Pemutus Litar- Keperluan dan Definisi
Tenaga elektrik yang datang ke rumah kami atau tempat lain dari grid pengagihan kuasa membentuk litar besar dengan garis yang menghubungkan ke loji kuasa membentuk satu hujung yang disebut wayar panas dan garis yang menghubungkan ke tanah membentuk hujung yang lain. Muatan elektrik mengalir di antara kedua-dua garis ini dan potensi dikembangkan di antara mereka. Sambungan beban (perkakas) yang menawarkan ketahanan terhadap aliran cas ini melengkapkan litar penuh dan keseluruhan sistem elektrik di dalam rumah berfungsi dengan lancar selagi perkakas mempunyai rintangan yang mencukupi dan tidak menyebabkan arus lebih. Litar pintas atau terlalu banyak cas yang mengalir melalui litar atau sambungan tiba-tiba wayar hujung panas ke wayar tanah akan memanaskan wayar, menyebabkan kebakaran. Untuk mengelakkan situasi seperti itu, perlindungan litar digunakan yang hanya memotong litar yang tinggal dalam keadaan seperti itu.
Secara amnya, terdapat dua cara untuk menyelesaikan masalah di atas:
Fius . : Terdiri dari dawai nipis yang tertutup di dalam selongsong. Sekiranya arus berlebihan, wayar fius hanya terbakar atau hancur menyebabkan litarnya pecah. Walau bagaimanapun, ia tidak boleh dipercayai dan wayar fius harus diubah secara manual setelah terbakar. Oleh itu kebanyakannya tidak disukai.
Suis : Kaedah perlindungan litar lain adalah dengan memastikan aliran arus dihentikan atau bekalan voltan dihentikan ke saluran, sekiranya berlaku arus lebih. Ini dilakukan dengan pengoperasian suis secara automatik yang menyala pengesan arus lebihan atau kesalahan apa pun, sehingga mengasingkan saluran kerosakan dari keseluruhan litar dan sekali lagi dapat dihidupkan untuk memulihkan operasi. Ia lebih menguntungkan kerana membolehkan pengenalpastian zon kerosakan dan pemulihan cepat. Ia juga selamat elektrik berbanding fius.
Fius Elektronik
Sebelum kita melihat perincian mengenai pemutus Litar Elektronik, mari kita lihat sekering Elektronik.
Peringkat voltan relay harus sama dengan voltan yang dikenakan dan kapasitor 100uF harus digunakan dan arus yang melewati litar dapat disesuaikan menggunakan potensiometer 100K. Sekiranya sekering digunakan, nilai R2 harus diturunkan. Sementara SW1 dibuat yang membawa L2 ke litar maka arus melintasi perintang R2 meningkat menyebabkan penurunan voltan yang lebih tinggi merentasi R2.
Fius Elektronik yang Boleh Ditetapkan Semula - Litar Diagram:
Melalui 100K dan R1 yang telah ditetapkan, voltan ini mencetuskan SCR U1 yang mengendalikan geganti RL1. Ini memutuskan bekalan ke beban dan sekaligus membuang bekalan ke SCR. Beban yang berlebihan harus dihapus dan sw2 harus dimatikan dan dihidupkan semula untuk diset semula. Mana-mana SCR dapat digunakan untuk memenuhi keperluan pemicu voltan dan gerbang.
Keperluan untuk Pemutus Litar Elektronik
Pemutus Litar Miniatur tradisional terdiri daripada jalur bimetallik untuk melindungi daripada arus beban dan elektromagnet untuk melindungi daripada arus litar pintas. Sekiranya berlaku beban berlebihan, jalur bimetallic membengkokkan menyebabkan pelepasan pegas dengan pergerakan titik selak dan akhirnya membuka kenalan MCB. Gegelung elektromagnetik mengembangkan daya magnetomotif melintasi ketika arus besar mengalir melaluinya, yang menyebabkan titik selak tergeletak dan ini sekali lagi membuka kenalan MCB. Oleh itu, sekiranya berlaku beban berlebihan dan litar pintas, MCB bergerak ke kedudukan mati.
Walau bagaimanapun, terdapat beberapa kelemahan pada pemutus Litar Miniatur konvensional ini:
- Ia agak mahal dan lebih banyak arus litar pintas, lebih banyak kos MCB.
- Jalur bimetal cenderung mudah berubah bentuk kerana panas atau kenaikan suhu dari sekitarnya menyebabkan pengurangan kapasiti arus pemutus.
- Kerana komponen mekanikal yang digunakan, mereka lebih cenderung keausan.
- Masa tersandung lebih perlahan.
Untuk mengatasi semua masalah ini, penyelesaian yang paling mudah adalah menggunakan Electronic Circuit Breaker atau pemutus litar yang melibatkan suis automatik yang dikawal secara elektronik. Ia tidak melibatkan gegelung elektromagnetik atau jalur termal atau komponen mekanikal.
Mendefinisikan Pemutus Litar Elektronik
Seorang pemutus litar elektronik terdiri daripada suis yang dikendalikan secara automatik yang dikendalikan oleh maklum balas dari beban. Ini berdasarkan fakta bahawa pada saat arus terlalu banyak ditarik oleh beban atau terlalu banyak mengalir dalam talian, suis ditutup secara automatik untuk satu waktu dan suis kemudian dihidupkan secara automatik setelah jangka waktu tertentu . Suis boleh menjadi suis elektronik kuasa seperti SCR atau suis elektromekanik seperti geganti, yang dikendalikan oleh elemen penderiaan arus seperti perintang. Peranti pemutus litar ultra cepat ini menggunakan perintang siri untuk merasakan arus dan semasa melebihi nilai yang ditetapkan, penurunan voltan yang sesuai (merentasi rintangan siri) juga meningkat. Voltan ini dirasakan, diperbaiki ke DC, dan kemudian dibandingkan dengan voltan yang telah ditetapkan oleh pembanding untuk menghasilkan output yang mendorong relay melalui MOSFET untuk menghentikan beban seketika. Mekanisme tersandung sangat pantas kerana berdasarkan prinsip penginderaan semasa dan bukannya mekanisme perjalanan berasaskan termal seperti MCB. Pengawal mikro boleh digunakan untuk mendapatkan paparan pada LCD pada status pemutus litar.
Oleh itu, dengan menggunakan peranti ini, pemutus litar ultra cepat dapat dicapai untuk menyelamatkan peralatan yang mahal dari kemungkinan kerosakan. Dengan menggunakan konsep unik ini, prototaip dapat dikembangkan sebagai kerja projek untuk pelajar kejuruteraan elektrik.
Pemutus litar elektronik berfungsi berdasarkan prinsip mekanisme penderiaan semasa. Ini memberikan perlindungan overload dan litar pintas seperti halnya arus melalui saluran dipantau dan suis tersendat sekiranya arus berlebihan mengalir.
Contoh Kerja pemutus Litar Elektronik sederhana
Unsur penginderaan arus atau perintang dapat digunakan untuk merasakan jumlah arus yang mengalir melalui beban. Penurunan voltan dari perintang diberikan kepada input pembanding yang tidak berubah dan voltan tetap diberikan ke terminal pembalik pembanding. Dalam keadaan operasi normal, (arus mengalir dengan jumlah muatan yang mencukupi), penurunan voltan merintangi perintang kurang daripada voltan tetap dan input pembanding cukup rendah sehingga menyebabkan MOSFET dalam keadaan mati. Kenalan umum relay disambungkan ke kenalan tertutup biasanya dan litar selesai dengan beban yang mendapat bekalan arus dari sesalur.
Tetapi apabila ada beban tambahan disambungkan, arus melalui elemen penginderaan semasa meningkat, yang seterusnya meningkatkan penurunan voltan di perintang. Pada satu ketika, penurunan voltan ini lebih banyak daripada voltan tetap, iaitu input pada terminal bukan pembalik lebih daripada input di terminal pembalik pembanding. Ini menyebabkan output logik yang tinggi pada pembanding, dengan voltan yang cukup untuk mencetuskan MOSFET pada keadaan. Semasa MOSFET melakukan, gegelung relay menjadi bertenaga dan kenalan biasa kini disambungkan ke kenalan terbuka yang normal Ini menyebabkan rintangan aliran arus kerana litarnya sekarang terputus dan beban dihidupkan kerana kekurangan bekalan elektrik.
Kelebihan Pemutus Litar Elektronik
- Pemutus litar elektronik boleh dirancang untuk bergerak pada beban berlebihan dan mereka tidak bertindak balas terhadap arus masuk.
- Mereka mempunyai masa tindak balas yang lebih cepat kerana ciri tindak balas hanya bergantung pada masa yang diperlukan agar arus yang melalui persimpangan semikonduktor konduktif menjadi sifar.
- Mereka tidak mengalami masalah kehausan sistem konvensional kerana komponen yang digunakan adalah elektronik.
- Ia lebih murah kerana komponen yang digunakan lebih ringan dan lebih murah dan senang dijaga.
Pemutus Litar Elektronik Praktikal
Suis Perlindungan Elektronik oleh Phoneix
Ia berfungsi dengan bekalan 24 V DC dan dilengkapi dengan konsep pemantauan dan isyarat jarak jauh. Ia terdiri daripada tetapan semula kawalan jauh. Ia digunakan untuk melindungi relay, pengawal yang dapat diprogram, motor, sensor, penggerak, injap, dll.
HFDE308032
Ia dilengkapi dengan fitur semasa 15-80 A yang boleh disesuaikan dan terdiri daripada tetapan jangka panjang yang boleh disesuaikan, tetapan waktu yang singkat dan tetapan seketika dengan isyarat status dan penggera yang terintegrasi dengannya.
Kredit Foto:
- Fius Elektrik oleh Jualan pragati
- Pemutus Litar NC100H oleh CIRTG
