แรงดันไฟฟ้า คืออะไร?
แรงดันไฟฟ้า คือความต่างศักย์ระหว่างจุดสองจุดในวงจรไฟฟ้า เป็นตัวผลักดันประจุไฟฟ้าให้เคลื่อนที่ผ่านตัวนำ เช่นสายไฟ ซึ่งเมื่อมีแรงดันไฟฟ้าก็จะเกิดการไหลของกระแสไฟฟ้าทำให้อุปกรณ์หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าทำงานได้ อย่างไรก็ตามระดับของแรงดันไฟฟ้าจำเป็นต้องเหมาะสมกับอุปกรณ์ไฟฟ้านั้น ๆ ด้วย เพราะหากระดับของแรงดันไฟฟ้าสูงหรือต่ำเกินไป อาจส่งผลให้เครื่องใช้ไฟฟ้าเสียหายได้
แรงดันไฟฟ้ามีหน่วยเป็นอะไร?
สำหรับหน่วยวัดแรงดันไฟฟ้าจะเรียกว่าโวลต์ (Voltage) หรือที่ใช้ตัวย่อ Vซึ่งเป็นหน่วยวัดที่แสดงถึงความต่างศักย์ระหว่างสองจุดในวงจรไฟฟ้า ซึ่งนอกจากหน่วยวัดแรงดันไฟฟ้าแล้ว ยังมีตัวแปรอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับแรงดันไฟฟ้าด้วย ดังนี้
- แอมแปร์ (Ampere) หรือ A :หน่วยที่ใช้วัดกระแสไฟฟ้า ที่แสดงถึงจำนวนอิเล็กตรอนที่ไหลผ่านจากจุดใดจุดหนึ่งในวงจรไฟฟ้า
- วัตต์ (Watt) หรือ W :หน่วยที่ใช้วัดกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานจริง โดยคำนวณจากแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้า
- เฮิรตซ์ (Hertz) หรือ Hz :หน่วยที่ใช้วัดความถี่ของกระแสไฟฟ้า ที่ระบุจำนวนการเปลี่ยนแปลงทิศทางของกระแสต่อวินาที
อ่านบทความที่น่าสนใจ :กระแสไฟฟ้า AC กับ DC คืออะไร ต่างกันตรงไหน มีประโยชน์อย่างไรบ้าง?
ตารางหน่วยวัดมาตรฐานที่เกี่ยวข้องกับแรงดันไฟฟ้า
เพื่อให้เห็นภาพรวมของหน่วยวัดในระบบไฟฟ้าที่เกี่ยวของกับแรงดันไฟฟ้าได้มากขึ้น ต่อไปนี้เป็นตารางสรุปข้อมูลหน่วยวัดมาตรฐาน
ปริมาณทางไฟฟ้า | หน่วยวัดภาษาไทย | หน่วยสากล | สัญลักษณ์ |
แรงดันไฟฟ้า | โวลต์ | Volt | V |
กระแสไฟฟ้า | แอมแปร์ | Ampere | A |
กำลังไฟฟ้า | วัตต์ | Watt | W |
ความถี่ไฟฟ้า | เฮิร์ตซ์ | Hertz | Hz |
แรงดันไฟฟ้ามีกี่ชนิด อะไรบ้าง?
แรงดันไฟฟ้านั้นแบ่งได้เป็น 2 ชนิดใหญ่ ๆ โดยแต่ละชนิดจะมีความแตกต่างกันในเรื่องของการใช้ไฟฟ้าตามความต้องการด้านพลังงาน ตามรายละเอียดต่อไปนี้
1. ไฟฟ้าแรงสูง
ไฟฟ้าแรงสูง คือระบบที่ใช้แรงดันไฟฟ้าระดับสูงเพื่อส่งพลังงานไฟฟ้าในระยะไกล โดยใช้เสาไฟฟ้าที่มีความสูงมาก ซึ่งช่วยลดการสูญเสียระหว่างการส่งส่วนใหญ่จะใช้กับระบบไฟฟ้าในโรงงานอุตสาหกรรม โดยข้อดีของไฟฟ้าแรงสูงคือลดการสูญเสียพลังงานระหว่างการส่งพลังงาน และต้องใช้วัสดุที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเท่านั้นไฟฟ้าแรงสูงถูกแบ่งเป็นหลายระดับแรงดัน ตามมาตรฐานของการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย ดังนี้
- 500KV (กิโลโวลต์)
- 230KV (กิโลโวลต์)
- 115KV (กิโลโวลต์)
- 69KV (กิโลโวลต์)
ตัวอย่างสายไฟ :สายไฟที่รองรับการใช้งานสำหรับไฟฟ้าแรงสูง เช่น สายอะลูมิเนียมตีเกลียวเปลือย หรือ AAC สายอะลูมิเนียมแกนเหล็ก หรือ ACSR และสาย Cross-linked Polyethylene หรือ XLPE
2. ไฟฟ้าแรงต่ำ
ไฟฟ้าแรงต่ำ คือแรงดันไฟฟ้าที่ไม่เกิน 750V ส่วนใหญ่แล้วใช้ในระบบไฟฟ้าภายในโรงงานอุตสาหกรรมขนาดเล็ก อาคาร หรือในบ้านพักอาศัย ข้อดีคือมีความปลอดภัยสูงกว่าไฟฟ้าแรงสูง และสามารถแบ่งได้เป็นระบบไฟฟ้า 1 เฟส ที่ใช้บ้านเรือน โดยมีแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม คือ 220V-230V ความถี่ 50Hz เพื่อการใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่วไป
นอกจากนี้ยังแบ่งเป็นระบบไฟฟ้าแบบ 3 เฟส ที่ใช้แรงดันไฟฟ้าที่ 380V-400V และแรงดันไฟฟ้าที่ 220V-230V ระหว่างสายไลน์ (L) กับสายนิวทรอล (N) เพื่อให้เครื่องจักรหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าได้รับแรงดันที่เหมาะสมและเกิดความเสถียรมากที่สุด
ตัวอย่างสายไฟ :สำหรับสายไฟที่รองรับกับการใช้งานไฟฟ้าแรงดันต่ำ โดยทั่วไปแล้ว จะเป็นสายหุ้มฉนวน ซึ่งทำจากทองแดงหรืออะลูมิเนียม ซึ่งสายไฟที่นิยมใช้กับแรงดันไฟฟ้าต่ำคือ สายไฟ THW สายไฟ VAF และสายไฟ VCT
เลือกชมผลิตภัณฑ์ :อุปกรณ์ไฟฟ้าและสายไฟฟ้า สำหรับระบบไฟฟ้าแรงดันสูงและแรงดันต่ำ
การเลือกใช้งานแรงดันไฟฟ้าให้เหมาะสม
เพื่อความปลอดภัยและความเสถียรสูงสุด แรงดันไฟฟ้าที่ใช้จะต้องเหมาะสมกับอุปกรณ์จ่ายไฟและโหลดที่ต้องการใช้งาน หากแรงดันไฟฟ้าต่ำเกินไปอาจทำให้อุปกรณ์ทำงานผิดพลาดหรือเสียหายได้ในทางกลับกัน หากแรงดันไฟฟ้าสูงเกินกว่าที่อุปกรณ์รองรับ อาจทำให้เกิดความร้อนสะสม หรือในกรณีร้ายแรงที่สุดคือไฟฟ้าลัดวงจรและความเสียหายจากไฟไหม้ โดยเฉพาะระบบไฟฟ้าในโรงงานอุตสาหกรรม ยิ่งต้องให้ความสำคัญกับเรื่องของแรงดันไฟฟ้าและอุปกรณ์มากที่สุด
ตัวอย่างการใช้งาน
- ปั๊มน้ำอุตสาหกรรมมีมอเตอร์ขนาดใหญ่ ใช้ไฟฟ้า 3 เฟส แรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม คือ 380 – 400 โวลต์
- เครื่องควบคุมอัตโนมัติมีแผงควบคุมการใช้งาน ใช้ไฟฟ้า 1 เฟส แรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม คือ 220 โวลต์ หรือหากเป็นไฟฟ้า 3 เฟส แรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม คือ 380 โวลต์
- ระบบไฟฟ้าแสงสว่างทั่วไป ใช้ไฟฟ้า 1 เฟส แรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม คือ 220 โวลต์
- ระบบโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่ แรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม คือ 48 โวลต์ หรือ 120 โวลต์
แรงดันไฟฟ้า เรื่องสำคัญที่เจ้าของธุรกิจต้องรู้
การเข้าใจเรื่องแรงดันไฟฟ้าไม่เพียงแต่ช่วยให้เลือกอุปกรณ์ได้เหมาะสม แต่ยังส่งผลต่อความปลอดภัยในการติดตั้ง การเดินสายไฟ และการซ่อมบำรุง โดยเฉพาะในระบบไฟฟ้าในโรงงานอุตสาหกรรม ที่มีโหลดขนาดใหญ่และความเสี่ยงสูง หากใช้แรงดันไฟฟ้าไม่เหมาะสม อาจส่งผลกระทบต่อการผลิตและความปลอดภัยของบุคลากรได้ เรียกได้ว่าเป็นเรื่องพื้นฐานที่เจ้าของธุรกิจจำเป็นต้องรู้ เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการผลิต และลดความเสี่ยงจากความเสียหายในระยะยาว
สำหรับท่านที่มีความกังวล หรือสงสัยเกี่ยวกับเรื่องแรงดันไฟฟ้าในโรงงานและอาคารสำนักงานณัฐภูมิ อีควิปเม้นท์ พร้อมให้คำแนะนำด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและจัดจำหน่ายอุปกรณ์ไฟฟ้าคุณภาพมาตรฐานอุตสาหกรรม ครบวงจร เพื่อให้ธุรกิจของคุณเดินหน้าอย่างปลอดภัยไร้กังวล
สอบถามข้อมูลได้ที่ติดต่อเรา หรือโทร 083-424-6999 และสามารถแอดไลน์ได้ที่@npeq
แหล่งอ้างอิง :
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับแรงดันไฟฟ้า
1. แรงดันไฟฟ้ามีหน่วยเป็นอะไร?
หน่วยของแรงดันไฟฟ้าคือ โวลต์ (Volt) ใช้สัญลักษณ์เป็น V เช่น 220V, 380V
2. ระบบไฟฟ้าโรงงานอุตสาหกรรม ใช้แรงดันไฟฟ้าแบบใด?
โรงงานอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ใช้ ระบบไฟฟ้าแบบ 3 เฟส ซึ่งมีแรงดัน 380V เพื่อรองรับโหลดขนาดใหญ่ เช่น มอเตอร์ ปั๊มน้ำ และเครื่องจักร
3. จะเกิดอะไรขึ้น เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้าผิดประเภท?
หากใช้แรงดันไฟฟ้าไม่ตรงกับสเปกของอุปกรณ์ อาจทำให้เกิดความเสียหายกับอุปกรณ์ หรือเสี่ยงต่ออุบัติเหตุทางไฟฟ้า เช่น ไฟฟ้าลัดวงจรหรือไฟไหม้ รวมถึงอาจพลาดโอกาสทางธุรกิจด้วย