สอชดนเปนลขสทธของส านกพมพ วงอกษร

ใชเพอการศกษาเทานน

บทท 5.

อปกรณควบคมทางไฟฟา

สวตช (Switchs)สวตชทใชส าหรบควบคมการปดเปดวงจรไฟฟามดวยกนหลายแบบ และเปนการยากทจะแบง

ลกษณะของสวตชวาเปนแบบใดตามรปทเหนภายนอก ในทนจะแบงสวตชออกตามลกษณะการท างานตดวงจรไฟฟา

รปท 5.1 ชนดของสวตช 1. สวตชแบบ 1 ขว 1 ทาง (Single Pole Single Throw) หรอ S.P.S.T. ดงแสดงในรป 5.1 ม

จงหวะการท างานโดยเมอกดสวตช หนาสมผสจะตอและเมอกดซ าอกครงหนงหนาสมผสจะจาก ตวอยางทเหนไดงาย ๆ คอ สวตชทใชปดเปดตามบาน

2. สวตชแบบ 1 ขว 2 ทาง (Single Pole Double Throw) หรอ S.P.D.T.) เปนสวตชทใชตดตอวงจร 2 จดในตวเดยวกน คอ เมอกดขนหนาสมผสของสวตชจะตอวงจรจดบน และในทางตรงขาม เมอกดลงหนาสมผสของสวตชจะตอวงจรจดลาง ตวอยางทเหนไดชดเจนส าหรบสวตชแบบน คอ สวตชแบบ 3 ทางทใชตามบาน

3. สวตชแบบ 2 ขว 1 ทาง (Double Pole Single Throw) หรอ D.P.S.T. สวตชแบบนมจงหวะการท างานเชนเดยวกบสวตชแบบ 1 ขว 1 ทาง คอ ท าหนาทตด-ตอวงจรเทานน แตสวตชนมข วเพมเปน 2 ขว จงตด-ตอวงจรได 2 วงจรพรอมกน ตวอยางทเปนงาย ๆ คอ สวตชทใชตดไฟเมนใหญทใชตามบานทเรยกวา คตเอาต (Cut Out) ซงจะตด-ตอสายไฟทง 2 เสนพรอมกน

4. สวตชแบบ 2 ขว 2 ทาง (Double Pole Double Throw) หรอ D.P.D.T. เปนสวตชทมการท างานเชนเดยวกบสวตชแบบ 1 ขว 2 ทาง แตเพมจ านวนขวของสวตชมากขน สามารถตด-ตอวงจรได 4 วงจร เมอสบสวตชครงหนงหนาสมผสของสวตชจะอยในต าแหนงตอ 2 ต าแหนงและตด 2 ต าแหนงในเวลาเดยวกน

5. สวตชแบบกดชวคราว (Temporary Switch) เปนสวตชอกแบบหนงทใชกนมากในวงจรควบคมสวตชแบบนจะมสปรงคอยตานแรงกดหนาสมผสของสวตช มทงแบบปกตเปดและแบบปกตปด เมอมแรงกดทสวตชหนาสมผสจะตอถาสวตชเปนแบบปกตเปด และหนาสมผสจะจากถาสวตชเปนแบบปกตปด ถาไมมแรงกดทสวตชสปรงจะดนใหหนาสมผสคนสต าแหนงเดม ตวอยางทเหนชดเจนส าหรบสวตชน คอ สวตชออดตามบานหรอสวตชประตตเยน เปนตน

6. สวตชอตโนมต (Automatic Switch) เปนสวตชทใชส าหรบควบคมการท างานของวงจรไฟฟา โดยอาศยหลกการเปลยนแปลงของความดนสารท าความเยนอณหภมหรอระดบของของเหลว ไปตด-ตอหนาสมผสของสวตช ใหควบคมการท างานไดโดยอตโนมต หนาสมผสของสวตชอตโนมตนอาจเปนแบบ 1 ขว 1 ทาง หรอ 1 ขว 2 ทาง หรอ 2 ขว 1 ทาง หรอแบบ 2 ขว 2 ทางกได แลวแตการออกแบบวงจรการควบคม เชน สวตชทควบคมการท างานโดยอาศยหลกการเปลยนแปลงความดนของสารท าความเยน เรยกวา สวตชแรงดน (Pressure Switch) หรอควบคมแรงดน (Pressure Control) ซงจะมทงควบคมแรงดนสง (High Pressure Control) และควบคมแรงดนต า (Low Pressure Control) เปนตน

นอกจากนยงมสวตชแบบอน ๆ อก เชน สวตชทควบคมการท างานโดยอาศยระดบของของเหลวตด-ตอหนาสมผส เรยกวา สวตชลกลอย (Float Switch) หรอสวตชควบคมระดบ (Level Switch) สวตชทควบคมดวยจ านวนการไหลของอากาศ เรยกวา เซลสวตช (Sail Switch) และสวตชทควบคมดวยจ านวนการไหลของของเหลว (โดยทวไปคอน า) เรยกวา โฟลวสวตช (Flow Switch) และสวตชทควบคมดวยความชนเรยกวา ฮวมดสตต (Humidstat) สวตชทควบคมการท างานโดยอตโนมตเหลานจะไดกลาวถงหลกการของสวตชแตละตวโดยละเอยดตอไป

แมกเนตกคอนแทกเตอรและรเลยควบคม (Magnetic Contactor & Control Relay)

แมกเนตกคอนแทกเตอรและรเลยควบคมเปนสวตชอกชนดหนง ประกอบดวยสวนทส าคญ 2 สวน คอ สวนทเปนขดลวดหรอคอยล เมอปอนกระแสไฟฟาเขาในขดลวดจะเกดสนามแมเหลกขน และอกสวนหนงเปนหนาสมผสของตวแมกเนตกคอนแทกเตอร ท าหนาทตดหรอตอวงจรไฟฟาก าลงทปอนเขาโหลดหลกการท างานของแมกเนตกคอนแทกเตอรมดงน เมอปอนกระแสไฟฟาเขาในขดลวดจะเกดสนามแมเหลกขนรอบขดลวด มอ านาจดดเหลกอารมาเจอร (Armature) ซงแกนเหลกนปลายขางหนงตออยกบหนาสมผสเคลอนท(Moving Contact) และปลายอกขางหนงวางอยบนสปรงซงจะคอยผลกแกนเหลกอารมาเจอรใหหนาสมผสจาก

เมอขดลวดเกดสนามแมเหลกและมอ านาจมากกวาแรงดนสปรง แกนอารมาเจอรจะถกดด ท าใหหนาสมผสตอกนดงรปท 5.2 และเมอตดกระแสไฟฟาทปอนเขาขดลวด อ านาจแมเหลกรอบขดลวดจะหมดไป แรงดนสปรงจะผลกแกนเหลกอารมาเจอรใหหนาสมผสจากออก

หนาสมผสของแมกเนตกคอนแทกเตอรในหนงตวอาจจะมขวเพยวขวเดยว หรอ 2 ขว หรอ 3 ขวกได และหนาสมผสอาจเปนแบบปกตเปดทงหมด หรออาจจะมทงหนาสมผสปกตเปดและปกตปดสลบกนกได ทงนขนอยกบแบบและวงจรควบคม ลกษณะโดยทวไปของแมกเนตกคอนแทกเตอร แสดงไวในรปท 5.3

รปท 5.2 หลกการท างานของคอนแทกเตอร รปท 5.3 แมกเนตกคอนแทกเตอร

จากรปท 5.4 แสดงวงจรการท างานของแมกเนตกคอนแทกเตอรทใชควบคมการเดนมอเตอรคอมเพรสเซอร เมอตอสวตชใหมไฟเขาเลยงขดลวด จะเกดอ านาจแมเหลกทขดลวดดดใหหนาสมผสของแมกเนตกคอนแทกเตอรตอกน ท าใหมอเตอรคอมเพรสเซอรท างานรเลยควบคม ดงรปท 5.5 มหลกการท างานเชนเดยวกบแมกเนตกคอนแทกเตอร แตมขอแตกตางกนดงน

รปท 5.5 รเลยควบคม

รปท 5.6 วงจรการท างานของรเลยควบคม

1. หนาสมผสของรเลยควบคม จะทนกระแสไฟฟาไดไมเกน18 แอมแปร ในขณะทหนาสมผสของแมกเนตกคอนแทกเตอรจะทนกระแสไฟฟาไดตงแต 20 แอมแปรขนไป

2. หนาสมผสของแมกเนตกคอนแทกเตอรสวนใหญจะเปนแบบปกตเปด แตหนาสมผสของรเลยควบคมจะมทงปกตเปดและปกตปด

3. หนาสมผสของแมกเนตกคอนแทกเตอรจะท าหนาทตด-ตอโหลดทตองการก าลงสง แตหนาสมผสของรเลยควบคมจะท าหนาทตด-ตอวงจรควบคมเทานน

จากรปท 5.4 หนาสมผสของรเลยควบคมจะแสดงทงแบบปกตเปดซงตอควบคมหลอดไฟ A และแบบปกตปดซงตอควบคมหลอดไฟ B เมอตอสวตชใหมไฟเขาเลยงขดลวด CR จะเกดอ านาจสนามแมเหลกทขดลวด ท าใหหลอดไฟ A ตดและหลอดไฟ B ดบ

รเลย (Relay)รเลยทใชในงานเครองท าความเยนจะตอเขากบวงจรมอเตอรคอมเพรสเซอร เพอท าหนาทตดไฟ

ซงเขาเลยงขดลวดสตารทออกจากวงจรเมอมอเตอรหมนออกตวไดแลว เชนเดยวกบสวตชแรงเหวยงหนศนยทอยภายในมอเตอร ซงจะคอยตดขดลวดสตารทออกจากวงจรโดยอตโนมต เมอมอเตอรหมนและมความเรวรอบตามเกณฑแลว แตโดยทมอเตอรคอมเพรสเซอรแบบเฮอรเมตกไมสามารถตดตงสวตชแรงเหวยงหนศนยเขาไวภายในตวเรอนได จงจ าเปนตองใชรเลยตอเขากบวงจรภายนอกท าหนาทแทน

ตามปกตขดลวดสตารทของมอเตอรควรจะมไฟเลยงในจงหวะสตารทเพยงชวงสน ๆ ประมาณ 3-4 วนาท เพราะถาปลอยใหกระแสไฟฟาผานเขาเลยงขดลวดสตารทนานเกนไป ขดลวดสตารทอาจรอนจด ท าใหเกดอนตรายตอมอเตอรได ฉะนนในการท างานทถกตอง รเลยทใชจะตองใหไดขนาดพอดกบมอเตอร การซอมเปลยนรเลยใหมจะตองแนใจวารเลยใหมนมขนาดและคณสมบตในการใชงานเทากบรเลยตวเดมเสมอซงรเลยทพบใชในงานเครองท าความเยน แบงออกไดดงน

1) เคอรเรนตรเลย (Current Relay) และ2) โพเทนเชยลรเลย (Potential Relay)

1. เคอรเรนตรเลย ดงรปท 5.7 ใชกบมอเตอรแบบคาพาซเตอรสตารท มการท างานโดยอาศยการเหนยวน าแมเหลกไฟฟา เมอมกระแสไหลผานขดลวดจะเกดอ านาจแมเหลกไฟฟาขนรอบขดลวดนน

รปท 5.7 แสดงโครงสรางภายในของเคอรเรนตรเลย

หนาสมผสของรเลยจะตด-ตอโดยการเปลยนแปลงของกระแสในขณะทมไฟผานเขาเลยงขดลวดรนและขดลวดสตารทของมอเตอร ตามปกตหนาสมผสของรเลยชนดนเปนแบบปกตเปดและตอเปนอนกรมอยกบขดลวดสตารทของมอเตอร ดงรปท 5.8

รปท 5.8 การท างานของเคอรเรนตรเลย ในชวงจงหวะการสตารทมอเตอร กระแสไฟฟาทผานขดลวดเขาเลยงขดลวดรนมจ านวนสง ท าใหเกดอ านาจเหนยวน าแมเหลกไฟฟาสงขน ดดเอาหนาสมผสเขาตอกนและมกระแสไฟฟาผานเขาเลยงขดลวดสตารทของมอเตอร ท าใหมอเตอรสามารถหมนออกตวไดเมอมอเตอรหมนออกตวแลว ไฟทเขาเลยงขดลวดรนของมอเตอรจะมกระแสลดต าลงตามปกต อ านาจการเหนยวน าแมเหลกไฟฟาทขดลวดของรเลยกจะลดลงดวย จนไมสามารถทจะดดหนาสมผสใหตออยไดอกตอไป หนาสมผสกจะจากออก โดยอาศยน าหนกของตวเองตกลงหรอโดยการท างานของสปรง เปนการตดวงจรไฟฟาทเขาเลยงขดลวดสตารท คงเหลอไฟทเขาเลยงขดลวดรนเพยงอยางเดยวซงเปนการท างานตามปกตของมอเตอร

2. โพเทนเชยลรเลย หรอรเลยขดลวดแรงดน (Voltage Coil Relay) ดงรปท 5.9 ใชกบมอเตอรชนดคาพาซเตอรสตารทและมอเตอรชนดคาพาซเตอรสตารทและรน รเลยชนดนแตกตางจากเคอรเรนตรเลยตรงทขดลวดของโพเทนเชยลรเลยเสนเลกและมจ านวนรอบมากกวาเคอรเรนตรเลย ตามปกตหนาสมผสจะตอกนอยตลอดเวลา และตอเปนอนกรมอยกบคาพาซเตอรสตารท ของวงจร ดงรปท 5.10

ขณะทมอเตอรเรมออกตวและความเรวรอบมอเตอรเรมเรวขน คาความตางศกยไฟฟาในขดลวดสตารทจะสงขนจากคาความตางศกยปกต (ประมาณ 150 เปอรเซนต) ซงมผลเนองมาจากคาพาซเตอรสตารททตอเปนอนกรมอยกบขดลวดนเปนตวท าใหคาความตางศกยสงขน เพอชวยในการออกตวของมอเตอรคอมเพรสเซอร

รปท 5.9 แสดงโพเทนเชยลรเลย รปท 5.10 ผงวงจรทางไฟฟาส าหรบโพเทนเชยลรเลย

คาความตางศกยไฟฟาสงทเกดขนในขดลวดสตารทของมอเตอร จะเหนยวน าใหเกดกระแสสงขนไหลผานขดลวดของรเลย เกดอ านาจแมเหลกดดเหลกดนกระเดองเขามาตด เหลกดนกระเดองนจะมกลไกดนใหหนาสมผสของรเลยจากออกจากกน ดงรปท 5.11 ส าหรบมอเตอรแบบคาพาซเตอรสตารท เมอหนาสมผสของรเลยจากออกจะเปนการตดทงคาพาซเตอรสตารทและ ขดลวดสตารทของมอเตอร ออกจากวงจรทงค สวนมอเตอรแบบคาพาซเตอรสตารทและรน เมอหนาสมผสของรเลยถกจากออกจะเปนการตดคาพาซเตอรสตารทออกจากวงจรเทานน

เมอมอเตอรหมนออกตวและหนาสมผสของรเลยจาก คาความตางศกดาไฟฟาทขดลวด สตารทของมอเตอรจะลดลง แตยงคงมคาสงพอทจะเหนยวน าใหเกดอ านาจแมเหลกดดเหลกดนกระเดองเขามาตอ ดนใหหนาสมผสของรเลยจากออกอยตลอดเวลา จนกวาจะหยดมอเตอร

รปท 5.11 ผงวงจรทางไฟฟาของโพเทนเชยลรเลย ซงใชในมอเตอรแบบคาพาซเตอรสตารทและรน

เทอรโมสตท (Thermostat)เทอรโมสตทเปนอปกรณทท าหนาทควบคมอณหภมภายในตเยนหรอภายในหองปรบอากาศให

อยในชวงทตองการโดยอตโนมต ในขณะทอณหภมในตเยนหรอในหองปรบอากาศสงหนาสมผสของเทอรโมสตทจะตอใหมอเตอรคอมเพรสเซอรท างานท าใหเกดผลความเยน และเมออณหภมภายในตเยนหรอในหองปรบอากาศลดต าลงถงจดทตงไว หนาสมผสของเทอรโมสตทจะแยกจาก ท าใหมอเตอรคอมเพรสเซอรหยดท างาน จนกระทงอณหภมภายในสงขนอก หนาสมผสของเทอรโมสตทจะตออกครงหนง ท าใหคอมเพรสเซอรเรมท างานใหม ซงเปนการควบคมอณหภมภายในตเยนหรอภายในหองปรบอากาศ ใหอยในชวงทตองการโดยอตโนมต

เทอรโมสตททใชในเครองท าความเยนและเครองปรบอากาศมอย 3 แบบ คอ1. แบบกระเปาะ2. แบบโลหะรวม3. แบบเทอรมสเตอร

1. แบบกระเปาะ (Bulb Type)ดงรปท 5.12 มการท างานโดยอาศยหลกการขยายตวของไหลทบรรจอยในกระเปาะซงจะขยายตว

เมอถกความรอนและหดตวเมอไดรบความเยน พจารณารปท 5.13 ขณะทสารซงบรรจอยในกระเปาะขยายตวจะไหลผานทอเลก ๆ ทตองเขายงเบลโล ท าใหความดนในเบลโลเพมขนและยดตวออก เปนผลใหหนาสมผสของเทอรโมสตทตอกน มอเตอรคอมเพรสเซอรจะท างานดดอดสารท าความเยน และเมออณหภมภายในหองปรบอากาศลดต าลง สารซงบรรจอยในกระเปาะจะหดตว เปนผลใหความดนในเบลโลลดลงและหดตวท าใหหนาสมผสของเทอรโมสตทแยกจากกน สงผลใหมอเตอรคอมเพรสเซอรหยดท างาน

รปท 5.12 เทอรโมสตรทแบบกระเปาะ

รปท 5.13 หลกการท างานของเทอรโมสตทแบบกระเปาะ

ในการควบคมอณหภมนน จะมปมปรบจากภายนอก ภายในปมควบคมอณหภมมลกษณะเปนลกเบยว ซงการหมนปมปรบจะเปนการเพมหรอลดแรงดนสปรงซงตอตานกบแรงดนของแกสในเบลโล เปนการควบคมจงหวะการแตะหรอจากของหนาสมผสเพอตดตอการท างานของระบบ

2. แบบโลหะรวม (Bimetal Type)เทอรโมสตทแบบนอาศยหลกการเปลยนรป (หดและขยายตว) ของโลหะเมออณหภมเปลยน

สมประสทธการเปลยนรปของโลหะแตละชนดจะไมเทากน เมอน าโลหะตางชนดมาตรงตดกนแนน ซงถาไดรบความรอนโลหะทขยายตวไดมากกวาจะงอไปดนทางดานทขยายตวนอยกวาในทางตรงกนขามถาไดรบความเยน โลหะทหดตวไดนอยกวาจะงอไปทางดานทหดตวไดมากกวา การงอตวของโลหะตางชนดทประกบกนน จะไปดนหนาสมผสใหปดหรอเปดการท างานของเครองไดตามตองการดงรปท 5.14

รปท 5.14 หลกการท างานของเทอรโมสตทแบบการขยายตวของโลหะ 2 ชนด

ส าหรบเทอรโมสตทแบบนไมจ าเปนตองมทอเลกๆ และกระเปาะยนออกมา แตใชตวของโลหะเองท าการตด-ตอหนาสมผสของเทอรโมสตทโดยตรง บางครงถาตองการใหตวเทอรโมสตทแบบนกะทดรดกจะน าโลหะทงสองชนดทตรงตดกนนมาขดดงรปท 5.15 ทปลายโลหะจะมหลอดแกวซงภายในบรรจปรอทยดตดไวและทหลอดแกวมสายไฟเสยบอย ปรอททบรรจอยภายในหลอดแกวจะท าหนาทเปนหนาสมผสขณะทอณหภมยงสง ปรอทในหลอดแกวจะท าใหหนาสมผสตอ เมออณหภมภายในหองลดต าลง ขดโลหะจะเกดการดงตวปรอทในหลอดแกวจะท าใหหนาสมผสจาก เทอรโมสตทชนดนใชกนมากส าหรบหองปรบอากาศ จงเรยกชอวารมเทอรโมสตท (Room-thermostat) ส าหรบการปรบตงอณหภมจดตด-ตอของรมเทอรโมสตทสามารถตงไดโดยปรบตงอาศาของกระเปาะ ถาหมนคนโยกตามเขมนาฬกา จะเปนการปรบใหอณหภมในหองต ามาก และถาหมนคนโยกทวนเขมนาฬกา จะเปนการปรบใหอณหภมภายในหองสงขน

รปท 5.15 องคประกอบภายในของรมเทอรโมสตท

3. แบบอเลกทรอนกส หรอเทอรมสเตอร (Electronic Type or Thermister)ใชหลกการทวา เมอคาอณหภมเปลยนแปลงจะท าใหคาสมประสทธความตานทานของอปกรณ

ทางอเลกทรอนกสนเปลยนแปลง ซงเทอรโมสตทแบบน ดงรปท 5.16 นยมน ามาใชกบเครองปรบอากาศรนใหม ๆ

เทอรมสเตอรเปนสารกงตวน าทมสมประสทธความตานทานเปนลบ เนองจากเทอรมสเตอรมความไวตอการเปลยนแปลงของอณหภม จงใชเปนตวรบสญญาณอณหภมทเปลยนแปลง เทอรมสเตอรจะรบสญญาณไดไวกวาเทอรโมสตทแบบกระเปาะ สญญาณทรบไดนจะถกสงตอเขาภาคขยาย (Amplifier) ซงจะเปนวงจรควบคมการตดตอหนาสมผส

รปท 5.16 เทอรมสเตอร

โอเวอรโหลด (Overload)โอเวอรโหลดเปนอปกรณปองกนไมใหมอเตอรคอมเพรสเซอรเกดการช ารดเสยหายเมอระบบ

เครองท าความเยนเกดการขดของ และถามอเตอรคอมเพรสเซอรกนกระแสมากเกนไป โอเวอรโหลดจะตดวงจรไฟทปอนเขามอเตอรคอมเพรสเซอรกอนทขดลวดของมอเตอรจะไหม

หลกการท างานของโอเวอรโหลดจะอาศยหลกของโลหะสองชนดทมสมประสทธการขยายตวไมเทากนมาตรงตดกน ในขณะทมอเตอรคอมเพรสเซอรท างานเปนปกต หนาสมผสของโอเวอรโหลดจะตออย มไฟเขาเลยงขดลวดของมอเตอรคอมเพรสเซอรอยตลอดเวลา และถามอเตอรคอมเพรสเซอรกนกระแสมากเกนไปเกดความรอน โลหะทงสองชนดจะขยายตว ไมเทากนและจะเกดการงอตว ท าใหหนาสมผสจากออกเพอตดวงจรไฟฟาทเขาเลยงขดลวดของมอเตอรคอมเพรสเซอร ปองกนไมใหขดลวดของมอเตอรคอมเพรสเซอรไหมและอณหภมของมอเตอรคอมเพรสเซอรเยนลง โลหะทงสองชนดจะเกดการหดตวดงใหหนาสมผสของโอเวอรโหลดตอกนอกครงหนง ท าใหมไฟเขาเลยงขดลวดของมอเตอรคอมเพรสเซอรใหมและถาอาการขดของของระบบเครองท าความเยนยงไมไดรบการแกไข โอเวอรโหลดจะตด-ตอวงจรอยตลอดเวลา ซงจะตองรบตดไฟเขาเครองหรอถอดปลกไฟออกและตรวจหาขอขดของทนท

รปท 5.17 โอเวอรโหลด

การตอโอเวอรโหลดเขากบหลกของมอเตอรคอมเพรสเซอรแบบเฮอรเมตกทใชกบตเยนและเครองปรบอากาศขนาดเลกโดยทวๆ ไป จะตอไฟจาก L1 ผานตวโอเวอรโหลด เขาขวหลก C ของมอเตอรคอมเพรสเซอรเสมอ ดงรปท 5.18 เพอวาเมอหนาสมผสของโอเวอรโหลดจาก ไฟจาก L2 ทผานขดลวดสตารทและขดลวดรนของมอเตอรจะไมมโอกาสครบวงจรจนกวาหนาสมผสของโอเวอรโหลดจะตอกน

โอเวอรโหลดแบบภายใน (Internal Overload) บางครงพบวาบรษทผผลตมอเตอรคอมเพรสเซอรแบบเฮอรเมตกส าหรบเครองปรบอากาศขนาดตงแต 1 แรงมาขนไปจะตดตงโอเวอรโหลดไวภายในในขดลวดของมอเตอรอกตวหนงเพอคอยปองกนไมใหมอเตอรเกดการช ารด เสยหาย โอเวอรโหลดแบบภายในนจะมหลกการท างานเชนเดยวกนแบบภายนอกทกลาวมาแลว แตการออกแบบจะตองใหมขนาดเลก เพอจะตดตงภายในทขดลวดของมอเตอร ดงรปท 5.19

รปท 5.18 แสดงการตอโอเวอรโหลดเขากบขวหลก C ของมอเตอรคอมเพรสเซอร

รปท 5.19 โอเวอรโหลดแบบภายใน

ฟวส (Fuses)ฟวสเปนอปกรณทางไฟฟาทใชส าหรบปองกนในวงจรไฟฟาเมอเกดการลดวงจร ฟวสจะตด

วงจรไฟฟากอนทจะเกดความเสยหายขนกบอปกรณอนๆ ในวงจร ตวฟวสจะท าจากโลหะตวน าไฟฟาทมจดหลอมละลายต าและตอเปนอนกรมอยกบโหลดในวงจร ในขณะทโหลดกนกระแสไฟฟาเปนปกต ฟวสจะเปนสะพานไฟใหกระแสไฟฟาผานไดตลอดเวลา ถาเกดการลดวงจรขน กระแสไฟฟาจะไหลในวงจรมากกวาปกตท าใหเกดความรอนจนถงจดทฟวสหลอมละลายขาดออก ตดไฟทผานเขายงโหลดกอนทจะเกดความเสยหายมากขน ขนาดการทนกระแสของฟวสมขนาดแตกตางกน เชน 10, 15, 20 และ 30 แอมแปร เปนตน การเลอกขนาดฟวสทใชในวงจรควรเลอกขนาดใหพอเหมาะกบขนาดของสายไฟทใชและอยาใหใหญเกนไป เชน สายเบอร 14 สามารถทนกระแสได 15 แอมป กควรเลอกใชฟวสขนาด 15 แอมป และเลอกขนาดใหเหมาะกบโหลดทใช เชน ในวงจรทใชโหลด 8 แอมป ฟวสทใชควรใชขนาด 10 แอมป เปนตน

รปท 5.20 ฟวสชนดตาง ๆ

เซอรกตเบรกเกอร (Circuit Breaker)เซอรกตเบรกเกอรเปนอปกรณปองกนทางไฟฟาอกชนดหนงทคอยตดวงจรไฟฟาออกเมอเกดการกน

กระแสไฟฟามากกวาปกต และปองกนมใหอปกรณเครองใชไฟฟาอน ๆ เกดความ เสยหาย แบงออกไดเปน 2 แบบ คอ1. แบบโลหะรวม ตออนกรมอยกบโหลดในขณะทโหลดท างานตามปกต หนาสมผสของเซอรกตเบรกเกอร

จะตออยและถาเมอไรกตามโหลดเกดกนกระแสมากเกนไปจนเกดความรอนขน โลหะรวมทงสองชนดจะขยายตวไมเทากนเกดการงอตว ท าใหหนาสมผสจากออกดวยแรงสปรง

2. แบบแมเหลก เมอมกระแสไฟฟาผานเขาขดลวดจะเกดอ านาจแมเหลกขนทรอบขดลวดสามารถดแกนเหลกได และแกนเหลกนจะเปนกลไกไปตดหนาสมผสของเซอรกตเบรกเกอรอกทหนง ขดลวดของเซอรกตเบรกเกอรจะตอเปนอนกกรมอยกบโหลดในวงจรในขณะทโหลดกนกระแสไฟฟาตามปกต อ านาจแมเหลกจะไมมากพอทจะดดแกนเหลกเพอตดหนาสมผสของเซอรกตเบรกเกอร แตถาเมอกระแสเกนหรอเกดการลดวงจร อ านาจแมเหลกจะสงพอ สงผลใหตดหนาสมผสของเซอรกตเบรกเกอรไดทนท ความเรวในการตดหนาสมผสของเซอรกตเบรกเกอรขนอยกบขนาดของกระแสทผานขดลวด อณหภมจะมผลตอเซอรกตเบรกเกอรชนดนนอยมาก

รปท 5.21 เซอรกตเบรกเกอรและกลไกภายใน

ไทเมอรรเลย (Timer Relay)ในวงจรควบคมการท างานของเครองท าความเยนและเครองปรบอากาศ บางครงตองการใหมการเรมท างาน

ของอปกรณบางอยางหลงจากทอปกรณอกตวหนงเรมท างานไปแลว อาจจะเปนวนาท นาท หรอมากกวาชวโมงตวอยางเชน ในตเยนระบบโนฟรอสตจะตองมการท าละลายดฟรอสตโดยอตโนมต หลงจากทมอเตอรคอมเพรสเซอรท างานแลวและเรมมฟรอสตจบหนาขนทอวาพอเรเตอร เมอไดระยะเวลาทตงไว วงจรการละลายดฟรอสตกจะเรมท างานหรอในระบบเครองปรบอากาศขนาดใหญ ในการเรมเดนมอเตอรคอมเพรสเซอรและมอเตอรพดลมระบายความรอนคอนเดนเซอร ถาเรมเดนพรอมกนจะฉดกระแสสงมาก จงตองมการเรมเดนมอเตอรพดลมกอนประมาณ 2 – 3 นาท แลวจงเดนมอเตอรคอมเพรสเซอรได อปกรณทางไฟฟาทท าหนาทหนวงเวลาดงกลาวคอ ไทเมอรรเลย (Timer Relay)

จากรปท 5.22 เปนไทเมอรรเลยทใชในการท าดฟรอสตส าหรบตเยนระบบโนฟรอสต หลกการของไทเมอรรเลยแบบนจะประกอบดวยมอเตอรขนาดเลกๆ เมอปอนกระแสไฟฟาเขาเลยงมอเตอรน มอเตอรจะหมนขบเฟองทดเพอทดรอบใหชาลง ไปผลกกลไกใหหนาสมผสของรเลย ตด-ตอ เพอใหระบบเครองท าความเยนมการท าดฟรอสต ชวงระยะเวลาในการตดตอหนาสมผสของรเลยน สามารถปรบตงไดทงชวงระยะการท างานและชวงระยะพกเครอง การเลอกไทเมอรรเลยจะตองเลอกใหมชวงระยะการท างานและหนาสมผสใหเปนไปตามการออกแบบของระบบเครองท าความเยน

รปท 5.22 ดฟรอสตไทเมอรทใชในตเยน

คาพาซเตอร (Capacitor)คาพาซเตอรประกอบดวยเพลตตวน าไฟฟาสองเพลตอยใกล ๆ กนโดยมฉนวนไฟฟากนอย

ระหวางเพลตทงสอง เมอปอนกระแสไฟฟาเขายงคาพาซเตอร อเลกตรอนจะรวมตวทเพลตใดเพลตหนงซงเปนการชารจประจเขาในคาพาซเตอร ในขณะเดยวกนอเลกตรอนจะถกผลกออกจากอกเพลตหนงทอยตรงขาม

เมอน าคาพาซเตอรไปใชในวงจรไฟฟากระแสสลบ ในครงไซเคลแรก อเลกตรอนจะรวมตวกนทเพลตใดเพลตหนงดงกลาวแลว พอครงไซเคลหลง อเลกตรอนจะเขาชารจในเพลตตรงขาม และผลกอเลกตรอนทประจไวในเพลตแรกออก สลบกลบไปมาทก ๆ ครงไซเคล อนจะเปนการเพมคาโวลตในขณะทดสชารจประจออกจากคาพาซเตอร

คาพาซเตอรทใชในงานเครองท าความเยน ม 2 ชนด คอ1. คาพาซเตอรสตารท โดยทวไปแลวคาพาซเตอรสตารทจะมลกษณะเปนทรงกระบอกกลมและ

ออกแบบมาเพอใชชวยในการออกตวของมอเตอร โดยการท าใหคาโวลตสงขนในชวง 2-3 วนาทของการสตารทมอเตอรเทานน หลงจากนแลวคาพาซเตอรสตารทจะถกตดออกจากวงจร

2. คาพาซเตอรรน จะมลกษณะเปนทรงกระบอกรและออกแบบมาเพอใชชวยแกคา เพาเวอรแฟกเตอรของมอเตอร และลดคาการกนกระแสของมอเตอร ดงนนคาพาซเตอรรนจงตองอยกบวงจรตลอดเวลา แสดงรปคาพาซเตอรทงสองไวดงรปท 3.14

คาความจของคาพาซเตอรจะมหนวยเปนฟารด (Farad) และใชไมโครฟารด (Micro Farad) เปนหนวยยอยและเขยนยอเปนF (10-6F) โดยปกตคาไมโครฟารดของคาพาซเตอรรนจะมคาต ากวาคาไมโครฟารดของคาพาซเตอรสตารท คาไมโครฟารดของคาพาซเตอรรนจะมคาตงแต 2 – 40 ไมโครฟารด สวนคาพาซเตอรสตารทจะมคามากกวารอยไมโครฟารด ในกรณทเกดการช ารดตองเปลยนใหม จะตองใหมคาความจจ านวนไมโครฟารดเทาเดมเสมอ ไดแสดงการตอวงจรคาพาซเตอรสตารทและรนไวดงรปท 5.23

รปท 5.23 การตอวงจรคาพาซเตอรสตารทและคาพาซเตอรรน

เพรสเชอรคอนโทรล (Pressure Control)เพรสเชอรคอนโทรลทใชในงานเครองท าความเยนม 2 ชนด คอ โลเพรสเชอรคอนโทรล และไฮ

เพรสเชอรคอนโทรลโลเพรสเชอรคอนโทรลจะตอเขากบดานความดนต าของระบบ ตามปกตจะตอเขากบทอซกชนของ

คอมเพรสเชอร โดยควบคมความดนทางดานความดนต าของระบบ สวนไฮเพรสเชอรคอนโทรลจะตอเขากบดานความดนสงของระบบ โดยตอเขากบทอดสชารจของคอมเพรสเซอรซงควบคมความดนดานความดนสงของระบบ

หลกการท างานของทงโลเพรสเชอรคอนโทรลและไฮเพรสเชอรคอนโทรลนนจะท างานคลายกบหลกการของเทอรโมสตทแบบกระเปาะ จะมขอแตกตางกนกตรงทแหลงของความดนทกระท าตอเบลโลหรอไดอะแฟรม ถาเปนเทอรโมสตท ความดนของสารท าความเยนทกระท าตอ เบลโลเพอตดตอหนาสมผส จะเกดจากความดนของสารท าความเยนในกระเปาะ เมออณหภมสงความดนจะสงและเมออณหภมต าความดนกจะต าแตถาเปนเพรสเชอรคอนโทรลสารท าความเยนทกระท าตอเบลโลเพอตดตอหนาสมผสจะเกดจากความดนของสารท าความเยนในระบบโดยตรง

รปท 5.24 ไฮเพรสเชอรคอนโทรล

1. ไฮเพรสเชอรคอนโทรล (High Pressure Control)ไฮเพรสเชอรคอนโทรล ดงรปท 5.24 จะตดวงจรไฟฟาทเขาคอมเพรสเชอรเพอหยดการท างานเปน

การปองกนอนตรายไมใหเกดขนกบระบบของเครองท าความเยนเมอความดนในระบบดานความดนสงมคามากเกนกวาปกต และเมอความดนลดลงสระดบปกต ไฮเพรสเชอรคอนโทรลจะตอวงจรไฟฟาเพอใหระบบเรมท างานใหม แตเนองจากไฮเพรสเชอรคอนโทรลเปนอปกรณทปองกนอนตรายใหกบระบบเครองท าความเยน ดงนน เครองท าความเยนบางชนดจงมอปกรณลอกตว (Lock Out) กนไมให ไฮเพรสเชอรคอนโทรลตอวงจรไฟฟาเพอเดนเครองใหมเอง จนกวาจะหาขอขดของทท าใหความดนของระบบสงเกนกวาปกตและท าการแกไขใหเสรจสนเสยกอน จงจะกดปมตงใหม (Reset) แลวเดนเครองตอไปได

การตงชวงในการตด-ตอของไฮเพรสเชอรคอนโทรลนจะขนอยกบชนดของสารท าความเยนทใชในระบบ ทงนเพราะคณสมบตทแตกตางกนของสารท าความเยนแตละชนด

รปท 5.25 โลเพรสเชอรคอนโทรล

2. โลเพรสเชอรคอนโทรล (Low Pressure Control) โลเพรสเซอรคอนโทรล ดงรปท 5.25 ท าหนาท 2 ประการ คอ ปองกนอนตรายไมใหเกดขนกบ

ระบบของเครองท าความเยนเมอความดนในระบบดานความดนต าลดลงต ากวาปกต โลเพรสเชอรคอนโทรลจะตดวงจรไฟฟาทเขาคอมเพรสเซอรเพอหยดการท างานของระบบ และเมอระดบความดนกลบสสภาวะปกตโลเพรสเชอรคอนโทรลจะตอวงจรไฟฟาและสตารทเครองใหม ซงจะมอปกรณลอกตวปองกนการเดนเครองเองเชนเดยวกนกบไฮเพรสเชอรคอนโทรล

หนาทอกประการหนงของโลเพรสเชอรคอนโทรลกคอ ท าหนาทควบคมอณหภมระบบเชนเดยวกบเทอรโมสตทแบบกระเปาะ แตอาศยผลความดนสารท าความเยนในระบบดานความดนต ากระท าตอเบลโลเพอตดตอหนาสมผสแทนความดนในของสารท าความเยนจากในกระเปาะ

รปท 5.26 ออยลเพรสเชอรคอนโทรล

3. ดอลเพรสเชอรคอนโทรล (Dual Pressure Control)เปนตวควบคมความดนทรวมเอาทงโลเพรสเชอรคอนโทรลและไฮเพรสเชอรคอนโทรลเขาไวใน

ตวเดยวกน ใชหนาสมผสชดเดยวกน แตมเบลโลแยกออกเปน 2 ชด เพอตอเขากบระบบทางดานความดนสงชดหนงและตอเขากบระบบทางดานความดนต าอกชดหนง

4. ออยลเพรสเชอรคอนโทรล (Oil Pressure Control) เปนอปกรณปองกนมอเตอรคอมเพรสเชอรของระบบเครองท าความเยนอนมสาเหตเนองมาจาก

การขดของของระบบหลอลนน ามนคอมเพรสเซอร โดยออยลเพรสเชอรคอนโทรล ดงรปท 5.26 นจะหยดการท างานของคอมเพรสเซอรทนททขาดน ามนหลอลน คอมเพรสเซอรขนาดใหญจะมปมน ามนหลอลนตดตงอยดานบน โดยใชเพลาขบตวเดยวกบคอมเพรสเซอร และมทอดานอดตอเขาออยลเพรสเชอรคอนโทรล

รปท 5.27 วงจรไฟฟาของออยลเพรสเชอรคอนโทรล

จากรปท 5.27 สายไฟหลก L1 , L2 และ L3 จะมาคอยอยทหนาสมผสของแมกเนตก สตารทเตอรเมอตอวงจรทสวตชควบคม (Operating Control) ไฟจาก L1 จะไหลผาน n เขาผานสวตชไทมง (Timing Switch) เขาเลยงคอยดของแมกเนตคอนแทกเตอร แลวไปครบวงจรท L2 คอยดของแมกเนตกคอนแทกเตอรจะดดใหหนาสมผสตอมไฟผานเขา T1 , T2 และ T3

มอเตอรคอมเพรสเซอรจะท างานในขณะเดยวกน ไฟจาก T1 จะไหลผานลวดความรอนผานหนาสมผสของสวตชความดนแตกตาง (Differential Pressure Switch) แลวผาน m ครบวงจรท T2 ซงจะท าใหลวดความรอนเกดความรอน แตไฟทผานลวดความรอนนจะถกตดเสยกอนเมอ สบน ามนหลอลนท างานความดนของน ามนหลอลนจะสงขนมากกวาความดนภายในหองเพลาขอเหวยง ท าใหหนาสมผสของสวตชความดนแตกตางจากออก ระบบจะท างานเปนปกต

ถาคอมเพรสเซอรขาดน ามนหลอลนในขณะท างาน ความดนของน ามนหลอลนจะคงทเทากบความดนภายในหองเพลาขอเหวยง หนาสมผสของสวตชความดนแตกตางจงยงคงตออย ท าใหลวดความรอนเกดความรอนมากขนโลหะสองชนดจะเกดงอตวตามรป ท าใหหนาสมผสของสวตชไทมงจาก ซงเปนการตดไฟทเขาเลยงคอยลของแมกเนตกคอนแทกเตอร หนาสมผสของแมกเนตกคอนแทกเตอรจะจาก ตดไฟเขาระบบทงหมด มอเตอรคอมเพรสเซอรหยดเดนเมอจะเรมสตารทเครองใหม จะตองรอใหลวดความรอนเยนเสยกอน แลวกดปมรเซต (Reset Buttom) แตจะตองแนใจวาระบบหลอลนของคอมเพรสเซอรไดรบการแกไขและท างานไดดแลว