Quant als dispositius de protecció elèctrica per a "maniquins": dispositiu de corrent residual (RCD)
Imagineu-vos el següent: hi ha una rentadora al bany. Sigui quina sigui la marca coneguda, els dispositius de qualsevol fabricant estan subjectes a avaries i, per exemple, el més banal passa: l’aïllament del cable d’alimentació està malmès i el potencial de la xarxa apareix al cos de la màquina. I això ni tan sols és una avaria, el cotxe continua funcionant, però ja s’està convertint en una font d’augment de perill. Al cap i a la fi, si toquem alhora el cos del cotxe i la canonada d’aigua, tancarem el circuit elèctric a través de nosaltres mateixos. I en la majoria dels casos serà fatal.
Per evitar aquestes terribles conseqüències, es van inventar RCD: dispositius d’apagat de protecció.
Un UZO és un interruptor protector d’alta velocitat que respon al corrent diferencial en conductors que subministren electricitat a la instal·lació elèctrica protegida, aquesta és la definició "oficial". En un llenguatge més comprensible, el dispositiu desconnectarà el consumidor de la xarxa elèctrica si hi ha una fuga de corrent al conductor PE (terra). Considerem el principi de funcionament del RCD ...
Com fer un indicador d'estat senzill d'una làmpada remota
Al mateix temps, em vaig trobar davant la necessitat de controlar la crema i la integritat de la bombeta quan l’interruptor es troba en una altra habitació (per exemple, un soterrani, un celler o un galliner). Més d’una vegada va passar, l’interruptor s’encén i la llum no s’encén: es va encendre o bé el contacte del cartutx o l’interruptor va desaparèixer. En aquest cas, l’interruptor està situat al passadís, i al soterrani, on viuen les gallines, cal fer una volta per la casa. És especialment dolent quan, a causa d’això, l’ocell no entra al soterrani al vespre, i després s’ha d’introduir manualment. El problema es va solucionar mitjançant la instal·lació d’un dispositiu senzill i sense problemes que indica el flux de corrent al circuit de la làmpada d’il·luminació i es troba a prop del commutador.
A la figura es mostra el diagrama de l’indicador. Quan el corrent flueix a través dels diodes de llast, hi ha una tensió suficient perquè el LED brille. Podeu connectar el dispositiu en qualsevol punt convenient del circuit elèctric (abans o després de l’interruptor) o per trencar el segon fil que condueix a la làmpada.
L’indicador no és crític per als detalls. Com a díodes de llast, podeu utilitzar diodes de mida petita amb una corrent directa admissible no inferior al consum actual de l’il·luminador i qualsevol tensió de funcionament ...
En un futur proper, tots els cables d’alimentació estaran fabricats amb materials superconductors
El flux de corrent en conductors sempre està associat a pèrdues d’energia, és a dir. amb la transició d’energia d’elèctrica a tèrmica. Aquesta transició és irreversible, la transició inversa només s’associa amb la finalització del treball, ja que la termodinàmica en parla. No obstant això, hi ha la possibilitat de convertir l’energia tèrmica en energia elèctrica i utilitzar l’anomenada efecte termoelèctric, quan s’utilitzen dos contactes de dos conductors, un dels quals s’escalfa i l’altre es refreda.
De fet, i aquest fet és sorprenent, hi ha una sèrie de conductors en els quals, en determinades condicions, no hi ha pèrdues d’energia durant el flux de corrent. En física clàssica, aquest efecte és inexplicable.
Segons la teoria electrònica clàssica, el moviment d’un portador de càrrega es produeix en un camp elèctric accelerat uniformement fins que xoca amb un defecte estructural o amb una vibració de gelosia. Després d’una col·lisió, si és inelàstica, com una col·lisió de dues boles de plastilina, un electró perd energia, transferint-la a una gelosia d’àtoms metàl·lics. En aquest cas, en principi, no hi pot haver una superconductivitat.
Resulta que la superconductivitat només apareix quan es tenen en compte efectes quàntics. És difícil imaginar-ho.Una petita idea del mecanisme de superconductivitat es pot obtenir a partir de les següents consideracions ...
Quant als dispositius de protecció elèctrica per a maniquins: disjuntors
Molta gent recorda els interruptors de circuit soviètics. En lloc dels taps de ceràmica ordinaris, es van cargolar a l'escut d'un mesurador elèctric. Es tractava d’una solució de compromís que, en general, donava els seus resultats. De fet, gràcies a això, els endolls es van tornar "reutilitzables" i sense canviar el disseny existent del quadre elèctric. En general, l’inventor dels dispositius de protecció automàtica és ABB, que el 1923 va patentar un interruptor de mida petita. Ha passat molt temps des d’aleshores, però el principi de funcionament de l’interruptor s’ha mantingut inalterat: la restauració del seu funcionament normal amb un sol moviment de la mà.
Un interruptor de circuit és un dispositiu de commutació elèctrica dissenyat per conduir el corrent en condicions normals i apagar automàticament les instal·lacions elèctriques quan es produeixen corrents i sobrecàrregues de curtcircuit. Els més comuns i populars avui en dia són els disjuntors que es munten sobre un rail DIN de 35 mm en un panell de distribució.
El principal paràmetre dels disjuntors és el corrent nominal. Es tracta d’un corrent el valor del qual en un circuit particular es considera normal, és a dir. per a què està dissenyat equip elèctric. Per a instal·lacions elèctriques en edificis residencials, el corrent nominal ...
Com responen les plantes a l’electricitat
Per començar, la indústria agrícola està completament destruïda. Què segueix? És hora de recollir pedres? És el moment d’unir totes les forces creatives per oferir als vilatans i residents a l’estiu aquells nous productes que augmentaran dràsticament la productivitat, reduiran la mà d’obra manual, trobaran noves maneres en la genètica ... Suggeriria als lectors de la revista que siguessin autors de l’epígraf "Per als residents del poble i dels estius". Començaré amb el treball de llarga durada "Camp elèctric i productivitat".
L’any 1954, quan era estudiant de l’Acadèmia Militar de Comunicacions de Leningrad, em va deixar apassionadament el procés de fotosíntesi i vaig realitzar una prova interessant amb creixent cebes al finestral. Les finestres de l’habitació on vivia estaven orientades al nord i, per tant, les bombetes no podien rebre el sol. Vaig plantar cinc bulbs en dues caixes allargades. Va agafar la terra al mateix lloc per a les dues caixes. No tenia fertilitzants, és a dir. es van crear les mateixes condicions per al cultiu. A sobre d’una caixa a la part superior, a una distància de mig metre (Fig. 1), vaig col·locar una placa metàl·lica a la qual vaig connectar un filferro d’un rectificador d’alta tensió + 10 000 V, i es va inserir una ungla al terra d’aquesta caixa, a la qual vaig connectar un filferro “-” del rectificador.
Vaig fer-ho perquè, segons la meva teoria de la catàlisi, la creació d’un potencial elevat a la zona vegetal provocarà un augment del moment dipolar de les molècules implicades en la reacció de fotosíntesi i es dibuixen els dies de prova. Al cap de dues setmanes vaig descobrir ...
Quant als dispositius de protecció elèctrica per a "maniquins": fusibles
Els fusibles estan dissenyats per protegir les xarxes elèctriques de sobrecàrregues i curtcircuits. Són molt barats i són elementals de disseny senzill. Aquests dispositius es consideren correctament pioners de la protecció del circuit.
El fusible consta de dues parts principals: un cos fet amb material d’aïllament elèctric (vidre, ceràmica) i un fusible (filferro, tires metàl·liques). Les sortides del fusible-enllaç es connecten als terminals, amb l'ajut dels quals es connecta el fusible en sèrie amb el consumidor protegit o la secció del circuit. Per fer-ho, utilitzeu titulars de terminals especials. Han d’assegurar un contacte fiable del fusible, en cas contrari, es podrà escalfar en aquest lloc.
L'inserit fusible es selecciona de manera que es fongui abans que la temperatura dels fils de la línia arribi a un nivell perillós o falla un consum sobrecàrrega.
Segons les característiques de disseny, distingeixen entre fusibles de placa, cartutx, tub i endolls. La força actual per a la qual està dissenyat el fusible està indicada al seu cos. També s’especifica la tensió màxima admissible a la qual es pot utilitzar un fusible.
La principal característica de la placa fusible és la dependència del temps de la seva combustió respecte al corrent. Aquesta dependència és la següent gràfica ...
Com controlar fàcilment una potent càrrega de CA
A vegades, necessiteu un senyal feble del microcontrolador per encendre una càrrega potent, com una làmpada a l’habitació. Aquest problema és especialment rellevant per a desenvolupadors d’habitatges intel·ligents. El primer que em ve al cap és un relleu. Però no t’afanyis, hi ha una manera millor :)
De fet, el relé és una hemorràgia contínua. En primer lloc, són cares i, en segon lloc, per alimentar la bobina del relé, es necessita un transistor amplificador, ja que la pota feble del microcontrolador no és capaç de ser tan fàcil. Bé, i en tercer lloc, qualsevol relé és un disseny molt voluminós, sobretot si es tracta d’un relé de potència dissenyat per a corrents elevats.
Si parlem de corrent altern, és millor utilitzar triacs o tiristors. Què és això I ara t’ho diré.
Si als dits, el tiristor és similar a un díode, fins i tot la designació és similar. Passa el corrent en una direcció i no deixa l’altra. Però té una característica que la distingeix radicalment del díode: l'entrada de control.
Si el corrent d’obertura no s’aplica a l’entrada de control, el tiristor no passarà de corrent ni tan sols en la direcció endavant. Però val la pena donar almenys un breu impuls, ja que s’obre immediatament i roman obert sempre que hi hagi tensió directa. Si s’elimina la tensió o es reverteix la polaritat, el tiristor es tancarà ...
Dispositiu casolà per protegir el motor de les condicions de fase i sobrecàrrega del motor
Com a elements típics de protecció del motor, s’utilitzen més sovint relés electrotèrmics. Els dissenyadors es veuen obligats a sobreestimar el corrent nominal d'aquests relés, de manera que no es produeixin viatges a la posada en marxa. La fiabilitat d'aquesta protecció és baixa i un gran percentatge de motors fallen durant el seu funcionament.
El circuit del dispositiu de protecció del motor (vegeu la figura) des de modes fora de fase i sobrecàrrega es caracteritza per una major fiabilitat. Els transistors VT1, VT2 i els elements connectats a ells formen un analògic d’un dinistor, el voltatge de commutació del qual (Uin) depèn de la relació R6 / R7. Amb les indicacions indicades al diagrama 30 V < Ua <36 V en l'interval de temperatures -15 Les resistències R1 ... R3 formen un sumador vectorial, a la sortida del qual el voltatge és 0, si el motor és de fase completa. El transformador T1 és un sensor de corrent d’una fase del motor elèctric. Les sortides del sensor actual i del sumador vectorial es connecten a un rectificador fet sobre díodes VD1 ... VD3. En mode normal, la tensió a la sortida del rectificador està determinada pel corrent de la bobinada primària T1 i la relació de voltes wl / w2. Utilitzant una resistència R4, aquest voltatge s'estableix per sota d'U a VT1 i VT2. Si es produeix una fallada de fase o sobrecàrrega del motor, llavors ...
Com no fer malbé la salut en la recerca d'estalvi d'energia
A la literatura, sempre hi ha un tema d’estalvi d’electricitat i d’allargar la vida de les làmpades incandescents. En la majoria dels articles, es proposa un mètode molt senzill: canviar un díode semiconductor en sèrie amb la làmpada.
Aquest tema ha aparegut diverses vegades a les revistes "Radio", "Radio amateur", que no va passar per alt "Radioamator" [1-4]. Ofereixen una gran varietat de solucions: des de la simple inclusió d’un díode en sèrie amb un cartutx [2], la difícil fabricació d’una “tauleta” [1] i la “prescripció d’una bombeta d’aspirina” [3] fins a la fabricació d’un “adaptador base” [4].Al mateix temps, a les pàgines de Radioamator esclata un debat tranquil sobre la tauleta de la qual és millor i com empassar-la.
Els autors van tenir una bona cura de la "salut" i la "durabilitat" de la làmpada incandescent i es van oblidar completament de la seva salut i la salut de la seva família. "Què passa?" - pregunteu. Només en aquells parpellejos que suggereixen l'emmagatzematge amb l'ajuda d'un abatible "llet" [3], hi pot haver una il·lusió de disminució de parpelles, però això no els farà més petits i el seu impacte negatiu no disminuirà.
Per tant, podem triar quina és més important: la salut de la bombeta o la nostra? La llum natural és millor que artificial? És clar! Per què? Hi pot haver moltes respostes. I un d’ells - la il·luminació artificial, per exemple, les làmpades incandescents, parpelleja a una freqüència de 100 Hz. Fixeu-vos en no-50 Hz, com de vegades es creu erròniament, fent referència a la freqüència de la xarxa elèctrica. A causa de la inèrcia de la nostra visió, no notem flaixos, però això no significa en absolut que no els percebem. Afecten els òrgans de la visió i, per descomptat, el sistema nerviós humà. Ens cansem més ràpid ...
Malgrat els èxits indiscutibles de la teoria moderna de l’electromagnetisme, la creació basada en direccions com l’enginyeria elèctrica, l’enginyeria de ràdio i l’electrònica, no hi ha cap raó per considerar aquesta teoria completa.
El principal inconvenient de la teoria existent de l’electromagnetisme és la manca de conceptes de model, la incomprensió de l’essència dels processos elèctrics; d’aquí la impossibilitat pràctica d’un nou desenvolupament i millora de la teoria. I a partir de les limitacions de la teoria, també se succeeixen moltes dificultats aplicades.
No hi ha motius per creure que la teoria de l’electromagnetisme sigui l’altura de la perfecció. De fet, la teoria acumula una sèrie d’omissions i paradoxes directes per a les quals s’han inventat explicacions molt insatisfactòries o no n’hi ha.
Per exemple, com s’explica que dues càrregues idèntiques immòbils, que se suposa que es repel·len l’una de l’altra segons la llei de Coulomb, s’atrauen realment si es combinen una font relativament abandonada? Però se senten atrets, perquè ara són corrents, i s’atrauen corrents idèntics, i això s’ha demostrat experimentalment.
Per què l’energia del camp electromagnètic per unitat de longitud d’un conductor amb el corrent que genera aquest camp magnètic tendeix a l’infinit si el conductor de retorn s’allunya? No és l'energia de tot el conductor, sinó precisament per unitat de longitud, per exemple, un metre? ...
No és necessari utilitzar RCD o difavtomats controlats electrònicament, per exemple, IEK AD 12, IEK AD 14 diflavtomats, quan la fase o conductor neutre es trenca, la potència del circuit electrònic de control es desactiva i la protecció diferencial deixa de funcionar. Hi ha una diferència amb un circuit de control electrònic en el qual, en cas de fallada d’energia, el consumidor s’apaga a la semblança d’un arrencador. Per connectar el consumidor després de reiniciar el poder, heu d’activar manualment aquest tipus de difrel. Aquest tipus de commutador diferencial es pot utilitzar per alimentar aparells elèctrics on sigui perillós tornar a subministrar la tensió després d’una fallada d’alimentació.
Amb una presa de terra indeguda pot ser més perillós que sense posar a terra !!!
Està prohibida la presa de terra sense RCD ni posada a terra !!!
No connecteu els terminals de terra de les sortides i els aparells elèctrics protegits només per disjuntors que protegeixen només el cablejat dels curtcircuits als circuits neutres i fase de fase, a la presa de terra natural, artificial i especialment casolana. T’exposes a tu mateix i als altres a un perill mortal. Els automàtics només es desencadenen per corrents moltes vegades superiors al valor nominal de l'autòmat.La presa de terra natural, artificial i especialment casolana, a la gran majoria dels casos, presenta una resistència que no pot crear aquests corrents i, per tant, realitza un apagat protector de màquines automàtiques en un termini de 0,4 segons normalitzat per la seguretat ...
A la història de la il·luminació elèctrica
Aquesta història comença amb un tema molt allunyat de l’electricitat, que confirma el fet que a la ciència no hi ha estudis secundaris ni poc prometedors. El 1644 El físic italià E. Toricelli va inventar el baròmetre. L’aparell era un tub de vidre d’uns metre de llarg amb un extrem tancat. L’altre extrem es trobava immers en una tassa de mercuri. Al tub, el mercuri no es va enfonsar completament, però es va formar l’anomenat “buit toricellenc”, el volum del qual va variar a causa de les condicions meteorològiques.
El febrer de 1645 El cardenal Giovanni de Medici va ordenar que s’instal·lessin diverses canonades a Roma i es mantinguessin sota vigilància. Això sorprèn per dos motius. Toricelli va ser un estudiant de G. Galileu, que en els darrers anys s’ha mostrat disgustat per l’ateisme. En segon lloc, va seguir una valuosa idea de la jerarquia catòlica i des de llavors van començar les observacions baromètriques ...