วงจรไฟฟ้า

เรื่องที่ 2 วงจรไฟฟ้า วงจรไฟฟ้า (Electrical Circuit) คือ การเชื่อมต่อกระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟฟ้าผ่าน สายไฟไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้าในครัวเรือน ส าหรับการเชื่อมต่อกระแสไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายไฟฟ้า มี 3 แบบ คือ แบบอนุกรม แบบขนาน และแบบผสม ดังนี

วงจรไฟฟ้าภายในครัวเรือนจะเป็นการต่อแบบขนานและเครื่องใช้ไฟฟ้าแต่ละชนิดรับ แรงดันไฟฟ้าขนาดเดียวกัน หากเครื่องใช้ไฟฟ้าชนิดหนึ่งเกิดขัดข้องเนื่องจากสาเหตุใดก็ตาม เครื่องใช้ไฟฟ้าชนิดอื่นก็ยังคงใช้งานได้ตามปกติ

สำหรับประเทศไทย ไฟฟ้าที่ใช้ในครัวเรือนเป็นไฟฟ้ากระแสสลับที่มีความต่างศักย์ไฟฟ้า (ความต่างศักย์ไฟฟ้า คือ พลังงานไฟฟ้าที่ต่างกันระหว่างจุด 2จุด) 220 โวลต์(V) ความถี่ 50เฮิรตซ์ (Hz) โดยใช้สายไฟ 3 เส้น คือ 1) สายไฟหรือเรียกว่า “สายเส้นไฟ หรือสาย L” (Line) เป็นสายเส้นที่มีกระแสไฟไหล ผ่านไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้า มีความต่างศักย์ไฟฟ้า 220 โวลต์ 2) สายนิวทรัลหรือเรียกว่า “สายศูนย์ หรือสาย N” (Neutral) เป็นส่วนหนึ่งของวงจร มีหน้าที่ท าให้กระแสไฟฟ้าไหลครบวงจรมีความต่างศักย์ไฟฟ้า 0 โวลต์ 3) สายดิน หรือเรียกว่า “สาย G” (Ground) เป็นสายเส้นที่ไม่มีกระแสไฟฟ้า ท าหน้าที่ รับกระแสไฟฟ้าที่รั่วมาจากเครื่องใช้ไฟฟ้า เพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้าลัดวงจร และป้องกันอันตราย แก่บุคคล อุปกรณ์ไฟฟ้าและเครื่องใช้ไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าจะส่งผ่านมิเตอร์ไฟฟ้ามายังแผงควบคุมไฟฟ้า ซึ่งแผงควบคุมไฟฟ้า ท าหน้าที่จ่ายกระแสไฟฟ้าไปยังอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า 92 แผงควบคุมไฟฟ้าประกอบด้วยอุปกรณ์ตัดตอนหลัก หรือเรียกว่า “เบรกเกอร์” (Main Circuit Breaker หรือ Cut-Out) ซึ่งมี 1 ตัวต่อครัวเรือน และมีอุปกรณ์ตัดตอนย่อยหลายตัวได้ขึ้นอยู่กับ จ านวนเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้ในครัวเรือน นอกจากนี้ยังมีจุดต่อสายดินที่จะต่อไปยังเต้ารับ หรือปลั๊ก ตัวเมีย ทุกจุดในครัวเรือน เพื่อต่อเข้าเครื่องใช้ไฟฟ้า

จากภาพตัวอย่างแผงวงจรไฟฟ้าในครัวเรือน กระแสไฟฟ้าจะไหลจากสายไฟหลักไปยัง อุปกรณ์ตัดตอนหลัก และจ่ายไปยังอุปกรณ์ตัดตอนย่อย เพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้า สาย N สาย L สาย G 93 โดยปกติสายไฟ สายนิวทรัล และสายดิน จะเป็นการต่อวงจรไฟฟ้าเข้ากับแผงควบคุมไฟฟ้าภายใน ครัวเรือน

ข้อควรรู้เกี่ยวกับวงจรไฟฟ้า

1) การกดสวิตช์เพื่อเปิดไฟ คือ การทำให้วงจรปิด เพื่อให้มีกระแสไฟฟ้าไหลเข้าสู่วงจร

2) การกดสวิตช์เพื่อปิดไฟ คือ การทำให้วงจรเปิด ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลเข้าสู่วงจร

3) ไฟตก คือ แรงดันไฟฟ้าตก อาจมีสาเหตุมาจากการที่โรงไฟฟ้าขัดข้อง หรือมีการใช้ไฟฟ้ามากขึ้นอย่างรวดเร็ว

4) วงจรลัด หมายถึง กระแสไฟฟ้าที่ไม่ได้ไหลผ่านโหลดหรือตัวต้านทาน เพราะเกิดการลัดวงจรขึ้นหรือเรียกว่า “ไฟช็อต” สาเหตุเกิดจากสายไฟช ารุดหรือเก่าเกินไป ฉนวนหุ้มสายไฟเปื่อย สายไฟทั้งสองเส้นแตะกัน นอกจากนี้แล้วสายไฟแรงสูงซึ่งเป็นสายเปลือย (สายไม่หุ้มฉนวน)อาจจะมีวัตถุซึ่งเป็นสื่อไฟฟ้าวางพาดระหว่างสายทั้งสองนั้น หรือการเดินวงจรไฟฟ้าผิดจะท าให้เกิดการลัดวงจรได้