Porażenie prądem 80 kV. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Bezpieczeństwo osobiste

 Komentarze do artykułu

Urządzenie przeznaczone jest do aktywnej samoobrony poprzez narażenie napastnika na wyładowanie wysokonapięciowe. Schemat umożliwia uzyskanie napięcia do 80 kV na stykach wyjściowych, co prowadzi do przebicia powietrza i powstania łuku elektrycznego między elektrodami kontaktowymi. Ponieważ podczas dotykania elektrod płynie ograniczony prąd, nie ma zagrożenia dla życia ludzkiego.

Ze względu na swoje niewielkie rozmiary elektrowstrząs może być stosowany jako indywidualne urządzenie zabezpieczające lub pracować jako element systemu bezpieczeństwa do czynnej ochrony obiektu metalowego (sejf, drzwi metalowe, zamek do drzwi itp.). Ponadto konstrukcja jest tak prosta, że ​​nie wymaga użycia urządzeń przemysłowych do produkcji, wszystko można łatwo zrobić w domu.

Prostszy paralizator został wcześniej opublikowany w [1].

Na schemacie urządzenia (ryc. 1) przetwornik napięcia impulsowego jest montowany na tranzystorze VT1 i transformatorze T1.

(kliknij, aby powiększyć)

Oscylator działa z częstotliwością 30 kHz, aw uzwojeniu wtórnym (3) transformatora T1, po prostowaniu przez diody, na kondensatorze C4 uwalniane jest stałe napięcie około 800 ... 1000 V. Drugi transformator ( T2) pozwala na dalsze zwiększenie napięcia do pożądanej wartości. Działa w trybie impulsowym. Zapewnia to regulacja szczeliny w ograniczniku F1 tak, aby przebicie powietrza następowało przy napięciu 600...750 V.

Gdy tylko napięcie na kondensatorze C4 (w trakcie ładowania) osiągnie tę wartość, rozładowanie kondensatora przechodzi przez .1 i uzwojenie pierwotne T2.

Energię zmagazynowaną na kondensatorze C4 (przenoszoną do uzwojenia wtórnego transformatora) określa się z zależności:

W = 0,5CU_С ² = 0,5 x 0,25 x 10^-6 x 700² = 0,061 J,

gdzie Uc to napięcie na kondensatorze (V), C to pojemność kondensatora C4 (F).

Podobne urządzenia przemysłowe mają w przybliżeniu taką samą energię ładowania lub nieco mniej.

Układ zasilany jest czterema bateriami D-0,26 i pobiera prąd nie większy niż 100 mA. Elementy obwodu oznaczone linią przerywaną to beztransformatorowa ładowarka z sieci 220 V. Do podłączenia trybu ładowania służy przewód z dwoma odpowiadającymi im wtyczkami. Dioda HL1 jest wskaźnikiem obecności napięcia w sieci, a dioda VD3 zapobiega rozładowaniu akumulatorów przez obwody ładowarki, gdy nie jest podłączona do sieci.

Szczegóły: Rezystory typu MLT, kondensatory C1 typ K73-17V dla 400 V, C2 - K5016 dla 25 V, C3 - K10-17, C4 - MBM dla 750 V lub typ K42U-2 dla 630 V. Kondensator wysokonapięciowy (C4 ) innych Nie zaleca się używania typów, ponieważ musi pracować w trybie twardym (rozładowanie przez prawie zwarcie), które tylko te serie mogą wytrzymać przez długi czas. Mostek diodowy VD1 można zastąpić czterema diodami typu KD102B, a VD4 i VD5 sześcioma połączonymi szeregowo diodami KD102B. Przełącznik SA1 typu PD9-1 lub PD9-2.

Transformatory są własnej roboty, a uzwojenie w nich zaczyna się od uzwojenia wtórnego. Proces produkcyjny będzie wymagał dokładności i urządzenia do nawijania.

Transformator T1 wykonany jest na ramie dielektrycznej (rys. 2), włożonej w rdzeń pancerza B26 wykonany z ferrytu M2000NM1 (M1500NM1).

Zawiera 1 - 6 zwojów w uzwojeniu, 2 - 20 zwojów drutem PELSHO o średnicy 0,18 mm (0,12 ... 0,23 mm), w uzwojeniu 3 - 1800 zwojów drutem PEL o średnicy 0,1 mm. Podczas uzwojenia trzeciego uzwojenia konieczne jest układanie papieru dielektrycznego kondensatora co 3 zwojów i impregnowanie warstw olejem kondensatorowym lub transformatorowym. Po nawinięciu cewki wkłada się ją do misek ferrytowych i skleja złącze (po upewnieniu się, że działa). Przewody cewki są wypełnione podgrzaną parafiną lub woskiem.

Podczas instalacji należy przestrzegać biegunowości faz uzwojeń transformatora wskazanych na schemacie (ryc. 1).

Transformator wysokiego napięcia T2 jest wykonany na żelaznych płytach transformatora zmontowanych w pakiecie (rys. 3).

Ponieważ pole magnetyczne w cewce nie jest zamknięte, konstrukcja eliminuje namagnesowanie rdzenia. Uzwojenie odbywa się kolejno (najpierw nawijane jest uzwojenie wtórne) 2 - 1800 ... 2000 zwojów drutem PEL o średnicy 0,08 ... 0,12 mm (w czterech warstwach), 1 - 20 zwojów o średnicy 0,35 mm. Izolację międzywarstwową najlepiej wykonać za pomocą kilku zwojów cienkiej (0,1 mm) taśmy fluoroplastycznej, ale odpowiedni jest również papier kondensatorowy (można go uzyskać z niepolarnych kondensatorów wysokiego napięcia). Po nawinięciu uzwojeń transformator jest wypełniony klejem epoksydowym. Zaleca się dodać do kleju kilka kropli oleju kondensatorowego (plastyfikatora) przed wylaniem i dobrze wymieszać.

Jednocześnie w masie wypełniającej kleju nie powinno być pęcherzyków powietrza. A dla wygody wylewania konieczne będzie wykonanie tekturowej ramy (o wymiarach 55 x 23 x 20 mm) zgodnie z wymiarami transformatora, w którym wykonuje się uszczelnienie.

Tak wykonany transformator zapewnia amplitudę napięcia większą niż 90000 2 V w uzwojeniu wtórnym, ale nie zaleca się włączania go bez ogranicznika ochronnego F20, ponieważ przy tym napięciu możliwa jest awaria wewnątrz cewki. Ochronnik wykonany jest z dwóch gołych drutów rozmieszczonych w odległości 24...2 mm. Konstrukcję elektrod X3, X2 oraz ogranicznika F4 przedstawiono na rys.XNUMX.

Elementy konstrukcyjne mocowane są na płytach bocznych wykonanych z plexi o grubości 5...6 mm. Jako elektrody X2 i X3 można zastosować pręty ze złączy wysokoprądowych np. z serii ShR. Figura 5 przedstawia widok konstrukcji ogranicznika F1.

Jako materiał lepiej jest wziąć niklowane płytki miedziane (zapewnia to wyższą odporność ogranicznika na zniszczenie przez łuk). Grubość płyt może być dowolna. Napięcie przebicia powietrza wynosi około 3 kV na mm (w zależności od wilgotności i ciśnienia atmosferycznego), więc szczelina ogranicznika F1 będzie wynosić około 0,1 ... 0,2 mm (regulowana podczas ustawiania). Lepiej jest też samodzielnie wykonać przycisk zasilania SB1 - pozwala to uwzględnić cechy konstrukcyjne obudowy. Wykonany jest z taśmy ze stali miękkiej lub miedzianej o grubości około 0,5 mm (ryc. 6).

Wszystkie części obwodu, z wyjątkiem przełącznika SA1, są umieszczone na jednostronnej płytce drukowanej (ryc. 7) wykonanej z włókna szklanego o grubości 1 ... 1,5 mm (rozmiar 130 x 55 mm).

Płytka o tych samych wymiarach służy jako osłona i element mocujący wyłącznik SA1 oraz akumulatory. Baterie są umieszczone po dwie w tekturowych kubeczkach, sklejone odpowiednio do ich rozmiaru (średnicy) i dociśnięte sprężynami do płyty głównej z płatkami przymocowanymi do pokrywy. Części są lutowane od strony drukowanych przewodników, co pozwala na zmniejszenie grubości obudowy urządzenia.

Transformatory T1 i T2 są przyklejone do płytki klejem epoksydowym. Widok ogólny montażu całej konstrukcji (bez obudowy) przedstawiono na rys. 8.

Na ramę utworzoną z dwóch desek skręconych czterema wkrętami (z zaślepką) owija się i przykleja kartonową obudowę (należy ją zdjąć wraz z usuniętą tylną ścianą). Dla nadania atrakcyjnego wyglądu obudowa oklejona jest samoprzylepną folią w kolorze drzewa. W miejscu przycisku SA1 wykonuje się otwór w obudowie, a do bocznej powierzchni przykleja się nakładkę z cienkiego (1 ... 2 mm) szczelinowego tworzywa sztucznego. Gumowa wkładka jest wklejona wewnątrz elastycznej części płytki, ale w taki sposób, aby nie przeszkadzała w nałożeniu obudowy na ramę.

Zestawienie obwodu polega na uzyskaniu (za pomocą rezystora R4) stabilnego startu i pracy oscylatora przy zasilaniu ze stacjonarnego źródła o napięciu od 3,9 do 5 V. Przy zestawianiem obwodu lepiej jest użyć zasilacza w 1 Tryb ograniczenia prądu - zapobiegnie to uszkodzeniu VT1 w przypadku błędnego podłączenia fazy uzwojenia pierwotnego T1 lub braku trybu automatycznego generowania z innego powodu. Następnie za pomocą oscyloskopu z dzielnikiem mierzymy napięcie na kondensatorze C4 i wybieramy szczelinę w ograniczniku F1, aby nie przekraczała poziomu 650 ... 750 V.

Kilka słów o działaniu urządzenia. Przy przekazywaniu porażenia prądem lepiej jest użyć wyłącznika SA1 do odłączenia zasilania - uniemożliwi to działanie urządzenia w przypadku przypadkowego naciśnięcia przycisku SB1 np. w kieszeni. Nie zaleca się włączania porażenia prądem w warunkach wysokiej wilgotności, aby samemu nie znaleźć się pod napięciem wyładowania łukowego. Ponadto, ponieważ radiator nie jest zainstalowany dla tranzystora VT1 (w obudowie nie ma wolnego miejsca), nie zaleca się włączania urządzenia do ciągłej pracy na dłużej niż 1 minutę (zwykle nie jest to konieczne). Należy również mieć świadomość, że zwykłe ubranie nie stanowi przeszkody w penetracji łuku.

Literatura:

1. Sidorenko DP Porażenie prądem – ochrona całej rodziny//Radioamator. - 1997. - nr 12. - str. 21

Zobacz inne artykuły Sekcja Bezpieczeństwo osobiste.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Gorące baterie 10.02.2009 Na północy Australii działa elektrownia słoneczna o mocy 720 kilowatów, składająca się z 30 wklęsłych luster podążających za Słońcem. W centrum każdego lustra znajduje się krzemowe ogniwo słoneczne. Ze względu na koncentrację światła jego skuteczność sięga 40%. Baterie muszą być chłodzone wodą, obniżając ich temperaturę do 60°C. Projekt obejmuje dużą elektrownię słoneczną działającą na tej samej zasadzie o mocy 154 megawatów. Ale jego 250 baterii zostanie zamocowanych na stałych wspornikach, a 20 XNUMX płaskich, ruchomych luster będzie kierować na nie światło.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Philips VitaLights

▪ Explay Atom 3 SIM Smartphone

▪ Prać bez proszku

▪ Rower elektryczny Ducati Powerstage RR z limitowanej edycji

▪ Kolekcja baterii Schumacher

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Śmieszne łamigłówki. Wybór artykułu

▪ artykuł Dziś jest lepsze niż wczoraj, a jutro jest lepsze niż dzisiaj. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Co charakteryzuje wielkość gwiazdową? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Automatyczny klucz telegraficzny. Radio - dla początkujących

▪ artykuł Elektronika użytkowa. Symulatory rozmów i dźwięku. Informator

▪ artykuł O gęstości cieplnej grzejników elektrycznych i ich bezpieczeństwie. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

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