การประมาณโหลดอาคารชุด ตาม วสท. 2545 ปิยดนัย ภาชนะพรรณ์

อาคารชุด อาคารที่มีลักษณะเป็นตึกสูง อาคารที่พักอาศัย อาคารสำนักงานต่างๆ หรือมีทั้ง 2 อย่าง จะต้องจดทะเบียนกับ พรบ.อาคารชุด พศ.2522 และฉบับแก้ไขเพิ่มเติม พศ.2534 แต่ละห้องมีผู้ครอบครองเป็นเอกเทศ และคิดค่าไฟฟ้าโดยตรง

ลักษณะการจ่ายไฟของอาคารชุด มีเครื่องวัดฯ ประจำแต่ละห้อง เสียค่าไฟในอัตราเดียวกับผู้ใช้ไฟทั่วไป เครื่องวัดแต่ละห้องจะรวมกันที่จุดเดียว ไม่ติดตั้งเครื่องวัดพลังงานไฟฟ้าสูงสุด

ลักษณะการติดตั้งเครื่องวัดฯ สำหรับอาคารชุด

รูปแบบการจ่ายไฟฟ้า สำหรับอาคารชุด สำหรับพื้นที่ของ กฟน. มีรูปแบบต่างๆดังนี้ จ่ายไฟฟ้าด้วยระบบสายอากาศ กรณี 1 โหลดน้อยกว่า 300 kVA จ่ายด้วยระบบแรงต่ำ 380/220 V กรณี 2 โหลดตั้งแต่ 300 kVA ขึ้นไปถึง 15,000 kVA จ่ายด้วยระบบแรงสูง 12 หรือ 24 kV

กรณี 2 (ต่อ) - โหลดระหว่าง 300 ถึง 8,000 kVA จ่ายด้วยระบบแรงดัน 12 kV - โหลดระหว่าง 8,001 ถึง 15,000 kVA จ่ายด้วยระบบแรงดัน 24 kV กรณี 3 โหลดมากกว่า 15,000 kVA จ่ายด้วยระบบสายส่ง 69 หรือ 115 kV

จ่ายไฟฟ้าด้วยระบบสายใต้ดิน กรณี 1 โหลดน้อยกว่า 300 kVA จ่ายด้วยระบบแรงต่ำ 380/220 V กรณี 2 โหลดตั้งแต่ 300 kVA ขึ้นไปถึง 15,000 kVA จ่ายด้วยระบบแรงสูง 12 หรือ 24 kV คือ - โหลด 300 ถึง 4,000 kVA จ่ายด้วยระบบแรงดัน 12 หรือ 24 kV - โหลด 4,001 ถึง 8,000 kVA จ่ายด้วยระบบแรงดัน 12 kV - โหลด 8,001 ถึง 15,000 kVA จ่ายด้วยระบบแรงดัน 24 kV

จ่ายไฟฟ้าด้วยระบบสายใต้ดิน (ต่อ) กรณี 3 โหลดมากกว่า 15,000 kVA จ่ายด้วยระบบสายส่ง 69 หรือ 115 kV

กรณีโหลดน้อยกว่า 300 kVA

กรณีโหลดมากกว่า 300 kVA

การคำนวณโหลด สำหรับอาคารชุด การคำนวณโหลดต้องแน่ใจได้ว่าระบบไฟฟ้าจะเพียงพอที่จะจ่ายไฟฟ้าได้โดยที่ผู้ใช้อาคารไม่เดือดร้อนภายหลัง แบ่งโหลดเป็น 2 ส่วนใหญ่ๆ คือ 1. การใช้ไฟฟ้าสำหรับโหลดไฟฟ้าส่วนกลาง 2. การใช้ไฟฟ้าสำหรับโหลดของแต่ละห้องชุด

การใช้ไฟฟ้าสำหรับโหลดไฟฟ้าส่วนกลาง ระบบไฟฟ้าที่ใช้สำหรับส่วนรวมที่ต้องใช้กันทั้งหมดทั้งอาคาร - ระบบปรับอากาศส่วนกลาง - แสงสว่างบริเวณห้องโถงหรือทางเดิน - ลิฟต์ - เครื่องสูบน้ำ - ไฟสนามรอบอาคาร

การใช้ไฟฟ้าสำหรับโหลดไฟฟ้าส่วนกลาง (ต่อ) ขนาดของความต้องการไฟฟ้า พิจารณาจาก - ขนาดโหลดที่ติดตั้งจริง และ เป็นไปตามข้อกำหนด - อนุญาตให้ใช้ค่า Demand Factor ได้ (ตาราง วสท. ที่ 3-1, 3-2 และ 3-3)

การใช้ไฟฟ้าสำหรับโหลดของแต่ละห้องชุด ต้องคำนวณโหลดให้เพียงพอทั้งในปัจจุบันและอนาคต มาตรฐาน วสท. เป็นข้อกำหนดค่าโหลดที่ต่ำที่สุด กำหนดจากขนาดของพื้นที่ห้องชุด (ไม่รวมพื้นที่ระเบียง, เฉลียง) ** ผู้ออกแบบอาจไม่นำวิธีนี้มาใช้คำนวณ เมื่อพิจารณาแล้วว่า การใช้งานจริงมีโอกาสใช้โหลดมากกว่าที่กำหนด**

ประเภทของห้องชุด ตามมาตรฐาน วสท. แบ่งประเภทห้องชุดตามลักษณะการใช้งาน ดังนี้ ก. ห้องชุดประเภทที่อยู่อาศัย ข. ห้องชุดประเภทสำนักงานหรือร้านค้าทั่วไป ค. ห้องชุดประเภทอุตสาหกรรม

การคำนวณห้องชุดตาม วสท. 2545 (หัวข้อ 9.1.2.2 – 9.1.2.4)

ขนาดเครื่องวัดหน่วยไฟฟ้าแรงต่ำ ใช้ขนาดเครื่องวัดฯ ตามค่าความต้องการไฟฟ้าที่คำนวณได้ ตามมาตรฐาน วสท. กำหนดขนาดเครื่องวัดฯ ต้องไม่เล็กกว่าที่กำหนดในตาราง วสท. ที่ 9-1, 9-2, 9-3 และ 9-4 (แล้วแต่กรณี) ต้องแสดงรายการคำนวณโหลดของอาคารชุด ให้การไฟฟ้าฯ

ตารางที่ 9-1

ตารางที่ 9-2

ตารางที่ 9-3

ตารางที่ 9-3 (ต่อ)

ตารางที่ 9-4

ตารางที่ 9-4 (ต่อ)

ขนาดเครื่องวัดหน่วยไฟฟ้า แรงสูง นำโหลด หรือค่าความต้องที่คำนวณที่ได้ มากำหนดขนาดเครื่องวัดหน่วยไฟฟ้าสำหรับห้องชุด ผู้ขอไฟ ต้องแสดงรายการคำนวณโหลดให้การไฟฟ้าฯ พิจารณา นำขนาดโหลดที่คำนวณได้ ไปให้การไฟฟ้าฯ เลือกขนาดมาติดตั้ง

ตัวอย่างที่ 1 ห้องชุดประเภทที่อยู่อาศัย (ไม่มีระบบทำความเย็นส่วนกลาง) ในอาคารชุดแห่งหนึ่ง ในเขตการไฟฟ้านครหลวง มีขนาดห้องไม่รวมเฉลียง 108 ตร.ม. จงหา ขนาดโหลดของห้องชุดนี้ พร้อมทั้งขนาดเครื่องวัดรองฯ ด้วย

ดูจากสูตรคำนวณ วสท. 9.1.2.2.1.2 อาคารที่อยู่อาศัย พื้นที่ มากกว่า 55 ตร.ม. แต่ไม่เกิน 180 ตร.ม. โหลดของห้องชุด = (90 x A) + 3,000 = (90 x 108) + 3,000 = 12,720 VA. ระบบไฟในห้องชุด เป็นระบบ 1 เฟส 220 V ดังนั้น กระแสโหลด = = = 57.82 A.

จากตาราง 9-1 เลือกใช้เครื่องวัดฯ ขนาด ใช้ไฟจาก กฟน. และเป็นห้องชุดประเภทที่อยู่อาศัย หาขนาดเครื่องวัดฯ จากตาราง วสท.ที่ 9-1 จากการคำนวณ - พท.ห้อง = 108 ตร.ม. - กระแสโหลด = 57.82 A - เป็นระบบ 1 เฟส จากตาราง 9-1 เลือกใช้เครื่องวัดฯ ขนาด 30(100) A. 1 P

ตัวอย่างที่ 2 ห้องชุดประเภทร้านค้า (ไม่มีระบบทำความเย็นส่วนกลาง) ในอาคารชุดแห่งหนึ่ง ในเขตการไฟฟ้านครหลวง มีขนาดห้อง 200 ตร.ม. และมีตู้แช่สำหรับจำหน่ายเครื่องดื่มขนาด 5,000 VA. จงหา ขนาดโหลดของห้องชุดนี้ พร้อมทั้งขนาดเครื่องวัดรองฯ ด้วย

ดูจากสูตรคำนวณ วสท. 9.1.2.3 ห้องชุดประเภทสำนักงาน หรือ ร้านค้าทั่วไป ทุกขนาด โหลดของห้องชุด = 155 x A = 155 x 200 = 31,000 VA. โหลดตู้แช่ขนาด = 5,000 VA. โหลดรวมของห้องชุด = 31,000 + 5,000 = 36,000 VA.

ระบบไฟในห้องชุด เป็นระบบ 3 เฟส 4 สาย 380 V ดังนั้น กระแสโหลด = = = 54.7 A.

จากตาราง 9-3 เลือกใช้เครื่องวัดฯ ขนาด ใช้ไฟจาก กฟน. และเป็นห้องชุดประเภทร้านค้า หาขนาดเครื่องวัดฯ จากตาราง วสท.ที่ 9-3 จากการคำนวณ - พท.ห้อง = 200 ตร.ม. - กระแสโหลด = 54.7 A - เป็นระบบ 3 เฟส จากตาราง 9-3 เลือกใช้เครื่องวัดฯ ขนาด 30(100) A. 3 P

การคำนวณโหลดทั้งอาคารชุด นำขนาดโหลดแต่ละห้องชุดที่คำนวณตาม วสท. (9.1.2.2-9.1.2.4) ทั้งอาคาร มารวมกัน รวมโหลดแต่ละห้องชุด โดยเรียงลำดับจากขนาดใหญ่ไปเล็ก สามารถใช้ Co – incidence Factor ตามตาราง วสท. ที่ 9-5 และ 9-6 เพื่อลดขนาดโหลดที่ใช้จริงได้ ** สำหรับอาคารชุดที่มีทั้งห้องชุดประเภทที่พักอาศัย และ สำนักงานหรือร้านค้า รวมกัน ให้คำนวณแยกแต่ละประเภทแล้วนำค่าโหลดที่ได้มารวมกัน (คิด Co-incidence Factor แยกกันก่อน)

ตารางที่ 9-5

ตารางที่ 9-6

การคำนวณโหลดเพื่อหาขนาดหม้อแปลง การคำนวณโหลดสำหรับหาขนาดหม้อแปลง ขอให้ใช้ค่า Co-incident Factor ได้ นำโหลดห้องชุดรวม มาคูณกับ Co-incident Factor (แยกเป็นโหลดที่อยู่อาศัย กับ สนง.หรือร้านค้า)และนำมารวมกับโหลดส่วนกลาง วสท. 9.1.8.3 ขนาดหม้อแปลงจะเป็น 1.25 เท่าของโหลดที่คำนวณได้ (เผื่อสำหรับอนาคตไว้ด้วย) ขนาดหม้อแปลงแต่ละตัว ไม่ควรเกิน 2,000 kVA (กฟน.) 1,000 kVA (กฟภ.)

ตัวอย่างที่ 3 อาคารชุดประเภทที่อยู่อาศัย ในเขต กฟน. ขนาด 15 ชั้น ไม่มีระบบทำความเย็นจากส่วนกลาง มีขนาดและจำนวนห้องแต่ละชั้น ดังนี้ ชั้นล่าง มีร้านค้า 16 ร้าน แยกเป็น ร้านขนาด 50 ตร.ม. จำนวน 12 ห้อง ร้านขนาด 24 ตร.ม. จำนวน 4 ห้อง ชั้น 2- 4 เป็นที่จอดรถ ชั้น 5- 15 เป็นห้องชุดประเภทที่อยู่อาศัย

ตัวอย่างที่ 3 (ต่อ) แต่ละชั้นของห้องชุดประกอบด้วย ห้องชุดแบบ A พื้นที่ 50 ตร.ม. จำนวน 6 ห้อง ห้องชุดแบบ B พื้นที่ 40 ตร.ม. จำนวน 10 ห้อง โหลดไฟฟ้าส่วนกลางรวม 200 kVA จงหา ขนาดหม้อแปลงไฟฟ้าของอาคารหลังนี้ ??

โหลดประเภทร้านค้า คำนวณตาม วสท. 9.1.2.3.1 โหลดของแต่ละร้านมีขนาด ร้านค้าขนาด 50 ตร.ม. = 155 x 50 = 7,750 VA ร้านค้าขนาด 24 ตร.ม. = 155 x 24 = 3,720 VA นำโหลดมาเรียงลำดับขนาดใหญ่ไปเล็ก เพื่อลดขนาดโหลดโดยใช้ coincident factor

ลำดับที่ 1- 10 - ประกอบด้วยร้านค้าขนาด 50 ตร.ม. จำนวน 10 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-6 ได้ค่า Co-incident Factor = 1 ขนาดโหลด = 1.0 x (7,750 x 10) = 77,500 VA

ลำดับที่ 11- 16 - ประกอบด้วยร้านค้าขนาด 50 ตร.ม. จำนวน 2 ห้อง ร้านค้าขนาด 24 ตร.ม. จำนวน 4 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-6 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.85 ขนาดโหลด = 0.85 x (7,750 x 2 + 3,720 x 4) = 25,823 VA ** โหลดรวมของห้องชุดประเภทร้านค้า = 77,500 + 25,823 = 103,323 VA.

โหลดประเภทห้องชุดที่อยู่อาศัย คำนวณตาม วสท. 9.1.2.2.1.1 โหลดของแต่ละห้องมีขนาด ห้องชุดแบบ A ขนาด 50 ตร.ม. = (90 x 50) + 1,500 = 6,000 VA ห้องชุดแบบ B ขนาด 40 ตร.ม. = (90 x 40) + 1,500 = 5,100 VA

อาคารนี้ มีห้องชุดประเภทที่อยู่อาศัยตั้งแต่ชั้น 5 – 15 รวม 11 ชั้น ห้องชุดแบบ A มีชั้นละ 6 ห้อง รวม 6 x 11 = 66 ห้อง ห้องชุดแบบ B มีชั้นละ 10ห้อง รวม 10 x 11 = 110 ห้อง รวมห้องชุดประเภทที่อยู่อาศัยทั้งหมด 176 ห้อง นำโหลดมาเรียงลำดับขนาดใหญ่ไปเล็ก เพื่อลดขนาดโหลดโดยใช้ coincident factor

ลำดับที่ 1- 10 - ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ A จำนวน 10 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.9 ขนาดโหลด = 0.9 x (6,000 x 10) = 54,000 VA ลำดับที่ 11- 20 - ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ A จำนวน 10 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.8 ขนาดโหลด = 0.8 x (6,000 x 10) = 48,000 VA

ลำดับที่ 21- 30 - ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ A จำนวน 10 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.7 ขนาดโหลด = 0.7 x (6,000 x 10) = 42,000 VA ลำดับที่ 31- 40 - ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ A จำนวน 10 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.6 ขนาดโหลด = 0.6 x (6,000 x 10) = 36,000 VA

ลำดับที่ 41- 176 - ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ A จำนวน 26 ห้อง ห้องชุดแบบ Bจำนวน 110 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.5 ขนาดโหลด = 0.5 x (6,000 x 26 + 5,100 x 110) = 358,500 VA ** โหลดรวมของห้องชุดประเภทที่อยู่อาศัย = 54,000 + 48,000 + 42,000 + 36,000 + 358,500 = 538,500 VA.

โหลดส่วนกลาง โหลดไฟฟ้า ขนาด 200,000 VA ปกติโหลดไฟฟ้า ของส่วนกลาง มักจะใช้เต็มที่ จึงไม่นำมาคิดกับ Demand Factor ** โหลดส่วนกลาง = 200,000 VA รวมโหลดทั้งหมดอาคาร = โหลดประเภทร้านค้า + โหลดห้องชุดอยู่อาศัย + โหลดส่วนกลาง = 103,323 + 538,500 + 200,000 = 841,823 VA.

ขนาดหม้อแปลงไฟฟ้า - ขนาดหม้อแปลงต้องไม่น้อยกว่า 1.25 เท่า ของโหลดที่คำนวณได้ = 1.25 x 841,823 = 1,052,278 VA. = 1,052 kVA. เลือกใช้หม้อแปลงที่มีขายในท้องตลาด ซึ่งก็คือ 1,250 kVA หรือ เลือกใช้ขนาด 1,000 kVA เพื่อเหตุผลทางเศรษฐศาสตร์

ตัวอย่างที่ 4 อาคารชุดที่อยู่อาศัย 34 ชั้น มีระบบทำความเย็นจากส่วนกลาง ประกอบด้วยห้องชุด 2 ประเภท คือ - ห้องชุดแบบ A พื้นที่ 250 ตร.ม. จำนวน 32 ห้อง - ห้องชุดแบบ B พื้นที่ 350 ตร.ม. จำนวน 32 ห้อง สมมติแบ่งโหลด เป็น 4 สายป้อน โดยใช้หม้อแปลง 1 ลูก คือ 1. จ่ายสำหรับห้องชุด A จำนวน 20 ห้อง และห้องชุด B จำนวน 12 ห้อง 2. จ่ายสำหรับห้องชุด A จำนวน 20 ห้อง และห้องชุด B จำนวน 12 ห้อง 3. จ่ายโหลดไฟฟ้าส่วนกลาง 408,000 VA. 4. จ่ายโหลดไฟฟ้าส่วนกลาง 502,000 VA.

ตัวอย่างที่ 4 (ต่อ) จงคำนวณหาขนาดหม้อแปลงไฟฟ้าของอาคารหลังนี้ ?? จงคำนวณหาขนาดหม้อแปลงไฟฟ้าของอาคารหลังนี้ ?? วิธีทำ ห้องชุดเป็นแบบมีระบบทำความเย็นจากส่วนกลาง และขนาดมากกว่า 180 ตร.ม. จาก วสท. 9.1.2.2.2.3 ขนาดโหลดแต่ละห้อง ห้องชุด A โหลดแต่ละห้องชุด = (20 x 250) + 6,000 = 11,000 VA. ห้องชุด B โหลดแต่ละห้องชุด = (20 x 350) + 6,000 = 13,000 VA.

สายป้อน 1 และ 2 จ่ายโหลดให้ห้องชุด รวมโหลดของห้องชุดทั้งหมด แล้วเรียงลำดับจากขนาดใหญ่ไปเล็ก เพื่อลดขนาดโหลดด้วย co-incident factor ลำดับที่ 1- 10 - ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ B จำนวน 10 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.9 ขนาดโหลด = 0.9 x (13,000 x 10) = 117,000 VA

ลำดับที่ 11- 20 - ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ B จำนวน 10 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.8 ขนาดโหลด = 0.8 x (13,000 x 10) = 104,000 VA ลำดับที่ 21- 30 ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ B จำนวน 4 ห้อง ห้องชุดแบบ A จำนวน 6 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.7 ขนาดโหลด = 0.7 x (13,000 x 4 + 11,000 x 6) = 82,600 VA

ลำดับที่ 31- 40 - ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ A จำนวน 10 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.6 ขนาดโหลด = 0.6 x (11,000 x 10) = 66,000 VA ลำดับที่ 41- 64 - ประกอบด้วย ห้องชุดแบบ A จำนวน 24 ห้อง - เปิดตาราง วสท. 9-5 ได้ค่า Co-incident Factor = 0.5 ขนาดโหลด = 0.5 x (11,000 x 24) = 132,000 VA

**รวมโหลดสายป้อน 1 และ 2 = 117,000 + 104,000 + 82,600 + 66,000 + 132,000 = 510,600 VA โหลดส่วนกลางสายป้อนที่ 3 = 408,000 VA. โหลดส่วนกลางสายป้อนที่ 4 = 502,000 VA. ** รวมโหลดทั้งอาคารทั้งหมด = 510,600 + 408,000 + 502,000 = 1,411,600 VA.

ขนาดหม้อแปลงไฟฟ้า - ขนาดหม้อแปลงต้องไม่น้อยกว่า 1.25 เท่า ของโหลดที่คำนวณได้ = 1.25 x 1,411,600 = 1,764,500 VA. = 1,764 kVA. เลือกใช้หม้อแปลงที่มีขายในท้องตลาด ซึ่งก็คือ 2,000 kVA (12-24 kV / 416-240) ถ้ามีขนาด 1,750 kVA ก็อาจใช้ได้ เพื่อเหตุผลทางเศรษฐศาสตร์