ฟิสิกส์ราชมงคล

index 139

วัตถุระเบิด

วัตถุระเบิด หมายถึงวัตถุทางเคมี ที่มีความสามารถในการลุกไหม้และปลดปล่อยแก๊สปริมาณมากออกมาโดยฉับพลัน

 

การจำแนกวัตถุระเบิดตามลักษณะได้ 4 ชนิด คือ

1. ชนิดของแข็ง เช่น TNT. และ Ted triton

2. ชนิดของเหลว เช่น ไนโตรกรีเซอรีน และ เคมีจำพวกไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์

3. ชนิดผง ได้แก่ ไดนาไมท์, PETN. และ แอมโมเนียมไนเตรท

4. ชนิดวัสดุผสม ได้แก่ Composition C-2, C-3 และ C-4 และดินระเบิด Tatting

วัตถุระเบิด สามารถจำแนกตามอำนาจทำลายได้ 5 ประเภท ดังนี้

1. ประเภทแตกหัก ได้แก่ TNT. Dynamite และ Ted triton ดินระเบิดชนิดนี้เมื่อระเบิด ไม่มีกลิ่น และไม่มีเขม่าควัน อำนาจระเบิดจะมีแรงกดดันสูง

สามารถทำลายทุกสิ่งทุกอย่างในรัศมีทำลายให้แตกป่นเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ยกเว้น Dynamite วัสดุที่ถูกทำลายด้วยดินระเบิดชนิดนี้จะแตกหักเป็นชิ้นใหญ่ ๆ

2. ประเภทตัด ได้แก่ Composition C-2, C-3 และ C-4 ลักษณะเป็นผงผสมกับเรซิ่นเหลวจึงมีลักษณะนิ่ม อ่อนตัว สามารถบิและปั้นได้ เมื่อเกิดระเบิดไม่มีกลิ่นและเขม่าควัน อำนาจระเบิดมีความร้อนสูง

สามารถละลายตัดโลหะได้ในพริบตา แต่จะมีอำนาจทำลายเป็นบริเวณไม่กว้างมากนัก จึงนิยมนำไปใช้ในสถานที่คับแคบ เป็นดินระเบิดที่สามารถนำไปใช้งานใต้น้ำได้ดี

3. ประเภทเจาะ ได้แก่ ดินระเบิดโพรง และ แอมโมเนียมไนเตรท ดินระเบิดชนิดนี้เมื่อระเบิด จะมีกลิ่นรุนแรง และมีเขม่าควันสีดำจับบริเวณที่เกิดระเบิด โดยเฉพาะระเบิดแอมโมเนียมไนเตรทนั้น

วัสดุหลักมาจากปุ๋ยเคมีผสมกับแอมโมเนียม หรือน้ำมันดีเซล ในสถานที่เกิดระเบิด จึงมีกลิ่นฉุนเฉียวของแอมโมเนีย หรือกลิ่นของน้ำมันดีเซลอยู่ด้วย อำนาจแรงระเบิดส่วนใหญ่ของดินระเบิดชนิดเจาะสามารถบังคับทิศทางได้ด้วย

บรรจุภัณฑ์ที่ห่อหุ้ม และแรงระเบิดส่วนใหญ่หากวางไว้โดยไม่กำหนดทิศทาง จะเจาะลงพื้นเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นจึงทำให้เกิดหลุมระเบิด ณ บริเวณจุดที่ระเบิดขึ้นเสมอ และสังเกตจากสถานที่ถูกวางระเบิด วัสดุที่ถูกทำลายจะแตกหักเป็นชิ้นใหญ่ ๆ

ดังนั้นจึงนิยมนำไปใช้ในกิจการโรงโม่หิน เนื่องจากระเบิดแล้วจะได้หินก้อนใหญ่มาเข้าเครื่องบด หากใช้ TNT หินก็จะถูกระเบิดแตกป่นเป็นฝุ่นเสียส่วนใหญ่

ส่วนดินระเบิดโพรง หรือ เชจชาร์ฟ เป็นดินระเบิดประเภทเจาะที่ให้ความร้อนสูงมากสามารถละลายโลหะ หรือคอนกรีตหนา ๆ ให้ทะลุเป็นช่องได้ในพริบตา

จึงนิยมใช้เป็นดินระเบิดนำในหัวรบของจรวดต่อสู้รถถัง และใช้ในงานขุดเจาะบ่อหรืออุโมงค์เป็นส่วนใหญ่

4. ประเภทนำ ได้แก่ PETN. หรือ ฝักแคระเบิด ลักษณะเป็นสายเส้นยาวเหมือนสายไฟกลม ส่วนใหญ่จะเป็นสีแดง เหลือง หรือเขียวมะกอกคล้ายสายชนวนดินดำ ต่างกันที่วัตถุระเบิดที่บรรจุจะเป็นผงสีขาวผสมเรซิ่นเหลว

สามารถนำไปใช้งานใต้น้ำได้ โดยปกติ PETN. จะถูกนำไปใช้ต่อพ่วงกับดินระเบิดชนิดอื่น เพื่อให้สามารถวางระเบิดพร้อมกันได้หลาย ๆ จุดโดยการใช้เครื่องจุดระเบิด และเชื้อประทุเพียงชุดเดียว

นอกจากนี้ยังนิยมใช้ในการตัดต้นไม้ หรือตัดเหล็กโดยการพันรอบแล้วจุดระเบิด

5. บังกะโลตอร์ปิโด เป็นดินระเบิด Composition C-4 บรรจุในท่ออะลูมิเนียมเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 1.5 นิ้ว ยาวท่อนละ 1 เมตร มีข้อต่อสามารถนำมาต่อกันเป็นท่อนยาวได้ตามต้องการ บังกะโล ตอร์ปิโด

นิยมใช้วางและจุดระเบิดเพื่อเปิดทางที่เป็นละเมาะหนาทึบ แรงระเบิดของบังกะโลตอร์ปิโดสามารถทำลายทุ่นระเบิดที่ฝังไว้ใต้ผิวดินได้ทุกชนิด นิยมใช้เจาะช่องทาง และทำลายทุ่นระเบิดที่ฝังอยู่ใต้ผิวดิน

ลักษณะทั่วไปของวัตถุระเบิด

1. ดินระเบิด TNT และ Ted triton เป็นของแข็งและแห้ง สีเหลืองเจือขาวเล็กน้อยเหมือนก้อนกำมะถัน

ดินระเบิด TNT จะห่อหุ้มด้วยกระดาษแข็งสีเขียวมะกอกคาดเหลือง หัว-ท้ายปิดด้วยแผ่นเหล็ก ด้านหนึ่งมีรูสำหรับใส่เชื้อประทุ มีตัวอักษร TNT และ HI-Explosive ปรากฏอยู่อย่างชัดเจน ขนาดบรรจุ 1/4 ปอนด์, 1 ปอนด์ และ 8 ปอนด์

ดินระเบิด Ted triton จะเป็นแท่งเปลือยไม่ปรากฏอักษรและสัญลักษณ์ใด ๆ ขนาดแท่งละ 1 ปอนด์ ร้อยต่อกันด้วยชนวนฝักแคระเบิดจำนวน 8 แท่ง สามารถตัดแยกออกไปใช้งานเป็นแท่งเดี่ยว หรือจะใช้บางส่วน หรือทั้งหมดก็ได้

2. ดินระเบิด Composition C-2, C-3 และ C-4 ลักษณะเป็นผงผสมกับเรซิ่นเหลว ในรุ่น C-2, C-3 มีสีเหลือง เมื่อจับต้องจะเหนียวติดมือ ส่วนรุ่น C-4 เป็นผงสีขาวสะอาด จับต้องได้ไม่ติดมือ

3. ดินระเบิดโพรง ลักษณะเป็นแท่งใหญ่ ด้านหนึ่งเป็นกรวยปลายป้าน มีรูใส่เชื้อประทุ ห่อหุ้มด้วยไฟเบอร์ทาสีดำ

4. แอมโมเนียมไนเตรท แบบมาตรฐานจะถูกบรรจุในถังสีเขียวมะกอก สูงประมาณ 1 เมตร เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 6 นิ้ว สำหรับแบบแสวงเครื่อง นิยมบรรจุใส่กระป๋องโลหะ อย่างเช่นกระป๋องนมผง

เนื่องจากดินระเบิดชนิดนี้มีลักษณะเหมือนวุ้น จึงมีชื่อเรียกอีกอย่างว่า พาวเวอร์เจล และไม่นิยมห่อหุ้มด้วยกระดาษเพราะจะทำให้ดินระเบิดคลายความชื้น และเสื่อมสภาพได้อย่างรวดเร็ว

5. ดินระเบิด Dynamite มีส่วนผสมจากไนโตรกรีเซอรีนกับเรซิ่นผง จึงมีลักษณะเป็นเกร็ดสีน้ำตาลเข้มคล้ายน้ำตาลทรายแดง ปกติห่อด้วยกระดาษไขสีน้ำตาลเป็นแท่ง ๆ ละ 1 ปอนด์
 

เครื่องจุดระเบิด

เครื่องจุดระเบิดมีอยู่ด้วยกัน 6 ชนิด คือ

1. ชนิดกด

2. ชนิดเลิกกด

3. ชนิดดึง

4. ชนิดเลิกดึง

5. ชนิดถ่วงเวลา

6. ชนิดแสวงเครื่อง
 

เชื้อประทุ

เชื้อประทุมาตรฐาน ลักษณะเป็นหลอดอะลูมิเนียมผิวเรียบ ขนาดเท่ากับหลอดยาหอม 5 เจดีย์ ความยาวเท่ากับบุหรี่ก้นกรอง แบ่งเป็น 2 ชนิดคือ

1. ชนิดธรรมดา ใช้ประกอบกับสายชนวนดินดำ จุดด้วยไฟ

2. ชนิดไฟฟ้า ใช้ต่อกับสายไฟยาว จุดด้วยไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ หรือ แมกนีโต

วัตถุระเบิดชนิดแสวงเครื่อง

หมายถึงการประกอบวัตถุระเบิดเพื่อใช้งานจากวัสดุที่หาได้ใกล้ตัว วัตถุระเบิดแสวงเครื่องจึงไม่มีรูปแบบที่แน่นอน อีกทั้งไม่มีตัวอักษร หรือสัญลักษณ์ใด ๆ แสดงให้เห็นว่าเป็นวัตถุระเบิดอีกด้วย

วัสดุที่ใช้บรรจุและห่อหุ้มวัตถุระเบิดแสวงเครื่อง ส่วนใหญ่ที่นิยมใช้กัน มีดังนี้

1. ประเภทกระป๋อง ได้แก่ กระป๋องนมผง กระป๋องน้ำอัดลม กระป๋องใบชา ฯลฯ ที่มีขนาดใหญ่พอจะใส่วัตถุระเบิด พร้อมทั้งเครื่องจุดและสะเก็ดระเบิดได้

2. ประเภทหีบห่อ เช่น กระเป๋าถือ กระเป๋าเดินทาง กระเป๋าหนีบ กล่องพัสดุ

3. ประเภทวัสดุก่อสร้าง เช่นท่อประปา ท่อเอสล่อน

4. ประเภทห่อหุ้ม เช่นใส่ในถุงพลาสติกแล้วพันด้วยเทปกาวให้แน่น

5. ประเภทวัสดุท้องถิ่น เช่น กระบอกไม้ไผ่ กระติบข้าวเหนียว หม้อหุงข้าว ถังใส่น้ำ ฯลฯ

เครื่องจุดระเบิดชนิดแสวงเครื่อง

ไม่มีลักษณะตายตัว แต่พอแบ่งออกได้ดังนี้

1. ชนิดสะดุด มักทำด้วยลวดและกับดักหนู หรือไม้หนีบผ้า

2. ชนิดดึง มักทำด้วยเชือกกับไม้หนีบผ้า หรือไม้หนีบทำเอง กับลิ่มกันไฟ

3. ชนิดตั้งเวลา ด้วยนาฬิกาควอซ หรือนาฬิกาปลุก

4. ชนิดไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์บังคับระยะไกล มักทำด้วยโทรศัพท์มือถือ เพจเจอร์ หรือ รีโมทคอนโทรล

การปฏิบัติเมื่อพบวัตถุต้องสงสัยว่าจะเป็นวัตถุระเบิด

1.ข้อปฏิบัติสำหรับบุคคลทั่วไป และเจ้าหน้าที่ ๆ มิใช่ผู้เชี่ยวชาญด้านวัตถุระเบิด

*1.1. กันคนออกจากสถานที่ ๆ พบวัตถุต้องสงสัย ให้อยู่ห่างจากจุดที่พบวัตถุต้องสงสัยอย่างน้อยที่สุด 100 เมตรโดยรัศมี

*1.2. อย่าแตะต้อง เคลื่อนย้าย หรือยกวัตถุต้องสงสัยโดยพลการ เพราะคนร้ายอาจติดตั้งชนวนกันเคลื่อนไว้ที่วัตถุระเบิดด้วย หากรีบยก หรือเคลื่อนย้ายโดยขาดความรู้ความชำนาญ ระเบิดจะทำงานทันที

หรือคนร้ายที่แฝงตัวอยู่ในบริเวณใกล้เคียง อาจกดเครื่องจุดระเบิดระยะไกลให้ระเบิดทำงานทันทีที่เห็นคน หรือเจ้าหน้าที่เข้าไปใกล้เพื่อเคลื่อนย้ายวัตถุระเบิดนั้น

(กรณีนี้เคยมีตัวอย่างที่ภาคใต้ โดยคนร้ายซ่อนวัตถุระเบิดไว้ในรถ จยย. เมื่อเจ้าหน้าที่เข้าไปใกล้ จยย.คันดังกล่าวเพื่อตรวจสอบ คนร้ายได้จุดระเบิดทันที ทำให้เจ้าหน้าที่เสียชีวิต 2 นาย และบาดเจ็บอีกหลายนาย)

*1.3. แจ้งเจ้าหน้าที่ หรือหน่วยงานเก็บกู้วัตถุระเบิดเพื่อดำเนินการทันที

....เพิ่มเติม...

....ดินระเบิดทุกชนิด หากไม่ได้ประกอบไว้กับเชื้อประทุ จะไม่มีอันตรายใด ๆ สามารถนำมาเตะเล่นแทนตะกร้อก้อได้ หรือจะนำไปจุดไฟ ก้อจะได้เปลวไฟสว่างสีขาวนวล สามารถนำไปหุงต้มแทนฟืนได้เป็นอย่างดี....

....ทั้งหมด คือ ความรู้ด้านวัตถุระเบิดในอดีตที่รับราชการเป็นทหาร นำมาเสนอเพื่อความรู้ อันจะนำไปสู่ความปลอดภัยครับ....

ขอขอบคุณ : ข้อมูลที่มีประโยชน์ จาก

สังกัดกองร้อยทหารช่างสนามที่ ๒
กองพันทหารช่างที่ ๕๒
กรมทหารช่างที่ ๑ รักษาพระองค์


มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนคร  พระนครเหนือ   
คณะวิศวกรรมศาสตร์   ภาควิชาไฟฟ้ากำลัง   
บทที่ 3 เรื่อง...หม้อแปลงไฟฟ้า   

หม้อแปลงไฟฟ้า

     เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับแปลงพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับจากวงจรหนึ่งไปยังอีกวงจรหนึ่งโดยวิธีทางวงจรแม่เหล็กซึ่งไม่มีจุดต่อไฟฟ้าถึงกันและไม่มีชิ้นส่วนทางกลเคลื่อนที่ โดยทั่วไปเราใช้หม้อแปลงไฟฟ้าเพื่อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้มีขนาดลดลงหรือเพิ่มขึ้นจากเดิมโดยมีความถี่ไฟฟ้าคงเดิม

 

รูปที่ 1  หม้อแปลงไฟฟ้าขนาดเล็ก

โครงสร้าง

หม้อแปลงแบ่งออกตามการใช้งานของระบบไฟฟ้ากำลังได้ 2 แบบคือ หม้อแปลงไฟฟ้าชนิด 1 เฟส และหม้อแปลงไฟฟ้าชนิด 3 เฟสแต่ละชนิดมีโครงสร้างสำคัญประกอบด้วย

1. ขดลวดตัวนำปฐมภูมิ (Primary Winding) ทำหน้าที่รับแรงเคลื่อนไฟฟ้า

2. ขดลวดทุติยภูมิ (Secondary Winding) ทำหน้าที่จ่ายแรงเคลื่อนไฟฟ้า

3. แผ่นแกนเหล็ก (Core) ทำหน้าที่เป็นทางเดินสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและให้ขดลวดพันรอบแกนเหล็ก

4. ขั้วต่อสายไฟ (Terminal) ทำหน้าที่เป็นจุดต่อสายไฟกับขดลวด

5. แผ่นป้าย (Name Plate) ทำหน้าที่บอกรายละเอียดประจำตัวหม้อแปลง

6. อุปกรณ์ระบายความร้อน (Coolant) ทำหน้าที่ระบายความร้อนให้กับขดลวด เช่น อากาศ, พัดลม, น้ำมัน หรือใช้ทั้งพัดลมและน้ำมันช่วยระบายความร้อน เป็นต้น

7. โครง (Frame) หรือตัวถังของหม้อแปลง (Tank) ทำหน้าที่บรรจุขดลวด แกนเหล็กรวมทั้งการติดตั้งระบบระบายความร้อนให้กับหม้อแปลงขนาดใหญ่

8. สวิตช์และอุปกรณ์ควบคุม (Switch Controller) ทำหน้าที่ควบคุมการเปลี่ยนขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้า   และมีอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าชนิดต่าง ๆ รวมอยู่ด้วย

      โครงสร้างของหม้อแปลงชนิด 1 เฟส ดูรูปที่ 2 (ก) จะมีส่วนประกอบของขดลวด 1 ชุด และหม้อแปลงชนิด 3 เฟส ดูรูปที่ 2 (ข) จะมีส่วนประกอบของขดลวด 2 ถึง 3 ชุด เนื่องจากหม้อแปลงเป็นอุปกรณ์จ่ายกำลังไฟฟ้าจึงมีขนาดเป็นโวลต์แอมป์ (VA) หม้อแปลงขนาดใหญ่จะมีขนาดเป็นกิโลโวลต์แอมป์ (kVA) และเมกกะโวลต์แอมป์ (MVA) ตามลำดับ สำหรับส่วนประกอบข้างต้นในข้อ 6 ถึง 8 เป็นระบบที่มีอยู่ในหม้อแปลงขนาดใหญ่จะไม่ขอกล่าวไว้ในที่

  

รูปที่ 2  หม้อแปลงไฟฟ้าขนาดเล็ก 

ขดลวด(Coil)

                วัสดุที่ใช้ทำขดลวดหม้อแปลงโดยทั่วไปทำมาจากสายทองแดงเคลือบน้ำยาฉนวน มีขนาดและลักษณะลวดเป็นทรงกลมหรือแบนขึ้นอยู่กับขนาดของหม้อแปลง ลวดเส้นโตจะมีความสามารถในการจ่ายกระแสได้มากกว่าลวดเส้นเล็ก

หม้อแปลงขนาดใหญ่มักใช้ลวดถักแบบตีเกลียวเพื่อเพิ่มพื้นที่สายตัวนำให้มีทางเดินของกระแสไฟมากขึ้น สายตัวนำที่ใช้พันขดลวดบนแกนเหล็กทั้งขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิอาจมีแทปแยก (Tap) เพื่อแบ่งขนาดแรงเคลื่อนไฟฟ้า (ในหม้อแปลงขนาดใหญ่จะใช้การเปลี่ยนแทปด้วยสวิตช์อัตโนมัติ)

ฉนวน (Insulator)

                สายทองแดงจะต้องผ่านการเคลือบน้ำยาฉนวน เพื่อป้องกันไม่ให้ขดลวดลัดวงจรถึงกันได้ การพันขดลวดบนแกนเหล็กจึงควรมีกระดาษอาบน้ำยาฉนวนคั่นระหว่างชั้นของขดลวดและคั่นแยกระหว่างขดลวดปฐมภูมิกับทุติยภูมิด้วย ในหม้อแปลงขนาดใหญ่มักใช้กระดาษอาบน้ำยาฉนวนพันรอบสายตัวนำก่อนพันเป็นขดลวดลงบนแกนเหล็ก นอกจากนี้ยังใช้น้ำมันชนิดที่เป็นฉนวนและระบายความร้อนให้กับขดลวดอีกด้วย

แกนเหล็ก (Core)

                แผ่นเหล็กที่ใช้ทำหม้อแปลงจะมีส่วนผสมของสารกึ่งตัวนำ-ซิลิกอนเพื่อรักษาความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้นรอบขดลวดไว้ แผ่นเหล็กแต่ละชั้นเป็นแผ่นเหล็กบางเรียงต่อกันหลายชิ้นทำให้มีความต้านทานสูงและช่วยลดการสูญเสียบนแกนเหล็กที่ส่งผลให้เกิดความร้อนหรือที่เรียกว่ากระแสไหลวนบนแกนเหล็กโดยทำแผ่นเหล็กให้เป็นแผ่นบางหลายแผ่นเรียงซ้อนประกอบขึ้นเป็นแกนเหล็กของหม้อแปลง ซึ่งมีด้วยกันหลายรูปแบบเช่น แผ่นเหล็กแบบ Core และแบบ Shell ดูรูปที่ 4 และ 5

 

แกนเฟอร์ไรท์ (Ferrite Core)

แกนเฟอร์ไรท์เป็นวัสดุที่มีส่วนผสมของแม่เหล็กทำให้มีความเข้มสนามแม่เหล็กมากกว่าเหล็กและมีความต้านทานสูงจึงช่วยลดการสูญเสียบนแกนเหล็กหรือลดความร้อนจากการเกิดกระแสไหลวนที่ความถี่สูง

แกนอากาศ   (Air Core)

   นอกจากนี้ยังใช้ขดลวดแกนอากาศกับงานในระบบที่ใช้ความถี่สูงโดยไม่ต้องการให้เส้นแรงแม่เหล็กมีการอิ่มตัวหรือมีการสูญเสียเกิดขึ้นที่แกนเหล็ก (ดูรูปที่ 7)

แกนทอลอยด์ (Toroidal Core)

    แกนทอลอยด์มีลักษณะคล้ายวงแหวนทำมาจากโลหะผสมสารกึ่งตัวนำ-ซิลิกอน หม้อแปลงแกนทอลอยด์มีประสิทธิภาพสูง (95%) เพราะแกนทอลอยด์มีสภาพความนำแม่เหล็กสูง อีกทั้งยังไม่มีช่องรอยต่อเหมือนแกนเหล็กแบบ Core และแบบ Shell จึงช่วยลดการเกิดเสียงรบกวนได้ในขณะทำงาน ดูรูปที่ 8

ขั้วต่อสายไฟ (Terminal)

    โดยทั่วไปหม้อแปลงขนาดเล็กจะใช้ขั้วต่อไฟฟ้าต่อเข้าระหว่างปลายขดลวดกับสายไฟฟ้าภายนอก และ ถ้าเป็นหม้อแปลงขนาดใหญ่จะใช้แผ่นทองแดง (Bus Bar) และบุชชิ่งกระเบื้องเคลือบ (Ceramic) ต่อเข้าระหว่างปลายขดลวดกับสายไฟฟ้าภายนอก

แผ่นป้าย (Name Plate)

       แผ่นป้ายจะติดไว้ที่ตัวถังของหม้อแปลงเพื่อแสดงรายละเอียดประจำตัวหม้อแปลง อาจเริ่มจากชื่อบริษัทผู้ผลิต ชนิด รุ่นและขนาดของหม้อแปลง ขนาดกำลังไฟฟ้า แรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านรับไฟฟ้าและด้านจ่ายไฟฟ้า ความถี่ใช้งาน วงจรขดลวด ลักษณะการต่อใช้งาน ข้อควรระวัง อุณหภูมิ มาตรฐานการทดสอบ และอื่น ๆ (ดูรูปที่ 9)

สัญลักษณ์ (Symbol)

        สัญลักษณ์ของหม้อแปลงจะใช้สัญลักษณ์ของขดลวดแสดงจำนวนขดลวดและแกนเหล็ก บางครั้งการเขียนสัญลักษณ์ขดลวดแบบมีแกนเหล็ก อาจไม่ได้แสดงสัญลักษณ์แกนเหล็กไว้ให้เห็น ดูรูปที่ 10 อย่างไรก็ตามการเขียนสัญลักษณ์ของหม้อแปลงควรมีรายละเอียดระบุขั้วและการต่อวงจรด้วย ดังในรูปที่ 11 (ก) เป็นตัวอย่างแสดงหม้อแปลงไฟฟ้าชนิด 3 เฟส เฟส A, B และ C ที่มีขดลวดด้านรับไฟต่อแบบเดลต้าและขดลวดด้านจ่ายไฟต่อแบบสตาร์ สำหรับรูปที่ 11 (ข) เป็นสัญลักษณ์แบบเส้นเดี่ยว (One Line Diagram) ของหม้อแปลงที่แสดงในรูปที่ 11 (ก)

หลักการทำงาน

     กฎของฟาราเดย์ (Faraday’s Law) กล่าวไว้ว่า เมื่อขดลวดได้รับแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับ จะทำให้ขดลวดมีการเปลี่ยนแปลงเส้นแรงแม่เหล็กตามขนาดของรูปคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับ และทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นที่ขดลวดนี้

คำอธิบาย 1 :

      เมื่อขดลวดปฐมภูมิได้รับแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับ จะทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นตามกฎของฟาราเดย์ ขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำนี้ขึ้นอยู่กับ จำนวนรอบของขดลวด พื้นที่แกนเหล็ก และความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็กที่มีการเปลี่ยนแปลงจากไฟฟ้ากระแสสลับ โดยเขียนในรูปคณิตศาสตร์ได้ คือ

    ข้อสังเกต เครื่องหมายลบ แสดงให้เห็นแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำมีทิศทางตรงข้ามกับเส้นแรงแม่เหล็ก

คำอธิบาย 2 : เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดจะทำให้มีเส้นแรงแม่เหล็กในขดลวด เส้นแรงแม่เหล็กนี้เปลี่ยนแปลงตามขนาดของรูปคลื่นไฟฟ้าที่ได้รับ

คำอธิบาย 3 : เส้นแรงแม่เหล็กเกือบทั้งหมดจะอยู่รอบแกนเหล็ก

คำอธิบาย 4 : เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของเส้นแรงแม่เหล็กผ่านขดลวด จะทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นที่ขดลวดทุติยภูมินี้ และเขียนในรูปคณิตศาสตร์ ได้คือ

    ความสัมพันธ์ของแรงเคลื่อนไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า และจำนวนรอบของขดลวดทั้งด้านปฐมภูมิและทุติยภูมิของหม้อแปลงตามอุดมคติ (Ideal Transformer : ไม่รวมการสูญเสียของขดลวดและแกนเหล็ก) สามารถหาได้จาก

     ความสัมพันธ์ของแรงเคลื่อนไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า ความถี่ จำนวนรอบของขดลวด พื้นที่แกนเหล็ก และความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็ก (ไม่รวมการสูญเสียของเส้นแรงแม่เหล็กและแกนของหม้อแปลง) หาได้จาก

ข้อกำหนดทางไฟฟ้าสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า คือ

1. ไม่เปลี่ยนแปลงความถี่ไปจากเดิม

2. กำลังไฟฟ้าของหม้อแปลงด้านปฐมภูมิเท่ากับด้านทุติยภูมิ เช่น หม้อแปลงขนาด 100 VA, 20 V / 5 V จะมีแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านปฐมภูมิ 20 V ส่วนด้านทุติยภูมิจะมีแรงเคลื่อนไฟฟ้า 5 V

     ความสัมพันธ์ระหว่างแรงเคลื่อนไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าในสมการที่ (3) เราสามารถคำนวณหาค่ากระแสไฟฟ้าทางด้านรับไฟได้ 5 A และกระแสไฟฟ้าด้านจ่ายไฟได้ 20 A ซึ่งเขียนเป็นสมการได้ดังนี้

   กำลังไฟฟ้า (VA) ด้านปฐมภูมิ = กำลังไฟฟ้า (VA) ด้านทุติยภูมิ

   20 V x 5 A = 5 V x 20 A

  100 VA = 100 VA

ชนิดของหม้อแปลงไฟฟ้า

การจำแนกหม้อแปลงตามขนาดกำลังไฟฟ้ามีดังนี้

1. ขนาดเล็กจนถึง 1 VA เป็นหม้อแปลงที่ใช้กับการเชื่อมต่อระหว่างสัญญาณในงานอิเล็กทรอนิกส์

2. ขนาด 1-1000 VA เป็นหม้อแปลงที่ใช้กับงานด้านเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านขนาดเล็ก

3. ขนาด 1 kVA -1 MVA เป็นหม้อแปลงที่ใช้กับงานจำหน่ายไฟฟ้าในโรงงาน สำนักงาน ที่พักอาศัย

4. ขนาดใหญ่ตั้งแต่ 1 MVA ขึ้นไป เป็นหม้อแปลงที่ใช้กับงานระบบไฟฟ้ากำลัง ในสถานีไฟฟ้าย่อย การผลิตและจ่ายไฟฟ้า นอกจากนี้หม้อแปลงยังสามารถจำแนกชนิดตามจำนวนรอบของขดลวดได้ดังนี้

5. หม้อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้าเพิ่ม (Step-Up) ขดลวดทุติยภูมิจะมีจำนวนรอบมากกว่าขดลวดปฐมภูมิ

6. หม้อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้าลง (Step-Down) ขดลวดทุติยภูมิจะมีจำนวนรอบน้อยกว่าปฐมภูมิ

7. หม้อแปลงที่มีแทปแยก (Tap) ทำให้มีขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าได้หลายระดับ ดูรูปที่ 13

8. หม้อแปลงที่ใช้สำหรับแยกวงจรไฟฟ้าออกจากกัน(Isolating)ขดลวดทุติยภูมิจะมีจำนวนรอบเท่ากันกับขดลวดปฐมภูมิหรือมีแรงเคลื่อนไฟฟ้า เท่ากันทั้งสองด้านดูรูปที่ 14

9. หม้อแปลงแบบปรับเลื่อนค่าได้ (Variable) ขดลวดทุติยภูมิและปฐมภูมิจะเป็นขดลวดขดเดียวกัน หรือเรียกว่าหม้อแปลงออโต ้(Autotransformer)ดูรูปที่15(ก)มักใช้กับการปรับขนาดแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้กับวงจรไฟฟ้าตามต้องการ และสำหรับวาไรแอค(Variac)นั้นเป็นชื่อเรียกทางการค้าของหม้อแปลงออโต้ที่สามารถปรับค่าได้ด้วยการเลื่อนแทปขดลวด ดูรูปที่ 15 (ข)

10. หม้อแปลงกระแส(CurrentTransformer:CT)ถูกออกแบบมาให้ใช้งานร่วมกับเครื่องวัดกระแสไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าบางอย่างที่ต้อง ต่อร่วมกันในวงจร เดียวกันแต่ต้องการกระแสไฟต่ำหม้อแปลงกระแสจะทำหน้าที่แปลงขนาดกระแสลงตามอัตราส่วนระหว่างปฐมภูมิต่อทุติยภูมิเช่น 300 : 5 หรือ 100 : 5 เป็นต้น สำหรับหม้อแปลงกระแส 300 : 5 หมายถึงหม้อแปลงจะจ่ายกระแสทุติยภูมิ 5 A หากได้รับกระแสปฐมภูมิ 300 A หม้อแปลงกระแสจะต้องมีโหลดต่อไว้กับ ทุติยภูมิเพื่อป้องกันทุติยภูมิเกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าสูงในขณะที่ปฐมภูมิมีกระแสไฟฟ้าผ่าน และถ้าหม้อแปลงกระแสไม่ได้ใช้งาน ควรใช้สายไฟลัดวงจรหรือ ต่อวงจรไว้กับขั้วทุติยภูมิด้วย

      ในระบบไฟฟ้ากำลังที่มีกระแสไฟสูงมักใช้หม้อแปลงกระแสต่อร่วมกับเครื่องวัด ดูรูปที่ 16 เพื่อแปลงกระแสจากปฐมภูมิให้มีปริมาณลดลง ดังนั้นการอ่านค่ากระแสจากทุติยภูมิของเครื่องวัดจะต้องคูณด้วยค่าอัตราส่วนระหว่างปฐมภูมิต่อทุติยภูมิด้วย จึงจะเป็นค่าที่ถูกต้อง

        หม้อแปลงกระแสจะมีขดลวดปฐมภูมิขดเดียวหรือหลายขดก็ได้ ในรูปที่ 17 Clamp on Ammeter มีหลักการเดียวกับหม้อแปลงกระแสที่มีการทำงานร่วมกับเครื่องวัด ปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านปฐมภูมิจะมีสภาพเป็นเส้นแรงแม่เหล็กคล้องอยู่บนสายไฟ หากกระแสนี้มีค่ามาก ความหนาแน่นสนามแม่เหล็กก็จะมีค่ามากด้วย เมื่อเรานำแกนเหล็ก (Jaws) ของเครื่องวัดเข้าไปรับเส้นแรงแม่เหล็กบนสายไฟ เส้นแรงแม่เหล็กเหล่านั้นจะเดินทางรอบแกนเหล็กมายังขดลวดทุติยภูมิ ปริมาณกระแสไฟฟ้านี้มีขนาดตามอัตราส่วนระหว่างปฐมภูมิต่อ ทุติยภูมิและชุดตัวต้านทานที่ตั้งค่าไว้ (Ammeter Shunt) แล้วผ่านวงจรแปลงไฟสลับเป็นไฟตรงเพื่อให้แอมมิเตอร์ไฟตรงอ่านค่าที่วัดได้

       สำหรับการต่อหม้อแปลงกระแส (Current Transformer) และหม้อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้า (Potential Transformer)เพื่อวัดไฟฟ้าในระบบควบคุมที่ตู้จ่ายไฟของโรงงานอุตสาหกรรม สำนักงาน ร้านค้า และอาคารบ้านพักอาศัย แสดงในรูปที่ 18 เป็นตัวอย่างการต่อวงจรของเครื่องวัดกระแสไฟฟ้า (Ammeter), กำลังไฟฟ้า (Wattmeter), พลังงานไฟฟ้า (Watthour Meter) และแรงเคลื่อนไฟฟ้า (Voltmeter)

การหาขั้วหม้อแปลงไฟฟ้า

       ขั้วของหม้อแปลงมีความสำคัญเพื่อจะนำหม้อแปลงมาต่อใช้งานได้อย่างถูกต้อง การหาขั้วหม้อแปลงมีหลักการทดสอบโดยการต่อขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิอนุกรมกันซึ่งจะทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าขั้วเสริมกัน (Additive Polarity) หรือขั้วหักล้างกัน (Subtractive Polarity) ถ้าขั้วเสริมกันเครื่องวัดจะอ่านค่าได้มากกว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่จ่ายให้กับหม้อแปลง แต่ถ้าขั้วหักล้างกันเครื่องวัดจะอ่านค่าได้น้อยกว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่จ่ายให้กับหม้อแปลง

      การหาขั้วหม้อแปลงมีความสัมพันธ์ระหว่างขั้วแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านสูงและแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านต่ำ เมื่อเราจ่ายแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้กับขั้ว H1 และ H2 ส่วนขดลวดที่เหลือคือขั้ว X1 และ X2 สิ่งที่ควรรู้ในการทดสอบคือ อัตราส่วนของแรงเคลื่อนไฟฟ้าระหว่างปฐมภูมิกับทุติยภูมิและเพื่อความปลอดภัยไม่ควรจ่ายแรงเคลื่อนไฟฟ้าทดสอบเกินกว่าขนาดของขดลวดแรงเคลื่อนไฟต่ำ ตัวอย่างเช่น หม้อแปลง 480 / 120จะมีอัตราส่วนของแรงเคลื่อนไฟฟ้าระหว่างปฐมภูมิกับทุติยภูมิเท่ากับ4ดังนั้นหากจ่ายแรงเคลื่อนไฟฟ้า120Vให้กับขดลวดปฐมภูมิจะทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านทุติยภูมิ 120 / 4 เท่ากับ 30 V ซึ่งจะไม่ทำให้มีแรงเคลื่อนไฟสูงเกิดขึ้นในระหว่างการทดสอบ ดูรูปที่ 19

      อีกวิธีหนึ่งทำได้ด้วยการต่อไฟตรง ดูรูปที่ 20 ให้ต่อโวลต์มิเตอร์ทางด้านขดลวดด้านไฟสูงและต่อแบตเตอรี่ทางด้านขดลวดไฟต่ำ ขนาดแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่วัดได้จากโวลต์มิเตอร์สามารถคำนวณได้จากโวลต์ของแบตเตอรี่คูณด้วยอัตราส่วนของแรงเคลื่อนไฟฟ้าระหว่างปฐมภูมิกับทุติยภูมิ ทันทีเมื่อสับสวิตช์ถ้าเข็มเครื่องวัดเบนไปด้านบวกหมายถึงหม้อแปลงมีขั้วต่อแบบหักล้าง (Subtractive Polarity) แต่ถ้าเข็มเครื่องวัดเบนไปด้านลบหมายถึงหม้อแปลงมีขั้วต่อแบบขั้วเสริม (Additive Polarity)

      หม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง โดยทั่วไปบริษัทผู้ผลิตจะทำเครื่องหมายขั้วของสายไฟ การจัดวางขั้วบนตัวถังของหม้อแปลง มีข้อกำหนดตามมาตรฐานของแต่ละประเทศ ดังเช่น มาตรฐานญี่ปุ่น (JIS), มาตรฐานอเมริกา (ANSI) หรือมาตรฐานอังกฤษ (BS) เป็นต้น ดูตารางที่ 1

การขนานหม้อแปลงไฟฟ้าชนิด 1 เฟส

      การต่อขนานหม้อแปลงคือ การนำหม้อแปลงมาต่อขนานกัน โดยมีจุดประสงค์เพื่อต้องการให้หม้อแปลงมีกำลังไฟฟ้ามากขึ้น สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับโหลดได้เพิ่มขึ้น ดูรูปที่ 15

หม้อแปลงไฟฟ้าที่จะนำมาต่อขนานกันจะต้องมีลักษณะดังนี้ คือ

1. หม้อแปลงต้องมีขั้วเหมือนกัน (เครื่องหมายจุดสีดำแสดงขั้วของขดลวด ดังรูปที่ 21) จึงจะทำให้แรงเคลื่อนเหนี่ยวนำทั้งด้านปฐมภูมิและทุติยภูมิมีขนาดและทิศทางถูกต้อง ไม่เช่นนั้นจะเกิดอันตรายจากการเพิ่มขึ้นของแรงเคลื่อนไฟฟ้า

2. หม้อแปลงทั้งสองจะต้องมีอัตราส่วนของแรงเคลื่อนไฟฟ้าระหว่างปฐมภูมิกับทุติยภูมิค่าเดียวกัน และถ้าเป็นหม้อแปลงแบบแทป (Tap) ซึ่งมีอัตราส่วนของรอบไม่เท่ากัน จะทำให้มีกระแสไหลวนเกิดขึ้นระหว่างหม้อแปลงที่นำมาขนาน

3. มีเปอร์เซ็นต์ความต้านทานอิมพีแดนซ์เท่ากัน

4. กำลังไฟฟ้า (VA) ของหม้อแปลงที่นำมาขนานไม่ควรเกิน1 : 3

การต่อหม้อแปลงไฟฟ้าเข้ากับระบบไฟฟ้า 3 เฟส

      หม้อแปลงชนิด 3 เฟสมีหลักการเดียวกับหม้อแปลงชนิด 1 เฟสที่ประกอบด้วยขดลวดปฐมภูมิ (Primary Winding) และทุติยภูมิ (Secondary Winding) โดยทั่วไปจะมีจำนวนขดลวดเฟสละหนึ่งชุด (ปฐมภูมิและทุติยภูมิ) พันรอบแกนเหล็ก (Core) ดูรูปที่ 22

     หากเรานำหม้อแปลงไฟฟ้าชนิด 1 เฟสมาต่อใช้งานให้เป็นหม้อแปลงไฟฟ้าชนิด 3 เฟส การต่อขดลวดหม้อแปลงด้านปฐมภูมิและทุติยภูมิสามารถต่อได้หลายแบบ คือ

     ในระบบไฟฟ้า 3 เฟสจะมีมุมต่างเฟสกัน 120 องศา เหตุผลสำหรับการเลือกต่อขดลวดแบบวายหรือเดลต้านั้นขึ้นอยู่กับระบบไฟฟ้าที่ใช้ เช่นการต่อแบบวายจะให้ขนาดแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่สายและที่เฟสมีค่าต่างกัน ส่วนการต่อแบบเดลต้าจะให้ขนาดแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่สายและที่เฟสมีค่าเท่ากัน เป็นต้นรูปที่ 23

การต่อแบบวาย – วาย (Y – Y)

      ในรูปที่ 24 การต่อแบบวาย - วายจะใช้หม้อแปลงชนิด 1 เฟส T1, T2 และ T3 ต่อขนานเพื่อให้ทำงานเป็นหม้อแปลงชนิด 3 เฟสเครื่องหมาย จุดสีดำแสดงถึงขั้วหม้อแปลง ปลายขดลวดทั้งด้านปฐมภูมิและทุติยภูมิที่แสดงเครื่องหมายจุดสีดำจะต่อเข้ากับสายเฟส A, B และ C ตามลำดับส่วนปลาย ที่เหลือจะต่อเข้ากับจุดต่อร่วมระบบวายหรือสายนิวตรอล N ของขดลวดแต่ละด้าน

การต่อแบบวาย – เดลต้า

      ในรูปที่ 25 การต่อแบบวาย – เดลต้า ปลายขดลวดขดลวดด้านปฐมภูมิที่แสดงเครื่องหมายจุดสีดำจะต่อเข้ากับสายเฟส A1, B1 และ C1 ตามลำดับ ส่วนปลายที่เหลือจะต่อเข้ากับจุดต่อร่วมระบบวายหรือสายนิวตรอล N1 และสำหรับขดลวดด้านทุติยภูมิปลายขดลวดที่แสดงเครื่องหมายจุดสีดำจะต่อเข้า กับสายเฟสA2, B2 และ C2 ตามลำดับ ส่วนปลายที่เหลือจะต่อเข้ากับสายเฟส B2, C2 และ A2 ตามลำดับ

 

การต่อแบบเดลต้า – วาย

     ในรูปที่ 26 การต่อแบบเดลต้า - วาย ปลายขดลวดด้านปฐมภูมิที่แสดงเครื่องหมายจุดสีดำจะต่อเข้ากับสายเฟส C1, B1 และ A1 ตามลำดับ ส่วนปลายที่เหลือจะต่อเข้ากับสายเฟส B1, A1 และ C1 ตามลำดับ และสำหรับขดลวดด้านทุติยภูมิ ปลายขดลวดที่แสดงเครื่องหมายจุดสีดำจะต่อเข้ากับสายเฟส C2,B2 และ A2 ตามลำดับ ส่วนปลายที่เหลือจะต่อเข้ากับสายนิวตรอล N2

การต่อแบบเดลต้า – เดลต้า

      ในรูปที่ 27 การต่อแบบเดลต้า - เดลต้า ปลายขดลวดด้านปฐมภูมิที่แสดงเครื่องหมายจุดสีดำจะต่อเข้ากับสายเฟส C1, B1 และ A1 ตามลำดับ ส่วนปลายที่เหลือจะต่อเข้ากับสายเฟส B1, A1 และ C1 ตามลำดับ และสำหรับขดลวดด้านทุติยภูมิ ปลายขดลวดที่แสดงเครื่องหมายจุดสีดำจะต่อเข้ากับสายเฟส A2, B2 และ A2 ตามลำดับ ส่วนปลายที่เหลือจะต่อเข้ากับสายเฟส B2, C2 และ A2 ตามลำดับ

การต่อแบบโอเพ่น เดลต้า – โอเพ่น เดลต้า (Open Delta – Open Delta)

      ในการต่อขดลวดหม้อแปลงแบบเดลต้า หากเกิดความเสียหายในขณะใช้งานจนขดลวดขดหนึ่งขดใดขาดไป หม้อแปลงนี้ก็ยังคงทำงานได้โดยใช้ขดลวดเพียง 2 ชุด แต่จะจ่ายกำลังไฟฟ้าให้กับโหลดได้น้อยลง ดังนั้นจึงควรลดโหลดเพื่อไม่ทำให้หม้อแปลงรับภาระหนักเกินกำลัง

       ในการต่อขดลวดหม้อแปลง 2 ชุดให้ทำงานเป็นหม้อแปลงชนิด 3 เฟส เราเรียกว่า การต่อแบบโอเพ่น เดลต้า (Open Delta : V) ในรูปที่ 28 การต่อแบบโอเพ่น เดลต้า จะใช้หม้อแปลงชนิด 1 เฟส T1 และ T2 ต่อขนานเพื่อให้ทำงานเป็นหม้อแปลงชนิด 3 เฟส ปลายขดลวดด้านปฐมภูม ที่แสดงเครื่อง หมายจุดสีดำจะต่อเข้ากับสายเฟส C1 และ B1 ตามลำดับ ส่วนปลายที่เหลือจะต่อเข้ากับสายเฟส B1 และ A1 ตามลำดับ และสำหรับปลายขดลวดด้านทุติยภูมิ ที่แสดงเครื่องหมายจุดสีดำจะต่อเข้ากับสายเฟส A2 และ B2 ตามลำดับ ส่วนปลายที่เหลือจะต่อเข้ากับสายเฟส B2 และ C2 ตามลำดับ

กลุ่มเวกเตอร์ (Vector Group)

       การต่อขนานหม้อแปลงจำหน่ายเข้ากับระบบการส่งจ่ายกำลังไฟฟ้าสิ่งที่ต้องพิจารณาคือการหมุนของเฟสต้องมีมุมเฟสตรงกันไม่เช่นนั้นจะเกิด อันตรายกับหม้อแปลงและระบบไฟฟ้า

         กลุ่มเวกเตอร์ของหม้อแปลงในตารางที่2ได้แสดงให้เห็นถึงมุมต่างเฟสระหว่างขดลวดไฟแรงสูงด้านปฐมภูมิและขดลวดไฟแรงต่ำด้านทุติยภูมินั้น มีลำดับมุมเฟสของแรงเคลื่อนไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปอย่างไร

ความหมายของสัญลักษณ์และคำอธิบายในตารางที่ 2 : (ตามมาตรฐาน IEC)

อักษรตัวพิมพ์ใหญ่ : ขดลวดไฟแรงสูงด้านปฐมภูมิ

อักษรตัวพิมพ์เล็ก : ขดลวดไฟแรงต่ำด้านทุติยภูมิ

จำนวนเลข : มุมเฟสระหว่างขดลวดไฟแรงต่ำและขดลวดไฟแรงสูงโดยบ่งชี้ตามเข็มนาฬิกา

      เช่น Yd11 หมายถึง ขดลวดไฟแรงสูงด้านปฐมภูมิต่อแบบวาย และขดลวดไฟแรงต่ำด้านทุติยภูมิต่อแบบเดลต้า ส่วนจำนวนเลข 11 หมายถึงขดลวดไฟแรงสูงกับขดลวดไฟแรงต่ำมีมุมเฟสต่างกัน +30 องศา เป็นต้น

         และสำหรับหม้อแปลง Yd1 หมายถึง ขดลวดไฟแรงสูงด้านปฐมภูมิต่อแบบวาย และขดลวดไฟแรงต่ำด้านทุติยภูมิต่อแบบเดลต้า โดยมีมุมต่างเฟสกัน -30 องศา หม้อแปลง Yd11 จึงไม่สามารถนำมาต่อขนานกับ Yd1

(เมื่อขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงทั้งสองมีแหล่งจ่ายไฟเดียวกัน)

ประสิทธิภาพหม้อแปลงไฟฟ้า

      พลังงานที่ใช้ในการทำงานของหม้อแปลงไฟฟ้า ส่วนหนึ่งเกิดจากการสูญเสียที่ขดลวดทองแดง (Copper Loss) เป็นผลให้ขดลวดเกิดความร้อน และอีกส่วนหนึ่งเกิดจากการสูญเสียที่แกนเหล็ก (Core Loss) ทำให้เกิดการสูญเสียของเส้นแรงแม่เหล็ก (Hysteresis Loss) ที่ถูกสร้างขึ้นจากขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิ รวมทั้งกระแสไหลวน (Eddy Current Loss หรือ Skin Effect) บนพื้นผิวตัวนำไฟฟ้า

ดังนั้น การคำนวณหาประสิทธิภาพของหม้อแปลง (Efficiency) เมื่อคิดการสูญเสียจึงสามารถเขียนสมการได้ดังนี้

ประสิทธิภาพของหม้อแปลง = กำลังไฟฟ้าด้านจ่ายไฟ (Output) / กำลังไฟฟ้าด้านรับไฟ (Input)          (7)

กำลังไฟฟ้าด้านรับไฟ (Input) = กำลังไฟฟ้าด้านจ่ายไฟ (Output) + กำลังการสูญเสียทั้งหมด (Lossess)        (8)

การบำรุงรักษาหม้อแปลงไฟฟ้า

      การบำรุงรักษาหม้อแปลงไฟฟ้าเป็นงานบริการด้านเทคนิค โดยแบ่งลักษณะงานออกเป็นดังนี้

1. งานซ่อม (Repairs) ได้แก่ การเปลี่ยนขดลวด แกนเหล็กและฉนวนหม้อแปลงบางส่วน พัดลมระบายความร้อน

2. งานปรับและเปลี่ยนระบบอัตราแรงเคลื่อนไฟฟ้า (Conversion) ได้แก่ การเปลี่ยนสวิตช์แทปหม้อแปลง รวมทั้งอุปกรณ์ควบคุมและอุปกรณ์ป้องกันต่าง ๆ

3. งานระบบระบายความร้อน (Cooling) ได้แก่ การเปลี่ยนถ่ายน้ำมัน ติดตั้งพัดลมระบายความร้อน

4. งานปรับปรุงอุปกรณ์ภายนอก (External Modifications) ได้แก่ การเปลี่ยนหรือทำความสะอาดกล่องต่อสายไฟ ตรวจสอบจุดต่อสายไฟ สายไฟ บุชชิ่ง แผงระบายความร้อน ตัวถังหม้อแปลง ตรวจสอบรอยรั่ว

5. งานสร้างทำใหม่ (Overhauling) ได้แก่ การถอดอุปกรณ์เก่าออกแล้วเปลี่ยนอุปกรณ์ใหม่ใส่แทน

6. งานจดบันทึกข้อมูล (Records) ได้แก่ การจดบันทึกประวัติหม้อแปลง การติดตั้ง รวมทั้งระยะเวลาการบำรุงรักษาหม้อแปลงตามมาตรฐานตามคู่มือกำหนด

7. สำรองงาน (Spares) ได้แก่ การจัดเตรียมอะไหล่ที่คาดว่าจะมีการติดตั้งหรือเปลี่ยนใหม่ตามระยะเวลาที่กำหนดไว้

เนื้อเรื่องโดย

อาจารย์พิชญ   ดาราพงษ์
จัดทำรูปแบบเวปโดย  แผนกสารสนเทศ

 

 

{mospagebreak}

หน้า 2

 

 

{mospagebreak}

หน้า 3

 

 

{mospagebreak}

หน้า 4

 

 

{mospagebreak}

หน้า 5

 

 

{mospagebreak}

หน้า 6

 

 


{mospagebreak}

หน้า 2

 

 

 


 


{mospagebreak}

หน้า 2

 

 

{mospagebreak}

หน้า 3

 

 


{mospagebreak}

หน้า 2

 

{mospagebreak}

หน้า 2

 


 

 

 


หัวข้อการสอบกลางภาค ฟิสิกส์ คลิกครับ  2/2550

หัวข้อการสอบกลางภาค ฟิสิกส์พื้นฐาน 2  คลิกครับ  2/2550

สูตรที่ใช้ในการสอบ ฟิสิกส์ 2   ฟิสิกส์พื้นฐาน กลางภาค  2/2550 คลิกครับ


 

 

 

ศัพท์วิทยาศาสตร์ ฉบับราชบัณฑิตสถาน

A  B  D  F  G  H  I  J  K  L  M  N  O  Q  R  S  T  U  V  W  X  Y 

                        ถ                                       อ   

นักวิทยาศาสตร    หน่วย      ศัพท์แผ่นดินไหวตัวอักษรจาก A-M   จาก N-Z

  A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

คำศัพท์คณิตศาสตร์ที่น่าสนใจ

หมวด :

| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |

    ศัพท์เคมี    ศัพท์คณิตศาสตร์   ศัพท์ฟิสิกส์   

       บทความวิทยาศาสตร์      ศัพท์ชีววิทยา      สื่อการสอนฟิสิกส์      ศัพท์วิทยาศาสตร์    

พจนานุกรมเสียง 1   แมว    วัว 1    วัว 2    วัว 3    เหมียว   แกะ     พจนานุกรมภาพการ์ตูน

พจนานุกรมภาพเคลื่อนไหว   ดนตรี  Bullets แบบ JEWEL  พจนานุกรมภาพต่างๆ  ภาพเคลื่อนไหวของสัตว์ต่างๆ  โลกและอวกาศ

อุปกรณ์และเครื่องมือต่างๆ

 

  หนังสืออิเล็กทรอนิกส์ 

ฟิสิกส์ 1(ภาคกลศาสตร์) 

 ฟิสิกส์ 1 (ความร้อน)

ฟิสิกส์ 2 

กลศาสตร์เวกเตอร์

โลหะวิทยาฟิสิกส์

เอกสารคำสอนฟิสิกส์ 1

ฟิสิกส์  2 (บรรยาย)

แก้ปัญหาฟิสิกส์ด้วยภาษา c  

ฟิสิกส์พิศวง

สอนฟิสิกส์ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

ทดสอบออนไลน์

วีดีโอการเรียนการสอน

หน้าแรกในอดีต

แผ่นใสการเรียนการสอน

เอกสารการสอน PDF

สุดยอดสิ่งประดิษฐ์

   การทดลองเสมือน 

บทความพิเศษ 

ตารางธาตุ(ไทย1)   2  (Eng)

พจนานุกรมฟิสิกส์ 

 ลับสมองกับปัญหาฟิสิกส์

ธรรมชาติมหัศจรรย์ 

 สูตรพื้นฐานฟิสิกส์

การทดลองมหัศจรรย์ 

ดาราศาสตร์ราชมงคล

  แบบฝึกหัดกลาง 

แบบฝึกหัดโลหะวิทยา  

 แบบทดสอบ

ความรู้รอบตัวทั่วไป 

 อะไรเอ่ย ?

ทดสอบ(เกมเศรษฐี) 

คดีปริศนา

ข้อสอบเอนทรานซ์

เฉลยกลศาสตร์เวกเตอร์

คำศัพท์ประจำสัปดาห์

 

  ความรู้รอบตัว

การประดิษฐ์แของโลก

ผู้ได้รับโนเบลสาขาฟิสิกส์

นักวิทยาศาสตร์เทศ

นักวิทยาศาสตร์ไทย

ดาราศาสตร์พิศวง 

การทำงานของอุปกรณ์ทางฟิสิกส์

การทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ

 

  การเรียนการสอนฟิสิกส์ 1  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. การวัด

2. เวกเตอร์

3.  การเคลื่อนที่แบบหนึ่งมิติ

4.  การเคลื่อนที่บนระนาบ

5.  กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

6. การประยุกต์กฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน

7.  งานและพลังงาน 

8.  การดลและโมเมนตัม

9.  การหมุน  

10.  สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง

11. การเคลื่อนที่แบบคาบ

12. ความยืดหยุ่น

13. กลศาสตร์ของไหล  

14. ปริมาณความร้อน และ กลไกการถ่ายโอนความร้อน

15. กฎข้อที่หนึ่งและสองของเทอร์โมไดนามิก 

16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร

17.  คลื่น

18.การสั่น และคลื่นเสียง

   การเรียนการสอนฟิสิกส์ 2  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต  

1. ไฟฟ้าสถิต

2.  สนามไฟฟ้า

3. ความกว้างของสายฟ้า 

4.  ตัวเก็บประจุและการต่อตัวต้านทาน 

5. ศักย์ไฟฟ้า

6. กระแสไฟฟ้า 

7. สนามแม่เหล็ก

 8.การเหนี่ยวนำ

9. ไฟฟ้ากระแสสลับ 

10. ทรานซิสเตอร์ 

11. สนามแม่เหล็กไฟฟ้าและเสาอากาศ 

12. แสงและการมองเห็น

13. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ

14. กลศาสตร์ควอนตัม

15. โครงสร้างของอะตอม

16. นิวเคลียร์ 

   การเรียนการสอนฟิสิกส์ทั่วไป  ผ่านทางอินเตอร์เน็ต

1. จลศาสตร์ ( kinematic)

   2. จลพลศาสตร์ (kinetics) 

3. งานและโมเมนตัม

4. ซิมเปิลฮาร์โมนิก คลื่น และเสียง

5.  ของไหลกับความร้อน

6.ไฟฟ้าสถิตกับกระแสไฟฟ้า 

7. แม่เหล็กไฟฟ้า 

8.    คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ากับแสง

9.  ทฤษฎีสัมพัทธภาพ อะตอม และนิวเคลียร์ 

 

 

กลับเข้าหน้าแรก

กลับหน้าแรกโฮมเพจฟิสิกส์ราชมงคล

ครั้งที่

เซ็นสมุดเยี่ยม

ภาพประจำสัปดาห์