ไฟฟ้า ( ไม่ธรรมดาที่ธรรมดา )ตอนที่ 2 : การเลือกขนาดสายไฟฟ้าให้เหมาะสมกับการใช้งาน

ไฟฟ้า ( เรื่องไม่ธรรมดาที่ธรรมดา ) ตอนที่ 2: การเลือกขนาดสายไฟฟ้าให้เหมาะสมกับการใช้งาน

สวัสดีครับผู้มาเยี่ยมชมทุกท่าน...สำหรับในตอนที่2นี้ จะมีเนื่อหาที่เกี่ยวกับการเลือกใช้ขนาดสายไฟฟ้าให้มีความเหมาะสมกับการใช้งานของอุปกรณ์ไฟฟ้า

ขั้นตอนการออกแบบขนาดสายไฟฟ้าให้มีความเหมาะสมกับอุปกรณ์ไฟฟ้า

ในการเลือกขนาดสายไฟฟ้าให้มีความเหมาะสมกับการใช้งานนั้นเราจะดูที่ พิกัดการทนกระแสไฟฟ้าของสายไฟฟ้าเป็นสำคัญ กล่าวคือถ้าอุปกรณ์ไฟฟ้ากินกระแสไฟฟ้ามากเราก็ต้องเลือกใช้ขนาดสายไฟฟ้าใหญ่ ถ้าอุปกรณ์ไฟฟ้ากินกระแสไฟฟ้าน้อยเราก็ใช้สายไฟฟ้าที่มีขนาดเล็กลงมา โดยดูได้จากตารางแสดงดังนี้

เราจะใช้ตารางด้านบน เลือกขนาดสายไฟฟ้าให้มีความเหมาะสมกับการใช้งานแบบง่ายๆ โดยให้ดู 2 ช่องหลักดังแสดงด้วยลูกศรแดงกับน้ำเงินดังนี้

ยกตัวอย่างเช่น สายไฟฟ้าชนิด VAF ขนาด 2.5 sq.mm จะมีพิกัดการทนกระแสไฟฟ้าได้ 21 แอมป์ ( A ) หรือ สายไฟฟ้าขนาด 25 sq.mm จะมีพิกัดการทนกระแสไฟฟ้าได้ 91 A จะเห็นได้ว่า ขนาดของสายไฟฟ้ายิ่งมากเท่าไหร่ อัตราพิกัดการทนกระแสไฟฟ้าก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้นเราจะต้องเลือกใช้ขนาดของสายไฟฟ้าให้เหมาะสมกับขนาดของโหลดอุปกรณ์ไฟฟ้า

ขั้นตอนง่ายๆในการหาขนาดของสายไฟฟ้าให้มีความเหมาะสมกับอุปกรณ์ไฟฟ้า มีดังนี้

1. ต้องรู้ค่ากระแสไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้า สำหรับค่ากระแสไฟฟ้านั้นหาได้จากแผ่นป้ายที่ติดอยู่ที่โครงอุปกรณ์ไฟฟ้า

จากรูป อุปกรณ์ไฟฟ้าได้แก่เครื่องปรับอากาศ ( รูปซ้ายมือ ) จะเห็นว่าแผ่นป้ายที่บอกข้อมูลทางไฟฟ้าของเจ้าเครื่องปรับอากาศเครื่องนี้ อยู่ด้านข้างของเครื่อง ดังแสดงรูปขวามือ จะเห็นว่าจากแผ่นป้ายจะบอกไว้ว่าเครื่องปรับอากาศจะกินกระแสไฟฟ้า มีค่า 10.50 แอมป์ ( A )

หมายเหตุ ในกรณีที่แผ่นป้ายของอุปกรณ์ไฟฟ้านั้นๆไม่บอกค่ากระแสไฟฟ้ามา พี่น้องก็ไม่ต้องตกใจเกินเหตุ เพราะมีวิธีคำนวณเพื่อหาค่ากระแสไฟฟ้าด้วยวิธีง่ายๆ คือ นำค่ากำลังไฟฟ้า( หน่วยเป็นวัตต์,w ) หารด้วย ค่าแรงดันไฟฟ้า ( หน่วยเป็นโวลท์ , V ) ถ้าเขียนเป็นสูตรก็จะได้ว่า

I = P / U

กำหนดให้ I = ค่ากระสไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้า มีหน่วยเป็น แอมป์( A )

P = ค่ากำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ไฟฟ้ามีหน่วยเป็น วัตต์( W )

U = ค่าแรงดันไฟฟ้าที่อุปกรณ์ไฟฟ้าใช้งานมีหน่วยเป็น โวลท์( V )

ถ้าเครื่องปรับอากาศดังรูป ไม่บอกค่ากระแสไฟฟ้ามาให้ เราลองมาคำนวณหาค่ากระแสไฟฟ้าดังนี้

จากแผ่นป้ายจะได้ ค่ากำลังไฟฟ้า( P ) = 2330 วัตต์ ( W ) , ค่าแรงดันไฟฟ้าในบ้านเรา ( U ) = 220 โวลท์ ( V )

แทนค่าในสูตรด้านบนจะได้

I = 2330 W / 220 V

= 10.60 A

จะเห็นว่าค่ากระแสไฟฟ้าที่คำนวณได้จะมีค่าใกล้เคียงกับค่ากระแสไฟฟ้าที่ระบุในแผ่นป้าย

2. เผื่อค่ากระแสไฟฟ้า อีก 25 % โดยทั่วไปวัสดุและอุปกรณ์ไฟฟ้าเมื่อทำงานติดต่อกันเกินกว่า 3 ชั่วโมงขึ้นไปประสิทธิภาพการทำงานจะลดลงเหลือประมาณ 80 % ดังนั้น สายไฟฟ้าที่เราจะนำมาใช้งานก็เช่นเดียวกัน เมื่อใช้งานติดต่อกันเกินกว่า
3 ชั่วโมงประสิทธิภาพในการทนกระแสก็จะลดลงเหลือประมาณ 80 % เพื่อเป็นการชดเชยประสิทธิภาพในการทนกระแสไฟฟ้าของสายไฟฟ้าในส่วนที่หายไป ก็เลยต้องมีการเผื่อค่ากระแสไฟฟ้าเพิ่มอีก 25 %ก่อน แล้วนำค่ากระแสไฟฟ้าที่ได้ นำไปหาขนาดสายไฟฟ้าในขั้นตอนต่อไป

จากขั้นตอนที่1ค่ากระแสไฟฟ้า มีค่า 10.55 แอมป์

( ทำการเผื่ออีก 25 % )ค่ากระแสไฟฟ้า มีค่า 10.55 X 1.25 ( คิดที่ 125 % )

มีค่า = 13.18 A

3.นำค่ากระแสไฟฟ้า เปิดตารางหาขนาดสายไฟฟ้า เราจะนำค่ากระแสไฟฟ้าที่ได้ทำการเผื่อไว้แล้ว 25 % หรือพูดอีกแบบหนึ่งก็คือค่ากระแสไฟฟ้าที่ 125 % ซึ่งมีค่าเท่ากับ 13.18 A นำไปเทียบกับตารางพบว่า เราจะต้องใช้สายไฟฟ้าที่มีขนาด 1.5 sq.mm( ทนพิกัดกระแสไฟฟ้าได้ 21 A ) มาใช้ในการเดินสายไฟฟ้าให้กับเครื่องปรับอากาศดังรูป ทั้งนี้เนื่องจากสายไฟฟ้า มีอัตราพิกัดการทนกระสไฟฟ้าได้มากกว่าค่ากระแสไฟฟ้าที่ไหลจริงในวงจร จะทำให้สายไฟฟ้าไม่ร้อน และเกิดอุบัติเหตุอัคคีภัยได้

บทสรุป

ในการเลือกขนาดสายไฟฟ้าขนิด VAF ให้มีความเหมาะสมกับการใช้งานนั้น จะมีขั้นตอนในการหาทั้งหมด 3 ขั้นตอน ดังนี้

หวังเป็นอย่างยิ่ง ผู้มาเยี่ยมเยียนคงจะได้ความรู้ในการหาขนาดสายไฟฟ้าให้มีความเหมาะสมกับการใช้งานนะครับ อย่างน้อยจะได้มีข้อมูลเอาไว้คุยกับช่างเดินสายไฟฟ้าได้เวลาที่เราต้องการต่อเติมการใช้ไฟฟ้าภายในวิมานนกกระจอกของเรา.......ยังมีอีกนิดนึงคือการเลือกขนาดของอุปกรณ์ป้องกันระบบไฟฟ้าหรือที่เราคุ้นเคยกันดีว่า เซอร์กิตเบรกเกอร์ ขอเก็บเอาไว้บอกเล่ากันในคราวหน้า นะครับ

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

ประสิทธิ์ พิทยพัฒน์ , การออกแบบระบบไฟฟ้า

Website ของ Bangkok Cable

ก่อนอื่นต้องขอบอกก่อนนะครับว่า....ในการนำสายไฟฟ้ามาใช้ต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าเข้ากับระบบไฟฟ้าเพื่อให้อุปกรณ์ไฟฟ้านั้นๆทำงานได้สมความตั้งใจอยากของเจ้าของสตางค์นั้น ไม่ใช่นึกจะนำสายไฟฟ้าขนาดอะไรก็ได้มาต่อใช้งานนะครับ.....อันตรายที่สุดนะครับ!!!!!ติดตามไปเรื่อยๆ...แล้วจะทราบเหตุผลนะครับ