การออกแบบวงจรไฟฟ้า เป็นเรื่องที่ไกลตัวใครหลายๆ คนเอามากๆ เพราะส่วนตัวอาจไม่ได้ทำงานหรือสนใจเกี่ยวกับด้านนี้ แต่ทราบหรือไม่ว่าความรู้เกี่ยวกับวงจรไฟฟ้า และ การออกแบบวงจรไฟฟ้าเบื้องต้นนั้น มีประโยชน์กับผู้ที่กำลังมีแพลนจะสร้างบ้านใหม่ หรือ อยากรีโนเวทบ้านใหม่ เนื่องจากเป็นหนึ่งในส่วนสำคัญที่ทุกบ้านจะต้องมี และที่ปฏิเสธไม่ได้เลยคือความปลอดภัยในชีวิตเมื่ออาศัยอยู่ในบ้านก็เกี่ยวข้องกับระบบวงจรไฟฟ้าด้วยเช่นกัน หากพบว่าระบบไฟฟ้าในบ้านมีปัญหาจะได้แก้ไขได้อย่างทันท่วงที
เริ่มต้นด้วยการทำความเข้าใจเรื่องกระแสไฟฟ้า
ก่อนที่จะเข้าใจถึงการออกแบบวงจรไฟฟ้าในบ้าน เรามาเริ่มต้นทำความรู้จักเรื่องกระแสไฟฟ้ากันก่อนอธิบายให้เข้าใจได้ง่ายๆ ให้คุณลองจินตนาการว่ากระแสไฟฟ้าคือน้ำที่อยู่ในท่อ เมื่อมีการวางท่อในแนวราบศักย์ที่จุด 1 และ จุด 2 จะมีค่าเท่ากันทำให้ไม่เกิดกระแสไฟฟ้าไหลในสายไฟ แต่หากศักย์ที่จุด 1 สูงกว่าจุด 2 จะทำให้เกิดการไหลของกระแสไฟฟ้าจากจุด 1-2
ดังนั้นโรงงานไฟฟ้าจึงมีการผลิตไฟฟ้าที่มีความต่างศักย์สูง เพื่อให้เกิดการไหลของกระแสไฟฟ้าในสายไฟส่งมายังครัวเรือนให้ได้ใช้งาน โดยมาตรฐานของประเทศไทยมีความต่างศักย์อยู่ที่ 220 โวลต์ ทำให้การออกแบบวงจรไฟฟ้าในบ้านมีความสำคัญต่อการก่อสร้างบ้าน ต่อเติมบ้าน หรือ การออกแบบอาคารต่างๆ เพื่อใช้ประโยชน์จากกระแสไฟฟ้าและความปลอดภัยในการอยู่อาศัยมากที่สุดนั่นเอง
การส่งพลังงานไฟฟ้ามายังบ้านเรือน
โรงไฟฟ้ามีการส่งไฟฟ้ามายังบ้านเรือนต่างๆ โดยผ่านสายไฟจากนั้นมีการลดแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้ต่ำลงผ่านหม้อแปลงไฟฟ้า หลังจากนั้นต่อแยกสายไฟเพื่อนำพลังงานไฟฟ้ามาใช้งานภายในบ้าน ซึ่งต้องต่อผ่านมาตรวัดไฟฟ้าก่อนจากนั้นต่อสายไฟแยกเข้ามาใช้ในบ้าน จึงต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญในการออกแบบวงจรไฟฟ้าในบ้านในการวางแนวไฟฟ้าให้ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด
ความสำคัญของการออกแบบวงจรไฟฟ้าในบ้าน
การออกแบบวงจรไฟฟ้าในบ้านมีความสำคัญต่อผู้อยู่อาศัยโดยตรง ในการอำนวยความสะดวกต่างๆ ต่อการดำเนินชีวิต ซึ่งหากออกแบบได้อย่างเหมาะสมจะทำให้การใช้งานกระแสไฟฟ้าผ่านอุปกรณ์ต่างๆ เกิดประโยชน์อย่างเต็มที่ ที่สำคัญยิ่งไปกว่านั้นคือสร้างความปลอดภัยให้แก่ชีวิตและทรัพย์สินต่างๆ การออกแบบวงจรไฟฟ้าจึงเป็นมากกว่าการออกแบบ แต่มาพร้อมกับความปลอดภัยและการใช้งานอย่างคุ้มค่า
อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบวงจรไฟฟ้า
-
คัตเอาท์(Cut-out) หรือ สะพานไฟ
คัตเอาท์ (Cut-out) หรือ สะพานไฟ คือ สวิตช์ขนาดใหญ่ของบ้านที่ใช้สำหรับเปิด-ปิดวงจรไฟฟ้าในบ้าน ใช้เชื่อมต่อกับสายไฟที่ต่อมาจากมาตรไฟฟ้าเข้ากับวงจรไฟฟ้า ซึ่งมีให้เลือกใช้ตามปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ผ่านได้สูงสุด เป็นอุปกรณ์ที่ต้องเลือกใช้โดยผู้ออกแบบวงจรไฟฟ้าในบ้านที่มีความชำนาญโดยเฉพาะ
-
สวิตช์
อุปกรณ์ที่ใช้ในการกดเปิด-ปิด ให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านเข้าไปในวงจร ทำหน้าที่ควบคุมวงจรไฟฟ้าของเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้าน โดยการตัดหรือต่อวงจรได้ตามที่ต้องการ ซึ่งต้องมีการออกแบบวงจรไฟฟ้าในการต่ออนุกรมเข้ากับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ต้องการควบคุม ส่วนใหญ่จะมีแผ่นโลหะติดกับคานที่เป็นฉนวน เมื่อมีการกดคานหรือกดสวิตช์จะทำให้สามารถเปิดการใช้งานเครื่องใช้ไฟฟ้าได้
-
ฟิวส์ (Fuse)
อุปกรณ์สำคัญในการออกแบบวงจรไฟฟ้าที่ใช้ในการป้องกันไม่ให้กระแสไฟฟ้าไหลเข้าวงจรภายในบ้านมากเกินไป เพราะเป็นสาเหตุที่ทำให้ไฟไหม้อาคารบ้านเรือนได้ ฟิวส์เป็นวัตถุที่มีความต้านทานสูงแต่มีจุดหลอมเหลวต่ำ ในกรณีที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านฟิวส์มากเกินไปจะทำให้ฟิวส์ร้อนจนหลอมเหลวทำให้ “ฟิวส์ขาด” และส่งผลให้วงจรไฟฟ้าภายในบ้านเปิดแล้วกระแสไฟฟ้าจะหยุดไหลเข้าภายในบ้านทันที ทั้งนี้ฟิวส์ที่ใช้ในการออกแบบวงจรไฟฟ้าในบ้านมีหลายขนาดให้เลือกใช้ตามความเหมาะสมกับปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ใช้ในบ้าน
-
เต้ารับกับเต้าเสียบ
อุปกรณ์นี้ทุกคนคุ้นเคยและใช้งานเป็นประจำ ซึ่งเป็นข้อต่อในการเชื่อมอุปกรณ์ไฟฟ้าให้สามารถใช้งานได้ตามต้องการ เป็นลักษณะเต้าเสียบที่ติดมากับปลายสายไฟของเครื่องใช้ไฟฟ้า เมื่อต้องการใช้งานเพียงแค่เสียบเข้ากับเต้ารับที่ต่ออยู่กับวงจรไฟฟ้าในบ้านที่ได้มีการออกแบบวงจรไฟฟ้าไว้ตามจุดต่างๆ เมื่อต้องการเลิกใช้งานก็ดึงเต้าเสียบออก
-
สายไฟฟ้า
เมื่อมีการออกแบบวงจรไฟฟ้าก็ต้องมีการใช้งานสายไฟฟ้า ซึ่งในทางเทคนิคแล้วการเลือกใช้งานสายไฟฟ้านั้นจะต้องใช้งานให้เหมาะสมกับแรงดันไฟฟ้าและปริมาณไฟฟ้าที่ใช้งานในครัวเรือน ร่วมกับใช้ให้สอดคล้องกับขนาดของฟิวส์ สวิตช์ และ คัทเอาท์ ทั้งนี้ในส่วนของสายไฟฟ้าที่ใช้กับสายเมท รวมถึงสายต่อหลักดินต้องเหมาะสมกับขนาดของเมนสวิตช์และเครื่องวัดด้วย สายไฟฟ้าที่ใช้ภายในบ้านจะมีฉนวนไฟฟ้าหุ้ม อาจหุ้มด้วยบาง พีวีซี บางชนิดอาจมีสารเคมีที่เป็นฉนวนเคลือบ เพื่อป้องกันสายไฟไม่ให้แตะกันและไม่ให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรนั่นเอง
ตัวอย่างการออกแบบวงจรไฟฟ้าที่น่าสนใจ
คุณ phuwadon
รับออกแบบงานระบบไฟฟ้า ระบบประปา ระบบสุขาภิบาล
ทักษะความสามารถ
- AutoCAD: ระดับเชี่ยวชาญ
- Revit: ระดับเชี่ยวชาญ
- SketchUp: ระดับปานกลาง
คุณ kittipong
ทำงานในงานก่อสร้าง ด้านงานระบบประกอบอาคารมา 25 ปี มีความรู้ด้านงานคิดราคา และงานเขียนแบบงานระบบ ทั้ง3ระบบ ได้แก่ งานระบบไฟฟ้า ปรับอากาศ สุขาภิบาล
คุณ กงพัด
เป็นผู้ออกแบบงานระบบที่มีประสบการณ์การออกแบบงานประกอบอาคารและงาน Transportation มีประสบการณ์การทำงานภายในบริษัทเอกชนชั้นนำที่เกี่ยวกับด้านการออกแบบ
เห็นหรือไม่ว่า การออกแบบวงจรไฟฟ้าในบ้าน ไม่เพียงแต่จะเป็นเรื่องสำคัญสำหรับการก่อสร้างบ้านเรือนเท่านั้น แต่ยังเป็นเรื่องจำเป็นที่ผู้อยู่อาศัยควรมีความรู้เบื้องต้นอยู่บ้าง เพื่อให้สามารถใช้งานไฟฟ้าได้อย่างถูกต้องและปลอดภัย ที่สำคัญคือสามารถรับมือกับปัญหาเกี่ยวกับวงจรไฟฟ้าได้เบื้องต้นก่อนที่จะขอความช่วยเหลือจากช่างไฟฟ้าผู้เชี่ยวชาญ