Transcript นายรุ่งโรจน์ หนูขลิบ - eDLTV เพื่อพัฒนาอาชีพ

เครื่องวัดไฟฟ้า
เสนอ
นายรุนายรุ
่ งโรจน์
่ งโรจน์
หนูขหนู
ลิบขล
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายร่ ุงโรจน์ หนูขลิบ
วิทยาลัยการอาชีพวังไกลกังวล
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
มาตรฐานรายวิชา
1. เข้ าใจหลักการทางานของเครื่องวัด
ไฟฟ้าชนิดต่ าง ๆ
2. ใช้ เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดต่ าง ๆ วัดค่ า
ทางไฟฟ้า
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
จุดประสงค์ ครั้งนี้
เพือ่ ให้ มคี วามรู้ ความเข้ าใจ และ
สามารถนาไปใช้ ได้ เกีย่ วกับ
1. เพือ่ ให้ รู้ จกั ความหมายของวัตต์ มเิ ตอร์
2. เพือ่ ศึกษาโครงสร้ างและส่ วนประกอบ
ของวัตต์ มิเตอร์
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
จุดประสงค์ ครั้งนี้
เพือ่ ให้ มคี วามรู้ ความเข้ าใจ และ
สามารถนาไปใช้ ได้ เกีย่ วกับ
3. เพือ่ ศึกษาการใช้ วตั ต์ มิเตอร์
4. เพือ่ รู้ จกั ข้ อควรระวังและการบารุ งรักษา
วัตต์ มิเตอร์
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หนังสื อหรือเอกสารประกอบการสอน
ชื่อหนังสื อ...เครื่องวัดไฟฟ้า....
ชื่อผู้แต่ ง.....อ.เอนก นาสาร.....
สานักพิมพ์ .....ศูนย์ ส่งเสริมอาชีวะ........
ปี ที่พมิ พ์ ....2548........
จังหวัด... กรุ งเทพมหานคร...
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หนังสื อหรือเอกสารประกอบการสอน
ชื่อหนังสื อ..เครื่องวัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิคส์ ..
ชื่อผู้แต่ ง.....อ.รัชนัย อินทุไส.....
สานักพิมพ์ .....ฟิ สิ กส์ เซ็นเตอร์ .......
ปี ที่พมิ พ์ ....2546........
จังหวัด... นครปฐม...
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หนังสื อหรือเอกสารประกอบการสอน
ชื่อหนังสื อ..เครื่องวัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิคส์ ..
ชื่อผู้แต่ ง.....อ.พันธ์ ศักดิ์ พุฒมิ านิตพงศ์ .....
สานักพิมพ์ ..... ศูนย์ ส่งเสริมอาชีวะ........
ปี ที่พมิ พ์ ....2548........
จังหวัด... กรุงเทพมหานคร...
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หนังสื อหรือเอกสารประกอบการสอน
ชื่อหนังสื อ..เครื่องมือวัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิคส์ ..
ชื่อผู้แต่ ง.....อ.ชาญชัย แสนจันทร์ .....
สานักพิมพ์ ..... ศูนย์ ส่งเสริมอาชีวะ........
ปี ที่พมิ พ์ ....2547........
จังหวัด... กรุงเทพมหานคร...
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หนังสื อหรือเอกสารประกอบการสอน
ชื่อหนังสื อ..เครื่องมือวัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิคส์ ..
ชื่อผู้แต่ ง.....อ. วีรธรรม ไชยยงค์ .....
สานักพิมพ์ ..... วังอักษร........
ปี ที่พมิ พ์ ....2547........
จังหวัด... กรุงเทพมหานคร...
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หนังสื อหรือเอกสารประกอบการสอน
ชื่อหนังสื อ..เครื่องมือวัดไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิคส์ ..
ชื่อผู้แต่ ง.....อ. ประภา โลมะพิเศษย์ .....
สานักพิมพ์ ..... เอมพันธ์ จากัด........
ปี ที่พมิ พ์ ....2547........
จังหวัด... กรุงเทพมหานคร...
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
กาลังไฟฟ้า (Electric Power)
เป็ นกาลังทีเ่ กิดขึน้ จากการใช้ ไฟฟ้ า
หาได้ จากการใช้ พลังงานไฟฟ้า มีหน่ วย
เป็ นจูล (J) ทาให้ อเิ ล็กตรอนเคลือ่ นทีจ่ าก
จุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง ในหนึ่งหน่ วย
เวลาเป็ นวินาที (S) กาลังไฟฟ้าใช้ อกั ษร
ย่ อ P มีหน่ วยเป็ นวัตต์ (W)
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
กาลังไฟฟ้ า (Electric Power)
ความสัมพันธ์ของกาลังไฟฟ้ าเขียนเป็ น
สมการได้ดงั นี้
กาลังไฟฟ้ า = พลังงานไฟฟ้ า/เวลา
หรื อ P = W / t
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
กาลังไฟฟ้ า (Electric Power)
P=W/t
เมื่อ P = กาลังไฟฟ้ า หน่วยวัตต์ (W)
W = พลังงานไฟฟ้ า หน่วยจูล (J)
t = เวลา
หน่วยวินาที (s)
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
เนื่องจากพลังงานไฟฟ้ าเกิดขึ้นได้จากการ
จ่ายแรงดันไฟฟ้ า (E) มีหน่วยเป็ นโวลต์ (V) ทา
ให้เกิด กระแสไฟฟ้ า (I) ไหลมีหน่วยเป็ น
แอมแปร์ (A) ในหนึ่งหน่วยเวลาเป็ นวินาที (s)
เขียนเป็ นสมการได้ดงั นี้ W = Elt
แทนค่าสมการด้วยสมการได้เป็ น
P = Elt / t = EI
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
P = Elt / t = EI
P = กาลังไฟฟ้ า หน่วยวัตต์ (W)
E = แรงดันไฟฟ้ า หน่วยโวลต์ (V)
I = กระแสไฟฟ้ า หน่วยแอมแปร์ (A)
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
สรุ ปได้วา่ กาลังไฟฟ้ าเป็ นวัตต์ (W)
คืออัตราของงานที่ถูกกระทาในวงจร ซึ่ง
เกิดกระแสไฟฟ้ า ไหลเป็ นแอมแปร์ เมื่อมี
แรงดันไฟฟ้ าถูกจ่ายให้วงจรเป็ นโวลต์ (v)
นั้นคือกาลังไฟฟ้ าสามารถหาค่าได้ จาก
การคานวณในรู ปแรงดันไฟฟ้ ากับ
กระแสไฟฟ้ า
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
เมื่อต้องการหาค่ากาลังไฟฟ้ าของ
อุปกรณ์ตวั ใดหรื อวงจรไฟฟ้ าใด ๆ ก็
สามารถทาได้โดยจ่าย แรงดันไฟฟ้ าให้
อุปกรณ์หรื อวงจรไฟฟ้ านั้น นา
แอมมิเตอร์และโวลต์มิเตอร์ทาการวัด
กระแสไฟฟ้ าและ แรงดันไฟฟ้ าออกมา
นาค่าที่ได้ไปคานวณหาค่ากาลังไฟฟ้ า
ออกมาด้วยสมการ ลักษณะการต่อวัด
เพื่อ หาค่ากาลังไฟฟ้ า
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
การหาค่ากาลังไฟฟ้ าของอุปกรณ์
ไฟฟ้ าหรื อวงจรไฟฟ้ าด้วยวิธีการ
คานวณดังกล่าวแม้วา่ สามารถทาได้ ก็
จริ ง แต่เกิดความยุง่ ยากในการหาค่ามาก
เพราะต้องวัดหาค่าทั้งแรงดันไฟฟ้ าและ
กระแสไฟฟ้ า นาค่าทั้งสอง มาคานวณ
ด้วยสู ตรหาค่ากาลังไฟฟ้ า
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หากต้องการทราบค่ากาลังไฟฟ้ า
หลาย ๆ ค่าหรื อหลาย ๆ ตาแหน่ง ก็ตอ้ ง
วัด ค่าทั้งแรงดันไฟฟ้ าและกระแสไฟฟ้ า
หลายครั้งพร้อมกับการนาค่าเหล่านั้นมา
คานวณหาค่ากาลังไฟฟ้ าหลายครั้ง เกิด
ความยุง่ ยาก ต้องใช้เวลามากและอาจ
เกิดความผิดพลาดขึ้นได้ง่าย
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
วัตต์ มิเตอร์ (Wattmeter)
เป็ นเครื่ องมือวัดไฟฟ้ าที่ใช้สาหรับ
วัดปริ มาณของกาลังไฟฟ้ า ซึ่งแบ่งได้
2 ประเภทดังนี้
1. แบ่ งตามชนิดการทางาน
2. แบ่ งตามชนิดของระบบไฟฟ้ า
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
แบ่ งตามชนิดการทางานได้ 3 ชนิด คือ
1) วัตต์ มิเตอร์ ชนิดอิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์
(Electro Dynamometer Wattmeter)
2) วัตต์ มิเตอร์ ชนิดเหนี่ยวนา
(Induction Wattmeters)
3) วัตต์ มิเตอร์ ชนิดเทอร์ โมคัปเปิ ล
(Thermocouple Wattmeters)
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
แบ่ งตามชนิดของระบบไฟฟ้าได้ 2 ชนิด
1) วัตต์มิเตอร์ชนิด 1 เฟส
2) วัตต์มิเตอร์ชนิด 3 เฟส
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
1) วัตต์ มิเตอร์ ชนิดอิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์
เครื่องวัดชนิดขดลวดเคลือ่ นแบบอิเล็ก
โทรไดนาโมมิเตอร์ สามารถใช้ วดั ได้
ทั้งไฟฟ้ ากระแสตรงและกระแสสลับ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
วัตต์ มิเตอร์ ชนิดอิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
โครงสร้ าง มีส่วนประกอบสองส่ วน
ส่ วนแรกคือ ขดลวดอยูก่ บั ที่สองชุด
คือ “ ขดลวดกระแส ” (Current coil)
ซึ่งต่ออนุกรมกับโหลด
และส่ วนที่สองคือ ขดลวดเคลื่อนที่
เรี ยกว่า “ ขดลวดแรงดัน ” (Potential
coil) ต่อขนานกับโหลด
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หลักการทางาน
เหมือนกับเครื่ องวัดชนิดขดลวด
เคลื่อนแบบอิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์
ที่กล่าวมาแล้ว คือ เมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้ า
เข้าเครื่ องวัด จะมีกระแสไฟฟ้ าแยก
ไหลผ่านขดลวดทั้งสองชุด กระแส I1
ไหลผ่านขดลวดกระแส และกระแส I2
ไหลผ่านขดลวดแรงดัน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หลักการทางาน
เป็ นสัดส่ วนโดยตรงกับแรงดัน
ไฟฟ้ าของวงจร ขดลวดทั้งสองจะสร้าง
สนามแม่เหล็ก และเกิดแรงผลักดัน
ทาให้เข็มชี้บ่ายเบนไป การบ่ายเบนจะ
มากหรื อน้อยขึ้นอยูก่ บั กระแสไฟฟ้ าที่
ไหลผ่านโหลดและแรงดันไฟฟ้ าที่ตก
คร่ อมโหลด
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
2. วัตต์ มิเตอร์ ชนิดเหนี่ยวนา
โครงสร้าง วัตต์มิเตอร์ชนิดนี้
ประกอบด้วยขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้ าที่
พันรอบๆแผ่นเหล็กบาง ๆ สองชุด ชุด
หนึ่งต่ออันดับกับโหลด โดยมีกระแส
ไฟฟ้ าที่ไหลไปเลี้ยงโหลดไหลผ่าน
อีกชุดหนึ่งจะต่อขนานกับโหลดมี
กระแสไฟฟ้ า
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
2. วัตต์ มิเตอร์ ชนิดเหนี่ยวนา
ซึ่งแปรผันตรงกับแรงดันไฟฟ้ า
ของวงจรไหลผ่าน มีจานอะลูมิเนียมบาง
ๆ ยึดติดกับแกนหมุน วางอยูร่ ะหว่าง
ขดลวดทั้งสองชุดดังกล่าว และมีแหวน
ทองแดงสามอันยึดติดกับแกนเหล็กที่
พันด้วยขดลวดชุดที่ต่อขนานกับโหลด
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หลักการทางาน
วัตต์มิเตอร์ชนิดนี้ใช้ได้กบั ไฟฟ้ า
กระแสสลับอย่างเดียวเท่านั้นและทางานได้ดี
กับวงจรที่มีความถี่และแรงดันของวงจรคงที่
เมื่อจ่ายกระแสไฟฟ้ าเข้าเครื่ องวัดกระแสจะ
ไหลผ่านขดลวดทั้งสองชุด ขดลวดกระแสจะ
สร้างสนามแม่เหล็กขึ้นอยูก่ บั กระแสที่ไหล
ผ่านโหลด
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หลักการทางาน
ส่ วนขดลวดแรงดันจะสร้างสนาม
แม่เหล็ก แปรผันตรงกับแรงดันของโหลด
เส้นแรงแม่เหล็กทั้งสองชุดจะทาให้เกิด
กระแสไหลวนขึ้นในจานอะลูมิเนียม และเกิด
แรงบิดบ่ายเบนขึ้นทาให้จานอะลูมิเนียมหมุน
ไปได้
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หลักการทางาน
ส่ วนแหวนทองแดงสามอันที่ยดึ ติดอยู่
กับแกนกลางของแกนเหล็กด้านบนของจาน
หมุนสามารถที่จะปรับให้เส้นแรงแม่เหล็ก
ของขดลวดแรงดันล้าหลังแรงดัน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
3. วัตต์ มิเตอร์ ชนิดเทอร์ โมคัปเปิ ล
วัตต์มิเตอร์ชนิดนี้ ใช้วดั ได้ท้ งั
ไฟฟ้ ากระแสตรงและกระแสสลับ
โครงสร้าง ส่ วนประกอบที่สาคัญได้แก่
เครื่ องวัดไฟฟ้ ากระแสตรงชนิดขดลวด
เคลื่อนที่ ลวดความร้อน (Heater) และ
เทอร์โมคัปเปิ ล
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
3. วัตต์ มิเตอร์ ชนิดเทอร์ โมคัปเปิ ล
ซึ่งประกอบด้วยแผ่นโลหะ 2 ชิ้นที่ทา
จากโลหะต่างชนิดกัน ปลายข้างหนึ่งเชื่อมติด
เข้าด้วยกันเรี ยกว่าเทอร์โมคัปเปิ ล อีกด้าน
แยกออกจากกันนาไป ต่อกับมิเตอร์ชนิด
ขดลวดเคลื่อนที่ และเทอร์โมคัปเปิ ลจะบรรจุ
ไว้ภายในอุปกรณ์ที่เป็ นฉนวนหุม้ เพื่อรับการ
ถ่ายเทความร้อนจากลวดลวดความร้อน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หลักการทางาน
เมื่อต่อเครื่ องวัดใช้งาน กระแสไฟฟ้ า
จะไหลผ่านลวดความร้อน ทาให้เทอร์
โมคัปเปิ ลได้รับความร้อน ส่ งผลให้เกิด
ความต่างศักย์ที่ปลายของโลหะทั้งสอง
และเกิดกระแสไฟฟ้ าไหลผ่านไปยัง
มิเตอร์ชนิดขดลวดเคลื่อนที่ ทาให้เข็มชี้
ของเครื่ องวัดบ่ายเบน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
หลักการทางาน
ซึ่งจะบ่ายเบนมากหรื อน้อยขึ้นอยู่
กับความร้อนที่เทอร์โมคัปเปิ ลได้รับ
โดยค่าความร้อนที่เกิดขึ้นเป็ นสัดส่ วน
2
กับค่ากาลังสองของกระแสไฟฟ้ า ( I )
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
วัตต์มิเตอร์ชนิดนี้ใช้วดั กาลังไฟฟ้ าใน
ย่านความถี่เสี ยง หรื อกาลังไฟฟ้ าที่มีค่าน้อย ๆ
ข้อจากัดของเครื่ องวัดชนิดนี้คือ ไม่อาจทนค่า
กระแสไฟฟ้ าของโหลดเกินได้ดีนกั เพราะขณะ
โหลดเกิน กระแส ไฟฟ้ าที่ไหลผ่านจะสูงกว่า
กระแสไฟฟ้ าปกติมาก ลวดความร้อนอาจ
ละลายและขาดได้
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
แบ่ งตามชนิดของระบบไฟฟ้ า
วัตต์มิเตอร์ที่แบ่งตามชนิดของระบบ
ไฟฟ้ า แบ่งได้ 2 ชนิดคือ วัตต์มิเตอร์ชนิด
1 เฟสและวัตต์มิเตอร์ชนิด 3 เฟส ซึ่ง
อาจจะมีโครงสร้างชนิดอิเล็กโทรไดนาโม
มิเตอร์ หรื อชนิดเหนี่ยวนาก็ได้ แต่ส่วน
ใหญ่ที่ใช้งานกันอย่างแพร่ หลายคือชนิด
อิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
โครงสร้างของวัตต์มิเตอร์
แบบอิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
ประกอบขดลวด 3 ขด เป็ นขดลวด
ใหญ่ 2 ขด อยูก่ บั ที่วางขนานกัน
เรี ยกว่า “ขดลวดคงที่” (Fixed Coil)
หรื อขดลวดกระแส(Current Coil)
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
ส่ วนตอนกลางของขดลวดคงที่มี
ขดลวดอีกหนึ่งขดวางอยูใ่ นส่ วนวงกลม
ที่วา่ งเป็ นขดลวดเคลื่อนที่ได้ (Moving
Coil) หรื อขดลวดแรงดัน (Voltage
Coil) ขดลวดเคลื่อนที่น้ ีถูกยึดติดกับ
แกนร่ วมกับเข็มชี้และสปริ งก้นหอย
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
ขดลวดคงที่หรื อขดลวดกระแส
นั้นทั้งสองขดถูกต่ออันดับกัน และต่อ
ออกมาเพื่อวัดค่ากระแสของวงจร
ส่ วนขดลวดเคลื่อนที่หรื อขดลวด
แรงดันถูกต่ออันดับกับตัวต้านทาน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
ทาหน้าที่จากัดกระแสผ่านขดลวด
และต่อออกมาเพื่อวัดค่าแรงดันของ
วงจร ขั้วต่อของวัตต์มิเตอร์แบบอิเล็ก
โทรไดนาโมมิเตอร์
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
L
N
LOAD
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
N
L
LOAD
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
การต่อใช้งานของวัตต์มิเตอร์
แบบอิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์มีท้ งั หมด
4 ขั้วต่อ แบ่งเป็ น 2 ชุด ชุดละ 2 ขั้วต่อ
ชุดแรก (ขั้ว A, ) ต่อวัดกระแสที่ไหล
ผ่านวงจรวัดค่าชุดสอง (ขั้ว V, ) ต่อวัด
แรงดันที่จ่ายให้วงจรวัดค่า
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
วัตต์มิเตอร์แบบอิเล็กโทรไดนาโม
มิเตอร์น้ ีสามารถนาไปวัดกาลังไฟฟ้ าได้
ทั้งกาลังไฟฟ้ าของวงจรไฟกระแสตรง
(DC) และกาลังไฟฟ้ าของวงจรไฟ
กระแสสลับ (AC)
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
เพราะขดลวดทั้งขดคงที่และขด
เคลื่อนที่ สามารถรับแรงดันและกระแส
ได้ท้ งั ไฟกระแสตรง (DC) และไฟ
กระแสสลับ (AC) ช่วยให้เกิดความ
สะดวกใน การ ใช้งานและลดความ
ยุง่ ยากในการวัดค่าลงได้
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
การวัดและการอ่ านค่ ากาลังไฟฟ้า
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
การต่ อใช้ งานวัตต์ มิเตอร์ ต้ องระมัด
ระวังในการต่ อโดยต้ องไม่ ให้ กระแสผ่ านเข้ า
ขดลวดคงที่หรือขดลวด กระแสมากเกิน กว่ า
พิกดั ของวัตต์ มิเตอร์ ที่บอกไว้ และต้ องไม่ ให้
แรงดันที่ป้อนเข้ าขดลวดเคลือ่ นที่ หรือ
ขดลวด แรงดันเกินกว่ าพิกดั ของวัตต์ มิเตอร์
ที่บอกไว้
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
ดังนั้นก่ อนการต่ อวัตต์ มิเตอร์ เข้ า
วงจร จึงควรตรวจสอบทั้ง แรงดัน และ
กระแสของวงจรก่ อนเสมอ เพือ่ ป้องกัน
การชารุดเสี ยหายของวัตต์ มเิ ตอร์ วัตต์
มิเตอร์ ทถี่ ูกสร้ างขึน้ มา ใช้ งาน จริงและ
สั ญลักษณ์
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
การต่ อลักษณะนีจ้ ะใช้ กบั วงจรที่โหลดมี
กระแสไฟฟ้าค่ าน้ อยๆ ทาให้ วตั ต์ มิเตอร์
สามารถวัดค่ ากระแสไฟฟ้าที่ผ่านโหลดได้
ถูกต้ อง ขณะที่ค่าแรงดันไฟฟ้าที่วดั สู งกว่ าที่
เป็ นจริง
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
การต่ อลักษณะนีจ้ ะใช้ กบั วงจรที่โหลดมี
กระแสไฟฟ้าค่ ามาก และ วัตต์ มิเตอร์ สามารถ
วัดค่ าแรงดันไฟฟ้ าที่ต่อขนานโหลดได้ ถูกต้ อง
ขณะที่ค่ากระแสไฟฟ้ าที่วดั ได้ สู งกว่ าความเป็ น
จริง โดยต้ องพิจารณาทิศทางกระแสไฟฟ้า
ชั่วขณะ ในขดลวดกระแสและขดลวดแรงดัน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
เพราะทาหน้ าที่กาหนดทิศทางของเส้ นแรง
แม่ เหล็ก ซึ่งเป็ นตัวกาหนดทิศทางของแรงบิด
ที่ทาให้ เข็มชี้บ่ายเบน ต้ องให้ กระแสไฟฟ้าที่
ไหลไปยังโหลดเข้ าที่ต้นของขดลวดกระแส
ส่ วนต้ นของขดลวดแรงดันต่ อกับปลายของ
ขดลวดกระแส
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
จะทาให้เข็มชี้ของวัตต์มิเตอร์บ่ายเบนไป
ทางขวาหรื ออ่านค่าเป็ นบวก แต่ถา้ ต่อขดลวด
กระแสหรื อขดลวดแรงดัน ผิดตาแหน่งจะทา
ให้เข็มชี้บ่ายเบนไปทางซ้ายและอ่านค่าเป็ นลบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
วัตต์มิเตอร์ชนิดเฟสเดียว สามารถ
วัดแรงดันและวัดกระแสได้ 2 ย่าน คือ
วัดกระแสได้ 0.2A และ 1A วัดแรงดัน
ได้ 120V และ 240V อีกแบบ หนึ่งวัด
กระแสได้ 1A และ 5A วัดแรงดันได้
120V และ 240V
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
การอ่านค่ากาลังไฟฟ้ าจากวัตต์
มิเตอร์ที่ถูกต้อง โดยต้องอ่านค่าจาก
หน้าปัดสเกลในตาแหน่งที่เข็มมิเตอร์ช้ ี
ค่า นามาคูณร่ วมกับค่าตัวคูณในตารางที่
แนบติดมากับตัววัตต์มิเตอร์
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
ซึ่งขึ้นอยูก่ บั ค่าแรงดันและค่ากระแส
ของขั้วที่ต่อวัด จากวัตต์มิเตอร์ ค่าที่
คานวณได้จึงจะเป็ นค่ากาลังไฟฟ้ าที่วดั
ได้จริ งจากอุปกรณ์หรื อวงจรที่ทาการวัด
ตารางแสดงค่าตั้ง วัดและค่าคูณของ
วัตต์มิเตอร์แสดงไว้ในตาราง
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
ย่านแรงดัน
ย่านกระแส
0.2A
1A
120V
240V
ค่าตัวคูณ
0.2
0.4
1
2
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
ย่านแรงดัน
ย่านกระแส
1A
5A
120V
240V
ค่าตัวคูณ
1
2
5
10
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
วัตต์ มิเตอร์ ชนิด 3 เฟส โดยปกติจะ
ประกอบด้ วยวัตต์ มิเตอร์ 1 เฟส 2 เครื่อง
สาหรับขดลวดแรงดันซึ่งเป็ นขดลวด
เคลือ่ นทีจ่ ะยึดติดกับแกนหมุนเดียวกัน
แรงบิดทีเ่ กิดขึน้ จะขึน้ อยู่กบั ผลบวกทาง
พีชคณิตของแรงบิดของวัตต์ มิเตอร์ แต่ ละ
เครื่อง
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
การวัดกาลังไฟฟ้าสามารถจาแนก เป็ น
2 ประเภท คือ การวัดกาลังไฟฟ้าระบบ 1
เฟส และ การวัดกาลังไฟฟ้ าระบบ 3 เฟส
การวัดกาลังไฟฟ้าของระบบไฟฟ้า 3 เฟส
มี 4 วิธีด้วยกัน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
1. การวัดกาลังไฟฟ้าของระบบ 3 เฟส ด้ วย
วัตต์ มิเตอร์ หนึ่งเฟส 3 ตัว
การวัดกาลังไฟฟ้าด้ วยวิธีนี้ ใช้ วตั ต์
มิเตอร์ แต่ ละตัวต่ อวัดกาลังไฟฟ้าของโหลด
แต่ ละเฟส แล้วเอาผลที่ได้ จากวัตต์ มิเตอร์ แต่
ละตัวมารวมกันทางพีชคณิต
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
จะได้ กาลังไฟฟ้าของวงจรทั้งหมดใน
ขณะนั้น ทั้งในกรณีทโี่ หลดแบบสมดุลและ
แบบไม่ สมดุล วิธีต่อทาได้ โดยนาขดลวด
กระแสของวัตต์ มเิ ตอร์ ต่ออนุกรมกับโหลด
และนาขดลวดแรงดันต่ อขนานกับโหลด
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
Wt = W1 + W2 + W3
Wt = กาลังไฟฟ้ารวมของวงจรสามเฟส
W1 = กาลังไฟฟ้าจากวัตต์ มิเตอร์ ตัวที่ 1
W2 = กาลังไฟฟ้าจากวัตต์ มิเตอร์ ตัวที่ 2
W3 = กาลังไฟฟ้าจากวัตต์ มิเตอร์ ตัวที่ 3
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
Wt = W1 + W2 + W3
ความยุ่งยากแบบนีก้ ค็ อื การทีจ่ ะ
ต่ อขดลวดกระแสอนุกรมกับโหลด ใน
แต่ ละเฟสในขณะทีก่ าลังจ่ ายไฟฟ้ า
ให้ กบั โหลดอยู่ ซึ่งอาจจะทาให้ เกิดการ
อาร์ ครุนแรงได้
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
Wt = W1 + W2 + W3
เป็ นการไม่ ประหยัด ซึ่งสามารถใช้
วัตต์ มิเตอร์ 2 ตัว ใช้ วดั กาลังไฟฟ้า ของ
วงจรไฟฟ้าสามเฟสก็ได้
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
2. การวัดกาลังไฟฟ้าของระบบไฟฟ้า3 เฟส
ด้ วยวัตต์ มิเตอร์ หนึ่งเฟส 2 ตัว
วิธีนีใ้ ช้ วดั กาลังไฟฟ้ าได้ ท้งั ในกรณีที่
โหลดแบบสมดุลและแบบไม่ สมดุล
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
วิธีต่อวงจร คือ นาขดลวดกระแสของ
วัตต์ มเิ ตอร์ แต่ ละตัวต่ ออนุกรมกับสายไฟ
(line)ของโหลด สาหรับขดลวดแรงดันให้ ต่อ
ขนานกับโหลดโดยให้ ปลายที่เหลือของ
ขดลวดแรงดันต่ อรวมกันกับสายไฟ (line)
ที่เหลือ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
การวัดกาลังไฟฟ้าวงจร 3 เฟส โดยใช้
วัตต์ มิเตอร์ หนึ่งเฟส2 ตัว กรณีมีโหลดแบบ
สมดุล กาลังไฟฟ้าของวงจร 3 เฟส (Wt) จะมี
ค่ าดังนีค้ อื
Wt = W1 + W2
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
วิธีวดั กาลังไฟฟ้าด้ วยวัตต์ มิเตอร์ 2 ตัวนี้
มักจะดัดแปลงเป็ นวัตต์ มิเตอร์ แบบ 3
เฟส ซึ่งนิยมใช้ กบั สวิทช์ บอร์ ด ที่
เรียกว่ า วัตต์ มิเตอร์ หลายเฟส
(Poly phase wattmeter)
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
3. การวัดกาลังไฟฟ้าของระบบ 3 เฟส ด้ วย
วัตต์ มิเตอร์ 1 เฟส 1 ตัว
การวัดกาลังไฟฟ้าด้ วยวิธีนี้ ใช้ วตั ต์
มิเตอร์ เพียงตัวเดียววัดกาลังไฟฟ้าของ ระบบ
3 เฟสโดยใช้ สวิทช์ สองทางช่ วย เป็ นวิธี
ประหยัดและค่ าทีไ่ ด้ กถ็ ูกต้ องเช่ นเดียวกันกับ
กรณีที่ใช้ วตั ต์ มิเตอร์ 2 ตัว
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
เมื่อเลือ่ นสวิทช์ ไปยังตาแหน่ ง 1 จะอ่าน
ค่ าได้ ค่าหนึ่งและเมื่อเลือ่ น สวิทช์ ไปยัง
ตาแหน่ ง 2 จะอ่านค่ าได้ อกี ค่ าหนึ่ง แล้วนา
ค่ าที่อ่านได้ ท้งั สองครั้งมารวมกัน ก็จะได้ ค่า
กาลังไฟฟ้ าของวงจร แต่ วธิ ีนีไ้ ม่ นิยมใช้
เหมือนกับวิธีที่ 2 การใช้ วตั ต์ มิเตอร์ 1 ตัววัด
กาลังไฟฟ้ าวิธีนีเ้ หมาะสาหรับกรณีที่โหลด
แบบสมดุลเท่ านั้น
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
4. การวัดกาลังไฟฟ้าระบบ 3 เฟสด้ วยวัตต์
มิเตอร์ 3 เฟส 1 ตัว
วิธีนีก้ ารต่ อวงจรเหมือนกับวิธีวดั
กาลังไฟฟ้าระบบ 3 เฟสด้ วยวัตต์ มิเตอร์
2 ตัว ซึ่งวัตต์ มิเตอร์ 3 เฟส ปกติจะประกอบ
ด้ วยวัตต์ มิเตอร์ 1 เฟส 2 ตัว สาหรับขดลวด
เคลือ่ นทีจ่ ะยึดติดกับแกนหมุนเดียวกัน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
แรงบิดทีเ่ กิดขึน้ จะขึน้ อยู่กบั ผลบวกทาง
พีชคณิตของแรงบิดจากวัตต์ มิเตอร์ แต่ ละตัว
เมือ่ เข็มชี้ไปหยุดอยู่ ณ ตาแหน่ งใดให้ อ่านค่ า
โดยตรงได้ เลย
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
1. การวัดค่ากาลังไฟฟ้ าในวงจร ควร
ศึกษาการใช้งานวัตต์มิเตอร์ก่อน
2. ต้องคานึงถึงขั้วการวัดตามคู่มือ
ถ้าต่อผิดขั้ว ก็จะทาให้ค่ากาลังที่ได้
ผิดพลาดหรื ออาจทาความเสี ยหายได้
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
3.ในการวัดต้องคานึงย่านวัดด้วยเนื่อง
จากค่าที่ได้จากเข็มชี้ตอ้ งนามาคูณกับตัว
คูณซึ่งค่าคูณในแต่ละย่านวัดมีค่าไม่
เท่ากัน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
4. ในการปรับย่านวัดแต่ละครั้ง ควรนา
สายวัดออกจากจุดวัดก่อนเสมอ
5. ป้ องกันมิให้โวลท์มิเตอร์ได้รับการ
กระทบกระเทือน ฝุ่ นละออง ความชื้น
และความร้อน
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
6.ในการวัดต้องระมัดระวังอันตรายจาก
ไฟฟ้ าดูดได้ โดยเฉพาะในการย่านวัด
กาลังที่ค่าแรงดันสู ง ๆ
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ
สอบถามข้ อสงสั ยได้ ที่
แผนกช่ างไฟฟ้า
วิทยาลัยการอาชีพวังไกลกังวล
ถนนเลียบวัง อาเภอหัวหิน
จังหวัดประจวบคีรีขันธ์ 77110
โทร.(032)520500 , 520481
นายรุ่ งโรจน์ หนูขลิบ