ป้องกันตัวเองจาก “ไฟฟ้าดูด”

ห้ามแตะต้องคนที่ถูกไฟฟ้าดูดโดยตรง หากเห็นว่าส่วนใดของเขาสัมผัสกับอุปกรณ์ไฟฟ้าอยู่ ให้เรียกผู้ใหญ่มาช่วย และต้องคอยเตือนให้ใช้วัสดุที่เป็นฉนวนป้องกันไฟฟ้า เช่น ผ้า ดึงตัวผู้ถูกไฟฟ้าดูดให้หลุดพ้นออกจากอุปกรณ์ไฟฟ้านั้นๆ เสียก่อนนะคะ

น้อง ๆ ทราบไหมคะว่าไฟฟ้าดูดเราได้อย่างไร

การถูกไฟฟ้าดูดนั้นเกิดจากการที่เราไปสัมผัสบริเวณไฟฟ้ารั่วจากเครื่องใช้ไฟฟ้าที่ชำรุดแล้ว หรือเอาโลหะ เช่น ตะปู เป็นต้น แหย่เข้าไปในรูเต้ารับไฟฟ้า ดังนั้นแทนที่กระแสไฟฟ้าจะวิ่งไปตามสายไฟ มันจะวิ่งเข้าสู่ตัวเราแทน การโดนไฟฟ้าดูดนั้นเป็นอันตรายต่อชีวิตได้ น้อง ๆ จึงควรป้องกันไฟฟ้าดูด โดยมีวิธีการที่ง่ายมาก ดังนี้

               1. หมั่นตรวจเช็คเครื่องใช้ไฟฟ้าและสายไฟฟ้า หากพบจุดที่ชำรุด ควรแจ้งผู้ปกครองเพื่อซ่อมแซมโดยเร็ว

               2. ควรวางสายไฟให้พ้นทางเดิน ไม่ควรวางสิ่งของที่หนักๆทับบริเวณที่วางไฟสาย

               3. ห้ามใช้เครื่องใช้ไฟฟ้าที่เปียกน้ำ

               4. เครื่องใช้ไฟฟ้าที่อยู่ภายนอกบ้านหรือติดตั้งบริเวณที่เปียกชื้นควรมีฝาครอบปิดมิดชิด

               5. ไม่ควรใช้ไฟฟ้าหลายชนิดกับเต้าเสียบปลั๊กไฟตัวเดียว

               6. ต่อสายดินกับเครื่องใช้ไฟฟ้าชิ้นจำเป็น เพื่อให้ไฟฟ้าลงดิน

               7. อย่าแตะอุปกรณ์ไฟฟ้าเมื่อร่างกายเปียกชื้น เพราะกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านร่างกายได้สะดวก

               8. ควรติดตั้งเครื่องตัดไฟฟ้าลัดวงจรภายในบ้าน เพื่อป้องกันอันตรายจากกระแสไฟฟ้ารั่ว

                เลือกใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ได้รับการรับรองมาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม (มอก.)

ปลอดภัยด้วยสายล่อฟ้า

ช่วงหน้าฝนน้องๆ อาจเคยตกใจกับเสียงฟ้าผ่าเปรี้ยงกันใช่ไหมคะ การเกิดปรากฏการณ์ฟ้าผ่านั้นเคยอธิบายให้น้องๆ ได้รู้กันแล้ว รวมถึงวิธีการปฏิบัติตัวเมื่อเกิดฟ้าผ่าด้วย เราจะมาทำความรู้จักอุปกรณ์ชนิดหนึ่งที่ช่วยลดความเสียหายจากเหตุการณ์ฟ้าผ่าได้นั่นคือ สายล่อฟ้า

                เวลาเกิดฟ้าผ่านั้นมักมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน และบางครั้งอาจผ่าแบบไร้ทิศทาง ซึ่งเราไม่สามารถรู้ล่วงหน้าได้เลยว่า สายฟ้าจะผ่าไปลงจุดไหนบ้างแต่ตามธรรมชาตินั้นเมื่อเกิดฟ้าผ่า กระแสไฟฟ้าจะชอบผ่านสิ่งของสูงๆ เช่น ต้นไม้ อาคารสูง หลังคาบ้าน ซึ่งหากเกิดเหตุการณ์ฟ้าผ่าไม่ควรอยู่บริเวณใต้ต้นไม้เพราะอาจโดนกระแสไฟฟ้าช็อตได้ หรือหากอยู่บริเวณที่โล่งเราก็มีโอกาสเสี่ยงถูกฟ้าผ่าเช่นกัน เนื่องจากตัวเราจะดูเหมือนอยู่สูงที่สุดนั่นเอง

                การติดสายล่อฟ้าบนหลังคาหรืออาคาร เพื่อให้สายล่อฟ้าอยู่สูงกว่าตัวอาคาร จึงเป็นการเบี่ยงเบนกระแสไฟฟ้าให้ผ่าเป็นที่เป็นทางมากขึ้น โดยเสาที่เป็นสายล่อฟ้านั้น จะประกอบด้วยแท่งโลหะปลายแหลม มีส่วนประกอบที่เป็นสารตัวนำไฟฟ้า เวลาฟ้าผ่าก็จะผ่าลงสายล่อฟ้า เป็นการป้องกันการผ่าแบบไร้ทิศทาง ซึ่งกระแสไฟฟ้านั้นก็จะไหลตามสายที่ต่อจากเสา ก่อนจะปล่อยประจุลงยังพื้นดินทำให้คนที่อยู่ในบ้านหรืออาคารปลอดภัยจากฟ้าผ่าได้

บ้านเราควรติด สายล่อฟ้าหรือไม่

การติดสายล่อฟ้าที่บ้านต้องขึ้นอยู่กับสภาพพื้นที่รอบข้าง ถ้าเป็นในเมืองใหญ่มีตึกสูงมากๆ หรือในป่ามีต้นไม้ที่สูงกว่าบ้านมากๆ อยู่แล้วก็ไม่จำเป็น แต่ถ้าเป็นอาคารเดียวอยู่ในที่โล่งก็อาจมีความจำเป็น จะต้องติดสายล่อฟ้า หรือหากมีเพื่อนบ้านที่เป็นอาคารสูงกว่าบ้านเราติดสายล่อฟ้าแล้ว เราก็อาจไม่จำเป็นจะต้องติดสายล่อฟ้าที่บ้านก็ได้

สายดินและสายนิวทรัล

 สายดินและสายนิวทรัล ต่ออย่างไรให้ปลอดภัย

               การต่อสายดิน (สายกราวด์) เข้ากับสายนิวทรัล (สายเส้นศูนย์) เป็นระเบียบของการไฟฟ้า และเป็นวิธีที่ถูกต้องที่สุดในการต่อสายดิน และสายนิวทรัลจะต่อเข้าด้วยกันเพียงจุดเดียวเท่านั้น คือ จุดกระจายไฟฟ้าจุดแรกในตู้ไฟฟ้าที่เป็นเมนสวิตซ์ (ตู้หลัก) แรกสุดนอกจากนี้ยังมีรายละเอียดน่ารู้เกี่ยวกับการต่อสายดินกับสายนิวทรัล ดังนี้

              1.จุดต่อลงดินของระบบไฟฟ้า (จุดต่อลงดินของสายนิวทรัล) ต้องอยู่ด้าน “ ไฟเข้า ” ของเครื่องตัดวงจรตัวแรกของตู้เมนสวิตซ์

              2.ภายในอาคารหลังเดียวกันไม่ควรมีจุดต่อลงดินมากกว่า 1 จุด

              3.สายดินและสายนิวทรัลสามารถต่อร่วมกันเพียงแห่งเดียวที่จุดต่อลงดินภายในตู้เมนสวิตซ์  ห้ามต่อร่วมกันในที่อื่น ๆ อีก  หากมีแผงสวิตซ์ย่อยจะต้องให้ขั้วสายดินแยกจากขั้วต่อสายนิวทรัลและห้ามต่อถึงกันโดยมีฉนวนคั่นระหว่างขั้วต่อสายนิวทรัลกับตัวตู้

             4. ตู้เมนสวิตซ์สำหรับห้องชุดของอาคารชุดและตู้แผงสวิตซ์ประจำชั้นของอาคารชุด ให้ถือว่าเป็นแผงสวิตซ์ย่อย  ห้าม  ต่อสายนิวทรัลและสายดินร่วมกัน

             5.ไม่ควร  ต่อโครงโลหะของเครื่องใช้ไฟฟ้าลงดินโดยตรงแต่ถ้าได้ดำเนินการไปแล้วให้แก้ไข โดยมีการต่อลงดินที่เมนสวิตซ์อย่างถูกต้องแล้วเดินสายดินจากเมนสวิตซ์มาต่อร่วมกับสายดินที่ใช้อยู่เดิม

            6.ไม่ควรใช้เซอร์กิตเบรกเกอร์ชนิด120/240 โวลต์ กับระบบไฟ  220 โวลต์ เพราะพิกัด IC จะลดลงประมาณครึ่งหนึ่ง

            7. การติดตั้งเครื่องตัดไฟฟ้ารั่วจะเสริมการป้องกันให้สมบูรณ์แบบยิ่งขึ้น เช่น กรณีที่มีน้ำท่วมขัง หรือกรณีสายดินขาด  เป็นต้น โดยจุดต่อลงดินต้องอยู่ด้านไฟฟ้าเข้าของเครื่องตัดไฟฟ้ารั่วเสมอ

            8. ถ้าตู้เมนสวิตซ์ไม่มีขั้วต่อสายดิน และขั้วต่อสายนิวทรัลแยกออกจากกัน เครื่องตัดไฟฟ้ารั่วจะต่อใช้ได้เฉพาะวงจรย่อยเท่านั้นและป้องกันทั้งระบบไม่ได้

            9. วงจรสายดินที่ถูกต้องในสภาวะปกติ  จะต้องไม่มีกระแสไฟฟ้าไหล

          10. ถ้าเดินสายไฟฟ้าในท่อโลหะ  จะต้องเดินสายดินในท่อโลหะนั้นด้วย

          11. ดวงโคมไฟฟ้าและอุปกรณ์ติดตั้งที่เป็นโลหะควรต่อลงดินหรืออยู่เกินระยะที่บุคคลทั่วไปสัมผัสไม่ถึง  เช่น สูง 2.40เมตร หรือห่าง  1.50 เมตร  มนแนวราบ

          12.ขนาดและชนิดของอุปกรณ์ระบบสายดิน  ต้องเป็นไปตามมาตรฐานกฎการเดินสายและติดตั้งอุปกรณ์ไฟฟ้าของการไฟฟ้า

สายไฟฟ้ามีวันหมดอายุไหม

สายไฟฟ้า  เป็นสายที่ใช้ในการส่งแรงดันไฟฟ้าไปยังอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านเรือน  เปรียบเสมือนถนนหรือท่อน้ำประปา  มี่ส่งมายังบ้านพักอาศัย  สายไฟฟ้ามีหลายรูปแบบ  หลายขนาดขึ้นอยู่กับการใช้งาน

น้องๆ  สงสัยไหมค่ะว่าสายไฟฟ้าตามบ้านเรือนสามารถใช้ได้กี่ปี  และควรเปลี่ยนสายไฟฟ้าเมื่อไรดี

เปลือกชั้นนอกหรือฉนวนที่ใช้หุ้มสายไฟฟ้า  ปัจจุบันทำจาก  PVC ซึ่งมีความแข๊งแรงและมีอายุการใช้งานยาวนาน  ปกติถ้าเราไม่ใช้กระแสไฟฟ้ามากเกินกว่าขนาดของอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ  หรือหนูไม่มากัดแทะสายไฟฟ้า สายไฟฟ้าที่ได้มาตรฐานจะมีอายุการใช้งานไม่น้อยกว่า  15-20 ปี  แต่ถ้าปล่อยให้ถูกกระแทก ตากแดดตากฝน  หรือโดนรังสียูวีเล่นงานประจำ สายไฟฟ้าจะมีอายุการใช้งานไม่เกิน  10 ปี แต่ถ้าเดินสายไฟฟ้าแบบร้อยท่อก็พอช่วยยืดอายุการใช้งานของสายไฟฟ้าได้นานถึง 30 ปีทีเดียว

น้อง ๆ สามารถช่วยคุณพ่อคุณแม่สังเกตความผิดปกติของสายไฟฟ้าในบ้านได้นะคะ  โดยการ

1.       สังเกตอุณหภูมิของสายโดยใช้การสัมผัสที่สายไฟฟ้า  ถ้ารู้สึกอุ่นหรือร้อนแสดงว่ามีสิ่งผิดปกติ อาจเนื่องจากใช้ไฟเกินขนาดของสาย หรือมีจุดต่อสายต่างๆ  ไม่แน่นเช่น  บริเวณปลั๊กไฟ  เต้ารับ  สวิตซ์  เป็นต้น

2.       สังเกตสีของเปลือกสายไฟฟ้า  ถ้าสายไฟฟ้าบางเส้นมีสีเปลี่ยนไป  เช่น สีขาวเป็นสีคล้ำหรือมีฝุ่นจับมาก  แสดงว่ามีอุณหภูมิสูงกว่าปกติอาจมีการใช้ไฟเกินขนาดสายหรือมีการต่อสายไม่แน่น  เป็นต้น

3.       สังเกตฉนวนของสายไฟฟ้าว่ามีการแตกกรอบ  มีรอยไหม้ชำรุดหรือไม่

4.       ตรวจสอบสายไฟฟ้าบริเวณที่ทะลุผ่านฝ้าเพดานหรือผนังว่ามีรอยหนูแทะเปลือกสายไฟฟ้าหรือไม่  เพราะจะทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรและเกิดไฟไหม้ได้

ถ้าพบสิ่งผิดปกติให้รีบแจ้งคุณพ่อคุณแม่หรือผู้ปกครองเลยนะคะเพื่อความปลอดภัยของทุกคนในบ้านค่ะ

การเดินสายเคเบิลใต้น้ำ

เกาะสมุยเป็นเกาะขนาดใหญ่อันดับ 3 ของประเทศรองจากเกาะภูเก็ตและเกาะช้าง มีเนื้อที่ประมาณ 252 ตารางกิโลเมตร อยู่ตอนกลางของอ่าวไทยทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือของจังหวัดสุราษฎร์ธานี ห่างจากชายฝั่งโดยวัดจากท่าเรือดอนสักประมาณ 35 กิโลเมตร ห่างจากตัวจังหวัดสุราษฎร์ธานีประมาณ 84 กิโลเมตร ประกอบด้วย 7 ตำบล และ 39 หมู่บ้าน ปัจจุบันเกาะสมุยเป็นศูนย์กลางการท่องเที่ยวของทะเลอ่าวไทยตอนใต้ ที่มีจำนวนนักท่องเที่ยว 1.5-1.8 ล้านคนต่อปี และมีอัตราการขยายตัวทางเศรษฐกิจสูงขึ้นทุกปี ซึ่งจากปัจจัยดังกล่าวส่งผลให้ปริมาณความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ย้อนไปเมื่อปี พ.ศ. 2504 การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค หรือ PEA ให้บริการกระแสไฟฟ้าบนเกาะสมุยด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลขนาดเล็กและขยายขนาดกำลังผลิตเพิ่มขึ้นสูงสุด 2.5 เมกะวัตต์ แต่เมื่อความต้องการใช้ไฟฟ้ามีมากขึ้น ในขณะที่ระบบไฟฟ้าบนเกาะใช้กระแสไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลมีกำลังผลิตไม่เพียงพอ ในปี พ.ศ. 2530 PEA จึงได้เชื่อมโยงระบบจำหน่ายไฟฟ้าด้วยสายเคเบิลใต้น้ำ ระบบ 33 กิโลโวลต์ จากแผ่นดินใหญ่ที่ชายฝั่ง อำเภอขนอม จังหวัดนครศรีธรรมราชมายังเกาะสมุย เป็นระยะทาง 24 กิโลเมตร สามารถรองรับการจ่ายกระแสไฟฟ้าได้สูงสุด 17 เมกะวัตต์ ซึ่งเป็นการเชื่อมโยงระบบไฟฟ้าด้วยสายเคเบิลใต้น้ำครั้งแรกในประเทศไทย และเพื่อให้การจ่ายกระแสไฟฟ้าบนเกาะสมุยเป็นไปด้วยความมั่นคง ในปี พ.ศ. 2539 PEA ได้ก่อสร้างสถานีไฟฟ้าขึ้น 1 แห่ง (สถานีไฟฟ้าเกาะสมุย 1)วางสายเคเบิลใต้น้ำ ระบบ 115 กิโลโวลต์ (วงจรที่ 1) ที่สามารถรองรับการจ่ายกระแสไฟฟ้าได้สูงสุด 55 เมกะวัตต์ รวมทั้งเชื่อมโยงสายเคเบิลใต้น้ำ ระบบ 33 กิโลโวลต์ จากเกาะสมุยเพื่อจ่ายไฟฟ้าให้แก่เกาะพะงันด้วย

ต่อมา เมื่อความต้องการใช้ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นจากจำนวนครัวเรือนที่เพิ่มขึ้นรวมทั้งการขยายตัวทางเศรษฐกิจบนเกาะสมุย PEA ได้เชื่อมโยงระบบจำหน่ายไฟฟ้าด้วยสายเคเบิลใต้น้ำ ระบบ 115 กิโลโวลต์(วงจรที่ 2) ระยะทางประมาณ 27 กิโลเมตรจากสถานีไฟฟ้าขนอม จังหวัดนครศรีธรรมราชไปยังเกาะสมุยเพื่อเพิ่มความมั่นคงในการจ่ายไฟฟ้าบนเกาะสมุย รวมทั้งสามารถสำรองการจ่ายกระแสไฟฟ้าได้อย่างเพียงพอหากสายเคเบิลใต้น้ำวงจรใดวงจรหนึ่งมีปัญหาในการจ่ายกระแสไฟฟ้า และเปิดจ่ายกระแสไฟฟ้าเมื่อปี พ.ศ. 2549

ปัจจุบัน การขยายตัวของธุรกิจท่องเที่ยวรวมถึงชุมชนบนเกาะสมุยและเกาะพะงันที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง มีปริมาณความต้องการกระแสไฟฟ้าสูงสุดถึง 100 เมกะวัตต์ต่อวัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงฤดูกาลท่องเที่ยวที่มีปริมาณการใช้ไฟฟ้าสูงทำให้เกิดปัญหาไฟตกไฟดับ

ดังนั้น เพื่อสร้างเสถียรภาพในการจ่ายกระแสไฟฟ้าเพื่อรองรับการขยายตัวทางเศรษฐกิจตอบสนองความต้องการใช้ไฟฟ้าบนเกาะสมุยและเกาะพะงันซึ่งเป็นแหล่งท่องเที่ยวสำคัญทางภาคใต้ของประเทศไทยทั้งยังเพิ่มความเชื่อมั่นให้นักท่องเที่ยวและนักลงทุนในอุตสาหกรรมท่องเที่ยว PEA จึงก่อสร้างสถานีไฟฟ้าแห่งที่ 2 ขึ้นบนเกาะสมุย (สถานีไฟฟ้าเกาะสมุย 2) และเชื่อมโยงระบบจำหน่ายไฟฟ้าด้วยสายเคเบิลใต้น้ำ ระบบ 115 กิโลโวลต์ (วงจรที่ 3) ระยะทางประมาณ 54 กิโลเมตร จากสถานีไฟฟ้าขนอม จังหวัดนครศรีธรรมราชไปยังเกาะสมุย

นายนำชัย หล่อวัฒนตระกูล ผู้ว่าการการไฟฟ้าส่วนภูมิภาค ให้รายละเอียดว่า “เมื่อปี 2555 อำเภอเกาะสมุยมีจำนวนผู้ใช้ไฟฟ้า 42,269 รายรับกระแสไฟฟ้าผ่านสายเคเบิลใต้น้ำมายังสถานีไฟฟ้าเกาะสมุย 1 ซึ่งจ่ายไฟฟ้าไปให้กับเกาะสมุยและเกาะพะงันทั้งหมด โดยสถานีเกาะสมุย 1 สามารถรองรับปริมาณการใช้ไฟฟ้าได้สูงสุด 90 เมกะวัตต์ แต่ผู้ใช้ไฟฟ้ามีความต้องการพลังงานไฟฟ้าสูงสุด 105 เมกะวัตต์ จากการเติบโตทางเศรษฐกิจและอุตสาหกรรมการท่องเที่ยวที่ขยายตัวอย่างรวดเร็ว ในรอบ 5 ปีที่ผ่านมา (เฉลี่ยร้อยละ 5 ต่อปี) ทำให้ความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ดังนั้น PEA จึงดำเนินการก่อสร้างสถานีไฟฟ้าเกาะสมุย 2 ในวงเงินลงทุน 204.8 ล้านบาท และก่อสร้างสายเคเบิลใต้น้ำระบบ 115 เควี วงจรที่ 3 เพื่อจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับเกาะสมุยและเกาะพะงัน โดยมีการวางสายเคเบิลใต้น้ำจากสถานีไฟฟ้าแรงสูงอำเภอขนอม จังหวัดนครศรีธรรมราช ไปยังสถานีไฟฟ้าเกาะสมุย 2 อำเภอเกาะสมุย จังหวัดสุราษฎร์ธานี เพื่อเพิ่มความมั่นคงในการจ่ายกระแสไฟฟ้าให้เกาะสมุยและเกาะพะงันในวงเงิน 3,994 ล้านบาท และได้ทดลองจ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าระบบตั้งแต่วันที่ 2 มีนาคม 2556 เป็นต้นมา ซึ่งจะรองรับความต้องการปริมาณการใช้ไฟฟ้าบนเกาะสมุยและเกาะพะงันได้ประมาณ 200 เมกะวัตต์ และรองรับความต้องการใช้ไฟฟ้าได้ไม่น้อยกว่า 10 ปี อย่างไรก็ตาม PEA ได้เตรียมดำเนินโครงการก่อสร้างสายเคเบิลใต้น้ำวงจรใหม่จากเกาะสมุยไปยังเกาะพะงันด้วยงบประมาณกว่า 1,000 ล้านบาท โดยกำหนดแล้วเสร็จพร้อมจ่ายไฟก่อนปี พ.ศ. 2564”

การที่ PEA ให้ความสำคัญกับอุตสาหกรรมการท่องเที่ยวของประเทศอย่างเช่นที่เกาะสมุยและเกาะพะงันทำให้การใช้ไฟฟ้ามีความมั่นคงยิ่งขึ้น สามารถรองรับการขยายตัวของธุรกิจท่องเที่ยวในอนาคต และเพิ่มศักยภาพทางการแข่งขันก่อนเปิดประชาคมเศรษฐกิจอาเซียน

                                    

หม้อแปลงไฟฟ้า

หม้อแปลง หรือหม้อแปลงไฟฟ้า  เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้า ที่ใช้ในการส่งผ่านพลังงานจากวงจรไฟฟ้าหนึ่งไปยังอีกวงจรโดยอาศัยหลักการของแม่เหล็กไฟฟ้า โดยปกติจะใช้เชื่อมโยงระหว่างระบบไฟฟ้าแรงสูง และไฟฟ้าแรงต่ำ หม้อแปลงเป็นอุปกรณ์หลักในระบบส่งกำลังไฟฟ้า

        

หม้อแปลงไฟฟ้า

เป็นอุปกรณ์ที่ใช้สำหรับส่งผ่านพลังงานไฟฟ้า สามารถเปลี่ยนขนาดแรงดันไฟฟ้า หรือขนาดของกระแสไฟฟ้าได้ ซึ่งขึ้นอยู่กับการออกแบบและใช้งาน

โครงสร้าง

หม้อแปลงแบ่งออกตามการใช้งานของระบบไฟฟ้ากำลังได้ 2 แบบคือ หม้อแปลงไฟฟ้าชนิด 1 เฟส และหม้อแปลงไฟฟ้าชนิด 3 เฟสแต่ละชนิดมีโครงสร้างสำคัญประกอบด้วย

1.             ขดลวดตัวนำปฐมภูมิ (Primary Winding) ทำหน้าที่รับแรงเคลื่อนไฟฟ้า

2.             ขดลวดทุติยภูมิ (Secondary Winding) ทำหน้าที่จ่ายแรงเคลื่อนไฟฟ้า

3.             ขั้วต่อสายไฟ (Terminal) ทำหน้าที่เป็นจุดต่อสายไฟกับขดลวด

4.             แผ่นป้าย (Name Plate) ทำหน้าที่บอกรายละเอียดประจำตัวหม้อแปลง

5.             อุปกรณ์ระบายความร้อน (Coolant) ทำหน้าที่ระบายความร้อนให้กับขดลวด เช่น อากาศ, พัดลม, น้ำมัน หรือใช้ทั้งพัดลมและน้ำมันช่วยระบายความร้อน เป็นต้น

6.             โครง (Frame) หรือตัวถังของหม้อแปลง (Tank) ทำหน้าที่บรรจุขดลวด แกนเหล็กรวมทั้งการติดตั้งระบบระบายความร้อนให้กับหม้อแปลงขนาดใหญ่

7.             สวิตช์และอุปกรณ์ควบคุม (Switch Controller) ทำหน้าที่ควบคุมการเปลี่ยนขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้า และมีอุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าชนิดต่าง ๆ รวมอยู่ด้วย

วัสดุที่ใช้ทำขดลวดหม้อแปลงโดยทั่วไปทำมาจากสายทองแดงเคลือบน้ำยาฉนวน มีขนาดและลักษณะลวดเป็นทรงกลมหรือแบนขึ้นอยู่กับขนาดของหม้อแปลง ลวดเส้นโตจะมีความสามารถในการจ่ายกระแสได้มากกว่าลวดเส้นเล็ก

หม้อแปลงขนาดใหญ่มักใช้ลวดถักแบบตีเกลียวเพื่อเพิ่มพื้นที่สายตัวนำให้มีทางเดินของกระแสไฟมากขึ้น สายตัวนำที่ใช้พันขดลวดบนแกนเหล็กทั้งขดลวดปฐมภูมิและขดลวดทุติยภูมิอาจมีแทปแยก (Tap) เพื่อแบ่งขนาดแรงเคลื่อนไฟฟ้า (ในหม้อแปลงขนาดใหญ่จะใช้การเปลี่ยนแทปด้วยสวิตช์อัตโนมัติ)

ฉนวน

สายทองแดงจะต้องผ่านการเคลือบน้ำยาฉนวน เพื่อป้องกันไม่ให้ขดลวดลัดวงจรถึงกันได้ การพันขดลวดบนแกนเหล็กจึงควรมีกระดาษอาบน้ำยาฉนวนคั่นระหว่างชั้นของขดลวดและคั่นแยกระหว่างขดลวดปฐมภูมิกับทุติยภูมิด้วย ในหม้อแปลงขนาดใหญ่มักใช้กระดาษอาบน้ำยาฉนวนพันรอบสายตัวนำก่อนพันเป็นขดลวดลงบนแกนเหล็ก นอกจากนี้ยังใช้น้ำมันชนิดที่เป็นฉนวนและระบายความร้อนให้กับขดลวดอีกด้วย

แกนเหล็ก

       แผ่นเหล็กที่ใช้ทำหม้อแปลงจะมีส่วนผสมของสารกึ่งตัวนำ-ซิลิกอนเพื่อรักษาความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้นรอบขดลวดไว้ แผ่นเหล็กแต่ละชั้นเป็นแผ่นเหล็กบางเรียงต่อกันหลายชิ้นทำให้มีความต้านทานสูงและช่วยลดการสูญเสียบนแกนเหล็กที่ส่งผลให้เกิดความร้อนหรือที่เรียกว่ากระแสไหลวนบนแกนเหล็กโดยทำแผ่นเหล็กให้เป็นแผ่นบางหลายแผ่นเรียงซ้อนประกอบขึ้นเป็นแกนเหล็กของหม้อแปลง ซึ่งมีด้วยกันหลายรูปแบบเช่น แผ่นเหล็กแบบ CORE และแบบ SHELL

ขั้วต่อสายไฟ

โดยทั่วไปหม้อแปลงขนาดเล็กจะใช้ขั้วต่อไฟฟ้าต่อเข้าระหว่างปลายขดลวดกับสายไฟฟ้าภายนอก และ ถ้าเป็นหม้อแปลงขนาดใหญ่จะใช้แผ่นทองแดง (BUS BAR) และบุชชิ่งกระเบื้องเคลือบ (CERAMIC) ต่อเข้าระหว่างปลายขดลวดกับสายไฟฟ้าภายนอก

แผ่นป้าย

แผ่นป้ายจะติดไว้ที่ตัวถังของหม้อแปลงเพื่อแสดงรายละเอียดประจำตัวหม้อแปลง อาจเริ่มจากชื่อบริษัทผู้ผลิต ชนิด รุ่นและขนาดของหม้อแปลง ขนาดกำลังไฟฟ้า แรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านรับไฟฟ้าและด้านจ่ายไฟฟ้า ความถี่ใช้งาน วงจรขดลวด ลักษณะการต่อใช้งาน ข้อควรระวัง อุณหภูมิ มาตรฐานการทดสอบ และอื่น ๆ

หลักการทำงาน

กฎของฟาราเดย์ (Faraday’s Law) กล่าวไว้ว่า เมื่อขดลวดได้รับแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับ จะทำให้ขดลวดมีการเปลี่ยนแปลงเส้นแรงแม่เหล็กตามขนาดของรูปคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับ และทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นที่ขดลวดนี้

คำอธิบาย : เมื่อขดลวดปฐมภูมิได้รับแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับ จะทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นตามกฎของฟาราเดย์ ขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำนี้ขึ้นอยู่กับ จำนวนรอบของขดลวด พื้นที่แกนเหล็ก และความหนาแน่นของเส้นแรงแม่เหล็กที่มีการเปลี่ยนแปลงจากไฟฟ้ากระแสสลับ เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดจะทำให้มีเส้นแรงแม่เหล็กในขดลวด เส้นแรงแม่เหล็กนี้เปลี่ยนแปลงตามขนาดของรูปคลื่นไฟฟ้าที่ได้รับ เส้นแรงแม่เหล็กเกือบทั้งหมดจะอยู่รอบแกนเหล็ก เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของเส้นแรงแม่เหล็กผ่านขดลวด จะทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเกิดขึ้นที่ขดลวดทุติยภูมินี้

ข้อกำหนดทางไฟฟ้าสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า

1.             ไม่เปลี่ยนแปลงความถี่ไปจากเดิม

2.             กำลังไฟฟ้าของหม้อแปลงด้านปฐมภูมิเท่ากับด้านทุติยภูมิ เช่น หม้อแปลงขนาด 100 VA, 20 V / 5 V จะมีแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านปฐมภูมิ 20 V ส่วนด้านทุติยภูมิจะมีแรงเคลื่อนไฟฟ้า 5 V

ประเภทของหม้อแปลง

หม้อแปลงอาจแบ่งได้หลายวิธี เช่น แบ่งตามพิกัดกำลัง ระดับแรงดันไฟฟ้า หรือ จุดประสงค์การใช้งาน

สำหรับในประเทศไทย อาจจะแบ่งหยาบๆ ได้ดังนี้
หม้อแปลงกำลัง (Power Transformer) เป็นหม้อแปลงที่ใช้ในการส่งผ่านพลังงานในระบบส่งกำลังไฟฟ้า โดยทั่วไปจะมีขนาดตั้งแต่ 1 MVA ขึ้นไปจนถึงหลายร้อย MVA
หม้อแปลงจำหน่าย (Distribution Transformer) เป็นหม้อแปลงที่ใช้ในระบบจำหน่ายของ การไฟฟ้าส่วนภูมิภาค และการไฟฟ้านครหลวง
หม้อแปลงวัด (Instrument Transformer) เป็นหม้อแปลงที่มิได้ใช้เพื่อการส่งผ่านพลังงาน แต่ใช้เพื่อแปลงกระแสไฟฟ้า หรือแรงดันไฟฟ้า จากระบบแรงดันสูงให้มีขนาดที่เหมาะสมกับเครื่องมือวัดค่าต่างๆ เช่น มิเตอร์

ชนิดของหม้อแปลงไฟฟ้า

การจำแนกหม้อแปลงตามขนาดกำลังไฟฟ้ามีดังนี้

1.             ขนาดเล็กจนถึง 1 VA เป็นหม้อแปลงที่ใช้กับการเชื่อมต่อระหว่างสัญญาณในงานอิเล็กทรอนิกส์

2.             ขนาด 1-1000 VA เป็นหม้อแปลงที่ใช้กับงานด้านเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านขนาดเล็ก

3.             ขนาด 1 kVA -1 MVA เป็นหม้อแปลงที่ใช้กับงานจำหน่ายไฟฟ้าในโรงงาน สำนักงาน ที่พักอาศัย

4.             ขนาดใหญ่ตั้งแต่ 1 MVA ขึ้นไป เป็นหม้อแปลงที่ใช้กับงานระบบไฟฟ้ากำลัง ในสถานีไฟฟ้าย่อย การผลิตและจ่ายไฟฟ้า

นอกจากนี้หม้อแปลงยังสามารถจำแนกชนิดตามจำนวนรอบของขดลวดได้ดังนี้

1.             หม้อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้าเพิ่ม (Step-Up) ขดลวดทุติยภูมิจะมีจำนวนรอบมากกว่าขดลวดปฐมภูมิ

2.             หม้อแปลงแรงเคลื่อนไฟฟ้าลง (Step-Down) ขดลวดทุติยภูมิจะมีจำนวนรอบน้อยกว่าปฐมภูมิ

3.             หม้อแปลงที่มีแทปแยก (Tap) ทำให้มีขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าได้หลายระดับ

4.             หม้อแปลงที่ใช้สำหรับแยกวงจรไฟฟ้าออกจากกัน (Isolating) ขดลวดทุติยภูมิจะมีจำนวนรอบเท่ากันกับขดลวดปฐมภูมิหรือมีแรงเคลื่อนไฟฟ้า

เท่ากันทั้งสองด้าน

1.             หม้อแปลงแบบปรับเลื่อนค่าได้ (Variable) ขดลวดทุติยภูมิและปฐมภูมิจะเป็นขดลวดขดเดียวกัน หรือเรียกว่าหม้อแปลงออโต ้ (Autotransformer) ดูรูปที่15 (ก) มักใช้กับการปรับขนาดแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้กับวงจรไฟฟ้าตามต้องการ และสำหรับวาไรแอค (Variac) นั้นเป็นชื่อเรียกทางการค้าของหม้อแปลงออโต้ที่สามารถปรับค่าได้ด้วยการเลื่อนแทปขดลวด

2.             หม้อแปลงกระแส (CurrentTransformer:CT) ถูกออกแบบมาให้ใช้งานร่วมกับเครื่องวัดกระแสไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ไฟฟ้าบางอย่างที่ต้องต่อร่วมกันในวงจร เดียวกันแต่ต้องการกระแสไฟต่ำหม้อแปลงกระแสจะทำหน้าที่แปลงขนาดกระแสลงตามอัตราส่วนระหว่างปฐมภูมิต่อทุติยภูมิเช่น 300 : 5 หรือ 100 : 5 เป็นต้น สำหรับหม้อแปลงกระแส 300 : 5 หมายถึงหม้อแปลงจะจ่ายกระแสทุติยภูมิ 5 A หากได้รับกระแสปฐมภูมิ 300 A หม้อแปลงกระแสจะต้องมีโหลดต่อไว้กับ ทุติยภูมิเพื่อป้องกันทุติยภูมิเกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าสูงในขณะที่ปฐมภูมิมีกระแสไฟฟ้าผ่าน และถ้าหม้อแปลงกระแสไม่ได้ใช้งาน ควรใช้สายไฟลัดวงจรหรือ ต่อวงจรไว้กับขั้วทุติยภูมิด้วย

การหาขั้วหม้อแปลงไฟฟ้า

ขั้วของหม้อแปลงมีความสำคัญเพื่อจะนำหม้อแปลงมาต่อใช้งานได้อย่างถูกต้อง การหาขั้วหม้อแปลงมีหลักการทดสอบโดยการต่อขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิอนุกรมกันซึ่งจะทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าขั้วเสริมกัน (Additive Polarity) หรือขั้วหักล้างกัน (Subtractive Polarity) ถ้าขั้วเสริมกันเครื่องวัดจะอ่านค่าได้มากกว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่จ่ายให้กับหม้อแปลง แต่ถ้าขั้วหักล้างกันเครื่องวัดจะอ่านค่าได้น้อยกว่าแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่จ่ายให้กับหม้อแปลง

การหาขั้วหม้อแปลงมีความสัมพันธ์ระหว่างขั้วแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านสูงและแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านต่ำ เมื่อเราจ่ายแรงเคลื่อนไฟฟ้าให้กับขั้ว H1 และ H2 ส่วนขดลวดที่เหลือคือขั้ว X1 และ X2 สิ่งที่ควรรู้ในการทดสอบคือ อัตราส่วนของแรงเคลื่อนไฟฟ้าระหว่างปฐมภูมิกับทุติยภูมิและเพื่อความปลอดภัยไม่ควรจ่ายแรงเคลื่อนไฟฟ้าทดสอบเกินกว่าขนาดของขดลวดแรงเคลื่อนไฟต่ำ ตัวอย่างเช่น หม้อแปลง 480 / 120จะมีอัตราส่วนของแรงเคลื่อนไฟฟ้าระหว่างปฐมภูมิกับทุติยภูมิเท่ากับ4ดังนั้นหากจ่ายแรงเคลื่อนไฟฟ้า120Vให้กับขดลวดปฐมภูมิจะทำให้มีแรงเคลื่อนไฟฟ้าด้านทุติยภูมิ 120 / 4 เท่ากับ 30 V ซึ่งจะไม่ทำให้มีแรงเคลื่อนไฟสูงเกิดขึ้นในระหว่างการทดสอบ