Bảo vệ máy (RCD). Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Hiện tại thiết bị

 Bình luận bài viết

Ngay cả khi chúng ta mong muốn, thật khó để tưởng tượng cuộc sống của chúng ta không có điện. Nhưng nó không chỉ là trợ thủ trung thành mà còn là kẻ thù khủng khiếp - nếu vi phạm các quy tắc an toàn cơ bản. Tất nhiên, trường hợp sau thường xảy ra nhất do sơ suất cá nhân của con người và do lớp cách điện của các bộ phận mang điện của thiết bị điện bị hư hỏng.

Thống kê cho thấy trường hợp đơn cực tiếp xúc với bộ phận mang điện dẫn đến tử vong là 92-95%. Trong trường hợp này, theo quy luật, một người đứng trên sàn dẫn điện (nhựa đường ướt, gạch lát, đất). Hoặc - một tình huống hơi khác, khi nạn nhân chạm vào thiết bị công nghệ nối đất (cung cấp nước, sưởi ấm, ống dẫn khí) bằng tay thứ hai. Điện trở chuyển tiếp giữa điểm tiếp xúc với dây pha và đế nối đất (sàn), có tính đến điện trở của giày, có thể thay đổi từ hàng trăm megaohms (ngoài cảm giác tiếp xúc với dòng điện) đến 1000-800 Ohms (chết người). ). Với dòng điện lên tới 10-12 mA, một người trưởng thành có thể tự giải phóng mình khỏi tác động của nó. Đó là lý do tại sao dòng điện như vậy đôi khi được gọi là “buông bỏ”. Ở mức 20-30 mA, hiệu ứng "nắm bắt" xảy ra khi bàn tay của nạn nhân không thể buông ra chỉ bằng ý chí. Dòng điện 50-100 mA và thời gian tiếp xúc trong vài giây gây ra chứng rối loạn nhịp tim mạnh - rung tâm thất, nghẹt thở và tử vong. Tất nhiên, trừ khi các biện pháp đặc biệt được thực hiện. Cũng nên nhớ: trong mọi tình tiết tăng nặng, dòng điện chạy qua cơ thể con người (trong mạng 220 V, 50 Hz) không được vượt quá 300 mA.

Vấn đề bảo vệ con người khỏi bị thương do vô tình tiếp xúc với các bộ phận mang điện trở nên đặc biệt gay gắt đối với các chuyên gia điện ngay sau Thế chiến thứ hai (do mức tiêu thụ điện năng tăng mạnh và sự phát triển của các thiết bị điện gia dụng). Một phương pháp đầy hứa hẹn để giải quyết vấn đề này đã được các kỹ sư người Áo đề xuất vào năm 1949, sử dụng nguyên lý của máy biến áp vi sai làm “máy dò” dòng điện tiện lợi có thể chạy qua cơ thể người tiếp xúc với điện áp cao.

Nguyên lý hoạt động của máy biến áp vi sai

Vấn đề ở đây là gì? Và thực tế là ở chế độ “chờ” (bình thường), dòng điện tải tạo ra hai từ thông ngược chiều có độ lớn bằng nhau trong mạch từ của máy biến áp T như vậy. Điều này có nghĩa là thực tế sẽ không có điện áp trong cuộn dây II bổ sung.

Nhưng rồi một trường hợp khẩn cấp xảy ra, và người đó, như người ta nói, đã bị căng thẳng. Khi đó dòng điện phân nhánh xuống đất qua cơ thể con người sẽ tạo ra từ thông riêng, từ thông này sẽ tạo ra điện áp ở cuộn dây II. Hơn nữa, giá trị của giá trị sau, như các nghiên cứu đã chỉ ra, phụ thuộc vào tỷ số giữa số vòng công suất (tải) của dây dẫn và cuộn dây II, cũng như vào kích thước hình học của mạch từ và vật liệu tạo nên nó. được thực hiện. Các thiết bị dòng điện dư (RCD) được tạo ra dựa trên nguyên lý của máy biến áp vi sai. Cho đến nay, chúng không gì khác hơn là phương tiện kỹ thuật tiên tiến nhất để bảo vệ con người khỏi bị điện giật. RCD được sản xuất với số lượng lớn bởi các công ty kỹ thuật điện lớn nhất thế giới (Siemens, AEG, Thomson-Brandt, Toshiba, Mitsubishi, v.v.). Theo thống kê cho thấy, việc sử dụng rộng rãi các thiết bị này đã giúp giảm đáng kể các thương tích do điện gây tử vong và giảm thiểu thiệt hại do hỏa hoạn do dòng điện gây ra.

Ở Liên Xô cũ, việc sản xuất hàng loạt RCD chỉ bắt đầu vào năm 1966. Nhưng phần lớn các thiết bị này đã được gửi đến xây dựng và nông nghiệp (là những ngành khó khăn nhất của đất nước). Từ năm 1982, ngành công nghiệp trong nước đã bắt đầu sản xuất RCD để sử dụng trong gia đình. Nhưng không phải là những sản phẩm lắp đặt trên bảng phân phối đầu vào mà ở dạng sản phẩm di động để bảo vệ con người một cách hiệu quả trong trường hợp dụng cụ điện hoặc thiết bị điện chạy bằng cáp bị hỏng. Các RCD này có độ nhạy dòng điện “giải phóng” 10 mA và được gọi là “bảo vệ cá nhân”. Đây là UZO-10.2.010. P. UHL2 của nhà máy Vladikavkaz "Binom", được chế tạo với hai ổ cắm 6A tích hợp; cũng như UZOSH-10.2.010 UHL4 của Nhà máy thiết bị điện Gomel, được thiết kế cho dòng tải lên đến 10A; UZOV-6, 3.2.010UZ từ cùng một nhà máy, được sản xuất dưới dạng “phích cắm” với dòng tải lên tới 6,3 A.

Mạch điện của một trong các RCD bảo vệ cá nhân nối tiếp (xem Hình) không phức tạp lắm. “Trái tim” ở đây là cơ quan chuyển đổi khuếch đại “A”, được khoanh tròn bằng một đường chấm. Nguồn điện của nó là bộ chỉnh lưu nửa sóng trên diode VD6 với bộ chia điện áp trên các điện trở R10, R11 và bộ lọc làm mịn C3. Sự ổn định điện áp được đảm bảo bởi diode zener VD5.

Sơ đồ mạch điện của thiết bị được bảo vệ bằng đấu nối (click để phóng to)

Mạch hoạt động như sau. Đầu cuối XI được cung cấp điện áp nguồn 220 V. Khi bạn nhấn nút SB1, bộ khuếch đại hoạt động DA1 nhận được nguồn điện 15 V. Nhờ điểm vận hành đã chọn, đầu ra 6 được đặt ở mức điện áp cao (+12 V). Thông qua các điốt VD3 và R12, nó được đưa vào điện cực điều khiển của thyristor VD10, điện cực này sẽ mở ra. Rơle K1 được kích hoạt ngay lập tức, kết nối tải (thiết bị điện được bảo vệ) với mạng và chặn các tiếp điểm của nút SB1. Đèn LED VD8 mắc nối tiếp với rơle sáng lên, báo hiệu trạng thái bật của RCD.

Nếu một người chạm vào phần tử dẫn điện hoặc làm hỏng lớp cách điện của dây pha, điện áp xấp xỉ tỷ lệ với dòng điện rò sẽ xuất hiện ở đầu 5,6 của máy biến áp T1. Nó sẽ ngay lập tức đi đến đầu vào không đảo 2 của bộ khuếch đại và chuyển DA1 từ trạng thái ổn định này (mở) sang trạng thái khác (đóng). Điện áp ở chân 6 sẽ giảm mạnh. Diode zener VD5 sẽ đóng lại, tiếp theo là thyristor VD10.

Mạch VD3, R9, C2 ghi lại trạng thái tắt của bộ khuếch đại DA1 và rơle giải phóng phần ứng, ngắt tất cả các tiếp điểm của nó. Các phần tử C1, R2 làm suy yếu ảnh hưởng của nhiễu lên các mạch đầu vào của RCD. Đối với các điốt VD1, VD2, chúng bảo vệ mạch khỏi nhiễu xung biên độ cao. Điện trở R3-R5 tạo thành bộ chia điện áp tới đầu vào đảo ngược 3 của bộ khuếch đại. R8 tạo ra độ lệch ở đầu vào 2 và kích hoạt RCD khi mạch điện của cuộn dây II của máy biến áp T1 bị đứt.

Các điện trở R6, R7 tạo thành mạch cài đặt RCD hoạt động khi “xuất hiện dòng điện rò đất” 10 mA. Mạch R13, C4 bảo vệ thyristor VD10 khỏi nhiễu. Sử dụng nút SB2, khi RCD được bật, sẽ tạo ra chế độ mô phỏng rò rỉ 20-25 mA để kiểm tra chức năng của RCD.

Để lắp ráp mạch, tốt hơn là sử dụng bảng mạch in làm bằng sợi thủy tinh lá 1,5 mm (xem hình). Nhưng bạn có thể chọn cài đặt "gắn kết".

Bảng mạch in với các phần tử mạch nằm trên đó

Máy biến áp vi sai T1 được chế tạo trên lõi từ làm bằng băng permalloy 79NM có độ dày 0,1-0,15 mm. Nhưng một chiếc nhẫn K28x18x9 làm bằng ferit 3000NM1 cũng khá phù hợp. Trong trường hợp này, cuộn dây II được quấn quanh chu vi của một vòng cách điện tốt bằng dây PEV-2-0,1 mm, số vòng dây là 1500. Ở đây đương nhiên không được phép có các vòng dây ngắn mạch. Các vòng dây điện được làm bằng dây mềm cách điện nhãn hiệu MGShV, NV, tiết diện 0,75 mm2. Việc cuộn dây được thực hiện bằng hai dây. Số lượt - 2x5.

Tốt hơn nên sử dụng rơle có tiếp điểm dòng điện cao làm thiết bị chuyển mạch K1. Phù hợp nhất có thể được coi là rơle loại PP-21 với 3 nhóm tiếp điểm để chuyển mạch và một cuộn dây được thiết kế cho điện áp 110 V DC

Điện trở R1, R10 và R11 lấy loại MLT-0,5. Điện trở thay đổi SP7-3 được sử dụng làm R38. Các điện trở còn lại là phổ biến nhất trong các thiết bị hiện đại, dòng MLT-0,125. Tụ điện C1 và C2 thuộc loại K73-17, còn C3 và C4 thuộc loại K50-35. Tên và loại các nguyên tố phóng xạ còn lại được sử dụng được chỉ định trên sơ đồ mạch điện.

Tóm lại, cần nhấn mạnh: RCD là thiết bị thuộc loại đặc biệt, chúng được thiết kế để bảo vệ tính mạng con người. Kết quả là, rõ ràng là không thể phụ thuộc nhiều vào RCD tự chế. Một điều nữa là sản phẩm của nhà máy. Chúng trải qua quá trình kiểm tra thông số kỹ lưỡng để đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật quốc tế.

Năm ngoái, ngành công nghiệp của chúng tôi đã thành thạo việc sản xuất một loại thiết bị mới được thiết kế để hoạt động với độ tin cậy cao hơn trong quá trình hoạt động lâu dài. Đây là cầu dao hai cực UZO-20. Một thiết bị như vậy sẽ bảo vệ con người một cách đáng tin cậy khi làm việc với các thiết bị điện có dòng tải lên đến 32 A. Nó lý tưởng để lắp đặt trong toàn bộ căn hộ, ngôi nhà, nhà để xe, v.v. Một “phích cắm” mới UZO-2 (UZO -2.6.010) cũng có sẵn .2.V8UZ), được thiết kế để hoạt động với tải lên đến 135 A (tủ lạnh, máy giặt, máy bơm, v.v.). Trọng lượng của nó không vượt quá XNUMX g.

Tác giả: Yu.Vodyanitsky, Moscow

Xem các bài viết khác razdela Hiện tại thiết bị.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang 05.05.2024

Thế giới khoa học và công nghệ hiện đại đang phát triển nhanh chóng, hàng ngày các phương pháp và công nghệ mới xuất hiện mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một trong những đổi mới như vậy là sự phát triển của các nhà khoa học Đức về một phương pháp mới để điều khiển tín hiệu quang học, phương pháp này có thể dẫn đến tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực quang tử học. Nghiên cứu gần đây đã cho phép các nhà khoa học Đức tạo ra một tấm sóng có thể điều chỉnh được bên trong ống dẫn sóng silica nung chảy. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng lớp tinh thể lỏng, cho phép người ta thay đổi hiệu quả sự phân cực của ánh sáng truyền qua ống dẫn sóng. Bước đột phá công nghệ này mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các thiết bị quang tử nhỏ gọn và hiệu quả có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu lớn. Việc điều khiển phân cực quang điện được cung cấp bởi phương pháp mới có thể cung cấp cơ sở cho một loại thiết bị quang tử tích hợp mới. Điều này mở ra những cơ hội lớn cho ... >>

Bàn phím Primium Seneca 05.05.2024

Bàn phím là một phần không thể thiếu trong công việc máy tính hàng ngày của chúng ta. Tuy nhiên, một trong những vấn đề chính mà người dùng gặp phải là tiếng ồn, đặc biệt là ở các dòng máy cao cấp. Nhưng với bàn phím Seneca mới của Norbauer & Co, điều đó có thể thay đổi. Seneca không chỉ là một bàn phím, nó là kết quả của 5 năm phát triển để tạo ra một thiết bị lý tưởng. Mọi khía cạnh của bàn phím này, từ đặc tính âm thanh đến đặc tính cơ học, đều được xem xét và cân bằng cẩn thận. Một trong những tính năng chính của Seneca là bộ ổn định im lặng, giúp giải quyết vấn đề tiếng ồn thường gặp ở nhiều bàn phím. Ngoài ra, bàn phím còn hỗ trợ nhiều độ rộng phím khác nhau, thuận tiện cho mọi người dùng. Mặc dù Seneca vẫn chưa có sẵn để mua nhưng nó được lên kế hoạch phát hành vào cuối mùa hè. Seneca của Norbauer & Co đại diện cho các tiêu chuẩn mới trong thiết kế bàn phím. Cô ấy ... >>

Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới 04.05.2024

Khám phá không gian và những bí ẩn của nó là nhiệm vụ thu hút sự chú ý của các nhà thiên văn học từ khắp nơi trên thế giới. Trong bầu không khí trong lành của vùng núi cao, cách xa ô nhiễm ánh sáng thành phố, các ngôi sao và hành tinh tiết lộ bí mật của chúng một cách rõ ràng hơn. Một trang mới đang mở ra trong lịch sử thiên văn học với việc khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới - Đài thiên văn Atacama của Đại học Tokyo. Đài quan sát Atacama nằm ở độ cao 5640 mét so với mực nước biển mở ra cơ hội mới cho các nhà thiên văn học trong việc nghiên cứu không gian. Địa điểm này đã trở thành vị trí cao nhất cho kính viễn vọng trên mặt đất, cung cấp cho các nhà nghiên cứu một công cụ độc đáo để nghiên cứu sóng hồng ngoại trong Vũ trụ. Mặc dù vị trí ở độ cao mang lại bầu trời trong xanh hơn và ít bị nhiễu từ khí quyển hơn, việc xây dựng đài quan sát trên núi cao đặt ra những khó khăn và thách thức to lớn. Tuy nhiên, bất chấp những khó khăn, đài quan sát mới mở ra triển vọng nghiên cứu rộng lớn cho các nhà thiên văn học. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Thuật toán dự đoán tội phạm 12.07.2022 Các nhà xã hội học tại Đại học Chicago đã phát triển một thuật toán mới có thể dự đoán tội phạm trước một tuần. Do đó, thuật toán nghiên cứu các mẫu trong quá trình thực hiện tội phạm và vị trí của chúng dựa trên dữ liệu mở về tội phạm bạo lực và tài sản. Mô hình được giả định để dự đoán tội phạm với xác suất 90%. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu trong cuộc nghiên cứu phát hiện ra rằng cảnh sát bắt giữ nhiều người ở các khu vực giàu có hơn là ở các khu vực nghèo. Thuật toán đã được thử nghiệm ở Chicago. Mô hình chia thành phố thành các khu vực và dự đoán mức độ tội phạm của từng khu vực đó.

Tin tức thú vị khác:

▪ Clover Trail nhanh hơn và tiết kiệm năng lượng hơn Tegra 3

▪ Thuốc men

▪ Công nghệ in cao su trên vật liệu cứng

▪ Transistor nguyên tử

▪ Đã tìm ra cách để tăng mô não lên 20 lần

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần Firmware của trang web. Lựa chọn bài viết

▪ bài Chúa Công tinh vi, nhưng không hiểm độc. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Kiến hiếu chiến là ai? đáp án chi tiết

▪ Bài viết Bốc xếp và nhập kho hàng hóa. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động

▪ bài viết Máy giặt. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Bộ chuyển đổi điện áp, +12/-5 volt. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

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

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024