ความรู้พื้นฐานเรื่องระบบไฟฟ้า วงจรไฟฟ้า และมาตรฐานสายไฟในงานก่อสร้าง
ระบบไฟฟ้าหมายถึงลักษณะการส่งจ่ายกระแสไฟฟ้าจากแหล่งกำนิดไปยังผู้ใช้ไฟฟ้าตามประเภทการใช้งาน งานระบบในส่วนของระบบไฟฟ้าทำให้บ้านน่าอยู่และมีความสะดวกสบายมากยิ่งขึ้น โดยระบบไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปตามบ้านจะเป็นกระแสสลับระบบ 1 เฟส 2 สาย แรงดัน 220 โวลต์
องค์ประกอบและหลักการทำงานของวงจรไฟฟ้า
วงจรไฟฟ้า (Electrical circuit) คือ การนำเอาสายไฟฟ้าหรือตัวนำไฟฟ้าที่เป็นเส้นทางเดินให้กระแสไฟฟ้าสามารถไหลผ่านต่อถึงกันได้ โดยการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนที่อยู่ภายในวงจรจะเริ่มจากแหล่งจ่ายไฟไปยังอุปกรณ์ไฟฟ้า องค์ประกอบของวงจรไฟฟ้าที่สำคัญมีดังนี้:
- แหล่งจ่ายไฟฟ้า: อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการจ่ายแรงดันและกระแสให้กับวงจร เช่น แบตเตอรี่, ถ่านไฟฉาย, เครื่องจ่ายไฟ, ไดนาโม และ เจนเนอร์เรเตอร์
- ลวดตัวนำ: อุปกรณ์ที่นำมาต่อกับแหล่งจ่ายไฟฟ้าจากขั้วหนึ่งไปยังอีกขั้วหนึ่ง เพื่อจ่ายแรงดันและกระแสไฟฟ้าให้กับโหลด โดยนิยมใช้ทองแดงซึ่งมีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้าได้ดีพอสมควรและราคาไม่แพง
- โหลดหรือภาระทางไฟฟ้า: อุปกรณ์ทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ที่นำมาต่อในวงจรเพื่อใช้งาน เช่น ตู้เย็น, โทรทัศน์, พัดลม, เครื่องปรับอากาศ, เตารีด และหลอดไฟ
- สวิตช์: อุปกรณ์ที่ใช้ในการปิดหรือเปิดวงจร เพื่อทำหน้าที่ตัดต่อและควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้า
- ฟิวส์: อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการป้องกันไม่ให้วงจรไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ได้รับความเสียหายเมื่อเกิดการลัดวงจร
ประเภทของวงจรไฟฟ้าเบื้องต้น
โหลดที่นำมาต่อใช้งานในวงจรไฟฟ้าสามารถต่อได้เป็น 3 แบบด้วยกัน ดังนี้:
1. วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม (Series Electrical Circuit): หมายถึง การนำเอาอุปกรณ์ทางไฟฟ้ามาต่อกันในลักษณะที่ปลายด้านหนึ่งของอุปกรณ์ตัวที่ 1 ต่อเข้ากับอุปกรณ์ตัวที่ 2 ไปเรื่อยๆ ซึ่งจะทำให้กระแสไฟฟ้าไหลไปในทิศทางเดียวและมีค่าเท่ากันทุกๆ จุด
2. วงจรไฟฟ้าแบบขนาน (Parallel Electrical Circuit): วงจรที่เกิดจากการต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าตั้งแต่ 2 ตัวขึ้นไปให้ขนานกับแหล่งจ่ายไฟ มีผลทำให้ค่าของแรงดันไฟฟ้าที่ตกคร่อมอุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละตัวมีค่าเท่ากัน
3. วงจรไฟฟ้าแบบผสม (Series – Parallel Electrical Circuit): เป็นการต่อวงจรไฟฟ้าโดยการต่อรวมกันระหว่างวงจรไฟฟ้าแบบอนุกรมกับวงจรไฟฟ้าแบบขนาน การต่อไม่มีมาตรฐานตายตัวเปลี่ยนแปลงไปตามลักษณะการต่อวงจรตามต้องการ
มาตรฐานสีของสายไฟแต่ละประเภท
ตามมาตรฐาน มอก. 11-2553 มีการเปลี่ยนสีฉนวนของสายไฟแต่ละประเภทให้ตรงกับมาตรฐาน IEC code สำหรับระบบ 1 เฟส เพื่อความปลอดภัยต่อการใช้งานของผู้ใช้งาน ดังแสดงในตารางต่อไปนี้:
| ประเภทสายไฟ | สัญลักษณ์ | ลักษณะการทำงาน | สีฉนวนมาตรฐาน |
|---|---|---|---|
| สายเฟส | L (Line) | สายไฟที่มีกระแสไฟฟ้าไหลอยู่ มีแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์ | สีน้ำตาล |
| สายนิวทรัล | N (Neutral) | สายที่ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลอยู่ ใช้ร่วมกับสาย L เพื่อให้ครบวงจร | สีฟ้า |
| สายดิน | G (Ground) | เชื่อมต่อจากอุปกรณ์ไฟฟ้าให้กระแสไฟฟ้าไหลลงดินเมื่อเกิดไฟฟรั่ว | สีเขียวแถบเหลือง |
ความสำคัญของงานระบบไฟฟ้าในงานก่อสร้าง
งานระบบ (บางครั้งเรียกว่างาน M&E) ในการก่อสร้างนั้นหมายถึงกลุ่มงานระบบไฟฟ้าและระบบอื่นๆ ซึ่งทำให้บ้านมีความสะดวกสบาย หากวางแผนการติดตั้งให้ดีและเลือกใช้วัสดุที่เหมาะสม จะสามารถลดปัญหาการบำรุงรักษาในอนาคตได้มาก เพื่อความปลอดภัยอย่าลืมใช้มิเตอร์วัดไฟหรือไขควงวัดไฟเพื่อทดสอบไฟก่อนการเปลี่ยน ซ่อมแซมหรือติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าทุกครั้ง
