Download as PDF, PPTX
![Light[1]](https://cdn.slidesharecdn.com/ss_thumbnails/light1-110713221053-phpapp01-thumbnail.jpg?width=640&height=640&fit=bounds)
เรื่อง เครื่องใช้ไฟฟ้า
- 2. เครื่องใช้ไฟฟ้า • คือ เครื่องใช้ไฟฟ้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นพลังงานในรูแบบ ต่างๆ จาแนกหลักๆได้ดังนี้ 1. อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ให้พลังงานเสียง 2. อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ให้พลังงานกล 3. อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ให้พลังงานแสง 4. อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ให้พลังงานความร้อน
- 3. – เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานเสียง เป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เปลี่ยนพลังงาน ไฟฟ้าเป็นพลังงานเสียงเช่น เครื่องรับวิทยุ เครื่องบันทึกเสียง เครื่อง ขยายเสียง เครื่องรับวิทยุ เป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานเสียง โดยเครื่องรับ วิทยุอาศัยการรับคลื่นวิทยุจากสถานีส่ง แล้วใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ขยายสัญญาณเสียงที่อยู่ในรูปของสัญญาณไฟฟ้าให้แรงขึ้นจนเพียงพอที่ ทาให้ลาโพงเสียงสั่นสะเทือนเป็นเสียงให้เราได้ยิน ดังแผนผัง
- 5. • เครื่องบันทึกเสียง เครื่องบันทึกเสียงเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็น พลังงานเสียง โดยขณะบันทึกใช้การพูดผ่านไมโครโฟนซึ่งจะเปลี่ยน เสียงเป็นสัญญาณไฟฟ้า แล้วบันทึกลงในแถบบันทึกเสียงซึ่งฉาบด้วย สารแม่เหล็กในรูปของสัญญาณแม่เหล็ก เมื่อนาแถบบันทึกเสียงที่ บันทึกไว้มาเล่น สัญญาณแม่เหล็กจะถูกเปลี่ยนกลับไปเป็น สัญญาณไฟฟ้า และสัญญาณไฟฟ้าจะถูกขยายให้แรงขึ้นด้วยอุปกรณ์ ไฟฟ้า สัญญาณไฟฟ้าจะถูกส่งไปถึงลาโพง ทาให้ลาโพงสั่นสะเทือนกลับ เป็นเสียงขึ้นอีกครั้งหนึ่ง ดังแผนผัง
- 7.
- 8. • มอเตอร์ เป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงาน กลประกอบด้วยขดลวดที่พันรอบแกนโลหะที่วางอยู่ระหว่างขั้วแม่เหล็ก โดยเมื่อผ่านกระแสไฟฟ้าเข้าไปยังขดลวดที่อยู่ระหว่างขั้วแม่เหล็ก จะทาให้ ขดลวดหมุนไปรอบแกน และเมื่อสลับขั้วไฟฟ้า การหมุนของขดลวดจะหมุน กลับทิศทางเดิม มอเตอร์ มี 2 ประเภท คือ มอเตอร์กระแสตรง และมอร์กระแสสลับ มอเตอร์กระแสตรง เป็นมอเตอร์ที่ต้องใช้ไฟฟ้ากระแสตรงผ่านเข้าไป ในขดลวดอาร์เมเจอร์เพื่อทาให้เกิดการดูดและผลักกันของแม่เหล็กถาวรกับ แม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากขดลวดมอเตอร์จึงหมุนได้ มอเตอร์กระแสสลับ เป็นมอเตอร์ที่ต้องใช้กับไฟฟ้ากระแสสลับ โดยใช้หลักการดูดและผลักกันของแม่เหล็กถาวรกับแม่เหล็กไฟฟ้าจาก ขดลวดมาทาให้เกิดการหมุนของมอเตอร์
- 9. ข้อควรระวังในการใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีมอเตอรเป็น ส่วนประกอบ • คือ ห้ามใช้เครื่องใช้ประเภทนี้ในช่วงที่ไฟตกหรือแรงดันไฟฟ้าไม่ถึง 220 โวลต์ เนื่องจากมอเตอร์จะไม่หมุนและทาให้เกิดกระแสไฟฟ้าดัน กลับ จะทาให้ขดลวดร้อนจัดจนเกิดไหม้เสียหายได้ • ขณะที่มอเตอร์กาลังหมุนจะเกิดการเหนี่ยวนาไฟฟ้าขึ้นทาให้ เกิดกระแสไฟฟ้าซ้อนขึ้นภายในขดลวด แต่มีทิศทางการไหลสวนทาง กับกระแสไฟฟ้าที่มาจากแหล่งกาเนิดพลังงานไฟฟ้าเดิม ทาให้ขดลวด ของมอเตอร์ไม่ร้อนจนเกิดไฟไหม้ได้
- 10. • ทาได้โดย การเพิ่มหรือลดความต้านทานให้กระแสไฟฟ้าผ่านได้มากหรือ น้อยภานในเครื่องใช้ไฟฟ้านั้นซึ่งเป็นผลให้ความเร็วของการหมุนมอเตอร์ เปลี่ยนไปจากเดิม เช่น เมื่อต้องการให้พัดลมหมุนช้าลง ก็ให้เพิ่มความ ต้านทานเพื่อให้กระแสไฟฟ้าเข้าได้น้อยลงเป็นผลให้พัดลมหมุนช้า ลง ฉะนั้นในเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานกลจะต้องมีเครื่องควบคุมความเร็ว ของมอเตอร์เสมอ • การเลือก เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานกล จะต้องพิจารณาดูข้อกาหนดใน การใช้ เช่น ใช้กับความต่างศักย์ไฟฟ้าเท่าใด ทั้งนี้เพื่อความปลอดภัยในการ ใช้เครื่องใช้ไฟฟ้า และไม่ให้เกิดความเสียหายแก่เครื่องใช้ไฟฟ้านั้น และ เพื่อเป็นการประหยัดพลังงานไฟฟ้า ควรพิจารณากาลังไฟฟ้าของ เครื่องใช้ไฟฟ้านั้นๆด้วย
- 11. เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้แสงสว่าง หลอดไฟฟ้า เป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีใช้ในทุกบ้านที่มีการใช้พลังงาน ไฟฟ้า เป็นเครื่องใช้ที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าไปเป็นพลังงานแสง หลอด ไฟฟ้าที่ใช้ทั่วไป มี 3 ชนิด คือ • 1. หลอดไฟแบบธรรมดา • 2. หลอดไฟเรืองแสงหรือหลอดฟลูออเรสเซนต์ • 3. หลอดไฟโฆษณาหรือหลอดนีออน
- 12. หลอดไฟฟ้าแบบธรรมดา • หลอดไฟฟ้าแบบธรรมดา มีการเปลี่ยนรูปพลังงานจากพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานความ ร้อนแล้วจึงเปลี่ยนเป็นพลังงานแสง หลอดไฟฟ้าแบบธรรมดามี 2 แบบ คือแบบเกลียว และแบบเขี้ยว มีส่วนประกอบดังนี้ • 1. ไส้หลอด ทาด้วยโลหะที่มีจุดหลอดเหลวสูง ทนความร้อนได้มาก มีความทาน สูง เช่น ทังสเตน • 2. หลอดแก้วทาจากแก้วที่ทนความร้อนได้ดี ไม่แตกง่าย สูบอากาศออกจนหมด ภายในบรรจุก๊าซไนโตรเจนและอาร์กอนเล็กน้อย ก๊าซชนิดนี้ทาปฏิกิริยายาก ช่วยป้องกัน ไม่ให้ไส้หลอดระเหิดไปจับที่หลอดแก้ว และช่วยไม่ให้ไส้หลอดไม่ขาดง่าย ถ้าบรรจุก๊าซ ออกซิเจนจะทาปฏิกิริยากับไส้หลอด ซึ่งทาให้ไส้หลอดขาดง่าย • 3. ขั้วหลอดไฟ เป็นจุดต่อวงจรไฟฟ้า มี 2 แบบ คือ แบบเขี้ยวและแบบเกลียว • เนื่องจากหลอดไฟฟ้าประเภทนี้ให้แสงสว่างได้ด้วยการเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้า เป็นพลังงานความร้อนก่อนที่จะให้แสงสว่างออกมา จึงทาให้สิ้นเปลื่อง พลังงานไฟฟ้า มากกว่าหลอดชนิดอื่น ในขนาด กาลังไฟฟ้า ของหลอดไฟซึ่งจะกาหนดไว้ที่หลอดไฟทุก ดวง เช่น หลอดไฟฟ้าขนาด 100 วัตต์ เป็นต้น
- 13. หลอดเรืองแสงหรือหลอดฟลูออเรสเซนต์ (Fluorescent Lamp) • หลอดเรืองแสงหรือหลอดฟลูออเรสเซนต์(Fluorescent Lamp) ทาด้วย หลอดแก้วที่สูบอากาศออกจนหมดแล้วบรรจุไอปรอทไว้เล็กน้อย มีไส้ที่ปลายหลอด ทั้งสองข้าง หลอดเรืองแสงอาจทาเป็นหลอดตรง หรือครึ่งวงกลมก็ได้ ส่วนประกอบ และการทางานของหลอดเรืองแสง มีดังนี้ 1. ตัวหลอด ภายในสูบอากาศออกจนหมดแล้วบรรจุไอปรอทและก๊าซ อาร์กอน เล็กน้อย ผิวด้านในของหลอดเรืองแสงฉาบด้วยสารเรืองแสงชนิดต่างๆ แล้วแต่ความต้องการให้เรืองแสงเป็นสีใด เช่น ถ้าต้องการให้เรืองแสงสีเขียว ต้อง ฉาบด้วยสารซิงค์ซิลิเคต แสงสีขาวแกมฟ้าฉาบด้วยมักเนเซียมทังสเตน แสงสีชมพู ฉาบด้วยแคดเนียมบอเรต เป็นต้น 2. ไส้หลอด ทาด้วยทังสเตนหรือวุลแฟรมอยู่ที่ปลายทั้งสองข้าง เมื่อ กระแสไฟฟ้าผ่านไส้หลอดจะทาให้ไส้หลอดร้อนขึ้น ความร้อนที่เกิดขึ้นจะทาให้ไอ ปรอทที่บรรจุไว้ในหลอดกลายเป็นไอมากขึ้น แต่ขณะนั้นกระแสไฟฟ้ายังผ่านไอ ปรอทไม่สะดวก เพราะปรอทยังเป็นไอน้อยทาให้ความต้านทานของหลอดสูง
- 14. • 3. สตาร์ตเตอร์ทาหน้าที่เป็นสวิตซ์ไฟฟ้าอัตโนมัติของวงจรโดยต่อขนานกับหลอด ทา ด้วยหลอดแก้วภายในบรรจุก๊าซนีออนและแผ่นโลหะคู่ที่งอตัวได้ เมื่อได้รับความ ร้อน เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านก๊าซนีออน ก๊าซนีออนจะติดไฟเกิดความร้อนขึ้น ทาให้แผ่น โลหะคู่งอจนแตะติดกันทาให้กลายเป็นวงจรปิดทาให้กระแสไฟฟ้าผ่านแผ่นโลหะได้ครบ วงจร ก๊าซนีออนที่ติดไฟอยู่จะดับและเย็นลง แผ่นโลหะคู่จะแยกออกจากกันทาให้เกิด ความต้านทานสูงขึ้นอย่างทันทีซึ่งขณะเดียวกันกระแสไฟฟ้าจะผ่านไส้หลอดได้มากขึ้นทา ให้ไส้หลอดร้อนขึ้นมาก ปรอทก็จะเป็นไอมากขึ้นจนพอที่นากระแสไฟฟ้าได้ 4. แบลลัสต์ เป็นขดลวดที่พันอยู่บนแกนเหล็ก ขณะกระแสไฟฟ้าไหลผ่านจะ เกิดการเหนี่ยวนาแม่เหล็กไฟฟ้าทาให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนาขึ้น เมื่อแผ่นโลหะคู่ ในสตาร์ต • แยกตัวออกจากกันนั้นจะเกิดวงจรเปิดชั่วขณะ แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนาที่เกิดขึ้นใน แบลลัสต์จึงทาให้เกิดความต่างศักย์ระหว่างไส้หลอดทั้งสองข้างสูงขึ้นเพียงพอที่จะทาให้ กระแสไฟฟ้าไหลผ่านไอปรอทจากไส้หลอดข้างหนึ่งไปยังไส้หลอดอีกข้างหนึ่ง ได้ แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนาที่เกิดจากแบลลัสต์นั้นจะทาให้เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนา ไหลสวนทางกับกระแสไฟฟ้าจากวงจรไฟฟ้าในบ้าน ทาให้กระแส ไฟฟ้าที่จะเข้าสู่วงจรของ หลอดเรืองแสงลดลง
- 15. หลักการทางานของหลอดเรืองแสง • เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านไอปรอทจะคายพลังงานไฟฟ้าให้อะตอมไอปรอท ทาให้อะตอมของไอปรอทอยู่ในสภาวะถูกกระตุ้น (excited state)และอะตอมของปรอทจะคายพลังงานออกมาเพื่อลดระดับ พลังงาน ในรูปของรังสีอัลตราไวโอเลต ซึ่งอยู่ในช่วงของแสงที่มองไม่ เห็น เมื่อรังสีนี้กระทบสารเรืองแสงที่ฉาบไว้ที่ผิวหลอด สารเรืองแสงจะ เปล่งแสงสีต่างๆตามชนิดของสารเรืองแสงที่ฉาบไว้ในหลอดนั้น
- 16. ข้อดีของหลอดเรืองแสง • 1. เมื่อให้พลังงานไฟฟ้าเท่ากันจะให้แสงสว่างมากกว่าหลอดไฟฟ้า แบบธรรมดาประมาณ4 เท่า และมีอายุการใช้งานนานกว่าหลอด ไฟฟ้าธรรมดาประมาณ 8 เท่า 2. อุณหภูมิของหลอดไม่สูงเท่ากับหลอดไฟฟ้าแบบธรรมดา 3. ถ้าต้องการแสงสว่างเท่ากับหลอดไฟฟ้าธรรมดา จะใช้วัตต์ที่ต่ากว่า จึงเสียค่าไฟฟ้าน้อยกว่า
- 17. ข้อเสียของหลอดเรืองแสง • 1. เมื่อติดตั้งจะเสียค่าใช้จ่ายสูงกว่าหลอดไฟฟ้าแบบธรรมดาเพราะ ต้องใช้แบลลัสต์และสตาร์ตเตอร์ เสมอ • 2. หลอดเรืองแสงมักระพริบเล็กน้อยไม่เหมาะในการใช้อ่านหนังสือ
- 18. • ตัวเลขที่ปรากฏบนหลอดไฟฟ้าธรรมดาและหลอดเรืองแสงซึ่ง บอก กาลังไฟฟ้าเป็นวัตต์(W)เป็นการบอกถึงปริมาณพลังงานไฟฟ้า ที่ใช้ไปใน 1 วินาที เช่น 20 W หมายถึง หลอดไฟฟ้านี้จะใช้พลังงาน ไป 20 จูลในเวลา 1 วินาที ดังนั้นหลอดไฟฟ้าและหลอดเรืองแสงที่มี กาลังไฟฟ้ามาก เมื่อใช้งานก็ยิ่งสิ้นเปลืองกระแสไฟฟ้ามาก ทาให้เสีย ค่าใช้จ่ายมากขึ้นด้วย ปัจจุบันมีการผลิตหลอดไฟพร้อมอุปกรณ์ ประกอบ เช่น บัลลาสต์ แบบประหยัดพลังงานขึ้นมาใช้หลายชนิด เช่น หลอดตะเกียบ หลอดผอม บัลลาสต์เบอร์ 5 เป็นต้น
- 19. หลอดไฟโฆษณาหรือหลอดนีออน • หลอดไฟโฆษณาหรือหลอดนีออน เป็นหลอดแก้วที่ถูกลนไฟแล้วดัด ให้เป็นรูปหรือตัวอักษรไม่มีไส้หลอดแต่ที่ปลายทั้งสองข้างจะมี ขั้วไฟฟ้าทาด้วยโลหะ ต่อกับแหล่งกาเนิดไฟฟ้า ที่มีความต่างศักย์สูง ประมาณ 10,000 โวลต์ ภายในหลอดสูบอากาศออกจนหมดแล้วใส่ ก๊าซบางชนิดที่ให้แสงสีต่างๆออกมาเมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่าน เช่นก๊าซ นีออนให้แสงสีแดงหรือส้ม ก๊าซฮีเลียมให้แสงสีชมพู ความต่างศักย์ที่ สูงมากๆ จะทาให้ก๊าซที่บรรจุไว้ในหลอดเกิดการแตกตัวเป็นนีออน และนาไฟฟ้าได้ เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านก๊าซเหล่านี้จะทาให้ก๊าซร้อนติด ไฟให้แสงสีต่างๆได้
- 20. เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานความร้อน • เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานความร้อน เป็นเครื่องใช้ที่เปลี่ยนพลังงาน ไฟฟ้าเป็นพลังงานความร้อนโดยใช้หลักการคือ เมื่อปล่อยกระแสไฟฟ้า ผ่านขดลวดตัวนาที่มีความต้านทานสูงๆ ลวดตัวนานั้นจะร้อนจนสามารถนา ความร้อนออกไปใช้ประโยชน์ได้ เนื่องจากเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงาน ความร้อนมาก จึงสิ้นเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้ามากเมื่อเปรียบกับการใช้ เครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทอื่นๆ เมื่อใช้ในเวลาที่เท่ากัน ฉะนั้นขณะใช้ เครื่องใช้ไฟฟ้าให้พลังงานความร้อนจึงควรใช้ด้วยความระมัดระวัง ตัวอย่าง เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานความร้อน เช่น เตารีด หม้อหุงข้าว กระทะไฟฟ้า กาต้มน้า เครื่องต้มกาแฟ เตาไฟฟ้า ฯลฯ •
- 21. ส่วนประกอบในเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานความร้อน • 1. ขดลวดความร้อนหรือแผ่นความร้อน มักทาจากโลหะผสมระหว่างนิเกิลกับ โครเมียม เรียกว่า นิโครม ซึ่งมีสมบัติคือมีจุดหลอมเหลวสูงมากจึงทนความร้อนได้ สูงเมื่อมีความร้อนเกิดขึ้นมากๆจึงไม่ขาด และมีความต้านทานสูงมาก 2. เทอร์โมสตาร์ท หรือสวิตซ์ความร้อนอัตโนมัติ ทาหน้าที่ควบคุม อุณหภูมิไม่ให้ร้อนเกินไป มีส่วนประกอบเป็นโลหะต่างชนิดกัน 2 แผ่นมาประกบกัน เมื่อได้รับความร้อนจะขยายตัวได้ไม่เท่ากัน เช่น เหล็กกับทองเหลือง โดยให้แผ่น โลหะที่ขยายตัวได้น้อย(เหล็ก)อยู่ด้านบน ส่วนโลหะที่จะขยายตัวได้มาก (ทองเหลือง)อยู่ด้านล่าง เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านแผ่นโลหะทั้งสองมากขึ้น จะทาให้ มีอุณหภูมิสูงจนแผ่นโลหะทั้งสองซึ่งขยายตัวได้ต่างกันโลหะที่ขยายตัวได้มากจะ ขยายตัวโค้งงอ เป็นเหตุให้จุดสัมผัสแยกออกจากกัน เกิดเป็นวงจรเปิด กระแสไฟฟ้า จึงไหลผ่านไม่ได้ และเมื่อแผ่นโลหะทั้งสองเย็นลงก็จะสัมผัสกันเหมือนเดิม เกิดเป็น วงจรปิด กระแสไฟฟ้าจึงไหลผ่านได้อีกครั้งหนึ่ง
- 22. • 3. แผ่นไมกาหรือ แผ่นใยหิน ซึ่งเป็นฉนวนไฟฟ้า ในเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ ให้พลังงาน ความร้อนบางชนิด เช่นเตารีด หม้อหุงข้าว เตาไฟฟ้า จะมีแผ่นไมกา หรือใยหิน เพื่อป้องกันไม่ให้ขดลวดหลอมละลาย และ ป้องกันไฟฟ้ารั่วขณะใช้งาน
- 23. ข้อควรระวังในการใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานความ ร้อน • เนื่องจากเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้พลังงานความร้อนจะมีกระแสไฟฟ้าปริมาณ มากไหลผ่าน มากกว่าเครื่องใช้ประเภทอื่นๆจึงควรใช้ด้วยความระมัดระวัง ดังนี้ 1. หมั่นตรวจสอบดูแลสายไฟ เต้ารับ เต้าเสียบ ให้อยู่ใน สภาพเรียบร้อยไม่ชารุด 2. เมื่อเลิกใช้งานต้องถอดเต้าเสียบออกจากเต้ารับทุกครั้งไม่ ควรเสียบทิ้งไว้ • ในการเลือกเครื่องใช้ไฟฟ้าทุกชนิดต้องพิจารณาถึงคุณภาพ ของเครื่องใช้ไฟฟ้า รู้จักวิธีใช้ที่ถูกต้อง รู้จักวิธีป้องกันอันตรายจากไฟฟ้ารั่ว และไฟฟ้าลักวงจรและตรวจดูแลอุปกรณ์อยู่เสมอ