พลังงานความร้อน เป็นแหล่งผลิตกระแสไฟฟ้า ให้กับประเทศไทยได้มากที่สุด ซึ่งต้องใช้น้ำมันเตา ถ่านลิกไนต์และแก๊สธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิง การผลิตไฟฟ้าจากพลังงานความร้อน ความร้อนจากการเผาไหม้จะทำให้น้ำภายในหม้อต้มน้ำเดือน กลายเป็นไอ ไปผลักดันกังหันไอน้ำที่เชื่อต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้หมุน ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น  โรงไฟฟ้าพลังน้ำ จะได้มาจากเขื่อน ซึ่งเขื่อนจะทดน้ำและจะทำให้น้ำไหลผ่านช่องทางบังคับไปขับดันกังหัน เมื่อกังหันหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งต่อกับกังหันก็จะหมุนไปด้วยกันได้ กระแสไฟฟ้าออกมาใช้งาน ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานความร้อนและพลังงานแสงสว่าง ซึ่งเป็นพลังงานที่ใช้ไม่มีวันหมด ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ได้คิดดัดแปลงพลังงานจากดวงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้า เราเรียกว่า “เซลล์สุริยะ” หรือ “โซลาเซลล์” เซลสุริยะหรือโซลาเชลล์เป็นอุปกรณ์ที่สามารถเปลี่ยนแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยตรง พลังงานไฟฟ้าสามารถเปลี่ยนรูปเป็นพลังงานรูปอื่นได้ อุปกรณ์เครื่องใช้ในบ้านเรามากมายล้วนแต่ใช้ไฟฟ้าทั้งสิ้น 1. เครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทให้แสงสว่าง ได้แก่ หลอดไฟ โคมไฟต่างๆ ฯลฯ ปัจจุบันความต้องการใช้ไฟฟ้ามีมากขึ้น ทำให้ทรัพยากรธรรมชาติมี่มีจำกัดและไม่สามารถทดแทนได้ ลดลงอย่างรวดเร็ว เช่น น้ำ ถ่านหิน และก๊าซธรรมชาติที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงต้มน้ำให้เกิดพลังงานไดน้ำไปหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และการเผาไหม้เชื้อเพลิงเหล่านี้มากๆ อาจก่อให้เกิดภาวะเรือนกระจกหรือมลพิษในอากาศอีกด้วย ส่วนไฟฟ้าที่ได้จากพลังน้ำไปหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า มักจะเกิดปัญหาเนื่องจากการสร้างเขื่อนเพื่อกักเก็บน้ำทำให้ต้องเสียพื้นที่ป่าไม้บางส่วนซึ่งส่งผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตต่างๆ วิธีที่ดีที่สุดคือการประหยัดไฟฟ้าและใช้เท่าที่จำเป็น นอกจากจะเป็นการประหยัดค่าใช้จ่ายแล้งยังช่วยรักษาสิ่งแวดล้อมอีกด้วย เครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือเครื่องปั่นไฟ (Generator Set) เป็นอีกรูปแบบหนึ่งของระบบสำรองไฟที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย หลักการของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า *** จุดประสงค์การใช้งาน เป็นเครื่องผลิตกระแสไฟฟ้าสำรองในกรณีที่กระแสไฟฟ้าของการไฟฟ้าดับเพื่อให้หน่วยงานมีกระแสไฟฟ้าใช้อย่างต่อเนื่อง *** หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (Generator Set) คือ “การเปลี่ยนแปลงพลังงานกลมาเป็นพลังงานไฟ้า” เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นเครื่องกลที่สามารถเปลี่ยนพลังงานกลให้เป็นพลังงานไฟฟ้า โดยอาศัยการหมุนของขดลวดตัดสนามแม่เหล็ก หรือ การหมุนสนามแม่เหล็กตัดขดลวด (การเหนี่ยวนำของแม่เหล็กตามหลักการของ ไมเคิล ฟาราเดย์ ที่ว่า การเคลื่อนที่ของขดลวดตัวนำผ่านสนามแม่เหล็กหรือการเคลื่อนที่แม่เหล็กผ่านขดลวดตัวนำจะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำขึ้นในขดลวดตัวนำนั้น) ลักษณะทั่วไปของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจำแนกออกเป็นประเภทใหญ่ ๆ ได้ 2 ชนิด คือ 1. ชนิดกระแสตรงเรียกว่า ไดนาโม (Dynamo) 2. ชนิดกระแสสลับเรียกว่า อัลเตอร์เนเตอร์ (Alternator) เนื่องจาก เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทนี้มีการให้กระแสไฟฟ้าที่สม่ำเสมอ และสามารถนำมาประยุกต์การใช้งานได้หลากหลาย โดยสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ส่วน คือ - เครื่องต้นกำลัง จะเป็นส่วนที่ให้กำเนิดพลังงานกลของเครื่องปั่นไฟออกมา ซึ่งมีหลากหลายแหล่งพลังงานทั้ง กังหันน้ำ, กังหันไอน้ำ, กังหันแก๊ส ฯลฯ - ตัวผลิตพลังงานไฟฟ้า หรือ Generator มีหลักการทำงานคือ การอาศัยการเหนี่ยวนำของสนามแม่เหล็กเพื่อให้กำเนิดพลังงานในเครื่องปั่นไฟ โดยมีหลากหลายรูปแบบ ดังนี้ รูปแบบที่ 1 แบบทุ่นหมุน Revolving Armature Type (Ra Type) มีหลักการทำงานโดยการอาศัยการหมุนของขดลวดทองแดง ซึ่งมีการพันอยู่บริเวณเส้นแกนเพลาหมุนตัดบริเวณเส้นแรงแม่เหล็ก ทำให้เกิดการเหนี่ยวนำไฟฟ้าขึ้นที่ปลายของขดลวดทองแดง รูปแบบที่ 2 แบบขั้วแม่เหล็กหมุน Revolving Field Type (Rf Type) มีหลักการทำงานโดยการอาศัยการหมุนของขั้วแม่เหล็กที่อยู่บนเพลา ซึ่งจะทำให้เส้นแรงแม่เหล็กตัดบริเวณขดลวดทองแดงที่ติดอยู่ตรงเปลือก ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าบริเวณขดลวดทองแดงขึ้น รูปแบบที่ 3 แบบไม่มีการใช้แปรงถ่าน Brushless Type (Bl Type) เป็นรูปแบบการทำงานเพื่อให้กำเนิดพลังงานในเครื่องปั่นไฟโดยเฉพาะ ซึ่งจะไม่มีการใช้แปรงถ่าน Brushless Type เพื่อเหนี่ยวนำพลังงานของสนามแม่เหล็ก อันจะทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่สม่ำเสมอและสามารถควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพ แบ่งตามขั้นตอนการทำงานออกเป็นส่วน ๆ ดังนี้ - Exciter ประกอบด้วย Exciter Field Coil เป็นขดลวดที่ทำให้เกิดแม่เหล็กไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะติดอยู่กับส่วนที่อยู่กับที่ - Exciter Armature เป็นชุดที่ประกอบด้วยขดลวดที่จะถูกทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ โดยเป็นส่วนที่ติดอยู่กับเพลาและหมุนไปพร้อมกับเพลา กระแสที่เกิดขึ้นใน Exciter Armature จะเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟส - Rotating Rectifier จะติดอยู่บนเพลาจึงหมุนตามเพลาไปด้วย มีหน้าที่แปลงกระแสไฟฟ้าสลับที่เกิดจาก Exciter Armature ให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง - Main Generator เป็นส่วนที่ผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อออกไปใช้งานจริง ประกอบด้วย - Rotating Field Coil เป็นขดลวดที่พันรอบแกนเหล็กที่ติดกับเพลาเพื่อทำให้เหล็กกลายเป็นสนามแม่เหล็กไฟฟ้า โดยได้รับไฟฟ้ากระแสตรงที่ป้อนมาจาก Rotating Rectifier - Stator Coil (Alternator Armature) เป็นขดลวดที่จะถูกทำให้เกิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำขึ้นและจ่ายกระแสไฟฟ้าสลับออกไปใช้งาน - Automatic Voltage Regulator (A.V.R.) เป็นชุดควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่นำไปใช้งานให้คงที่ ซึ่งเป็นการทำงานควบคุมอย่างอัตโนมัติ หลักการทำงานของ A.V.R. เป็นการนำกระแสสลับที่เกิดจาก Stator Coil มาแปลงเป็นกระแสตรง จ่ายเข้า Exciter Field Coil โดยปริมาณกระแสตรงจะมีการควบคุมให้มากหรือน้อยตามสภาพการณ์ของแรงดันไฟฟ้าจาก Stator Coil โดยเป็นไปอย่างอัตโนมัติ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (Generator Set) ประกอบไปด้วยอุปกรณ์หลักๆ คือ - เครื่องยนต์ (Engine) - ไดร์ปั่นไฟ (Alternator) - ชุดควบคุม (Controller) ทุกส่วนจะถูกนำมาประกอบร่วมเป็นชุดเดียวกัน โดยที่จะมีชุดควบคุมเป็นตัวสั่งการเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและอุปกรณ์สำหรับเลือกแหล่งจ่ายไฟหรือที่เรียกว่า ATS (Automatic Transfer Switch) ว่าจะให้สับไปรับไฟจากส่วนไหน ระหว่างหม้อแปลงการไฟฟ้าและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โดย เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (Generator Set) ที่จำหน่ายอยู่ในท้องตลาดโดยทั่วไป จะมีส่วนของตัวต้นกำลัง ซึ่งนิยมใช้ในรูปแบบของ “เครื่องยนต์” โดยแบ่งออกได้เป็น เครื่องยนต์เบนซิน, เครื่องยนต์ดีเซลและเครื่องยนต์ที่ใช้แก๊ส ซึ่งคุณสามารถเลือกรูปแบบการใช้งานเพื่อตอบสนองความต้องการ ระบบสายส่งมีทั้ง ระบบ 1 เฟส (Single Phase) และ ระบบ 3 เฟส (Three Phase) หรือ 3 เฟส 4 สาย ส่วนระบบควบคุมการจ่ายกำลังไฟฟ้า มี 2 ชนิด คือ ชนิดควบคุมด้วยมือ (Manual) และ ชนิดควบคุมโดยอัตโนมัติ (Automatic) *** สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้งานในเชิงอุตสาหกรรมนั้น โดยมากจะเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าชนิดกระแสสลับ ซึ่งมีทั้งแบบ 1 เฟส และแบบ 3 เฟส ซึ่งจะมีทั้งแบบขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์เบนซินและเครื่องยนต์ดีเซล *** |
เครื่องปั่นเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าประเภทใด
กระทู้ที่เกี่ยวข้อง
ลิขสิทธิ์ © 2024 th.ketajaman Inc.
