด
อาร์เมเจอร์ด้านซ้ายสีฟ้าหมนุ เคลือ่ นที่ขึ้นด้านบน และขดลวดอาร์เมเจอรด์ ้านขวาสีเหลอื งหมนุ เคลื่อนท่ีลงด้านล่าง
เช่นเดิม ขดลวดอาร์เมเจอร์หมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกาอย่างต่อเน่ืองตลอดเวลา ส่งผลให้มอเตอร์ไฟฟ้า
กระแสตรงหมนุ ทางานในทิศทางตามเข็มนาฬิกา
6.5.2 มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ
มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ เป็นมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทางานดว้ ยแหลง่ จา่ ยแรงดนั ไฟสลบั ไม่คงที่ มขี ้วั
แรงดนั จา่ ยออกมาไมค่ งที่เปล่ียนแปลงตลอดเวลา โครงสร้างประกอบด้วยชุดแมเ่ หล็ก 2 ชุด คือ ชุดแม่เหลก็
อยูก่ บั ท่ี ผลติ ขึน้ ไดจ้ ากแม่เหล็กถาวร หรอื แม่เหล็กไฟฟ้ากไ็ ด้ และชดุ แม่เหล็กเคลื่อนที่ ผลติ ข้นึ ได้จาก
แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ โดยมีแหล่งจ่ายแรงดนั ไฟสลับไมค่ งทจ่ี า่ ยใหท้ างาน การทางานเบื้องตน้ ของมอเตอร์ไฟฟา้
กระแสสลับ แสดงดงั รูปที่ 6.12
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหัสวิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้อื งตน้ ท-ป-น 1-3-2
ช่อื หน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคมุ เบื้องตน้ ............................................................
S N SN
+- -+ I
I
(ก) ขณะขดลวดสเี หลืองอยู่ซ้ายมอื (ข) ขณะขดลวดสีเหลอื งอย่ขู วามอื
รูปท่ี 6.12 หลกั การทางานเบื้องต้นของมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสสลับ
จากรูปท่ี 6.12 แสดงหลักการทางานเบือ้ งตน้ ของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ รูปท่ี 6.12 (ก) เมอื่ จ่ายแรงดันไฟสลับใหส้ ลิ
ปริงผ่านไปขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านสีเหลืองเป็นบวก (+) ด้านสีฟ้าเป็นลบ (–) ทาให้ขดลวดอาร์เมเจอร์เกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
ผลักดันกับสนามแม่เหล็กถาวร จากการใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่งหาทิศทางการเคล่ือนท่ี พบว่าขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านซ้ายสี
เหลอื งหมุนเคล่อื นทีข่ ึ้นด้านบน และขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านขวาสฟี ้าหมนุ เคลอ่ื นทล่ี งด้านลา่ ง เกิดการหมุนของขดลวดอาร์เมเจอร์
ในทศิ ทางตามเขม็ นาฬกิ า
ส่วนรปู ที่ 6.12 (ข) เม่ือขดลวดอาร์เมเจอร์หมุนเคลื่อนทีส่ ลับตาแหนง่ เป็นเวลาเดยี วกบั การจ่ายแรงดันไฟสลับให้สลิปริง
เกิดการสลับขั้ว โดยจ่ายแรงดันไฟสลับให้ด้านสีเหลืองเป็นลบ (–) ด้านสีฟ้าเป็นบวก (+) เม่ือใช้กฎมือซ้ายของเฟลมมิ่งหาทิศ
ทางการเคล่ือนท่ี พบว่าขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านซ้ายสีฟ้าหมุนเคลื่อนท่ีขึ้นด้านบน และขดลวดอาร์เมเจอร์ด้านขวาสีเหลืองหมุน
เคล่ือนที่ลงด้านล่างเช่นเดิม ทาให้ขดลวดอาร์เมเจอร์หมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกาอย่างต่อเน่ืองตลอดเวลา ส่งผลให้มอเตอร์ไฟฟ้า
กระแสสลบั หมุนทางานในทศิ ทางตามเขม็ นาฬกิ า
6.6 การควบคมุ มอเตอร์ไฟฟ้าเบือ้ งต้น
การควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ (MotorControl) เป็นการใช้อปุ กรณ์ทางไฟฟ้าต่างๆ ต่อร่วมใช้งานรวมกบั มอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อให้
สามารถทางานได้ตามความต้องการ โดยขึน้ อยกู่ ับหนา้ ที่การทางาน ระบบของวงจรใช้งาน และจุดประสงคใ์ นการทางาน ดงั น้ันการ
นามอเตอร์ไฟฟา้ ไปใช้งาน จาเป็นต้องพิจารณาถึงองคป์ ระกอบสาคญั ท่ีเก่ียวข้องหลายประการ ไดแ้ ก่ ชนดิ และขนาดของมอเตอร์
ไฟฟ้าที่ใช้งาน การออกแบบระบบ การติดตั้ง การบารุงรักษา และการเลือกใช้งานเครื่องควบคุมมอเตอร์ท่ีเหมาะสม เป็นต้น เพ่ือให้
เกิดความเหมาะสม ทนทาน และเกดิ ความปลอดภยั กบั เคร่อื งจักรและผปู้ ฏิบัตงิ าน
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วิชา งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ สเ์ บ้อื งตน้ ท-ป-น 1-3-2
ชือ่ หน่วย....มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคมุ เบื้องต้น..........................................................
6.6.1 ระบบการทางานท่ีใชม้ อเตอร์ไฟฟ้า
ระบบการทางานที่ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าเข้าไปร่วมในการทางาน จาเป็นต้องกาหนดรายละเอียดในการทางานของ
มอเตอร์ เพอื่ ให้เกิดการทางานที่ถกู ตอ้ ง ปลอดภัย และไดค้ ุณภาพ มสี ่วนประกอบดังนี้
1. การทาให้เกิดความปลอดภัยต่อผู้ปฏิบัติงาน (SafetyofOperator) เป็นการติดตั้งระบบควบคุมความ
ปลอดภัยในการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้า มีอุปกรณ์ปกปิดป้องกันในส่วนของกลไกท่ีมีการหมุนเคลื่อนท่ีต่างๆ ให้มิดชิด รวมถึงมี
การให้ความรู้ในเร่ืองความปลอดภัยในการปฏิบัติงานเกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้า โดยต้องคานึงถึงความปลอดภัยมาเป็นอันดับแรก
(SafetyFirst)
2. การเร่ิมหมุนและการหยุดหมุน (StartingandStopping) เป็นส่ิงจาเป็นประการแรกในการควบคุมมอเตอร์
ไฟฟ้า ซึ่งมคี วามแตกต่างกัน และเกิดความยุ่งยากจากความตอ้ งการใชง้ าน เชน่ การเริม่ หมุนแบบมีภาระนอ้ ยหรือภาระมาก การเริ่ม
หมนุ ที่ช้าหรือเร็ว การหยุดหมนุ ในตาแหน่งท่ตี ้องการและการหยุดหมุนแบบทนั ทีหรอื คอ่ ยๆ หยุดหมุน เป็นตน้
3. การควบคุมการหมุน และความเร็วในการหมุน (MotorandSpeedControl) เป็นการควบคุมให้มอเตอรไ์ ฟฟ้า
หมุนทางาน ในความเร็วทตี่ อ้ งการ เพ่ือใหเ้ กดิ ความปลอดภยั ท้ังตวั มอเตอร์ และผู้ใชง้ าน โดยการควบคมุ ให้มอเตอรม์ ีความเร็วท่ี
เหมาะสม และถกู ตอ้ งตามความต้องการ
4. การควบคุมการกลับทศิ ทางการหมุน (Reversing) เป็นการปรับเปล่ียนทิศทางในการหมุนของมอเตอร์ไฟฟา้ ให้
เป็นทิศตรงข้ามตามความตอ้ งการ หรอื การหมนุ กลับไปกลับมาตามช่วงเวลาที่กาหนดไว้ โดยใชร้ ะบบการควบคมุ ท่ีเหมาะสม
5. การป้องกันความเสียหาย (DamageProtection) เป็นการติดตั้งระบบป้องกันความเสียหาย ที่อาจเกิดขึ้นใน
ระบบการทางาน ทง้ั ตัวเครอ่ื งจักรท่ที างานรว่ มกับมอเตอรไ์ ฟฟ้า วัสดุชิน้ สว่ นทอ่ี ยู่ในสายการผลติ รวมถงึ ตัวมอเตอร์ไฟฟา้ เอง เช่น
การปอ้ งกันความเร็วรอบในการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้าเกินพิกัด การป้องกนั มอเตอร์ไฟฟ้าทางานเกนิ ภาระงาน และการป้องกัน
การลดั วงจรของมอเตอร์ไฟฟา้ เป็นตน้
6.6.2 รูปแบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
การควบคุมให้มอเตอร์ไฟฟ้าทางาน สามารถจดั แบง่ ลักษณะรูปแบบการส่งั งานใหก้ ับอปุ กรณ์ควบคุม ไปทาให้
มอเตอร์ไฟฟ้าทางาน แบ่งออกได้เปน็ 3 ลักษณะ ตามรูปแบบการควบคุม ดังนี้
1. การควบคุมด้วยมือ (ManualControl) เป็นการส่ังงานให้กับอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าทางาน โดยใช้
ผู้ปฏิบัติงานควบคุมให้ระบบกลไกทางกลทางาน ซ่ึงส่วนมากการส่ังงานให้ระบบกลไกทางานแบบนี้ จะใช้คนเป็นผู้สั่งงานโดยตรง
ตัวมอเตอร์ไฟฟ้าจะถูกควบคุมจากการส่ังงานดว้ ยมือของผปู้ ฏบิ ัติงานเท่าน้ัน ด้วยการควบคุมผ่านแผงอุปกรณ์สวิตช์ชนิดตา่ งๆ หลาย
ชนิด เช่น สวิตช์นิรภัย (SafetySwitch) สวิตช์ปุ่มกด (PushButtonSwitch) สวิตช์ก้านโยก (ToggleSwitch) และสวิตช์ก้านหมุน
(RotarySwitch) เป็นต้น ตัวสวิตช์เหล่าน้ีถูกต่อไปยังวงจรมอเตอร์ไฟฟ้าโดยตรง ลักษณะสวิตช์ควบคุมด้วยมือแบบต่างๆ แสดงดัง
รูปท่ี 6.13
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เบอื้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบ้ืองตน้ ..........................................................
รูปที่ 6.13 สวิตช์ควบคมุ ดว้ ยมือ รปู ท่ี 6.14สวติ ช์ควบคุมก่งึ อตั โนมตั ิ
2. การควบคุมกึ่งอัตโนมัติ (SemiAutomaticControl) เป็นการสั่งงานให้กับอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า
ทางาน โดยใช้ผปู้ ฏิบตั ิงานควบคุมใหร้ ะบบกลไกทางกลทางาน ในลักษณะเช่นเดยี วกบั แบบควบคุมดว้ ยมอื ซึ่งมีสว่ นแตกต่างออกไปท่ี
การควบคมุ ของผปู้ ฏิบตั งิ านผ่านสวติ ช์ควบคมุ แต่ตวั สวิตช์ควบคมุ ไมไ่ ดถ้ ูกต่อไปยังวงจรมอเตอร์ไฟฟ้าโดยตรง จะต่อไปยังแมกเนตกิ
คอนแทกเตอร์ หรือรีเลย์ ทาหน้าที่เป็นสวิตช์แม่เหล็กไฟฟ้า (Electrical MagneticSwitch) ทางานเม่ือมีสนามแม่เหล็กไฟฟา้ ส่งไป
ควบคุมหน้าสัมผัสสวิตช์ให้ตัดหรือต่อตามต้องการ ซ่ึงสวิตช์แม่เหล็กไฟฟ้าถูกต่อเข้าวงจรมอเตอร์ไฟฟ้าโดยตรง ตัวสวิตช์
แม่เหล็กไฟฟ้าจะทางานแทน ทาหน้าท่ีควบคมุ ให้มอเตอร์ไฟฟ้าหมุน ดงั นั้นผู้ปฏิบัติงานส่งั ให้มอเตอร์ไฟฟ้าทางานหรือหยุดทางาน
โดยส่งั ผ่านอปุ กรณ์สวิตช์ไปควบคมุ ใหส้ วิตช์แมเ่ หลก็ ไฟฟา้ ควบคุมให้มอเตอร์ไฟฟ้าทางานหรอื หยุดทางาน สวติ ช์ควบคมุ กึ่งอัตโนมัติ
แสดงดงั รูปที่ 6.14
3. การควบคุมอตั โนมัติ (AutomaticControl)เปน็ การส่ังงานใหก้ ับอุปกรณ์ควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าทางานเองโดย
อัตโนมัติ ตามการสั่งงานของอุปกรณต์ รวจจับ (Sensor) หรอื ตัวแปลง(Transducer) ท่ีตดิ ต้ังไว้ในตาแหนง่ ต่างๆ ตามตอ้ งการ คอย
ตรวจจับการเปล่ยี นแปลงทีต่ าแหนง่ เหล่าน้ัน ไปสัง่ ให้มอเตอรไ์ ฟฟา้ ทางาน หรือหยุดทางานได้เอง โดยผูป้ ฏบิ ัติงานเพยี งจ่ายแรงดัน
ให้วงจรมอเตอร์ไฟฟ้าในครงั้ แรกเท่านั้น อปุ กรณ์ตรวจจบั หรือตัวแปลงมหี ลายชนิดแตกตา่ งกัน เช่น สวิตช์ทางานด้วยแสง (Photo
ElectricSwitch) ใช้แสงอินฟราเรดตรวจจับวัตถุ สิง่ ของ ตอลดจนสิ่งเคลอ่ื นไหวตา่ งๆ ที่เคลื่อนที่ตัดผ่านแสง ส่งผลไปควบคมุ การทางาน
ของมอเตอรไ์ ฟฟ้า สวติ ช์ลูกลอย (FloatSwitch) ทาหนา้ ท่ีตรวจวัดระดบั ของเหลวทาใหห้ นา้ สัมผสั สวิตชล์ ูกลอยตัดหรอื ต่อ สง่ ผลไป
ควบคมุ การทางานของมอเตอร์ไฟฟา้ สวติ ชอ์ ณุ หภมู ิ(TemperatureSwitch) ทาหนา้ ท่ีตรวจวดั อุณหภมู ใิ นตาแหน่งที่ติดตง้ั ไว้ อณุ หภูมิ
ถึงพิกดั ทก่ี าหนดทาใหห้ น้าสมั ผสั สวิตชอ์ ุณหภูมติ ดั หรือต่อ สง่ ผลไปควบคมุ การทางานของมอเตอร์ไฟฟา้ สวติ ช์ความดัน
(PressureSwitch) ทาหนา้ ท่ีตรวจวดั ความดันของเหลวหรอื ก๊าซ ทาใหห้ น้าสมั ผสั สวติ ชค์ วามดนั ตัดหรือตอ่ ส่งผลไปควบคมุ การ
ทางานของมอเตอร์ไฟฟา้ และสวิตชจ์ ากัดตาแหน่ง (LimitSwitch) ทาหนา้ ท่ีตรวจวัดตาแหนง่ ทีต่ ้องการของเคร่อื งมือเครอ่ื งจักรท่ี
เคลอ่ื นท่ี ให้หยุดการเคล่ือนทใ่ี นตาแหน่งท่ตี ้องการ สวติ ช์ควบคมุ อตั โนมัติ แสดงดังรปู ที่ 6.15
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ ส์เบื้องต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอื่ หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบื้องตน้ ........................................................
รูปท่ี 6.15สวติ ชค์ วบคุมอตั โนมตั ิ
6.6.3 ระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าเบ้ืองต้น
ระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้า เป็นระบบที่นาเอาอุปกรณ์ควบคุมทางไฟฟ้าชนิดต่างๆ ท่ีใช้ในการควบคุม
มอเตอร์ไฟฟ้ามาต่อใช้งาน เพ่ือทาการควบคุมการทางานของมอเตอร์ไฟฟ้าตามระบบที่กาหนดไว้ อย่างมีคุณภาพ
และเกดิ ความปลอดภัย ระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟา้ เบ้ืองตน้ แสดงดงั รูปที่ 6.16
รปู ที่ 6.16 ระบบการควบคุมมอเตอรไ์ ฟฟา้ เบ้ืองต้น
จากรูปที่ 6.16 แสดงระบบการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้าเบื้องต้น ภายในระบบควบคุมการทางาน
ประกอบด้วยแหล่งจ่ายแรงดันไฟสลับ จ่ายแรงดันตามที่มอเตอร์ไฟฟ้าต้องการให้ระบบ ส่งผ่านไปให้มอเตอร์โปร
เทคช่ันเซอร์กิตเบรกเกอร์ ทาหน้าท่ีตัดต่อแรงดันจ่ายไปให้มอเตอร์ไฟฟ้าและป้องกันกระแสลัดวงจรของมอเตอร์ไฟฟ้า
ส่งต่อไปให้คอนแทกเตอร์ทาหน้าที่ตัดต่อวงจรกาลังไฟฟ้าให้มอเตอร์ไฟฟ้า ส่งต่อไปให้โอเวอร์โหลดรีเลย์ทาหน้าท่ี
ป้องกันมอเตอร์ไฟฟ้าใช้กระแสเกินพิกัด และสุดท้ายจึงส่งต่อไปให้มอเตอร์ไฟฟ้าหมุนทางานตามต้องการ อย่าง
ปลอดภัย
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ล็กทรอนิกสเ์ บือ้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองต้น........................................................
6.7 บทสรปุ
แม่เหล็กถาวร เป็นโลหะที่สามารถดึงดูดโลหะจาพวกเหล็กได้ แสดงสภาวะเป็นแม่เหล็กตลอดเวลา มี
ขั้วแม่เหล็ก 2 ขว้ั คือขั้วเหนือ (N) และข้ัวใต้ (S) เกิดสนามแมเ่ หล็กมกี ารวิ่งเคลื่อนที่ จากข้ัวเหนือ (N) ไปยังข้ัวใต้ (S)
ทาให้เกดิ เส้นแรงแม่เหล็กข้นึ มารอบแทง่ แม่เหล็ก คณุ สมบตั ิ แม่เหลก็ ข้วั เหมือนกันผลกั กนั ขวั้ ตา่ งกนั ดูดกัน
แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นแม่เหล็กที่เกิดข้ึนในขดลวดตัวนา เม่ือมีกระแสไหลผ่านขดลวดตัวนา จะเกิดเส้นแรง
แม่เหล็กข้ึนมารอบขดลวดตัวนา ความเข้มสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเปล่ียนแปลงไปได้ตามจานวนรอบของการพัน
ขดลวดตัวนา ปริมาณกระแสที่ไหลผ่านขดลวดตัวนา ชนิดของวัสดุที่ใช้ทาแกนรองรับขดลวดตัวนา ขนาดของแกน
รองรบั ขดลวดตัวนาท่นี ามาใช้งาน
มอเตอร์ คือเครื่องกลไฟฟ้า ทาหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกล ทางานด้วยหลักการ
เหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้า ใช้การผลักกันของสนามแม่เหล็กสองชุด ทาให้เกิดการหมุนเคลื่อนที่ มอเตอร์ไฟฟ้าที่
ผลิตมาใช้งาน แบ่งตามแหล่งจ่ายไฟฟ้าที่จ่ายให้มอเตอร์ไฟฟ้าทางาน แบ่งออกได้เป็น มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง
และมอเตอรไ์ ฟฟา้ กระแสสลับ
การควบคมุ มอเตอร์ไฟฟา้ คือการบังคับใหม้ อเตอร์ไฟฟ้าทางานตามความต้องการของผู้ใช้ ข้ึนอยู่กับ
จดุ ประสงคข์ องการทางาน และการใชง้ าน ได้แก่ ระบบการทางานทใี่ ช้มอเตอร์ไฟฟา้ และรปู แบบการควบคุมให้
มอเตอร์ไฟฟ้าทางาน
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ล็กทรอนกิ ส์เบ้ืองต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคุมเบื้องต้น..........................................................
แบบทดสอบ บทท่ี 6
เร่ืองมอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองตน้
วตั ถปุ ระสงค์ เพ่ือประเมินความรู้ของนกั ศกึ ษาเกย่ี วกบั เร่ืองมอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องต้น
เขยี นเคร่อื งหมายกากบาท (X) ลงในข้อทถี่ ูกต้องทีส่ ดุ
1. คณุ สมบตั ิของแม่เหลก็ ถาวรขอ้ ใดกลา่ วไว้ถูกตอ้ ง
ก. เส้นแรงแมเ่ หลก็ เคลื่อนทภี่ ายในแทง่ แมเ่ หลก็ จากขั้ว N ไปขั้ว S
ข. ข้วั N ของแทง่ แมเ่ หลก็ ชี้ไปข้วั S ของสนามแม่เหลก็ โลก
ค. เกดิ จุดสะเทนิ ท่ีบริเวณปลายแทง่ แมเ่ หล็ก
ง. ถูกทุกข้อ
2. เสน้ แรงแม่เหล็กเกิดข้ึนบนเส้นลวดตวั นาในลกั ษณะใด
ก. เกดิ ในแนวตง้ั ฉากบรเิ วณหัวท้ายเส้นลวดตัวนา
ข. เกิดในแนวขนานบรเิ วณหวั ท้ายเสน้ ลวดตัวนา
ค. เกิดในแนวตั้งฉากทุกจดุ บนเสน้ ลวดตัวนา
ง. เกิดในแนวขนานทุกจุดบนเส้นลวดตัวนา
3. จะเกิดสนามแม่เหลก็ ไฟฟ้าขึ้นไดเ้ มื่อไร
ก. ทาให้เกิดเส้นแรงแม่เหล็กขึ้นรอบเสน้ ลวดตัวนา
ข. จ่ายแรงดันตกคร่อมเส้นลวดตัวนา
ค. จา่ ยกระแสไหลผ่านเสน้ ลวดตวั นา
ง. ถกู ทกุ ขอ้
4. กฎมือขวากล่าวไว้ดังนี้ ใช้มือขวาการอบเส้นลวดตัวนา ให้นว้ิ หัวแม่มือชี้ขนานไปกับเสน้ ลวด ตัวนา นิว้ หัวแม่มือ
แสดงทศิ ทางการไหลของกระแสนิยม น้ิวท้งั 4 ทกี่ ารอบเสน้ ลวดตวั นาแสดงการเกิดของอะไร
ก. เส้นแรงแมเ่ หล็ก ข. การเหน่ียวนา
ค. สนามไฟฟา้ ง. ประจไุ ฟฟา้
5. ความเข้มของสนามแมเ่ หล็กไฟฟา้ ทีเ่ กดิ ขน้ึ มาเปลยี่ นแปลงไปอย่างไร
ก. กระแสไหลน้อยเกิดความเขม้ ตา่
ข. เสน้ ลวดพนั รอบนอ้ ยเกิดความเข้มสงู
ค. แกนรองรบั ขนาดเล็กเกิดความเขม้ สูง
ง. ใช้แกนสารเฟอร์โรแมกเนติกเกิดความเข้มต่า
พส.12
ใบความรู้ (Information Sheets)
รหสั วิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟา้ และอเิ ลก็ ทรอนิกส์เบือ้ งตน้ ท-ป-น 1-3-2
ชอ่ื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคมุ เบื้องตน้ ........................................................
แบบทดสอบ บทที่ 6
เร่อื งมอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองตน้
วัตถุประสงค์ เพ่ือประเมินความรขู้ องนักศกึ ษาเกย่ี วกับเรอ่ื งมอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคุมเบื้องตน้
เขียนเครอื่ งหมายกากบาท (X) ลงในข้อท่ถี ูกต้องท่ีสุด
6. มอเตอร์ไฟฟ้ามกี ารทางานอย่างไร
ก. ควบคมุ ระดบั กระแสจา่ ยออก ข. ควบคุมระดบั แรงดนั ท่ีเกดิ ข้นึ มา
ค. เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเปน็ พลังงานกล ง. เปลี่ยนการหมนุ เคลือ่ นที่ให้เป็นกาลงั ไฟฟ้า
7. มอเตอร์ไฟฟ้าจะเกิดการทางานเมื่อไร
ก. เกิดสนามแมเ่ หล็กชดุ เดียวเคลอ่ื นท่ีผ่านขดลวดตวั นา
ข. สนามแมเ่ หลก็ ท้งั 2 ชุดมขี ว้ั แม่เหล็กเหมือนกันวางใกล้กนั
ค. สนามแม่เหลก็ มีอานาจแม่เหลก็ มากกวา่ อานาจสนามไฟฟา้
ง. สนามแมเ่ หลก็ ถาวรมอี านาจแม่เหล็กดึงดดู กับสนามแมเ่ หลก็ ไฟฟ้า
8. อุปกรณ์ของมอเตอร์ไฟฟ้าทาหน้าท่ีตอ่ รับแหล่งจ่ายแรงดันจ่ายไปให้ขดลวดเคลื่อนที่ คอื อะไร
ก. คอมมิวเตเตอร์ ข. อาร์เมเจอร์
ค. แปรงถ่าน ง. เพลา
9. มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลบั มสี ว่ นท่แี ตกต่างไปจากมอเตอร์ไฟฟา้ กระแสตรงคือสว่ นใด
ก. คอมมวิ เตเตอร์ ข. อาร์เมเจอร์
ค. แปรงถ่าน ง. สลปิ ริง
10. การใชง้ านแมกเนติกคอนแทกเตอร์ ในระบบการควบคมุ มอเตอรไ์ ฟฟ้า เป็นการใชง้ านในการควบคุมแบบใด
ก.ควบคุมแบบก่ึงอัตโนมัติ ข. ควบคุมแบบอัตโนมตั ิ
ค. ควบคุมด้วยมือ ง. ถกู ทุกข้อ
พส.13
ใบงาน (Job Sheets)
รหัสวิชา 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บื้องต้น ท-ป-น 1-3-2
ชอื่ หน่วย....มอเตอรไ์ ฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองตน้ ...........................................................
เรอ่ื ง....................แม่เหล็กไฟฟา้ เบือ้ งตน้ ………………..............จานวนชัว่ โมงสอน...........................
จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ รายการเรียนรู้
- จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม 1. ถา่ นไฟฉาย 1.5 V ขนาด D (ถ่านก้อนใหญ่)1 ก้อน
1. บอกขัน้ ตอนการสร้างแม่เหล็กไฟฟ้าแบบง่ายได้ 2. ลวดทองแดงอาบนา้ ยาเบอร์ 26 AWG ยาว 60
2. แสดงวธิ ีการทดลองการทางานของแม่เหลก็ ไฟฟ้าได้ เซนติเมตร 1 เสน้
3. มีระเบียบวินัยในการทางาน 3. ตะปเู หล็กขนาด 3 นิว้ (8 ซม.) 1 ตัว
4. คลิปเหนบ็ กระดาษ 1 กลอ่ ง
5. ยางรัดเส้นใหญ่ 1 เสน้
6. มีดปอกสายไฟ 1 ด้าม
- ลาดับขัน้ การทางาน ขอ้ ควรระวัง
1. ใชป้ ากกาขดี แบง่ ตะปูเหล็กออกเปน็ 2 ส่วนเทา่ ๆ กัน .......................................................................................
แสดงดงั รูปที่ 6.1 .......................................................................................
2. นาลวดทองแดงอาบนา้ ยา มาพันรอบตะปเู หลก็ ท่ีสว่ น มอบงาน
ที่ 1 เร่ิมต้นการพันจากหัวตะปูเหล็กท่ีความยาวลวด 30 .......................................................................................
เซนติเมตร ให้เหลือความยาวปลายลวดไว้ด้านละ 7 .......................................................................................
เซนติเมตร ด้านท่ียังเหลือลวดอยู่อีก 30 เซนติเมตร ให้ วดั ผล/ประเมินผล
พนั ลวดรอบตะปูเหล็กที่สว่ นที่ 2 ต่อเนื่องไปจนลวดหมด 1.ประเมนิ ผลจาความตงั้ ใจในการปฏิบตั งิ าน
เหลือความยาวปลายลวดไว้ 7 เซนติเมตร เช่นกัน แสดง
ดังรูปท่ี 6.2 2.ประเมนิ ผลจากงานที่ได้รับมอบหมาย
......................................................................................
........................................................................................
.........................................................................................
.........................................................................................
.........................................................................................
........................................................................................
พส.13
ใบงาน (Job Sheets)
รหัสวชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บอื้ งต้น ท-ป-น 1-3-2
ช่อื หน่วย....มอเตอร์ไฟฟ้าและการควบคมุ เบ้ืองต้น..........................................................
เรอ่ื ง...................แม่เหลก็ ไฟฟา้ เบอ้ื งต้น.......................................................จานวนชวั่ โมงสอน.................
12
7. 2 7.
1 3
รปู ที่ 6.1 แบ่งตะปูเหลก็ ออกเปน็ 2 ส่วนเทา่ กนั รปู ท่ี 6.2 พันลวดทองแดงบนตะปูเหลก็ ทั้ง 2สว่ น
3. ใช้มีดขูดฉนวนทเ่ี คลือบอยู่ตามผิวลวดทองแดง บริเวณสว่ นตอนปลายลวดทองแดง 7 เซนติเมตรที่ยื่น
ออกมาท้งั 3 จุด ใหถ้ งึ เนอ้ื ทองแดงท่เี ปน็ ตัวนาไฟฟ้า
4. นาถ่านไฟฉาย 1.5 V มาต่อเข้าที่ตอนปลายลวดทองแดงตาแหน่ง 1 และ 2 ตรงสว่ นเน้ือทองแดงที่เป็น
ตวั นาไฟฟ้า นาสว่ นตอนปลายตะปูไปดูดคลิปเหน็บกระดาษ ใหไ้ ด้จานวนมากทส่ี ดุ แสดงดงั รูปที่ 6.3
5. นับจานวนคลปิ เหนบ็ กระดาษท่ีดดู ไดท้ ้ังหมด ………….. ตัว
1 1 3
2 2
3
รปู ท่ี 6.3 ต่อแบตเตอร่เี ขา้ ท่ีตาแหนง่ 1 และ 2 รูปท่ี 6.4 ตอ่ แบตเตอร่ีเขา้ ทีต่ าแหนง่ 1 และ 3
6. ย้ายตาแหน่งการต่อถ่านไฟฉาย 1.5 V เข้าท่ีตอนปลายลวดทองแดงตาแหน่ง 1 และ 3 ตรงส่วนเน้ือ
ทองแดงทเ่ี ป็นตวั นาไฟฟา้ นาส่วนตอนปลายตะปูไปดดู คลปิ เหน็บกระดาษใหม่อกี ครง้ั ใหไ้ ด้จานวนมากที่สุด แสดงดัง
รปู ท่ี 6.4
7. นับจานวนคลิปเหน็บกระดาษท่ีดดู ได้ทั้งหมด ………….. ตัว
ใบงาน (Job Sheets)
รหัสวชิ า 20100-1005 วชิ า งานไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สเ์ บ้ืองตน้ ท-ป-น 1-3-2
ช่ือหน่วย....มอเตอร์ไฟฟา้ และการควบคุมเบ้ืองต้น...........................................................
เรื่อง...................แม่เหลก็ ไฟฟ้าเบ้ืองต้น.......................................................จานวนชวั่ โมงสอน.................
สรปุ ผลการทดลอง
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………............
............................................................................................................................................................................. ........
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
คาถามและการวิเคราะห์
1. การเพมิ่ จานวนรอบของขดลวดมผี ลต่ออานาจแม่เหล็กทเี่ กิดข้ึนเปน็ อย่างไร ทาไมถึงเป็นเชน่ นน้ั
............................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................... ............
.....................................................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................................................
.......................................................................................................................................... ...........................................
....................................................................................................................................................................
The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.
แผนการสอนงานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
20100-1005 งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เบื้องต้น
- 1 - 50
- 51 - 100
- 101 - 150
- 151 - 200
- 201 - 250
- 251 - 300
- 301 - 350
- 351 - 400
- 401 - 450
- 451 - 500
- 501 - 527
Pages: