מגן על המכונה (RCD). תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מגן על המכונה (RCD). אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מכשירים נוכחיים

גם אם נרצה, קשה לדמיין את חיינו ללא חשמל. אבל זה לא רק עוזר נאמן, אלא גם אויב נורא - אם כללי בטיחות בסיסיים מופרים. כמובן, האחרון מתרחש לרוב עקב רשלנות אישית של אנשים ובשל נזק לבידוד של חלקים חיים של ציוד חשמלי.

הסטטיסטיקה מראה כי מקרים של מגע חד-קוטבי עם חלקים חיים המובילים למוות הם 92-95%. במקרה זה, אדם, ככלל, עומד על רצפה מוליכה (אספלט רטוב, אריחים, אדמה). או - מצב מעט שונה, כאשר הנפגע נגע ביד שניה בציוד טכנולוגי מוארק (אספקת מים, הסקה, צינורות גז). התנגדות המעבר בין נקודת המגע עם חוט הפאזה לבסיס המוארק (רצפה), תוך התחשבות בהתנגדות הנעליים, יכולה לנוע ממאות מגה אוהם (מעבר לתחושת החשיפה לזרם) ל-1000-800 אוהם (קטלני). ). עם זרם של עד 10-12 mA, מבוגר מסוגל להשתחרר מהשפעותיו. לכן זרם כזה נקרא לפעמים "להרפות". ב-20-30 mA, אפקט "תפיסה" מתרחש כאשר לא ניתן לשחרר את ידו של הקורבן על ידי כוח רצון מוחלט. זרם של 50-100 mA ומשך חשיפה של מספר שניות גורם להפרעת קצב חדה - פרפור חדרי הלב, חנק ומוות. כמובן, אלא אם ננקטו אמצעים מיוחדים. יש לזכור גם: בכל הנסיבות המחמירות, הזרם הזורם בגוף האדם (ברשת 220 V, 50 הרץ) אינו יכול להיות יותר מ-300 mA.

הבעיה של הגנה על אנשים מפציעה ממגע מקרי עם חלקים חיים הפכה חריפה במיוחד עבור מומחי חשמל מיד לאחר מלחמת העולם השנייה (בשל העלייה החדה בצריכת החשמל ופיתוח מכשירי חשמל ביתיים). דרך מבטיחה לפתור בעיה זו הוצעה בשנת 1949 על ידי מהנדסים אוסטרים, תוך שימוש בעקרון של שנאי דיפרנציאלי כ"גלאי" נוח של זרם שיכול לזרום בגופו של אדם החשוף למתח גבוה.

מגן על המכונה (RCD)
עקרון הפעולה של שנאי דיפרנציאלי

מה הטעם כאן? והעובדה היא שבמצב "המתנה" (רגיל), זרם העומס יוצר שני שטפים מגנטיים נגדיים בגודל שווה במעגל המגנטי של שנאי כזה T. משמעות הדבר היא כי למעשה לא יהיה מתח בפיתול נוסף II.

אבל אז אירע מקרה חירום, והאדם, כמו שאומרים, נכנס למתח. אז הזרם המסתעף לתוך האדמה דרך גוף האדם יצור שטף מגנטי משלו, שיגרום למתח בפיתול II. יתרה מכך, ערכו של האחרון, כפי שהוכיחו מחקרים, תלוי ביחס בין מספר סיבובי הכוח (לעומס) של חוטים ופיתול II, וכן בממדים הגיאומטריים של המעגל המגנטי והחומר ממנו הוא עשוי. התקני זרם שיורית (RCDs) נוצרו על פי העיקרון של שנאי דיפרנציאלי. עד כה, הם לא יותר מהאמצעים הטכניים המתקדמים ביותר להגנה על אנשים מפני התחשמלות. RCDs מיוצרים בכמויות המוניות על ידי חברות הנדסת החשמל הגדולות בעולם (Siemens, AEG, Thomson-Brandt, Toshiba, Mitsubishi וכו'). השימוש הנרחב במכשירים אלו, כפי שעולה מהסטטיסטיקה, אפשר לצמצם בצורה חדה פציעות חשמליות קטלניות ולמזער נזקים משריפות הנגרמות מזרם חשמלי.

בברית המועצות לשעבר, ייצור סדרתי של RCDs החל רק בשנת 1966. אבל עיקר המכשירים הללו נשלחו לבנייה ולחקלאות (כמגזרים המוחלשים ביותר במדינה). מאז 1982, התעשייה המקומית החלה לייצר RCDs לשימוש ביתי. אבל לא כהתקנה בלוח חלוקת הקלט, אלא בצורה של מוצרים ניידים להגנה יעילה על אנשים במקרה של תקלה של כלי עבודה חשמליים או מכשירי חשמל המופעלים בכבלים. ל-RCDs אלו יש רגישות של זרם "שחרור" של 10 mA והם נקראים "הגנה אישית". זהו UZO-10.2.010. P. UHL2 של מפעל Vladikavkaz "בינום", עשוי עם שני שקעים מובנים 6A; וכן UZOSH-10.2.010 UHL4 של מפעל הציוד החשמלי של גומל, המיועד לזרם עומס עד 10A; UZOV-6, 3.2.010UZ מאותו מפעל, מיוצר בצורה של "תקע" עם זרם עומס של עד 6,3 A.

המעגל החשמלי של אחד מ-RCD ההגנה האישית הטורית (ראה איור) אינו כל כך מסובך. ה"לב" כאן הוא איבר ההגברה-המרה "A", מוקף בקו מקווקו. מקור הכוח שלו הוא מיישר חצי גל על דיודה VD6 עם מחלק מתח על נגדים R10, R11 ומסנן החלקה C3. יציבות המתח מובטחת על ידי דיודת הזנר VD5.

תרשים מעגל חשמלי של המכשיר מוגן בחיבור (לחץ להגדלה)

המעגל פועל באופן הבא. טרמינלים XI מסופקים במתח רשת של 220 V. בלחיצה על כפתור SB1, המגבר התפעולי DA1 מקבל הספק של 15 V. הודות לנקודת ההפעלה שנבחרה, יציאה 6 מוגדרת לרמת מתח גבוהה (+12 V). באמצעות דיודות VD3 ו-R12, הוא מוחל על אלקטרודת הבקרה של התיריסטור VD10, הנפתחת. ממסר K1 מופעל מיד, מחבר את העומס (מכשיר חשמלי מוגן) לרשת וחוסם את המגעים של כפתור SB1. נורית ה-VD8 המחוברת בסדרה עם הממסר נדלקת ומסמנת את מצב הדלקת של ה-RCD.

אם אדם נוגע באלמנטים מוליכים או פוגע בבידוד של חוט פאזה, יופיע מתח פרופורציונלי בקירוב לזרם הדליפה במסופים 5,6 של שנאי T1. הוא יעבור מיד לכניסה 2 הבלתי מתהפכת של המגבר ויעביר את DA1 ממצב יציב אחד (פתוח) לאחר (סגור). המתח בפין 6 יקטן בחדות. דיודת הזנר VD5 תיסגר, ואחריה תיריסטור VD10.

מעגל VD3, R9, C2 מתעד את מצב הכבוי של המגבר DA1, והממסר משחרר את האבזור, שובר את כל המגעים שלו. אלמנטים C1, R2 מחלישים את השפעת ההפרעות על מעגלי הקלט של ה-RCD. באשר לדיודות VD1, VD2, הם מגינים על המעגל מפני רעש דחף בעל משרעת גבוהה. נגדים R3-R5 יוצרים מחלק מתח לכניסה ההפוכה 3 של המגבר. A R8 יוצר הטיה בכניסה 2 ומפעיל את ה-RCD כאשר מעגל מתפתל II של שנאי T1 נשבר.

נגדים R6, R7 יוצרים מעגל להגדרת ה-RCD לפעול כאשר "מופיע זרם דליפת קרקע", 10 mA. מעגל R13, C4 מגן על תיריסטור VD10 מפני הפרעות. שימוש בכפתור SB2, כאשר ה-RCD מופעל, יוצר מצב המדמה דליפה של 20-25 mA כדי לבדוק את הפונקציונליות של ה-RCD.

כדי להרכיב את המעגל, עדיף להשתמש במעגל מודפס עשוי פיברגלס נייר כסף 1,5 מ"מ (ראה איור). אבל אתה יכול לבחור בהתקנה "רכובה".

מגן על המכונה (RCD)
לוח מעגלים מודפס עם רכיבי מעגל הממוקמים עליו

שנאי דיפרנציאלי T1 מיוצר על ליבה מגנטית עשויה סרט פרמלוי 79NM בעובי של 0,1-0,15 מ"מ. אבל טבעת K28x18x9 עשויה פריט 3000NM1 גם מתאימה למדי. במקרה זה, מתפתל II מפותל סביב היקף טבעת מבודדת היטב עם חוט PEV-2-0,1 מ"מ, מספר הסיבובים הוא 1500. נוכחות של סיבובים קצרים, באופן טבעי, אינה מותרת כאן. סיבובי הכוח נעשים עם חוט גמיש מבודד של המותגים MGShV, NV, עם חתך רוחב של 0,75 מ"מ. סלילה מתבצעת בשני חוטים. מספר סיבובים - 2x2.

עדיף להשתמש בממסרים עם מגעים בעלי זרם גבוה כמכשיר מיתוג K1. המתאים ביותר יכול להיחשב כממסר מסוג PP-21 עם 3 קבוצות מגעים למיתוג וסליל המיועד ל-110 V DC

נגדים R1, R10 ו-R11 נלקחים מסוג MLT-0,5. התנגדות משתנה SP7-3 שימשה כ-R38. הנגדים הנותרים הם הנפוצים ביותר בציוד מודרני, סדרת MLT-0,125. הקבלים C1 ו-C2 הם מסוג K73-17, ו-C3 ו-C4 הם מסוג K50-35. השם והסוג של שאר האלמנטים הרדיופוניים בשימוש מצוינים בתרשים המעגל החשמלי.

לסיכום, יש להדגיש: RCDs הם מכשירים ממעמד מיוחד, הם נועדו להגן על חיי אדם. כתוצאה מכך, זה כנראה בלתי אפשרי להסתמך במיוחד על RCDs תוצרת בית. דבר נוסף הוא מוצרי המפעל. הם עוברים בדיקות פרמטרים יסודיות כדי להבטיח עמידה בתקנים ובמפרטים בינלאומיים.

בשנה שעברה, התעשייה שלנו שלטה בייצור של סוג חדש של מכשירים שנועדו לפעול באמינות מוגברת במהלך פעולה ארוכת טווח. זהו מפסק דו-קוטבי UZO-20. מכשיר כזה יגן באופן אמין על אדם בעת עבודה עם יחידות חשמל עם זרם עומס של עד 32 A. הוא מתאים באופן אידיאלי להתקנה בדירה שלמה, בית, מוסך וכו'. "תקע" חדש UZO-2 (UZO) -2.6.010) זמין גם .2.V8UZ), המיועד לפעול עם עומס של עד 135 A (מקררים, מכונות כביסה, משאבות וכו'). משקלו אינו עולה על XNUMX גרם.

מחבר: י. ודיאניצקי, מוסקבה

ראה מאמרים אחרים סעיף מכשירים נוכחיים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

גלי צונאמי עולים לשמיים 04.01.2011

כפי שגילו גיאופיזיקאים מאוניברסיטת פריז. דידרו, גל צונאמי, העובר באוקיינוס, גורם גבוה מעל עצמו, ביונוספירה, לשינויים בריכוז האלקטרונים.

מדידות לווין הראו שגל אלקטרונים זה נע באותה מהירות ובאותו כיוון כמו גל האוקיינוס שמתחתיו. התופעה נצפתה במהלך שלושה צונאמי פסיפיק שנגרמו מרעידות אדמה: 2006 באזור קוריל, 2009 בסמואה ו-2010 בצ'ילה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מפרט NFC מעודכן

▪ 10 אינץ' Fujitsu Arrows Tab Wi-Fi FAR70B

▪ סמארטפון Moto G Google Play Edition עם אנדרואיד 4.4 KitKat

▪ MSP430 עם USB 2.0 במהירות מלאה

▪ רקמת שריר ממותה גדלה

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ סעיף האתר התקני זרם שיורית. בחירת מאמרים

▪ מאמר מותו של אדם אחד הוא מוות, ומותם של שני מיליון הוא רק נתון. ביטוי עממי

▪ מאמר כיצד מתרבה מדוזה? תשובה מפורטת

▪ מאמר המוני מכין. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר זרי מוזיקליים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר שעון זז. פוקוס סוד

השאר את תגובתך למאמר זה:

הערות על המאמר:

ולדימיר
בתרשים המעגל החשמלי של המכשיר, עליך לקרוא: 1) יציבות המתח מסופקת על ידי דיודת הזנר VD4 ולא VD5. 2) דרך הדיודה VD5 והנגד R12, הוא מוחל על אלקטרודת הבקרה של התיריסטור VD10 3) מחובר בסדרה עם ממסר ההוספה (ליפת מילה), נורית ה-VD8 נדלקת, ומאותתת על מצב הדלק של ה-RCD. 4 המעגל המודפס אינו מתאים לתרשים המעגל (במקום תרמיסטור VD10, הלוח מציג את המגעים של ממסר זרם נמוך, שאינו בתרשים)

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר