วงจรไฟฟ้า การต่อวงจรไฟฟ้า อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้า

1. วงจรไฟฟ้ าและอุปกรณ์ไฟฟ้ าภายในบ้าน
โดย…ครูนภษร จุ้ยอินทร์
3000-1305 วิทยาศาสตร์เพื่องานธุรกิจและบริการ

2. สาระการเรียนรู้
วงจรไฟฟ้ า
การต่อวงจรไฟฟ้ า
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า
บรรยายโดย
ครูนภษร จุ้ยอินทร์

3. วงจรไฟฟ้ าภายในบ้าน
สายไฟของวงจรไฟฟ้ าในบ้าน ประกอบด้วยสายไฟ
2 สาย คือ
1. สายมีไฟ มักจะหุ้มด้วยพีวีซีสีแดง มีศักย์ไฟฟ้ า
220 โวลต์ หรือ เรียกว่า สาย L
2. สายกลาง มักจะหุ้มด้วยพีวีซีสีดา มีศักย์ไฟฟ้ า
เป็ นศูนย์ หรือ เรียกว่า สาย N

4. 1. วงจรไฟฟ้ า
วงจรไฟฟ้ า หมายถึง ทางเดินของ
กระแสไฟฟ้ า ซึ่งไหลมาจากแหล่งกาเนิด
ผ่านตัวนาและเครื่องใช้ไฟฟ้ าแล้วไหล
กลับไปยังแหล่งกาเนิดเดิม

5. ส่วนประกอบของวงจรไฟฟ้ า
วงจรไฟฟ้ าประกอบด้วย 3 ส่วน คือ
1. แหล่งกาเนิดไฟฟ้ า หมายถึง แหล่งจ่าย
แรงดันไฟฟ้ าไปยังวงจรไฟฟ้ า เช่น แบตเตอรี่
2. ตัวนาไฟฟ้ า หมายถึง สายไฟฟ้ า หรือ สื่อที่จะ
เป็ นตัวนาให้กระแสไฟฟ้ าไหลผ่านไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้ า
ซึ่งต่อระหว่างแหล่งกาเนิด กับ เครื่องใช้ไฟฟ้ า
3. เครื่องใช้ไฟฟ้ า หมายถึง เครื่องใช้ที่สามารถ
เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้ าให้เป็ นพลังงานรูปอื่น ซึ่งจะเรียก
อีกอย่างหนึ่งว่า โหลด หรือ ตัวต้านทาน

6. รูปแสดง: ส่วนประกอบของวงจรไฟฟ้ า
ส่วนประกอบของวงจรไฟฟ้ า

7. สาระการเรียนรู้อุปกรณ์ไฟฟ้ า สัญลักษณ์ ความหมาย
ถ่านไฟฉายหรือเซลไฟฟ้ า
ขีดยาวแทนขั้วบวก
ขีดสั้นแทนขั้วลบ
หลอดไฟฟ้ า
มอเตอร์
ออดไฟฟ้ า
สวิทช์
สายไฟ

8. วงจรไฟฟ้ าแบ่งออกเป็ น 2 ประเภท
- วงจรไฟฟ้ าปิด
- วงจรไฟฟ้ าเปิด
วงจรไฟฟ้ า

9. วงจรไฟฟ้ าปิด
วงจรไฟฟ้ าปิด คือ วงจรที่กระแสไฟฟ้ า
ไหลได้ครบวงจร ทาให้เครื่องใช้ไฟฟ้ าที่ต่อ
อยู่ในวงจรนั้น ๆ ทางาน

10. วงจรไฟฟ้ าเปิด คือ วงจรที่กระแสไฟฟ้ า
ไม่สามารถไหลได้ครบวงจร ซึ่งเป็ นผลทาให้
เครื่องใช้ไฟฟ้ าที่ต่ออยู่ในวงจรไม่สามารถจ่าย
พลังงานออกมาได้ สาเหตุของวงจรเปิ ดอาจ
เกิดจากสายหลุด สายขาด สายหลวม สวิตซ์ไม่
ต่อกับวงจร หรือเครื่องใช้ไฟฟ้ าชารุด เป็ นต้น
วงจรไฟฟ้ าเปิด

11. การต่อวงจรไฟฟ้ า
การต่อวงจรไฟฟ้ าทาได้ 3 แบบ ดังนี้
1. วงจรไฟฟ้ าแบบอนุกรม
(Series Circuit)
2. วงจรไฟฟ้ าแบบขนาน
(Parallet Circuit)
3. วงจรไฟฟ้ าแบบผสม
(Compound Circuit)

12. 1. วงจรไฟฟ้ าแบบอนุกรม
เป็ นการนาเอาเครื่องใช้ไฟฟ้ า
หรือโหลดหลายๆ อันมาต่อเรียงกันไป
เหมือนลูกโซ่ คือ ปลายของเครื่องใช้
ไฟฟ้ าตัวที่ 1 นาไปต่อกับตัวที่ 2 และ
ต่อเรียงกันไปเรื่อยๆ จนหมด แล้วไป
ต่อเข้ากับแหล่งกาเนิด ทาให้ไฟฟ้ า
เดินได้ทางเดียวเท่านั้น
* ถ้าเกิดเครื่องใช้ไฟฟ้ าตัวใดเปิด
วงจรหรือขาด จะทาให้วงจรทั้งหมด
ไม่ทางาน *

13. 1. วงจรไฟฟ้ าแบบอนุกรม

14. ไฟฉาย เป็ นลักษณะการต่อวงจรไฟฟ้ าแบบ
อนุกรมที่นักเรียนพบเห็นได้ง่ายที่สุดในชีวิตประจาวัน
นักเรียนลองสังเกตดูนะคะว่า ไฟฉายที่ใช้พลังงานจาก
ไฟฉายหลายๆ ก้อน จะให้แสงสว่างได้มากกว่า
1. วงจรไฟฟ้ าแบบอนุกรม

15. 2. วงจรไฟฟ้ าแบบขนาน
เป็ นการนาปลายข้างเดียวกัน
(ขั้วเดียวกัน) ของแต่ละอุปกรณ์มา
รวมกันก่อน แล้วจึงต่อเข้ากับเซลล์
ไฟฟ้ า กระแสไฟฟ้ าจะแยกผ่าน
อุปกรณ์กลายเป็ นวงจรย่อย
กระแสไฟฟ้ าที่ไหลจะสามารถ
ไหลได้หลายทาง ขึ้นอยู่กับตัวของ
เครื่องใช้ไฟฟ้ าที่นามาต่อขนานกัน
** ถ้าเกิดในวงจรมีเครื่องใช้ไฟฟ้ า
ตัวหนึ่งขาดหรือเปิดวงจรที่เหลือก็ยัง
สามารถทางานได้ ในบ้านเรือนที่อยู่
อาศัยปัจจุบันจะเป็ นการต่อวงจรนี้

16. 2. วงจรไฟฟ้ าแบบขนาน

17. การต่อวงจรแบบผสม เป็ นการต่อโดยการ
นาแบบอนุกรมและขนานต่อร่วมเข้าไปในวงจร
เดียวกันในกรณีที่อุปกรณ์ไฟฟ้ าจุดใดขาด จุด
อื่นๆ จะยังคงใช้ได้เป็ นบางจุด และการตรวจ
ซ่อมจะยุ่งยาก เนื่องจากอุปกรณ์ไฟฟ้ าบางจุดจะ
ต่อเข้ารวมเป็ นวงจรเดียวกัน จึงไม่นิยมการต่อ
วงจรไฟฟ้ าแบบผสมในบ้านเรือน
3. วงจรไฟฟ้ าแบบผสม

18. ความรู้เกี่ยวกับการต่อเครื่องใช้ไฟฟ้ า
เข้ากับวงจรไฟฟ้ าในบ้าน
การต่อหลอดไฟหรือเครื่องใช้ไฟฟ้ าควรต่อแบบขนาน
เนื่องจากมีข้อดีดังนี้
1. เครื่องใช้ไฟฟ้ าแต่ละอย่างได้รับความต่างศักย์เท่ากัน
ทั้งหมดตรงตามที่กาหนดไว้ทีเครื่องใช้ไฟฟ้ า
2. สามารถปิด - เปิดสวิตช์เฉพาะเครื่องใช้ไฟฟ้ าชนิดนั้น
3. ความต้านทานในวงจรน้อยกระแสไฟฟ้ าจึงไหลผ่านมาก

19. 1. สายไฟ เป็ นอุปกรณ์ที่ใช้ส่งพลังงานไฟฟ้ า
จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งในรูปของกระแสไฟฟ้ า
สายไฟทาด้วยลวดตัวนาซึ่งเป็ นโลหะ มีความ
ต้านทานไฟฟ้ าต่า หุ้มด้วยฉนวนไฟฟ้ า ซึ่งอาจเป็ นยาง
หรือพลาสติกพีวีซี หรือฉาบด้วยน้ายาเคมี เพื่อป้ องกัน
กระแสไฟฟ้ ารั่ว
** สายไฟที่ใช้ในบ้านทาด้วยทองแดง ถึงแม้ว่า
ทองแดงมีความต้านทานไฟฟ้ ามากกว่าเงิน แต่ราคาถูก
กว่าจึงนิยมใช้ทาสายไฟ **
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า

20. 2.1 สะพานไฟ หรือ คัทเอาท์ เป็ นอุปกรณ์ที่ใช้ปิด
เปิดวงจรไฟฟ้ าในบ้านหรืออาคาร ซึ่งเปรียบเสมือนกับ
สวิตช์ขนาดใหญ่ของบ้าน เราสามารถใช้สะพานไฟ
ควบคุมวงจรไฟฟ้ าในแต่ละส่วนของบ้านได้
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า
2. สะพานไฟฟ้ า (Cut out) และฟิวส์ (Fuse)

21. 2.2 ฟิวส์ เป็ นอุปกรณ์ไฟฟ้ าที่ทาหน้าที่ตัด
วงจรไฟฟ้ า เพื่อป้ องกันไม่ให้กระแสไฟฟ้ าไหลผ่านมาก
เกินไป เมื่อมีกระแสไฟฟ้ าไหลผ่านฟิวส์เกินกาหนด จะ
เกิดความร้อนขึ้นที่ฟิวส์ ทาให้ฟิวส์หลอมละลาย ฟิวส์จึง
ขาด ฟิวส์จึงป้ องกันอันตรายจากไฟฟ้ าลัดวงจรได้
ฟิวส์เป็ นโลหะผสมของ บิสมัส ตะกั่ว และดีบุก
(50:25:25) มีจุดหลอมเหลวต่า ขนาดของฟิวส์ที่ใช้ตาม
บ้านเรือน ได้แก่ 10 ,15 และ30 แอมแปร์
ฟิวส์มีหลายชนิด แต่ละชนิดจะใช้แตกต่างกัน ดังนี้
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า

22. ฟิวส์เส้นลวด
ใช้กับสะพาน (หรือเรียกอีกอย่าง
หนึ่งว่าคัดเอาท์) ที่แผงไฟตามบ้านเรือน
ทั่วๆไป
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า

23. ฟิวส์แบบขวดกระเบื้อง
เป็ นฟิวส์ที่นิยมใช้ตามบ้านเรือน และ แผงไฟ
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า

24. ฟิวส์ก้ามปู
เป็ นฟิวส์แบน ปลายทั้งสองข้างเป็ น
ขอ ทาด้วยทองแดง ใช้กับแผงไฟฟ้ า
ในอาคารใหญ่ เช่น โรงงาน โรงแรม
โรงพยาบาล โรงเรียน เป็ นต้น
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า

25. ฟิวส์หลอด
ใช้ในวงจรไฟฟ้ าในเครื่องใช้ไฟฟ้ า
เช่น วิทยุ โทรทัศน์ เครื่องขยายเสียง
ฟิวส์ขวดกระเบื้องเป็ นฟิวส์ที่ใช้กับแผง
ไฟในบ้าน
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า

26. ฟิวส์อัตโนมัติ
เป็ นฟิ วส์ที่มีสวิตซ์ตัดต่อวงจรไฟฟ้ า
โดยอัตโนมัติ เช่น มีกระแสไหลผ่าน
อาคารมากเกินไป หรือเมื่อเกิดไฟฟ้ า
ลัดวงจร แต่สามารถใช้ได้อีกโดยไม่ต้อง
เปลี่ยนฟิวส์
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า

27. การคานวณหาขนาดของฟิวส์
การหาขนาดของฟิวส์ เป็ นการหา
ปริมาณของกระแสไฟฟ้ าที่ไหลผ่านในวงจร
ใช้สูตร
I = P
E
I = กระแสไฟฟ้ า มีหน่วยแอมแปร์ (Ampere : A)
P = กาลังไฟฟ้ า มีหน่วยวัตต์ (Watt : w)
E = แรงเคลื่อนไฟฟ้ าหรือความต่างศักย์ไฟฟ้ า มี
หน่วยโวลต์ (Volt : V)

28. ตัวอย่างการคานวณขนาดของฟิวส์
บ้านของน้อยมีเครื่องใช้ไฟฟ้ าที่ใช้กับแรงเคลื่อนที่
ไฟฟ้ า 220 โวลต์ ดังนี้
1. เตาไฟฟ้ า ขนาด 750 วัตต์ 1 เตา
2. หม้อหุงข้าว ขนาด 1,000 วัตต์ 1 ใบ
3. ตู้เย็น ขนาด 200 วัตต์ 1 เครื่อง
จะต้องใช้ฟิวส์ขนาดกี่แอมแปร์ สาหรับวงจรไฟฟ้ าในบ้านหลังนี้
จากสูตร I = P
E
1. หาปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้ าผ่านเตาไฟฟ้ า = 750 = 3.40
220
2. หาปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้ าผ่านหม้อหุงข้าว = 1000 = 4.54
220
3. หาปริมาณการใช้กระแสไฟฟ้ าผ่านตู้เย็น = 1000 = 0.90
220
รวมกระแสไฟฟ้ าทั้งหมด 3.40 + 4.54 + 0.90 = 8.84
คาตอบ ดังนั้นบ้านหลังนี้ควรใช้ฟิวส์ขนาด 10 A
หมายเหตุ : การคานวณของฟิวส์นั้นต้องปัดขึ้นเล็กน้อยเพื่อไม่ให้ฟิวส์
ขาดเมื่อใช้งานอุปกรณ์

29. 3.1. สวิตช์ทางเดียว เป็ นสวิตช์ที่เวลาทางานต้องมา
ปิด-เปิดตาแหน่งเดียว
3.2. สวิตช์สองทาง เป็ นสวิตช์ที่ใช้ในกรณีพิเศษเพื่อ
เพิ่มความสะดวกสบาย เช่น หลอดไฟฟ้ าในห้องน้า หรือ
โรงรถ เราจะเปิดหรือปิดจากชั้นบนก็ได้ชั้นล่างก็ได้
3.3. สวิตช์อัตโนมัติ ปัจจุบัน นิยมใช้กันมาก นามาใช้
แทนสะพานไฟฟ้ า เมื่อมีกระแสไฟฟ้ าไหลผ่านเกินกาหนด
จะตัดวงจรทันที และเมื่อกระแสไฟฟ้ าอยู่ในระดับปกติแล้ว
ก็สามารถกดปุ่ มต่อวงจรไฟ้ ฟ้ าได้ใหม่โดยไม่ต้องเปลี่ยน
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า
3. สวิตช์
คือ อุปกรณ์ไฟฟ้ าสาหรับปิด-เปิด วงจรไฟฟ้ าเวลา
ติดตั้งต้องต่ออนุกรมกับเครื่องใช้ไฟฟ้ านั้นๆ มี 3 ประเภท คือ

30. 4.1 เต้าเสียบและเต้ารับชนิดสองขา โดยสาย
กลางไม่มีศักย์ไฟฟ้ า ส่วนอีกขาหนึ่งจะเป็ น
ศักย์ไฟฟ้ า
4.2 เต้าเสียบและเต้ารับชนิดสามขา จะมีสาย
เพิ่มขึ้นมาอีกสาย คือ สายดิน ในกรณีที่เกิดไฟฟ้ า
รั่ว กระแสไฟฟ้ าจะไหลลงดินทันที่ ไม่ไหลผ่าน
ร่างกายเรา เป็ นการป้ องกันอันตรายจากไฟฟ้ าดูดได้
อุปกรณ์ในวงจรไฟฟ้ า
4. ปลั๊กไฟฟ้ า
เป็ นอุปกรณ์ในการเชื่อมต่อวงจรไฟฟ้ า เต้าเสียบ และ
เต้ารับที่ดีควรทาจากโลหะที่ไม่เป็ นสนิมง่าย มีพื้นที่สัมผัส
มาก นาไฟฟ้ าได้ดี ฉนวนหุ้มเต้าเสียบและเต้ารับต้องไม่
แตกง่าย

31. ..Thank you..
3000-1305 วิทยาศาสตร์เพื่องานธุรกิจและบริการ