دائرة مؤشر تسرب الأرض لكشف التسربات الحالية في الأسلاك الأرضية

يمكن استخدام دائرة مؤشر تسرب الأرض البسيطة التي تمت مناقشتها هنا للحصول على بعض النتائج المفيدة جدًا فيما يتعلق بالتسربات الحالية من جسم الجهاز إلى الدبوس الأرضي. تم طلب الفكرة من قبل السيد SS kopparthy.

يظهر في الشكل أدناه دائرة مؤشر التسرب الأرضي المقترح.

يمكن استخدام كل وحدة من هذه الوحدات للأجهزة الفردية التي تحتوي على دبابيس أرضية ، أو يمكن وضع دائرة واحدة بالقرب من MCB لاكتشاف التسرب الشائع المحتمل من جميع الأجهزة ، ويمكن فهم الدائرة بالنقاط الموضحة أدناه:

تشغيل الدائرة

يتم وضع R2 كمقاوم استشعار حالي والذي يجب أن يكون له قيمة منخفضة نسبيًا بحيث لا يتم إعاقة ميزة التأريض الفعلية بسبب مقاومتها.

يشكل T1 هنا مرحلة استشعار التيار ومضخم الجهد. يتم تضخيم الجهد الصغير المكتشف عبر R2 بسرعة بواسطة T1 وتغذيته إلى LED داخل مقرن بصري.

طالما أن التسرب ليس مهمًا نسبيًا (أقل من 20 مللي أمبير) ، لا يستجيب مؤشر LED الموجود داخل البصريات ، ولكن في اللحظة التي تتجاوز فيها هذه القيمة الحد المحدد ، يضيء مؤشر LED داخل البصريات التبديل على الترانزستور المدمج المقابل ، والذي بدوره يعمل على تشغيل مؤشر LED الأحمر المتصل عبر المجمع الخاص به والرصاص الإيجابي مما يشير إلى احتمال تسرب الأرض.

يتم اشتقاق الإمداد للعملية بأكملها من خلال مصدر طاقة صغير غير متحرك باستخدام C1 و D1 و C2 كمكوناتها الرئيسية.

يمكن استبدال مؤشر LED الأحمر بجرس بيزو بجهد 12 فولت للحصول على إشارة صوتية ، أو يمكن استخدام كليهما بالتوازي لتسهيل إشارة الوضع المزدوج.

يمكن حساب قيمة R2 باستخدام الصيغة التالية:

R = 0.2 / أنا. حيث أسمح بالتسرب الحالي من خلال كابل التأريض ، بافتراض أن هذا هو 20 مللي أمبير يمكننا حسابه على النحو التالي:

R = 0.2 / .02 = 10 أوم

نظرًا لأن مقاومة المجمع إذا كانت T1 عالية جدًا ، فيمكن تشغيل T1 عند مستوى منخفض يصل إلى 0.2 عبر قاعدته / باعثه ، وهذا هو سبب اختيار 0.2 في الصيغة أعلاه.

يتم تقديم مرحلة T2 لمراقبة 'صحة' اتصال التأريض ، طالما أنه على قدم المساواة مع المحايد ، يظل T2 مغلقًا لأن قاعدته لا تزال مؤرضة عبر التأريض الجيد ، ولكن في اللحظة التي يتشكل فيها تأريض ضعيف ، T2 تحصل القاعدة على جهد كافي من خلال R5 لتحريك نفسها و opto الذي بدوره يؤدي إلى تشغيل الإنذار المتصل.

يشار إلى حالة التأريض الضعيف أو المفتوح بواسطة مصابيح LED حمراء وصفراء معًا ، بينما يشير مؤشر LED الأحمر وحده إلى حدوث تسرب أرضي.

تنبيه: لم يتم عزل الدائرة عن التيار الكهربائي ، يمكن أن تحمل جميع الأجزاء التيار الكهربائي الفتيل ، وتوخي أقصى درجات الحذر أثناء التعامل مع المكشوف.

قائمة الاجزاء

R1 = 1 كيلو أوم
R2 = انظر النص
R3 ، R4 = 22 كيلو
R5 = 56 كيلو
R6 = 1 م
D1 = 15 فولت 1 واط ديود زينر
C2 = 100 فائق التوهج / 25 فولت
T1, T2 = BC547
C1 = 0.47 فائق التوهج / 400 فولت
opto = أي نوع قياسي ذي 4 سنون

يمكن تحسين الدائرة المذكورة أعلاه بإضافة عدد قليل من المكونات الأخرى إليها ، كما هو موضح أدناه:

أضفنا في هذه الدائرة الصمام الثنائي المعدل D1 (1N4007) لتحسين التصحيح.

تم تحسين T1 بترانزستور BC547 آخر T2 سلكي مثل دارلينجتون من أجل جعل اكتشاف التسرب الأرضي أكثر حساسية والسماح باستخدام مقاومة R2 أصغر في الخط للحصول على تجربة 'تأريض' أفضل للأجهزة.

يضمن C2 (0.22 فائق التوهج) عدم تعرض T1 / T2 للاضطرابات الكهربائية غير المرغوب فيها.

قائمة الاجزاء

R1 = 1 كيلو
R2 = انظر النص
R3 ، R4 = 22 كيلو
R5 = 56 كيلو
R6 = 1 م
Z1 = 15 فولت 1 واط ديود زينر
D1 ، D2 = 1N4007
C0 = 0.47 فائق التوهج / 400 فولت
C1 = 100 فائق التوهج / 25 فولت
C2 = 0.22 فائق التوهج
T1، T2، T3 = BC547
C1 = 0.47 فائق التوهج / 400 فولت
opto = أي نوع قياسي ذي 4 سنون

إعداد الاختبار للدوائر المذكورة أعلاه:

مؤشر تسرب الأرض

يوضح الرسم البياني أعلاه إعداد الاختبار لدائرة مؤشر تسرب الأرض المقترحة.
يتم إجراؤها بالطريقة التالية:

تم تشغيل الدائرة باستخدام خرج محول تيار متردد / تيار مستمر خارجي بجهد 12 فولت ، تذكر عدم توصيل الدائرة بالتيار الكهربائي أثناء القيام بهذا الإجراء

في اختبار الإعداد ، يتم توصيل مصدر تيار متردد بجهد 12 فولت عبر نقاط الأرض / الجهاز عبر لمبة 12 فولت.

يتم قطع ارتباط R5 في الوقت الحالي.

يجب أن يعمل التطبيق أعلاه على الفور على تشغيل مؤشر LED الأحمر للإشارة إلى وجود تسرب حالي عبر R2.

عند فصل لمبة 12 فولت ، يجب أيضًا إيقاف تشغيل المصباح الأحمر ، مما يشير إلى توقف حالة التسرب.

الآن قم بتقليل حمل المصباح 12 فولت إلى قيمة أقل ، يمكن أن يتم ذلك عن طريق تضمين لمبة أخرى 12 فولت في السلسلة لها.

حتى مع وجود مثل هذه الأحمال المنخفضة ، يجب أن يكون مؤشر LED الأحمر قادرًا على الإشارة إلى التسربات عبر R2 لتأكيد العمل الصحيح للدائرة.

الآن ، يجب أن تقوم إزالة الحمل أعلاه بإيقاف تشغيل مؤشر LED الأحمر على الفور ، مما يضمن العمل الصحيح للدائرة.

أعد الدائرة إلى حالتها الأصلية وهي الآن جاهزة للتثبيت الفعلي بالقرب من MCB الخاص بك.

يمكن ملاحظة عمل LEd الأصفر بعد إتمام التثبيت الفعلي والتوصيلات.

إذا بدأ في التوهج فورًا بعد التثبيت ، فهذا يشير إلى وجود خط تأريض سلكي سيئ أو غير صحيح.