Przekaźnik wyłączania ochronnego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Obecne urządzenia

 Komentarze do artykułu

W artykule opisano przekaźnik ochronny wyłączający, który zapobiega możliwości porażenia prądem w przypadku przypadkowego kontaktu z częściami pod napięciem. Przeznaczony jest do sieci elektrycznych z uziemionym punktem neutralnym. Urządzenie nie wymaga regulacji.

Rozważany przekaźnik różnicowoprądowy (RZO) oparty jest na dobrze znanej zasadzie (patrz [1, 2, 3]). Gdy w prądzie obciążenia wystąpi asymetria, na skutek upływu prądu przewodu fazowego do „masy” i przekroczenia progowego poziomu zadziałania, na wyjściu czujnika - przekładnika różnicowoprądowego pojawia się sygnał. Jest wzmacniany, przechowywany i podawany do uzwojenia przekaźnika, co prowadzi do odłączenia obciążenia. RZO zostaje wyzwolony, gdy prąd upływu przekroczy 7 mA, a obciążenie zostanie odłączone w ciągu 60 ms (czas odpowiedzi określa przekaźnik wykonawczy i można go skrócić stosując przekaźniki optoelektroniczne).

Główny nacisk podczas prac rozwojowych zwrócono na poprawę odporności na zakłócenia, wyeliminowanie fałszywych wtrąceń spowodowanych przełączaniem obciążenia, zmniejszenie poboru mocy oraz wyeliminowanie obwodów regulacyjnych.

Czujnik asymetrii prądu - transformator T1 (patrz schemat). Przy nierówności prądów przepływających przez uzwojenia pierwotne (sieciowe) (I i II) w uzwojeniu wtórnym (III) indukowana jest siła elektromotoryczna, która ostatecznie powoduje włączenie przekaźnika K1, odłączając obciążenie od sieci.

W przeciwieństwie do urządzenia [2] przekaźnik K1 jest wyłączony w trybie pracy i włącza się tylko w przypadku wystąpienia wycieku. Prowadzi to do zmniejszenia zużycia energii i wydłużenia żywotności urządzenia. Aby dopasować wysokorezystancyjne uzwojenie wtórne transformatora różnicowego do wzmacniacza DA2, we wzmacniaczu operacyjnym DA1 zastosowano wtórnik napięciowy, który ma dużą impedancję wejściową. Takie włączenie umożliwiło wykorzystanie właściwości rezonansowych obwodu oscylacyjnego utworzonego przez uzwojenie wtórne przekładnika prądowego T1 i kondensator C1 do zwiększenia czułości urządzenia (usunięcie kondensatora zmniejsza czułość około 1,5 razy). Zmienne napięcie asymetrii wzmacnia wzmacniacz operacyjny DA2, jest wykrywane przez obwód C4VD2VD3C5 i podawane do wtórnika emitera (tranzystor VT1), który steruje trinistorem VS1.

W celu wyeliminowania regulacji w obwodach biasu wzmacniaczy operacyjnych zasilane są one napięciem bipolarnym +9 V, w przeciwieństwie do urządzenia opisanego w [2].

Aby zmniejszyć masę, wzmacniacz RZO zasilany jest bezpośrednio z sieci 220 V bez transformatora obniżającego napięcie, który zastosowano w urządzeniu [3].

Zmniejszenie poboru prądu osiągnięto dzięki zastosowaniu mikrowzmacniaczy operacyjnych KR140UD1208.

Działanie przekaźnika K1 sygnalizowane jest przez diodę LED HL1. Aby sprawdzić działanie urządzenia, zapewniono obwód rezystora R11 i przycisku SB1. Powrót do stanu początkowego po załączeniu przekaźnika odbywa się przyciskiem „reset” włącznika SB2. W przeciwieństwie do urządzenia [3], przy początkowym włączeniu RZO do sieci lub po podłączeniu obciążenia, przekaźnik K1 nie działa.

Przekładnik prądowy wykonany jest na pierścieniowym obwodzie magnetycznym OL 25/40. Uzwojenia pierwotne nawinięte są podwójnym drutem dla przewodów zasilających o przekroju 2 (0,5 mm 2, liczba zwojów 8. Uzwojenie wtórne zawiera około 5000 zwojów drutu PEV-2 o średnicy 0,09 mm. Kondensatory C3-C5 - K73-17 i można go wymienić na K73-11, K73-16 lub podobne o napięciu znamionowym co najmniej 25 V; kondensator C2 - KM-6, K10-17, K10-23; kondensator C6 - K73-17, K73-11; kondensator C7 - dowolny tlenek Wszystkie kondensatory foliowe muszą mieć dopuszczalne odchylenie pojemności od wartości nominalnej nie większe niż 20% Przekaźnik K1 - RP21-002 110 V; można go zastąpić RPU-2 -OM11020 o napięciu 110 lub 220 V lub przez małogabarytowy zunifikowany przekaźnik produkcji zachodnioeuropejskiej R2 lub RUC na napięcie 110 lub 220 V. W przypadku zastosowania przekaźnika 220 V konieczne jest wykluczenie rezystora R14 Wszystkie rezystory są MLT lub podobne z dopuszczalnym odchyleniem rezystancji od wartości nominalnej nie większym niż 10% Tranzystor VT1 - KT315 lub KT503 z dowolnym indeksem literowym Trinistor VS1 - KU201K, KU201L. Wymień diodę Zenera VD1 na dowolne napięcie symetryczne 5,6 ... 8,2 V, a VD5, VD6 - na dowolne o napięciu stabilizującym 9 ... 10 V. Dioda VD7 - dowolna o dopuszczalnym napięciu wstecznym powyżej 300 V. Przycisk przełączniki SB1 , SB2 - dowolne dla napięcia co najmniej 250 V i prądu powyżej 100 mA.

Prąd obciążenia dla przekaźników RP21, RPU-2, R2 nie powinien przekraczać 10 A. Przekaźnik RUC umożliwia przełączanie prądu 16 A przy napięciu 220 V. Jeżeli potrzebujesz wyłączyć większy prąd, możesz zastosować wyłącznik automatyczny z niezależnym wyzwalaczem, tak jak ma to miejsce w przypadku wyłącznika różnicowoprądowego „RCD” [4].

Wzmacniacz operacyjny DA1 i rezystor R1 można najwyraźniej wyeliminować bez zauważalnej utraty czułości urządzenia. W tym przypadku lewe (zgodnie ze schematem) wyjście rezystora R3 jest połączone z prawym wyjściem C1. Prędkość urządzenia nieznacznie wzrośnie, gdy kondensator o pojemności 1 ... 2,2 μF zostanie podłączony do napięcia roboczego 300 V między katodą diody VD7 a katodą trinistora VS1 (tylko przy użyciu przekaźnika dla napięcia co najmniej 220 V).

literatura

1. Vodyanitsky Yu Chroni maszynę. - Modelarz, 1994, nr 10, s. czternaście.
2. Pavlov V. Automatyczny odłącznik obciążenia. - Radio, 1989, nr 11, s. 31.
3. Kuzniecow A. Urządzenie zabezpieczające przed porażeniem elektrycznym. - Radio, 1997, nr 4, s. 47.
4. Wyłącznik różnicowoprądowy typu RCD 20, IZHTSH656111085TO. - Stawropol, 1997.

Autor: F. Dubinin, St. Petersburg

Zobacz inne artykuły Sekcja Obecne urządzenia.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Dla robotów ścięgna są lepsze niż serwa 10.04.2012 Na spotkaniu Forschungszentrum Informatik w Karlsruhe po raz pierwszy zaprezentowano unikalne ramię robota, zdolne do wykonywania delikatnych, precyzyjnych manipulacji różnymi przedmiotami. Badania nad opracowaniem manipulatora ze sztucznymi ścięgnami przeprowadzono w ramach europejskiego projektu DEXMART. W ciągu ostatnich czterech lat naukowcy opracowali szereg innowacyjnych technologii mających na celu zwiększenie elastyczności i wrażliwości mechanicznych dłoni. Z łatwością radzimy sobie z różnymi rzeczami, np. papierowym kubkiem z sokiem, ale dla robota to poważny problem. Aby nalać sok do szklanki, robot musi jedną ręką trzymać szklaną butelkę, a drugą kruchą szklankę, a następnie przesuwać ją bez rozlewania płynu. Naukowcy z University of Saarland wraz z kolegami z Bolonii i Neapolu opracowali mechaniczną rękę, która może z łatwością wykonywać te zadania, a poza tym ma prawie więcej napędów niż mięśnie ludzkiej ręki. Nowy manipulator jest potrzebny w różnych dziedzinach nauki i technologii: od pracy ze zwierzętami doświadczalnymi po wyprowadzanie ludzi z płonących budynków. Nowoczesne manipulatory hydrauliczne i elektryczne nie są w stanie bezpiecznie obsługiwać delikatnych przedmiotów, a tym bardziej ludzkiego ciała. Do tej pory głównym problemem było stworzenie sztucznej ręki zbliżonej rozmiarem do ludzkiej: po prostu nie można było „wcisnąć” wszystkich niezbędnych napędów i elektroniki w te wymiary. Naukowcy biorący udział w projekcie DEXMART opracowali proste, ale niezwykle skuteczne rozwiązanie: wykorzystali sztuczne „ścięgna” skręcone przez kompaktowe, szybkoobrotowe silniki. W ten sposób stało się możliwe wykonywanie silnych ruchów rozciągających / ściskających przy zachowaniu kompaktowej konstrukcji. Co więcej, te wysiłki są łatwe do opanowania, ponieważ sterowanie prędkością silnika elektrycznego nie jest trudne. Niezwykle mocne polimerowe „ścięgna” pozwalają na podnoszenie 5-kilogramowych przedmiotów z prędkością 30 mm na sekundę za pomocą tylko jednego małego silnika elektrycznego i „ścięgna” o długości 20 cm. Każdy palec robota, podobnie jak palec ludzki, składa się z trzech segmentów kontrolowanych przez oddzielne „ścięgna”. Mini silniki elektryczne obracają się z dużą prędkością i wytwarzają niewielki moment obrotowy, rzędu pięciu niuton-milimetrów. Nowy manipulator jest w stanie z łatwością podnosić ciężkie przedmioty, a jednocześnie ostrożnie zarządzać delikatnymi przedmiotami, takimi jak jajo kurze. Takie maszyny mogą być wykorzystywane do wspólnej pracy z człowiekiem, w chirurgii oraz przy wykonywaniu skomplikowanych napraw w miejscach niebezpiecznych dla ludzi.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Interfejs neurokomputera wszczepiony człowiekowi

▪ Kompaktowy układ scalony z mostkiem H do napędów niskonapięciowych

▪ 8-bitowe mikrokontrolery PIC12F635 i PIC12F636

▪ Odkrycie fal w magnetosferze Jowisza

▪ Poziom oceanów na świecie podnosi się z powodu wód gruntowych

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Narzędzia i mechanizmy dla rolnictwa. Wybór artykułu

▪ Zobacz Tworzenie pokazu slajdów w programie Adobe Premiere. sztuka wideo

▪ artykuł Dlaczego żaby często mrugają podczas jedzenia? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Ginekolog-położnik. Opis pracy

▪ artykuł Podwajacz częstotliwości, który nie wymaga regulacji. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Sekret Siedmiu. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024