Zaščita pred kratkim stikom napajalnika. Preprosta zaščita kratkega stika za napajalni tokokrog z lastnimi rokami. Načela obrambnega načrtovanja

Predstavljena je zasnova zaščite za katero koli vrsto napajanja. To zaščitno vezje lahko deluje skupaj s katerim koli napajalnikom - omrežnim, stikalnim in baterijskim enosmerni tok. Shema ločevanja takšne zaščitne enote je razmeroma enostavna in je sestavljena iz več komponent.

Zaščitno vezje napajanja

Napajalni del - močan tranzistor z učinkom polja- se med delovanjem ne pregreje, zato tudi ne potrebuje hladilnega telesa. Vezje je hkrati zaščita pred močnostno preobremenitvijo, preobremenitvijo in kratkim stikom na izhodu, tok delovanja zaščite lahko izberete z izbiro upora shunt upora, v mojem primeru je tok 8 amperov, 6 uporov po 5 uporabljeni so bili vati 0,1 Ohm, povezani vzporedno. Shunt je lahko izdelan tudi iz uporov z močjo 1-3 vatov.

Zaščito je mogoče natančneje nastaviti z izbiro upora trimernega upora. Zaščitno vezje napajanja, regulator tokovne omejitve. Zaščitno vezje napajanja, regulator tokovne omejitve

~~~V primeru kratkega stika in preobremenitve izhoda enote se takoj aktivira zaščita in izklopi vir napajanja. Ko se zaščita sproži, vas bo obvestil led indikator. Tudi če pride do kratkega stika na izhodu za nekaj deset sekund, poljski tranzistor ostane hladen

~~~Tranzistor z učinkom polja ni kritičen; primerna so vsa stikala s tokom 15-20 amperov ali več in delovno napetostjo 20-60 voltov. Idealni so ključi iz linije IRFZ24, IRFZ40, IRFZ44, IRFZ46, IRFZ48 ali močnejši - IRF3205, IRL3705, IRL2505 in podobni.

~~~To vezje je odlično tudi kot zaščita polnilnika za avtomobilski akumulatorji, če se polarnost povezave nenadoma pomeša, potem polnilec nič hudega se ne bo zgodilo, zaščita bo rešila napravo v takih situacijah.

~~~Hvala hitro delo zaščito, se lahko uspešno uporablja za impulzna vezja, v primeru kratkega stika bo zaščita delovala hitreje, kot imajo napajalna stikala čas, da izgorejo pulzni blok prehrana. Vezje je primerno tudi za impulzne pretvornike, kot tokovna zaščita. Če pride do preobremenitve ali kratkega stika v sekundarnem krogu pretvornika, močnostni tranzistorji razsmernika takoj odletijo in taka zaščita bo preprečila, da bi se to zgodilo.

Komentarji
Zaščita pred kratkim stikom, zamenjava polarnosti in preobremenitev so sestavljeni na ločeni plošči. Močnostni tranzistor je bil uporabljen v seriji IRFZ44, po želji pa ga je mogoče zamenjati z močnejšim IRF3205 ali katerim koli drugim stikalom za vklop, ki ima podobne parametre. Uporabite lahko ključe iz linije IRFZ24, IRFZ40, IRFZ46, IRFZ48 in druge ključe s tokom nad 20 amperov. Med delovanjem poljski tranzistor ostane leden. zato ne potrebuje hladilnega telesa.


Tudi drugi tranzistor ni kritičen, v mojem primeru je bil uporabljen visokonapetostni bipolarni tranzistor serije MJE13003, vendar je izbira velika. Zaščitni tok je izbran glede na upornost shunta - v mojem primeru 6 vzporednih uporov 0,1 Ohm, zaščita se sproži pri obremenitvi 6-7 A. Natančneje ga lahko nastaviš z vrtenjem spremenljivega upora, zato sem nastavil delovni tok na okoli 5 A.



Moč napajalnika je povsem spodobna, izhodni tok doseže 6-7 amperov, kar je povsem dovolj za polnjenje avtomobilske baterije.
Izbral sem shunt upore z močjo 5 vatov, vendar je možno tudi 2-3 vate.




Če je vse opravljeno pravilno, enota začne delovati takoj, zaprite izhod, mora zasvetiti zaščitna LED, ki bo svetila, dokler so izhodne žice v načinu kratkega stika.
Če vse deluje, kot bi moralo, potem nadaljujemo. Sestavljanje indikatorskega vezja.

Vezje je kopirano iz polnilnika akumulatorskih izvijačev. Rdeči indikator pomeni, da obstaja izhodna napetost na izhodu napajalnika zeleni indikator prikazuje postopek polnjenja. Pri tej razporeditvi komponent bo zeleni indikator postopoma ugasnil in končno ugasnil, ko bo napetost na akumulatorju 12,2-12,4 V, ko bo akumulator odklopljen, indikator ne bo zasvetil.

Izraz "kratek stik" v elektrotehniki se nanaša na zasilno delovanje napetostnih virov. Pojavi se, ko pride do kršitve tehnološki procesi prenos električne energije, ko so izhodne sponke delujočega generatorja ali kemičnega elementa v kratkem stiku (kratki stik).

V tem primeru se celotna moč vira takoj uporabi za kratek stik. Skozi njega tečejo ogromni tokovi, ki lahko zažgejo opremo in povzročijo električne poškodbe ljudi v bližini. Za preprečitev razvoja takšnih nesreč se uporabljajo posebne zaščite.

Katere so vrste kratkih stikov?

Naravne električne anomalije

Pojavijo se med razelektritvami strele, ki jih spremlja.

Viri njihovega nastanka so visoki potenciali statične elektrike različnih predznakov in vrednosti, ki se kopičijo v oblakih, ko jih veter premika na velike razdalje. Zaradi naravnega hlajenja, ko se dvignemo na višino, se vlaga v oblaku kondenzira in nastane dež.

Vlažno okolje ima nizek električni upor, kar povzroči razpad zračne izolacije za prehod toka v obliki strele.


Električna razelektritev preskoči med dvema objektoma z različnimi potenciali:

  • ob bližajočih se oblakih;
  • med nevihtnim oblakom in zemljo.

Prva vrsta strele je nevarna za letala, razelektritev v tla pa lahko uniči drevesa, zgradbe, industrijske objekte in daljnovode. Za zaščito pred njim so nameščeni strelovodi, ki dosledno opravljajo naslednje funkcije:

1. sprejem, privabljanje potenciala strele na poseben lovilec;

2. prehajanje nastalega toka skozi tokovni vodnik do ozemljitvene zanke stavbe;

3. odvajanje visokonapetostne razelektritve s tem vezjem na ozemljitveni potencial.

Kratki stiki v enosmernih tokokrogih

Galvanski napetostni viri ali usmerniki ustvarjajo razliko pozitivnih in negativnih potencialov na izhodnih kontaktih, kar v normalnih pogojih zagotavlja delovanje vezja, na primer sij žarnice iz baterije, kot je prikazano na spodnji sliki.

Električni procesi, ki se v tem primeru dogajajo, so opisani z matematičnim izrazom.


Elektromotorna sila vira se porazdeli tako, da ustvari obremenitev v notranjih in zunanjih tokokrogih s premagovanjem njihovih uporov "R" in "r".

V zasilnem načinu pride do kratkega stika z zelo nizkim električnim uporom med sponkama akumulatorja “+” in “-”, kar praktično izniči pretok toka v zunanjem tokokrogu, zaradi česar ta del tokokroga ne deluje. Zato lahko glede na nominalni način predpostavimo, da je R=0.

Ves tok kroži le v notranjem tokokrogu, ki ima nizek upor in je določen s formulo I=E/r.

Ker se velikost elektromotorne sile ni spremenila, se vrednost toka zelo močno poveča. Takšen kratek stik teče skozi kratkosklenjeni vodnik in notranji tokokrog, kar povzroči ogromno nastajanje toplote v njih in posledično strukturno okvaro.

Kratki stiki v AC tokokrogih

Tudi tukaj so vsi električni procesi opisani z Ohmovim zakonom in potekajo po podobnem principu. Značilnosti njihovega prehoda so vsiljene:

    uporaba enofaznih ali trifaznih omrežnih diagramov različnih konfiguracij;

    prisotnost ozemljitvene zanke.

Vrste kratkih stikov v tokokrogih izmenične napetosti

Tokovi kratkega stika lahko nastanejo med:

    faza in tla;

    dve različni fazi;

    dve različni fazi in tla;

    tri faze;

    tri faze in zemlja.

Za prenos električne energije po nadzemnih električnih vodih lahko sistemi za oskrbo z električno energijo uporabljajo različne sheme nevtralne povezave:

1. izoliran;

2. trdno ozemljen.

V vsakem od teh primerov bodo tokovi kratkega stika oblikovali svojo pot in imeli različne velikosti. Torej vse naštete možnosti montaže električni diagram in možnost nastanka tokov kratkega stika v njih se upoštevajo pri izdelavi konfiguracije tokovne zaščite zanje.

Do kratkega stika lahko pride tudi znotraj električnih porabnikov, kot je elektromotor. V enofaznih strukturah lahko fazni potencial prebije izolacijsko plast do ohišja ali nevtralnega vodnika. Pri trifazni električni opremi se lahko dodatno pojavi napaka med dvema ali tremi fazami ali med njihovimi kombinacijami z okvirjem/ozemljitvijo.

V vseh teh primerih, tako kot pri kratkem stiku v enosmernih tokokrogih, bo skozi nastali kratek stik in celotno vezje, ki je z njim povezano, do generatorja stekel zelo velik tok kratkega stika, kar bo povzročilo zasilni način.

Da bi ga preprečili, se uporablja zaščita, ki samodejno odstrani napetost iz opreme, izpostavljene visokim tokovom.

Kako izbrati meje delovanja zaščite kratkega stika

Vse električne naprave so zasnovane za porabo določene količine električne energije v svojem napetostnem razredu. Običajno je, da se delovna obremenitev ne ocenjuje po moči, ampak po toku. Na njem je lažje meriti, nadzorovati in ustvarjati zaščito.

Slika prikazuje grafe tokov, ki lahko nastanejo v različne načine delovanje opreme. Zanje so izbrani parametri za nastavitev in nastavitev zaščitnih naprav.


Graf v rjavi barvi prikazuje sinusni val nominalnega načina, ki je izbran kot začetni pri načrtovanju električnega tokokroga, ob upoštevanju moči električne napeljave in izbiri tokovnih zaščitnih naprav.

Frekvenca industrijske sinusoide v tem načinu je vedno stabilna, obdobje enega popolnega nihanja pa se pojavi v 0,02 sekunde.

Sinusni način delovanja na sliki je prikazan modro. Običajno je manjši od nazivnega harmonika. Ljudje le redko v celoti uporabijo vse zaloge moči, ki so jim dodeljene. Na primer, če v sobi visi lestenec s petimi kraki, potem za osvetlitev pogosto vklopijo eno skupino žarnic: dve ali tri in ne vseh pet.

Za zanesljivo delovanje električnih aparatov pri nazivni obremenitvi se ustvari majhna tokovna rezerva za nastavitev zaščit. Količina toka, pri kateri so nastavljeni za izklop, se imenuje nastavitev. Ko je dosežen, stikala odstranijo napetost iz opreme.

V območju sinusoidnih amplitud med nazivnim načinom in nastavljeno točko električni tokokrog deluje v načinu rahle preobremenitve.

Možna časovna karakteristika toka napake je na grafu prikazana črno. Njegova amplituda presega zaščitno nastavitev, frekvenca nihanja pa se je močno spremenila. Ponavadi je aperiodične narave. Vsak polval se razlikuje po velikosti in frekvenci.


Vsaka zaščita pred kratkim stikom vključuje tri glavne stopnje delovanja:

1. stalno spremljanje stanja sinusoide kontroliranega toka in določanje trenutka, ko pride do okvare;

2. analiza obstoječega stanja in izdaja ukaza logičnega dela izvršilnemu organu;

3. Razbremenite napetost opreme z uporabo stikalnih naprav.

Mnoge naprave uporabljajo še en element - uvedbo časovne zakasnitve za delovanje. Uporablja se za zagotavljanje načela selektivnosti v kompleksnih, razvejanih tokokrogih.

Ker sinusoid doseže svojo amplitudo v 0,005 sekunde, je vsaj to obdobje potrebno za njeno merjenje z zaščitami. Naslednji dve stopnji dela se prav tako ne zgodita takoj.

Iz teh razlogov je skupni čas delovanja najhitrejših tokovnih zaščit nekoliko krajši od obdobja enega harmoničnega nihanja 0,02 sekunde.

Konstrukcijske značilnosti zaščite pred kratkim stikom

Električni tok, ki teče skozi kateri koli prevodnik, povzroči:

    toplotno segrevanje prevodnika;

    indukcija magnetnega polja.

Ti dve akciji sta osnova za načrtovanje zaščitnih naprav.

Zaščita na principu toplotnega vpliva toka

Toplotni učinek toka, ki sta ga opisala znanstvenika Joule in Lenz, se uporablja za zaščito z varovalkami.

Zaščita z varovalko

Temelji na namestitvi talilnega vložka znotraj tokovne poti, ki optimalno prenese nazivno obremenitev, vendar izgori, ko je presežena, prekine tokokrog.

Višja kot je velikost zasilnega toka, hitreje se ustvari prekinitev tokokroga - razbremenitev napetosti. Če je tok nekoliko presežen, lahko pride do zaustavitve po daljšem časovnem obdobju.


Varovalke uspešno delujejo v elektronskih napravah, električni opremi avtomobilov, gospodinjskih aparatov in industrijskih naprav do 1000 voltov. Nekateri njihovi modeli se uporabljajo v tokokrogih visokonapetostne opreme.

Zaščita na principu elektromagnetnega vpliva toka

Načelo indukcije magnetnega polja okoli vodnika, po katerem teče tok, je omogočilo ustvarjanje velikega razreda elektromagnetnih relejev in odklopnikov, ki uporabljajo sprožilno tuljavo.


Njegovo navitje se nahaja na jedru - magnetnem krogu, v katerem se seštejejo magnetni tokovi iz vsakega obrata. Gibljivi kontakt je mehansko povezan z armaturo, ki je nihajni del jedra. S silo vzmeti je pritisnjen na trajno fiksiran kontakt.

Nazivni tok, ki teče skozi zavoje sprožilne tuljave, ustvarja magnetni tok, ki ne more premagati sile vzmeti. Zato so stiki nenehno v zaprtem stanju.

Ko se pojavijo zasilni tokovi, armaturo pritegne stacionarni del magnetnega tokokroga in prekine tokokrog, ki ga ustvarijo kontakti.

Na sliki je prikazana ena od vrst odklopnikov, ki delujejo na osnovi odvzema elektromagnetne napetosti iz varovanega tokokroga.


Uporablja:

    samodejni izklop zasilnih načinov;

    sistem za gašenje električnega obloka;

    ročni oz samodejni vklop delati.

Digitalna zaščita pred kratkim stikom

Vse zgoraj obravnavane zaščite delujejo z analognimi vrednostmi. Poleg njih v Zadnje čase V industriji in še posebej v energetiki se začenjajo aktivno uvajati digitalne tehnologije, ki temeljijo na delovanju statičnih relejev. Enake naprave s poenostavljenimi funkcijami se proizvajajo za gospodinjske namene.

Velikost in smer toka, ki teče skozi zaščiteno vezje, se meri z vgrajenim padajočim tokovnim transformatorjem visokega razreda točnosti. Signal, ki ga meri, se digitalizira s superpozicijo po principu amplitudne modulacije.

Nato gre v logični del mikroprocesorske zaščite, ki deluje po določenem, vnaprej nastavljenem algoritmu. Kadarkoli izrednih razmerah Logika naprave izda ukaz mehanizmu za odklop aktuatorja, da odstrani napetost iz omrežja.

Za delovanje zaščite se uporablja napajalnik, ki jemlje napetost iz omrežja ali avtonomnih virov.

Digitalna zaščita pred kratkim stikom ima velik znesek funkcije, nastavitve in zmožnosti do beleženja stanja omrežja pred izrednim dogodkom in njegovega načina zaustavitve.


To je neverjetno uporabna naprava, ki bo vaš dom zaščitila pred kratkimi stiki pri testiranju katere koli naprave, ki se testira. Obstajajo časi, ko je treba preveriti električno napravo za odsotnost kratkega stika, na primer po popravilu. In da ne boste svojega omrežja izpostavili nevarnosti, da boste varni in se izognili neprijetnim posledicam, vam bo pomagala ta zelo preprosta naprava.

Bo potrebno

  • Nadzemna vtičnica.
  • Stikalo na ključ, nad glavo.
  • Žarnica z žarilno nitko 40 - 100 W z okovjem.
  • Dvožilna žica v dvojni izolaciji 1 meter.
  • Vilice so odstranljive.
  • Samorezni vijaki.


Vsi deli bodo pritrjeni na leseni kvadrat iz iverne plošče ali drugega materiala.


Za žarnico je bolje uporabiti stensko vtičnico, če pa je nimate, izdelamo objemko za pas iz tanke pločevine.


In razvaljamo kvadrat debelega lesa.


Priložen bo takole.

Montaža vtičnice z zaščito pred kratkim stikom

Diagram celotne namestitve.


Kot lahko vidite, so vsi elementi zaporedno povezani.
Najprej sestavimo vtič tako, da nanj priključimo žico.


Ker sta vtičnica in stikalo pritrjena na steno, z okroglo pilo ob strani naredite reze za žico. To lahko storite z ostrim nožem.


Leseni kvadrat privijemo na podlago s samoreznimi vijaki. Izberite tiste, ki ne bodo šli skozi.


Grlo svetilke z nosilcem privijemo na lesen kvadrat.


Razstavimo vtičnico in stikalo. Privijte ga na podlago s samoreznimi vijaki.


Žice priključimo na vtičnico.


Za popolno zanesljivost so vse žice spajkane. Se pravi: očistimo, upognemo obroč, spajkamo s spajkalnikom s spajkalom in talilom.


Napajalni kabel pritrdimo z najlonskimi vezmi.


Vezje je sestavljeno, namestitev je pripravljena za testiranje.


Za preizkus vstavite polnilec v vtičnico iz mobitel. Pritisnemo stikalo - lučka ne sveti. To pomeni, da ni kratkega stika.


Nato vzamemo močnejšo obremenitev: napajalnik iz računalnika. Ga vklopite. Žarnica z žarilno nitko najprej utripa in nato ugasne. To je normalno, saj enota vsebuje močne kondenzatorje, ki se najprej okužijo.


Simuliramo kratek stik - vstavite pinceto v vtičnico. Vklopite, lučka zasveti.

To je tako čudovita in zelo potrebna naprava.


Ta namestitev je primerna ne le za naprave z nizko porabo energije, ampak tudi za močne. Vsekakor pralni stroj ali električni štedilnik ne bo deloval, vendar po svetlosti sijaja lahko razumete, da ni kratkega stika.
Osebno skoraj vse življenje uporabljam podobno napravo in na njej testiram vse na novo sestavljene.

Skoraj vsakdo je v življenju doživel kratek stik. Najpogosteje pa se je zgodilo takole: blisk, ploskanje in to je to. To se je zgodilo samo zato, ker je obstajala zaščita pred kratkim stikom.

Naprava za zaščito pred kratkim stikom

Naprava je lahko elektronska, elektromehanska ali preprosta varovalka. Elektronske naprave se uporabljajo predvsem v kompleksnih elektronskih napravah in jih v tem članku ne bomo obravnavali. Osredotočimo se na varovalke in elektromehanske naprave. Varovalke so bile najprej uporabljene za zaščito gospodinjskih električnih tokokrogov. Navajeni smo jih videti v obliki "čepkov" v električni plošči.

Bilo je več vrst, vendar se je vsa zaščita zmanjšala na dejstvo, da je bila znotraj tega "vtikača" tanka bakrena žica, ki je izgorela, ko je prišlo do kratkega stika. Treba je bilo teči v trgovino, kupiti varovalko ali doma shraniti zalogo varovalk, ki morda kmalu ne bodo več potrebne. Bilo je neprijetno. In rodila so se avtomatska stikala, ki so bila sprva videti tudi kot »prometni zastoji«.

Bil je najpreprostejši elektromehanski varovalka. Izdelani so bili za različne tokove, vendar je bila največja vrednost 16 amperov. Kmalu so bile potrebne višje vrednosti in tehnični napredek nam je omogočil proizvodnjo strojev, kot jih zdaj vidimo v večini električnih plošč v naših domovih.

Kako nas varuje mitraljez?

Ima dve vrsti zaščite. Ena vrsta temelji na indukciji, druga na ogrevanju. Za kratek stik je značilen velik tok, ki teče skozi kratkostični tokokrog. Stroj je zasnovan tako, da tok teče skozi bimetalno ploščo in induktor. Torej, ko skozi stroj teče velik tok, se v tuljavi pojavi močan magnetni tok, ki sproži mehanizem za sprostitev stroja. No, bimetalna plošča je zasnovana za prenos nazivnega toka. Ko tok teče skozi žice, vedno povzroča toploto. Toda tega pogosto ne opazimo, ker ima toplota čas, da se razprši in zdi se nam, da se žice ne segrevajo. Bimetalni trak je sestavljen iz dveh kovin z različnimi lastnostmi. Pri segrevanju se obe kovini deformirata (raztezata), ko pa se ena kovina razteza bolj kot druga, se plošča začne upogibati. Plošča je izbrana tako, da ob prekoračitvi nazivne vrednosti stroja zaradi upogibanja sproži sprostitveni mehanizem. Tako se izkaže, da ena zaščita (induktivna) deluje na tokove kratkega stika, druga pa na tokove, ki tečejo dolgo časa skozi kabel. Ker so tokovi kratkega stika hitri in tečejo v omrežju kratek čas, se bimetalna plošča nima časa segreti do te mere, da bi se deformirala in izklopila odklopnik.

Zaščitno vezje kratkega stika

Pravzaprav v tej shemi ni nič zapletenega. Vgrajen je v tokokrog, ki odklopi fazno žico ali celotno vezje hkrati. Vendar obstajajo nianse. Oglejmo si jih podrobneje.

  1. Ne morete namestiti ločenih strojev v fazni tokokrog in ničelni tokokrog. Iz enega preprostega razloga. Če se nenadoma zaradi kratkega stika izklopi ničelni odklopnik, bo celotno električno omrežje pod napetostjo, ker bo fazni odklopnik ostal vklopljen.
  2. Ne morete namestiti žice z manjšim presekom, kot ga omogoča stroj. Zelo pogosto so v stanovanjih s staro napeljavo, da bi povečali moč, nameščeni močnejši odklopniki ... Žal, to je najpogostejši vzrok kratkega stika. To se zgodi v takih primerih. Predpostavimo, da je zaradi jasnosti bakrena žica s prečnim prerezom 1,5 kvadratnih mm, ki lahko prenese tok do 16 A. Na njej je nameščen stroj 25A. Na to omrežje priključimo breme, recimo 4,5 kW, po žici pa bo tekel tok 20,5 amperov. Žica se bo začela zelo segrevati, vendar stroj ne bo izklopil omrežja. Kot se spomnite, ima stroj dve vrsti zaščite. Zaščita pred kratkim stikom še ne deluje, ker ni kratkega stika, zaščita z nazivnim tokom pa bo delovala pri vrednosti, večji od 25 amperov. Tako se izkaže, da se žica zelo segreje, izolacija se začne topiti, vendar stroj ne deluje. Na koncu pride do okvare izolacije in kratkega stika ter stroj končno sproži. Ampak kaj dobiš? Linije ni več mogoče uporabljati in jo je treba zamenjati. To ni težko, če so žice položene odprto. Kaj pa, če so skrite v steni? Nova popravila so vam zagotovljena.
  3. Če je aluminijasta napeljava stara več kot 15 let, bakrena napeljava pa več kot 25 let in se odpravljate na popravilo, jo vsekakor zamenjajte z novo napeljavo. Kljub naložbi vam bo prihranilo denar. Predstavljajte si, da ste že opravili popravilo in je v razvodni omarici slab stik? To je, če govorimo o bakreni žici (pri kateri se praviloma stara samo izolacija ali pa spoji sčasoma oksidirajo ali oslabijo, nato pa se začnejo segrevati, kar še hitreje vodi do uničenja zvitka). Če govorimo o aluminijasti žici, potem je vse še slabše. Aluminij je zelo duktilna kovina. Pri temperaturnih nihanjih je stiskanje in raztezanje žice precejšnje. In če je prišlo do mikrorazpoke v žici (proizvodna napaka, tehnološka napaka), se sčasoma poveča in ko postane precej velika, kar pomeni, da je žica na tem mestu tanjša, potem ko teče tok, se to območje začne segrevati in ohladite, kar samo pospeši proces. Zato, tudi če se vam zdi, da je z ožičenjem vse v redu: "Prej je delovalo!", Je bolje, da ga vseeno spremenite.
  4. Razvodne omarice. Obstajajo članki o tem, vendar jih bom tukaj na kratko pregledal. NIKOLI NE DELAJ KROLOV!!! Tudi če jih dobro narediš, je zasuk. Kovina se pod vplivom temperature nagiba k krčenju in širjenju, zasuk pa oslabi. Iz istega razloga se izogibajte uporabi vijačnih sponk. Vijačne sponke se lahko uporabljajo pri odprtem ožičenju. Potem, z vsaj, lahko občasno pogledate v škatle in preverite stanje ožičenja. Za ta namen so najprimernejše vijačne sponke tipa “PPE” ali priključki tipa “WAGO”, za napajalno ožičenje pa so najprimernejše vijačne sponke tipa “Nut” (takšne sponke imajo dve plošči, ki se držita skupaj s štirimi vijaki, na sredini je še ena plošča, tj. s pomočjo takih sponk lahko povežete bakrene in aluminijaste žice). Pustite rezervo vsaj 15 cm ogoljene žice. To ima dva namena: če je zvit kontakt slab, ima žica čas za odvajanje toplote, vi pa imate možnost, da zvijanje ponovite, če se kaj zgodi. Žice poskusite postaviti tako, da se fazna in ničelna žica ne prekrivata z ozemljitveno žico. Žice se lahko križajo, vendar ne ležijo ena na drugi. Poskusite postaviti zavoje tako, da je fazna žica na eni strani, ničelna in ozemljitvena žica pa na drugi.

  5. Ne povezujte neposredno bakrenih in aluminijastih žic. Uporabite sponke WAGO ali orehove sponke. To še posebej velja za žice, namenjene povezovanju električnih peči. Običajno pri popravilih in premikanju vtičnice za peč podaljšajo kabel. Zelo pogosto so to aluminijaste žice, ki so podaljšane z bakrom.
  6. Malo posebnega. Ne varčujte s stikali in vtičnicami (še posebej pri električnih štedilnikih). Dejstvo je, da je danes precej težko najti dobre vtičnice za električne štedilnike (govorim o majhnih mestih), zato je najbolje, da uporabite sponke "Nut" U739M ali poiščete dobro vtičnico.
  7. Ko zategnete sponke na vtičnicah, naredite to močneje, vendar ne prekinite niti; če se to zgodi, je bolje, da takoj zamenjate vtičnico, ne zanašajte se na "morda".
  8. Pri polaganju nove električne trase upoštevajte naslednje standarde: 10-15 cm od vogalov, stropov, sten (ob tleh), podbojev, okenskih okvirjev, tal (ob steni). To vas bo zaščitilo pri namestitvi na primer spuščenih stropov ali podstavkov, ki jih pritrdite z mozniki, za katere morate izvrtati luknjo. Če se žica nahaja v kotu med tlemi in steno, se je zelo enostavno ujeti v žico. Vse žice morajo biti nameščene strogo vodoravno ali navpično. Tako boste lažje razumeli, kje lahko naredite novo luknjo, če boste nenadoma morali obesiti polico ali sliko ali televizor.
  9. Ne verižno povezujte (od ene do druge) več kot 4 vtičnice. V kuhinji na splošno ne priporočam povezovanja več kot dveh, še posebej tam, kjer nameravate na enem mestu uporabljati pečico, grelnik vode, pomivalni stroj in mikrovalovno pečico.
  10. Najbolje je, da ga položite na pečico ločena vrstica ali priključite na napeljavo, iz katere se napaja kuhalna plošča (ker zelo pogosto porabijo približno 3 kW.) Vsaka vtičnica ne prenese takšne obremenitve in če je nanjo priključen drug močan porabnik (npr. kotliček), nevarnost kratkega stika zaradi močnega segrevanja priključka v vtičnici s kablom.
  11. Izogibajte se uporabi podaljškov za napajanje visokozmogljivih električnih naprav, kot so grelniki na olje, ali raje uporabljajte podaljške priznanih proizvajalcev kot kitajskih "no name" blagovnih znamk. Pozorno preberite, kakšno moč zmore določen podaljšek, in ga ne uporabljajte, če ima manjšo moč, kot jo potrebujete. Ko uporabljate podaljšek, se izogibajte nasedli žici. Če žica samo leži tam, ima čas za odvajanje toplote. Če je žica zvita, toplota nima časa za razpršitev in žica se začne opazno segrevati, kar lahko povzroči tudi kratek stik.
  12. Ne priključujte več močnih porabnikov v eno vtičnico (skozi čajnik ali podaljšek z več vtičnicami). Na dobro vtičnico lahko priključite obremenitev 3,5 kW, na slabšo pa do 2 kW. V hišah z aluminijasto napeljavo ne več kot 2 kW v nobeni vtičnici, še bolje pa ne vključite več kot 2 kW v skupino vtičnic, ki jih napaja en odklopnik.
  13. Pred namestitvijo grelnika v posamezne prostore se prepričajte, da so prostori napajani iz različnih strojev. Kot pravijo: "In včasih lahko strelja palica," enako velja za mitraljeze: "In včasih mitraljez lahko odpove," in posledice tega so zelo krute. Zato zaščitite sebe in svoje najdražje.
  14. Z grelnimi napravami ravnajte previdno in pazite, da žica ne pride v stik z grelnimi elementi.

Odklopnik kratkega stika

Zakaj sem to izpostavil ločeno? Enostavno je. To je stroj, ki zagotavlja zaščito pred kratkim stikom. Če namestite, potem morate namestiti avtomatski stroj ali ga takoj namestiti (to je naprava dva v enem: RCD in avtomat). Takšna naprava izklopi omrežje v primeru kratkega stika, pa ob prekoračitvi vrednosti nazivnega toka in ob uhajanju toka, ko ste na primer pod napetostjo in skozi vas začne teči električni tok. Naj vas še enkrat spomnim: RCD NE ŠČITI PRED KRATKIM STIKOM, RCD vas ščiti pred poškodbami električni šok. Seveda se lahko zgodi, da bo RCD izklopil omrežje v primeru kratkega stika, vendar temu ni namenjen. Delovanje RCD med kratkim stikom je popolnoma naključno. In vse ožičenje lahko zgori, vse je lahko v plamenih, vendar RCD ne bo izklopil omrežja.

Podobni materiali.

Naprave potrebujejo napajalno enoto (PSU), ki ima nastavljivo izhodno napetost in možnost regulacije stopnje nadtokovne zaščite v širokem območju. Ko se zaščita sproži, se mora obremenitev (priključena naprava) samodejno izklopiti.

Iskanje po internetu je dalo več ustreznih napajalnih vezij. Odločil sem se za enega izmed njih. Vezje je enostavno za izdelavo in postavitev, sestavljeno iz dostopnih delov in izpolnjuje navedene zahteve.

Predlagani napajalnik za proizvodnjo temelji na operacijskem ojačevalniku LM358 in ima naslednje značilnosti:
Vhodna napetost, V - 24...29
Izhodna stabilizirana napetost, V - 1...20 (27)
Tok delovanja zaščite, A - 0,03...2,0

Slika 2. Napajalni krog

Opis napajalnika

Nastavljiv stabilizator napetosti je sestavljen na operacijski ojačevalnik DA1.1. Vhod ojačevalnika (pin 3) prejme referenčno napetost iz motorja spremenljivega upora R2, katerega stabilnost zagotavlja zener dioda VD1, in invertni vhod (pin 2) pa prejme napetost iz oddajnika tranzistorja VT1. skozi napetostni delilnik R10R7. Z uporabo spremenljivega upora R2 lahko spremenite izhodno napetost napajalnika.
Pretokovna zaščita je izdelana na operacijskem ojačevalniku DA1.2 in primerja napetosti na vhodih operacijskih ojačevalnikov. Vhod 5 skozi upor R14 prejme napetost od senzorja obremenitvenega toka - upor R13. Invertni vhod (pin 6) prejme referenčno napetost, katere stabilnost zagotavlja dioda VD2 s stabilizacijsko napetostjo približno 0,6 V.

Dokler je padec napetosti, ki ga ustvari obremenitveni tok na uporu R13, manjši od vzorčne vrednosti, je napetost na izhodu (pin 7) operacijskega ojačevalnika DA1.2 blizu ničle. Če obremenitveni tok preseže dovoljeno nastavljeno raven, se napetost na tokovnem senzorju poveča in napetost na izhodu operacijskega ojačevalnika DA1.2 se poveča skoraj do napajalne napetosti. Hkrati se bo vklopila LED HL1, kar bo signaliziralo presežek, in tranzistor VT2 se bo odprl, tako da bo zener dioda VD1 preusmerjena z uporom R12. Posledično se bo tranzistor VT1 zaprl, izhodna napetost napajalnika se bo zmanjšala na skoraj nič in obremenitev se bo izklopila. Za vklop obremenitve morate pritisniti gumb SA1. Stopnja zaščite se nastavi s spremenljivim uporom R5.

Proizvodnja PSU

1. Osnovo napajanja in njegove izhodne značilnosti določa tokovni vir - uporabljeni transformator. V mojem primeru je toroidni transformator iz pralni stroj. Transformator ima dve izhodni navitji za 8V in 15V. S povezovanjem obeh navitij v seriji in dodajanjem usmerniškega mostu z uporabo srednje močnih diod KD202M pri roki sem dobil vir enosmerna napetost 23v, 2a za napajanje.


Slika 3. Transformatorski in usmerniški most.

2. Drug pomemben del napajalnika je ohišje naprave. V tem primeru se je uporabil otroški diaprojektor, ki visi v garaži. Z odstranitvijo odvečne količine in obdelavo lukenj na sprednjem delu za vgradnjo kazalnega mikroampermetra smo dobili prazno ohišje napajalnika.


Slika 4. Prazen ohišje PSU

3. Namestitev elektronsko vezje izdelan na univerzalni montažni plošči dimenzij 45 x 65 mm. Razporeditev delov na plošči je odvisna od velikosti komponent, ki jih najdemo na kmetiji. Namesto uporov R6 (nastavitev delovnega toka) in R10 (omejitev največje izhodne napetosti) so na plošči nameščeni obrezovalni upori z vrednostjo, povečano za 1,5-krat. Po nastavitvi napajanja jih je mogoče zamenjati s trajnimi.


Slika 5. Vezje

4. Sestavljanje plošče in oddaljenih elementov elektronskega vezja v celoti za testiranje, nastavitev in prilagajanje izhodnih parametrov.


Slika 6. Krmilna enota napajanja

5. Izdelava in nastavitev šanta in dodatnega upora za uporabo mikroampermetra kot ampermetra ali napajalnega voltmetra. Dodatni upor je sestavljen iz zaporedno povezanih stalnih in trimernih uporov (slika zgoraj). Shunt (na sliki spodaj) je vključen v glavni tokovni tokokrog in je sestavljen iz žice z nizkim uporom. Velikost žice je določena z največjim izhodnim tokom. Pri merjenju toka je naprava priključena vzporedno s šantom.


Slika 7. Mikroampermeter, shunt in dodatni upor

Prilagoditev dolžine šanta in vrednosti dodatnega upora se izvede z ustrezno povezavo z napravo s kontrolo skladnosti z uporabo multimetra. Naprava se preklopi v način ampermeter/voltmeter s preklopnim stikalom v skladu s shemo:


Slika 8. Diagram preklopa krmilnega načina

6. Označevanje in obdelava sprednje plošče napajalne enote, namestitev oddaljenih delov. V tej različici sprednja plošča vključuje mikroampermeter (preklopno stikalo za preklop načina upravljanja A/V na desni strani naprave), izhodne sponke, regulatorje napetosti in toka ter indikatorje načina delovanja. Za zmanjšanje izgub in zaradi pogoste uporabe je dodatno predviden ločen stabiliziran 5 V izhod. Zakaj se napetost iz navitja transformatorja 8V dovaja na drugi usmerniški most in standardni diagram na 7805 z vgrajeno zaščito.


Slika 9. Sprednja plošča

7. Sklop PSU. Vsi napajalni elementi so nameščeni v ohišju. V tej izvedbi je radiator krmilnega tranzistorja VT1 aluminijasta plošča debeline 5 mm, pritrjena v zgornjem delu pokrova ohišja, ki služi kot dodatni radiator. Tranzistor je pritrjen na radiator skozi električno izolacijsko tesnilo.