การก้าวเข้าสู่วงการของช่างไฟฟ้ามือใหม่อาจเป็นที่น่าตื่นเต้นและท้าทายในเวลาเดียวกัน ซึ่งเรียนรู้และมีความเข้าใจในพื้นฐานของอาชีพนี้เป็นสิ่งสำคัญที่สุด
1. วงจร
การทำงานในงานก่อสร้างโยธาต้องใช้ระบบไฟฟ้าที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพเพื่อให้งานเดินไปอย่างราบรื่น ดังนั้น การเข้าใจวงจรไฟฟ้าและการคำนวณโหลดเป็นสิ่งสำคัญ โดยมีหลักการดังนี้
วงจรไฟฟ้าแบบอนุกรม
- วงจรอนุกรมจะจัดเรียงส่วนประกอบทั้งหมดตามลำดับเพื่อให้กระแสไหลผ่านส่วนประกอบแต่ละชิ้น
- กระแสไฟฟ้าจะคงที่ตลอด และแรงดันไฟฟ้ารวมทั่ววงจรคือผลรวมของแรงดันไฟฟ้าทั่วทั้งส่วนประกอบแต่ละชิ้น
- ความล้มเหลวในส่วนประกอบหนึ่งจะทำให้กระแสไฟฟ้าทั้งวงจรหยุดลง ทำให้เกิดวงจรเปิด
วงจรขนาน
- วงจรขนานจะแยกกระแสไฟฟ้าออกเป็นหลายเส้นทาง ทำให้สามารถไหลผ่านส่วนประกอบมากกว่าหนึ่งชิ้นพร้อมกันได้
- แรงดันไฟฟ้าคงที่ในทุกส่วนประกอบ และกระแสรวมคือผลรวมของกระแสที่ไหลผ่านแต่ละเส้นทาง
- ความล้มเหลวในส่วนใดส่วนหนึ่งจะไม่ส่งผลกระทบต่อการทำงานของส่วนอื่น
การคำนวณโหลด
- การคำนวณโหลดทั้งหมดถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าวงจรมีความปลอดภัยและเป็นไปตามระเบียบข้อบังคับ
- พิจารณากำลังไฟของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทั้งหมดและใช้ตารางและรหัสจาก NEC เพื่อกำหนดขนาดสายไฟ ขนาดท่อร้อยสาย และการป้องกันกระแสไฟเกินที่เหมาะสม
โดยหลักๆ แล้ว เนื้อหาของ NEC จะสามารถตรวจสอบได้ดังนี้
- Article 100 : คำจำกัดความ
- Article 110 : ข้อกำหนดสำหรับการติดตั้งระบบไฟฟ้า
- Article 210 : วงจรย่อย
- Article 220 : การคำนวณวงจรย่อย สายป้อนและวงจรประธาน
- Article 230 : วงจรประธาน
- Article 240 : การป้องกันกระแสเกิน
- Article 250 : การต่อลงดิน
- Article 300 : วิธีการเดินสายไฟ
- Article 310 : ตัวนำสำหรับการเดินสายทั่วไป
- Article 314 : ข้อมูลด้านอุปกรณ์ที่จำเป็นทั้งหมด
- Article 430 : มอเตอร์ วงจรมอเตอร์ และตัวควบคุม
2. ระบบควบคุม
ระบบควบคุมเป็นส่วนสำคัญในงานก่อสร้างที่ช่วยควบคุมและจัดการกระบวนการต่างๆ ในโครงการ มีหลายรูปแบบของระบบควบคุม โดยระบบหนึ่งที่สำคัญ คือ Programmable Logic Controllers (PLC) และระบบอัตโนมัติ
Programmable Logic Controllers (PLC)
- PLC เป็นคอมพิวเตอร์ที่ออกแบบมาเพื่อควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรมและเครื่องจักรในโครงการก่อสร้าง
- การใช้ PLC เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับระบบอัตโนมัติ เพื่อให้การทำงานของเครื่องจักรในโรงงานมีความแม่นยำและเชื่อถือได้
- ช่างไฟฟ้าที่ทำงานร่วมกับ PLC จะต้องเข้าใจการเขียนโปรแกรม ซึ่งโดยทั่วไปจะใช้ Ladder Logic เพื่อกำหนดลำดับการทำงานและมาตรการด้านความปลอดภัย
- ความรู้เกี่ยวกับการเชื่อมต่อส่วนประกอบต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์และแอคชูเอเตอร์กับ PLC ผ่านการเดินสายอินพุต/เอาต์พุตเป็นสิ่งสำคัญ
ระบบอัตโนมัติ
- ระบบอัตโนมัติใช้เทคโนโลยีและโปรแกรมเพื่อควบคุมอุปกรณ์โดยอาศัยข้อมูลจากมนุษย์น้อยที่สุด
- ความเข้าใจที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการบูรณาการเซ็นเซอร์ แอคชูเอเตอร์ และอุปกรณ์สื่อสารถือเป็นสิ่งสำคัญ
- ระบบอัตโนมัติต้องมีความคุ้นเคยกับระบบเครือข่ายและการพัฒนาซอฟต์แวร์เพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานของระบบอัตโนมัติจะราบรื่นและมีประสิทธิภาพ
3. มอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
มอเตอร์
- มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์สำคัญในงานก่อสร้างที่แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกลเพื่อใช้ในการขับเครื่องจักรและอุปกรณ์ต่างๆ ในโครงการ
- เพื่อทำงานกับมอเตอร์ไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัย จำเป็นต้องเข้าใจหลักการทำงานของมอเตอร์และการเชื่อมต่อไฟฟ้าอย่างถูกต้อง
- การบำรุงรักษาเป็นสิ่งสำคัญ เช่น ตรวจสอบและเปลี่ยนแปรง การหล่อลื่น และการตรวจสอบสภาพของแบริ่งและขดลวดเพื่อรักษาประสิทธิภาพของมอเตอร์
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
- เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าเพื่อใช้ในงานก่อสร้าง
- การติดตั้ง การบำรุงรักษา และการซ่อมแซมเครื่องกำเนิดไฟฟ้าต้องดำเนินการอย่างถูกต้องเพื่อรักษาประสิทธิภาพและความปลอดภัย
- การกำหนดขนาดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้เหมาะสมกับโหลดที่จะใช้งานและการเรียนรู้เกี่ยวกับส่วนประกอบต่างๆ เช่น สวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติ จะช่วยให้การให้พลังงานสำรองมีประสิทธิภาพ
