วงจรไฟฟ้าเบื้องต้นของมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ 1 เฟส

 วงจรไฟฟ้าเบื้องต้นของมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ 1 เฟส




วงจรไฟฟ้าของคอมเพรสเซอร์เครื่องปรับอากาศ เป็นสิ่งสำคัญอย่างหนึ่ง ที่ทำให้มอเตอร์คอมเพรศเซอร์สตาร์ทออกตัว และรันต่ออย่างราบรื่นไปจนกว่าจะตัดไฟเพื่อหยุดการทำงาน 
 
ซึ่งในบทความฉบับนี้ ผู้เขียนขอกล่าวถึงวงจรไฟฟ้าที่ใช้ในการสตาร์ทออกตัวและรันมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ ที่ใช้ในเครื่องปรับอากาศ ระบบไฟแบบ 1 เฟส หรือแบบเฟสเดียว (Single Phase) เป็นหลัก
 


คอมเพรสเซอร์ของเครื่องปรับอากาศ ที่ใช้กันอยู่ในที่พักอาศัย เป็นคอมเพรสเซอร์แบบปิดสนิท ที่มีการนำเอาส่วนของตัวอัดสารทำความเย็น คือคอมเพรสเซอร์ และรส่วนต้นกำลังคือมอเตอร์ มารวมไว้ด้วยกันภายในชุดเดียวกัน มอเตอร์ที่ใช้ขับเคลื่อนคอมเพรสเซอร์ ในระบบไฟฟ้า 1 เฟส จะใช้เป็นมอเตอร์แบบสปลิทเฟส (Split-phase motor)
 


ภายในสปลิทเฟสมอเตอร์จะมีขดลวดพันอยู่ 2 ชุด คือ

1. ขดรันหรือขดเมน (Running Winding, Main Winding) พันด้วยลวดเส้นใหญ่ มีจำนวนรอบมาก ขณะที่คอมเพรสเซอร์ทำงาน ขดลวดรันนี้จะมีไฟฟ้าไหลผ่านอยู่ตลอดเวลา ไม่ว่าจะเป็นการเริ่มสตาร์ท หรือช่วงที่รันทำงานปกติ

2. ขดสตาร์ท (Starting winding) เป็นขดลวดชุดที่สองสำหรับเริ่มหมุน พันด้วยลวดเส้นเล็ก และจำนวนรอบน้อยกว่าขดรัน โดยทั่วไปจะออกแบบให้ขดลวดสตาร์ททำงานเต็มที่เพียงในช่วงที่มอเตอร์เริ่มออกตัวเท่านั้น แต่ภายหลังที่มอเตอร์หมุนออกตัวได้ปกติ ขดลวดสตาร์ทจะถูกตัดการทำงานลง เพราะถ้าปล่อยให้กระแสไฟจ่ายเข้าสู่ขดลวดสตาร์ทแบบเต็มที่ จะทำให้ขดลวดสตาร์ทร้อนจัดจนไหม้ได้ ซึ่งในมอเตอร์แบบสปลิทเฟสทั่วไป อุปกรณ์ในการตัดไฟที่จ่ายเข้าขดสตาร์ท จะใช้เป็น สวิตช์แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง
 


สวิตช์แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง (Centrifugal switch)

สวิตช์แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง ทำหน้าที่ตัดวงจรสตาร์ท โดยโครงสร้างของสวิตช์แรงเหวี่ยง จะประกอบด้วยส่วนสำคัญ 2 ส่วน คือส่วนที่อยู่กับที่ (Stationary part) จะประกอบติดอยู่กับฝาปิดหัวท้ายของมอเตอร์ ซึ่งเป็นส่วนของหน้าสัมผัสหรือหน้าทองขาวอยู่ 2 อัน และส่วนที่หมุน (Rotating part) ซึ่งเป็นส่วนที่ติดอยู่กับเพลาของโรเตอร์ 
การทำงานของสวิทช์หนีศูนย์กลาง จะเริ่มทำงานเมื่อความเร็วรอบของมอเตอร์ได้ 75 เปอร์เซ็นต์ ของความเร็วรอบสูงสุด เพราะที่ความเร็วในระดับนี้ จะทำให้ส่วนที่ติดอยู่กับแกนเพลาของโรเตอร์มีแรงเหวียงหนีศูนย์กลางพอที่จะผลักดันส่วนที่ติดตั้งอยู่กับฝาของมอเตอร์ออกไป ทำให้หน้าสัมผัสแยกออกจากกันตัดวงจรขดสตาร์ทอย่างอัตโนมัติ
 
แต่ มอเตอร์สปลิทเฟสที่ใช้ในคอมเพรสเซอร์ ไม่สามารถตัดวงจรของขดลวดสตาร์ทด้วย สวิตช์แรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง ได้ จึงจำเป็นต้องมีการนำ รีเลย์หรือคาปาซิเตอร์ มาเป็นอุปกรณ์ช่วย ในการสตาร์ทและรันมอเตอร์
 



มอเตอร์คอมเพรสเซอร์ที่ใช้ในเครื่องปรับอากาศนั้น ส่วนของมอเตอร์ไฟฟ้าที่บรรจุอยู่ภายในตัวถังของคอมเพรสเซอร์ จะใช้เป็นมอเตอร์แบบสปลิทเฟส อาจมีจำนวนรอบการทำงานสูงสุดได้ถึง 2,900 รอบ/นาที 
โดยการต่อใช้งาน จะมีหลักหรือขั้วต่อสายโผล่ออกมานอกตัวเรือนหรือตัวถังคอมเพรสเซอร์ จำนวน 3 ขั้ว 
แบ่งเป็น ขั้ว R, ขั้ว S และ ขั้ว C
ขั้ว R (Run) เป็นขั้วที่ต่อมาจากปลายสายด้านหนึ่งของขดลวดรัน
ขั้ว S (Start) เป็นขั้วที่ต่อมาจากปลายสายด้านหนึ่งของขดลวดสตาร์ท
ขั้ว C (Common) เป็นขั้ว ที่เป็นจุดรวมของปลายสายอีกด้านหนึ่ง ที่มาจากขดรันและขดสตาร์ท
 


การต่อวงจรไฟฟ้า เพื่อให้มอเตอร์คอมเพรสเซอร์ เริ่มเดินและเดินต่อไปจนกว่าจะหยุดจ่ายไฟ มีการต่อวงจรใช้งานหลายหลายรูปแบบ ทั้งนี้ การต่อวงจรแต่ละแบบ จำเป็นต้องพิจารณาให้เหมาะสมกับการใช้งานและขนาดกำลังของมอเตอร์คอมเพรสเซอร์

ความคิดเห็น