หน่วยที่ 4 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่

งานนำเสนอเรื่อง: "หน่วยที่ 4 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่"— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 หน่วยที่ 4 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่
หน่วยที่ 4 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่  

2 แผ่นที่ 4-2 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดนี้สามารถนำไปใช้กับไฟฟ้ากระแสตรง หรือไฟฟ้ากระแสสลับ หรือ ทั้งสองอย่าง เพราะอะไร

3 ความหมายของ เครื่องวัดไฟฟ้าชนิด ขดลวดเคลื่อนที่
แผ่นที่ 4-3 ความหมายของ เครื่องวัดไฟฟ้าชนิด ขดลวดเคลื่อนที่ เครื่องวัดไฟฟ้าที่ทำหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าที่วัดให้เป็นพลังงานกลแล้ว ทำให้ขดลวดเคลื่อนที่พาเข็มชี้ให้เคลื่อนที่ไปชี้ค่า ที่กำหนดให้บนสเกล มีโครงสร้างอย่างไร

4 โครงสร้างของ เครื่องวัดไฟฟ้าชนิด ขดลวดเคลื่อนที่
แผ่นที่ 4-4 โครงสร้างของ เครื่องวัดไฟฟ้าชนิด ขดลวดเคลื่อนที่ ภาพด้านบนที่แสดงโครงสร้างมีลักษณะอย่างไร

5 1. แม่เหล็กถาวร 2. แกนเหล็กอ่อน
แผ่นที่ 4-4 1. แม่เหล็กถาวร 2. แกนเหล็กอ่อน 4. สปริงก้นหอย 9. โครงเหล็ก 8. แกนหมุน 5. กรอบอะลูมิเนียม 3. ขดลวดเคลื่อนที่ 7. เข็มชี้

6 แผ่นที่ 4-5 โครงสร้าง N s

7 มีหลักการทำงานอย่างไร
แผ่นที่ 4-5 2. ขดลวดเคลื่อนที่ 7. เข็มชี้ 6. สเกล 3. แกนเหล็กอ่อน 10. ฐานยึดแกนเหล็กอ่อน 9. โครงเหล็ก 1. แม่เหล็กถาวร 4. สปริงก้นหอย มีหลักการทำงานอย่างไร

8 หลักการทำงาน เข็มชี้จะเคลื่อนที่ได้อย่างไร เพราะอะไร
แผ่นที่ 4-6 หลักการทำงาน N s เข็มชี้จะเคลื่อนที่ได้อย่างไร เพราะอะไร ขนาดของแรงบิดบ่ายเบนขึ้นอยู่กับอะไร

9 แผ่นที่ 4-6 N s N s N s N s

10 ขนาดของแรงบิดบ่ายเบน เมื่อเข็มชี้หยุดนิ่งมีความหมายว่าอย่างไร
แผ่นที่ 4-7 ขนาดของแรงบิดบ่ายเบน Td = Fr TD = แรงบิดบ่ายเบน F =แรง (ผลัก) ที่ทำให้ขดลวดเคลื่อนที่ r =ระยะทางที่ตั้งฉากกับแนวแรง F = BIL B=ความหนาแน่นของสนาแม่เหล็กถาวร I=กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดเคลื่อนที่ L=ความยาวของขดลวดเคลื่อนที่ Td = BILr Td ~ I เมื่อเข็มชี้หยุดนิ่งมีความหมายว่าอย่างไร

11 Td = Tc Tc = k q Tc ~ q q ~ Td Td ~ I q ~ I เมื่อเข็มชี้หยุดนิ่ง
แผ่นที่ 4-8 เมื่อเข็มชี้หยุดนิ่ง Td = Tc Tc = k q เมื่อ q คือระยะทางที่เป็นมุมที่เข็มชี้เคลื่อนที่ ออกจากตำแหน่งเดิมไปชี้ค่าบนสเกล Tc ~ q q ~ Td Td ~ I q ~ I ถ้า I ที่ไหลผ่านขดลวดมีค่าน้อย ระยะทางที่เป็นมุม q จะมีค่ามากหรือน้อย

12 กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ขดลวดเคลื่อนที่มีค่าน้อย Iน้อย
แผ่นที่ 4-9 กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ขดลวดเคลื่อนที่มีค่าน้อย Iน้อย N s เข็มชี้จะเคลื่อนที่ได้ระยะทางน้อย ถ้า I ที่ไหลผ่านขดลวดมีค่ามาก ระยะทาง ที่เป็นมุม q จะมีค่ามากหรือน้อย

13 แผ่นที่ 4-9 N s qน้อย N s qน้อย N s qมาก N s qมาก

14 กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ขดลวดเคลื่อนที่มีค่ามาก Iมาก
แผ่นที่ 4-9 กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ขดลวดเคลื่อนที่มีค่ามาก Iมาก N s เข็มชี้จะเคลื่อนที่ได้ระยะทาง มาก สเกล จะมีลักษณะอย่างไร

15 สเกลเป็นแบบเชิงเส้นหรือ ระยะห่างของสเกลมีค่า
แผ่นที่ 4-11 ลักษณะของสเกล 4 3 2 1 สเกลเป็นแบบเชิงเส้นหรือ ระยะห่างของสเกลมีค่า เท่ากันหมด สรุปโครงสร้างและหน้าที่ของเครื่องวัด ไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่ มีอะไรบ้าง

16 สรุปโครงสร้างและหน้าที่ของเครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่
แผ่นที่ 4-12 สรุปโครงสร้างและหน้าที่ของเครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่ 1. แม่เหล็กถาวร สร้างจาก โลหะผสมอัลนิโก (ALNICO) ทำหน้าที่ สร้างสนามแม่เหล็กถาวร 2. แกนเหล็กอ่อน สร้างจาก เหล็กอ่อนรูปทรงกระบอก ทำหน้าที่ เหนี่ยวนำให้เป็นแม่เหล็กไฟฟ้า 3. สเกล สร้างจาก อะลูมิเนียม ทำหน้าที่ บอกปริมาณที่วัดได้ร่วมกับเข็มชี้ สรุปโครงสร้างและหน้าที่ของเครื่องวัด ไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่ หมดหรือยัง

17 สร้างจาก ลวดทองแดงอาบน้ำยา
แผ่นที่ 4-13 4. ขดลวดเคลื่อนที่ สร้างจาก ลวดทองแดงอาบน้ำยา ทำหน้าที่ เหนี่ยวนำแกนเหล็กอ่อนให้เป็น แม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อสร้างแรงบิดบ่ายเบน 5. เข็มชี้ สร้างจาก อะลูมิเนียม ทำหน้าที่ ชี้บอกปริมาณที่วัดได้บนสเกล 6. กรอบอะลูมิเนียม สร้างจาก อะลูมิเนียม ทำหน้าที่ ยึดขดลวดเคลื่อนที่และสร้าง แรงบิดหน่วง สรุปโครงสร้างและหน้าที่ของเครื่องวัด ไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่ หมดหรือยัง

18 ทำหน้าที่ ยึดแกนเหล็กอ่อนให้ได้ศูนย์กลาง
แผ่นที่ 4-14 7. ฐานยึดแกนเหล็กอ่อน สร้างจาก เหล็กอ่อน ทำหน้าที่ ยึดแกนเหล็กอ่อนให้ได้ศูนย์กลาง 8. โครงเหล็กภายนอก สร้างจาก เหล็กอ่อน ทำหน้าที่ เป็นที่ยึดจับของส่วนประกอบ ภายในและเป็นทางผ่านของ เส้นแรงแม่เหล็ก 9. สปริงก้นหอย สร้างจาก ทองแดงผสมดีบุก ฟอสเฟอร์ และบรอนซ์ ทำหน้าที่ สร้างแรงบิดควบคุมและเป็นทาง ผ่านของกระแสไฟฟ้า สัญลักษณ์ทางโครงสร้างของเครื่องวัดไฟฟ้า ชนิดขดลวดเคลื่อนที่ มีลักษณะอย่างไร

19 สัญลักษณ์ทางโครงสร้าง
แผ่นที่ 4-15 สัญลักษณ์ทางโครงสร้าง การประยุกต์สร้างเป็นเครื่องวัดไฟฟ้า 1. โวลต์มิเตอร์ แอมมิเตอร์ ไฟฟ้ากระแสตรง 2. โอห์มมิเตอร์ มัลติมิเตอร์ 3. โวลต์มิเตอร์ แอมมิเตอร์ ไฟฟ้ากระแสสลับ ข้อดีของเครื่องวัดไฟฟ้าชนิด ขดลวดเคลื่อนที่ มีอะไรบ้าง

20 ข้อดี 1. มีความไวสูง 2. สเกลเป็นแบบเชิงเส้น 3. สามารถขยายย่านวัดได้
แผ่นที่ 4-16 ข้อดี 1. มีความไวสูง 2. สเกลเป็นแบบเชิงเส้น 3. สามารถขยายย่านวัดได้ 4. แรงบิดหน่วงเป็น ผลพลอยได้ ข้อเสียของเครื่องวัดไฟฟ้าชนิด ขดลวดเคลื่อนที่ มีอะไรบ้าง

21 ข้อเสีย 1. มีโครงสร้างบอบบาง 2. แม่เหล็กถาวรอาจเสื่อม
แผ่นที่ 4-17 ข้อเสีย 1. มีโครงสร้างบอบบาง 2. แม่เหล็กถาวรอาจเสื่อม เมื่ออายุการใช้งาน มากขึ้น 3. สปริงก้นหอยอาจล้าเมื่อ อายุการใช้งานมากขึ้น 4. ราคาแพง 5. เมื่อสร้างเป็นเครื่องวัด ไฟฟ้าเอซี(AC) จะวัดค่า ได้ถูกต้องเฉพาะรูป คลื่นไซน์เท่านั้น

22 แผนผังความคิด เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่ โครงสร้าง
แผ่นที่ 4-18 แผนผังความคิด เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่ โครงสร้าง -แม่เหล็กถาวรกับขดลวดเคลื่อนที่ หลักการทำงาน -แรงผลักระหว่างแม่เหล็กถาวร กับแม่เหล็กไฟฟ้า สัญลักษณ์ทางโครงสร้าง

23 แผนผังความคิด เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่ การประยุกต์ใช้งาน
แผ่นที่ 4-19 แผนผังความคิด เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่ การประยุกต์ใช้งาน -เครื่องวัดไฟฟ้ากระแสตรง -เครื่องวัดไฟฟ้ากระแสสลับ ข้อดีและข้อเสีย -มีความไวสูง -สเกลเป็นแบบเชิงเส้น - ขยายย่านวัดได้ - โครงสร้างบอบบาง - ราคาแพง

24 แผ่นที่ 4-20 คำถามสร้างพลังคิด 5 10 6 7 8 9 4 3 2 1 ADC VDC “ถ้าโลกนี้ไม่มีเครื่องวัด ไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่เราจะใช้เครื่องมืออะไรในการวัดปริมาณไฟฟ้ากระแสตรงที่มีความถูกต้องและเที่ยงตรง ใกล้เคียง หรือ เท่ากับ เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่”

25 แผ่นที่ 4-9 I I

26 โปรดพลิกตามหมายเลขที่กำหนดไว้
เครื่องวัดไฟฟ้า ( ) หน่วยที่ 4 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่ แผ่นที่ 4-10 โดย มงคล ธุระ แผนกวิชาไฟฟ้ากำลัง วิทยาลัยเทคนิคเชียงใหม่ สอน.1 หากมีข้อสงสัยในการใช้งานให้อ่านรายละเอียดจากคู่มือการใช้สื่อแผ่นใส

27 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่
หน่วยที่ 4 แผ่นที่ 4-4 โครงสร้างของ เครื่องวัดไฟฟ้าชนิด ขดลวดเคลื่อนที่ 8.แกนหมุน 4.สปริงก้นหอย 7.เข็มชี้ 1.แม่เหล็กถาวร 3.แกนเหล็กอ่อน 5.กรอบอะลูมิเนียม 1.แม่เหล็กถาวร 2.ขดลวดเคลื่อนที่ 9.โครงเหล็กภายนอก เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่

28 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่
หน่วยที่ 4 แผ่นที่ 4-5 โครงสร้าง N s 6.สเกล 1.แม่เหล็กถาวร 2.ขดลวดเคลื่อนที่ 7.เข็มชี้ 4.สปริงก้นหอย 3.แกนเหล็กอ่อน 10.ฐานยึดแกนเหล็กอ่อน 9.โครงเหล็กภายนอก เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่

29 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่
หน่วยที่ 4 แผ่นที่ 4-6 โครงสร้างของ เครื่องวัดไฟฟ้าชนิด ขดลวดเคลื่อนที่ 1. แม่เหล็กถาวร 2. ขดลวดเคลื่อนที่ 3. แกนเหล็กอ่อน 4. สปริงก้นหอย 5. กรอบอะลูมิเนียม 6. สเกล 7. เข็มชี้พร้อมน้ำหนักสมดุล 8. แกนหมุนพร้อมแบริ่ง 9. โครงเหล็กภายนอก เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่

30 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่
หน่วยที่ 4 แผ่นที่ 4-7 หลักการทำงาน N s เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่

31 เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่
หน่วยที่ 4 แผ่นที่ 4-9 หลักการทำงาน N N s s I I เครื่องวัดไฟฟ้าชนิดขดลวดเคลื่อนที่

32 กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ขดลวดเคลื่อนที่มีค่าน้อย Iน้อย
แผ่นที่ 4-9 กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ขดลวดเคลื่อนที่มีค่าน้อย Iน้อย N s qน้อย เข็มชี้จะเคลื่อนที่ได้ระยะทางน้อย ถ้า I ที่ไหลผ่านขดลวดมีค่ามาก ระยะทาง ที่เป็นมุม q จะมีค่ามากหรือน้อย

33 กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ขดลวดเคลื่อนที่มีค่ามาก Iมาก
แผ่นที่ 4-10 กระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ขดลวดเคลื่อนที่มีค่ามาก Iมาก N s qมาก เข็มชี้จะเคลื่อนที่ได้ระยะทาง มาก สเกล จะมีลักษณะอย่างไร