논의 된 누전 차단기 다이어그램은 집 전기 소켓의 접지선의 누설 전류 수준을 모니터링하고 오류가 감지되는 즉시 기기를 작동시킵니다. 여기서 우리는 두 가지 디자인, 첫 번째는 트랜지스터 만 사용하고 두 번째는 IC LM324를 사용하는 디자인을 배웁니다.

소개

문제가 발생하면 즉시 전원을 끄고 관련 손실을 중지합니다. 여기서는 간단한 ELCB 회로에 대해 설명합니다.

이 기사에서는 누전 차단기라고도 불리는 간단한 누전 차단기 회로에 대해 설명합니다.

회로를 구축하고 설치하면 집과 연결된 기기의 접지 연결 '상태'를 조용히 모니터링합니다.

회로는 기기 본체를 통해 누락 된 접지 연결 또는 전류 누출을 감지하면 즉시 주전원을 끕니다.

ELCB가 필요한 이유

접지 단자를 통한 누설 전류는 국내 배선의 단락보다 더 위험 할 수 있습니다.

단락 위험이 눈에 보이고 대부분 퓨즈 또는 회로 차단기 장치를 통해 해결됩니다.

그러나 누전 누전은 수년간 숨겨져있어 귀중한 전기를 소모하고 배선 상태와 가전 제품을 약화 시키거나 악화시킬 수 있습니다.

또한 부적절한 전도 또는 파손으로 인해 접지 연결이 적절하게 접지되지 않으면 누출로 인해 기기 본체에 치명적인 충격이 발생할 수 있습니다.

상업용 ELCB 장치의 단점

상용 누전 차단기 장치는 비용이 많이 들고 부피가 커서 복잡한 설치 절차가 필요합니다.

저렴한 비용으로 상황을 잘 처리하는 간단한 회로를 설계했습니다. 이 장치는 접지 통로를 통해 5mA를 초과하는 모든 전류를 감지하고 전원을 끕니다.

그러면 연결된 기기에 진단 또는 전체 제거가 필요합니다. 누수 된 기기는 전기를 낭비 할뿐만 아니라 치명적일 수도 있습니다.

트랜지스터를 사용한 회로도

회로 작동

제안 된 지락 회로 차단기 또는 ELCB는인가되거나 누설되는 전압이 아닌 AC 신호를 감지하는 간단한 원리를 사용합니다.

여기서, 누설 AC는 간단한 전압 검출 구성을 사용하여 전위차로 검출하기에는 너무 작을 수 있으므로 간단한 오디오 증폭기 스테이지를 사용하여 누설을 주파수로 효과적으로 감지 할 수 있습니다.

다이어그램에 표시된 것처럼 간단한 부트 스트랩 증폭기 네트워크가 장치의 주요 감지 단계를 형성합니다. 트랜지스터 T1 및 T2는 관련 수동 부품과 함께 소형 2 단 증폭기에 연결됩니다.

R3의 도입은 입력에 포지티브 피드백을 제공하여 회로를보다 안정적으로 만들고 미세한 입력 신호에 응답하므로 매우 중요합니다.

인덕터 L1에는 기본적으로 두 개의 권선이 있습니다. 소켓의 접지점에 연결된 1 차 권선은 권선 수가 적고 2 차 권선은 6 배 많은 권선을 가지며 C1을 통해 회로의 입력에 통합됩니다.

L1의 역할은 소켓에 연결된 기기의 본체를 통한 누출의 경우에만 발생할 수있는 1 차 권선으로 유도 된 AC를 증폭하는 것입니다.

위의 증폭 된 누설 전압은 RL1을 활성화하기에 충분한 수준까지 더 증폭되어 기기에 대한 입력을 즉시 비활성화하고 누전 오류를 표시합니다.

커패시터 C5는 D3 및 C4와 함께 회로에 전원을 공급하는 표준 무 변압기 전원 공급 장치를 형성합니다.

D3는 정류 및 서지 억제의 이중 기능을 수행합니다. 흥미롭게도 주 접지 연결 자체는 중성선 대신 회로의 음극이됩니다.

또한 RL2는 회로의 양극과 접지를 통해 전원에 직접 연결되기 때문에 단순히 접지가 약해 지거나 연결이 끊어지면 릴레이가 비활성화되어 기기의 AC 주전원을 차단하므로 상태를 효과적으로 나타냅니다. 접지의 결함 또는 누락 된 접지 연결로부터 집을 보호합니다.

ELCB 회로 부품 목록.

R1 = 22K,
R2 = 4K7,
R3 = 100K,
R4 = 220E,
R5 = 1K,
R6 = 1M,
C1 = 0.22 / 50V,
C2 = 47UF / 25V,
C4 = 10uF / 250V,
C5 = 2UF / 400V PPC,
T1, T2 = BC 547B,
T3 = BC 557B,
릴레이 = 12V, 400 Ohm, SPDT,
모든 다이오드는 = 1N4007,

L1 = 일반적으로 E- 코어 (가장 작은 크기)와 함께 사용되는 보빈에 감긴 코일은 먼저 25 SWG 와이어를 50 회 감고 묶고 납땜하여 보빈의 한쪽에 1 차 단자를 생성합니다. 이제 32 SWG 구리 와이어를 사용하여 이전과 같이 끝을 납땜으로 보빈의 다른쪽에 묶는 것처럼 1 차 권선을 300 번 감습니다. E- 코어 안에 코일을 삽입하고 고정합니다. PVC 테이프를 사용하여 단단히 고정하십시오.

IC 324를 사용하여 수제 누전 차단기 (ELCB) 장치를 만드는 방법

누전 차단기는 '접지'단자를 통해 누전을 모니터링하고이 누수가 특정 위험 수준을 초과 할 때 주전원을 끄는 데 사용되는 안전 전기 장치입니다.

소개

일반적으로 전자 기계 개념이 이러한 장치를 만드는 데 사용되지만 여기서는 일반 전자 부품을 사용하여 ELCB를 만드는 방법을 살펴볼 것입니다. 전자 대응 장치가 상업용 전자 기계 장치보다 더 효율적인 이유도 살펴볼 것입니다.

전자 ELCB를 통해 세 가지 버전을 만들 수 있습니다. 첫 번째는 스위칭 동작에 릴레이를 사용하고 두 번째 아이디어는 Triac을 통합하며 세 번째 개념은 필요한 구현을 위해 SSR 또는 솔리드 스테이트 릴레이를 사용합니다.

위의 모든 개념에서 트리거링 기능은 입력 인덕터 단계를 통해 동일하게 유지됩니다.

IC 324를 사용하는 ELCB (Earth Leakage Breaker) 장치

릴레이를 사용한 ELCB 회로

그림을 보면 전체 회로가 IC 324의 단일 Opamp 주위에 집중되어 있음을 알 수 있습니다. opamp는 고 이득 반전 증폭기로 구성됩니다.

“2비트 전가산기 회로 ”

opamp는 고 이득 AC 증폭기로 구성되며 R2 값을 변경하여 감도를 조정할 수 있으며 값을 늘리면 회로의 감도가 증가합니다.

IC의 반전 입력 # 2에 존재할 수있는 미세한 AC 신호는 커플 링 커패시터 C1을 통해 선택되고 IC에 의해 즉시 증폭됩니다.

작은 인덕터 변압기가 위의 IC 입력에 연결됩니다. 인덕터의 1 차측은 전선에 연결되어 최종적으로 접지 단자 또는 전제에있는 다양한 3 핀 소켓의 핀에 연결됩니다.

트랜스포머는 소형 라디오 수신기의 출력 증폭기 단계에서 사용되는 일반 출력 트랜스포머 일 수 있습니다.

누설의 경우 누설 전류는 인덕터의 1 차 권선을 통과하여 2 차 권선에서 상승합니다.

스텝 업 유도 AC는 IC 입력에 의해 즉시 감지되고 원하는 레벨로 더 증폭되어 SCR이 트리거링에 응답하여 전환됩니다.

SCR은 고유 한 특성으로 인해 릴레이를 즉시 래치하고 끌어 당깁니다.

릴레이는 3 개의 핀 소켓에 대한 주전원을 전도하고 차단하여 기기를 전환하여 누전 조건을 제거합니다.

Triac을 사용하는 ELCB 회로

위의 회로는 Triac을 사용하여 구현할 수도 있으며, 이제 Triac으로 대체되는 릴레이 단계를 제외하고 모든 것이 동일하게 유지됩니다.

정상 조건에서는 IC 출력이 꺼진 상태로 유지되고 트라이 액이 부하를 전도하고 작동 할 수 있습니다.

그러나 누설이 감지되는 순간 IC 출력이 높아져 SCR을 트리거하고 양극을 접지에 고정합니다. 이것은 즉시 전도를 멈추고 부하를 끄고 불리한 조건을 수정하는 트라이 액에 대한 게이트 전류를 억제합니다.

SSR 또는 솔리드 스테이트 릴레이를 사용하는 ELCB 회로

Mians에서 작동하는 SSR 장치는 현재 릴레이보다 주전원 작동 부하를 더 효율적으로 전환하는 데 효과적으로 사용되고 있으며, 이들은 전기적으로 절연되고 본질적으로 고체 상태이기 때문에 트라이 액 및 릴레이와 같은 기존의 스위칭 장치보다 더 바람직합니다.

여기에서 조건이 정상인 한 SSR은 회로에서 필요한 입력 트리거링 전압을 유도 할 수 있지만 누설이 예상되는 순간 회로는 SCR을 트리거하여 SSR 입력 트리거를 접지로 초크합니다. SSR은 즉시 전도를 중지하고 부하를 트립하여 의도 한 작업을 구현하며 가능한 위험을 방지합니다.