Мрежов трансформатор Защита срещу пожар

Постът обяснява интелигентна верига за защита от пожар в мрежата, която може да се използва за предотвратяване на прегряване на мрежовите трансформатори и причиняване на искри или дори изгаряне поради възможен пожар. Идеята е поискана от г-н Ravindra Shedge

Технически спецификации

Аз съм Ravindra Shedge от Мумбай.

Търся схема или устройство, които могат да открият искри в трансформатори. или система за ранно откриване, която може да алармира преди издухването на трансформатора.

моля да предложите някаква мярка, как може да се направи.

Равиндра Шедж.

Дизайнът

Трансформаторът би имал тенденция да се запали или да предизвика искри, ако свързаният с него товар надвишава максималната си допустима мощност.

Въпреки това, преди неизправността да може да се инициира, трансформаторът вероятно първо ще се нагрее до драстични нива, причинявайки възможен пожар или искри през намотката.

Предложената верига за защита от пожар на трансформатора е предназначена да наблюдава и двата проблема и да изключи системата в случай, че някое от тези критични условия може да премине прага на опасност.

Нека се опитаме да разберем как схемата е предназначена да работи за предотвратяване на възможен пожар в трансформатора.

Позовавайки се на електрическата схема, ние виждаме конфигурацията, състояща се от три степени, етап на топлинен сензор, състоящ се от BJT BC547 като чувствителен елемент, етап на праг на детектор, направен около opamp IC 741 и сензор за ток, свързан около Rx и свързаната мостова мрежа използвайки D7 --- D10.

Както беше обсъдено по-горе, трансформаторът би се нагрял твърде много преди каквато и да е опасност от пожар, топлинният сензор във веригата е позициониран да се справи с този проблем, преди да стане твърде късно.

Транзисторът T1 заедно с D5, R1, R2, VR1 и OP1 образуват етапа на топлинния сензор, функционирането на веригата може да бъде научено в detaul ТУК .

Изработване на LDR / LED OP токоизправител

OP1 е ръчно изработен оптичен съединител, при който два 5-милиметрови червени светодиода са запечатани заедно с мъничко LDR лице в лице в светлоустойчиво заграждение, може да се проучи примерна единица, използваща един светодиод в тази статия.

За настоящото приложение два светодиода ще трябва да бъдат затворени с един LDR вътре в опто модула.

VR1 е настроен по такъв начин, че когато топлината около BC547 надвиши 90 градуса по Целзий, светодиодът отляво в OP1 започва да свети.

Горното осветяване на левия светодиод в опто намалява LDR съпротивлението, което кара pin2 на opamp да стане малко по-високо от неговото pin3 референтно напрежение.

Веднага щом възникне горната ситуация, изходът на opamp се превключва на ниска логика от първоначалното си високо логическо състояние, като се включва релето.

Релейните контакти, които са свързани последователно с входа на трансформатора, незабавно изключват трансформатора, предотвратявайки по-нататъшно загряване на системата и възможна опасност от пожар.

Светодиодът от дясната страна вътре в опто е разположен за откриване на претоварване или претоварване в трансформатора.

В случай на претоварване, полученото повишено ниво на усилвателя предизвиква потенциално покачване през сензорния резистор Rx, който от своя страна се преобразува в постоянен ток за осветяване на дясната страна на светодиода на опто.

Съвсем идентично това състояние твърде намалява съпротивлението на LDR, причинявайки по-висок потенциал да се развие при щифт2 на операционния усилвател, отколкото неговия щифт3, принуждавайки релето да задейства и прекъсне подаването на трансформатора, като спира всички шансове за възможна искра или изгаряне в трансформатора

Изчисляване на текущата граница

Rx може да се изчисли, като се използва следната формула:

Rx = спад на LED напред / максимален праг на усилвателя = 1,2 / Amp

Да предположим, че максимално допустимият усилвател, който не трябва да надвишава мощността, е 30 ампера, Rx може да се разбере като:

Rx = 1,2 / 30 = 0,04 ома
мощност на резистора ще бъде 1,2 х 30 = 36 вата

Електрическа схема

Забележка: T1 трябва да бъде разположен възможно най-близо до трансформатора, докато D5 трябва да се държи изложена на околната атмосфера, далеч от топлината на трансформатора.

Списък с части

R1 = 2k7,
R2, R5, R6 = 1K
R3 = 100K,
R4 = 1M
D1 --- D4, D6, D7 --- D10 = 1N4007,
D5 = 1N4148,
VR1 = 200 ома, 1 ват, потентиметър
C1 = 1000uF / 25V,
T1 = BC547,
T2 = 2N2907,
IC = 741,
OPTO = LED / LDR Combo (виж текста).

Реле = 12 V, SPDT. усилвател спецификация според рейтинга на трансформатора