วิทยาศาสตร์

1. เอกสาร
สัญลักษณ์และวงจรไฟฟ้า (Symbol and circuit diagram)
เรากาหนดและเขียนขึ้นมาก็เพื่อความสะดวกในการสื่อความหมายและทาความเข้าใจในทางไฟฟ้าได้ง่าย
ขึ้น
ชื่อ สัญลักษณ์ ชื่อ สัญลักษณ์
เซลล์ไฟฟ้า ความต้านทาน (คงที่)
แบตเตอรี่ (ต่อแบบอนุกรม) ความต้านทาน (เปลี่ยนค่าได้)
แบตเตอรี่ (ต่อแบบขนาน) สายดิน
ตัวนาไฟฟ้า แอล ดี อาร์
สวิตซ์ ฟิวส์
โวลต์มิเตอร์ แอมมิเตอร์
จุดต่อไฟฟ้า แกลเวนอมิเตอร์
วัตต์มิเตอร์ ไดโอด
ไดโอดเปล่งแสง ตัวเก็บประจุ (ค่าคงที่)
ตัวเก็บประจุ (เปลี่ยนค่าได้) ทรานซิสเตอร์
เสาอากาศ ลาโพง
หลอดไฟต่อแบบอนุกรม หลอดไฟต่อแบบขนาน
ขดลวดเหนี่ยวนาและแกน
เหล็ก
หม้อแปลงไฟฟ้า
ขดลวดเหนี่ยวนา เครื่องกาเนิดไฟฟ้า
กระแสตรง
เครื่องกาเนิดไฟฟ้า
กระแสสลับ
แหล่งกาเนิดไฟฟ้า
ใบความรู้เรื่อง สัญลักษณ์และวงจรไฟฟ้า
1
2

2. เอกสาร
วงจรไฟฟ้า (electric circuit)
คือ เส้นทางที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้ครบรอบ เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านอุปกรณ์
วงจรปิด (close circuit) หมายถึง วงจรที่กระแสไฟฟ้าไหลได้ครบวงจร เครื่องใช้ไฟฟ้าในวงจรนั้น
ทางานได้
วงจรเปิด (open circuit) หมายถึง วงจรขาด ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลในวงจรและเครื่องใช้ไฟฟ้าในวงจร
นั้นทางานไม่ได้
การกดสวิตซ์เปิดไฟ ก็คือการทาให้วงจรปิด มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านหลอดไฟ
การกดสวิตซ์ปิดไฟ ก็คือการทาให้วงจรเปิด ไม่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านหลอดไฟ
วงจรไฟฟ้าในบ้าน เริ่มจากมาตรวัดพลังงานไฟฟ้า ซึ่งมีมาตรวัดพลังงานไฟฟ้าจะมีสายไฟต่อออกมาสอง
สาย คือ สายไฟ (มีศักย์ไฟฟ้า 220 โวลต์) กลับสายกลาง (มีศักย์ไฟฟ้า 0 โวลต์) กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านสายไฟ
สะพานไฟ ฟิวส์ สวิตซ์ และเครื่องใช้ไฟฟ้าตามลาดับ แล้วจึงไหลกลับทางสายกลาง
การไหลของกระแสไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้าใน 1/100 วินาทีแรก กระแสไฟฟ้าจะไหลเข้าทางสายมีศักย์และ
จะไหลกลับทางสายกลางใน 1/100 วินาทีถัดมา กระแสไฟฟ้าจะไหลเข้าทางสายกลาง และไหลกลับออกทาง
สายมีศักย์สลับกันไปอย่างรวดเร็ว ซึ่งเรียกว่า ไฟฟ้ากระแสสลับ
ชื่อ สัญลักษณ์ ชื่อ สัญลักษณ์
หลอดไฟ แบลลัสต์
สตาร์ตเตอร์ กระแสไฟฟ้า A
ความต้านทานภายนอก R ความต้านทานภายใน r
ความต่างศักย์ไฟฟ้า V กาลังไฟฟ้า P
แรงเคลื่อนไฟฟ้า E พลังงานไฟฟ้า W
เวลา t

3. เอกสาร
ไฟฟ้าที่ใช้ในบ้านเรือนทั่วไปเป็นไฟฟ้ากระแสสลับมีความต่างศักย์ 220 โวลต์ ความถี่ 50 เฮิรตซ์
การส่งพลังงานไฟฟ้าเข้าบ้านจะใช้สายไฟ 2 เส้น คือ
1. สายกลาง หรือสาย N มีศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์
2. สายไฟ หรือสาย L มีศักย์ไฟฟ้าเป็น 220 โวลต์
โดยปกติสาย L และสาย N ที่ต่อเข้าบ้านจะต่อเข้ากับแผงควบคุมไฟฟ้า ซึ่งเป็นที่ควบคุมการจ่าย
พลังงาน ไฟฟ้าทั้งหมดในบ้านอย่างมีระบบ บนแผงควบคุมไฟฟ้ามักจะประกอบด้วย ฟิวส์รวม สะพานไฟรวม
และสะพาน ไฟย่อย โดยสะพานไฟย่อยมีไว้เพื่อแยกและควบคุมการส่งพลังงานไฟฟ้าไปยังวงจรไฟฟ้าย่อย ตาม
ส่วนต่างๆ ของ บ้านเรือน เช่น วงจรชั้นล่าง วงจรชั้นบน วงจรในครัว เป็นต้น
กระแสไฟฟ้า จะสูญเสียพลังงานไฟฟ้าใหกับเครื่องใช้ไฟฟ้า เพื่อเปลี่ยนรูปพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงาน
อื่นๆ
อุปกรณ์ที่ใช้ในวงจรไฟฟ้า
เครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นเครื่องอานวยความสะดวกที่สามารถเปลี่ยนรูปพลังงานไฟฟ้า เป็นพลังงานรูปอื่น
ตามที่ต้องการได้ง่าย เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ใช้กันอยู่ตามบ้านเรือน เช่น เตารีดไฟฟ้า หม้อหุงข้าวไฟฟ้า พัดลม หลอด
ไฟฟ้า เครื่องซักผ้า เป็นต้น
วงจรไฟฟ้าในบ้านนอกจากจะมีเครื่องใช้ไฟฟ้าชนิดต่างๆ แล้วยังต้องมีอุปกรณ์ที่จาเป็นอื่นๆ อีก เช่น
สายไฟ ฟิวส์ สวิตช์ เต้ารับ-เต้าเสียบ เป็นต้น
สายไฟ (wire)
สายไฟ เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ส่งพลังงานไฟฟ้าจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งในรูปของกระแสไฟฟ้า
3
4

4. เอกสาร
สายไฟทาด้วยลวดตัวนาซึ่งเป็นโลหะ มีความต้านทานไฟฟ้าต่า หุ้มด้วยฉนวนไฟฟ้า ซึ่งอาจเป็นยางหรือ
พลาสติกพีวีซี หรือฉาบด้วยน้ายาเคมี เพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้ารั่ว
สายไฟฟ้าสามารถจาแนกได้ 2 ประเภท คือ
1. สายไฟแรงสูง เป็นสายไฟเปลือยหรือไม่มีฉนวนหุ้มสาย เกลียวทาด้วยโลหะอะลูมิเนียม เพราะมีราคา
ถูกและน้าหนักเบา
2. สายไฟทั่วไป (สายไฟในบ้าน) เป็นสายที่มีฉนวนหุ้ม มีโลหะทองแดงเป็นตัวนา มีหลากหลายประเภท
ให้เลือกตามการใช้งาน ดังนี้
2.1 สายไฟเส้นเดียวหรือสายไฟสายเดี่ยว สาหรับเดินในท่อร้อยสายไฟ
2.2 สายไฟคู่หรือสายไฟสายคู่ ลักษณะอ่อน เครื่องใช้ไฟฟ้าต่างๆ เช่น วิทยุ โทรทัศน์
2.3 สายไฟสามเส้นหรือเรียกว่าสายคู่มีสายดิน เป็นสายที่ใช้ตามอาคารบ้านเรือนทั่วไป
2.4 สายทนความร้อน มีเปลือกนอกเป็นฉนวนที่ทนความร้อน เช่น สายเตารีด
การอ่านและแปลความหมายของตัวอักษรที่กากับบนสายไฟ
220 V 60 ๐C PVC 2  1.0 SQ.mm
หมายความว่า สายไฟนี้ช้กับกระแสไฟฟ้าที่มีความต่างศักย์สูงสุดได้ไม่เกิน 220 โวลต์ ในบริเวณที่มี
อุณหภูมิสูงสุดได้ไม่เกิน 60 ๐C ใช้พลาสติกพีวีซีเป็นฉนวนหุ้ม ภายในมีสายไฟ 2 เส้นคู่กัน โดยแต่ละเส้นมี
พื้นที่หน้าตัดเส้น 1.0 ตารางมิลลิเมตร
ตารางแสดงปริมาณกระแสไฟฟ้าสูงสุดที่ไหลผ่านสายไฟมาตรฐานขนาดต่างๆ ที่อุณหภูมิไม่เกิน 40 ๐C
ขนาดพื้นที่หน้าตัด (ตารางมิลลิเมตร) กระแสไฟฟ้าสูงสุดสาหรับสายหุ้ม (แอมแปร์)
เดินในอาคารและนอกอาคาร เดินในท่อหรือภายในอาคาร
1.0 10 6
5

5. เอกสาร
2.5 18 14
6.0 35 27
16.0 72 49
50.0 163 94
แสดงว่า สายไฟที่ใช้ต่อนอกอาคารหรือนอกบ้านควรมีขนาดใหญ่กว่าสายไฟที่ใช้ภายในอาคารหรือใน
บ้าน เพราะสายไฟขนาดเท่ากันเมื่อต่อนอกอาคาร กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านได้มากกว่าสายไฟที่ต่อภายในอาคาร
ระบบไฟฟ้าในบ้าน
แหล่งผลิตกระแสไฟฟ้ามีอยู่ทั่วทุกภาคของประเทศ ตัวอย่างเช่น ภาคเหนือ มีโรงไฟฟ้าแม่เมาะ จังหวัด
ลาปาง โรงไฟฟ้าเขื่อนภูมิพล จังหวัดตาก โรงไฟฟ้าเชื่อนสิริกิติ์ จังหวัดอุตรดิตถ์ และโรงไฟฟ้าลานกระบือ จังหวัด
กาแพงเชร ภาคตะวันออกเฉียงเหนือ มีโรงไฟฟ้าจุฬาภรณ์ จังหวัดชัยภูมิ โรงไฟฟ้าเขื่อนสิรินธร จังหวัด
อุบลราชธานี และโรงไฟฟ้าเขื่อนอุบลรัตน์ จังหวัดขอนแก่น ภาคใต้ มีโรงไฟฟ้ารัชชประภา จังหวัดสุราษฎ์ธานี
และโรงไฟฟ้ากระบี่ จังหวัดกระบี่ ภาคตะวันออก มีโรงไฟฟ้าบางปะกง จังหวัดฉะเชิงเทรา และภาคกลางมี
โรงไฟฟ้าพระนครเหนือ จังหวัดนนทบุรี
ไฟฟ้าที่ผลิตจากโรงไฟฟ้าเหล่านี้มีแรงดันสูงมาก เช่น 230,000 โวลต์ 132,000 โวลต์ หรือ 115,000
โวลต์ เป็นต้น เราจึงเรียกว่า ไฟฟ้าแรงสูง การส่งไฟฟ้าจึงต้องใช้สายส่งขนาดใหญ่ มีเสาไฟฟ้าตั้งผ่านทุ่งนาป่าเขา
ไปทั่วประเทศไทย มีระยะทางนาวนับหมื่นๆ กิโลเมตร สายไฟฟ้าแรงสูงเป็นสายเปลือยไม่มีฉนวนหุ้ม ทั้งนี้เพราะ
ไฟฟ้ามีแรงดันสูง หากมีฉนวนหุ้มต้องใช้ฉนวนลักษณะพิเศษ ทาให้มีราคาแพง และเนื่องจากอยู่บนเสาสูงไม่เป็น
อันตรายต่อผู้คนจึงไม่จาเป็นต้องใช้ฉนวนหุ้มก็ได้
ก่อนที่ไฟฟ้าจากสายแรงสูงจะถูกส่งเข้าสู่บ้านที่อยู่อาศัย กระแสไฟฟ้าจะถูกลดแรงดันให้ต่าลงด้วยหม้อ
แปลงไฟฟ้าที่ติดตั้งอยู่ที่เสาไฟฟ้า ให้กระแสไฟฟ้ามีขนาดแรงดันขนาด 220 โวลต์ เพื่อให้กระแสไฟฟ้าแรงดัน
200 โวลต์ ไหลผ่านสายไฟฟ้าแรงดันต่าที่มีสายหุ้มฉนวน ส่งผ่านไปให้บ้านที่อยู่อาศัยนาไปใช้ต่อ