Jordläckageindikatorkrets för att upptäcka strömläckage i jordledningar

Prova Vårt Instrument För Att Eliminera Problem





En enkel jordläckageindikatorkrets som diskuteras här kan användas för att få några mycket användbara resultat angående strömläckage från en apparatkropp i jordstiftet. Idén begärdes av herr SS kopparthy.

Kretsen för den föreslagna jordläckningsindikatorn visas i figuren nedan.



Varje sådan enhet kan användas för enskilda apparater med jordstift, eller en enda krets kan placeras nära MCB för att detektera ett eventuellt vanligt läckage från alla apparater. Kretsen kan förstås med de punkter som förklaras nedan:

Kretsdrift

R2 är placerad som ett strömavkänningsmotstånd som borde ha ett relativt lågt värde så att den faktiska jordningsfunktionen inte blockeras på grund av dess motstånd.



T1 bildar här en strömavkänning och ett spänningsförstärkningssteg. Den detekterade lilla spänningen över R2 förstärks snabbt av T1 och matas till lysdioden inuti en optokopplare.

Så länge läckaget inte är relativt signifikant (under 20mA) svarar inte lysdioden inuti opto, men när detta värde överstiger den inställda gränsen tänds lysdioden inuti opto för att slå på motsvarande inbyggda transistor, som i sin tur aktiverar den röda lysdioden som är ansluten över kollektorn och den positiva ledningen som indikerar ett eventuellt jordläckage.

Försörjningen för hela operationen kommer från en liten strömlös strömförsörjning med C1, D1, C2 som huvudkomponenter.

Den röda lysdioden kan ersättas med en 12V piezo-summer för att få en ljudindikering, eller båda kan användas parallellt för att underlätta en dubbellägesindikering.

Värdet på R2 kan beräknas med följande formel:

R = 0,2 / I. där jag tillåter strömläckage genom jordkabeln, förutsatt att detta är 20 mA kan vi beräkna det som:

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

Eftersom kollektormotståndet om T1 är ganska högt kan T1 utlösas med så lågt som 0,2 över sin bas / emitter, det är anledningen till att 0,2 väljs i ovanstående formel.

T2-steget införs för att övervaka jordanslutningens 'hälsa', så länge det är i nivå med neutralt, förblir T2 avstängt eftersom basen förblir jordad via den goda jordningen, men i det ögonblick som en svag jordning bildas, T2 basen får tillräckligt med spänning genom R5 för att utlösa sig själv och opto som i sin tur utlöser det anslutna larmet.

Situationen för en svag eller öppen jordning indikeras av de röda och gula lysdioderna tillsammans, medan den röda lysdioden ensam indikerar ett jordläckage.

FÖRSIKTIGHET: KRETSEN ÄR INTE ISOLERAD FRÅN HUVUDEN, ALLA DELAR KAN BRA LETAL ELEKTRISK STRÖM, TRÄNING UMSTA FÖRSIKTIGHET MED HANTERING OTÄCKT.

Dellista

R1 = 1K ohm
R2 = se text
R3, R4 = 22k
R5 = 56K
R6 = 1M
D1 = 15V 1 watts zenerdiod
C2 = 100uF / 25V
T1, T2 = BC547
C1 = 0,47uF / 400V
opto = vilken typ av 4-stift som helst

Ovanstående krets kan förbättras genom att lägga till några fler komponenter till den, som visas nedan:

I denna krets har vi lagt till en likriktardiod D1 (1N4007) för en förbättrad rättelse.

T1 har förbättrats med en annan BC547-transistor T2 kopplad som Darlington för att göra detektering av jordläckage ännu mer känslig och möjliggöra användning av mindre in-line-motstånd R2 för bättre 'jordning' -upplevelse för apparaterna.

C2 (0.22uF) säkerställer att T1 / T2 inte får raslande med oönskade elektriska störningar.

Dellista

R1 = 1K
R2 = se text
R3, R4 = 22k
R5 = 56K
R6 = 1M
Z1 = 15V 1watt zenerdiod
D1, D2 = 1N4007
C0 = 0,47uF / 400V
C1 = 100uF / 25V
C2 = 0,22uF
T1, T2, T3 = BC547
C1 = 0,47uF / 400V
opto = vilken typ av 4-stift som helst

Testuppsättning för ovanstående kretsar:

Indikator för jordläckage

Ovanstående diagram visar testuppsättningen för den föreslagna jordfelsindikatorkretsen.
Det genomförs på följande sätt:

Kretsen startas med en extern 12V AC / dC-adapterutgång, kom ihåg att inte ansluta kretsen till elnätet medan du gör den här proceduren

I inställningstestet är 12V växelströmförsörjning ansluten över jord / apparatpunkter via en 12V glödlampa.

R5-länken hålls frånkopplad för tillfället.

Ovanstående implementering bör omedelbart slå på den röda lysdioden som indikerar ett strömläckage genom R2.

Om du kopplar bort 12V-glödlampan måste den röda lysdioden också stängas AV, vilket indikerar läckagetillståndet.

Minska nu 12V-lampans belastning till något lägre värde, kan göras genom att inkludera ytterligare en 12V-lampa i serie.

Även med sådana lägre belastningar bör den röda lysdioden kunna indikera läckage över R2 som bekräftar att kretsen fungerar korrekt.

Om du tar bort ovanstående belastning bör du omedelbart stänga av den röda lysdioden och säkerställa att kretsen fungerar korrekt.

Återställ kretsen till sitt ursprungliga skick och nu är den redo för den faktiska installationen nära din MCB.

Funktionen för den gula LEd kan bevittnas efter att den faktiska installationen och anslutningarna har gjorts.

Om det börjar glöda omedelbart efter installationen skulle det indikera en dålig eller felkopplad jordledning.




Tidigare: AC-fas, neutral, jordfelsindikatorkrets Nästa: Fjärrstyrd trådlös vattennivåkontrollkrets