การเลือกขนาดเบรกเกอร์และสายที่ใช้

ในบทความนี้จะมาพูดถึงคำถามที่พบบ่อย ๆ เกี่ยวกับการเลือกขนาดเบรกเกอร์และสายที่ใช้บ้านพักอาศัยทั่วไปว่าต้องใช้เบรกเกอร์เท่าไหร่ สายเท่าไหร่ วันนี้จะมาตอบคำถามและบอกวิธีการเลือกทั้งสายและขนาดเบรกเกอร์กันนะคะ สายเราจะใช้แค่ชนิด IEC-01 หรือเมื่อก่อนใช้ THW กันนั่นเอง (การคิดที่มาบอกเป็นแค่คร่าวๆ นะคะ ไม่ได้ตรงตามหลักการทั้งหมด เพื่อใช้คำนวณเบื้องต้น)

เริ่มจากการใช้ชนิดโหลดกำลังไฟฟ้าในการคำนวณก่อน ปกติจะใช้หน่วย โวลต์แอมแปร์ (VA)  ดังนั้นต้องทำให้เป็น VA ก่อนทุกครั้ง

โดยสูตรทั่วไปในการหากำลังไฟฟ้า หาได้จากสมการข้างล่าง

    P = IVCosθ     หน่วย : วัตต์

โดยปกติเครื่องใช้ไฟฟ้าจะบอกหน่วยเป็นวัตต์  แต่เวลาใส่ตารางโหลดในการคำนวณต้องทำให้เป็นโวลต์แอมแปร์  โดยอาจแทนค่าเพาว์เวอร์เฟคเตอร์ (Cosθ หรือค่าเพาว์เวอร์เฟคเตอร์) ถ้าต้องการตรงแบบถูกต้องต้องถามกับผู้ขายโดยตรง หรือไม่ดูรายละเอียดสินค้า แต่ส่วนใหญ่จะไม่บอกต้องถามกับฝ่ายเทคนิคของเจ้าของสินค้า แต่เราโดยทั่วไปอาจกำหนดค่าเป็น 0.7, 0.8 แต่ถ้าทราบก็ค่าจริงก็สามารถใช้ค่าจริงได้เลยค่ะ

 S = IV    หน่วย โวลต์แอมแปร์ หรือ (S=P/Cosθ)

Remark : ตู้โหลดหรือตารางโหลดมี 2 แบบ

• ตู้คอนซูเมอร์ยูนิค Consumer Unit เป็นบ้านที่ใช้โหลดไม่สูงมากหนัก  1 เฟส 220 โวลต์  จำนวนวงจรย่อย ตั้งแต่ 6, 10, 14, 18 วงจร

• ตู้โหลด เป็นอุปกรณ์ควบคุมไฟฟ้า 3เฟส 4สาย จำนวนวงจรย่อยให้เลือก 12ช่อง, 18ช่อง, 24ช่อง, 30ช่อง, 36ช่อง, 42ช่อง

ดูตัวอย่างกันเลย

1. คิดโหลดแสงสว่าง เราต้องทราบรายละเอียดโคม โดยต้องทราบชนิดโคมและวัตต์ก่อนว่าเท่าไร ตัวอย่างโคมที่ใช้ เป็นชนิด  โคมฝังฝ้า ขนาด 36 Watt หากไม่ทราบค่าเพาว์เวอร์เฟคเตอร์ กำหนดค่าเป็น 0.7

ดังนั้นแทนค่าสูตร P=IVCosθ  ได้ 36(watt)=Sx0.7 ค่าโวลต์แอมแปร์ ได้เท่ากับ ได้ค่าประมาณ 50 โวลต์แอมแปร์

วงจรที่ 1 CU-1=จำนวนโคม x กับ โวลต์แอมแปร์ ;โดยจากแปลนมี 10 โคม  ดังนั้น CU-1=50*10=500 VA

2. โหลดเต้ารับ โดยปกติเต้ารับมี 2 แบบ คือเต้ารับเดียว(มีที่เสียบจุดเดียว) และเต้ารับคู่ (ใน1จุดเสียบได้ 2 เต้าเสียบ)

ค่าของโวลต์แอมแปร์มี2 ค่า เป็นค่าตายตัว กำหนดเป็นเต้ารับเดียวเท่ากับ 90 โวลต์แอมแปร์ส่วนเต้ารับคู่มีค่า 180 โวลต์แอมแปร์ จากตัวอย่างมี6 จุด ดังนั้น ค่าของ CU-2 มีค่าเท่ากับ 180*6=1080 VA

3. โหลดแอร์ ต้องดูขนาด BTU โดยเลือกจากขนาดห้อง จากตัวอย่างขนาดห้องเท่ากับ 52 ตรม.

BTU	ห้องปกติ (ตร.ม)	ห้องโดนแดด(ตร.ม)
9,000	12-15	11-14
12,000	16-20	14-18
18,000	24-30	21-27
21,000	28-35	25-32
24,000	32-40	28-36
25,000	35-44	30-39
30,000	40-50	35-45
35,000	48-60	42-54
48,000	60-80	56-72
80,000	80-100	70-90

  จากตัวอย่าง เป็นห้องปกติ จะใช้เป็นขนาดค่า 35,000 BTU จากนั้นต้องแปลงเป็นโวลต์แอมแปร์

โดยใช้ตาราง ค่าโหลดของเครื่องปรับอากาศแบบแยกส่วน (Split Type) 1 เฟส 230V

ความจุ (Capacity)	โหลด kVA
ตันความเย็น (TR)	BTUH
1	12,000	1.50
1.5	18,000	1.70
2	24,000	2.60
3	36,000	4.20

ค่าโหลดของเครื่องปรับอากาศแบบแยกส่วน (Split Type) 3 เฟส 400V

ความจุ (Capacity)	โหลด kVA
ตันความเย็น (TR)	BTUH
4	48,000	6.12
5	60,000	7.83
6	72,000	9.74
7	84,000	12.18
8	96,000	12.97
9	108,000	14.02
10	120,000	16.45
12.5	150,000	18.20
15	180,000	22.90
20	240,000	35.54

จากตัวอย่างมี 1 ตำแหน่ง ดังนั้น ค่าของ CU-3 มีค่าประมาณ 4.2 kVA

ถ้าเป็นโหลดตัวอื่น ใช้การคำแปลง 2 สูตรด้านบน ตัวอย่างเช่น เตาไฟฟ้า ขนาด 5500 watt

VA=5500/0.8 =6,875  โวลต์แอมแปร์ เป็นต้น

4. จากนั้นมากรอกหาค่าเบรกเกอร์และขนาดสายเพื่อกรอกค่าในตารางโหลดคอนซูเมอร์ ยูนิคกัน โดยใช้สูตร S=VA แทนค่าหากระแส  เราใช้ V=220 V 1 เฟส และเราจะคูณเผื่อค่าป้องกับกระแส 25% ในการเลือกขนาดเบรกเกอร์และสาย ดังนี้จะต้องคูณเผื่อ 1.25 และใช้ตารางประกอบจากหนังสือมาตรฐานการติดตั้งทางไฟฟ้าสำหรับประเทศไทย พ.ศ.2556 ****ตามมาตรฐานใหม่ต้องเลือกขนาดสายต่ำสุดที่ขนาด 2.5 Sq.mm.

1. ตารางเลือกขนาดสายโดยใช้ กระแสที่คำนวณได้

2. ตารางเลือกขนาดสายกราวด์ โดยใช้ ขนาดเบรกเกอร์ ที่คำนวณได้

3. ตารางเลือกขนาดท่อโดยใช้ จากขนาดสายที่เลือก โดยจะเป็นชนิดท่อโลหะบาง EMT

CU-1  มีค่า 500 VA   แทนค่า 500VA = I(220)  ดังนั้น I=2.27 A; I _CB=2.27*1.25=2.84 เลือกเบอร์เกอร์ที่ 10 A หรือ16 A ขั้นต่ำค่ะ  ดังนั้นเลือกขนาดสาย 2.5 Sq.mm ตามตาราง และสาย 2×2.5/2.5(G) Sq.mm และท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 mm. จากตาราง

CU-2  มีค่า 1080 VA   แทนค่า 1,080 VA = I(220)  ดังนั้น I=4.9 A; I _CB=4.9*1.25=6.1 เลือกเบอร์เกอร์ที่ 20 A ขั้นต่ำค่ะเนื่องจากว่าเบรกเกอร์สำหรับเต้ารับควรใช้ขั้นต่ำที่ 20 A ป้องกันการต่อพ่วงต่างๆ  ดังนั้นเลือกขนาดสาย 4 Sq.mm ตามตาราง 1 ,สายกราวด์ขนาดสาย 2.5 Sq.mm ตามตาราง 2  และสายจะสามารถเขียนได้เป็น 2×4/2.5(G) Sq.mm และท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 15 mm.จากตาราง

CU-3  มีค่า 4.2 kVA   แทนค่า 4,200 VA = I(220)  ดังนั้น I=19 A; I _CB=19*1.3=25 เลือกเบอร์เกอร์ที่ 25 A ขั้นต่ำค่ะ ดังนั้นเลือกขนาดสาย 6 Sq.mm ตามตาราง 1, สายกราวด์ขนาดสาย 4 Sq.mm ตามตาราง 2  และสายจะสามารถเขียนได้เป็น 2×6/4(G) Sq.mm และท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 mm จากตาราง

*****ถ้าเรามีโหลดแค่นี้ จะได้ โหลดรวมทั้งหมด 3 วงจร มีค่าเป็น CU-1+CU-2+CU-3=550+1080+6875=8505 VA

หากระแส I=S/V , I=(8500/220)=38.659 A, เลือก I_CB = 38.66*1.25=48.32 เลือก เบอร์เกอร์ขนาด 50 A

สำหรับที่กล่าวมาทั้งหมดเป็นขั้นตอนคร่าว ๆ สำหรับเช็คไฟบ้านของตัวเองนะคะ ใครมีข้อสงสัยสามารถถามคำถามมาได้ หวังว่าจะมีประโยชน์ไม่มากก็น้อยนะคะ