|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Melindungi bekalan kuasa daripada kilat. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Perlindungan peralatan daripada operasi kecemasan rangkaian Untuk melindungi peralatan daripada impuls yang disebabkan oleh pelepasan kilat, bekalan kuasa kepada peranti telekomunikasi dan keselamatan, serta kepada sistem pengawasan video, di mana ia tidak boleh dimatikan disebabkan oleh keadaan operasi, dijalankan mengikut keperluan dan, sebagai peraturan, bekalan kuasa tidak terganggu dengan peranti perlindungan rangkaian terbina dalam. Tetapi apakah yang harus mereka yang, sebagai contoh, meninggalkan peralatan yang dihidupkan di dacha mereka memberitahu pemilik tentang orang yang tidak dibenarkan memasuki wilayah terkawal? Untuk mengurangkan kemungkinan kerosakan pada peranti keselamatan semasa ribut petir, bekalan kuasanya mesti ditambah dengan beberapa elemen yang secara mendadak melemahkan denyutan voltan tinggi dalam rangkaian, yang selanjutnya akan kami panggil gangguan rangkaian. Keberkesanan penindasan gangguan sedemikian oleh elemen yang sama berbeza-beza. Ini membawa kepada ciri pertama - peranti pelindung mestilah berbilang peringkat Ciri kedua reka bentuk peranti pelindung ialah keperluan untuk mempunyai konduktor dengan potensi sifar, "tanah" di dalamnya. Syarat ini mudah dipatuhi di pangsapuri moden di mana pendawaian elektrik dibuat mengikut litar tiga wayar (“fasa” (L), “sifar” (N), “tanah pelindung” (PE)). Jika rangkaian bekalan kuasa tanpa pembumian pelindung, maka anda sama ada perlu membuat gelung pembumian sendiri atau bersabar dengannya. bahawa penindasan gangguan tidak akan cukup berkesan. Adalah memuaskan jika bunyi dialihkan dari wayar fasa ke wayar neutral, baik - dari wayar fasa dan secara berasingan daripada wayar neutral ke wayar pembumian, sangat baik - dari wayar fasa secara berasingan ke neutral dan ke wayar pembumian, dan juga dari sifar ke wayar pembumian. Untuk melemahkan gangguan kuat jangka panjang yang dijana oleh nyahcas kilat, vakum dan penangkap berisi gas digunakan sebagai penyerap tenaga nadi. Statistik menunjukkan bahawa bahagian gangguan tersebut adalah kira-kira 20%. Baki 80% adalah jangka pendek, yang secara berkesan ditindas oleh kapasitor selari dengan litar terlindung dan elemen penghalang siri - tercekik. Kaedah gabungan juga digunakan, apabila gangguan yang kuat dilemahkan oleh elemen penyerap bersambung selari (penghad voltan), dan yang berkuasa rendah - secara bersiri. Ciri umum bagi pengehad voltan yang paling biasa digunakan dalam peranti pelindung dibentangkan dalam jadual:
Penangkap berisi gas boleh digunakan dalam versi dua dan tiga elektrod, bergantung pada reka bentuk peranti pelindung - dua wayar atau tiga wayar. Dari segi kebolehpercayaan operasi dan arus nadi maksimum, pengehad voltan ini lebih tinggi daripada semua yang lain (Rajah 1). Ini adalah silinder silinder dengan elektrod nyahcas di hujungnya, diisi dengan gas lengai. Kelemahan jurang percikan adalah kelajuan operasinya yang lebih rendah berbanding dengan elemen pelindung lain, yang disebabkan oleh keperluan untuk selang masa tertentu untuk pengionan gas.
Mari kita pertimbangkan jurang percikan tiga elektrod T23-A230X dengan diameter 8 dan panjang 10 mm. Walaupun berdimensi kecil, elemen pelindung ini membenarkan arus nyahcas puncak dalam berbilang denyutan tunggal 8/20 μs (tepi/jatuh) sehingga 20 kA atau menahan arus nyahcas ulang-alik sebanyak 1, dan frekuensi 10 Hz selama 50 saat. Kecekapan perlindungan ini dipastikan oleh reka bentuk khas penangkap, yang digambarkan dalam Rajah 1. Dalam keadaan awal, rintangannya melebihi 10 Ohm. Apabila voltan dalam jurang nyahcas mencipta kekuatan medan elektrik yang mampu menyebabkan pengionan gas, nyahcas elektrik berlaku, akibatnya rintangan jurang percikan berkurangan dengan mendadak. Pada penghujung nadi, gas lengai memulihkan sifat penebatnya. Voltan pecahan jurang pelepasan ditentukan oleh saiz dan reka bentuk elektrod, dan oleh sifat gas pengisian - komposisi dan tekanan. Salutan kompaun khas elektrod dan penebat seramik di antara mereka mengaktifkan emisitivitinya. Bentuk cincin elektrod pusat membolehkan penggunaan maksimum permukaan elektrod akhir 1 dan 2, memberikan arus nyahcas yang besar tanpa hakisan permukaan pembawa arus. Untuk mengimbangi kelewatan sebagai tindak balas daripada gangguan dengan hadapan yang curam (1 kV/µs atau lebih), penangkap dalam peranti perlindungan berbilang peringkat biasanya ditambah dengan varistor dan diod pelindung, yang menyerap sebahagian daripada tenaga gangguan berdenyut pada permulaan. saat kemunculannya dalam rangkaian elektrik . Varistor oksida logam adalah serupa dengan diod zener simetri - apabila nilai ambang tertentu voltan yang digunakan melebihi, rintangan unsur menurun dengan mendadak. Voltan pengelasan varistor mesti melebihi amplitud maksimum voltan sesalur sekurang-kurangnya 5%. Sebagai contoh, peningkatan maksimum yang dibenarkan dalam voltan sesalur 220 V sebanyak 20% (264 V) sepadan dengan amplitud 374 V. Oleh itu, voltan pengelasan varistor mestilah sekurang-kurangnya 393 V. Jika anda menggunakan varistor, seperti dalam banyak peranti pelindung yang dihasilkan secara industri, dengan voltan pengelasan standard 390 B, disebabkan oleh ralat teknologi yang dibenarkan bagi parameter ini, terdapat risiko kerosakan padanya. Oleh itu, adalah lebih baik untuk menggunakannya dengan voltan pengelasan yang lebih tinggi sedikit.Varistor juga dicirikan oleh tenaga nadi maksimum tertentu yang boleh diserap tanpa pemusnahan. Ciri ini mempunyai sifat pengumpulan. Ini bermakna peranti itu, tanpa parameter yang merosot, mampu menyerap satu denyutan dengan tenaga maksimum yang dibenarkan tertentu atau bilangan denyutan tertentu dengan tenaga yang lebih rendah. Sebagai contoh, varistor oksida logam dengan diameter 20 mm menyerap nadi dengan tenaga maksimum yang dibenarkan sebanyak 410 J atau 10 denyutan dengan tenaga 40 J. Selepas varistor telah menghabiskan sumber yang dimaksudkan, voltan pengelasannya akan meningkat sedikit, dan kemudian dengan setiap denyutan berikutnya ia akan mula berkurangan dengan mendadak, akibatnya varistor akan "terbakar" . Oleh itu, ia mesti diganti dengan sedikit pun manifestasi luaran degradasi (kegelapan kerja cat). Keperluan untuk memantau keadaan teknikal variator yang terletak di dalam pelindung lonjakan tertutup adalah kelemahannya Diod Penekan Voltan Sementara, seperti diod zener, menjadi konduktif dengan sangat cepat apabila voltan yang dikenakan meningkat melebihi voltan hidup-mati. Masa tindak balas peranti sedemikian, terutamanya peranti tanpa plumbum, hanyalah beberapa picosaat. Sudah tentu, induktansi plumbum dan wayar plumbum mengurangkan prestasi diod, tetapi ia kekal tertinggi di kalangan pengehad voltan yang digunakan. Terdapat kedua-dua diod pelindung unipolar dan yang mempunyai ciri voltan arus simetri, yang membolehkan ia digunakan tanpa diod pembetulan tambahan dalam litar arus ulang alik. Pada arus yang sangat tinggi, berbeza dengan penangkap yang dipenuhi gas, kerosakan elektrik yang berlaku dalam diod pelindung menjadi tidak dapat dipulihkan. Elemen ini mesti diganti. Peranti yang dihasilkan secara industri untuk perlindungan terhadap denyutan voltan tinggi dalam rangkaian elektrik, di negara kita dan di luar negara, mesti memenuhi keperluan piawaian antarabangsa yang diluluskan. Suruhanjaya Elektroteknik Antarabangsa (IEC), dan mengikut istilah yang diterima umum, dibahagikan kepada kelas perlindungan I, II dan III. Peranti Kelas I direka untuk melindungi rangkaian elektrik di pintu masuk ke bangunan di hadapan meter tenaga elektrik. Elemen utama peranti sedemikian ialah penangkap vakum dan gas yang mampu meneutralkan pelepasan kilat yang kuat sehingga 150 kA setiap nadi, yang sepadan dengan sambaran kilat langsung, dengan mengambil kira penyebaran arus ke atas permukaan yang mengalami kejutan elektrik. Peranti kelas II melemahkan bunyi impuls di lantai dan papan pengedaran bengkel. Elemen pelindung yang paling biasa digunakan dalam peranti sedemikian ialah varistor. Peranti Kelas III direka untuk melindungi peranti individu dengan penggunaan semasa tidak lebih daripada 16 A. Ia biasanya dibuat dengan diod pelindung. Sudah tentu, untuk pengendalian peralatan radio yang selamat, pengguna boleh melengkapkan rangkaian pengedaran elektrik di dacha atau di apartmen dengan peranti industri sedemikian, tetapi pelaksanaan penyelesaian sedemikian mungkin sukar dari segi kewangan. Ia akan menjadi jauh lebih murah untuk mengeluarkan sendiri peranti pelindung rangkaian. Berdasarkan analisis idea moden tentang keperluan untuk peranti perlindungan kilat dan kaedah untuk pelaksanaan praktikalnya, penulis telah membangunkan peranti pelindung berbilang peringkat, rajah yang ditunjukkan dalam Rajah. 2.
Peranti disambungkan ke rangkaian menggunakan palam elektrik. XP1 dengan sentuhan pembumian. Pautan fius FU1, FU2 direka untuk beban sehingga 1 kW, disambungkan ke soket XS1; kehadirannya dengan ketara meningkatkan kebolehpercayaan peranti pelindung dan memanjangkan hayat elemen lain yang digunakan di dalamnya. Gangguan jangka pendek, tidak dapat mencetuskan penangkap F1, akan dilemahkan oleh pencekik L2-L4 dan diserap oleh diod pelindung VD1. Silinder ferit yang diletakkan pada kabel rangkaian juga memberi sumbangan besar kepada pengecilan gangguan tersebut, mengakibatkan pembentukan tercekik L1. Akhir sekali, gangguan rangkaian jangka pendek simetri ditindas oleh kapasitor C1, tidak simetri oleh C2 dan C3. Bahagian hadapan gangguan rangkaian berterusan yang dihasilkan oleh nyahcas kilat ditindas terutamanya oleh diod pelindung VD1 dan varistor RU1-RU3. Selepas 250 ns, celah percikan yang dihidupkan F1 mengalihkan gangguan kepada dirinya sendiri, dan pautan fius tersandung FU1, FU2 memutuskan bekalan kuasa peralatan daripada rangkaian sehingga akibat kritikal berlaku. Tenaga bunyi impuls yang dilesapkan oleh unsur pelindung dalam penapis rangkaian dilepaskan dalam bentuk haba, dan suhu unsur boleh mencapai 200°C atau lebih. Oleh itu, atas sebab keselamatan kebakaran, badan peranti mestilah diperbuat daripada logam sahaja. Menyambungkan perumah ke wayar dari sesentuh pembumian palam. XP1 dilakukan di kawasan sekitar input kabel rangkaian ke dalam perumahan penapis. Soket XS1 disambungkan dengan wayar pendek ke pad sesentuh sepadan yang ditunjukkan pada lukisan papan litar bercetak peranti (Gamb. 3).
Gambar papan ditunjukkan dalam Rajah. 4.
Papan litar bercetak diperbuat daripada lamina kaca gentian kaca bersalut foil satu sisi dengan ketebalan 1,5 mm. Konduktor bercetak yang membumikan elemen pelindung pada papan dikupas dengan pateri untuk meningkatkan luas keratan rentas, menghasilkan manik setinggi 1...1,5 mm. Kabel rangkaian digunakan dengan wayar dengan keratan rentas sekurang-kurangnya 1 mm2. Sebuah silinder ferit diletakkan di atasnya. K18*9x30 mm (ditunjukkan di sebelah kiri dalam Rajah 4). Pengeluar asing memasang silinder sedemikian pada kabel untuk menyambungkan pelbagai peranti ke komputer. Tercekik L2 dan L3 dililit dengan wayar PEV-2, setiap satu berdiameter 1 mm, pada dua teras magnet gelang yang dilipat bersama. KP27>15-6mm dari permalloy MP 140. Penggulungan dilakukan dalam dua lapisan penuh tanpa penebat interlayer; pengarang menggunakan pencekik siap pakai yang disalut dengan enamel untuk perlindungan kelembapan. Anda juga boleh menggunakan litar magnetik. K28>14-12mm daripada induktor berbilang lilitan dalam bekalan kuasa pensuisan AT komputer. Tercekik L4 dibuat pada cincin K28-15-10mm yang diperbuat daripada ferit M2000NM. Tepi tajam litar magnetik dibulatkan dengan fail dan kemudian ditebat dengan kain varnis atau pita fluoroplastik. Setiap belitan mengandungi 15 lilitan wayar. PEV-2 dengan diameter 1 mm, atas sebab reka bentuk, untuk kemudahan menyambungkan petunjuk ke papan litar bercetak, salah satu belitan digulung ke arah yang bertentangan dengan yang digunakan untuk belitan yang lain. Dalam kes ini, medan yang dicipta oleh arus masuk dan keluar dalam litar magnet akan saling dikompensasikan dan ketepuan magnet akan dikecualikan. Reka bentuk induktor yang betul boleh diperiksa dengan mengukur kearuhannya. Dalam reka bentuk ini, induktansi setiap belitan ialah 270 μH. Jika anda menyambungkan hujung keluaran belitan dan mengukur kearuhan input, ia tidak akan melebihi 10 μH. Varistors RU1-RU3 - SIOV S20K420. mereka boleh digantikan dengan oksida logam lain dengan diameter 20 mm dan voltan klasifikasi 420 V. Sebagai pilihan terakhir, anda boleh menggunakan zink oksida dengan diameter yang sama dengan voltan pengelasan 430 V, ditandakan, sebagai contoh, oleh salah satu pengeluar sebagai MYG20K431. Kapasitor voltan tinggi C1 - C3 - dari siri K78-2. Diod pelindung simetri 1,5KE440CA boleh digantikan dengan dua diod unipolar yang sama (tanpa indeks CA) atau analognya. Dalam kes ini, adalah dinasihatkan untuk menambah peranti pelindung dengan penunjuk voltan sesalur dan kebolehgunaan diod pelindung. Semasa operasi peranti, adalah perlu untuk secara berkala, terutamanya selepas hari ribut petir, memantau keadaan teknikal peranti dan segera menggantikan elemen yang telah menghabiskan hayat perkhidmatannya. Pengarang: Kosenko S.
Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
▪ Filem antimikrob yang berkesan untuk alat ▪ Semua syarikat paling berharga di dunia adalah dari sektor IT ▪ Monyet mampu merenung panjang
▪ bahagian video Seni tapak. Pemilihan artikel ▪ artikel Under the fly (to be). Ungkapan popular ▪ pasal Pemandu cip. Arahan standard mengenai perlindungan buruh ▪ artikel Penukar voltan untuk lampu LED. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik ▪ artikel Sebuah pasu pada... mesin pelarik. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini