Asas Perlindungan Voltan Lebih | Pencegahan Litar Pendek Elektrik

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





Litar pintas elektrik adalah penyebab kebakaran tidak sengaja di bangunan domestik, komersial dan perindustrian. Ia berlaku apabila keadaan tidak normal berlaku di litar elektrik seperti arus berlebihan, kegagalan penebat, hubungan manusia, voltan berlebihan dll. Dalam artikel ini, beberapa kaedah pencegahan kebakaran dan voltan litar pintas dibincangkan.

Pencegahan Litar Pendek Elektrik

Sambungan Elektrik yang Betul

100% api yang disebabkan oleh litar pintas elektrik disebabkan oleh pengetahuan juruelektrik yang kurang baik atau kecuaiannya. Sebilangan besar juruelektrik belajar dengan menjadi pembantu kepada yang berpengalaman dan kurang mendapat idea asas elektrik.




fius

fius

Dalam aplikasi domestik untuk bekalan wayar 3 fasa 4, juruelektrik menggunakan gabungan 4 MCB yang disebut TPN dan bukannya gabungan 3 MCB. Ia adalah punca kebakaran yang berpunca dari masalah elektrik. Oleh itu, jangan sekali-kali membiarkan neutral memasuki suis.



Baiklah, sebab mengapa 3 jenis MCB adalah yang terbaik dijelaskan di bawah. Untuk TPN (tiga tiang ditambah Neutral) 3 adalah MCB yang boleh bergerak melebihi arus yang dinilai dan yang ke-4 hanyalah suis untuk neutral. Rasanya tidak ada arus. Atas sebab apa pun andaikan netral terputus di hujung rumah di TPN, fasa yang kurang dimuat mungkin mengalami peningkatan voltan hingga 50% tambah atau lebih. Ini bermaksud bahawa beban fasa tunggal adalah sekitar 350 volt berbanding 220 volt. Banyak alat akan terbakar dalam masa yang singkat dan barang seperti lampu tiub dengan tercekik besi mungkin terbakar. Bayangkan, seseorang tidak berada di rumah pada waktu itu dan ada almari pakaian berdekatan! Ini adalah salah satu sebab utama berlakunya kebakaran. Keadaannya juga sama dengan 3 MCB jika neutral dilonggarkan. Oleh itu, berhati-hati untuk memastikan bahawa neutral tidak melalui suis di a pemasangan tiga fasa dan juga membiarkan neutral menjadi longgar.

3-Fasa

Mari kita mengira secara matematik. Satu lampu 100 watt dalam satu fasa ke neutral dan 10 watt lain disambungkan dari fasa lain ke neutral. Anggap kedua-duanya mendapat 220 RMS dari bekalan seimbang 3 fasa. Sekarang mari kita putuskan yang neutral. Oleh itu, kedua-dua lampu secara bersiri merentasi fasa ke fasa iaitu menghadapi voltan 220 X √3 = 381 volt. Sekarang hitung penurunan voltan di setiap lampu sementara satu rintangan adalah 484 dan yang lain adalah 4840. Sekarang saya = 381 / (484 + 4840) atau I = 381/5324 atau I = 0.071. Sekarang V dihadapi oleh lampu 100 watt = IR = 34 Volt dan V dihadapi oleh lampu 10 watt = 340 Volt. Saya belum mengambil kira rintangan sejuk pada lampu yang 10 kali lebih kecil daripada rintangan panas (bermaksud semasa menyala). Sekiranya itu dipertimbangkan, lampu 10 watt akan gagal dalam beberapa saat.

Perlindungan Litar Pendek dalam Bekalan Kuasa Sistem Tertanam

Sering kali dilihat bahawa semasa menghidupkan litar yang baru dipasang, bahagian bekalan kuasa itu sendiri mengalami kerosakan mungkin disebabkan oleh beberapa litar pintas. Litar yang dikembangkan di bawah ini menghilangkan masalah itu dengan mengasingkan bahagian tertanam dengan bahagian pembantu yang lain. Oleh itu, jika kesalahan terletak pada bahagian itu, bahagian tertanam tetap tidak akan terpengaruh. Bahagian tertanam yang terdiri daripada mikrokontroler menarik kuasa 5 Volt dari A, sementara litar selebihnya menarik dari B.


Diagram Litar Perlindungan Litar Pendek

Sebilangan ammeters, meter volt dan suis butang tekan digunakan dalam litar untuk mencari hasil litar ujian dalam simulasi. Dalam penggunaan masa nyata, meter tersebut tidak diperlukan. Q1 adalah transistor pengalih kuasa utama ke bahagian bantu dari B. Beban ditunjukkan sebagai beban 100R dan suis ujian dalam bentuk butang tekan digunakan untuk memeriksa fungsi litar. Transistor BD140 atau SK100 dan BC547 digunakan untuk memperoleh output sekunder sekitar 5V B dari bekalan 5V utama A.

Apabila output 5V DC dari pengatur IC 7805 tersedia, transistor BC547 mengalir melalui perintang R1 dan R3 dan LED1. Akibatnya, transistor SK100 menjalankan dan output DC 5V terlindung litar pintas muncul di terminal B. LED hijau (D2) bercahaya untuk menunjukkan yang sama, sementara LED merah (D1) tetap mati kerana adanya voltan yang sama di kedua hujungnya. Apabila terminal B pendek, BC547 terputus kerana pembumian pangkalannya. Hasilnya, SK100 juga terputus. Oleh itu, semasa litar pintas, LED hijau (D2) mati dan LED merah (D1) menyala. Kapasitor C2 dan C3 merentasi output 5V utama A menyerap turun naik voltan yang berlaku disebabkan litar pintas di B, memastikan bebas gangguan A. Reka bentuk litar berdasarkan hubungan yang diberikan di bawah: RB = (HFE X Vs) / (1.3 X IL) di mana, RB = Rintangan asas transistor SK100 dan BC547 HFE = 200 untuk SK100 dan 350 untuk BC547 Voltan Beralih Vs = 5V 1.3 = Faktor keselamatan IL = Arus pemancar pemancar transistor Pasang litar pada am- PCB tujuan dan dilampirkan dalam kabinet yang sesuai. Sambungkan terminal A dan B di panel depan kabinet. Sambungkan juga kabel kuasa utama untuk memberi makan 230V AC ke pengubah. Sambungkan D1 dan D2 untuk petunjuk visual.

Petunjuk Litar Pendek bersama dengan Bekalan Kuasa Teratur

Bekalan kuasa terkawal adalah keperluan terpenting bagi pengoperasian banyak peralatan elektronik yang memerlukan bekalan kuasa DC yang berterusan untuk operasi mereka. Sistem seperti komputer riba atau telefon bimbit atau komputer memerlukan bekalan DC yang diatur untuk mengaktifkan litarnya. Salah satu cara untuk menyediakan bekalan DC adalah menggunakan bateri. Namun kekangan asasnya adalah masa hayat bateri yang terhad. Cara lain adalah menggunakan penukar AC- DC.
Biasanya penukar AC-DC terdiri daripada bahagian penerus, yang terdiri daripada dioda dan menghasilkan isyarat DC berdenyut. Sinyal DC berdenyut ini disaring menggunakan kapasitor untuk menghilangkan riak dan kemudian isyarat yang disaring ini diatur menggunakan IC pengatur apa pun.

IC-7812Litar bekalan kuasa 12 volt dengan petunjuk litar pintas telah dirancang. Berikut adalah bekalan kuasa bangku kerja 12 volt untuk menguji prototaip. Ia memberikan 12 volt DC yang diatur dengan baik untuk menggerakkan sebahagian besar litar dan juga untuk pemasangan papan roti. Litar Tambahan litar pintas juga disertakan untuk mengesan litar pintas dalam prototaip jika ada. Ini membantu mematikan bekalan kuasa dengan segera untuk menyelamatkan komponen.

Ia mengandungi komponen berikut:

  • Transformer 500mA untuk menurunkan voltan ac.
  • IC pengatur 7812 menyediakan output terkawal 12V.
  • Bel untuk menunjukkan litar pintas.
  • 3 diod- 2 membentuk bahagian penerus gelombang penuh dan satu untuk menghadkan arus melalui perintang.
  • Dua transistor untuk membekalkan arus ke buzzer.

Dikawal selia-kuasa-dengan

Transformer 14-0-14, 500 milli ampere digunakan untuk menurunkan AC 230 volt. Diod D1 dan D2 adalah penerus dan C1 adalah kapasitor pelicin untuk menjadikan riak DC bebas. IC1 adalah pengatur voltan positif 7812 untuk memberikan output terkawal 12 volt. Kapasitor C2 dan C3 mengurangkan peralihan dalam bekalan kuasa. Dari output IC1, 12 volt DC terkawal akan tersedia. Penunjuk litar pintas dibina menggunakan dua transistor NPN T1 dan T2 dengan buzzer, diod dan dua perintang R1 dan R2.

Dalam operasi normal, isyarat ac turun menggunakan transformer. Dioda membetulkan isyarat ac, iaitu menghasilkan isyarat dc berdenyut, yang disaring oleh kapasitor C1 untuk mengeluarkan penapis dan isyarat yang disaring ini diatur menggunakan LM7812. Semasa arus melewati litar, transistor T2 mendapat voltan yang cukup di dasarnya untuk dihidupkan dan transistor T1 disambungkan ke potensi tanah dan oleh itu dalam keadaan mati dan buzzer mati. . Apabila terdapat litar pintas pada output, diod mula mengalirkan arus melalui penurunan R2 dan T2 dimatikan. Ini membolehkan T1 melakukan dan bunyi buzzer berbunyi, sehingga menunjukkan kejadian litar pintas.

2. Perlindungan Voltan

Lebihan voltan kerana lonjakan atau kilat menyebabkan kegagalan penebat yang seterusnya membawa kepada akibat yang teruk.

2 cara perlindungan Overvoltage

  • Dengan mengambil langkah pencegahan semasa pembinaan bangunan dan pemasangan elektrik. Ia dilakukan dengan memastikan bahawa peralatan elektrik dengan penilaian voltan berbeza diletakkan secara berasingan. Fasa individu juga boleh dibahagi mengikut fungsinya untuk mengelakkan gangguan fasa.
  • Dengan menggunakan komponen perlindungan litar tegangan atau litar: Litar ini biasanya memadamkan lebihan voltan , menyebabkan litar pintas melintasi mereka sebelum sampai ke peralatan elektrik. Mereka harus mempunyai tindak balas yang cepat dan daya dukung arus yang tinggi.

Pelindung Voltan Lebih

Pelindung Voltan Lebih

Lebihan voltan adalah voltan yang sangat tinggi yang umumnya melebihi penilaian voltan yang ditetapkan dari alat elektrik dan elektronik dan boleh menyebabkan gangguan sepenuhnya pada penebat peranti (dari bumi atau komponen yang membawa voltan lain) dan dengan itu merosakkan peranti. Tegangan berlebihan ini berlaku disebabkan oleh faktor seperti kilat, pelepasan elektrik, peralihan sementara dan kerosakan. Untuk mengawal ini, litar perlindungan voltan berlebihan sering diperlukan.

Merancang Litar Perlindungan Voltan yang sederhana

Inilah yang ringkas pelindung voltan berlebihan litar yang memutuskan kuasa ke beban jika voltan meningkat di atas tahap yang telah ditetapkan. Kuasa akan dipulihkan hanya jika voltan turun ke tahap normal. Litar jenis ini digunakan dalam penstabil voltan sebagai perlindungan beban berlebihan.

Litar menggunakan komponen berikut:

  • Bekalan kuasa terkawal yang terdiri dari 0-9V step down transformer, diod D1 dan kapasitor pelicin.
  • Diod Zener untuk mengawal pemacu geganti.

Kerja sistem

Sebarang kenaikan voltan di Primer transformer (apabila voltan utama meningkat) akan mencerminkan kenaikan voltan yang sama pada sekundernya. Prinsip ini digunakan dalam litar untuk mencetuskan geganti. Apabila voltan masukan ke primer transformer (sekitar 230 volt), Zener akan keluar dari konduksi (seperti yang ditetapkan oleh VR1) dan relay akan berada dalam keadaan tidak aktif. Beban akan mendapat kuasa melalui kenalan umum dan NC Relay. Dalam keadaan ini, LED akan mati.

Apabila voltan meningkat, diod Zener bergerak dan geganti akan diaktifkan. Ini memutuskan bekalan kuasa ke beban. LED menunjukkan status pengaktifan geganti. Kapasitor C1 bertindak sebagai penyangga di dasar T1 untuk kelancaran kerja T1 untuk mengelakkan klik geganti semasa pengaktifan / penonaktifannya.

Pelindung voltan berlebihan

Beban dihubungkan melalui hubungan Common dan NC (Normally Connected) relay seperti yang ditunjukkan dalam rajah. Neutral harus terus ke beban.

Sebelum menyambungkan beban, perlahan-lahan sesuaikan VR1 sehingga LED hanya mati dengan anggapan bahawa voltan talian antara 220-230 volt. Sekiranya perlu, periksa voltan saluran menggunakan meter volt AC. Litar siap digunakan. Sekarang sambungkan beban. Apabila voltan meningkat, Zener akan melakukan dan menggerakkan geganti. Apabila voltan saluran kembali normal, sekali lagi beban akan mendapat kuasa.

Litar lain untuk perlindungan voltan berlebihan dibincangkan di bawah yang juga melindungi beban elektrik daripada voltan lonjakan.

Diagram Litar Perlindungan Voltan Lebih

Kadang-kadang berlaku bahawa output bekalan kuasa bangku tidak lagi dapat dikawal kerana kecacatan dan selalu meletup dengan berbahaya. Oleh itu, sebarang beban yang disambungkan akan menjadi rosak dalam masa yang singkat. Litar ini memberi perlindungan sepenuhnya terhadap keadaan itu. MOSFET bersesuaian dengan beban. Gerbangnya mendapat pemacu yang selalu menyebabkan longkang dan sumbernya tetap dalam konduksi selagi voltan set IC1 pada pin 1 berada di bawah voltan rujukan dalaman. Sekiranya voltan lebih tinggi, voltan pada pin no1 dari IC1 berada di atas voltan rujukan dan yang mematikan MOSFET yang kehilangan pemacu gerbangnya menyebabkan longkang dan sumber terbuka, untuk memutuskan bekalan kuasa ke rangkaian beban.

Tanda Amaran Kegagalan Bekalan Kuasa dalam Litar

Rajah Litar Kerosakan Bekalan Kuasa

Walaupun bekalan elektrik tersedia, untuk menguji rangkaian, suis digunakan untuk memberi kuasa kepada pengubah. Q1 tidak berfungsi kerana asas dan pemancarnya berpotensi sama melalui D1 & D2 dari DC yang dikembangkan oleh penerus jambatan. Masa itu kapasitor C1 dan C2 dikenakan ke voltan Dc sehingga diturunkan. Walaupun bekalan gagal, C1 membekalkan arus pemancar ke pangkal Q1 hingga R1. Ini mengakibatkan kapasitor C1 dikeluarkan melalui pemungut pemancar Q1 yang dilakukan melalui buzzer. Suara ringkas dihasilkan setiap kali bekalan utama gagal sehingga C1 habis sepenuhnya.