วิธีใช้งาน เครื่องปั่นไฟ ให้ปลอดภัยและได้ประสิทธิภาพ

เครื่องปั่นไฟ หรือที่เรียกว่า “Generator” เป็นเครื่องอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ที่มีหน้าที่การทำงานหลักคือการผลิตกระแสไฟฟ้าโดยไม่จำเป็นที่จะต้องเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานไฟฟ้าโดยตรง ทั้งนี้เครื่องปั่นไฟสามารุให้พลังงานไฟฟ้ากับเครื่องมือหรืออุปกรณ์ได้ด้วยตัวมันเองในฐานะพลังงานสำรอง อีกด้วย ช่วยให้ระบบต่างๆและอุปกรณ์เครื่องมือต่างๆที่สำคัญสามารถทำงานต่อไปได้ในพื้นที่ที่ไฟดับ หรือไม่มีไฟฟ้า หากหลายคนสงสัยอยู่ว่าเครื่องปั่นไฟมีการทำงานยังไงอ่านต่อได้เลย

เครื่องปั่นไฟ มีหลักการทำงานยังไง?

ถ้าจะให้พูดง่ายๆก็คือ เครื่องปั่นไฟมีหลักการทำงานโดยการแปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยอาศัยการใช้เครื่องยนต์ หรือเรียกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ โดยใช้แหล่งเชื้อเพลิงภายนอกเป็นแหล่งพลังงาน เครื่องปั่นไฟ ในปัจจุบันนี้ทำงานอยู่บนหลักการเชิงกล นั่นก็คือหลักการของ การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ที่อาศัยการทำงานของตัวนำที่เคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีคุณสมบัติที่สามารถสร้างและควบคุมประจุไฟฟ้าได้ โดยการทำความเข้าใจหลักการทำงานของเครื่องปั่นไฟนั้นสามารถช่วยให้คุณใช้งานมันได้ดียิ่งขึ้นและยังสามารถระบุถึงปัญหาที่อาจจะเกิดขึ้นในระหว่างการทำงานและดำเนินการบำรุงรักษาได้อย่างถูกต้อง และสามารถเลือกเครื่องปั่นไฟที่เหมาะสมกับความต้องเฉพาะกับงานของคุณ

หลักการทำงานพื้นฐานของเครื่องปั่นไฟ

เครื่องปั่นไฟจะแปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยอาศัยกระบวนการโดยแบ่งออกเป็นขั้นตอนต่อไปนี้

เครื่องยนต์ของเครื่องปั่นไฟจะแบ่งตามลักษณะต้นกำเนิดพลังงานที่ใช้ เช่นใช้น้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซล โพรเพน ก๊าซธรรมชาติ หรือแหล่งพลังงานหมุนเวียนเพื่อสร้างพลังงานกลขึ้นมา
เครื่องปั่นไฟกระแสสลับใช้พลังงานกลที่ผลิตออกมาโดยเครื่องยนต์เพื่อดันและเหนี่ยวนำประจุไฟฟ้าที่อยู่ใน Rotor ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าผ่านวงจรไฟฟ้าในเครื่อง
เครื่องจะสร้างการเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้า ในระหว่างกระบวนการนี้ โรเตอร์จะสร้างสนามแม่เหล็กที่เคลื่อนที่ไปรอบๆ สเตเตอร์ ซึ่งมีตัวนำไฟฟ้าติดตั้งอยู่
เมื่อได้กระแสไฟฟ้าออกมาแล้ว โรเตอร์จะทำหน้าที่แปลงกระแส DC ให้เป็นเอาต์พุตของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ
จากนั้นเครื่องปั่นไฟจะทำการจ่ายกระแสไฟฟ้าที่ได้มานี้ให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้า เครื่องมือ หรือระบบไฟฟ้าของอาคาร ต่างๆต่อไปผ่านการเชื่อมสายขาออกเข้ากับเครื่องปั่นไฟ

8 ส่วนประกอบพื้นฐานของเครื่องปั่นไฟ

โดยทั่วไปแล้วส่วนประกอบของ เครื่องปั่นไฟ ในปัจจุบันอาจจะมีความแตกต่างกันในด้านของขนาดและการใช้งาน แต่ส่วนการทำงานภายในอาจจะเหมือนหรือคล้ายกันอยู่บ้างซึ่งโดยพื้นฐานแล้ว ส่วนประกอบทั้งหมดจะประกอบไปด้วย

เฟรม (Frame) เฟรมทำหน้าที่เป็นเหมือนกล่องใส่หรือเรียกงง่ายๆว่าเป็นกรอบส่วนนอกที่คอยป้องกันส่วนประกอยภายในของเครื่องปั่นไฟให้ปลอดภัยต่อสภาพแวดล้อมภายนอกและยังทำหน้าที่เป็นฉนวนสำหรับป้องกันอัตราที่อาจะเกิดขึ้นได้กับตัวผู้ใช้งานและป้องกันความเสียหายจากปัจจัยต่างๆที่อาจจะเกิดขึ้นได้กับเครื่องปั่นไฟ
เครื่องยนต์ (Engine) เครื่องยนต์ทำหน้าที่แปลงพลังงานกลที่ทำได้ไปเป็นพลังงานไฟฟ้าผ่านการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ขนาดของเครื่องยนต์ในเครื่องปั่นไฟนั้นจะเป็นตัวกำหนดกำลังขับหรือแรงม้าสูงสุดว่าสามารถผลิตกระแสไฟได้สูงสุดกี่วัตต์ ทั้งนี้เครื่องยนต์จะต้องอาศัยเชื้อเพลงหรือพลังงานที่ส่วนใหญ่ได้มากจากหลายแหล่งหลายประเภท เช่น น้ำมัน เป็นต้น
อุปกรณ์กำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ (Alternator) อุปกรณ์กำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในเครื่องปั่นไฟจะต้องมีส่วนประกอบเพิ่มเติมที่ทำงานด้วยกันในการผลิตกระแสไฟฟ้า ซึ่งประกอบด้วย Stator (ขดลวดทองแดง) และ Rotor (ทุ่นมอเตอร์) ที่สร้างการหมุนของสนามแม่เหล็กและเหนี่ยวนำไฟฟ้ากระแสสลับออกมา
ระบบเชื้อเพลิง (Fuel System) ประกอบไปด้วยถังเก็บเชื้อเพลิง เป็นส่วนที่เก็บและจ่ายพลังงานให้กับเครื่องยนต์ของเครื่องปั่นไฟ จะมีระบบท่อจ่ายและท่อส่งกลับ ส่วนนี้จะอยู่ในเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมัน ดีเซล หรือ เบนซิน เป็นแหล่งพลังงาน
ระบบไอเสีย (Exhaust System) ถ้าหากว่าเครื่องปั่นไฟของคุณอาศัยการใช้พลังงานจากเชื้อเพลิงประเภทน้ำมัน โดยเฉพาะเครื่องยนต์ ดีเซลล์ และ เบนซิน เหล่านี้จะมีไอเสียออกมาจากกระบวนการการเผาผลาญเชื้อเพลิงซื่งเป็นแก๊สเคมีที่มีพิษ ระบบไอเสียจึงมีหน้าที่จัดการและกำจัดก๊าซเหล่านี้อย่างถูกวิธีและปลอดภัยผ่านท่อเหล็กที่ปล่อยออกมา
ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า (Voltage Regulator) ส่วนนี้จะมีหน้าที่ทำงานหลักในการควบคุมแรงดับของไฟฟ้าขาออกของเครื่องปั่นไฟ ด้วยความสามารถปรับแรงดันไฟฟ้าเริ่มต้นวงจรของการแปลงกระแสไฟฟ้ากระแสสลับเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ โดยเมื่อเครื่องปั่นไฟมีระดับไฟฟ้าลดลงต่ำกว่าระดับการทำงานสูงสุด คัวปรับแรงดันจะทำหน้าที่ปรับแรงดับไฟฟ้าให้เข้าสู่สภาวะสมดุลอีกครั้ง
เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ (Battery Charger) เครื่องปั่นไฟยังอาศัยแบตเตอรี่ในการสตาร์ทการทำงานของเครื่องยนต์ โดยจำเป็นจะต้องมีแบตเตอรี่ที่มีหน้าที่ในการชาร์จไฟโดยจ่ายออกเป็นแรงดันไฟฟ้าลอยตัวที่ 2.33 โวลต์ต่อเซลล์เพื่อเริ่มต้นการทำงานของเครื่องปั่นไฟ
แผงควบคุม (Control Panel) แผงควบคุมส่วนให้จะอยู่ภายนอกเฟรมอีกครั้งอาจจะอยู่ในรูปแบบหน้าปัด หรือเป็นแผงปุ่มควบคุม โดยจะมีเกจและสวิตซ์หลายตัวที่ทำหน้าที่ต่างๆ และอาจจะมีฟังก์ชั่นการทำงานต่างกันไปตามแต่ละยี่ห้อหรือรุ่นของเครื่องปั่นไฟ แต่โดยทั่วไปแล้วจะมีปุ่มที่เป็นปุ่มพื้นฐานอยู่ก็คือ สตาร์ทเตอร์ เกจควบคุมเครื่องยนต์ และสวิตช์ปรับแรงดันหรือความถี่ เป็นต้น

วิธีใช้งานเครื่องปั่นไฟให้ปลอดภัย

ก่อนการใช้งานควรอ่านคู่มือและปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิต หากคุณกำลังติดตั้งหรือกำลังจะใช้งานเครื่องปั่นไฟ จะต้องทำการติดตั้ง Automatic Transfer Switch หรือที่เรียกสั้นๆว่า ATS เพื่อป้องกันไม่ให้ไฟฟ้าที่ออกจากเครื่องปั่นไฟย้อนกลับเข้าสู่อุปกรณ์ไฟฟ้า เพราะอาจจะเป็นอัตรายต่อผู้ใช้งานและผู้ที่อยู่ใกล้กับสายไฟที่ดับอยู่ซึ่งเราจะเรียกกระบวนการนี้ว่า “back feed.” ดังคำแนะนำในการใช้เครื่องปั่นไฟอย่างปลอดภัยดังต่อไปนี้

การใช้งานเครื่องปั่นไฟกลางแจ้งต้องติดตั้งในบริเวณที่มีการระบายอากาศเพียงพอ ห้ามใช้เครื่องปั่นไฟในบ้านหรือโรงรถ จำไว้เสมอว่าเครื่องปั่นไฟจะปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ที่เป็นอันตรายต่อร่างกายและถึงชีวิตได้
อย่าเสียบปลั๊กเครื่องปั่นไฟเข้ากับปลั๊กไฟผนังบ้านเพื่อหลีกเลี่ยงการย้อนกลับของกระแสไฟ ให้ใช้สายไฟต่อพ่วงสำหรับงานหนักเพื่อเชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าเข้ากับเต้ารับบนเครื่องปั่นไฟแทน
เปิดเครื่องปั่นไฟก่อนเสียบปลั๊กอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้า เมื่อเครื่องปั่นไฟทำงาน ให้เปิดอุปกรณ์เครื่องใช้ไฟฟ้าทีละเครื่องเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้เครื่องปั่นไฟทำงานหนักเกินไป โปรดจำไว้ว่าเครื่องปั่นไฟมีไว้เพื่อการใช้งานชั่วคราว จัดลำดับความสำคัญความต้องการของคุณให้ดีเพื่อป้องกันไฟกระชาก
เครื่องปั่นไฟมีความเสี่ยงในการใช้งานอยู่ โดยเฉพาะเมื่อใช้งานในสภาพแวดล้อมที่เปียก ให้ใช้เครื่องปั่นไฟเมื่อจำเป็นเฉพาะ หากสภาพอากาศทำให้เกิดสภาพเปียกหรือชื้น ให้คลุมหรือปกป้องเครื่องปั่นไฟโดยภายใต้โครงสร้างที่เปิดโล่งและแห้งและทำให้น้ำไม่สามารถสะสมเป็นแอ่งหรือระบายออกไม่ได้ ทั้งนี้ควรตรวจสอบให้แน่ใจเสมอว่ามือของคุณแห้งก่อนสัมผัสกับเครื่องปั่นไฟ
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องปั่นไฟปิดอยู่และทำให้เย็นลงก่อนที่จะเติมเชื้อเพลิงเข้าไปภายในเครื่อง
ห้ามเด็กและสัตว์เลี้ยงให้อยู่ห่างจากเครื่องปั่นไฟ เพราะส่วนประกอบของเครื่องปั่นไฟบางส่วนมีความร้อนพอที่จะทำให้เกิดอันตรายหากสัมผัสโดนได้

วิธีใช้งานเครื่องปั่นไฟให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด

ไม่มีใครอยากลงทุนไปกับอุปกรณ์มากเกินความจำเป็น นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมการเลือกเครื่องปั่นไฟและทำความเข้าใจกับหลักการทำงานอย่างมีประสิทธิภาพจึงเป็นสิ่งสำคัญ เพราะจะช่วยยืดอายุการใช้งานของเครื่องและช่วยให้เครื่องปั่นไฟทำงานได้ดีทุกครั้งที่นำมาใช้งาน เครื่องปั่นไฟทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นดีเซลหรือเบนซิน โดยไม่คำนึงถึงการใช้งาน การตั้งค่าโหลด และการทำงาน และกำหนดค่าต่างๆเพื่อจ่ายพลังงานในลักษณะที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เนื่องจากเครื่องยนต์ที่ต่างกันใช้เชื้อเพลิงในอัตราที่แตกต่างกัน ปัญหาที่พบบ่อยที่สุดประการหนึ่งเกี่ยวกับเครื่องยนต์ดีเซลและเบนซินที่ทำงานต่ำกว่าความสามารถในการรับโหลดที่กำหนดไว้ เมื่อน้ำมันเชื้อเพลิงที่ยังไม่เผาไหม้ถูกระบายออกจากห้องเผาไหม้ มันจะเริ่มก่อตัวขึ้นที่ด้านไอเสียของเครื่องยนต์ ส่งผลให้หัวฉีดสกปรกและเกิดการสะสมของคาร์บอนที่วาล์วไอเสีย และทำให้เครื่องทำงานหนักมากขึ้น แก้ปัญหาได้ง่ายๆโดยการตั้งค่าโหลดการทำงาน

การตั้งค่าโหลดของเครื่องปั่นไฟ

โดยปกติแล้วเครื่องปั่นไฟส่วนใหญ่จะได้รับการปรับให้ทำงานที่ 50-80 เปอร์เซ็นต์ของพิกัดโหลดทั้งหมดที่ทำได้ การใช้เครื่องปั่นไฟ โดยใช้โหลดเบาเป็นเวลานานๆจะส่งผลต่อสุขภาพของเครื่องปั่นไฟให้มีแนวโน้มที่จะทำให้ค่าบำรุงรักษาสูงขึ้น ประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงที่เพิ่มขึ้น และอายุการใช้งานโดยรวมของเครื่องปั่นไฟสั้นลง การทำตามคำแนะนำที่เกี่ยวกับแบริ่งโหลดที่เหมาะสม คือข้อปฏิบัติสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องปั่นไฟแบบเชื้อเพลิง และแน่นอนว่าการบำรุงรักษาเครื่องปั่นไฟตามกำหนดเวลาอย่างสม่ำเสมอหรือเข้าไปอ่านเพิ่มเติมที่การดูแล เครื่องปั่นไฟ อย่างไร? ให้มีประสิทธิภาพ จะช่วยให้อุปกรณ์ของคุณมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นไปด้วย

สรุป

วิธีใช้เครื่องปั่นไฟให้ปลอดภัยและประสิทธิภาพสูงสุด ข้อแรกแนะนำให้อ่านคู่มือและปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิต ติดตั้ง Automatic Transfer Switch (ATS) เพื่อป้องกันไฟย้อนกลับเข้าเครื่อง ติดตั้งเครื่องปั่นไฟในที่ที่มีระบบระบายอากาศหรือในพื้นที่โล่ง ห้ามใช้ในที่ปิดเพื่อป้องกันก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ในกรณีที่เป็นเครื่องที่ใช้เชื้อเพลิง ระวังไม่ควรเสียบปลั๊กเครื่องปั่นไฟเข้ากับปลั๊กผนังบ้าน และให้เปิดเครื่องปั่นไฟก่อนเสียบปลั๊กอุปกรณ์ต่างๆ ป้องกันการสัมผัสกับเครื่องปั่นไฟโดยมือเปียก และเลือกเครื่องปั่นไฟที่เหมาะสม นอกจากนี้แนะนำว่าการตั้งค่าโหลดของเครื่องปั่นไฟต้องเป็นไปตามความเหมาะสมเพื่อประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในการทำงานและทำให้ยืดอายุการใช้งานให้นานมากยิ่งขึ้น