วัตถุประสงค์
· เพื่อให้นักศึกษารู้จักแรงดันไฟฟ้า Vline และ VPhase ของระบบไฟฟ้ามนอาคาร
· เพื่อให้นักศึกษาร้จักการทำงานของไขควงเช็คไฟ และ Voltage Tester
· เพื่อให้นักศึกษาได้ตระหนักถึงอันตรายของไฟฟ้า
อุปกรณ์ประกอบการทดลอง
1. True RMS Multimeter (Fluke 111) 1 เครื่อง
2. Pen type Meter (MS 8211) 1 เครื่อง
3. Breaker S 2010 240/415v IE C898 10kA ของ Safe-T-Cut 1 เครื่อง
4. Circuit Breaker Set 1 ชุด
ผลการทดลอง
1. ไขควงเช็คไฟ และ Voltage tester
ในทางระบบไฟฟ้า สายนิวตรอน คือ สายไฟเส้นหนึ่งที่ถูกตั้งชื่อเรียกกว่าสายนิวตรอน โดยจะเป็น Differential Mode เป็นความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างคู่สายใดคู่สายหนึ่ง แต่ไม่ใช่เทียบกับโลกส่วนสายดิน คือ สายไฟที่มีส่วนหนึ่งถูกฝังลงไปในดิน (ในพื้นโลก)โดยจะเป็น Common Mode เป็นความต่างศักย์ทางไฟฟ้าระหว่างสายไฟเส้นใดเส้นหนึ่งที่เทียบกับโลก (คือเทียบกับสายดิน) และจากการทดลองพบว่าเมื่อวัดแรงดันที่เฟส N เทียบกับกราวด์จะมีแรงดันอยู่ค่าหนึ่งซึ่งไม่เป็นศูนย์ตามทฤษฎี เนื่องจากการติดตั้ง และคุณภาพของสายไฟที่ต่างกัน ทำให้กระแสที่ไหลกลับในสายนิวตรอนไหลกลับไม่ได้ทั้งหมด
จากภาพแสดงให้เห็นว่าเมื่อเรานำไขควงไปเช็คไฟที่แหล่งจ่าย แล้วนำมัลติมิเตอร์มาวัดแรงดันที่มือเราเทียบกับกราวด์ พบว่ามีแรงดันอยู่ปริมาณหนึ่งซึ่งเป็นปริมาณน้อยๆ และไม่เป็นอันตรายกับผู้ที่วัด และเพื่อพิสูจน์ว่าตัวเราทำหน้าที่เป็นกราวด์ มีกระแสไหลผ่านอยู่จริง เมื่อนำ Voltage Tester มาทดสอบที่ตัวเราพบว่า หลอดไฟที่ Voltage Tester จะติด และมีเสียงบี๊บๆดังขึ้น แสดงว่าตัวเรามีแรงดันไฟฟ้าอยู่ปริมาณหนึ่ง
2. อันตรายของไฟฟ้า
3. การวัด Vline และ VPhase
ในระบบไฟฟ้า 3 เฟส เราจะวัดแรงดันได้โดยการวัดเฟสทั้งสามเทียบกัน (Vline) และวัดเฟสทั้งสามเทียบกับนิวตรอน (VPhase) ได้ผลแสดงดังภาพ
Vline
VPhase
Phase | R | S | T | N |
R | - | 394.1 | 393.7 | 227.4 |
S | 394.1 | - | 398.5 | 225.7 |
T | 393.7 | 398.5 | - | 234.8 |
จากผลการทดลองพบว่าค่าแรงดัน Vline และ VPhase ของทั้ง 3 เฟส มีค่าแตกต่างกันเล็กน้อย เนื่องจากระบบการติดตั้ง และจำนวนกระแสที่โหลดในแต่ละเฟสนำไปใช้ไม่เท่ากัน และค่าแรงดัน Vline และ VPhase ที่ได้มีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 395.43 V และ 229.3 V ตามลำดับซึ่งมีค่าคลาดเคลื่อนกับทางทฤษฎีเล็กน้อย
จากการทดลองไขควงเช็คไฟ และ Voltage Tester พบว่าเป็นเพียงอุปกรณ์ที่ใช้ตรวจสอบว่ามีแรงดันหรือไม่เท่านั้น ไม่สามารถบอกปริมาณของแรงดันได้ เมื่อเรานำใขควงเช็คไฟไปจิ้มที่แหล่งจ่ายแล้วทำให้ครบวงจรโดยเอานิ้วแตะที่โคนไขควง (เหมือนเราทำหน้าที่เป็นกราวด์ต่อไปยังต้นทาง) หลอดนีออนก็จะติดแสดงว่าแหล่งจ่ายนั้นมีไฟ สำหรับVoltage Tester เมื่อตรวจพบแรงดันหลอดไฟจะติด และเกิดเสียงบี๊บๆทำให้ทราบว่าอุปกรณ์หรือแหล่งจ่ายนั้นๆมีไฟ
จากการทดลองพบว่าแรงดันในสายนิวตรอนไม่ได้มีค่าเป็นศูนย์เสมอไปตามทฤษฎี ดังนั้นเมื่อจับทองแดงของสายนิวตรอนแล้วเหยียบอยู่บนพื้นดิน (กราวด์) จะเกิดแรงดันตกคร่อมที่ตัวผู้จับทำให้ถูกไฟดูดได้
