ป้องกันกระแสลัดวงจรของแหล่งจ่ายไฟ การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรอย่างง่ายสำหรับวงจรจ่ายไฟด้วยมือของคุณเอง หลักการออกแบบการป้องกัน

มีการนำเสนอการออกแบบการป้องกันสำหรับแหล่งจ่ายไฟทุกประเภท วงจรป้องกันนี้สามารถทำงานร่วมกับแหล่งจ่ายไฟใดๆ - แหล่งจ่ายไฟหลัก สวิตช์ และแบตเตอรี่ กระแสตรง. การแยกแผนผังของหน่วยป้องกันดังกล่าวค่อนข้างง่ายและประกอบด้วยส่วนประกอบหลายอย่าง

วงจรป้องกันแหล่งจ่ายไฟ

ส่วนขุมพลัง-ทรงพลัง ทรานซิสเตอร์สนามผล- ไม่ร้อนเกินไประหว่างการทำงานดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีแผ่นระบายความร้อนด้วย ในขณะเดียวกันวงจรก็มีการป้องกันไฟฟ้าเกินพิกัด โอเวอร์โหลด และการลัดวงจรที่เอาต์พุต สามารถเลือกกระแสการดำเนินการป้องกันได้โดยการเลือกความต้านทานของตัวต้านทานแบบแบ่ง ในกรณีของฉันกระแสคือ 8 แอมแปร์ ตัวต้านทาน 6 ตัวที่ 5 ใช้วัตต์ 0.1 โอห์ม ต่อแบบขนาน การแบ่งสามารถทำได้จากตัวต้านทานที่มีกำลัง 1-3 วัตต์

การป้องกันสามารถปรับได้แม่นยำมากขึ้นโดยการเลือกความต้านทานของตัวต้านทานแบบทริมมิง วงจรป้องกันแหล่งจ่ายไฟ, เครื่องควบคุมขีดจำกัดกระแส วงจรป้องกันแหล่งจ่ายไฟ, เครื่องควบคุมขีดจำกัดกระแส

~~~~ในกรณีที่เกิดการลัดวงจรและการโอเวอร์โหลดของเอาท์พุตยูนิต การป้องกันจะทำงานทันทีโดยปิดแหล่งพลังงาน จะแจ้งให้คุณทราบเมื่อมีการป้องกัน ตัวบ่งชี้ที่นำ. แม้ว่าเอาท์พุตจะลัดวงจรเป็นเวลาสองสามสิบวินาที ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามจะยังคงเย็นอยู่

~~~ ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามไม่สำคัญ สวิตช์ใด ๆ ที่มีกระแส 15-20 แอมป์หรือสูงกว่าและแรงดันไฟฟ้าในการทำงาน 20-60 โวลต์จะทำงานได้ ปุ่มจากสาย IRFZ24, IRFZ40, IRFZ44, IRFZ46, IRFZ48 หรือปุ่มที่ทรงพลังกว่า - IRF3205, IRL3705, IRL2505 และสิ่งที่คล้ายกันนั้นเหมาะอย่างยิ่ง

~~~วงจรนี้ยังยอดเยี่ยมในการป้องกันเครื่องชาร์จอีกด้วย แบตเตอรี่รถยนต์ถ้าขั้วการเชื่อมต่อปะปนกันกะทันหัน ที่ชาร์จจะไม่มีอะไรเลวร้ายเกิดขึ้นการป้องกันจะช่วยรักษาอุปกรณ์ในสถานการณ์เช่นนี้

~~~ขอบคุณ ทำงานเร็วการป้องกันก็สามารถนำไปใช้ได้สำเร็จ วงจรพัลส์ในกรณีไฟฟ้าลัดวงจรการป้องกันจะทำงานเร็วกว่าสวิตช์ไฟมีเวลาไหม้ บล็อกชีพจรโภชนาการ วงจรนี้ยังเหมาะสำหรับพัลส์อินเวอร์เตอร์เพื่อเป็นการป้องกันกระแสอีกด้วย หากมีโอเวอร์โหลดหรือไฟฟ้าลัดวงจรในวงจรทุติยภูมิของอินเวอร์เตอร์ พาวเวอร์ทรานซิสเตอร์ของอินเวอร์เตอร์จะลอยออกไปทันที และการป้องกันดังกล่าวจะป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น

ความคิดเห็น
ป้องกันการลัดวงจรการกลับขั้วและการโอเวอร์โหลดจะถูกประกอบบนบอร์ดแยกต่างหาก ทรานซิสเตอร์กำลังถูกใช้ในซีรีย์ IRFZ44 แต่หากต้องการก็สามารถแทนที่ด้วย IRF3205 ที่ทรงพลังกว่าหรือสวิตช์ไฟอื่น ๆ ที่มีพารามิเตอร์ที่คล้ายกัน คุณสามารถใช้คีย์จากสาย IRFZ24, IRFZ40, IRFZ46, IRFZ48 และคีย์อื่นๆ ที่มีกระแสมากกว่า 20 แอมแปร์ ในระหว่างการทำงาน ทรานซิสเตอร์เอฟเฟกต์สนามจะยังคงเป็นน้ำแข็ง จึงไม่จำเป็นต้องมีแผ่นระบายความร้อน


ทรานซิสเตอร์ตัวที่สองก็ไม่สำคัญเช่นกัน ในกรณีของฉัน มีการใช้ตัวไฟฟ้าแรงสูง ทรานซิสเตอร์สองขั้ว MJE13003 series แต่มีให้เลือกเยอะมาก กระแสการป้องกันถูกเลือกตามความต้านทานแบ่ง - ในกรณีของฉันคือตัวต้านทาน 6 0.1 โอห์มแบบขนานการป้องกันจะถูกกระตุ้นที่โหลด 6-7 แอมป์ คุณสามารถตั้งค่าได้แม่นยำยิ่งขึ้นโดยการหมุนตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ ดังนั้นฉันจึงตั้งค่ากระแสไฟทำงานไว้ที่ประมาณ 5 แอมป์



กำลังไฟค่อนข้างดีกระแสไฟขาออกถึง 6-7 แอมป์ซึ่งเพียงพอสำหรับการชาร์จแบตเตอรี่รถยนต์
ฉันเลือกตัวต้านทานแบบแบ่งที่มีกำลัง 5 วัตต์ แต่ก็สามารถใช้ 2-3 วัตต์ได้เช่นกัน




หากทุกอย่างถูกต้องเครื่องจะเริ่มทำงานทันที ปิดเอาต์พุต ไฟ LED ป้องกันจะสว่างขึ้น ซึ่งจะสว่างขึ้นตราบใดที่สายเอาต์พุตยังอยู่ในโหมดลัดวงจร
หากทุกอย่างทำงานได้ตามที่ควรเราจะดำเนินการต่อไป การประกอบวงจรตัวบ่งชี้

วงจรคัดลอกมาจากเครื่องชาร์จไขควงแบตเตอรี่สัญญาณสีแดงแสดงว่ามี แรงดันขาออกที่เอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟ ไฟแสดงสถานะสีเขียวจะแสดงกระบวนการชาร์จ ด้วยการจัดเรียงส่วนประกอบนี้ไฟสีเขียวจะค่อยๆดับลงและดับลงในที่สุดเมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่อยู่ที่ 12.2-12.4 โวลต์ เมื่อถอดแบตเตอรี่ออกไฟสัญญาณจะไม่สว่างขึ้น

คำว่า "ไฟฟ้าลัดวงจร" ในวิศวกรรมไฟฟ้าหมายถึงการทำงานฉุกเฉินของแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า เกิดขึ้นเมื่อมีการละเมิด กระบวนการทางเทคโนโลยีการส่งกระแสไฟฟ้าเมื่อขั้วเอาท์พุทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้งานหรือองค์ประกอบทางเคมีเกิดการลัดวงจร (ลัดวงจร)

ในกรณีนี้ กำลังไฟฟ้าทั้งหมดของแหล่งกำเนิดจะถูกนำไปใช้กับไฟฟ้าลัดวงจรทันที กระแสน้ำขนาดใหญ่ไหลผ่าน ซึ่งสามารถเผาไหม้อุปกรณ์และทำให้ผู้คนในบริเวณใกล้เคียงได้รับบาดเจ็บจากไฟฟ้า เพื่อหยุดการพัฒนาของอุบัติเหตุดังกล่าว จึงมีการใช้ความคุ้มครองพิเศษ

การลัดวงจรมีกี่ประเภท?

ความผิดปกติทางไฟฟ้าตามธรรมชาติ

พวกมันจะปรากฏขึ้นระหว่างการปล่อยสายฟ้าพร้อมกับ

แหล่งที่มาของการก่อตัวนั้นมีศักยภาพสูงในการเกิดไฟฟ้าสถิตย์ของสัญญาณและค่าต่าง ๆ ที่สะสมโดยเมฆเมื่อถูกลมพัดไปในระยะทางอันกว้างใหญ่ ผลจากความเย็นตามธรรมชาติเมื่อลอยขึ้นสู่ที่สูง ไอความชื้นภายในเมฆจึงควบแน่นจนกลายเป็นฝน

สภาพแวดล้อมที่ชื้นมีความต้านทานไฟฟ้าต่ำ ซึ่งทำให้ฉนวนอากาศพังทลายสำหรับกระแสที่ไหลผ่านในรูปของฟ้าผ่า


การปล่อยประจุไฟฟ้าจะกระโดดระหว่างวัตถุสองชิ้นที่มีศักยภาพต่างกัน:

  • บนเมฆที่กำลังใกล้เข้ามา
  • ระหว่างเมฆฝนฟ้าคะนองกับพื้นดิน

ฟ้าผ่าประเภทแรกเป็นอันตรายต่อเครื่องบิน และการปล่อยลงสู่พื้นสามารถทำลายต้นไม้ อาคาร โรงงานอุตสาหกรรม และสายไฟเหนือศีรษะได้ เพื่อป้องกันจึงมีการติดตั้งสายล่อฟ้าซึ่งทำหน้าที่ต่อไปนี้อย่างสม่ำเสมอ:

1. รับดึงดูดศักย์ฟ้าผ่าให้กับตัวจับพิเศษ

2. ส่งกระแสผลลัพธ์ผ่านตัวนำปัจจุบันไปยังวงกราวด์ของอาคาร

3. การคายประจุไฟฟ้าแรงสูงด้วยวงจรนี้ลงสู่ศักย์ไฟฟ้ากราวด์

การลัดวงจรในวงจรไฟฟ้ากระแสตรง

แหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าหรือวงจรเรียงกระแสแบบกัลวานิกสร้างความแตกต่างของศักย์ไฟฟ้าเชิงบวกและเชิงลบที่หน้าสัมผัสเอาต์พุต ซึ่งภายใต้สภาวะปกติช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของวงจร เช่น การเรืองแสงของหลอดไฟจากแบตเตอรี่ ดังแสดงในรูปด้านล่าง

กระบวนการทางไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในกรณีนี้อธิบายได้ด้วยนิพจน์ทางคณิตศาสตร์


แรงเคลื่อนไฟฟ้าของแหล่งกำเนิดถูกกระจายเพื่อสร้างโหลดในวงจรภายในและภายนอกโดยการเอาชนะความต้านทาน "R" และ "r"

ในโหมดฉุกเฉิน ระหว่างขั้วแบตเตอรี่ "+" และ "-" จะเกิดการลัดวงจรที่มีความต้านทานไฟฟ้าต่ำมาก ซึ่งจะทำให้กระแสไฟฟ้าในวงจรภายนอกไม่ไหล ส่งผลให้วงจรส่วนนี้ใช้งานไม่ได้ ดังนั้น เมื่อเทียบกับโหมดระบุ เราสามารถสรุปได้ว่า R=0

กระแสไฟทั้งหมดหมุนเวียนเฉพาะในวงจรภายในซึ่งมีความต้านทานต่ำ และถูกกำหนดโดยสูตร I=E/r

เนื่องจากขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าไม่เปลี่ยนแปลง ค่าของกระแสไฟฟ้าจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วมาก การลัดวงจรดังกล่าวไหลผ่านตัวนำที่ลัดวงจรและวงจรภายใน ทำให้เกิดความร้อนมหาศาลภายในตัวตัวนำและความล้มเหลวของโครงสร้างตามมา

การลัดวงจรในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ

กระบวนการทางไฟฟ้าทั้งหมดในที่นี้อธิบายโดยกฎของโอห์มและเกิดขึ้นตามหลักการที่คล้ายกัน มีการกำหนดคุณสมบัติตามเนื้อเรื่อง:

    การใช้ไดอะแกรมเครือข่ายเฟสเดียวหรือสามเฟสของการกำหนดค่าต่างๆ

    การปรากฏตัวของกราวด์กราวด์

ประเภทของไฟฟ้าลัดวงจรในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับ

กระแสไฟฟ้าลัดวงจรสามารถเกิดขึ้นได้ระหว่าง:

    เฟสและกราวด์

    สองขั้นตอนที่แตกต่างกัน

    สองขั้นตอนและพื้นดินที่แตกต่างกัน

    สามขั้นตอน;

    สามเฟสและโลก

ในการส่งกระแสไฟฟ้าผ่านสายไฟเหนือศีรษะ ระบบจ่ายไฟสามารถใช้รูปแบบการเชื่อมต่อที่เป็นกลางที่แตกต่างกัน:

1. โดดเดี่ยว;

2. มีสายดินแน่นหนา

ในแต่ละกรณี กระแสไฟฟ้าลัดวงจรจะก่อตัวเป็นเส้นทางของตัวเองและมีขนาดต่างกัน ดังนั้นตัวเลือกการประกอบทั้งหมดที่ระบุไว้ แผนภาพไฟฟ้าและความเป็นไปได้ที่จะเกิดกระแสลัดวงจรที่เกิดขึ้นจะถูกนำมาพิจารณาเมื่อสร้างการกำหนดค่าการป้องกันปัจจุบันสำหรับกระแสเหล่านั้น

ไฟฟ้าลัดวงจรยังสามารถเกิดขึ้นได้ภายในอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่น มอเตอร์ไฟฟ้า ในโครงสร้างแบบเฟสเดียว ศักย์เฟสสามารถทะลุชั้นฉนวนไปยังตัวเรือนหรือตัวนำที่เป็นกลางได้ ในอุปกรณ์ไฟฟ้าสามเฟส ความผิดปกติอาจเกิดขึ้นเพิ่มเติมระหว่างสองหรือสามเฟสหรือระหว่างการรวมเข้ากับเฟรม/กราวด์

ในทุกกรณีเหล่านี้ เช่นเดียวกับการลัดวงจรในวงจร DC กระแสไฟฟ้าลัดวงจรที่มีขนาดใหญ่มากจะไหลผ่านการลัดวงจรที่เกิดขึ้นและวงจรทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ทำให้เกิดโหมดฉุกเฉิน

เพื่อป้องกัน มีการใช้การป้องกันที่จะกำจัดแรงดันไฟฟ้าออกจากอุปกรณ์ที่สัมผัสกับกระแสไฟฟ้าสูงโดยอัตโนมัติ

วิธีการเลือกขีดจำกัดการทำงานของการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร

เครื่องใช้ไฟฟ้าทั้งหมดได้รับการออกแบบให้ใช้ไฟฟ้าในปริมาณที่กำหนดในระดับแรงดันไฟฟ้า เป็นเรื่องปกติที่จะประเมินปริมาณงานไม่ใช่ด้วยกำลัง แต่เป็นการประเมินในปัจจุบัน ง่ายต่อการวัด ควบคุม และสร้างการป้องกัน

รูปภาพแสดงกราฟกระแสน้ำที่อาจเกิดขึ้นได้ โหมดที่แตกต่างกันการทำงานของอุปกรณ์ มีการเลือกพารามิเตอร์สำหรับการตั้งค่าและปรับอุปกรณ์ป้องกันไว้


กราฟสีน้ำตาลแสดงคลื่นไซน์ของโหมดระบุซึ่งถูกเลือกเป็นคลื่นเริ่มต้นเมื่อออกแบบวงจรไฟฟ้าโดยคำนึงถึงกำลังของสายไฟและการเลือกอุปกรณ์ป้องกันกระแสไฟฟ้า

ความถี่ของไซนูซอยด์อุตสาหกรรมในโหมดนี้จะคงที่เสมอ และระยะเวลาของการสั่นที่สมบูรณ์หนึ่งครั้งจะเกิดขึ้นใน 0.02 วินาที

คลื่นไซน์ของโหมดการทำงานในภาพจะแสดงเป็นสีน้ำเงิน โดยปกติจะน้อยกว่าฮาร์มอนิกที่ระบุ ผู้คนไม่ค่อยได้ใช้อำนาจสำรองทั้งหมดที่จัดสรรให้พวกเขาอย่างเต็มที่ ตัวอย่างเช่น หากมีโคมระย้าห้าแขนแขวนอยู่ในห้อง มักจะเปิดหลอดไฟกลุ่มเดียวเพื่อให้แสงสว่าง: สองหรือสามหลอด ไม่ใช่ทั้งหมดห้าหลอด

เพื่อให้เครื่องใช้ไฟฟ้าทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือที่โหลดที่กำหนด จะมีการสร้างกระแสสำรองเล็กน้อยเพื่อตั้งค่าการป้องกัน จำนวนกระแสไฟฟ้าที่ตั้งค่าให้ปิดเรียกว่าการตั้งค่า เมื่อถึงจุดนั้น สวิตช์จะขจัดแรงดันไฟฟ้าออกจากอุปกรณ์

ในช่วงของแอมพลิจูดไซนูซอยด์ระหว่างโหมดระบุและจุดที่ตั้งไว้ วงจรไฟฟ้าจะทำงานในโหมดโอเวอร์โหลดเล็กน้อย

ลักษณะเวลาที่เป็นไปได้ของกระแสฟอลต์จะแสดงเป็นสีดำบนกราฟ แอมพลิจูดของมันเกินกว่าการตั้งค่าการป้องกัน และความถี่การสั่นก็เปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว โดยปกติแล้วจะมีลักษณะเป็นระยะ ๆ แต่ละครึ่งคลื่นแตกต่างกันไปตามขนาดและความถี่


การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรประกอบด้วยขั้นตอนหลักสามขั้นตอน:

1. การตรวจสอบสถานะของไซนัสอยด์กระแสควบคุมอย่างต่อเนื่องและกำหนดช่วงเวลาที่เกิดความผิดปกติ

2. การวิเคราะห์สถานการณ์ปัจจุบันและการออกคำสั่งในส่วนตรรกะไปยังฝ่ายบริหาร

3. บรรเทาแรงดันไฟฟ้าจากอุปกรณ์โดยใช้อุปกรณ์สวิตชิ่ง

อุปกรณ์จำนวนมากใช้องค์ประกอบอื่น - ทำให้เกิดการหน่วงเวลาในการทำงาน ใช้เพื่อให้แน่ใจว่าหลักการของการเลือกสรรในวงจรที่ซับซ้อนและแยกย่อย

เนื่องจากไซนัสอยด์ถึงแอมพลิจูดใน 0.005 วินาที อย่างน้อยช่วงเวลานี้จึงจำเป็นสำหรับการวัดโดยการป้องกัน งานอีกสองขั้นตอนถัดไปก็ไม่ได้เกิดขึ้นทันทีเช่นกัน

ด้วยเหตุผลเหล่านี้ เวลาทำงานรวมของการป้องกันกระแสไฟฟ้าที่เร็วที่สุดจึงน้อยกว่าช่วงการสั่นฮาร์มอนิกครั้งหนึ่งที่ 0.02 วินาทีเล็กน้อย

คุณสมบัติการออกแบบการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร

กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวนำใด ๆ ทำให้เกิด:

    ความร้อนของตัวนำ

    การเหนี่ยวนำสนามแม่เหล็ก

การกระทำทั้งสองนี้ถือเป็นพื้นฐานสำหรับการออกแบบอุปกรณ์ป้องกัน

การป้องกันขึ้นอยู่กับหลักการของอิทธิพลทางความร้อนของกระแสไฟฟ้า

ผลกระทบทางความร้อนของกระแสไฟ ซึ่งอธิบายโดยนักวิทยาศาสตร์ จูล และเลนซ์ นั้นถูกใช้เพื่อป้องกันด้วยฟิวส์

ป้องกันฟิวส์

ขึ้นอยู่กับการติดตั้งฟิวส์ลิงค์ภายในเส้นทางปัจจุบันซึ่งทนทานต่อโหลดพิกัดได้อย่างเหมาะสม แต่จะไหม้เมื่อเกินทำให้วงจรแตก

ยิ่งขนาดของกระแสไฟฉุกเฉินสูงเท่าไร วงจรก็จะเร็วขึ้นเท่านั้น - ลดแรงดันไฟฟ้า หากกระแสไฟเกินเล็กน้อย อาจเกิดการปิดเครื่องหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง


ฟิวส์ใช้งานได้อย่างประสบความสำเร็จในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์ไฟฟ้าของรถยนต์ เครื่องใช้ในครัวเรือน และอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 1,000 โวลต์ บางรุ่นใช้ในวงจรอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูง

การป้องกันขึ้นอยู่กับหลักการของอิทธิพลของแม่เหล็กไฟฟ้าในปัจจุบัน

หลักการของการกระตุ้นสนามแม่เหล็กรอบตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าทำให้สามารถสร้างรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าและเซอร์กิตเบรกเกอร์ขนาดใหญ่ที่ใช้ทริปคอยล์ได้


ขดลวดของมันตั้งอยู่บนแกน - วงจรแม่เหล็กซึ่งมีการรวมฟลักซ์แม่เหล็กจากแต่ละรอบเข้าด้วยกัน หน้าสัมผัสแบบเคลื่อนที่นั้นเชื่อมต่อทางกลไกกับกระดองซึ่งเป็นส่วนที่แกว่งของแกนกลาง มันถูกกดลงบนหน้าสัมผัสที่ยึดอยู่กับที่อย่างถาวรด้วยแรงสปริง

กระแสไฟฟ้าที่กำหนดที่ไหลผ่านรอบของทริปคอยล์จะสร้างฟลักซ์แม่เหล็กที่ไม่สามารถเอาชนะแรงสปริงได้ ดังนั้นผู้ติดต่อจึงอยู่ในสถานะปิดตลอดเวลา

เมื่อเกิดกระแสฉุกเฉิน กระดองจะถูกดึงดูดไปยังส่วนที่อยู่กับที่ของวงจรแม่เหล็ก และตัดวงจรที่สร้างโดยหน้าสัมผัส

เบรกเกอร์ประเภทหนึ่งที่ทำงานบนพื้นฐานของการกำจัดแรงดันไฟฟ้าแม่เหล็กไฟฟ้าออกจากวงจรที่ได้รับการป้องกันแสดงไว้ในรูปภาพ


มันใช้:

    การปิดโหมดฉุกเฉินโดยอัตโนมัติ

    ระบบดับเพลิงด้วยอาร์คไฟฟ้า

    คู่มือหรือ เปิดอัตโนมัติไปทำงาน.

ป้องกันการลัดวงจรแบบดิจิตอล

การป้องกันทั้งหมดที่กล่าวถึงข้างต้นใช้ได้กับค่าแอนะล็อก นอกจากพวกเขาแล้วใน เมื่อเร็วๆ นี้ในอุตสาหกรรมและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคพลังงาน เทคโนโลยีดิจิทัลที่ใช้การทำงานของรีเลย์แบบคงที่กำลังเริ่มถูกนำมาใช้อย่างแข็งขัน อุปกรณ์ชนิดเดียวกันกับฟังก์ชั่นที่เรียบง่ายนั้นผลิตขึ้นเพื่อใช้ในครัวเรือน

ขนาดและทิศทางของกระแสที่ไหลผ่านวงจรป้องกันนั้นวัดโดยหม้อแปลงกระแสแบบสเต็ปดาวน์ในตัวที่มีระดับความแม่นยำสูง สัญญาณที่วัดได้จะถูกแปลงเป็นดิจิทัลโดยการซ้อนทับโดยใช้หลักการมอดูเลตแอมพลิจูด

จากนั้นไปที่ส่วนลอจิคัลของการป้องกันไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งทำงานตามอัลกอริธึมที่กำหนดไว้ล่วงหน้า เมื่อไหร่ก็ได้ สถานการณ์ฉุกเฉินตรรกะของอุปกรณ์จะออกคำสั่งให้กับกลไกการตัดการเชื่อมต่อของแอคชูเอเตอร์เพื่อกำจัดแรงดันไฟฟ้าออกจากเครือข่าย

ในการใช้งานการป้องกัน จะใช้แหล่งจ่ายไฟที่รับแรงดันไฟฟ้าจากเครือข่ายหรือแหล่งอัตโนมัติ

มีระบบป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรแบบดิจิตอล จำนวนมากฟังก์ชั่น การตั้งค่า และความสามารถต่างๆ จนถึงการบันทึกสถานะก่อนเกิดเหตุฉุกเฉินของเครือข่ายและโหมดการปิดระบบ


นี่เป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์อย่างเหลือเชื่อที่จะปกป้องบ้านของคุณจากการลัดวงจรเมื่อทำการทดสอบอุปกรณ์ใดๆ ที่กำลังทดสอบ มีหลายครั้งที่จำเป็นต้องตรวจสอบอุปกรณ์ไฟฟ้าว่าไม่มีไฟฟ้าลัดวงจรเช่นหลังการซ่อมแซม และเพื่อไม่ให้เครือข่ายของคุณตกอยู่ในอันตราย เล่นอย่างปลอดภัยและหลีกเลี่ยงผลที่ไม่พึงประสงค์ อุปกรณ์ที่เรียบง่ายนี้จะช่วยได้

จะต้อง

  • ซ็อกเก็ตเหนือศีรษะ
  • สวิตช์กุญแจ, เหนือศีรษะ
  • หลอดไส้ 40 - 100 วัตต์ พร้อมปลั๊ก
  • ลวดสองแกนในฉนวนสองชั้น 1 เมตร
  • ส้อมสามารถถอดออกได้
  • สกรูเกลียวปล่อย


ชิ้นส่วนทั้งหมดจะติดกับสี่เหลี่ยมไม้ที่ทำจากแผ่นไม้อัดหรือวัสดุอื่น


ควรใช้เต้ารับติดผนังสำหรับหลอดไฟ แต่ถ้าคุณไม่มีเราจะสร้างที่หนีบสำหรับเส้นรอบวงจากโลหะแผ่นบาง


และเราก็แผ่ไม้หนาเป็นสี่เหลี่ยม


มันจะติดแบบนี้ครับ

การประกอบเต้ารับที่มีการป้องกันการลัดวงจร

แผนผังการติดตั้งทั้งหมด


อย่างที่คุณเห็น องค์ประกอบทั้งหมดเชื่อมต่อกันเป็นอนุกรม
ก่อนอื่นเราประกอบปลั๊กโดยต่อสายไฟเข้ากับปลั๊ก


เนื่องจากเต้ารับและสวิตช์เป็นแบบติดผนัง ให้ใช้ตะไบกลมตัดด้านข้างของสายไฟ ซึ่งสามารถทำได้ด้วยมีดคม


เราขันสี่เหลี่ยมไม้เข้ากับฐานด้วยสกรูเกลียวปล่อย เลือกอันที่ไม่ผ่าน


เราขันซ็อกเก็ตหลอดไฟด้วยขายึดเข้ากับสี่เหลี่ยมไม้


เราถอดแยกชิ้นส่วนซ็อกเก็ตและสวิตช์ ขันเข้ากับฐานด้วยสกรูเกลียวปล่อย


เราเชื่อมต่อสายไฟเข้ากับซ็อกเก็ต


เพื่อความน่าเชื่อถือที่สมบูรณ์ สายไฟทั้งหมดจะถูกบัดกรี นั่นคือ: เราทำความสะอาด, งอแหวน, บัดกรีด้วยหัวแร้งพร้อมบัดกรีและฟลักซ์


เรายึดสายไฟด้วยสายรัดไนลอน


ประกอบวงจรแล้ว การติดตั้งพร้อมสำหรับการทดสอบ


ในการทดสอบ ให้เสียบอุปกรณ์ชาร์จเข้ากับเต้ารับจาก โทรศัพท์มือถือ. เรากดสวิตช์ - หลอดไฟไม่สว่าง ซึ่งหมายความว่าไม่มีการลัดวงจร


จากนั้นเราจะรับภาระที่ทรงพลังยิ่งขึ้น: แหล่งจ่ายไฟจากคอมพิวเตอร์ เปิด. หลอดไส้จะกะพริบก่อนแล้วจึงดับลง นี่เป็นเรื่องปกติ เนื่องจากตัวเครื่องประกอบด้วยตัวเก็บประจุที่ทรงพลัง ซึ่งในตอนแรกจะติดเชื้อ


เราจำลองการลัดวงจร - ใส่แหนบเข้าไปในซ็อกเก็ต เปิดเครื่องไฟจะสว่างขึ้น

นี่เป็นอุปกรณ์ที่ยอดเยี่ยมและจำเป็นมาก


การติดตั้งนี้ไม่เพียงเหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำเท่านั้น แต่ยังเหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ทรงพลังด้วย แน่นอน เครื่องซักผ้าหรือเตาไฟฟ้าจะไม่ทำงานแต่ด้วยความสว่างของแสงจะเข้าใจได้ว่าไม่มีไฟฟ้าลัดวงจร
โดยส่วนตัวแล้ว ฉันใช้อุปกรณ์ที่คล้ายกันมาเกือบทั้งชีวิต โดยทดสอบอุปกรณ์ที่เพิ่งประกอบใหม่ทั้งหมด

เกือบทุกคนเคยประสบปัญหาไฟฟ้าลัดวงจรในชีวิต แต่ส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นเช่นนี้: แฟลช, ตบมือก็แค่นั้นแหละ สิ่งนี้เกิดขึ้นเพียงเพราะมีการป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร

อุปกรณ์ป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร

อุปกรณ์อาจเป็นฟิวส์อิเล็กทรอนิกส์ ระบบเครื่องกลไฟฟ้า หรือฟิวส์ธรรมดา อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่จะใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน และเราจะไม่พิจารณาอุปกรณ์เหล่านี้ในบทความนี้ มุ่งเน้นไปที่ฟิวส์และอุปกรณ์ไฟฟ้าเครื่องกล ฟิวส์ถูกใช้ครั้งแรกเพื่อป้องกันวงจรไฟฟ้าในครัวเรือน เราคุ้นเคยกับการมองเห็นพวกมันในรูปแบบ “ปลั๊ก” บนแผงไฟฟ้า

มีหลายประเภท แต่การป้องกันทั้งหมดนั้นขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าภายใน "ปลั๊ก" นี้มีลวดทองแดงบาง ๆ ที่ไหม้เมื่อเกิดไฟฟ้าลัดวงจร จำเป็นต้องวิ่งไปที่ร้าน ซื้อฟิวส์ หรือเก็บฟิวส์ไว้ที่บ้านซึ่งอาจไม่จำเป็นต้องใช้ในเร็วๆ นี้ มันไม่สะดวก และสวิตช์อัตโนมัติก็ถือกำเนิดขึ้น ซึ่งในตอนแรกก็ดูเหมือน "รถติด" เช่นกัน

มันเป็นระบบเครื่องกลไฟฟ้าที่ง่ายที่สุด เบรกเกอร์. ผลิตขึ้นสำหรับกระแสที่แตกต่างกัน แต่ค่าสูงสุดคือ 16 แอมแปร์ ในไม่ช้าก็จำเป็นต้องมีค่าที่สูงกว่าและ ความก้าวหน้าทางเทคนิคช่วยให้เราสามารถผลิตเครื่องจักรในแบบที่เราเห็นในแผงไฟฟ้าส่วนใหญ่ในบ้านของเรา

ปืนกลปกป้องเราได้อย่างไร?

ความคุ้มครองมี 2 แบบ ประเภทหนึ่งขึ้นอยู่กับการเหนี่ยวนำ ประเภทที่สองขึ้นอยู่กับการให้ความร้อน การลัดวงจรมีลักษณะเป็นกระแสขนาดใหญ่ที่ไหลผ่านวงจรลัดวงจร เครื่องได้รับการออกแบบในลักษณะที่กระแสไหลผ่านแผ่นโลหะคู่และตัวเหนี่ยวนำ ดังนั้นเมื่อมีกระแสขนาดใหญ่ไหลผ่านเครื่องจักร ฟลักซ์แม่เหล็กแรงสูงจะเกิดขึ้นในคอยล์ ซึ่งทำให้กลไกการปล่อยของเครื่องเคลื่อนที่ แผ่น bimetallic ได้รับการออกแบบมาเพื่อรับกระแสไฟที่กำหนด เมื่อกระแสไหลผ่านสายไฟจะทำให้เกิดความร้อนเสมอ แต่เรามักไม่สังเกตเห็นสิ่งนี้เนื่องจากความร้อนมีเวลาที่จะกระจายออกไปและดูเหมือนว่าสายไฟจะไม่ร้อนขึ้นสำหรับเรา แถบโลหะคู่ประกอบด้วยโลหะสองชนิดที่มีคุณสมบัติต่างกัน เมื่อถูกความร้อน โลหะทั้งสองจะเสียรูป (ขยายตัว) แต่เมื่อโลหะชิ้นหนึ่งขยายตัวมากกว่าอีกชิ้นหนึ่ง แผ่นโลหะก็เริ่มงอ แผ่นถูกเลือกในลักษณะที่เมื่อเกินค่าที่กำหนดของเครื่องเนื่องจากการโค้งงอ แผ่นจะเปิดใช้งานกลไกการปลดล็อค ดังนั้นปรากฎว่าการป้องกันตัวหนึ่ง (อุปนัย) ทำงานบนกระแสลัดวงจรและตัวที่สองสำหรับกระแสที่ไหลผ่านสายเคเบิลเป็นเวลานาน เนื่องจากกระแสไฟฟ้าลัดวงจรมีลักษณะอย่างรวดเร็วและไหลในเครือข่ายในช่วงเวลาสั้น ๆ แผ่น bimetallic จึงไม่มีเวลาให้ความร้อนสูงจนทำให้เสียรูปและปิดเบรกเกอร์

วงจรป้องกันการลัดวงจร

ในความเป็นจริงไม่มีอะไรซับซ้อนในโครงการนี้ ติดตั้งอยู่ในวงจรซึ่งจะตัดการเชื่อมต่อสายไฟเฟสหรือทั้งวงจรในคราวเดียว แต่มีความแตกต่าง ลองดูรายละเอียดเพิ่มเติม

  1. คุณไม่สามารถติดตั้งเครื่องแยกกันในวงจรเฟสและวงจรศูนย์ ด้วยเหตุผลง่ายๆ ข้อหนึ่ง หากจู่ๆ เนื่องจากการลัดวงจร เบรกเกอร์ศูนย์จะดับลง เครือข่ายไฟฟ้าทั้งหมดจะถูกจ่ายไฟ เนื่องจากเบรกเกอร์เฟสจะยังคงเปิดอยู่
  2. คุณไม่สามารถติดตั้งสายไฟที่มีหน้าตัดเล็กกว่าที่เครื่องอนุญาตได้ บ่อยครั้งมากในอพาร์ทเมนต์ที่มีสายไฟเก่า เพื่อเพิ่มกำลังไฟ มีการติดตั้งเบรกเกอร์ที่ทรงพลังกว่า... อนิจจานี่คือสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของไฟฟ้าลัดวงจร นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในกรณีเช่นนี้ สมมติว่าเพื่อความชัดเจนมีลวดทองแดงที่มีหน้าตัด 1.5 ตร.มม. ซึ่งสามารถทนกระแสได้สูงถึง 16 A มีเครื่อง 25A วางอยู่บนนั้น เราเชื่อมต่อโหลดกับเครือข่ายนี้เช่น 4.5 kW และกระแส 20.5 แอมแปร์จะไหลผ่านสายไฟ สายไฟจะเริ่มร้อนมากแต่เครื่องจะไม่ปิดเครือข่าย อย่างที่คุณจำได้ เครื่องมีการป้องกันสองประเภท การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจรยังไม่ทำงานเนื่องจากไม่มีการลัดวงจร และการป้องกันกระแสไฟฟ้าที่กำหนดจะทำงานที่ค่ามากกว่า 25 แอมป์ ปรากฎว่าสายไฟร้อนมากฉนวนเริ่มละลายแต่เครื่องใช้งานไม่ได้ ในที่สุดฉนวนก็พังและเกิดไฟฟ้าลัดวงจร และเครื่องจะหยุดทำงานในที่สุด แต่คุณจะได้อะไร? ไม่สามารถใช้สายได้อีกต่อไปและต้องเปลี่ยนใหม่ นี่ไม่ใช่เรื่องยากหากวางสายไฟอย่างเปิดเผย แต่ถ้าพวกมันซ่อนอยู่ในกำแพงล่ะ? รับประกันการซ่อมแซมใหม่ให้กับคุณ
  3. หากสายไฟอลูมิเนียมมีอายุมากกว่า 15 ปี และสายไฟทองแดงมีอายุมากกว่า 25 ปี และคุณกำลังจะซ่อมแซม ให้เปลี่ยนสายไฟใหม่อย่างแน่นอน แม้จะลงทุนก็ช่วยให้คุณประหยัดเงินได้ ลองนึกภาพว่าคุณได้ทำการซ่อมแซมแล้วและมีหน้าสัมผัสที่ไม่ดีในกล่องรวมสัญญาณบางกล่องใช่ไหม นี่คือถ้าเราพูดถึงลวดทองแดง (ซึ่งตามกฎแล้วมีเพียงอายุของฉนวนหรือข้อต่อที่ออกซิไดซ์หรืออ่อนตัวลงเมื่อเวลาผ่านไปจากนั้นก็เริ่มร้อนขึ้นซึ่งนำไปสู่การทำลายของการบิดเร็วยิ่งขึ้น) ถ้าเราพูดถึงลวดอลูมิเนียมทุกอย่างจะยิ่งแย่ลงไปอีก อลูมิเนียมเป็นโลหะที่มีความเหนียวมาก ด้วยความผันผวนของอุณหภูมิ การบีบอัดและการขยายตัวของเส้นลวดจึงค่อนข้างมีนัยสำคัญ และหากมีรอยร้าวขนาดเล็กในเส้นลวด (ข้อบกพร่องในการผลิต, ข้อบกพร่องทางเทคโนโลยี) เมื่อเวลาผ่านไปจะเพิ่มขึ้นและเมื่อมันมีขนาดค่อนข้างใหญ่ซึ่งหมายความว่าลวดในที่นี้จะบางลงจากนั้นเมื่อมีกระแสไหลบริเวณนี้จะเริ่มร้อนขึ้น ขึ้นและเย็นลงซึ่งจะช่วยเร่งกระบวนการเท่านั้น ดังนั้นแม้ว่าคุณจะดูเหมือนว่าทุกอย่างเรียบร้อยดีกับการเดินสาย: "เคยใช้งานได้มาก่อน!" แต่ก็ดีกว่าที่จะเปลี่ยนอยู่ดี
  4. กล่องรวมสัญญาณ มีบทความเกี่ยวกับเรื่องนี้ แต่ฉันจะอธิบายสั้น ๆ ที่นี่ อย่าเลื่อน!!! แม้ว่าคุณจะทำมันได้ดี แต่มันก็หักมุม โลหะมีแนวโน้มที่จะหดตัวและขยายตัวภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิ และการบิดงอจะอ่อนลง หลีกเลี่ยงการใช้ขั้วต่อสกรูด้วยเหตุผลเดียวกัน ขั้วต่อแบบสกรูสามารถใช้ในการเดินสายไฟแบบเปิดได้ แล้วโดย อย่างน้อยคุณสามารถดูกล่องและตรวจสอบสภาพสายไฟเป็นระยะ แคลมป์สกรูประเภท "PPE" หรือการเชื่อมต่อเทอร์มินัลประเภท "WAGO" เหมาะที่สุดสำหรับจุดประสงค์นี้ แคลมป์สกรูประเภท "น็อต" เหมาะที่สุดสำหรับการเดินสายไฟ (แคลมป์ดังกล่าวมีแผ่นสองแผ่นที่ยึดไว้ด้วยกันสี่แผ่น สกรูตรงกลางมีอีกแผ่นหนึ่งเช่น ใช้ที่หนีบดังกล่าวคุณสามารถเชื่อมต่อสายทองแดงและอลูมิเนียมได้) เหลือลวดที่ปอกไว้อย่างน้อย 15 ซม. ซึ่งมีวัตถุประสงค์สองประการ: หากหน้าสัมผัสการบิดไม่ดี ลวดจะมีเวลาในการกระจายความร้อน และคุณมีโอกาสที่จะบิดซ้ำหากมีอะไรเกิดขึ้น พยายามวางสายไฟในลักษณะที่ไม่มีการทับซ้อนกันระหว่างสายเฟสและสายนิวทรัลกับสายกราวด์ สายไฟสามารถข้ามได้ แต่ต้องไม่วางทับกัน พยายามวางเกลียวเพื่อให้สายเฟสอยู่ด้านหนึ่ง และสายกลางและสายกราวด์อยู่อีกด้านหนึ่ง

  5. อย่าเชื่อมต่อสายทองแดงและอลูมิเนียมโดยตรง ใช้เทอร์มินอลบล็อค WAGO หรือแคลมป์วอลนัท โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสายไฟสำหรับเชื่อมต่อเตาไฟฟ้า โดยปกติแล้วเมื่อพวกเขาซ่อมแซมและย้ายเต้ารับเตา พวกเขาจะขยายสายเคเบิลให้ยาวขึ้น บ่อยครั้งที่สิ่งเหล่านี้เป็นสายอลูมิเนียมที่ต่อด้วยทองแดง
  6. พิเศษนิดหน่อย อย่าละเลยสวิตช์และเต้ารับ (โดยเฉพาะเตาไฟฟ้า) ความจริงก็คือทุกวันนี้การหาเต้ารับที่ดีสำหรับเตาไฟฟ้านั้นค่อนข้างยาก (ฉันกำลังพูดถึงเมืองเล็ก ๆ ) ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่จะใช้ที่หนีบ "Nut" U739M หรือหาเต้ารับที่ดี
  7. เมื่อขันขั้วบนเต้ารับให้แน่นมากขึ้น แต่อย่าให้เกลียวขาด หากเกิดเหตุการณ์นี้ควรเปลี่ยนเต้ารับทันทีอย่าพึ่ง "อาจจะ"
  8. เมื่อวางเส้นทางไฟฟ้าใหม่ให้ใช้มาตรฐานต่อไปนี้ 10-15 ซม. จากมุม เพดาน ผนัง (แนวพื้น) วงกบ กรอบหน้าต่าง พื้น (แนวผนัง) วิธีนี้จะช่วยปกป้องคุณเมื่อติดตั้ง เช่น เพดานแบบแขวนหรือแผ่นฐาน ซึ่งยึดโดยใช้เดือยซึ่งคุณต้องเจาะรู หากสายไฟอยู่ตรงมุมระหว่างพื้นกับผนังจะติดสายไฟได้ง่ายมาก สายไฟทั้งหมดต้องอยู่ในตำแหน่งแนวนอนหรือแนวตั้งอย่างเคร่งครัด วิธีนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจได้ง่ายขึ้นว่าคุณสามารถสร้างรูใหม่ได้ที่ไหนหากคุณจำเป็นต้องแขวนชั้นวางหรือรูปภาพหรือทีวีโดยฉับพลัน
  9. อย่าเชื่อมต่อแบบเดซี่เชน (จากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่ง) มากกว่า 4 ช่องเสียบ ในห้องครัว โดยทั่วไปฉันไม่แนะนำให้เชื่อมต่อมากกว่าสองเครื่อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณวางแผนที่จะใช้เตาอบ กาต้มน้ำ เครื่องล้างจาน และไมโครเวฟในที่เดียว
  10. ทางที่ดีควรวางบนเตาอบ แยกบรรทัดหรือเชื่อมต่อกับสายที่จ่ายไฟให้กับเตา (เพราะบ่อยครั้งมากที่ใช้ประมาณ 3 กิโลวัตต์) ไม่ใช่ทุกร้านที่สามารถทนต่อภาระดังกล่าวได้และหากเชื่อมต่อกับผู้บริโภคที่ทรงพลังรายอื่น (เช่นกาต้มน้ำ) คุณ อาจเสี่ยงต่อการลัดวงจรเนื่องจากความร้อนแรงของการเชื่อมต่อในเต้ารับด้วยสายเคเบิล
  11. หลีกเลี่ยงการใช้สายไฟต่อเพื่อจ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้ากำลังสูง เช่น เครื่องทำความร้อนน้ำมัน หรือใช้สายไฟต่อจากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียง แทนที่จะเป็นแบรนด์จีนที่ "ไม่มีชื่อ" อ่านอย่างละเอียดว่าสายไฟต่อพ่วงที่กำหนดสามารถรองรับกำลังไฟเท่าใด และอย่าใช้สายไฟนั้นหากมีกำลังไฟน้อยกว่าที่คุณต้องการจ่ายไฟ เมื่อใช้สายไฟต่อ พยายามหลีกเลี่ยงสายไฟที่ตีเกลียว หากสายไฟอยู่ตรงนั้น ก็มีเวลากระจายความร้อน หากสายไฟบิดงอความร้อนจะไม่มีเวลากระจายและสายไฟจะเริ่มร้อนขึ้นอย่างเห็นได้ชัดซึ่งอาจทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรได้
  12. อย่าเชื่อมต่อผู้บริโภคที่ทรงพลังหลายรายเข้ากับเต้ารับเดียว (ผ่านทีหรือสายไฟต่อที่มีเต้ารับหลายอัน) สามารถเชื่อมต่อโหลด 3.5 kW กับเต้ารับที่ดี และสูงถึง 2 kW ไปยังเต้ารับที่ไม่ดี ในบ้านที่มีสายไฟอะลูมิเนียม ไม่เกิน 2 กิโลวัตต์ในปลั๊กไฟใดๆ และยิ่งกว่านั้น อย่ารวมเกิน 2 กิโลวัตต์ในกลุ่มปลั๊กไฟที่ขับเคลื่อนด้วยเบรกเกอร์ตัวเดียว
  13. ก่อนติดตั้งเครื่องทำความร้อนในแต่ละห้อง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแต่ละห้องใช้พลังงานจากเครื่องที่แตกต่างกัน ดังที่พวกเขาพูดว่า: "และบางครั้งไม้ก็สามารถยิงได้" เช่นเดียวกับปืนกล: "และบางครั้งปืนกลก็ใช้งานไม่ได้" และผลที่ตามมาของสิ่งนี้ก็ค่อนข้างโหดร้าย ดังนั้นควรปกป้องตัวเองและคนที่คุณรัก
  14. ใช้งานอุปกรณ์ทำความร้อนอย่างระมัดระวัง ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายไฟไม่สัมผัสกับองค์ประกอบความร้อน

เบรกเกอร์ลัดวงจร

ทำไมฉันถึงแยกประเด็นนี้ออกจากกัน? มันง่ายมาก เป็นเครื่องที่ให้การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร หากคุณติดตั้งคุณจะต้องติดตั้งเครื่องอัตโนมัติต่อไปหรือติดตั้งทันที (นี่คืออุปกรณ์แบบทูอินวัน: RCD และเครื่องอัตโนมัติ) อุปกรณ์ดังกล่าวจะปิดเครือข่ายในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร และเมื่อเกินค่ากระแสที่กำหนด และเมื่อมีกระแสรั่วไหล เช่น เมื่ออยู่ภายใต้แรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าเริ่มไหลผ่านคุณ ฉันขอเตือนคุณอีกครั้ง: RCD ไม่ได้ป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร RCD ปกป้องคุณจากความเสียหาย ไฟฟ้าช็อต. แน่นอนว่าอาจเป็นไปได้ว่า RCD จะปิดเครือข่ายในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจร แต่ไม่ได้มีไว้สำหรับสิ่งนี้ การทำงานของ RCD ระหว่างการลัดวงจรนั้นเป็นแบบสุ่มโดยสมบูรณ์ และสายไฟทั้งหมดอาจไหม้ทุกอย่างอาจลุกเป็นไฟ แต่ RCD จะไม่ปิดเครือข่าย

วัสดุที่คล้ายกัน

อุปกรณ์ดังกล่าวจำเป็นต้องมีหน่วยจ่ายไฟ (PSU) ซึ่งมีแรงดันเอาต์พุตที่ปรับได้ และความสามารถในการควบคุมระดับการป้องกันกระแสเกินในช่วงกว้าง เมื่อการป้องกันถูกกระตุ้น โหลด (อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ) ควรปิดโดยอัตโนมัติ

การค้นหาทางอินเทอร์เน็ตทำให้ได้วงจรจ่ายไฟที่เหมาะสมหลายวงจร ฉันตกลงกับหนึ่งในนั้น วงจรนี้ผลิตและตั้งค่าได้ง่าย ประกอบด้วยชิ้นส่วนที่เข้าถึงได้ และเป็นไปตามข้อกำหนดที่ระบุไว้

แหล่งจ่ายไฟที่เสนอสำหรับการผลิตจะขึ้นอยู่กับแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการ LM358 และ มีลักษณะดังต่อไปนี้:
แรงดันไฟฟ้าขาเข้า V - 24...29
แรงดันไฟฟ้าขาออกที่เสถียร, V - 1...20 (27)
กระแสไฟป้องกันการทำงาน A - 0.03...2.0

รูปที่ 2. วงจรจ่ายไฟ

คำอธิบายของแหล่งจ่ายไฟ

มีตัวปรับแรงดันไฟฟ้าแบบปรับได้ประกอบอยู่ เครื่องขยายเสียงในการดำเนินงาน DA1.1. อินพุตของเครื่องขยายเสียง (พิน 3) ได้รับแรงดันอ้างอิงจากมอเตอร์ของตัวต้านทานผันแปร R2 ซึ่งมั่นใจในความเสถียรของซีเนอร์ไดโอด VD1 และอินพุตกลับด้าน (พิน 2) รับแรงดันไฟฟ้าจากตัวปล่อยของทรานซิสเตอร์ VT1 ผ่านตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้า R10R7 การใช้ตัวต้านทานผันแปร R2 คุณสามารถเปลี่ยนแรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟได้
หน่วยป้องกันกระแสเกินถูกสร้างขึ้นบนแอมพลิฟายเออร์สำหรับการดำเนินงาน DA1.2 โดยจะเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้าที่อินพุต op-amp อินพุต 5 ถึงตัวต้านทาน R14 รับแรงดันไฟฟ้าจากเซ็นเซอร์กระแสโหลด - ตัวต้านทาน R13 อินพุตอินเวอร์เตอร์ (พิน 6) ได้รับแรงดันอ้างอิงซึ่งรับประกันเสถียรภาพโดยไดโอด VD2 ที่มีแรงดันเสถียรภาพประมาณ 0.6 V

ตราบใดที่แรงดันตกคร่อมที่เกิดจากกระแสโหลดคร่อมตัวต้านทาน R13 น้อยกว่าค่าตัวอย่าง แรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุต (พิน 7) ของ op-amp DA1.2 จะใกล้เคียงกับศูนย์ หากกระแสโหลดเกินระดับที่ตั้งไว้ แรงดันไฟฟ้าที่เซ็นเซอร์ปัจจุบันจะเพิ่มขึ้น และแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุตของ op-amp DA1.2 จะเพิ่มขึ้นเกือบถึงแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ ในเวลาเดียวกัน LED HL1 จะเปิดขึ้นเพื่อส่งสัญญาณส่วนเกินและทรานซิสเตอร์ VT2 จะเปิดขึ้นโดยแยกซีเนอร์ไดโอด VD1 ด้วยตัวต้านทาน R12 เป็นผลให้ทรานซิสเตอร์ VT1 จะปิดลง แรงดันเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟจะลดลงจนเกือบเป็นศูนย์และโหลดจะปิดลง หากต้องการเปิดโหลดคุณต้องกดปุ่ม SA1 ระดับการป้องกันถูกปรับระดับโดยใช้ตัวต้านทานผันแปร R5

การผลิตมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์

1. พื้นฐานของแหล่งจ่ายไฟและลักษณะเอาต์พุตจะถูกกำหนดโดยแหล่งกระแส - หม้อแปลงที่ใช้ ในกรณีของฉัน หม้อแปลง Toroidal จาก เครื่องซักผ้า. หม้อแปลงมีขดลวดเอาต์พุต 2 เส้นสำหรับไฟ 8V และ 15V ด้วยการเชื่อมต่อขดลวดทั้งสองแบบอนุกรมและเพิ่มบริดจ์เรกติไฟเออร์โดยใช้ไดโอดกำลังปานกลาง KD202M ในมือ ฉันได้แหล่งที่มา แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 23v, 2a สำหรับแหล่งจ่ายไฟ


รูปที่ 3 สะพานหม้อแปลงและวงจรเรียงกระแส

2. ส่วนที่กำหนดอีกส่วนหนึ่งของแหล่งจ่ายไฟคือตัวเครื่อง ในกรณีนี้ เครื่องฉายสไลด์สำหรับเด็กที่แขวนอยู่ในโรงรถพบว่ามีการใช้งาน โดยการเอาส่วนเกินออกและประมวลผลรูที่ส่วนหน้าเพื่อติดตั้งไมโครแอมมิเตอร์ที่ระบุ ทำให้ได้ตัวเรือนแหล่งจ่ายไฟเปล่า


รูปที่ 4. ตัว PSU ว่างเปล่า

3. การติดตั้ง วงจรอิเล็กทรอนิกส์ทำบนแผ่นยึดอเนกประสงค์ขนาด 45 x 65 มม. เค้าโครงของชิ้นส่วนบนกระดานขึ้นอยู่กับขนาดของส่วนประกอบที่พบในฟาร์ม แทนที่จะติดตั้งตัวต้านทาน R6 (ตั้งค่ากระแสไฟในการทำงาน) และ R10 (จำกัด แรงดันเอาต์พุตสูงสุด) บนบอร์ดจะมีการติดตั้งตัวต้านทานแบบตัดแต่งที่มีค่าเพิ่มขึ้น 1.5 เท่า หลังจากตั้งค่าแหล่งจ่ายไฟแล้วจะสามารถเปลี่ยนเป็นแบบถาวรได้


รูปที่ 5. แผงวงจร

4. การประกอบบอร์ดและองค์ประกอบระยะไกลของวงจรอิเล็กทรอนิกส์อย่างเต็มรูปแบบเพื่อการทดสอบ การตั้งค่า และการปรับพารามิเตอร์เอาต์พุต


รูปที่ 6. ชุดควบคุมแหล่งจ่ายไฟ

5. การประดิษฐ์และการปรับสับเปลี่ยนและความต้านทานเพิ่มเติมสำหรับการใช้ไมโครแอมมิเตอร์เป็นแอมป์มิเตอร์หรือโวลต์มิเตอร์ของแหล่งจ่ายไฟ ความต้านทานเพิ่มเติมประกอบด้วยตัวต้านทานแบบถาวรและตัวต้านทานแบบตัดแต่งที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม (ภาพด้านบน) การแบ่ง (ภาพด้านล่าง) รวมอยู่ในวงจรกระแสหลักและประกอบด้วยลวดที่มีความต้านทานต่ำ ขนาดสายไฟถูกกำหนดโดยกระแสไฟขาออกสูงสุด เมื่อทำการวัดกระแส อุปกรณ์จะเชื่อมต่อขนานกับตัวแบ่ง


รูปที่ 7. ไมโครแอมมิเตอร์, สับเปลี่ยนและความต้านทานเพิ่มเติม

การปรับความยาวของการแบ่งและค่าความต้านทานเพิ่มเติมจะดำเนินการโดยการเชื่อมต่อที่เหมาะสมกับอุปกรณ์ที่มีการควบคุมการปฏิบัติตามข้อกำหนดโดยใช้มัลติมิเตอร์ อุปกรณ์จะเปลี่ยนเป็นโหมดแอมมิเตอร์/โวลต์มิเตอร์โดยใช้สวิตช์สลับตามแผนภาพ:


รูปที่ 8 แผนภาพการสลับโหมดควบคุม

6. การทำเครื่องหมายและการประมวลผลแผงด้านหน้าของชุดจ่ายไฟ, การติดตั้งชิ้นส่วนระยะไกล ในเวอร์ชันนี้ แผงด้านหน้ามีไมโครแอมมิเตอร์ (สวิตช์สลับสำหรับสลับโหมดควบคุม A/V ทางด้านขวาของอุปกรณ์) ขั้วต่อเอาต์พุต ตัวควบคุมแรงดันและกระแส และไฟแสดงโหมดการทำงาน เพื่อลดการสูญเสียและเนื่องจากการใช้งานบ่อยครั้ง จึงได้จัดเตรียมเอาต์พุต 5 V ที่เสถียรแยกต่างหากไว้เพิ่มเติม เหตุใดแรงดันไฟฟ้าจากขดลวดหม้อแปลง 8V จึงจ่ายให้กับบริดจ์ตัวเรียงกระแสตัวที่สองและ แผนภาพมาตรฐานบน 7805 พร้อมการป้องกันในตัว


รูปภาพที่ 9 แผงด้านหน้า

7. การประกอบมหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ องค์ประกอบแหล่งจ่ายไฟทั้งหมดได้รับการติดตั้งไว้ในตัวเครื่อง ในรูปลักษณ์นี้ หม้อน้ำของทรานซิสเตอร์ควบคุม VT1 เป็นแผ่นอลูมิเนียมหนา 5 มม. ติดตั้งอยู่ที่ส่วนบนของฝาครอบตัวเรือนซึ่งทำหน้าที่เป็นหม้อน้ำเพิ่มเติม ทรานซิสเตอร์ถูกยึดเข้ากับหม้อน้ำผ่านปะเก็นฉนวนไฟฟ้า