El missatge explica un circuit intel·ligent de protecció contra incendis de la xarxa elèctrica que es pot utilitzar per evitar que els transformadors de la xarxa elèctrica s’escalfin i causin espurnes o fins i tot cremes a causa d’un possible incendi. La idea va ser sol·licitada pel Sr. Ravindra Shedge
Especificacions tècniques
Sóc Ravindra Shedge de Bombai.
Estic buscant un circuit o dispositiu que pugui detectar espurnes als transformadors. o sistema de detecció precoç que pot alarmar abans que exploti el transformador.
suggeriu alguna mesura, com es pot fer.
Coberta de Ravindra.
El disseny
Un transformador tendeix a prendre foc o provocar espurnes si la càrrega connectada supera la potència màxima tolerable.
Tanmateix, abans que es pugui iniciar el mal funcionament, el transformador probablement escalfaria fins a nivells dràstics provocant un possible foc o espurnes a través del bobinat.
El circuit de protecció contra incendis del transformador proposat està dissenyat per controlar tots dos problemes i apagar el sistema en cas que alguna d’aquestes condicions crítiques pugui superar el llindar de perill.
Intentem comprendre com es pretén que el circuit funcioni per evitar un possible incendi a l'interior d'un transformador.
En referència al diagrama del circuit, veiem la configuració que consta de tres etapes, una etapa de sensor de calor que consisteix en el BJT BC547 com a element de detecció, una etapa de detector de llindar realitzada al voltant de l’opamp IC 741 i una detecció de corrent connectada al voltant de Rx i la xarxa de ponts connectats. utilitzant D7 --- D10.
Com s'ha comentat anteriorment, un transformador s'escalfaria massa abans de qualsevol tipus d'incendi, ja que el sensor de calor del circuit està posicionat per solucionar aquest problema abans que sigui massa tard.
El transistor T1 juntament amb D5, R1, R2, VR1 i OP1 formen l’etapa del sensor de calor, el funcionament del circuit es pot aprendre en detaul AQUÍ .
Realització d'un optoacoblador LDR / LED
OP1 és un acoblador opto fet a mà en el qual es segellen dos LED vermells de 5 mm juntament amb un petit LDR cara a cara dins d’un recinte a prova de llum, es pot estudiar una unitat d’exemple amb un únic LED en aquest article.
Per a la present aplicació, caldrà incloure dos LEDs amb un LDR dins del mòdul opto.
VR1 està configurat de manera que quan la calor al voltant de BC547 supera els 90 graus centígrads, el LED de l'esquerra a l'interior de l'OP1 comença a il·luminar-se.
La il·luminació anterior del LED de l'esquerra a l'interior de l'opto redueix la resistència LDR que fa que el pin2 de l'opamp sigui lleugerament superior al voltatge de referència del pin3.
Tan aviat com es produeix la situació anterior, la sortida opamp passa a una lògica baixa des del seu estat inicial de lògica alta, engegant el relé.
Els contactes de relés que es connecten en sèrie amb l’entrada de xarxa del transformador apaguen instantàniament el transformador evitant que s’escalfi el sistema i es pugui produir un possible risc d’incendi.
El LED de la dreta a l’interior de l’opto està situat per detectar una sobrecàrrega o una situació de sobrecorrent dins del transformador.
En cas de sobrecàrrega, l'augment del nivell d'amplificador resultant indueix un augment potencial a través de la resistència de detecció Rx, que al seu torn es tradueix en un corrent continu per il·luminar el LED de la dreta de l'opto.
De manera idèntica, aquesta condició redueix massa la resistència LDR i provoca un potencial més alt al pin2 de l’opamp que el pin3 obligant el relé a accionar i tallar l’alimentació del transformador aturant totes les possibilitats d’una possible espurna o cremant dins del transformador.
Càlcul del límit de corrent
Rx es pot calcular mitjançant la fórmula següent:
Rx = caiguda directa del LED / llindar màxim d'amplificador = 1,2 / Amp
Suposem que l'amplificador màxim tolerable que no hauria de superar la sortida és de 30 amp, Rx es podria calcular com:
Rx = 1,2 / 30 = 0,04 ohms
la potència de la resistència seria 1,2 x 30 = 36 watts
Esquema de connexions
Nota: T1 s’ha de situar el més a prop possible del transformador, mentre que D5 s’ha de mantenir exposat a l’atmosfera ambiental, allunyat de la calor del transformador.
Llista de peces
R1 = 2k7,
R2, R5, R6 = 1K
R3 = 100.000,
R4 = 1 M
D1 --- D4, D6, D7 --- D10 = 1N4007,
D5 = 1N4148,
VR1 = 200 ohms, 1 watt, potentímetre
C1 = 1000uF / 25V,
T1 = BC547,
T2 = 2N2907,
IC = 741,
OPTO = LED / LDR combinat (veure text).
Relé = 12 V, SPDT. especificacions d'amplificador segons la classificació del transformador
Anterior: Circuit d'alarma de seguretat antirobatori de portàtils Següent: Circuit de controlador de bufador d’aire PWM per a estufes de cuina de biomassa
