De besproken aardlekschakelaarschema's zullen het lekstroomniveau van de aardingsleiding van de stopcontacten van uw huis bewaken en zullen de apparaten uitschakelen zodra er een fout wordt gedetecteerd. Hier zullen we 2 ontwerpen leren, eerst met alleen transistors en de tweede met IC LM324.

Invoering

Als er iets misgaat met hen, wordt de stroom onmiddellijk uitgeschakeld en wordt elk verder bijbehorend verlies gestopt. Een eenvoudig ELCB-circuit wordt hier besproken.

Een eenvoudig circuit van een aardlekschakelaar, ook wel aardlekschakelaar genoemd, wordt in dit artikel besproken.

“sinusgolf naar blokgolfomzettercircuit met behulp van transistor ”

Het eenmaal gebouwde en geïnstalleerde circuit bewaakt geruisloos de 'gezondheid' van de aardverbinding van uw huis en het aangesloten apparaat.

Het circuit zal de netvoeding onmiddellijk uitschakelen bij het detecteren van een ontbrekende aardverbinding of een lekstroom door de behuizing van het apparaat.

Waarom u een ELCB nodig heeft

Een lekkende stroom door de aardklem is waarschijnlijk gevaarlijker dan een kortsluiting in een huishoudelijke bedrading.

Kortsluitingsgevaar is zichtbaar en wordt meestal aangepakt door middel van een zekering of een stroomonderbreker.

Maar aardstroomlekkages kunnen jarenlang verborgen blijven, waardoor ze uw kostbare elektriciteit opeten en ook de bedradingscondities en ook de apparaten verzwakken of verslechteren.

Als de aardverbinding niet goed is geaard als gevolg van onjuiste geleiding of breuk, kan de lekkage bovendien leiden tot een dodelijke schok over de behuizing van het apparaat.

Nadelen van commerciële ELCB-eenheden

In de handel verkrijgbare aardlekschakelaars zijn zeer kostbaar en omvangrijk, met een gecompliceerde installatieprocedure.

Ik heb een eenvoudig circuit ontworpen dat goedkoop is en toch de situatie goed aanpakt. Het apparaat detecteert elke stroom van meer dan 5mA door de aarddoorgang en schakelt de netspanning uit.

Het aangesloten apparaat heeft dan een diagnose of een totale eliminatie nodig. Een lekkend apparaat verspilt niet alleen uw elektriciteit, maar kan ook levensgevaarlijk zijn.

Schakelschema met transistors

Circuit werking

De voorgestelde aardlekschakelaar of ELCB maakt gebruik van een eenvoudig principe van het detecteren van het AC-signaal in plaats van de aangelegde of de lekkende spanning.

Hier kan de lekkende AC te klein zijn om te worden gedetecteerd als een potentiaalverschil met behulp van een eenvoudige spanningsdetectieconfiguratie, daarom wordt de lekkage effectief gedetecteerd als een frequentie, met behulp van een eenvoudige audioversterkertrap.

Zoals weergegeven in het diagram, vormt een eenvoudig bootstrapped versterkernetwerk de belangrijkste detectiefase van de eenheid. Transistors T1 en T2 zijn samen met de bijbehorende passieve componenten aangesloten op een kleine tweetraps versterker.

De introductie van R3 wordt erg cruciaal omdat het een positieve terugkoppeling naar de ingang biedt, waardoor het circuit stabieler wordt en reageert op de kleinste ingangssignalen.

“hoe bekabeling met tweerichtingsschakelaars te doen? ”

De inductor L1 heeft in principe twee wikkelingen, de primaire wikkeling die is verbonden met het aardpunt van het stopcontact heeft minder wikkelingen, de secundaire wikkeling heeft zes keer meer wikkelingen en is via C1 geïntegreerd in de ingang van de schakeling.

De rol van L1 is om elke wisselstroom die in de primaire wikkeling wordt geïnduceerd, te versterken, wat alleen kan gebeuren in geval van een lekkage door het lichaam van een apparaat dat op het stopcontact is aangesloten.

De bovengenoemde versterkte lekspanning wordt verder versterkt tot een niveau dat voldoende is om RL1 te activeren, waardoor de ingang naar het apparaat onmiddellijk wordt uitgeschakeld en de aardlekfout wordt aangegeven.

Condensator C5 vormt samen met D3 en C4 een standaard transformatorloze voeding om het circuit van stroom te voorzien.

D3 heeft een dubbele functie van rectificatie en overspanningsonderdrukking. Interessant is dat de hoofdaardverbinding zelf het negatieve van het circuit wordt in plaats van de neutrale lijn.

Omdat RL2 direct is aangesloten op de voeding via de positieve kant van het circuit en de aarding, betekent dit eenvoudig dat als de aarding zwak wordt of wordt losgekoppeld, het relais wordt gedeactiveerd, waardoor de wisselstroom naar het apparaat wordt onderbroken, zodat het effectief de gezondheid aangeeft. van de aarding en beschermt het huis tegen defecte of ontbrekende aardverbindingen.

Onderdelenlijst ELCB-circuit.

R1 = 22K,
R2 = 4K7,
R3 = 100K,
R4 = 220E,
R5 = 1K,
R6 = 1 miljoen,
C1 = 0,22 / 50 V,
C2 = 47 UF / 25 V,
C4 = 10uF / 250V,
C5 = 2UF / 400V PPC,
T1, T2 = BC 547B,
T3 = BC 557B,
Relais = 12V, 400 Ohm, SPDT,
Alle diodes zijn = 1N4007,

L1 = spoel gewikkeld over een spoel die normaal wordt gebruikt met E-kernen (kleinste maat). Begin met het wikkelen van 50 windingen van 25 SWG-draad eerst, bind deze vast en soldeer deze om de primaire aansluitingen aan één kant van de spoel te produceren. Gebruik nu 32 SWG koperdraad en wikkel 300 omwentelingen over de primaire wikkeling, zoals eerder de uiteinden aan de andere kant van de spoel vastbinden door te solderen. Plaats en bevestig de spoel in de E-kernen. Zet het stevig vast met PVC-tape

Hoe maak je een zelfgemaakte aardlekschakelaar (ELCB) -eenheid met IC 324

Een aardlekschakelaar is een elektrisch veiligheidsapparaat dat wordt gebruikt voor het bewaken van stroomlekkages via de 'aardings' -klem en voor het uitschakelen van de netspanning wanneer deze lekkage een bepaald gevaarlijk niveau overschrijdt.

Invoering

Normaal gesproken worden elektromechanische concepten gebruikt om deze apparaten te maken, maar hier zullen we zien hoe een ELCB kan worden gemaakt door gewone elektronische componenten te gebruiken. We zullen ook zien waarom een elektronische tegenhanger efficiënter is dan de commerciële elektromechanische eenheden.

Er zijn drie versies die via een elektronische ELCB kunnen worden gemaakt, de eerste gebruikt een relais voor de schakelacties, het tweede idee bevat een Triac en het derde concept maakt gebruik van een SSR of een solid-state relais voor de vereiste implementaties.

Voor alle bovenstaande concepten blijft de activeringsfunctie hetzelfde, via een ingangsspoeltrap.

ELCB-circuit met behulp van relais

Als we naar de figuur kijken, kunnen we zien dat het hele circuit is geconcentreerd rond een enkele Opamp van de IC 324. De opamp is geconfigureerd als een inverterende versterker met hoge versterking.

De opamp is geconfigureerd als een AC-versterker met hoge versterking en de gevoeligheid kan worden aangepast door de waarde van R2 te variëren, de waarde van R2 verhoogt de gevoeligheid van het circuit.

Elk minuut AC-signaal dat aanwezig kan zijn op de inverterende ingang # 2 van de IC wordt opgevangen via de koppelcondensator C1 en onmiddellijk versterkt door de IC.

Een kleine inductietransformator is bedraad over de bovenstaande ingang van het IC. De primaire van de inductor is verbonden met de draad die uiteindelijk eindigt op de aardklem of de pin van de verschillende 3-pins aansluitingen in het gebouw.

De transformator kan een gewone uitgangstransformator zijn die wordt gebruikt in de eindversterkertrap van een kleine radio-ontvanger.

In het geval van een lekkage gaat de lekstroom door de primaire wikkeling van de inductor en wordt deze opgevoerd bij de secundaire wikkeling.

De opgevoerde geïnduceerde AC wordt onmiddellijk gedetecteerd door de IC-ingang en verder versterkt tot de gewenste niveaus, zodat de SCR schakelt als reactie op de triggering.

“hoe een teslaspoel werkt ”

De SCR vergrendelt, vanwege zijn inherente eigenschap, onmiddellijk en trekt het relais in geleiding.

Het relais geleidt en schakelt de netspanning naar de driepolige stopcontacten uit, schakelt de apparaten uit en elimineert zo aardlekcondities

SCR, vanwege zijn inherente eigenschap, vergrendelt en trekt het relais onmiddellijk in geleiding.

ELCB-circuit met behulp van een Triac

Bovenstaande schakeling is ook te realiseren met een Triac, alles blijft hetzelfde, behalve de estafette, die wordt nu vervangen door een Triac.

Onder normale omstandigheden blijft de IC-uitgang uitgeschakeld en mag de triac de belasting geleiden en bedienen.

Op het moment dat er echter een lekkage wordt gedetecteerd, wordt de IC-uitgang hoog, waardoor de SCR wordt geactiveerd en de anode aan aarde wordt vergrendeld. Dit onderdrukt de poortstroom naar de triac die onmiddellijk stopt met geleiden, de belasting UITschakelt en de ongunstige omstandigheden corrigeert.

ELCB-circuit met behulp van een SSR- of SolidState-relais

Mians bediende SSR-apparaten worden tegenwoordig effectief gebruikt om op het lichtnet werkende belastingen efficiënter te schakelen dan relais en omdat deze elektrisch geïsoleerd en solid-state van aard zijn, wordt het wenselijker dan de conventionele schakelapparatuur zoals triacs en relais.

Hier, zolang de omstandigheden normaal zijn, kan de SSR de vereiste ingangstriggerspanning van het circuit afleiden, maar op het moment dat een lekkage wordt verwacht, triggert het circuit de SCR die op zijn beurt de SSR-ingangstrigger naar aarde smoort. De SSR stopt onmiddellijk met uitvoeren, voert de beoogde acties uit door de last te laten struikelen en voorkomt elk mogelijk gevaar.