Προστασία από τα ρεύματα βραχυκυκλώματος του τροφοδοτικού. Απλή προστασία βραχυκυκλώματος για το κύκλωμα τροφοδοσίας με τα χέρια σας. Αρχές αμυντικού σχεδιασμού

Παρουσιάζεται σχέδιο προστασίας για κάθε τύπο τροφοδοτικού. Αυτό το κύκλωμα προστασίας μπορεί να λειτουργήσει μαζί με οποιοδήποτε τροφοδοτικό - ηλεκτρικό δίκτυο, διακόπτη και μπαταρίες συνεχές ρεύμα. Η σχηματική αποσύνδεση μιας τέτοιας μονάδας προστασίας είναι σχετικά απλή και αποτελείται από πολλά στοιχεία.

Κύκλωμα προστασίας τροφοδοσίας

Εξάρτημα ισχύος - ισχυρό τρανζίστορ φαινομένου πεδίου- δεν υπερθερμαίνεται κατά τη λειτουργία, επομένως δεν χρειάζεται ούτε ψύκτρα. Το κύκλωμα είναι ταυτόχρονα μια προστασία από υπερφόρτωση ισχύος, υπερφόρτωση και βραχυκύκλωμα στην έξοδο, το ρεύμα λειτουργίας προστασίας μπορεί να επιλεγεί επιλέγοντας την αντίσταση της αντίστασης διακλάδωσης, στην περίπτωσή μου το ρεύμα είναι 8 Amperes, 6 αντιστάσεις των 5 Χρησιμοποιήθηκαν βατ 0,1 Ohm συνδεδεμένα παράλληλα. Η διακλάδωση μπορεί επίσης να κατασκευαστεί από αντιστάσεις ισχύος 1-3 Watt.

Η προστασία μπορεί να ρυθμιστεί με μεγαλύτερη ακρίβεια επιλέγοντας την αντίσταση της αντίστασης κοπής. Κύκλωμα προστασίας τροφοδοσίας, ρυθμιστής ορίου ρεύματος Κύκλωμα προστασίας τροφοδοσίας, ρυθμιστής ορίου ρεύματος

~~~Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος και υπερφόρτωσης της εξόδου της μονάδας, η προστασία θα λειτουργήσει αμέσως, απενεργοποιώντας την πηγή ρεύματος. Θα σας ειδοποιήσει όταν ενεργοποιηθεί η προστασία ένδειξη led. Ακόμα κι αν η έξοδος βραχυκυκλώσει για μερικές δεκάδες δευτερόλεπτα, το τρανζίστορ πεδίου παραμένει κρύο

~~~Το τρανζίστορ φαινομένου πεδίου δεν είναι κρίσιμο, οποιοιδήποτε διακόπτες με ρεύμα 15-20 Amps ή μεγαλύτερο και τάση λειτουργίας 20-60 Volt θα κάνουν. Κλειδιά από τη σειρά IRFZ24, IRFZ40, IRFZ44, IRFZ46, IRFZ48 ή πιο ισχυρά - IRF3205, IRL3705, IRL2505 και τα παρόμοια είναι ιδανικά.

~~~Αυτό το κύκλωμα είναι επίσης εξαιρετικό ως προστασία φορτιστή για μπαταρίες αυτοκινήτου, εάν η πολικότητα σύνδεσης ανακατευτεί ξαφνικά, τότε Φορτιστήςτίποτα κακό δεν θα συμβεί, η προστασία θα σώσει τη συσκευή σε τέτοιες καταστάσεις.

~~~Ευχαριστώ γρήγορη δουλειάπροστασία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί με επιτυχία παλμικά κυκλώματα, σε περίπτωση βραχυκυκλώματος, η προστασία θα λειτουργήσει πιο γρήγορα από ό,τι οι διακόπτες ρεύματος έχουν χρόνο να καούν μπλοκ παλμώνθρέψη. Το κύκλωμα είναι επίσης κατάλληλο για παλμικούς μετατροπείς, ως προστασία ρεύματος. Εάν υπάρχει υπερφόρτωση ή βραχυκύκλωμα στο δευτερεύον κύκλωμα του μετατροπέα, τα τρανζίστορ ισχύος του μετατροπέα πετούν αμέσως έξω και μια τέτοια προστασία θα αποτρέψει αυτό το ενδεχόμενο.

Σχόλια
Προστασία από βραχυκύκλωμα, η αντιστροφή πολικότητας και η υπερφόρτωση συναρμολογούνται σε ξεχωριστή πλακέτα. Το τρανζίστορ ισχύος χρησιμοποιήθηκε στη σειρά IRFZ44, αλλά εάν είναι επιθυμητό, ​​μπορεί να αντικατασταθεί με ένα ισχυρότερο IRF3205 ή με οποιονδήποτε άλλο διακόπτη ισχύος που έχει παρόμοιες παραμέτρους. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κλειδιά από τη γραμμή IRFZ24, IRFZ40, IRFZ46, IRFZ48 και άλλα πλήκτρα με ρεύμα άνω των 20 Amps. Κατά τη λειτουργία, το τρανζίστορ πεδίου παραμένει παγωμένο. επομένως δεν χρειάζεται ψύκτρα.


Το δεύτερο τρανζίστορ δεν είναι επίσης κρίσιμο· στην περίπτωσή μου χρησιμοποιήθηκε ένα υψηλής τάσης διπολικό τρανζίστορΣειρά MJE13003, αλλά υπάρχει μεγάλη ποικιλία. Το ρεύμα προστασίας επιλέγεται με βάση την αντίσταση διακλάδωσης - στην περίπτωσή μου, 6 αντιστάσεις 0,1 Ohm παράλληλα, η προστασία ενεργοποιείται με φορτίο 6-7 Amps. Μπορείτε να το ρυθμίσετε με μεγαλύτερη ακρίβεια περιστρέφοντας τη μεταβλητή αντίσταση, οπότε ρύθμισα το ρεύμα λειτουργίας γύρω στα 5 Amps.



Η ισχύς του τροφοδοτικού είναι αρκετά αξιοπρεπής, το ρεύμα εξόδου φτάνει τα 6-7 Amps, που είναι αρκετά για να φορτίσει μια μπαταρία αυτοκινήτου.
Επέλεξα αντιστάσεις shunt με ισχύ 5 watt, αλλά είναι δυνατή και 2-3 watt.




Εάν όλα γίνονται σωστά, η μονάδα αρχίζει να λειτουργεί αμέσως, κλείστε την έξοδο, θα πρέπει να ανάψει η λυχνία LED προστασίας, η οποία θα ανάβει όσο τα καλώδια εξόδου βρίσκονται σε λειτουργία βραχυκυκλώματος.
Εάν όλα λειτουργούν όπως πρέπει, τότε προχωράμε παρακάτω. Συναρμολόγηση του κυκλώματος ένδειξης.

Το κύκλωμα αντιγράφεται από φορτιστή κατσαβιδιού μπαταρίας.Η κόκκινη ένδειξη υποδεικνύει ότι υπάρχει τάση εξόδουστην έξοδο του τροφοδοτικού, μια πράσινη ένδειξη δείχνει τη διαδικασία φόρτισης. Με αυτή τη διάταξη των εξαρτημάτων, η πράσινη ένδειξη θα σβήσει σταδιακά και τελικά θα σβήσει όταν η τάση στην μπαταρία είναι 12,2-12,4 Volt· όταν η μπαταρία αποσυνδεθεί, η ένδειξη δεν θα ανάψει.

Ο όρος «βραχυκύκλωμα» στην ηλεκτρική μηχανική αναφέρεται στη λειτουργία έκτακτης ανάγκης πηγών τάσης. Συμβαίνει όταν υπάρχει παραβίαση τεχνολογικές διαδικασίεςμετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας όταν οι ακροδέκτες εξόδου μιας λειτουργικής γεννήτριας ή χημικού στοιχείου βραχυκυκλώνονται (βραχυκυκλώνονται).

Σε αυτήν την περίπτωση, ολόκληρη η ισχύς της πηγής εφαρμόζεται αμέσως στο βραχυκύκλωμα. Τεράστια ρεύματα ρέουν μέσα από αυτό, τα οποία μπορούν να κάψουν εξοπλισμό και να προκαλέσουν ηλεκτρικούς τραυματισμούς σε κοντινούς ανθρώπους. Για να σταματήσει η ανάπτυξη τέτοιων ατυχημάτων, χρησιμοποιούνται ειδικές προστασίες.

Ποιοι είναι οι τύποι βραχυκυκλωμάτων;

Φυσικές ηλεκτρικές ανωμαλίες

Εμφανίζονται κατά τις αστραπιαίες εκκενώσεις που συνοδεύονται από.

Οι πηγές σχηματισμού τους είναι υψηλά δυναμικά στατικού ηλεκτρισμού διαφόρων σημάτων και τιμών που συσσωρεύονται από τα σύννεφα όταν μετακινούνται από τον άνεμο σε τεράστιες αποστάσεις. Ως αποτέλεσμα της φυσικής ψύξης όταν ανεβαίνει σε υψόμετρο, οι ατμοί υγρασίας μέσα στο σύννεφο συμπυκνώνονται, σχηματίζοντας βροχή.

Ένα υγρό περιβάλλον έχει χαμηλή ηλεκτρική αντίσταση, η οποία δημιουργεί διάσπαση της μόνωσης του αέρα για τη διέλευση ρεύματος με τη μορφή κεραυνού.


Μια ηλεκτρική εκκένωση μεταπηδά μεταξύ δύο αντικειμένων με διαφορετικά δυναμικά:

  • στα σύννεφα που πλησιάζουν.
  • ανάμεσα σε ένα σύννεφο και το έδαφος.

Ο πρώτος τύπος κεραυνού είναι επικίνδυνος για τα αεροσκάφη και μια εκκένωση στο έδαφος μπορεί να καταστρέψει δέντρα, κτίρια, βιομηχανικές εγκαταστάσεις και εναέρια καλώδια ρεύματος. Για την προστασία από αυτό, εγκαθίστανται αλεξικέραυνα, τα οποία εκτελούν με συνέπεια τις ακόλουθες λειτουργίες:

1. λήψη, προσέλκυση αστραπιαίου δυναμικού σε ειδικό catcher.

2. περνώντας το ρεύμα που προκύπτει μέσω του αγωγού ρεύματος στον βρόχο γείωσης του κτιρίου.

3. εκφόρτιση της εκφόρτισης υψηλής τάσης με αυτό το κύκλωμα στο δυναμικό γείωσης.

Βραχυκυκλώματα σε κυκλώματα συνεχούς ρεύματος

Οι γαλβανικές πηγές ή οι ανορθωτές τάσης δημιουργούν μια διαφορά θετικών και αρνητικών δυναμικών στις επαφές εξόδου, η οποία υπό κανονικές συνθήκες εξασφαλίζει τη λειτουργία του κυκλώματος, για παράδειγμα, τη λάμψη ενός λαμπτήρα από μια μπαταρία, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.

Οι ηλεκτρικές διεργασίες που συμβαίνουν σε αυτή την περίπτωση περιγράφονται με μια μαθηματική έκφραση.


Η ηλεκτροκινητική δύναμη της πηγής κατανέμεται για να δημιουργήσει ένα φορτίο στα εσωτερικά και εξωτερικά κυκλώματα ξεπερνώντας τις αντιστάσεις τους "R" και "r".

Στη λειτουργία έκτακτης ανάγκης, εμφανίζεται ένα βραχυκύκλωμα με πολύ χαμηλή ηλεκτρική αντίσταση μεταξύ των ακροδεκτών της μπαταρίας "+" και "-", το οποίο πρακτικά εξαλείφει τη ροή του ρεύματος στο εξωτερικό κύκλωμα, καθιστώντας αυτό το τμήμα του κυκλώματος μη λειτουργικό. Επομένως, σε σχέση με τον ονομαστικό τρόπο, μπορούμε να υποθέσουμε ότι R=0.

Όλο το ρεύμα κυκλοφορεί μόνο στο εσωτερικό κύκλωμα, το οποίο έχει χαμηλή αντίσταση, και προσδιορίζεται από τον τύπο I=E/r.

Δεδομένου ότι το μέγεθος της ηλεκτροκινητικής δύναμης δεν έχει αλλάξει, η τιμή του ρεύματος αυξάνεται πολύ απότομα. Ένα τέτοιο βραχυκύκλωμα ρέει μέσω του βραχυκυκλωμένου αγωγού και του εσωτερικού κυκλώματος, προκαλώντας τεράστια παραγωγή θερμότητας στο εσωτερικό τους και επακόλουθη δομική αστοχία.

Βραχυκυκλώματα σε κυκλώματα AC

Όλες οι ηλεκτρικές διεργασίες εδώ περιγράφονται επίσης από το νόμο του Ohm και συμβαίνουν σύμφωνα με μια παρόμοια αρχή. Χαρακτηριστικά στο πέρασμά τους επιβάλλονται:

    τη χρήση μονοφασικών ή τριφασικών διαγραμμάτων δικτύου διαφόρων διαμορφώσεων·

    παρουσία βρόχου γείωσης.

Τύποι βραχυκυκλωμάτων σε κυκλώματα εναλλασσόμενης τάσης

Ρεύματα βραχυκυκλώματος μπορεί να προκύψουν μεταξύ:

    φάση και έδαφος?

    δύο διαφορετικές φάσεις?

    δύο διαφορετικές φάσεις και έδαφος?

    τρεις φάσεις?

    τρεις φάσεις και γη.

Για τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας μέσω εναέριων γραμμών ηλεκτρικής ενέργειας, τα συστήματα τροφοδοσίας μπορούν να χρησιμοποιούν διαφορετικά σχήματα ουδέτερης σύνδεσης:

1. απομονωμένο?

2. σταθερά γειωμένος.

Σε κάθε μία από αυτές τις περιπτώσεις, τα ρεύματα βραχυκυκλώματος θα σχηματίσουν τη δική τους διαδρομή και θα έχουν διαφορετικά μεγέθη. Επομένως, όλες οι επιλογές συναρμολόγησης που αναφέρονται ηλεκτρικό διάγραμμακαι η πιθανότητα εμφάνισης ρευμάτων βραχυκυκλώματος σε αυτά λαμβάνονται υπόψη κατά τη δημιουργία της τρέχουσας διαμόρφωσης προστασίας για αυτά.

Ένα βραχυκύκλωμα μπορεί επίσης να συμβεί μέσα σε ηλεκτρικούς καταναλωτές, όπως έναν ηλεκτρικό κινητήρα. Σε μονοφασικές κατασκευές, το δυναμικό φάσης μπορεί να διαπεράσει το στρώμα μόνωσης στο περίβλημα ή στον ουδέτερο αγωγό. Σε τριφασικό ηλεκτρικό εξοπλισμό, ενδέχεται να προκύψει επιπλέον σφάλμα μεταξύ δύο ή τριών φάσεων ή μεταξύ των συνδυασμών τους με το πλαίσιο/γείωση.

Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις, όπως συμβαίνει με ένα βραχυκύκλωμα σε κυκλώματα συνεχούς ρεύματος, ένα πολύ μεγάλο ρεύμα βραχυκυκλώματος θα ρέει μέσω του βραχυκυκλώματος που προκύπτει και ολόκληρο το κύκλωμα θα συνδέεται με αυτό μέχρι τη γεννήτρια, προκαλώντας λειτουργία έκτακτης ανάγκης.

Για την αποτροπή του, χρησιμοποιείται προστασία που αφαιρεί αυτόματα την τάση από εξοπλισμό που εκτίθεται σε υψηλά ρεύματα.

Πώς να επιλέξετε τα όρια λειτουργίας της προστασίας από βραχυκύκλωμα

Όλες οι ηλεκτρικές συσκευές έχουν σχεδιαστεί για να καταναλώνουν μια ορισμένη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας στην κατηγορία τάσης τους. Είναι σύνηθες να αξιολογείται ο φόρτος εργασίας όχι από την ισχύ, αλλά από το ρεύμα. Είναι πιο εύκολο να μετρήσετε, να ελέγξετε και να δημιουργήσετε προστασία σε αυτό.

Η εικόνα δείχνει γραφήματα των ρευμάτων που μπορεί να προκύψουν μέσα διαφορετικούς τρόπους λειτουργίαςλειτουργία εξοπλισμού. Για αυτές επιλέγονται οι παράμετροι για τη ρύθμιση και τη ρύθμιση των προστατευτικών συσκευών.


Το γράφημα με καφέ χρώμα δείχνει το ημιτονοειδές κύμα της ονομαστικής λειτουργίας, το οποίο επιλέγεται ως αρχικό κατά το σχεδιασμό ενός ηλεκτρικού κυκλώματος, λαμβάνοντας υπόψη την ισχύ της ηλεκτρικής καλωδίωσης και την επιλογή των προστατευτικών συσκευών ρεύματος.

Η συχνότητα ενός βιομηχανικού ημιτονοειδούς σε αυτόν τον τρόπο λειτουργίας είναι πάντα σταθερή και η περίοδος μιας πλήρους ταλάντωσης εμφανίζεται σε 0,02 δευτερόλεπτα.

Το ημιτονοειδές κύμα τρόπου λειτουργίας στην εικόνα εμφανίζεται με μπλε χρώμα. Συνήθως είναι μικρότερη από την ονομαστική αρμονική. Οι άνθρωποι σπάνια χρησιμοποιούν πλήρως όλα τα αποθέματα εξουσίας που τους διατίθενται. Για παράδειγμα, εάν σε ένα δωμάτιο κρέμεται ένας πολυέλαιος πέντε βραχιόνων, τότε για φωτισμό συχνά ανάβουν μια ομάδα λαμπτήρων: δύο ή τρεις και όχι και οι πέντε.

Προκειμένου οι ηλεκτρικές συσκευές να λειτουργούν αξιόπιστα με ονομαστικό φορτίο, δημιουργείται ένα μικρό απόθεμα ρεύματος για τη ρύθμιση των προστασιών. Η ποσότητα ρεύματος στην οποία έχουν ρυθμιστεί να απενεργοποιούνται ονομάζεται ρύθμιση. Όταν επιτευχθεί, οι διακόπτες αφαιρούν την τάση από τον εξοπλισμό.

Στο εύρος των ημιτονοειδών πλατών μεταξύ της ονομαστικής λειτουργίας και του σημείου ρύθμισης, το ηλεκτρικό κύκλωμα λειτουργεί σε κατάσταση ελαφριάς υπερφόρτωσης.

Το πιθανό χρονικό χαρακτηριστικό του ρεύματος σφάλματος εμφανίζεται με μαύρο χρώμα στο γράφημα. Το πλάτος του υπερβαίνει τη ρύθμιση προστασίας και η συχνότητα ταλάντωσης έχει αλλάξει απότομα. Συνήθως είναι απεριοδικής φύσης. Κάθε μισό κύμα ποικίλλει σε μέγεθος και συχνότητα.


Οποιαδήποτε προστασία από βραχυκύκλωμα περιλαμβάνει τρία κύρια στάδια λειτουργίας:

1. συνεχής παρακολούθηση της κατάστασης του ημιτονοειδούς ελεγχόμενου ρεύματος και προσδιορισμός της στιγμής που παρουσιάζεται δυσλειτουργία.

2. Ανάλυση της τρέχουσας κατάστασης και έκδοση εντολής από το λογικό μέρος προς το εκτελεστικό όργανο.

3. Εκτονώστε την τάση από τον εξοπλισμό χρησιμοποιώντας συσκευές μεταγωγής.

Πολλές συσκευές χρησιμοποιούν ένα άλλο στοιχείο - εισάγοντας μια χρονική καθυστέρηση για τη λειτουργία. Χρησιμοποιείται για τη διασφάλιση της αρχής της επιλεκτικότητας σε πολύπλοκα, διακλαδισμένα κυκλώματα.

Εφόσον το ημιτονοειδές φτάνει το πλάτος του σε 0,005 δευτερόλεπτα, τουλάχιστον αυτή η περίοδος είναι απαραίτητη για τη μέτρησή του με προστασίες. Τα επόμενα δύο στάδια εργασίας επίσης δεν συμβαίνουν αμέσως.

Για αυτούς τους λόγους, ο συνολικός χρόνος λειτουργίας των πιο γρήγορου ρεύματος προστασίας είναι ελαφρώς μικρότερος από την περίοδο μιας αρμονικής ταλάντωσης 0,02 δευτερολέπτων.

Σχεδιαστικά χαρακτηριστικά προστασίας από βραχυκύκλωμα

Το ηλεκτρικό ρεύμα που διέρχεται από οποιονδήποτε αγωγό προκαλεί:

    θερμική θέρμανση του αγωγού.

    επαγωγή μαγνητικού πεδίου.

Αυτές οι δύο ενέργειες λαμβάνονται ως βάση για το σχεδιασμό των προστατευτικών διατάξεων.

Προστασία με βάση την αρχή της θερμικής επίδρασης του ρεύματος

Η θερμική επίδραση του ρεύματος, που περιγράφεται από τους επιστήμονες Joule και Lenz, χρησιμοποιείται για προστασία από ασφάλειες.

Προστασία ασφαλειών

Βασίζεται στην εγκατάσταση μιας ασφαλειο-σύνδεσης μέσα στη διαδρομή ρεύματος, η οποία αντέχει βέλτιστα το ονομαστικό φορτίο, αλλά καίγεται όταν ξεπεραστεί, σπάζοντας το κύκλωμα.

Όσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος του ρεύματος έκτακτης ανάγκης, τόσο πιο γρήγορα δημιουργείται μια διακοπή κυκλώματος - ανακούφιση τάσης. Εάν το ρεύμα ξεπεραστεί ελαφρά, μπορεί να συμβεί τερματισμός λειτουργίας μετά από μεγάλο χρονικό διάστημα.


Οι ασφάλειες λειτουργούν με επιτυχία σε ηλεκτρονικές συσκευές, ηλεκτρικό εξοπλισμό αυτοκινήτων, οικιακές συσκευές και βιομηχανικές συσκευές έως 1000 βολτ. Μερικά από τα μοντέλα τους χρησιμοποιούνται σε κυκλώματα εξοπλισμού υψηλής τάσης.

Προστασία με βάση την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επίδρασης του ρεύματος

Η αρχή της επαγωγής ενός μαγνητικού πεδίου γύρω από έναν αγωγό που μεταφέρει ρεύμα κατέστησε δυνατή τη δημιουργία μιας τεράστιας κατηγορίας ηλεκτρομαγνητικών ρελέ και διακοπτών κυκλώματος που χρησιμοποιούν πηνίο διακοπής.


Η περιέλιξή του βρίσκεται σε έναν πυρήνα - ένα μαγνητικό κύκλωμα, στο οποίο προστίθενται οι μαγνητικές ροές από κάθε στροφή. Η κινούμενη επαφή συνδέεται μηχανικά με τον οπλισμό, ο οποίος είναι το αιωρούμενο τμήμα του πυρήνα. Πιέζεται σε μια μόνιμα σταθερή επαφή με δύναμη ελατηρίου.

Ένα ονομαστικό ρεύμα που διέρχεται από τις στροφές του πηνίου διακοπής δημιουργεί μια μαγνητική ροή που δεν μπορεί να υπερνικήσει τη δύναμη του ελατηρίου. Επομένως, οι επαφές βρίσκονται συνεχώς σε κλειστή κατάσταση.

Όταν συμβαίνουν ρεύματα έκτακτης ανάγκης, ο οπλισμός έλκεται από το ακίνητο τμήμα του μαγνητικού κυκλώματος και διακόπτει το κύκλωμα που δημιουργείται από τις επαφές.

Ένας από τους τύπους διακοπτών κυκλώματος που λειτουργούν με βάση την ηλεκτρομαγνητική αφαίρεση τάσης από το προστατευμένο κύκλωμα φαίνεται στην εικόνα.


Χρησιμοποιεί:

    Αυτόματος τερματισμός λειτουργίας έκτακτης ανάγκης.

    σύστημα πυρόσβεσης ηλεκτρικού τόξου.

    εγχειρίδιο ή αυτόματη ενεργοποίησηγια να δουλέψω.

Ψηφιακή προστασία από βραχυκύκλωμα

Όλες οι προστασίες που συζητήθηκαν παραπάνω λειτουργούν με αναλογικές τιμές. Εκτός από αυτούς μέσα ΠρόσφαταΣτη βιομηχανία και ιδιαίτερα στον ενεργειακό τομέα, αρχίζουν να εισάγονται ενεργά οι ψηφιακές τεχνολογίες που βασίζονται στη λειτουργία στατικών ρελέ. Οι ίδιες συσκευές με απλοποιημένες λειτουργίες παράγονται για οικιακούς σκοπούς.

Το μέγεθος και η κατεύθυνση του ρεύματος που διέρχεται από το προστατευμένο κύκλωμα μετράται από έναν ενσωματωμένο μετασχηματιστή ρεύματος χαμηλής τάξης υψηλής ακρίβειας. Το σήμα που μετράται από αυτό ψηφιοποιείται με υπέρθεση χρησιμοποιώντας την αρχή της διαμόρφωσης πλάτους.

Στη συνέχεια πηγαίνει στο λογικό μέρος της προστασίας του μικροεπεξεργαστή, το οποίο λειτουργεί σύμφωνα με έναν συγκεκριμένο, προρυθμισμένο αλγόριθμο. Οποτεδήποτε καταστάσεις έκτακτης ανάγκηςΗ λογική της συσκευής εκδίδει μια εντολή στον μηχανισμό αποσύνδεσης του ενεργοποιητή για την αφαίρεση της τάσης από το δίκτυο.

Για τη λειτουργία της προστασίας, χρησιμοποιείται τροφοδοτικό που λαμβάνει τάση από το δίκτυο ή από αυτόνομες πηγές.

Ψηφιακή προστασία βραχυκυκλώματος διαθέτει μεγάλο ποσόλειτουργίες, ρυθμίσεις και δυνατότητες έως την καταγραφή της κατάστασης πριν από την ανάγκη έκτακτης ανάγκης του δικτύου και της λειτουργίας τερματισμού λειτουργίας του.


Αυτή είναι μια απίστευτα χρήσιμη συσκευή που θα προστατεύει το σπίτι σας από βραχυκυκλώματα κατά τη δοκιμή οποιασδήποτε συσκευής δοκιμάζεται. Υπάρχουν φορές που είναι απαραίτητο να ελέγξετε μια ηλεκτρική συσκευή για απουσία βραχυκυκλώματος, για παράδειγμα, μετά την επισκευή. Και για να μην εκθέσετε το δίκτυό σας σε κίνδυνο, να το παίξετε με ασφάλεια και να αποφύγετε δυσάρεστες συνέπειες, αυτή η πολύ απλή συσκευή θα σας βοηθήσει.

Θα χρειαστεί

  • Εναέρια πρίζα.
  • Διακόπτης με κλειδί, πάνω.
  • Λαμπτήρας πυρακτώσεως 40 - 100 W με πρίζα.
  • Σύρμα δύο πυρήνων σε διπλή μόνωση 1 μέτρο.
  • Το πιρούνι είναι αφαιρούμενο.
  • Βίδες με αυτοκόλλητες βίδες.


Όλα τα μέρη θα στερεωθούν σε ένα ξύλινο τετράγωνο από μοριοσανίδα ή άλλο υλικό.


Είναι καλύτερα να χρησιμοποιήσετε μια πρίζα τοίχου για έναν λαμπτήρα, αλλά αν δεν έχετε, φτιάχνουμε ένα σφιγκτήρα για την περίμετρο από λεπτή λαμαρίνα.


Και ανοίγουμε ένα τετράγωνο από χοντρό ξύλο.


Θα επισυναφθεί έτσι.

Συναρμολόγηση πρίζας με προστασία βραχυκυκλώματος

Διάγραμμα ολόκληρης της εγκατάστασης.


Όπως μπορείτε να δείτε, όλα τα στοιχεία συνδέονται σε σειρά.
Πρώτα απ 'όλα, συναρμολογούμε το βύσμα συνδέοντας το καλώδιο σε αυτό.


Επειδή η πρίζα και ο διακόπτης είναι επιτοίχια, χρησιμοποιήστε μια στρογγυλή λίμα για να κάνετε κοψίματα στο πλάι για το σύρμα. Αυτό μπορεί να γίνει με ένα κοφτερό μαχαίρι.


Βιδώνουμε το ξύλινο τετράγωνο στη βάση με αυτοεπιπεδούμενες βίδες. Επιλέξτε αυτά που δεν θα περάσουν σωστά.


Βιδώνουμε την υποδοχή της λάμπας με ένα στήριγμα σε ένα ξύλινο τετράγωνο.


Αποσυναρμολογούμε την πρίζα και τον διακόπτη. Βιδώστε το στη βάση με βίδες με αυτοκόλλητη τομή.


Συνδέουμε τα καλώδια στην πρίζα.


Για πλήρη αξιοπιστία, όλα τα καλώδια είναι συγκολλημένα. Δηλαδή: το καθαρίζουμε, λυγίζουμε το δαχτυλίδι, το κολλάμε με κολλητήρι με κόλληση και flux.


Στερεώνουμε το καλώδιο τροφοδοσίας με νάιλον δεσίματα.


Το κύκλωμα συναρμολογείται, η εγκατάσταση είναι έτοιμη για δοκιμή.


Για δοκιμή, τοποθετήστε το φορτιστή στην πρίζα από κινητό τηλέφωνο. Πατάμε τον διακόπτη - η λάμπα δεν ανάβει. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει βραχυκύκλωμα.


Στη συνέχεια παίρνουμε ένα πιο ισχυρό φορτίο: ένα τροφοδοτικό από έναν υπολογιστή. Ενεργοποιήστε την. Η λάμπα πυρακτώσεως πρώτα αναβοσβήνει και μετά σβήνει. Αυτό είναι φυσιολογικό, καθώς η μονάδα περιέχει ισχυρούς πυκνωτές, οι οποίοι αρχικά μολύνονται.


Προσομοιώνουμε ένα βραχυκύκλωμα - εισάγουμε τσιμπιδάκια στην υποδοχή. Ανάψτε το, ανάβει η λάμπα.

Αυτή είναι μια τόσο υπέροχη και πολύ απαραίτητη συσκευή.


Αυτή η εγκατάσταση είναι κατάλληλη όχι μόνο για συσκευές χαμηλής κατανάλωσης, αλλά και για ισχυρές. Σίγουρα πλυντήριοή μια ηλεκτρική σόμπα δεν θα λειτουργήσει, αλλά από τη φωτεινότητα της λάμψης μπορείτε να καταλάβετε ότι δεν υπάρχει βραχυκύκλωμα.
Προσωπικά, χρησιμοποιώ μια παρόμοια συσκευή σχεδόν σε όλη μου τη ζωή, δοκιμάζοντας όλες τις πρόσφατα συναρμολογημένες σε αυτήν.

Σχεδόν όλοι έχουν βιώσει ένα βραχυκύκλωμα στη ζωή τους. Αλλά τις περισσότερες φορές συνέβαινε έτσι: φλας, παλαμάκια και αυτό είναι όλο. Αυτό συνέβη μόνο επειδή υπήρχε προστασία από βραχυκύκλωμα.

Συσκευή προστασίας από βραχυκύκλωμα

Η συσκευή μπορεί να είναι ηλεκτρονική, ηλεκτρομηχανική ή απλή ασφάλεια. Οι ηλεκτρονικές συσκευές χρησιμοποιούνται κυρίως σε πολύπλοκες ηλεκτρονικές συσκευές και δεν θα τις εξετάσουμε σε αυτό το άρθρο. Ας εστιάσουμε στις ασφάλειες και τις ηλεκτρομηχανικές συσκευές. Οι ασφάλειες χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά για την προστασία των οικιακών ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Έχουμε συνηθίσει να τα βλέπουμε με τη μορφή «βυσμάτων» στον ηλεκτρικό πίνακα.

Υπήρχαν διάφοροι τύποι, αλλά όλη η προστασία συνίστατο στο γεγονός ότι μέσα σε αυτό το "βύσμα" υπήρχε ένα λεπτό χάλκινο σύρμα που κάηκε όταν προέκυψε βραχυκύκλωμα. Ήταν απαραίτητο να τρέξετε στο κατάστημα, να αγοράσετε μια ασφάλεια ή να αποθηκεύσετε στο σπίτι μια προμήθεια ασφαλειών που μπορεί να μην χρειαστούν σύντομα. Ήταν άβολο. Και γεννήθηκαν αυτόματοι διακόπτες, οι οποίοι στην αρχή έμοιαζαν επίσης με «μποτιλιαρίσματα».

Ήταν το πιο απλό ηλεκτρομηχανικό διακόπτης κυκλώματος. Κατασκευάστηκαν για διαφορετικά ρεύματα, αλλά η μέγιστη τιμή ήταν 16 αμπέρ. Σύντομα απαιτήθηκαν υψηλότερες τιμές και τεχνική πρόοδομας επέτρεψε να παράγουμε μηχανές με τον τρόπο που τις βλέπουμε τώρα στους περισσότερους ηλεκτρικούς πίνακες των σπιτιών μας.

Πώς μας προστατεύει ένα πολυβόλο;

Διαθέτει δύο είδη προστασίας. Ο ένας τύπος βασίζεται στην επαγωγή, ο δεύτερος στη θέρμανση. Ένα βραχυκύκλωμα χαρακτηρίζεται από ένα μεγάλο ρεύμα που ρέει μέσω του βραχυκυκλωμένου κυκλώματος. Το μηχάνημα είναι σχεδιασμένο με τέτοιο τρόπο ώστε το ρεύμα να ρέει μέσω μιας διμεταλλικής πλάκας και ενός επαγωγέα. Έτσι, όταν ένα μεγάλο ρεύμα ρέει μέσα από τη μηχανή, μια ισχυρή μαγνητική ροή προκύπτει στο πηνίο, η οποία θέτει σε κίνηση τον μηχανισμό απελευθέρωσης του μηχανήματος. Λοιπόν, η διμεταλλική πλάκα έχει σχεδιαστεί για να μεταφέρει το ονομαστικό ρεύμα. Όταν το ρεύμα ρέει μέσα από τα καλώδια, προκαλεί πάντα θερμότητα. Αλλά συχνά δεν το παρατηρούμε αυτό, επειδή η θερμότητα έχει χρόνο να διαλυθεί και μας φαίνεται ότι τα καλώδια δεν θερμαίνονται. Μια διμεταλλική λωρίδα αποτελείται από δύο μέταλλα με διαφορετικές ιδιότητες. Όταν θερμαίνονται, και τα δύο μέταλλα παραμορφώνονται (διαστέλλονται), αλλά καθώς το ένα μέταλλο διαστέλλεται περισσότερο από το άλλο, η πλάκα αρχίζει να κάμπτεται. Η πλάκα επιλέγεται με τέτοιο τρόπο ώστε όταν ξεπεραστεί η ονομαστική τιμή του μηχανήματος, λόγω κάμψης, ενεργοποιεί τον μηχανισμό απελευθέρωσης. Έτσι, αποδεικνύεται ότι η μία προστασία (επαγωγική) λειτουργεί σε ρεύματα βραχυκυκλώματος και η δεύτερη σε ρεύματα που ρέουν για μεγάλο χρονικό διάστημα μέσω του καλωδίου. Δεδομένου ότι τα ρεύματα βραχυκυκλώματος είναι γρήγορα στη φύση και ρέουν στο δίκτυο για σύντομο χρονικό διάστημα, η διμεταλλική πλάκα δεν έχει χρόνο να θερμανθεί σε τέτοιο βαθμό ώστε να παραμορφωθεί και να απενεργοποιηθεί ο διακόπτης κυκλώματος.

Κύκλωμα προστασίας βραχυκυκλώματος

Στην πραγματικότητα, δεν υπάρχει τίποτα περίπλοκο σε αυτό το σχήμα. Είναι εγκατεστημένο στο κύκλωμα, το οποίο αποσυνδέει είτε το καλώδιο φάσης είτε ολόκληρο το κύκλωμα ταυτόχρονα. Υπάρχουν όμως αποχρώσεις. Ας τα δούμε πιο αναλυτικά.

  1. Δεν μπορείτε να εγκαταστήσετε ξεχωριστά μηχανήματα στο κύκλωμα φάσης και στο κύκλωμα μηδέν. Για έναν απλό λόγο. Εάν ξαφνικά, λόγω βραχυκυκλώματος, ο διακόπτης μηδενικού κυκλώματος απενεργοποιηθεί, τότε ολόκληρο το ηλεκτρικό δίκτυο θα ενεργοποιηθεί, επειδή ο διακόπτης κυκλώματος φάσης θα παραμείνει αναμμένος.
  2. Δεν μπορείτε να εγκαταστήσετε ένα καλώδιο με μικρότερη διατομή από αυτή που επιτρέπει το μηχάνημα. Πολύ συχνά, σε διαμερίσματα με παλιά καλωδιώσεις, για να αυξηθεί η ισχύς, τοποθετούνται πιο ισχυροί διακόπτες... Αλίμονο, αυτή είναι η πιο κοινή αιτία βραχυκυκλώματος. Αυτό συμβαίνει σε τέτοιες περιπτώσεις. Ας υποθέσουμε, για λόγους σαφήνειας, υπάρχει ένα χάλκινο σύρμα με διατομή 1,5 τ. χλστ., το οποίο είναι ικανό να αντέξει ρεύμα έως και 16 Α. Πάνω του τοποθετείται μηχανή 25Α. Συνδέουμε ένα φορτίο σε αυτό το δίκτυο, ας πούμε 4,5 kW, και ένα ρεύμα 20,5 αμπέρ θα ρέει μέσα από το καλώδιο. Το καλώδιο θα αρχίσει να ζεσταίνεται πολύ, αλλά το μηχάνημα δεν θα απενεργοποιήσει το δίκτυο. Όπως θυμάστε, το μηχάνημα έχει δύο τύπους προστασίας. Η προστασία βραχυκυκλώματος δεν λειτουργεί ακόμη επειδή δεν υπάρχει βραχυκύκλωμα και η προστασία ονομαστικού ρεύματος θα λειτουργεί σε τιμή μεγαλύτερη από 25 αμπέρ. Έτσι αποδεικνύεται ότι το σύρμα ζεσταίνεται πολύ, η μόνωση αρχίζει να λιώνει, αλλά το μηχάνημα δεν λειτουργεί. Στο τέλος, συμβαίνει μια βλάβη μόνωσης και εμφανίζεται ένα βραχυκύκλωμα και το μηχάνημα τελικά σβήνει. Αλλά τι παίρνετε; Η γραμμή δεν μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί και πρέπει να αντικατασταθεί. Αυτό δεν είναι δύσκολο εάν τα καλώδια τοποθετηθούν ανοιχτά. Τι γίνεται όμως αν είναι κρυμμένα στον τοίχο; Οι νέες επισκευές είναι εγγυημένες για εσάς.
  3. Εάν η καλωδίωση αλουμινίου είναι άνω των 15 ετών και η χάλκινη καλωδίωση είναι άνω των 25 ετών και πρόκειται να κάνετε επισκευές, αντικαταστήστε την οπωσδήποτε με νέα καλωδίωση. Παρά την επένδυση θα σας εξοικονομήσει χρήματα. Φανταστείτε ότι έχετε ήδη κάνει μια επισκευή και υπάρχει κακή επαφή σε κάποιο κουτί διακλάδωσης; Αυτό συμβαίνει εάν μιλάμε για χάλκινο σύρμα (στο οποίο, κατά κανόνα, μόνο η μόνωση γερνάει ή οι αρμοί οξειδώνονται ή εξασθενούν με την πάροδο του χρόνου, στη συνέχεια αρχίζουν να θερμαίνονται, γεγονός που οδηγεί στην καταστροφή της συστροφής ακόμη πιο γρήγορα). Αν μιλάμε για σύρμα αλουμινίου, τότε όλα είναι ακόμη χειρότερα. Το αλουμίνιο είναι ένα πολύ όλκιμο μέταλλο. Με τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας, η συμπίεση και η διαστολή του σύρματος είναι αρκετά σημαντική. Και αν υπήρχε μια μικρορωγμή στο σύρμα (ελάττωμα κατασκευής, τεχνολογικό ελάττωμα), τότε με την πάροδο του χρόνου αυξάνεται και όταν γίνει αρκετά μεγάλο, πράγμα που σημαίνει ότι το σύρμα σε αυτό το μέρος είναι λεπτότερο, τότε όταν ρέει ρεύμα, αυτή η περιοχή αρχίζει να θερμαίνεται μέχρι και να κρυώσει, κάτι που επιταχύνει μόνο τη διαδικασία . Επομένως, ακόμα κι αν σας φαίνεται ότι όλα είναι καλά με την καλωδίωση: "Δούλευε πριν!", είναι καλύτερα να το αλλάξετε ούτως ή άλλως.
  4. Κουτιά διακλάδωσης. Υπάρχουν άρθρα σχετικά με αυτό, αλλά θα τα διαβάσω εν συντομία εδώ. ΜΗΝ ΚΑΝΕΤΕ ΠΟΤΕ ΠΑΥΛΙΡΕΣ!!! Ακόμα κι αν τα κάνεις καλά, είναι μια ανατροπή. Το μέταλλο τείνει να συρρικνώνεται και να διαστέλλεται υπό την επίδραση της θερμοκρασίας και η συστροφή εξασθενεί. Αποφύγετε τη χρήση βιδωτών ακροδεκτών για τον ίδιο λόγο. Οι βιδωτές ακροδέκτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ανοιχτή καλωδίωση. Στη συνέχεια, από τουλάχιστον, μπορείτε περιοδικά να κοιτάζετε μέσα στα κουτιά και να ελέγχετε την κατάσταση της καλωδίωσης. Οι βιδωτές σφιγκτήρες τύπου "PPE" ή οι συνδέσεις ακροδεκτών τύπου "WAGO" είναι οι πλέον κατάλληλοι για το σκοπό αυτό· οι βιδωτές σφιγκτήρες τύπου "Nut" είναι οι καταλληλότεροι για καλωδίωση ρεύματος (τέτοιοι σφιγκτήρες έχουν δύο πλάκες που συγκρατούνται μεταξύ τους με τέσσερις βίδες, στη μέση υπάρχει μια άλλη πλάκα, δηλαδή χρησιμοποιώντας τέτοιους σφιγκτήρες μπορείτε να συνδέσετε σύρματα χαλκού και αλουμινίου). Αφήστε ένα απόθεμα απογυμνωμένου σύρματος τουλάχιστον 15 εκ. Αυτό εξυπηρετεί δύο σκοπούς: εάν η επαφή περιστροφής είναι κακή, το σύρμα έχει χρόνο να διαχέει τη θερμότητα και έχετε την ευκαιρία να επαναλάβετε τη συστροφή εάν συμβεί κάτι. Προσπαθήστε να τοποθετήσετε τα καλώδια με τέτοιο τρόπο ώστε να μην υπάρχει επικάλυψη μεταξύ των καλωδίων φάσης και ουδέτερου με το καλώδιο γείωσης. Τα καλώδια μπορούν να διασταυρωθούν, αλλά όχι να βρίσκονται το ένα πάνω στο άλλο. Προσπαθήστε να τοποθετήσετε τις στροφές έτσι ώστε το καλώδιο φάσης να βρίσκεται στη μία πλευρά και τα καλώδια ουδέτερου και γείωσης στην άλλη.

  5. Μην συνδέετε απευθείας καλώδια χαλκού και αλουμινίου. Χρησιμοποιήστε είτε μπλοκ ακροδεκτών WAGO είτε σφιγκτήρες καρυδιάς. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για καλώδια που προορίζονται για τη σύνδεση ηλεκτρικών σόμπων. Συνήθως, όταν κάνουν επισκευές και μετακινούν μια πρίζα σόμπας, επεκτείνουν το καλώδιο. Πολύ συχνά πρόκειται για σύρματα αλουμινίου που επεκτείνονται με χαλκό.
  6. Λίγο ιδιαίτερο. Μην τσιγκουνεύεστε διακόπτες και πρίζες (ειδικά για ηλεκτρικές σόμπες). Το γεγονός είναι ότι στις μέρες μας είναι αρκετά δύσκολο να βρεις καλές πρίζες για ηλεκτρικές σόμπες (μιλάω για μικρές πόλεις), επομένως είναι καλύτερο είτε να χρησιμοποιήσετε τους σφιγκτήρες "Nut" U739M ή να βρείτε μια καλή πρίζα.
  7. Όταν σφίγγετε τους ακροδέκτες στις πρίζες, κάντε το πιο σφιχτά, αλλά μην σπάσετε το νήμα· εάν συμβεί αυτό, είναι καλύτερα να αλλάξετε αμέσως την πρίζα, μην βασίζεστε στο "ίσως".
  8. Κατά την τοποθέτηση μιας νέας ηλεκτρικής διαδρομής, χρησιμοποιήστε τα ακόλουθα πρότυπα: 10-15 cm από γωνίες, οροφές, τοίχους (κατά μήκος του δαπέδου), παραθυρόφυλλα, κουφώματα παραθύρων, δάπεδο (κατά μήκος του τοίχου). Αυτό θα σας προστατεύσει όταν τοποθετείτε, για παράδειγμα, ψευδοροφές ή σανίδες βάσης, οι οποίες στερεώνονται με πείρους για τους οποίους πρέπει να τρυπήσετε μια τρύπα. Εάν το σύρμα βρίσκεται στη γωνία μεταξύ του δαπέδου και του τοίχου, είναι πολύ εύκολο να πιαστείτε στο σύρμα. Όλα τα καλώδια πρέπει να τοποθετούνται αυστηρά οριζόντια ή κάθετα. Αυτό θα σας διευκολύνει να καταλάβετε πού μπορείτε να κάνετε μια νέα τρύπα εάν ξαφνικά χρειαστεί να κρεμάσετε ένα ράφι ή μια εικόνα ή μια τηλεόραση.
  9. Μην αλυσιδώνετε (από τη μια στην άλλη) περισσότερες από 4 πρίζες. Στην κουζίνα, γενικά δεν συνιστώ τη σύνδεση περισσότερων από δύο, ειδικά όταν σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε φούρνο, βραστήρα, πλυντήριο πιάτων και φούρνο μικροκυμάτων σε ένα μέρος.
  10. Είναι καλύτερο να το στρώσετε στο φούρνο ξεχωριστή γραμμήή συνδέστε το στη γραμμή από την οποία τροφοδοτείται η εστία (επειδή πολύ συχνά καταναλώνουν περίπου 3 kW.) Δεν αντέχει κάθε πρίζα τέτοιο φορτίο και εάν συνδεθεί άλλος ισχυρός καταναλωτής (για παράδειγμα, βραστήρας), υπάρχει κίνδυνος βραχυκυκλώματος λόγω ισχυρής θέρμανσης της σύνδεσης στην πρίζα από το καλώδιο.
  11. Αποφύγετε τη χρήση καλωδίων επέκτασης για την τροφοδοσία ηλεκτρικών συσκευών υψηλής ισχύος, όπως θερμαντήρες λαδιού, ή χρησιμοποιήστε καλώδια επέκτασης από αξιόπιστους κατασκευαστές αντί για κινεζικές μάρκες "no name". Διαβάστε προσεκτικά τι ρεύμα μπορεί να αντέξει ένα δεδομένο καλώδιο επέκτασης και μην το χρησιμοποιείτε εάν έχει λιγότερη ισχύ από αυτή που χρειάζεστε για να τροφοδοτήσετε. Όταν χρησιμοποιείτε καλώδιο προέκτασης, προσπαθήστε να αποφύγετε το κολλημένο καλώδιο. Εάν το καλώδιο βρίσκεται ακριβώς εκεί, έχει χρόνο να διαχέει τη θερμότητα. Εάν το καλώδιο είναι στριμμένο, η θερμότητα δεν έχει χρόνο να διαλυθεί και το καλώδιο αρχίζει να θερμαίνεται αισθητά, γεγονός που μπορεί επίσης να οδηγήσει σε βραχυκύκλωμα.
  12. Μη συνδέετε πολλούς ισχυρούς καταναλωτές σε μία πρίζα (μέσω ενός μπλουζάκι ή ενός καλωδίου επέκτασης με πολλές πρίζες). Ένα φορτίο 3,5 kW μπορεί να συνδεθεί σε μια καλή πρίζα και έως 2 kW σε μια όχι και τόσο καλή πρίζα. Σε σπίτια με καλωδιώσεις αλουμινίου, όχι περισσότερο από 2 kW σε οποιαδήποτε πρίζα, και ακόμα καλύτερα, μην συμπεριλάβετε περισσότερα από 2 kW σε μια ομάδα πριζών που τροφοδοτούνται από έναν διακόπτη κυκλώματος.
  13. Πριν εγκαταστήσετε μια θερμάστρα σε κάθε δωμάτιο, βεβαιωθείτε ότι τα δωμάτια τροφοδοτούνται από διαφορετικά μηχανήματα. Όπως λένε: "Και μερικές φορές ένα ραβδί μπορεί να πυροβολήσει", το ίδιο συμβαίνει και με τα πολυβόλα: "Και μερικές φορές ένα πολυβόλο μπορεί να μην λειτουργήσει" και οι συνέπειες αυτού είναι πολύ σκληρές. Επομένως, προστατέψτε τον εαυτό σας και τους αγαπημένους σας.
  14. Χειριστείτε προσεκτικά τις συσκευές θέρμανσης, διασφαλίζοντας ότι το καλώδιο δεν έρχεται σε επαφή με τα θερμαντικά στοιχεία.

Διακόπτης βραχυκυκλώματος

Γιατί το έκανα ξεχωριστό σημείο; Είναι απλό. Είναι το μηχάνημα που παρέχει προστασία από βραχυκύκλωμα. Εάν κάνετε εγκατάσταση, τότε πρέπει να εγκαταστήσετε ένα αυτόματο μηχάνημα στη συνέχεια ή να το εγκαταστήσετε αμέσως (αυτή είναι μια συσκευή δύο σε ένα: ένα RCD και ένα αυτόματο μηχάνημα). Μια τέτοια συσκευή απενεργοποιεί το δίκτυο σε περίπτωση βραχυκυκλώματος και όταν ξεπεραστεί η τιμή του ονομαστικού ρεύματος και όταν υπάρχει ρεύμα διαρροής, όταν, για παράδειγμα, βρίσκεστε υπό τάση και το ηλεκτρικό ρεύμα αρχίζει να ρέει μέσα σας. Να σας θυμίσω ξανά: το RCD ΔΕΝ ΠΡΟΣΤΑΤΕΥΕΙ ΑΠΟ ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΑ, το RCD σας προστατεύει από ζημιές ηλεκτροπληξία. Φυσικά, μπορεί το RCD να απενεργοποιήσει το δίκτυο σε περίπτωση βραχυκυκλώματος, αλλά δεν προορίζεται για αυτό. Η λειτουργία ενός RCD κατά τη διάρκεια ενός βραχυκυκλώματος είναι εντελώς τυχαία. Και όλες οι καλωδιώσεις μπορεί να καούν, όλα μπορεί να είναι φλεγόμενα, αλλά το RCD δεν θα απενεργοποιήσει το δίκτυο.

Παρόμοια υλικά.

Οι συσκευές απαιτούν μονάδα τροφοδοσίας (PSU), η οποία έχει ρυθμιζόμενη τάση εξόδου και δυνατότητα ρύθμισης του επιπέδου προστασίας από υπερένταση σε μεγάλο εύρος. Όταν ενεργοποιείται η προστασία, το φορτίο (συνδεδεμένη συσκευή) θα πρέπει να απενεργοποιείται αυτόματα.

Μια αναζήτηση στο Διαδίκτυο έδωσε αρκετά κατάλληλα κυκλώματα τροφοδοσίας. Συμφώνησα σε ένα από αυτά. Το κύκλωμα είναι εύκολο στην κατασκευή και τη ρύθμιση, αποτελείται από προσβάσιμα μέρη και πληροί τις αναφερόμενες απαιτήσεις.

Το τροφοδοτικό που προτείνεται για κατασκευή βασίζεται στον λειτουργικό ενισχυτή LM358 και έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:
Τάση εισόδου, V - 24...29
Σταθεροποιημένη τάση εξόδου, V - 1...20 (27)
Ρεύμα λειτουργίας προστασίας, A - 0,03...2,0

Φωτογραφία 2. Κύκλωμα τροφοδοσίας

Περιγραφή του τροφοδοτικού

Ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής τάσης συναρμολογημένος επάνω τελεστικος ΕΝΙΣΧΥΤΗΣ DA1.1. Η είσοδος του ενισχυτή (ακίδα 3) λαμβάνει μια τάση αναφοράς από τον κινητήρα της μεταβλητής αντίστασης R2, η σταθερότητα της οποίας εξασφαλίζεται από τη δίοδο zener VD1 και η είσοδος αναστροφής (ακίδα 2) λαμβάνει την τάση από τον πομπό του τρανζίστορ VT1 μέσω του διαιρέτη τάσης R10R7. Χρησιμοποιώντας τη μεταβλητή αντίσταση R2, μπορείτε να αλλάξετε την τάση εξόδου του τροφοδοτικού.
Η μονάδα προστασίας από υπερένταση κατασκευάζεται στον λειτουργικό ενισχυτή DA1.2 και συγκρίνει τις τάσεις στις εισόδους op-amp. Η είσοδος 5 μέσω της αντίστασης R14 λαμβάνει τάση από τον αισθητήρα ρεύματος φορτίου - αντίσταση R13. Η είσοδος αναστροφής (ακίδα 6) λαμβάνει μια τάση αναφοράς, η σταθερότητα της οποίας εξασφαλίζεται από τη δίοδο VD2 με τάση σταθεροποίησης περίπου 0,6 V.

Εφόσον η πτώση τάσης που δημιουργείται από το ρεύμα φορτίου στην αντίσταση R13 είναι μικρότερη από την υποδειγματική τιμή, η τάση στην έξοδο (ακίδα 7) του op-amp DA1.2 είναι κοντά στο μηδέν. Εάν το ρεύμα φορτίου υπερβεί το επιτρεπόμενο ρυθμισμένο επίπεδο, η τάση στον αισθητήρα ρεύματος θα αυξηθεί και η τάση στην έξοδο του op-amp DA1.2 θα αυξηθεί σχεδόν στην τάση τροφοδοσίας. Ταυτόχρονα, το LED HL1 θα ανάψει, σηματοδοτώντας μια περίσσεια και το τρανζίστορ VT2 θα ανοίξει, κλείνοντας τη δίοδο zener VD1 με την αντίσταση R12. Ως αποτέλεσμα, το τρανζίστορ VT1 θα κλείσει, η τάση εξόδου του τροφοδοτικού θα μειωθεί σχεδόν στο μηδέν και το φορτίο θα σβήσει. Για να ενεργοποιήσετε το φορτίο πρέπει να πατήσετε το κουμπί SA1. Το επίπεδο προστασίας ρυθμίζεται χρησιμοποιώντας μεταβλητή αντίσταση R5.

Κατασκευή PSU

1. Η βάση του τροφοδοτικού και τα χαρακτηριστικά εξόδου του καθορίζονται από την πηγή ρεύματος - τον μετασχηματιστή που χρησιμοποιείται. Στην περίπτωσή μου, ένας σπειροειδής μετασχηματιστής από πλυντήριο. Ο μετασχηματιστής έχει δύο περιελίξεις εξόδου για 8V και 15V. Συνδέοντας και τις δύο περιελίξεις σε σειρά και προσθέτοντας μια ανορθωτική γέφυρα χρησιμοποιώντας τις διαθέσιμες διόδους μέσης ισχύος KD202M, πήρα μια πηγή DC τάση 23v, 2a για τροφοδοσία.


Φωτογραφία 3. Γέφυρα μετασχηματιστή και ανορθωτή.

2. Ένα άλλο καθοριστικό μέρος του τροφοδοτικού είναι το σώμα της συσκευής. Σε αυτήν την περίπτωση, βρήκε χρήση ένας παιδικός προβολέας διαφανειών που κρεμόταν στο γκαράζ. Με την αφαίρεση της περίσσειας και την επεξεργασία των οπών στο μπροστινό μέρος για την εγκατάσταση ενός μικροαμπερόμετρου ένδειξης, ελήφθη ένα κενό περίβλημα τροφοδοσίας.


Φωτογραφία 4. Κενό σώμα PSU

3. Εγκατάσταση ηλεκτρονικό κύκλωμακατασκευασμένο σε πλάκα στήριξης γενικής χρήσης διαστάσεων 45 x 65 mm. Η διάταξη των εξαρτημάτων στον πίνακα εξαρτάται από τα μεγέθη των εξαρτημάτων που βρίσκονται στο αγρόκτημα. Αντί για τις αντιστάσεις R6 (ρυθμίζοντας το ρεύμα λειτουργίας) και R10 (περιορίζοντας τη μέγιστη τάση εξόδου), τοποθετούνται στην πλακέτα αντιστάσεις κοπής με τιμή αυξημένη κατά 1,5 φορές. Μετά τη ρύθμιση του τροφοδοτικού, μπορούν να αντικατασταθούν με μόνιμα.


Φωτογραφία 5. Πίνακας κυκλώματος

4. Πλήρης συναρμολόγηση της πλακέτας και των απομακρυσμένων στοιχείων του ηλεκτρονικού κυκλώματος για δοκιμή, ρύθμιση και ρύθμιση των παραμέτρων εξόδου.


Φωτογραφία 6. Μονάδα ελέγχου τροφοδοσίας

5. Κατασκευή και ρύθμιση διακλάδωσης και πρόσθετης αντίστασης για χρήση μικροαμπερόμετρου ως αμπερόμετρο ή βολτόμετρο τροφοδοσίας. Η πρόσθετη αντίσταση αποτελείται από μόνιμες αντιστάσεις και αντιστάσεις κοπής συνδεδεμένες σε σειρά (εικόνα παραπάνω). Η διακλάδωση (απεικονίζεται παρακάτω) περιλαμβάνεται στο κύριο κύκλωμα ρεύματος και αποτελείται από ένα καλώδιο με χαμηλή αντίσταση. Το μέγεθος του καλωδίου καθορίζεται από το μέγιστο ρεύμα εξόδου. Κατά τη μέτρηση του ρεύματος, η συσκευή συνδέεται παράλληλα με τη διακλάδωση.


Φωτογραφία 7. Μικροαμπερόμετρο, διακλάδωση και πρόσθετη αντίσταση

Η ρύθμιση του μήκους της διακλάδωσης και της τιμής της πρόσθετης αντίστασης πραγματοποιείται με την κατάλληλη σύνδεση στη συσκευή με έλεγχο συμμόρφωσης χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο. Η συσκευή μεταβαίνει στη λειτουργία Αμπερόμετρο/Βολτόμετρο χρησιμοποιώντας διακόπτη εναλλαγής σύμφωνα με το διάγραμμα:


Φωτογραφία 8. Διάγραμμα εναλλαγής λειτουργίας ελέγχου

6. Σήμανση και επεξεργασία του μπροστινού πίνακα της μονάδας τροφοδοσίας, τοποθέτηση απομακρυσμένων εξαρτημάτων. Σε αυτήν την έκδοση, ο μπροστινός πίνακας περιλαμβάνει ένα μικροαμπερόμετρο (διακόπτης εναλλαγής για εναλλαγή της λειτουργίας ελέγχου A/V στα δεξιά της συσκευής), ακροδέκτες εξόδου, ρυθμιστές τάσης και ρεύματος και ενδείξεις τρόπου λειτουργίας. Για τη μείωση των απωλειών και λόγω συχνής χρήσης, παρέχεται επιπλέον ξεχωριστή σταθεροποιημένη έξοδος 5 V. Γιατί η τάση από την περιέλιξη του μετασχηματιστή 8V παρέχεται στη δεύτερη γέφυρα ανορθωτή και τυπικό διάγραμμαστο 7805 με ενσωματωμένη προστασία.


Φωτογραφία 9. Μπροστινό πάνελ

7. Συναρμολόγηση PSU. Όλα τα στοιχεία τροφοδοσίας είναι εγκατεστημένα στο περίβλημα. Σε αυτήν την υλοποίηση, το ψυγείο του τρανζίστορ ελέγχου VT1 είναι μια πλάκα αλουμινίου πάχους 5 mm, στερεωμένη στο πάνω μέρος του καλύμματος του περιβλήματος, η οποία χρησιμεύει ως πρόσθετο ψυγείο. Το τρανζίστορ είναι στερεωμένο στο ψυγείο μέσω μιας ηλεκτρικά μονωτικής φλάντζας.