ทำความเข้าใจ “แรงดันไฟฟ้า” ในระบบไฟฟ้า

เสาไฟฟ้า
เสาไฟฟ้า

แรงดันไฟฟ้า (Voltage) คือแรงผลักดันที่ทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่และเกิดเป็นกระแสไฟฟ้าไหลในวงจร เป็นหัวใจสำคัญของระบบไฟฟ้าที่เราใช้กันในชีวิตประจำวันและในอุตสาหกรรม การจำแนกแรงดันไฟฟ้าออกเป็น แรงดันต่ำ แรงดันปานกลาง และแรงดันสูง ไม่เพียงแต่ช่วยในการออกแบบและเลือกใช้อุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงมาตรการด้านความปลอดภัยที่เหมาะสมสำหรับแต่ละระดับด้วย

1. แรงดันต่ำ (Low Voltage: LV)

แรงดันต่ำ เป็นระดับแรงดันไฟฟ้าที่เราคุ้นเคยและมีการใช้งานมากที่สุด โดยทั่วไปในทางวิศวกรรมไฟฟ้าและตามมาตรฐานสากลส่วนใหญ่ กำหนดให้เป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ ไม่เกิน 1,000 โวลต์ (1 kV)

  • ช่วงแรงดัน: $\le 1,000$ โวลต์ ($\le 1$ kV)
  • การใช้งาน: การใช้งานทั่วไปใน บ้านเรือน ที่อยู่อาศัย อาคารสำนักงานขนาดเล็ก และอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ
  • ตัวอย่าง: ไฟฟ้าในบ้าน $220/230$ โวลต์ (เฟสเดียว) และไฟฟ้าในโรงงานขนาดเล็ก $380/400$ โวลต์ (สามเฟส)
  • ลักษณะ: โครงสร้างระบบไม่ซับซ้อน อุปกรณ์มีขนาดเล็ก มีความปลอดภัยสูงกว่าระดับอื่น ๆ แต่ยังคงต้องระมัดระวัง

2. แรงดันปานกลาง (Medium Voltage: MV)

แรงดันปานกลาง เป็นระดับที่ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างระบบส่งจ่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่กับระบบแรงดันต่ำที่เข้าถึงผู้ใช้งานโดยตรง แม้คำจำกัดความอาจแตกต่างกันไปเล็กน้อยตามมาตรฐาน แต่โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง สูงกว่า 1 kV ถึง 35 kV หรือ 69 kV

  • ช่วงแรงดัน: โดยทั่วไป $\approx 1$ kV ถึง $35$ kV (หรือ $69$ kV ในบางนิยาม)
  • การใช้งาน: ใช้ในระบบ จำหน่ายไฟฟ้า (Distribution) ในเมือง โรงงานอุตสาหกรรมขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ ห้างสรรพสินค้า มหาวิทยาลัย และสถานีไฟฟ้าย่อย
  • ตัวอย่าง: ในระบบจำหน่ายของการไฟฟ้าในประเทศไทย มักใช้ $22$ kV และ $33$ kV
  • ลักษณะ: อุปกรณ์มีความทนทานและมีฉนวนที่ดีกว่าระบบแรงดันต่ำ ระบบนี้ส่งกำลังไฟฟ้าได้ในระยะทางปานกลางด้วยการสูญเสียที่ต่ำกว่าการส่งด้วยแรงดันต่ำ

3. แรงดันสูง (High Voltage: HV)

แรงดันสูง เป็นระดับแรงดันที่ใช้สำหรับการ ส่งกำลังไฟฟ้า (Transmission) ในระยะทางไกลข้ามเมืองหรือข้ามภูมิภาค

  • ช่วงแรงดัน: โดยทั่วไป สูงกว่า 35 kV (หรือ 69 kV) ขึ้นไป
  • การใช้งาน: ใช้สำหรับ สายส่งไฟฟ้าหลัก เชื่อมต่อโรงไฟฟ้ากับสถานีไฟฟ้าย่อยหลัก ๆ เพื่อลดการสูญเสียพลังงาน (Power Loss) ระหว่างการส่ง
  • ตัวอย่าง: ในประเทศไทยใช้ระดับ $115$ kV, $230$ kV, และ $500$ kV (เป็นระดับแรงดันสูงพิเศษ)
  • ลักษณะ: ต้องใช้เสาไฟฟ้าขนาดใหญ่ หม้อแปลงเฉพาะทาง และระบบฉนวนที่ซับซ้อนมากที่สุด การทำงานกับระบบนี้มีความเสี่ยงสูงและต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญเฉพาะด้านเท่านั้น

สรุปความสำคัญ

การจำแนกประเภทแรงดันไฟฟ้ามีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการบริหารจัดการระบบไฟฟ้า เนื่องจากระดับแรงดันที่ต่างกันกำหนด:

  1. ความปลอดภัย: แรงดันยิ่งสูง ความเสี่ยงอันตรายต่อชีวิตและทรัพย์สินก็ยิ่งสูงตามไปด้วย
  2. ประสิทธิภาพ: การส่งไฟฟ้าในระยะทางไกลต้องใช้แรงดันสูงเพื่อลดการสูญเสียพลังงาน
  3. การออกแบบอุปกรณ์: อุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น หม้อแปลง สวิตช์ และสายเคเบิล ต้องได้รับการออกแบบให้มีระดับฉนวนและความทนทานต่อแรงดันที่เหมาะสมกับระดับแรงดันที่ใช้งาน

กล่าวโดยสรุป ระบบไฟฟ้าทั้งหมดจะทำงานร่วมกัน โดยเริ่มจากแรงดันสูงเพื่อส่งไฟฟ้าข้ามภูมิภาค ลดระดับลงเป็นแรงดันปานกลางที่สถานีย่อยเพื่อจำหน่ายเข้าสู่พื้นที่ต่าง ๆ และลดลงเป็นแรงดันต่ำสุดท้ายเพื่อใช้งานในบ้านเรือนของเราทุกคน

งานซ่อมงานติดตั้ง เรายินดีรับประกันทุกงาน ช่างไฟฟ้า #ช่างไฟดอทคอม

แจ้งปัญหาหรือปรึกษาเกี่ยวกับระบบไฟฟ้า ฟรี!!!

HOTLINE-061-417-5732

https://www.facebook.com/changfidotcom

Line: @changfi

ขั้นตอนการใช้บริการ

แอดไลน์ > แจ้งปัญหา > รอราคา > ตกลงราคา > รับบริการ

ขั้นตอนการให้บริการ
ไลน์ OA

HOTLINE-061-417-5732

https://www.facebook.com/changfidotcom

Line: @changfi

แรงดันสูง, แรงดันต่ำ, แรงดันปานกลาง