Földszivárgásjelző áramkör az áramszivárgások észleléséhez a földvezetékekben

Az itt tárgyalt egyszerű földszivárgás-jelző áramkör nagyon hasznos eredmények elérésére szolgál a készülék testéből a földelőcsapba áramló szivárgásokkal kapcsolatban. Az ötletet SS kopparthy úr kérte.

A javasolt földszivárgás-jelző áramkörét az alábbi ábra mutatja.

Minden ilyen egység használható földelő csapokkal rendelkező egyedi készülékekhez, vagy egyetlen áramkört lehet elhelyezni az MCB közelében az összes készülék esetleges közös szivárgásának észlelésére. Az áramkört az alábbiakban ismertetett pontokkal lehet megérteni:

Áramkör működtetése

Az R2 áramérzékelő ellenállóként van elhelyezve, amelynek viszonylag alacsony értékűnek kell lennie, hogy a tényleges földelési funkció az ellenállása miatt ne akadályozódjon.

A T1 itt áramérzékelő és feszültségerősítő fokozatot alkot. Az észlelt kis feszültséget az R2-n keresztül T1 gyorsan felerősíti, és betáplálja az opto csatoló belsejében lévő LED-re.

Amíg a szivárgás nem viszonylag jelentős (20mA alatt), az opto belsejében lévő LED nem reagál, azonban amikor ez az érték meghaladja a beállított határt, az opto belsejében lévő LED világít, amikor bekapcsolja a megfelelő beépített tranzisztort, ami viszont bekapcsolja a kollektoron és a pozitív vezetéken keresztül összekapcsolt piros LED-et, amely az esetleges földszivárgást jelzi.

A teljes művelet ellátása egy kis transzformátor nélküli tápegységen keresztül történik, amelynek fő alkotóelemei a C1, D1, C2.

A piros LED helyettesíthető egy 12 V-os piezo hangjelzővel az audio jelzéshez, vagy mindkettő párhuzamosan használható a kettős üzemmódú jelzés megkönnyítésére.

Az R2 értéke a következő képlet segítségével számítható:

R = 0,2 / I. ahol megengedhető az áramszivárgás a földelő kábelen keresztül, feltételezve, hogy ez 20mA, kiszámíthatjuk a következőképpen:

R = 0,2 / 0,02 = 10 ohm

Mivel a kollektor ellenállása, ha a T1 meglehetősen magas, a T1 akár 0,2-nél is alacsonyabb szintre juthat, ezért a fenti képletben 0,2-t választunk.

A T2 fokozatot a földelés csatlakozásának 'állapotának' figyelemmel kísérésére vezették be, mindaddig, amíg a semleges értékkel megegyezik, a T2 kikapcsolt állapotban marad, mivel az alapja a jó földelésen keresztül földelve marad, azonban a gyenge földelés kialakulásának pillanatában T2 az alap elegendő feszültséget kap az R5-ösön keresztül, hogy kiváltsa magát és az opto, ami viszont kiváltja a csatlakoztatott riasztást.

A gyenge vagy nyitott földelés helyzetét a piros és a sárga LED együttesen jelzi, míg a vörös LED önmagában földszivárgást jelez.

VIGYÁZAT!

Alkatrész lista

R1 = 1K ohm
R2 = lásd a szöveget
R3, R4 = 22k
R5 = 56K
R6 = 1M
D1 = 15V 1 wattos zener dióda
C2 = 100uF / 25V
T1, T2 = BC547
C1 = 0,47 uF / 400 V
opto = bármilyen szabványos 4 tűs típus

A fenti áramkör javítható néhány további komponens hozzáadásával, az alábbiak szerint:

Ebben az áramkörben a jobb egyenirányítás érdekében D1 (1N4007) egyenirányító diódát adtunk hozzá.

A T1-et egy másik BC547 T2 tranzisztorral továbbfejlesztették, amely Darlingtonként van bekötve, hogy még érzékenyebbé tegye a földszivárgás-érzékelést, és lehetővé tegye kisebb R2 vonali ellenállás használatát a készülékek jobb földelési élménye érdekében.

A C2 (0,22 uF) biztosítja, hogy a T1 / T2 ne csörögjön nem kívánt elektromos zavaroktól.

Alkatrész lista

R1 = 1K
R2 = lásd a szöveget
R3, R4 = 22k
R5 = 56K
R6 = 1M
Z1 = 15V 1 wattos zener dióda
D1, D2 = 1N4007
C0 = 0,47 uF / 400 V
C1 = 100uF / 25V
C2 = 0,22 uF
T1, T2, T3 = BC547
C1 = 0,47 uF / 400 V
opto = bármilyen szabványos 4 tűs típus

Tesztelje a fenti áramkörök beállítását:

Földszivárgás indikátor

A fenti ábra a javasolt földszivárgás-jelző áramkör tesztbeállítását mutatja.
Ez a következő módon történik:

Az áramkör külső 12 V AC / DC adapter kimenettel működik, ne feledje, hogy az eljárás során ne csatlakoztassa az áramkört a hálózatra

Az üzembe helyezési teszt során 12 V váltóáramú tápfeszültséget egy 12 V-os izzóval csatlakoztatnak a föld / készülék pontjaihoz.

Az R5 kapcsolat egyelőre szét van kapcsolva.

A fenti megvalósításnak azonnal be kell kapcsolnia a piros LED-et, amely áramot jelent az R2-n keresztül.

A 12 V-os izzó leválasztása után a piros lednek is KI kell kapcsolnia, jelezve a szivárgás leállítását.

Most csökkentse a 12 V-os izzóterhelést valamilyen alacsonyabb értékre, ezt úgy teheti meg, hogy egy másik 12 V-os izzót sorba épít.

Ilyen alacsonyabb terhelések mellett is a piros LED-nek képesnek kell lennie jelezni az R2 szivárgását, megerősítve az áramkör megfelelő működését.

A fenti terhelés eltávolításával azonnal ki kell kapcsolnia a piros LED-et, biztosítva az áramkör megfelelő működését.

Állítsa vissza az áramkört az eredeti állapotába, és most már készen áll a tényleges telepítésre az MCB közelében.

A sárga LEd működését a tényleges telepítés és a csatlakozások elvégzése után láthatjuk.

Ha a telepítés után azonnal izzik, az rossz vagy helytelenül vezetékes földelővezetéket jelez.