แรงดันไฟฟ้า(Voltage)

แรงดันไฟฟ้า คือ แรงดันไฟฟ้า อักษรย่อ V คือแรงที่มากระทำ ให้อิเล็กตรอนหลุดเป็นอิสระ ทำให้เกิดกระแสไหล ศักย์ไฟฟ้า อักษรย่อ DV เป็นอีกคำหนึ่งที่คล้ายกับแรงดันไฟฟ้า จะหมายถึง ระดับไฟฟ้า เช่น อะตอมมีประจุไฟฟ้าบวกจะมีศักย์ไฟฟ้าสูง อะตอมมีประจุไฟฟ้าลบจะมีศักย์ไฟฟ้าต่ำ ดังนั้น ความต่างศักย์ไฟฟ้า คือ ความแตกต่างของศักย์ไฟฟ้า ระหว่างอะตอมทั้งสอง แรงขับเคลื่อนทางไฟฟ้า หมายถึง แรงที่สร้างให้เกิดแรงดันไฟฟ้าซึ่งทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน อิสระตลอดเวลา กระแสไฟฟ้าจึงไหลตลอดเวลา แรงเคลื่อนไฟฟ้านี้อาจเกิดจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า, แบตเตอรี่, ถ่านไฟฉาย และเซลล์เชื้อเพลิง ฯลฯ หน่วยของแรงดันไฟฟ้า, ความต่างศักย์ไฟฟ้า หรือแรงขับเคลื่อนทางไฟฟ้า มีหน่วยคือ โวลต์ (Voltage ซึ่งแทนด้วย V)

แรงดันไฟฟ้าคือ อะไร ?

แรงดันไฟฟ้า เป็นหน่วยวัดที่ใช้ในการวัดแรงดันที่ทำให้กระแสไฟฟ้าไหลไปตามตัวนำไฟฟ้า เช่น สายไฟ ซึ่งมีหน่วยนับเป็น โวลต์ (Voltage) และที่เราเห็นบ่อย ๆ จะย่อด้วยสัญลักษณ์ V เช่น  220V เป็นต้น

แต่ก่อนที่เราจะไปรู้จักกับแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น เรามารู้จักตัวแปรอื่นๆ คร่าวๆ ที่เกี่ยวข้องกับแรงดันไฟฟ้าก่อนนะครับ

• โวทท์ (Voltage) หรือ V คือหน่วยวัดแรงดันไฟฟ้า
• แอมแปร์ (Ampare) หรือ A เป็นหน่วยวัดกระแสไฟฟ้า
• วัตต์ (Watt) หรือ W เป็นช่วยของกำลังไฟฟ้าที่ใช้งานจริง
• ความถี่ (Hertz) หรือ Hz เป็นหน่วยวัดความถี่ของกระแสไฟฟ้า

ตัวอย่าง เตารีดชนิดหนึ่ง ใช้ไฟฟ้า 220V กำลังไฟ 2000W หมายความว่า เตาอบชิ้นนี้ต้องใช้ไฟฟ้าที่มีแรงดัน 220V และกินไฟฟ้า 2000W ตลอดเวลาที่ใช้งาน

ประเภทของแรงดันไฟฟ้า

1. ไฟฟ้าแรงสูง

เมื่อพูดถึงไฟฟ้าแรงสูง ทุกคนอาจจะติดว่ามันคงเป็นไฟฟ้าเหมือนกันวิ่งตามสายไฟมาเหมือนกัน แต่จริงๆ แล้วไฟฟ้าแรงสูงนั้นมีค่าแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าไฟฟ้าตามบ้านเป็นอย่างมาก และผ่านการแปลงด้วยหล้อแปลงไฟฟ้าตามจุดต่างๆ จนลดลงเหลือ 220V ที่ใช้งานตามบ้านทั่วไป

การส่งไฟฟ้ามาในระยะทางไกลๆ จากโรงไฟฟ้า เป็นร้อยๆ กิโลเมตร จำเป็นจะต้องส่งไฟฟ้าที่มีแรงดันสูงออกมา เพราะไฟฟ้าที่มีแรงดันมากๆ จะสามารถเดินทางไปในระยะทางที่ไกลและลดการสูญเสียไฟฟ้าได้ดีกว่า

ไฟฟ้าแรงสูงจะมีอยู่หลายระดับแรงดันไฟฟ้า ตามรายละเอียดจากการไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย มีดังนี้

• 500 กิโลโวลต์ (500KV)
• 230 กิโลโวลต์ (230KV)
• 115 กิโลโวลต์ (115KV)
• 69 กิโลโวลต์ (69KV)

ซึ่งจุดสังเกตคือยิ่งเสาที่มีขนาดสูงมากก็ยิ่งเป็นเสาไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้ายิ่งมาก และสายไฟฟ้าบนเสา ก็ไม่ควรไปเข้าใกล้อย่างมาก เพราะเป็นอันตราย โดยควรอยู่ห่างจากสายอย่างน้อย 4 เมตร

2. ไฟฟ้า 3 เฟส (ไฟฟ้าโรงงาน)

ระบบไฟฟ้า 3 เฟส จะมีสายไฟในระบบถึง 4 เส้น ซึ่งสายไลน์กับไลน์ในจะมีแรงดังไฟฟ้า 380-400 V และสายไลน์กับสายนิวทรอลมีแรงดันไฟฟ้า 220-230V มีความถี่ที่ 50Hz และสายนิวทรอลที่ไม่มีไฟอีก 1 เส้น

ซึ่งระบบไฟฟ้า 3 เฟานี้ จะเหมาะสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าสำหรับโรงงาน ที่ใช้กับเครื่องจักรอุตสาหกรรมโรงงาน เพราะเครื่องจักรเหล่านี้ใช้แรงดันไฟฟ้าสูงกว่าปกติ และมีการเปิดการใช้งานแบบต่อเนื่อง พร้อมๆ กัน

ระบบไฟฟ้า 3 เฟส ก็สามารถติดตั้งภายในบ้านได้ แต่จะต้องแบ่งใช้ไฟฟ้า เป็น 3 ชุด ชุดละ 1 เฟส กระจายไปตามจุดต่างๆ ภายในบ้าน ทำให้สามารถใช้งานภายในบ้านได้ แต่การขอใช้งานไฟฟ้า 3 เฟส จะมีขั้นตอนค่อนข้าง เยอะ และมีค่าใช้จ่ายสูงกว่า ระบบไฟฟ้า 1 เฟส

3. ไฟฟ้า 1 เฟส (ไฟฟ้าตามบ้านเรือนทั่วไป)

ระบบไฟฟ้า 1 เฟส จะให้แรงดันไฟฟ้า 220-230V มีความถี่ที่ 50Hz โดยจะมีสายไฟอยู่ 2 เส้น คือสายเฟสหรือสายไฟ และสายนิวทรอล ซึ่งการใช้งาน เราจะต้องเสียบให้ครบทั้ง 2 ช่อง และสายไฟที่ใช้งาน 2 เส้น ถึงจะใช้งานได้

การติดตั้งระบบไฟฟ้า 1 เฟส สามารถขอติดตั้งได้ง่าย และมีค่าใช้จ่ายไม่แพงนัก จึงเป็นที่นิยมในการติดตั้งภายในบ้านเรือนทั่วไป