บทท� 1

บทนา

. ท�มาและความสาคญ ในปจจบนการศกษาไดพฒนาไปอยางรวดเรวมส�อการเรยนการสอนในรปแบบตางๆมากมายเชน หนงสอวารสารเวบไซดโทรทศน เปนตน ใหผเรยนสามารถคนหาขอมลท� เก�ยวกบการศกษาไดอยางสะดวกสบาย แตในส�อการเรยนการสอนเหลาน0 ลวนเปนการศกษาในดานทฤษฏ เทาน0นซ� งการศกษาทางดานการลงมอปฏบตมนอยมากเปนเหตให ผ เรยนมทกษะในดานการลงมอปฏบตนอยแตในทางการศกษาท�จะกอใหเกดประสทธภาพมากท�สดจะตองมการเรยนรในดานทฤษฎและปฏบตควบคกนไปโดยเฉพาะการเรยนในดานวศวกรรมเปนการเรยนท�ผเรยนจะเขาใจถาผเรยนไดศกษาแตดานทฤษฎอยางเดยวจะทาใหผเรยนไมมทกษะในดานการปฏบต งานและไมสามารถทางานจรงไดโครงการน0 จงนาเสนอส�อการเรยนการสอนทางดานการปฏบตเก�ยวกบการตอวงจรควบคมมอเตอรซ� งการควบคมมอเตอรน0 เปนความรพ0นฐานท� มความสาคญมากตอการเรยนในสาขาไฟฟากาลงโดยอาศยหลกการทางานของ Magnetic contactor เพ�อควบคมการทางานของ Motor โดยจะม การฝกให ผเรยนไดคดไดศกษาการตอวงจรควบคมมอเตอรในรปแบบตางๆ เพ�อเปนแนวทางการเพ�มทกษะและความรทางดานการปฏบตใหกบผเรยนทาใหผเรยนสามารถนาความรไปใชในการทางานและการศกษาในอนาคตได 1.2 วตถประสงค

1. เพ�อออกแบบและสรางชดทดลองการควบคมมอเตอร 2. เพ�อ สรางอปกรณท� ใช ในการสนบสนนการเรยนการสอนในวชาเคร�องกลไฟฟารวมท0ง ใช

เปนอปกรณในการเพ�มความร พ0นฐานใหแกนกศกษาสาขาไฟฟากาลง 3. เพ�อเพ�มทกษะในดานการปฏบตเก�ยวกบการตอวงจรควบคมมอเตอร 4. เพ�อศกษาการทางานของมอเตอร เหน�ยวนา 3 เฟส และมอเตอร 2 ความเรว

1.3 ขอบเขตโครงการและพฒนา 1. สามารถทดลองตอวงจรการควบคมมอเตอรไดโดยตรง 2. ในแตละวงจรท�จดตอจะมตวเลขกากบไวเพยงบางสวนเทาน0นเพ�อใหผปฏบตไดใชความคด

ในการทดลองตอวงจร 3. ในกรณ ของอปกรณท�สามารถสลบข0วกนไดผตอวงจรจะตองเลอกตอโดยใหกระแสเขา

ทางดานบนหรอดานซายของอปกรณ และให กระแสออกทางดานลางหรอขวาของอปกรณเทาน0น

2

1.4 ผลท�คาดวาจะไดรบ M. สามารถออกแบบและสรางชดทดลองการควบคมมอเตอรไดสาเรจตามวตถประสงคท�

กาหนดไว N. สามารถใชเปนส�อการเรยนการสอนในว ชาเคร�องกลไฟฟาได อยางมประสทธภาพ O. สามารถทาใหผเรยนเกดทกษะในการลงมอปฏบต ในดานการควบคมมอเตอร P. สามารถเพ�มพนความรความเขาใจในการออกแบบวงจรควบคมมอเตอรใหเพ�มมากข0น Q. สามารถใช เปนพ0นฐานในการพฒนาระบบควบคมมอเตอร ตอไป R. สามารถใช เปนพ0นฐานในการเรยนร ในดานเทคโนโลยข0นสงตอไป S. สามารถทาให ผ เรยนเกดทกษะในการแกปญหาของวงจรไฟฟา

3

ตารางท� . แผนการปฏบตงานดานเอกสาร

สปดาห-เดอน-ป ข0นตอนการดาเนนงาน

ระยะเวลาการดาเนนงาน ( สปดาห)

พฤศจกายนNQQQ ธนวาคม NQQQ มกราคมNQQR กมภาพนธ N5QR M N O P M N O P M N O P M N O P

M.จดทาโครงเร�อง

N.จดทาเน0อหา บทท� Mท�มาและความสาคญ

บทท� N ทฤษฎท�เก�ยวของ

บทท� O วธการดาเนนงาน

บทท� P ผลการศกษา

บทท� Q สรปผลการศกษา

O.จดทารปเลม

4

แผนการปฏบตงานดานเอกสาร เปนการวางแผนเร�องท�เก�ยวกบการคนควาขอมลท�เก�ยวกบงานวจย ซ� งไดแบงเวลาในการศกษาขอมล และจดทาเอกสารไวในตารางท� M.N

ตารางท� .+ แผนการปฏบตงานดานตวงาน

ข0นตอนการดาเนนงาน

ระยะเวลาการดาเนนการ(สปดาห)

พฤศจกายนNQQQ ธนวาคมNQQQ มกราคมNQQR กมภาพนธNQQR

M N O P M N O P M N O P M N O P 1.กาหนดโครงการชดทดลองควบคมมอเตอร

N. กาหนดการวางแผนงาน

O. ศกษาหาขอมลท�เก�ยวกบ ชดทดลองควบคมมอเตอร

P. หาวงจรและออกแบบลายวงจรดวยโปรแกรมโปรตอส

Q. จดหาต-ควบคมมอเตอร

R. จดหาอปกรณ-ชดควบคมมอเตอร

ทาการตดต0งอปกรณ

X. ทาการตอวงจร-ชดควบคมมอเตอร

Y. ทดสอบการทางาน

MZ. ปรบปรงแกไข

MM.นาเสนองานวจย

5

., งบประมาณคาใชจาย

ตารางท� .3 งบประมาณคาใชจายในการสรางชดทดลองการควบคมมอเตอร

รายการ จานวน ราคา (บาท)

รวมจานวนเงน (บาท)

1.ฟวส O ตว MXZ QPZ

N.คอนแทคเตอร 3.โอเวอรโหลดรเลย P. Time relay

2 ตว Mตว 1ตว

1,500 SZZ

M,OZZ

3,000 SZZ

1,300 Q. หลอดสญญาณ 2 หลอด OQZ SZZ

R. สายไฟ N มวน OQZ SZZ

S.สวตซ X.เกวด V. 9.เกวด A. 10.ต contron MM. แจค

2 ตว 1 ตว M ตว M ตว N ถง

MZZ SZZ SZZ

M,NZZ OQZ

NZZ 700 700

1,200 700

รวม 10,440

6

บทท� +

หลกการและทฤษฎท�เก�ยวของ

+. ทฤษฎ

+.. ความรท�วไปเก�ยวกบระบบไฟฟา3 เฟส ในระบบไฟฟาOเฟสน0น การตอโหลดกบแหลงจายท�นยมใช อยในปจจบนม N แบบคอการตอขดลวดแบบเดลตา(Delta Connection: ) และการตอแบบวาย หรอสตาร (Wye or Star Connection; Y) +... การพจารณาแรงดนไฟฟาในระบบไฟฟา3 เฟส ในการพจารณาแรงดนไฟฟาระบบO เฟส เราจะเลอก เฟสเซอร (phasor) ของแรงดนไฟฟาตาง ๆ ในระบบเปนแกนอางอง ซ� งเม�อดจากเฟสเซอรไดอะแกรมท� เขยนเปนรส� เหล�ยมแลวเลอก VBC เปนแกนอางองจะเหนวาความสมพนธกบการเกดแรงดนไฟฟาตามลาดบ ABC เปนดงน0

รปท� 2.1 เฟสเซอรไดอะแกรมของระบบไฟฟา 3 เฟส VAB= Vline∠120° Volt VBC= Vline∠0° Volt VCA= Vline∠-120° Volt VAN= Vphase∠90° Volt VBN= Vphase∠-30° Volt

VCN= Vphase∠-150° Volt

7

2.1.1.2 การตอโหลด3 เฟส แบบวายชนดสมดล

รปท� 2.2 การตอโหลด3 เฟส แบบวายชนดสมดล การตอโหลด3 เฟสแบบวายท�มคาอมพแดนซเทากนจะมความสมพนธดงน= VAB = VAN - VBN VBC = VBN - VCN VCA = VCN - VAN และVLine= 3Vphase สวนกระแสในสาย(IA, IB, IC) จะเทากบกระแสเฟสน�นคอตามลาดบเฟสแบบABC จะได IA= VAN/ Z∠= V∠(90° ) / Z A IB= VBN/ Z∠ = V∠(30° ) / Z A IC= VCN/ Z∠ = V∠(150°) / Z A

8

2.1.1.3 การตอโหลดแบบเดลตาชนดสมดล การตอโหลดแบบน0จะใชกบระบบ3 เฟส3 สาย แรงดนไฟฟาระหวางสายเทากบแรงดนไฟฟาในแตละเฟส ดงน0นเราสามารถคานวณหากระแสไฟฟาถาไดดงน0

รปท� 2.3 การตอโหลดแบบเดลตาชนดสมดล จากรปจะได

IAB = VAB/ Z IBC = VBC/ Z

ICA = VCA/ Z เม�อพจารณากระแสไฟฟาท� ไหลจะได IA + ICA = IAB IA = IAB- ICA ในทานองเดยวกน IB = IBC- IAB IC = ICA- IBC

จากเฟสเซอร ไดอะแกรม IA2 = IAB2+ IAC2+ 2IABIACcos60°

IA2 = IAB2+IAC2+ 2IABIACcos แตcos60° = 0.5 และ IA = Iline, IAB= IAC= Iphase

9

จะได I line2 = Iphase2+ Iphase2+ 2IphaseIphase(0.5) I line2 = Iphase2+ Iphase2+ Iphase2 ILine2 = 3Iphase2 Iline = 3Iphase

รปท� 2.4 เฟสเซอรไดอะแกรมของการตอแบบเดลตา

2.1.2 มอเตอรเหน�ยวนา 3 เฟส (Three Phase Induction Motor) นโคไล เทสลา (Nicolai Tesla) ชาวเซอรเบย ไดสรางมอเตอรเหน�ยวนาเปนตวแรกในป 1880 สาเหตท�เรยนมอเตอรชนดน0 วามอเตอรเหน�ยวนาเน�องจาก การหมนของมอเตอรชนดน0 เกดจากการเหน�ยวนาของสนามแมเหลกหมนของขดลวดท�สเตเตอรมตอตวนาในโรเตอร ซ� งมอเตอรเหน�ยวนา3เฟสน0 มขอดขอเสยคอ ขอด (Advantage) 1. เปนมอเตอรชนดท�สรางข0นไดงาย และทนทาน โดยเฉพาะชนดกรงกระรอก 2. ราคาไมแพงมากนก 3. มความเรวเกอบคงท�คอความเรวขณะโหลดเตมลดลงจากขณะไมมโหลดเพยงไมก�เปอรเซนต 4. ตองการการดแลและบารงรกษาต�า 5. สามารถท�จะม�แรง หมน (Start) ไดงาย

10

ขอเสย (Disadvantage) 1. ควบคมความเรวไดยาก 2. ขณะมโหลดนอยจะทางานท� Power Factor ต�าและลาหลง 3. กระแสไฟฟาเร�ม หมนจะมากเปน 5-7 เทา ของกระแสไฟฟาขณะโหลดเตม 2.1.2.1 โครงสรางของมอเตอรเหน�ยวนา 3 เฟส มอเตอรเหน�ยวนา 3 เฟสประกอบดวยสวนใหญๆ 2 สวนคอ1.สเตเตอร (Stator)ของมอเตอรเหน�ยวนา 3 เฟส ทามาจากแผนเหลกบางๆอดซอนเขาดวยกนละทาใหเปนชองสลอตไวบรรจขดลวด โดยจานวนข0วแมเหลกจะเปนตวกาหนดความเรวรอบของมอเตอร เม�อเราจายไฟกระแสสลบใหกบขดลวดท�สเตเตอร จะทาใหเกดสนามแมเหลกท�คาคงท�คาหน�ง และสนามแมเหลกน0จะหมนดวยความเรวท�เรยกวาความเรวซงโครนส (NS)

รปท� 2.5 สเตเตอร

โรเตอร (Rotor) ของมอเตอรเหน�ยวนา 3 เฟส แบงออกเปน 2 ชนดคอ โรเตอรแบบกรงกระรอก(Squirrel cage rotor) มอเตอรท�ใชโรเตอรชนดน0 เรยกวามอเตอรเหน�ยวนาแบบกรงกระรอกโดยประมาณรอยละ 90 ของมอเตอรเหน�ยวนาจะใชโรเตอรเปนแบบกรงกระรอก ท0งน0 เพราะวาโรเตอรชนดน0 เปนชนดท�ทาไดงายและทนทาน โรเตอรชนดน0ประกอบดวยแผนเหลกบางๆ อดซอนกนเปนรปทรงกระบอก และถกทาใหเปนชองสลอตใหขนานกนเพ�อฝงหรอบรรจตวนาโรเตอร ตวนาท�ฝงน0 จะมลกษณะเปนแทงทองแดง อลมนม หรอ อลลอย โดยในหน�งสลอตจะบรรจแทงตวนาโรเตอรเพยง 1 แทงเทาน0น และปลายสดของแทงตวนาท0ง 2 ดานน0นในแตละดานจะถกตอปลายลดวงจรเขาดวยกนโดยการบดกร หรอเช�อมดวยไฟฟาโรเตอรของมอเตอรแบบกรงกระรอกท�แทงตวนาจะถกตอลดวงจรไวอยางถาวร ดงน0นจงไม

11

สามารถท�จะนาความตานทานจากภายนอกมาตออนกรมเขากบวงจรโรเตอรเพ�อชวยในการเร�ม หมนได และสลอตของโรเตอรจะไมอยในลกษณะท�ขนานกบเพลา แตจะวางใหมลกษณะเฉยงเลกนอยเพ�อชวยใหมอเตอรหมนไดอยางรวดเรว โดยการลดการเกดเสนแรงแมเหลกฮม (MagneticHum) และชวยในการลดการเกดลอกของโรเตอร อนเน�องมาจากสนามแมเหลกท�ตกคางอยท�ผนงของ สเตเตอร กบโรเตอร และโรเตอรแบบขดลวดพนรอบโรเตอร (Wound Rotor) มอเตอรท�ใชโรเตอรชนดน0 เรยกวามอเตอรเหน�ยวนาแบบโรเตอรพนขดลวด(Wound Rotor Motor) เฟสวาวดมอเตอร(WoundMotor) หรอสลปรงมอเตอร(Slip-ring Motor) โรเตอรชนดน0 พบมากในมอเตอรเหน�ยวนา 3 เฟสและมการพนแบบชดขดลวดสองช0นเหมอนกบขดลวดท�ใชในเคร�องกาเนดไฟฟากระแสสลบ ในโรเตอรชนดน0 ภายในจะตอแบบวาย และมปลายสายตอออกมา 3 ปลายตอเขากบ สลปรงท�ตดกบเพลาของโรเตอรน0นและโรเตอรแบบน0สามารถท�จะนาความตานทานท�ตอแบบวายตอเขากบ สลปรงของโรเตอร เปนการเพ�มแรงบดขณะเร�ม หมน แตเม�อมอเตอรเร�ม หมนไปจนหมนดวยความเรวปกตแลว สลปรงจะถกลดวงจรกลายสภาพเปนโรเตอรแบบกรงกระรอก

รปท� 2.6 โรเตอรแบบกรงกระรอกและแบบขดลวดพนรอบโรเตอร

2.1.2.2 หลกการทางานของมอเตอรเหน�ยวนา หลกการทางานของมอเตอรเหน�ยวนาเปนผลมาจากสนามแมเหลกหมน ในสเตเตอร ซ� งทาใหโรเตอรสามารถหมนได โดยท�สนามแมเหลกหมนในมอเตอรเหน�ยวนาแบบ 3 เฟส จะเกดจากขดลวด 3 ขด วางหางกน 120 องศาทางไฟฟา เม�อจายแรงดนไฟฟากระแสสลบท0ง 3 เฟสเขาไปยงขดลวดท0ง 3 ในสเตเตอรจะเกดสนามแมเหลกหมนข0นท0ง 3 เฟส เม�อรวมสนามแมเหลกหมนเขาดวยกนทางเวกเตอรจะได สนามแมเหลกหมนท�มขนาดคงท�หมนไปรอบ ๆ มอเตอร ความเรวของสนามแมเหลกหมนท�สเตเตอรจะสามารถกาหนดไดจากสมการ

12

NS = 120f/P (2.1)

เม�อ NS : ความเรวของสนามแมเหลกหมนหรอความเรวซงโครนส (rpm)

f : ความถ� (Hz)

P : จานวนขว แมเหลก (Pole)

2.1.2.3 การควบคมความเรวของมอเตอรเหน�ยวนา มอเตอรสามเฟสสามารถเปล�ยนความเรวไดโดยเปล�ยนวงจรของขดลวดท�สเตเตอรเพ�อใหจานวนข0ว แมเหลกเปล�ยนไปเชนจาก 2 ขว (N – S) เปน 4 ขว (N – S – N – S) หรอจาก 4 ข0ว(N – S – N – S) เปน 8 ข0ว (N – S – N – S – N – S – N – S) มขอจากดคอการเปล�ยนจานวนข0ว ตองเปน 2 เทาเสมอ ดงท�กลาวมาแลวเชน จาก 2 เปน 4 หรอ จาก 4 เปน 8 จะเปล�ยนจาก 4 เปน 6 ไมได เพราะวงจรของขดลวดบงคบอย นอกจากวาท�สเตเตอรมขดลวดมากกวา 1 ชด สาหรบการคานวณ ความเรวรอบของมอเตอรอาจคานวณไดจากสตร

RPM = 120 f / P (2.2)

โดยท� RPM : ความเรวรอบตอนาท f : ความถ�ของไฟฟากระแสสลบ (Hz) P : จานวนข0ว ของมอเตอร (Pole) คาความเรวรอบท�ไดจากการคานวณน0 เปนคาท�ไดตามทฤษฏ สาหรบเม�อนาไปใชงาน จรง ความเรวมอเตอรจะลดลงเลกนอยเน�องจากแรงเสยดทานของลกปน และโหลดภาระท�ตอเขากบ มอเตอร สวนวงจรขดลวดของมอเตอร 2 ความเรวจะเปนดงน0

ความเรวต�า ความเรวสง

รปท� 2.7 วงจรขดลวดของมอเตอร 2 ความเรว

13

2.1.2.4 การเร�มเดนมอเตอร - การเร�มเดนแบบตอกบสายโดยตรง (Direct-on-line Starting, DOL) เปนการเร�ม เดนแบบน0 จะตอสเตเตอรโดยตรงกบแหลงจายไฟ เปนผลใหมอเตอรตองใชกระแสเร� ม เดนสง และจะใหแรงบดเร�มตนประมาณ 1.5 เทาของแรงบดพกด แรงบดน0 จะมคาสงสดเม�ออตราเรวของมอเตอรมคาประมาณ 80 % ของอตราเรวพกด กระแสเร�ม ตนจะมคาประมาณ 5 – 8 เทาของกระแสพกด แตจะมคาลดลงเม�ออตราเรวเพ�ม ข0น วธเร�ม เดนมอเตอรแบบน0 จะเหมาะกบมอเตอรท�มขนาดเลกและขนาดกลางแตจะไมเหมาะกบงานท�ตองการมอเตอรหมนแบบเรยบ และไมกระชาก แตถาตองการใชวธเร� ม เดนแบบน0 จาเปนตองลดคากระแสยอด และ แรงบดเร�ม ตนลงโดยทาการลดแรงดนของแหลงจายลงในขณะเร�มเดนมอเตอรท�ความเรวหน� ง ๆ กระแสเขามอเตอรจะลดลงเปนสดสวนกบแรงดน แตคาแรงบดจะแปรเปนสดสวนกบแรงดนกาลงสอง - การเร�มเดนแบบวาย – เดลตา (Wye – Delta Starting, Y ) วธการเร�ม เดน แบบน0 ทาไดโดยตอปลายท0งสองขางของขดลวดท0ง 3 เฟส ออกมาท�ข0วภายนอกขณะท�เปนเดลตา จะใชไดกบแรงดนแหลงจายไฟพอด หลกการของการเร�ม เดนเคร�องแบบน0 คอ ตอนเร�ม เดนเคร�องขดลวดจะตอเปนแบบวาย ดงน0นแรงดนท�เฟสของขดลวดจะมคาเปน 1/ 3 หรอ 58 % ของแรงดนพกด แรงบดจะลดลงเปนสดสวนกบแรงดนกาลงสอง ซ� งมคาเทากบ 1/3 ของแรงบดท�เกดจากการเร�ม เดนดวยวธตอกบสายโดยตรง และกระแสในแตละเฟสมคาลดลงเชนเดยวกบแรงดน คอ 58% กระแสเร�มตนจะมคาประมาณ 2 เทาของกระแสพกด สวนแรงบดเร�มตนจะมคาประมาณ 0.5 เทาของแรงบดพกด วธน0เหมาะกบมอเตอรท�เร�มเดนเคร�องแบบไมมโหลด หรอมอเตอรท�ตองการแรงบดโหลดต�า เน�องจากขดลวดของ สเตเตอรมคาอนดกแตนซสง ถามอเตอรจายโหลดมาก ระหวางเปล�ยนจากวายเปนเดลตาจะเกดกระแสยอดมคาสง ดงน0นจงจาเปนตองหาวธเร�มเดนเคร�องท�ดเพ�อแกปญหาดงกลาวดงน0 1. วายเดลตามการหนวงเวลาระหวางเปล�ยนจากวายเปนเดลตา วธน0จะใชกบมอเตอรท�มแรงบดโหลดต�าและตองมความเฉ�อยเพยงพอท�จะไมใหอตราเรวลดลงในขณะชวงหนวงเวลา 2. การเร�มเดนมอเตอร 3 ข0ว : วาย – เดลตา + ความตานทานเดลตา (DeltaResistance) วธน0จะมความตานทานตออนกรมกบขดลวดแบบเดลตาเปนเวลา 3 วนาท 3. การเร�มเดนเคร�องแบบวาย – เดลตา โดยไมมการขดจงหวะ วธน0จะออกแบบใหความตานทานท�ตออนกรม กบขดลวดแบบเดลตาตอเพยงช�ว ขณะกอนการเปดของคอนแทคเตอรวายเพ�อไมใหเกดการขดจงหวะของวงจร - วธการเร�มเดนมอเตอรแบบใหความตานทานปฐมภม (Primary Resistance Starting) วธการเร�มเดนเคร�องแบบน0 ชวงแรกแรงดนจะมคาลดลงเน�องจากการตอความตานทานอนกรมกบขดลวดสเตเตอรและจะมการลดวงจรความตานทานตวน0 ในเวลาตอมา แรงบดเร�มตนมคาต�าเทากบ 0.75 เทาของแรงบดพกด แตกระแสเร�มตนมคาสงเทากบ 4.5 เทาของกระแสพกด ขณะท�มอเตอรมอตรา

14

เรงหลงจากเร�มเดนเคร�อง แรงดนท�ปลายข0ว จะมคาไมคงท� กระแสคาสงจะคอยๆลดลงเปนผลใหแรงดนตกครอมความตานทานมคาลดลง และแรงดนท�ข0วมอเตอรมคาสงข0น วธการเร�มเดนเคร�องแบบน0 เหมาะกบการเร�มเดนเคร�องมอเตอรท�มการเพ�ม แรงบดท�มขนาดคร� งหน�งของแรงบดพกด ในมอเตอรท�มความเฉ�อยสง - วธการเร�มเดนมอเตอรแบบใชหมอแปลงออโต (Auto – transformerstarting) วธน0จะใชหมอแปลงออโต (Auto – transformer) เปนเคร�องลดแรงดนเม�อส0นสดการเร�ม เดนมอเตอร กจะทาการปลดหมอแปลงน0ออกจากวงจร การเร�มเดนเคร�องโดยใชหมอแปลงออโตประกอบดวย 3 ข0ว ตอน 1. ตอหมอแปลงออโตเปนแบบวายแลวปดคอนแทคเตอรมอเตอรจะเร�มเดนเคร�องดวยคาแรงดนต�า 2. เปดวงจรท�จดนวทรล เปนผลใหสวนของขดลวดของหมอแปลงออโต ซ� งตออนกรมกบแตละเฟสของสเตเตอรทาหนาท�เปนความเหน�ยวนา 3. คอนแทคเตอรจะตอวงจรมอเตอรกบแรงดนหลกทาใหไดรบแรงดนเตมท�วธการเร�มเดนมอเตอรแบบน0 มอเตอรจะไมแยกจากแหลงจาย ทาใหไมเกดภาวะทรานเซยนต (Transient) นยมใชวธการเร�ม เดนมอเตอรแบบน0กบมอเตอรกาลงสง เน�องจากการเรม เดนเคร�องแบบน0จะใหแรงบดเร�ม ตนคาสง แตกระแสยอดมคาต�า นอกจากน0ยงสารมารถปรบแรงดนได โดยปรบท�ข0ว ตอออก 2.1.2.5 การหยดเดนมอเตอร

- การหยดเดนมอเตอรดวยกระแสกลบทาง (Reverse Current Braking orPlugging) การหยดเดนเคร�องแบบน0 จะใชหลกการแยกมอเตอรจากแหลงจายไฟ ขณะท�มอเตอรยงคงหมนอย และตอเขากบแหลงจายไฟอกคร0 งโดยใหมทศกลบทาง วธการหยดเดนเคร�องแบบน0จะมประสทธภาพมาก แตจะตองตดแหลงจายไฟออกกอนท�มอเตอรจะหมนกลบทาง โดยจะใชอปกรณอตโนมตแบบตางๆ เพ�อควบคมการหยดของมอเตอรเม�อความเรวของมอเตอรมคาเขาใกลศนย กอนท�จะใชวธน0จะตองแนใจกอนวามอเตอรจะสามารถทนตอการหยดเดนดวยกระแสกลบทาง เพราะวาจะเกดความเคนทางกล และทางความรอนข0นและมการสญเสยพลงงานสลปและพลงงานจลนในตวกรงกระรอกขณะท�หยดเดนเคร�องกระแสและแรงบดจะมคาสงกวาตอนเร�ม เดนเคร�องดงน0น เพ�อใหการหยดเดนมอเตอรเปนไปอยางราบเรยบ ควรจะตอความตานทานอนกรมเขากบแตละเฟสของสเตเตอร 2.1.3 การควบคมมอเตอร (Motor Control) การควบควบคมมอเตอร หมายถง การทาใหมอเตอรทางานตามคาส�ง และทาใหเกดความปลอดภยตอตวมอเตอร และอปกรณเคร�องจกรท�ตอกบมอเตอร รวมถงทาใหเกดความปลอดภยตอผปฏบตงานดวย 2.1.3.1 จดประสงคของการควบคมมอเตอร - เพ�อการเร�ม เดนมอเตอร (Starting) - เพ�อการหยดมอเตอร (Stopping)

15

- เพ�อการกลบทางหมน (Reversing) - เพ�อควบคมการทางานของมอเตอร (Running) - เพ�อควบคมความเรว (Speed control) - เพ�อความปลอดภยของผปฏบตงาน (Safety of operator) - เพ�อปองกนความเสยหายท�จะเกดข0นกบมอเตอรและระบบ (Protection damage) - เพ�อบารงรกษาอปกรณเร�ม เดนมอเตอร (Maintenance of starting requirement) 2.1.3.2 ประเภทของการควบคมมอเตอร แบงตามลกษณะการส�ง อปกรณควบคมใหมอเตอรทางานเปน 3 ประเภทคอ

1) การควบคมดวยมอ (Manual control) เปนการส�ง งานใหอปกรณควบคมทางานโดยผปฏบตงาน ควบคมใหระบบกลไกทางกลทางาน ซ�งการส�ง งานใหระบบกลไกทางานน0โดยสวนมากจะใชคนเปนผส�ง งานแทบท0ง ส0น ซ� งมอเตอรจะถกควบคมจากการส�ง งานดวยมอโดยการควบคมผานอปกรณตาง ๆ เชน ทอกเก0ลสวตช (Toggle switch) เซฟต0สวตช (Safety switch) ดรมสวตช (Drumswitch) เปนตน

2) การควบคมก�งอตโนมต (Semi Automatic control) โดยการใชสวตชปมกดท�สามารถควบคมระยะไกลได ซ� งมกจะตอรวมกบแมกเนตกคอนแทคเตอร (Magnetic contactor) ท�ใชจายกระแสใหกบมอเตอรแทนสวตชธรรมดาซ� งสวตชแมเหลกน0 อาศยผลการทางานของแมเหลกไฟฟาวงจรการควบคมมอเตอรก�งอตโนมตน0ตองอาศยคนคอยกดสวตชจายไฟใหกบสวตชแมเหลก สวตชแมเหลกจะดดใหหนาสมผสมาแตะกนและจายไฟใหกบมอเตอร และถาตองการหยดมอเตอรกจะตองอาศยคนคอยกดสวตชปมกดอกเชนเดม จงเรยกการควบคมแบบน0วา การควบคมก�งอตโนมต 3) การควบคมอตโนมต (Automatic control) การควบคมแบบน0 จะอาศยอปกรณช0 นา (Pilot device) คอยตรวจจบการเปล�ยนแปลงของส�ง ตาง ๆ เชน สวตช-ลกลอยทาหนาท�ตรวจวดระดบน0 าในถง คอยส�ง ใหมอเตอรป�ม ทางานเม�อน0 าหมดถง และส�งใหมอเตอรหยดเม�อน0 าเตมถง, สวตชความดน ทาหนาท�ตรวจจบความดนลมเพ�อส�ง ใหป�มลมทางาน, เทอรโมสตท ทาหนาท�ตดตอวงจรไฟฟาตามอณหภมสงหรอต�า เปนตน วงจรการควบคมมอเตอรแบบน0 เพยงแตใชคนกดปมเร�ม เดนมอเตอรในคร0 ง แรกเทาน0น ตอไปวงจรกจะทางานเองโดยอตโนมตตลอดเวลา 3.1 อปกรณท�ใชในวงจรควบคมอเตอร การควบคมมอเตอรไฟฟาน0น มอปกรณท�ใชในวงจรควบคมมอเตอรอยางมากมายอปกรณท�ใชงานน0นตองเลอกใหเหมาะสมกบงานในการควบคม อปกรณท�ใชในวงจรควบคมท�เปนพ0นฐานหลกมดงน0

16

รปท� 2.8 แมกเนตกคอนแทคเตอร

3.1.1 แมกเนตกคอนแทคเตอร (Magnetic Contactor) เปนอปกรณท�อาศยการทางานโดยใชอานาจแมเหลก ในการเปดปดหนาสมผส เพ�อควบคมวงจร

มอเตอร หรอ เรยกวาสวตชแมเหลก(Magnetic Switch) หรอ คอนแทคเตอร(Contactor) กได แมกเนตกคอนแทคเตอรมโครงสรางท�สาคญดงน0

รปท� 2.9 ลกษณะโครงสรางภายในของแมกเนตกคอนแทคเตอร 1. แกนเหลก แบงออกเปน 2 สวนคอ แกนเหลกอยกบท� (Stationary core) ท�ขาท0งสองขางของแกนเหลกจะมลวดทองแดงเสนใหญตอลดอย เปนรปวงแหวน ฝงอยท�ผวหนาของแกนเพ�อลดการส�น สะเทอนของแกนเหลก อนเน�องมาจากการส�น สะเทอนไฟฟากระแสสลบ เรยกวงแหวนน0วา Shaddedring และแกนเหลกเคล�อนท� (Moving core) ทาดวยแผนเหลกบางอดซอนกนเปนแกน จะมชดหนาสมผสเคล�อนท� (Moving Contact) ยดตดอย

17

2. ขดลวด (Coil) ทามาจากลวดทองแดงพนอยรอบบอบบ0น สวมอยตรงกลางขาตวอของแกนเหลกท�อยกบท� ขดลวดทาหนาท�สรางสนามแมเหลกเพ�อทาใหหนาสมผสเปล�ยนสถานะ 3. หนาสมผส (Contact) แบงออกเปน 2 สวนคอ หนาสมผสหลก (Main Contacts)โดยปกตแลวหนาสมผสหลกม 3 อน สาหรบสงผานกาลงไฟฟา 3 เฟสเขาไปสมอเตอร หรอโหลดท�ใชแรงดนไฟฟา 3 เฟส หนาสมผสหลกของคอนแทคเตอรมขนาดใหญ สามารถทนแรงดนและกระแสไดสงหนาสมผสหลกเปนชนดปกตเปด(Normally open) และหนาสมผสชวย (Auxiliary Contacts) หนาสมผสชนดน0 ตดต0งอยดานขางท0ง สองดานของตวคอนแทคเตอร มขนาดเลกทนกระแสไดต�า ทาหนาท�ชวยการทางานของวงจร เชน เปนหนาสมผสท�ทาใหคอนแทคเตอรทางานไดตลอดเวลา หรอเรยกวา "holding"หรอ "maintaining contact" หนาสมผสชวยน0จะเปนหนาสมผสแบบโยกไดสองทาง โดยจะถกดงข0น-ลงไปตามจงหวะการดด-ปลอยของคอนแทคเตอร

รปท� 2.10 หนาสมผสหลกและหนาสมผสชวย

หลกการทางาน เม�อมกระแสไฟฟาไหลผานไปยงขดลวดสนามแมเหลก ท�อยขากลางของแกนเหลกขดลวดจะสรางสนามแมเหลกท�มแรงสนามแมเหลกชนะแรงสปรง ดงใหแกนเหลกเคล�อนท� เคล�อนท�ลงมาในสภาวะน0คอนแทคท0งสองชดจะเปล�ยนสภาวะการทางานคอ คอนแทคปกตปดจะเปดวงจรจดสมผสออก และคอนแทคปกตเปดจะตอวงจรของจดสมผส เม�อไมมกระแสไฟฟาไหลผานเขาไปยงขดลวดสนามแมเหลกคอนแทท0ง สองชดจะกลบไปสสภาวะเดม

รปท� 2.11 รเลยต=งเวลา

18

3.1.2 รเลยต=งเวลา (Timer Relay) หรอรเลยหนวงเวลา เปนรเลยควบคมท�หนาสมผสจะเปดหรอปดหลงจากชวงเวลาท�ต0ง เอาไวผานไป ซ� งจะตางจากแบบทางานทนทซ� งจะเปดหรอปดโดยทนทชวงเวลาหนวงอาจจะเร�ม ตนจากการเปดหรอปดวงจรของแมเหลกกได ข0นอยกบการทางานของวงจรจาแนกไดเปน 3 ประเภทดงน0 1. หนวงเวลาเม�อมไฟเขา (Time Delay on Energisation หรอ On-Delay)หนาสมผสของรเลยหนวงเวลาชนดน0จะทางานกตอ เม�อมไฟเขาท�ขดลวดแมเหลกไฟฟาในชวงเวลาหนวงตามท�ไดต0งเอาไว โดยท�หนาสมผสจะเปล�ยนสถานะ ณ จดส0นสดของชวงเวลาหนวงน0นๆ และเม�อตดไฟออกไปแลวหนาสมผสจะกลบสสถานะปกตทนท 2. หนวงเวลาเม�อตดไฟออก (Time Delay on De-Energization หรอ Off -Delay)หนาสมผสของรเลยหนวงเวลาชนดน0จะทางานทนทท�มไฟจายเขามาและเม�อตดไฟออกจากวงจรเปนระยะเวลาหน�งตามท�ต0ง ไวแลวหนาสมผสจงจะกลบสสถานะปกต 3. หนวยเวลาท0ง เม�อมไฟเขาและตดไฟออก (On-Delay and Off-Delay Timing Relay) หนาสมผสของรเลยหนวงเวลาชนดน0จะทางานเม�อ มไฟเขาท�ขดลวดแมเหลก ไฟฟาในชวงเวลาหนวงท�ต0งเอาไว และเม�อตดไฟออกไปแลวหนาสมผสจะกลบสสถานะปกตหลงจาเวลาท�ไดต0งเอาไวเชนกน ซ� งรเลยประเภทน0กคอเปนการรวมกนระหวางรเลยหนวงเวลา 2 ประเภทแรกน0นเอง

รปท� 2.12 โอเวอรโหลดรเลย

3.1.3 รเลยปองกนโหลดเกนหรอโอเวอรโหลดรเลย (Overload Relay) รเลยปองกนโหลดเกนน0นมหลายชนด โดยในท�น0 จะกลาวถงรเลยความรอนเกนแบบโลหะค

(Bimetallic ThermalOverload Relay) ซ� งเปนชนดท�นยมใชกนมากท�สด และมระดบการปองกนสงตอสภาวะโหลดเกนท�ยาวนานหรอต�า ซ� งมใชท0ง ระบบไฟกระแสสลบและกระแสตรง มลกษณะสมบตท�ว ไปดงน0

19

- การทางานและการปองกนเปนแบบ 3 ข0ว - มการชดเชยอณหภมอากาศแวดลอมดงน0นการแกวงของอณหภมจะไมมผลตอการทางาน -มการปองกนในแตละเฟส เพ�อปองกนมอเตอรในกรณท�ทางานแบบเฟสเดยวสามารถปรบต0งใหมไดดวยมอหรออตโนมตรเลยความรอนเกนแบบโลหะคจะมโลหะคนละชนด 2 แถบเช�อมตดเขาดวยกน โดยตองเลอกโลหะท�มสมประสทธ� การขยายตวแตกตางกน เม�อโลหะไดรบความรอน แผนโลหะกจะมกาโคงงอในทศทางท�ถกกาหนด รเลยชนดน0 จะมแผนโลหะค 3 ชด แตละชดจะจะถกพนรอบดวยขดลวดทาความรอนท�มการไหลขงกระแสในแตละเฟส ขณะท�มอเตอรมการดงกระแส ผลของความรอนจะถกวดไดโดยโลหะคและมนจะเร�ม โคง ปรมาณการโคงจะข0นกบขนาดของกระแส โลหะคจงถกใชในการควบคมและตดกลไกการทางานถากระแสถกดงโดยโหลดเกนคาท�ต0งไว โลหะคจะโคงจนถงจดตดทาใหหนาสมผสชวยเปดและอกอนปด หนาสมผสท�เปด ปกตแลวจะถกตอกบวงจรขดลวดคอนแทคเตอร และเม�อหนาสมผสเปดกจะเปนการหยดการทางานของมอเตอรสวนหนาสมผสท�ปดจะใชควบคมหลอดไฟช0นา(Pilot Lamp) เพ�อสงสญญาณเตอนวามการตด และเม�อตดแลวจะสามารถปรบต0งรเลยใหมไดกตอเม�ออณหภมของโลหะคลดลงแลว

รปท� +.3 ฟวส

3.1.4 ฟวส (Fuse) ม 2 ประเภท คอ 1. ชนดมาตรฐานทางานทนท (Non Time DelayFuse) 2. ชนดหนวงเวลา (Time Delay Fuse) ฟวสกาลงท�เหมาะสมสาหรบการปองกนมอเตอรจะ

เปนฟวสชนดหนวงเวลา เน�องจากกระแสเร�ม แรกในขณะสตารทมอเตอรมคาสงกวากระแสปกตประมาณ 5-8เทา ฟวสตามมาตรฐาน IEC (International Electrotechnical Commission) มขนาดเปนแอมแปร (A)ดงน0 6,10,20,25,32,40,50,63,80,100,125,160,200,250,315,400

20

รปท� +.p หลอดสญญาณ

3.., หลอดสญญาณ (Signal lamp, Pilot lamp) เปนหลอดไฟท�ใชสถานะในการทางานมหลายสหลายแบบ บางชนดเปนแบบรวมอยกบสวตซปมกดหรอมหมอแปลงเลก สาหรบจายไฟใหหลอดท�ใชแรงดนไฟฟาต�า รายละเอยดและเทคนคเวลาเลอกใชกคอ แรงดนใชงาน รแบบ และสของเลนซการตอหลอดสญญาณจะไมตอขนาดกบขดลวดของรเลย เน�องจากขดลวดของรเลยจะเหน�ยวนาแรงดนไฟฟาสงขณะ ON-OFF ทาให

รปท� 2.15 สวตซปมกด

3.1.6 สวตซปมกด (Push button switch) โดยท�วไปตวสวตซจะมคอนแทคปกตปดและเปด อยางละหน�งคอนแทคในตวเดยวกน แตสามารถนาคอนแทคมาตอเพ�มเตมไดตามตองการตวปมกดมหลายแบบใหเลอกใช รายละเอยดเทคนคเวลา

Flush Pushbutton

Extended Pushbutton

Extended Half

shroud Pushbutton

Full Guard Pushbutton

Mushroom Head Pushbutton

Giant Head Pushbutton

Giant Pushbutton

with Guard

Ring

21

เลอกใชกคอกระแสคอนแทค,จานวนและชนดของคอนแทค แรงดนใชงาน ขนาดและรปแบบท�ตองการใช 3.+ สญลกษณท�ใชกบงานควบคมมอเตอร ในการควบคมมอเตอรไฟฟา จาเปนท�จะตองเขยนสญลกษณแทนของจรง ซ� งในตารางตอไปน0จะแสดงสญลกษณตางๆ ท�ใชในงานควบคมมอเตอร ซ� งในท�น0 จะใชสญลกษณการควบคมมอเตอรตามมาตรฐานการออกแบบของ IEC (International Electrotechnical Commission)

ตารางท� 2.1 สญลกษณท�ใชกบงานควบคมมอเตอร

สญลกษณ ความหมาย

หนาสมผสปกตเปด (Normally Open : NO)

หนาสมผสปกตปด (Normally Close : NC)

ทางานรวมแกนเดยวกน

สวตซปมกด หนาสมผสปกตเปด (Push Button Switch – Normally Open)

สวตซปมกด หนาสมผสปกตปด (Push Button Switch – Normally Close)

22

หนาสมผสตดวงจรดวยแรงอณหภมท�มตวรบ อณหภมรบมา

หมอแปลงแรงดนไฟฟา (Voltage Transformer)

3.3 วงจรกลบทศทางการหมนของมอเตอร 3 เฟส

มอเตอร 3 เฟสสามารถท�จะกลบทศทางหมนไดโดยสลบสายเมนคใดคหนงท�ตอ

เขากบมอเตอร สวนอกเสนหนงตอไวคงเดม

กาหนดให K1 ตอใหมอเตอรหมนขวา

K2 ตอใหมอเตอรหมนซาย

ในวงจรกาลง ถาคอนแทคเตอรตวใดตวหน�งทางานอย อกตวหน�งจะตองไม

ทางาน เพราะถาคอนแทคเตอรท=งสองตวทางานพรอมกนแลว จะเกดการลดวงจรระหวาง

L1 กบ L3

วธปองกนไมให K1 และ K2 ทางานพรอมกน ทาโดยการตอคอนแทคปกตปด

ซ�งเรยกวา Interlocked contact ไวกอนเขาขดลวดคอนแทคเตอรสลบกน

23

L1

K1

K1

K2K3TK1

K3T

S2

S1

F4

F3

F2

1 3 4

K3T

N

วงจร Control

การควบคมมอเตอรใหทางานเรยงกน (Sequence control)

H2

H1

52

รปท� 2.16 ตวอยางวงจรควบคม (Control Circuit)

F2 - ฟวสปองกนวงจรควบคม F3 - หนาสมผสรเลยปองกนโหลดเกน K1 - แมกเนตกคอนแทคเตอรตวท� 1 K1T – รเลยต0ง เวลา K2 - แมกเนตกคอนแทคเตอรตวท� 2 K3 - แมกเนตกคอนแทคเตอรตวท� 3 S1 - สวตซปมกดหยดเดนมอเตอร S2 – สวตซปมกดเร�ม เดนมอเตอร

24

รปท� 2.17 ตวอยางวงจรกาลง (Power Circuit)

F1 - ฟวสปองกนวงจรกาลง F3 - รเลยปองกนโหลดเกน K1 – แมกเนตกคอนแทค เตอรตวท� 1 K2 - แมกเนตกคอนแทคเตอรตวท� 2 K3 - แมกเนตกคอนแทคเตอรตวท� 3 M - มอเตอร

25

บทท� 3

วธการดาเนนงาน

3. บทนา

ในการดาเนนการสรางชดทดลองควบคมมอเตอรคณะผจดทาโครงงานไดนาขอมลในสวนตางๆ ท0งทางอนเตอรเนต และความรท�ศกษามาเปนขอมลสาหรบจดทาโครงงาน จงไดจดแบงการทางานออกเปน N สวนดงน0

M. ศกษาขอมลเก�ยวกบวงจรตางๆ ท�เก�ยวของในโครงงาน N. ดาเนนการจดทาชดทดลองควบคมมอเตอร ไดทาตามแผนดงน0

3..จดทาชดทดลองควบคมมอเตอร O.M.M.M ออกแบบตควบคม O.M.M.N จดหาอปกรณ O.M.M.O จดทาตควบคม 3..+ ประกอบวงจรชดทดลองควบคมมอเตอร O.M.N.M จดหาวงจรควบคมมอเตอร O.M.N.N ทดสอบวงควบคมมอเตอร O.M.N.O ทดสอบการทางานของวงจร

26

แผนการปฏบตงานดานตวช=นงาน เปนการวางแผนเร�องท�เก�ยวกบการปฏบตงานท�เก�ยวกบ การ

สรางช=นงานการทดสอบซ�งไดแบงเวลาในการปฏบตงานไวในตารางท� 3.+

3.+ ผงการดาเนนงาน

รปท� 3.ผงการดาเนนงาน

คนควาศกษาหา ขอมลทางอปกรณ

คนควาศกษาหา ขอมลทางเอกสาร

นาเสนอ ทดสอบการทางาน

จบการสรางโครงงาน

เสนอโครงการ

ปรบปรงแกไข ปรบปรงแกไข

จดหาวสดอปกรณ จดทาวงจร

พมพ

พมพตนฉบบ รปแบบการใชงาน

ไมผาน

ผาน

ไมผาน

ผาน

27

3.3 แผนการปฏบตงาน

3.3. กาหนดปญหา มอเตอรไฟฟาพดไดวา เปนอปกรณท�นยมใชกนอยางแพรหลายในโรงงานอตสาหกรรมตางๆ นอกจากน0 ยงสามารถนามาประยกตใชตามบานเรอนอกดวย มอเตอรไฟฟาทาหนาท� เปล�ยนแปลงพลงงานไฟฟามาเปนพลงงานกลมอเตอรไฟฟาท�ใชพลงงานไฟฟาเปล�ยนเปนพลงงานกลมท0งพลงงานไฟฟากระแสสลบและพลงงานไฟฟากระแสตรง มอเตอรไฟฟาเปนตวอปกรณเคร�องกลท�ใชในการควบคมเคร� องจกรกลตางๆใหทางานอยางมประสทธภาพ เคร� องจกรท�ขาดมอเตอรไฟฟาพดไดวา เคร�องจกรน0 นจะไมสามารถทางานไดเลย งานอตสาหกรรมมอเตอรมหลายแบบหลายชนดท�ใชใหเหมาะสมกบงาน ดงน0นเราจงตองทราบถงความหมายและชนดของมอเตอรไฟฟา ตลอดคณสมบตการใชงานของมอเตอรแตละชนดเพ�อใหเกดประสทธภาพสงสดในการใชงานของมอเตอรน0นๆ และสามารถเลอกใชงานใหเหมาะสมกบงานออกแบบระบบประปาหมบานหรองานอ�นๆท�เก�ยวของได ดงน0นการใช มอเตอรไฟฟา ควรมความรความเขาใจศกษารายละเอยด การปฏบต เก� ยวกบ ชนดโครงสราง สวนประกอบและหลกการทางานของมอเตอรกระแสตรง มอเตอรกระแสสลบ M เฟส และ O เฟส การเร�มเดนมอเตอร การกลบทางหมน การตอวงจรมอเตอรตางๆ สญลกษณท�ใชในงานควบคม การเลอกขนาดสายไฟฟาและปองกนอปกรณควบคม มอเตอรไฟฟา การควบคมมอเตอรไฟฟากระแสตรงและกระแสสลบ การตอวงจรขดลวดสปรตเฟสมอเตอรและมอเตอร O เฟส ตอสายวงจรการเร�มเดนและกลบทางหมนมอเตอรไฟฟากระแสตรงและกระแสสลบ M เฟส และ Oเฟส

วงจรประกอบการตดต=ง (Constructional Wiring Diagram) ในระบบควบคม จะประกอบดวยแผงควบคม ตสวตซบอรด และโหลดท�ตองการควบคม ซ� งมกจะแยกกนอยในท�ตางกน ในสวนตางๆเหลาน0 จะเขยนแสดงรายละเอยดดวยวงจรงานจรง และจะประกอบเขาดวยกนท�แผงตอสาย โดยใชวงจรสายเดยว สายท�ออกจากจดตอสายแตละอนจะมโคดกากบใหรวาสายน0นจะไปตอเขากบจดใด เชนท�แผงตอสาย xN จดท� M จะไปตอกบจดท� Q ของแผงตอสาย xO ซ� งท�จดน0 กจะมโคดพบอกอยดวยวาสายท�จดน0 ตอมาจากจดท� M ของแผงตอสาย xN

28

รปท� 3. วงจรประกอบการตดต=ง

3.p วงจรควบคมใหมอเตอรทางานเรยงกนตามลาดบเวลา - แบบอตโนมตโดยใชรเลยต0งเวลา - แบบใชสวตซปมกด

การควบคมใหมอเตอรทางานเรยงกน( sequence control) การควบคมใหมอเตอรตวหน�งทางานหลงจากท�มอเตอรอกตวหน�งทางานไปแลว

เรยกวา การควบคมใหทางานเรยงตามลาดบ AUTOMATIC SEQUENCE CONTROL แบบใชรเลยต0งเวลาคอนแทคเตอร K2 จะทางานหลงจากคอนแทคเตอร K1 ทางานไปแลวดวยเวลาท�ต0งไวแนนอน โดยการใชรเลยแบบต0งเวลา (Time relay) เพยงกด S2 เทาน0น K2 จะทางานตอจาก K1 โดยอตโนมต

29

รปท� 3.3 วงจร Control

รปท� 3.p วงจร Power

30

3., รายการอปกรณ S1 Push button “off” S2 Push button “on” K1 Contactor K2 Contactor K3 Time relay F11 Main fuses F12 Main fuses F2 Control fuse F4 Overload relay M1 3 phase motor M2 3 phase motor H1 Pillotlamp H2 Pillotlamp

31

บทท� p

ผลการทดลอง p. บทนา

โครงการชดทดลองการควบคมมอเตอรมข0นตอนการดาเนนงาน และกาหนดการจดทาโครงการ ต0งแตเดอน พฤศจกายน NQQQ ถง กมภาพนธ NQQ6 และไดมการทดลองหาประสทธภาพการใชงานโดยมการทดลองจากผทาการทดลองจากกลมตวอยางจากครผสอนและนกเรยนนกศกษา โดยมวธการทดลองดงตอไปน0 p.2 ทดสอบหาความพงพอใจกอนผใชงาน โดยกลมทดลองคอครและนกเรยนนกศกษา P.N.M. เปาหมายในการทดลอง เพ�อหาระดบความพงพอใจของผใชงาน ในเร�องของความสวยงาม ความเหมาะสม ของช0นงาน จากการประเมนกอนการใชงานของกลมครและนกศกษา 4.2.2. วธการทดลอง ใหกลมครและกลมนกศกษารวมกนออกความคดเหนและใหคะแนนความพงพอใจในรปลกษณความสวย ความเหมาะสมแกการทาไปใชงานแลวใหทาการใหคะแนนลงในแบบฟอรมการใหคะแนนความพงพอใจเปนรายบคคล p.3 ทดสอบหาความพงพอใจของผใชงาน โดยกลมทดลองคอครและนกเรยนนกศกษา P.3.M เปาหมายในการทดลอง

เพ�อหาระดบความพงพอใจการทางานของชดทดลองการควบคมมอเตอร ในเร�องประสทธภาพการทางาน เพ�อตองการควบคมมอเตอรตามท� ตองการสาหรบนกศกษากลมผเขารบการทดลอง P.3.N วธการทดลอง

M. ใหครสงเกตการณทางานของชดทดลองการควบคมมอเตอร โดยการทดลอง การทางานจรง และใหลงคะแนนความพงพอใจตอการใชงานชดทดลองการควบคมมอเตอร

N. นกศกษาสงเกตการณทางานของชดทดลองการควบคมมอเตอร โดยทาการทดลองการทางานจรงและใหลงคะแนนความพงพอใจตอการใชงานชดทดลองการควบคมมอเตอร P.O.O ผลการทดลอง

จากผลการใหคะแนนความพงพลใจของกลมครผสอนและกลมนกศกษาท�ไดจากการสมตวอยางเปนรายบคลโดยประเมนจากภายนอกและการประเมนจากการใชงานจรงในแลวใหกลมอาจารยผสอนพรอมกบกลมนกเรยนนกศกษา ใหคะแนนลงในแบบฟอรมท�จดใหจากคณะครผสอนจานวน MZ ชด นกศกษา 10 ชด โดยแยกประเดนท�พจารณาออกเปน Q หวขอ โดยมรายละเอยดดง ตารางท� Q

32

ตารางท� p. แสดงการเกบขอมลและคาเฉล�ยของอาจารยผสอนและนกศกษาท�ตอบแบบประเมนจานวน 20 คน

ประเดนท�พจารณา

จานวนผใหคะแนน (คน)

ระดบความคดเหน รอยละ (%)

ด มาก (Q)

ด (P)

ปาน กลาง (O)

นอย (N)

นอยมาก (M)

1.ทานมความพงพอใจในระคบใดเก�ยวกบแบบลกษณของชดทดลองการควบคมมอเตอรดงน0 ขนาด น0าหนก ภาพโดยรวม

20 20 20

7 8 6

13 12 13

1

87 88 85

คาเฉล�ย 86.66 N. ทานคดวาความนาสนใจของ ชดทดลองการควบคมมอเตอรอยในระดบใด

20

1

18

1

80

O . ทานมความพงพอใจในระดบใดตอคณภาพระบบการทางานของชดทดลองการควบคมมอเตอร

20

2

16

2

72

P.ทานพงพอใจในเร�องของชดทดลองการควบคมมอเตอรอยในระดบใดจากการทดสอบ

20

5

15

75

Q.ทานคดวาชดทดลองการควบคมมอเตอร นาจรงในระดบใด

20

1

18

1

80

สรปผลคะแนนโดยรวม 78.73 จากตารางท� P.1 แสดงการเกบรวบรวมขอมลและคาเฉล�ยของอาจารยกลมผทดลองการใชงาน

กบกลมนกศกษาท�ทดลองการใชงาน โดยการตอบแบบประเมนจากตรารางสามารถสรปไดวา ผลการประเมนการใชงานของโครงงานน0อยในเกณฑดจากคาเฉล�ยรวมเปน P.M

33

ซ� งจากตารางจะเหนไดวามแบบประเมลบางขอท�ควรปรบปรงใหดข0น ตามรปท� MM

รปท� แสดงคาเฉล�ยแบบประเมนการใชงานชดทดลองการควบคมมอเตอร จากรปท� MM จะเหนไดวาผลการวเคราะหขอมลของชดทดลองการควบคมมอเตอรตามความ

คดเหนของผใชจะเหนไดวาทกขอในการประเมนอยในเกณฑ ดถงดมาก จากคาเฉล�ยรวมท0งส0นอยท� 78.73 ซ� งอยในเกณฑด

34

บทท� ,

สรปผล อภปลายผลและขอเสนอแนะ ,. บทนา

จากการใหคะแนนความพงพอใจของรปลกษณภายนอกและการใหคะแนนความพงพอใจในเร�องประสทธภาพการทางาน จากกลมตวอยางผประเมนโดยการครและนกศกษาโดยการสมกลมตวอยาง พบวา ชดทดลองการควบคมมอเตอร สามารถทางานไดจรงใหมอเตอรหมนไดตามท�เราตองการ โดยสรปตามหวขอดงตอไปน0 ,.2 สรปผลการทดลอง

จากการใหคะแนนความพงพอใจเก�ยวกบรปลกษณของชดทดลองการควบคมมอเตอรและผลการทดลองประสทธภาพการทางาน โดยจากผลความพงพอใจจากการทดสอบการใชงานปรากฏวา 1. ความพงพอใจในระดบใดเก�ยวกบแบบลกษณของชดทดลองการควบคมมอเตอรขนาด น0าหนก ภาพโดยรวม ไดคะแนนท� รอยละ 86.66 2. ความนาสนใจของชดทดลองการควบคมมอเตอรไดท�รอยละ 80 3. ความพงพอใจตอคณภาพระบบการทางานของชดทดลองการควบคมมอเตอรไดท�รอยละ 72 4. ชดทดลองการควบคมมอเตอรสามารถนาจรงในระดบใด ไดท�รอยละ 80 และผลรวมท0ง 5 ขอน0นอยท�รอยละ 78.73 ซ� งจดวาอยในเกณฑท�ด ,.3 การอภปรายผลการวจย

จากการสรางชดทดลองการควบคมมอเตอร และทาการทดสอบการทางานโดยการวดผลจากความพงพอใจของกลมผทาการทดสอบ ชดทดลองการควบคมมอเตอร สามารถนาไปใชงานไดจรง 5.4 ปญหาและอปสรรค M. เน�องจากตcontronของเราหนามากจงเปนอปสรรคในการเจาะร N. ขณะทดลองเน�องจากเคร�องปรบอากาศมขนาดใหญและใชกระแสไฟฟามากจงทาใหกระแสไฟฟาในสถานศกษาตก ,.5 ขอเสนอแนะ

หลงจากการทาโครงงานเร�องชดทดลองการควบคมมอเตอรเสรจเรยบรอย คณะผทาโครงการคดวาชดทดลองการควบคมมอเตอรท�ไดจดทาข0นน0นจะทางานและการใชประโยชนไดดข0นผทาโครงการจงมขอเสนอแนะดงน0 M. ควรใสช0นงานใหมากกวาน0 2. ควรตดสตกเกอรตดรายละเอยด หลกการทางานของชดทดลองการควบคมมอเตอร เพ�อการศกษา