// บทที่ 17.5 · ระบบชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าที่บ้าน · Home Electrical System for EV Charging

เตรียมระบบไฟบ้านสำหรับชาร์จรถ EV: ขนาดมิเตอร์ โหลดรวม สายเมน เบรกเกอร์ ขนาดสาย และแรงดันตก

วอลล์บ็อกซ์ 7.4 kW ดึงกระแส 32 A เท่ากับแอร์ 12,000 BTU ประมาณ 6–8 เครื่องเปิดพร้อมกัน และดึงต่อเนื่องหลายชั่วโมง ก่อนติดตั้งต้องตอบให้ได้สามข้อ: (1) มิเตอร์และเมนรับโหลดรวมได้ไหม (2) วงจรใหม่ใช้เบรกเกอร์และสายขนาดเท่าไร (3) แรงดันตกถึงปลายสายเท่าไร หน้านี้ทำทีละขั้นพร้อมตัวเลขจริง

เขียนโดย อาจารย์มดอัปเดต 13 ต.ค. 2569

โหลดรวม · มิเตอร์ เบรกเกอร์ · สาย · แรงดันตก ผังวงจร ขั้นตอนยื่นการไฟฟ้า

สรุปใน 30 วินาที

กระแสบ้านสูงสุด = (แอร์ + รถ + โหลดอื่น × ดีมานด์แฟกเตอร์) ÷ 230 V ต้องไม่เกินพิกัดสูงสุดของมิเตอร์และเมน
วอลล์บ็อกซ์ 7.4 kW: มักต้องมิเตอร์ 30(100) A 1 เฟส หรือ 15(45) A 3 เฟส
วงจรรถ: กระแสออกแบบ 1.25 I → 32 A ใช้เบรกเกอร์ 40 A สายที่รับ ≥ 40 A
แรงดันตกวงจรย่อย ≤ 2–3 % รวมทั้งระบบ ≤ 5 %

อ่านพิกัดมิเตอร์ 15(45) A ให้ถูก พื้นฐาน

ตัวเลขบนมิเตอร์ เช่น 15(45) A หมายถึง กระแสพื้นฐาน 15 A (ใช้สอบเทียบความแม่นยำ) และ กระแสสูงสุด 45 A ที่มิเตอร์ทนได้ต่อเนื่องโดยยังแม่นยำ เวลาคำนวณโหลดให้เทียบกับตัวเลขในวงเล็บ ขนาดสายเมนและเมนเบรกเกอร์ของบ้านถูกออกแบบมาคู่กับขนาดมิเตอร์

มิเตอร์	กระแสสูงสุด	กำลังสูงสุดโดยประมาณ	ใช้กับเครื่องชาร์จ
5(15) A 1 เฟส	15 A	3.4 kW	ไม่เหมาะ แม้สายชาร์จพกพา 10 A ก็เกือบเต็ม
15(45) A 1 เฟส	45 A	10 kW	สายพกพา 10 A ได้ · วอลล์บ็อกซ์ 7.4 kW เฉพาะบ้านโหลดน้อยหรือมี load balancing
30(100) A 1 เฟส	100 A	23 kW	วอลล์บ็อกซ์ 7.4 kW สบาย
15(45) A 3 เฟส	45 A/เฟส	31 kW	วอลล์บ็อกซ์ 7.4 kW (เฟสเดียว) หรือ 11 kW
30(100) A 3 เฟส	100 A/เฟส	69 kW	22 kW หรือหลายเครื่อง

ขนาดสายเมนจากมิเตอร์และเมนเบรกเกอร์ต้องสอดคล้องกับมิเตอร์ตามข้อกำหนดของการไฟฟ้า (เช่น มิเตอร์ใหญ่ขึ้นต้องเปลี่ยนสายเมนให้ใหญ่ขึ้นด้วย) ตรวจตารางล่าสุดของ กฟภ./กฟน. ในพื้นที่

คำนวณโหลดรวมเมื่อเพิ่มรถ กลาง

H1 Maximum demand ความต้องการกำลังสูงสุด

P_{max} = P_{AC} + P_{EV} + DF \times \left(P_{water} + P_{kitchen} + P_{other}\right)

แอร์และรถคิดเต็มพิกัด (DF = 1) เพราะทำงานต่อเนื่องและพร้อมกันได้จริงในช่วงหัวค่ำ โหลดอื่น ๆ ไม่ได้เปิดพร้อมกันทั้งหมด จึงคูณด้วยดีมานด์แฟกเตอร์ (DF) ราว 0.4–0.6 สำหรับบ้านพักอาศัย

H2 Single-phase current กระแสต่อเฟส ระบบ 1 เฟส

I = \frac{P_{max}}{V\,\cos\varphi} \approx \frac{P_{max}}{230}

H3 Three-phase current (balanced) กระแสต่อเฟส ระบบ 3 เฟสที่แบ่งโหลดสมดุล

I_L = \frac{P_{max}}{\sqrt{3}\,V_L\cos\varphi} \approx \frac{P_{max}}{3 \times 230}

H4 Meter and main breaker check เงื่อนไขมิเตอร์และเมน

I_{max,phase} \le I_{main} \le I_{meter,max}

ตัวอย่าง H-1

บ้านมิเตอร์ 15(45) A อยากติดวอลล์บ็อกซ์ 7.4 kW

โหลด: แอร์รวม 3 kW · น้ำอุ่น 4.5 kW · ครัว 2 kW · อื่น ๆ 1.5 kW · DF = 0.5
H1 ไม่มีรถ: $3 + 0.5(4.5 + 2 + 1.5) = 7.0$ kW → H2 $7000/230 = 30.4$ A ✓ ไม่เกิน 45 A
H1 มีรถ: $7.0 + 7.4 = 14.4$ kW → $14{,}400/230 = 62.6$ A ✗ เกิน 45 A
ทางเลือก (ก) ขอ 30(100) A: 62.6/100 = 63 % ✓ ต้องเปลี่ยนสายเมนและเมนเบรกเกอร์ตามที่การไฟฟ้ากำหนด (ข) ขอ 3 เฟส 15(45) A แยกรถไว้เฟสหนึ่ง (ค) คงมิเตอร์เดิม ใช้ load balancing (W6) ตั้งเมน 40 A เผื่อ 3 A: ตอนหัวค่ำรถได้ $40 - 30.4 - 3 = 6.6$ A ≈ 1.5 kW ดึกแล้วได้เต็ม 32 A

วงจรเฉพาะของเครื่องชาร์จ: เบรกเกอร์ สาย และแรงดันตก กลาง

H5 Design current for a continuous load กระแสออกแบบของโหลดต่อเนื่อง

I_B = 1.25\,I_{EV}

H6 Breaker–cable coordination เงื่อนไขเบรกเกอร์กับสาย

I_B \le I_n \le I_Z \qquad I_Z = I_{table}\times k_{temp}\times k_{group}

$I_n$ = พิกัดเบรกเกอร์ (ขนาดมาตรฐานถัดไปที่ไม่ต่ำกว่า $I_B$ ) $I_Z$ = กระแสที่สายรับได้ตามตารางของวิธีเดินสายนั้น คูณตัวปรับลดเมื่ออุณหภูมิสูงหรือหลายวงจรอยู่ในท่อเดียว

ตัวอย่างกระแสที่สายรับได้: สาย THW แกนเดียว ทองแดง 70 °C ร้อยท่อ 2 เส้นมีกระแส อุณหภูมิแวดล้อม 40 °C (ค่าปัดเพื่อการสอน — ใช้ตารางในมาตรฐาน วสท. ฉบับล่าสุดตามวิธีเดินสายจริง)
mm²	1.5	2.5	4	6	10	16	25	35
A	13	18	24	31	42	56	73	89

H7 Voltage drop, single phase แรงดันตก 1 เฟส

\Delta V = \frac{2\,\rho\,L\,I}{A}\ \ (\cos\varphi \approx 1) \qquad \Delta V\% = \frac{\Delta V}{230}\times 100

H8 Voltage drop, three phase แรงดันตก 3 เฟส (เทียบแรงดันสาย)

\Delta V = \frac{\sqrt{3}\,\rho\,L\,I}{A} \qquad \Delta V\% = \frac{\Delta V}{400}\times 100

H9 Minimum size from voltage drop ขนาดสายต่ำสุดตามแรงดันตก

A_{min} = \frac{k\,\rho\,L\,I}{(\Delta V\%_{allowed}/100)\,V} \qquad k = 2\ (1\varphi),\ \sqrt{3}\ (3\varphi)

ตัวอย่าง H-2

วอลล์บ็อกซ์ 7.4 kW (32 A) สายยาว 25 m ร้อยท่อ

H5: $I_B = 1.25 \times 32 = 40$ A → เบรกเกอร์ 40 A (ใช้แบบ 2 ขั้ว ตัด L และ N)
H6: ต้องการ $I_Z \ge 40$ A → จากตาราง 10 mm² (42 A) ✓ (6 mm² รับได้ 31 A ✗ ในวิธีร้อยท่อ)
H7: $\Delta V = 2(0.0206)(25)(32)/10 = 3.30$ V = 1.44 % ✓ (เผื่อต้นทาง 1 % รวม 2.4 %)
ความร้อนในสาย: $32 \times 3.30 = 106$ W ขณะชาร์จ ≈ 0.63 kWh ต่อการชาร์จ 6 ชั่วโมง
สายดิน: เดินสายดินขนาดตามมาตรฐานไปกับวงจร (ไม่เล็กกว่าที่กำหนดสำหรับเบรกเกอร์ 40 A) ต่อถึงบัสกราวด์ของตู้

ตัวอย่าง H-3

วอลล์บ็อกซ์ 3 เฟส 11 kW (16 A) สาย 25 m

H5: $I_B = 20$ A → เบรกเกอร์ 20 A 4 ขั้ว (หรือ 3P+N)
H6: 4 mm² (24 A) ≥ 20 A ✓ · H9 ตามแรงดันตก 2 % ต้องการแค่ 2.5 mm² → เลือก 4 mm²
H8: $\Delta V = \sqrt{3}(0.0206)(25)(16)/4 = 3.57$ V = 0.89 % ของ 400 V ✓
สังเกต: 11 kW 3 เฟสใช้สายเล็กกว่า 7.4 kW 1 เฟส เพราะกระแสต่อเส้นน้อยกว่าครึ่ง

ผังวงจรเส้นเดียว (Single-line diagram) ที่ควรได้ กลาง

* ใช้ RCD Type B หรือใช้ RCD Type A ร่วมกับเครื่องชาร์จที่มี RDC-DD ตรวจ DC 6 mA ในตัว — อ่านเหตุผล

ขั้นตอนยื่นการไฟฟ้าและติดตั้ง พื้นฐาน

คำนวณโหลดรวม (เครื่องมือด้านบน) ตัดสินใจขนาดมิเตอร์และ 1 เฟส/3 เฟส
ยื่นคำร้องขอเปลี่ยนขนาดมิเตอร์หรือขอใช้ไฟเพิ่มที่ กฟน. (กรุงเทพฯ นนทบุรี สมุทรปราการ) หรือ กฟภ. (จังหวัดอื่น) — หลายแห่งมีบริการ “ตรวจและขอใช้ไฟสำหรับ EV charger” โดยเฉพาะ ขอมิเตอร์ TOU ได้ในคราวเดียวกัน
ช่างไฟฟ้าที่มีหนังสือรับรองเดินสายเมน ตู้ไฟ วงจรเฉพาะ RCD และสายดินตามแบบ
การไฟฟ้าตรวจระบบ (สายดิน ความต้านทานหลักดิน ขนาดสาย อุปกรณ์) แล้วเปลี่ยนมิเตอร์
ทดสอบ: ปุ่ม Test ของ RCD วัดความต้านทานฉนวน วัดค่าดิน ทดลองชาร์จเต็มกำลัง 1 ชั่วโมงแล้ววัดอุณหภูมิขั้วต่อ

หมายเหตุ เงื่อนไขและเอกสาร (เช่น แบบฟอร์ม รายการอุปกรณ์ที่การไฟฟ้ายอมรับ) เปลี่ยนแปลงได้ ตรวจกับการไฟฟ้าในพื้นที่ก่อนเริ่มงาน

คำถามที่พบบ่อย

ติดวอลล์บ็อกซ์ 7.4 kW ต้องใช้สายขนาดเท่าไร?

กระแส 32 A เป็นโหลดต่อเนื่อง ต้องออกแบบที่ 1.25 × 32 = 40 A ใช้เบรกเกอร์ 40 A และสายทองแดงที่รับกระแสได้ไม่น้อยกว่า 40 A ตามวิธีเดินสาย ถ้าร้อยท่อเดินเกาะผนังมักต้องใช้ 10 mm² ถ้าเดินในอากาศหรือรางเคเบิลอาจใช้ 6 mm² ได้ ตรวจตารางกระแสของมาตรฐาน วสท. และตรวจแรงดันตกเมื่อสายยาว

มิเตอร์ 15(45) A ติดเครื่องชาร์จรถได้ไหม?

ติดได้ถ้าโหลดรวมสูงสุดของบ้านเมื่อรวมรถยังไม่เกิน 45 A ซึ่งบ้านที่มีแอร์หลายเครื่องหรือเครื่องทำน้ำอุ่นมักเกิน ทางเลือกคือขอเปลี่ยนเป็น 30(100) A ลดกระแสชาร์จเหลือ 16 A หรือใช้วอลล์บ็อกซ์ที่มีระบบจัดการโหลดอัตโนมัติ ให้คำนวณด้วยเครื่องมือในหน้านี้ก่อนยื่นการไฟฟ้า

ทำไมต้องคูณ 1.25 กับกระแสของเครื่องชาร์จ?

เพราะเครื่องชาร์จเป็นโหลดต่อเนื่องที่ทำงานเต็มกระแสนานเกิน 3 ชั่วโมง ความร้อนในเบรกเกอร์ สาย และขั้วต่อสะสมจนถึงจุดคงตัว มาตรฐานจึงกำหนดให้อุปกรณ์ในวงจรรับได้ 125 % ของกระแสใช้งาน หรือมองกลับว่าโหลดต่อเนื่องใช้ได้แค่ 80 % ของพิกัดอุปกรณ์