Розетка с защитой от КЗ для ремонта приборов на 220 В

Это невероятно полезное приспособление, которое защитит ваш дом от короткого замыкания при проверке каких-либо тестируемых приборов. Бывают случаи, когда необходимо проверить электроприбор на отсутствие КЗ, к примеру, после ремонта. И чтобы не подвергать свою сеть опасности, подстраховаться и избежать неприятных последствий, как раз и поможет это очень простое устройство.

Понадобится

• Розетка накладная.
  
• Выключатель клавишный, накладной.
  
• Лампочка накаливания 40 — 100 Вт с патроном.
  
• Провод двухжильный в двойной изоляции 1 метр.
  
• Вилка разборная.
  
• Саморезы.
  

Все детали будут крепиться к деревянному квадрату из ДСП или другого материала.

Патрон для лампочки лучше использовать настенный, но если у вас такого нет делаем скобу для обхвата из тонкой жести.

И вываливаем квадратик из толстой древесины.

Будет крепится так.

Сборка розетки с защитой от короткого замыкания

Схема всей установки.

Как видите, все элементы соединены последовательно.
Первым делом собираем вилку, подключая к ней провод.

Так как розетка и выключатель настенные, круглым напильником сбоку сделаем пропилы для провода. Это можно сделать острым ножом.

Приворачиваем деревянный квадратик к основанию саморезами. Подберите такие, чтобы они не прошли насквозь.

Приворачиваем патрон с лампой скобой к деревянному квадратику.

Разбираем розетку и выключатель. Приворачиваем саморезами к основанию.

Подключаем провода к патрону.

Для полной надежности все провода пропаяны. То есть: зачищаем, сгибаем колечко, пропаиваем паяльником с припоем и флюсом.

Провод питания фиксируем капроновыми стяжками.

Схема собрана, установка готова к проверке.

Для пробы в розетку вставляем зарядник от сотового телефона. Нажимаем выключатель — лампа не светит. Значит короткого замыкания нет.

Затем берем нагрузку помощнее: блок питания от компьютера. Включаем. Лампа накаливания в начале вспыхивает, а затем гаснет. Это нормально, так как в блоке имеются мощные конденсаторы, которые в начале заражаются.

Имитируем КЗ — вставляем в розетку пинцет. Включаем, лампа светит.

Вот такой замечательный и очень нужный прибор.

Такая установка подходит не только для маломощных приборов, но и для мощных. Конечно стиральная машинка или электрическая плитка не заработают, но по яркости свечения можно понять, что КЗ отсутствует.
Лично я, почти всю свою жизнь пользуюсь подобным девайсом, проверяя на ней все вновь собранные поделки.

Смотрите видео

Простая защита от короткого замыкания всего на одном реле

Простейшая, надежная защита от короткого замыкания, без логической электроники, транзисторов и всего остального. Светодиоды используются только в качестве индикации.
Данное устройство можно применить в низковольтных схемах, где есть опасность замыкания контактов с выходным напряжением 6 — 18 В.

Понадобится

• Реле 12 В.
  
  
• Два резистора 10 кОм.
  
  
• Два светодиода разного цвета.
  
  
• Кнопка без фиксации.

Делаем простую защиту от короткого замыкания

Рассмотрим принципиальную схему устройства:

Работает оно следующим образом: При подаче питания, реле остается в неизменном состоянии, горит только красный светодиод. На выходи нет никакого потенциала. Чтобы запустить работу, необходимо кратковременно нажать на кнопку. После этого реле сменит свое состояние, замкнет паралельно контакты кнопки и будет удерживаться в таком состоянии до КЗ. Красный свет потухнет и загорится зеленый. На выходе появится напряжение для питания нагрузки.
Если случится КЗ, общее напряжение цепи упадет до нуля. Контакты реле отпустятся и отключат нагрузку. Чтобы возобновить подачу напряжения на выходе, необходимо будет опять нажать на кнопку однократным нажатием.

Спаяем устройство на универсальной плате:

Слева вход для источника питания, справа выход для нагрузки.

Работа

Подключаем питание. Светится красный светодиод.

В роли нагрузки используется небольшой электродвигатель на 12В. Нажимаем кнопку однократно: светодиод красный потух, загорелся зеленый.

Если мотор был подключен, то он будет работать. Если сейчас замкнуть выходные контакты, то зеленый светодиод потухнет, загорится красный. Питание на выходе пропадет до тех пор, пока повторно не будет нажата тактовая кнопка.

Вот и все! Невероятно простое и надежное в работе устройство. Оно также выключит нагрузку, если входящие питание от источника кратковременно пропадет. Эта функция тоже может быть весьма полезной.

Смотрите видео

Схемы защиты от однофазных коротких замыканий

Механизмы поражений электрическим током различны и зависят от условий происхождения. Каждому механизму соответствуют свои критерии опасности значения тока, напряжения, продолжительности воздействия тока, сопротивления тела человека, направление протекания тока.

Сопротивление тела человека зависит от множества факторов и может быть значительно меньше или больше, принятых в ГОСТ 12.1.038-82. При напряжении 220В в теле происходит пробой кожаного покрова. Протекание тока через тело человека зависит от сопротивления человека и удельного сопротивления грунта, который зависит от сезона года. Таким образом, ГОСТ 12.1.038-82 не отражает всех возможных критериев опасности и поэтому учет сопротивления человека и грунта могут привести к неправильным решениям.

В гл.1.7 ПУЭ допустимое время автоматического отключения при напряжении 220В и рабочем токе 32А принято 0,4с, при рабочем токе больше 32А допустимая время составляет — 5с без всяких обоснований.

Допустимое напряжение прикосновения и продолжительность воздействия в ГОСТ 12.1.038-82 и ПУЭ существенно отличаются друг от друга.

Приведенное в ГОСТ 12.1.038-82 значения токов фактически представляет собой критерии электробезопасности,> найденные экспериментально с учётом массы тела. Это — пороговые значения фибрилляционных токов, обеспечивающие при случайном прикосновении вероятность возникновения фибрилляции сердца, которая равна 0,14%.

ГОСТ 12.1.038-82 предписывает проектировать способы и средства защиты людей при взаимодействии их с электроустановками, ориентируясь на приведённый критерий. Однако, наиболее распространённым является рефлекторный механизм поражения [3, 4], при котором напряжение 12 В смертельно опасно в одних случаях, а в других неощутимо.

Действие рефлекторного механизма получение электротравмы переводит центральную нервную систему из нормального состояния в такое, какое бывает при глубоком сотрясении мозга.

Для защиты от таких токов необходимо ускорить отключение повреждения.

Одним из способов ускорения отключения повреждённого участка является защита, выполняемая с использованием трансформаторов тока нулевой последовательности и токового реле, с действием на расцепитель автоматического выключателя, установленного на присоединении.

Защитное отключение при однофазном коротком замыкании (ОКЗ) на корпус или нейтральный проводник может быть осуществлено расцепителем нулевого напряжения или независимым расцепителем. На рис.1 приведена схема защиты от ОКЗ с независимым расцепителем нулевого напряжения автоматического выключателя QF1. При ОКЗ срабатывает токовое реле КА1, подключаемого к трансформатору тока нулевой последовательности ТА-N (ТТНП), который охватывает силовой кабель. Токовое реле своим контактом КА1.1 размыкает цепь питания расцепителя нулевого напряжения QF1. Расцепитель также отключает автоматический выключатель при снижении напряжения до 0,3 номинального значения напряжения независимого от действия защиты.

Рис. 1. Схема защиты от однофазных КЗ с воздействием на расцепитель нулевого напряжения автоматического выключателя

Схему рекомендуется применять на отходящих линиях, неселективное отключение которых допустимо при внешних коротких замыканиях (КЗ).

На рис.2 приведена схема защиты от ОКЗ с использованием независимого расцепителя QF1 автоматического выключателя. При ОКЗ срабатывает реле КА1, которое своим контактом включает реле KL1. После замыкания контакта KL1.1 включается независимый расцепитель QF1.

Рис. 2. Схема защиты от однофазных КЗ с воздействием на независимый расцепитель автоматического выключателя

Питание цепей управления осуществляется от независимого источника переменного или постоянного тока. Схему рекомендуется применять на отходящих линиях, для которых недопустимо отключение при внешних КЗ. Ток срабатывания реле КА1 определяется при наладки из условий отстройки от тока небаланса в нормальном режиме.

В отличие от устройств защитного отключения с автоматическим выключателем защита от ОКЗ с использованием ТТНП действует не только при замыкании на корпус, но и при замыкании на нейтральный проводник благодаря протеканию тока ОКЗ в ТТНП через фазный проводник и дважды через нейтральный проводник.

Выводы:

ГОСТ 12.1.038-82 и ПУЭ не могут отразить всего многообразия воздействия травмирующих ситуаций. Однако, ускорение отключения повреждённого участка при недостаточном быстродействии защитного аппарата может быть осуществлено защитой, выполняемой с использованием трансформатора тока нулевой последовательности и реле тока, действующего на расцепитель автоматического выключателя.

Литература:

1. ГОСТ 12.1.038-82 с изменениями. Предельно допустимое значение напряжения прикосновения и токов.
2. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Седьмое издание. 2008г.
3. Куликов В.Н. К вопросу о допустимых уровнях кратковременного воздействия на человека электрических токов и напряжений промышленной частоты / / Промышленная энергетика. — 2006, №1.
4. Куликов В.Н. Основные механизмы поражения человека электрическим током / / Промышленная энергетика. — М.: Энергоатомиздат. — 2006, №12.

Поделиться в социальных сетях

Простое устройство защиты от короткого замыкания схема |

Начинающие радиолюбители часто делают ошибки при проектировании новых устройств, это нормально «на ошибках учатся». Но технику безопасности необходимо знать и соблюдать в любом деле. В этой статье описано простое устройство, которое поможет радиолюбителям обезопасить домашнюю электропроводку от своих экспериментов с электричеством даже при коротком замыкании.

Автомат для защиты сети от короткого замыкания своими руками:

Безусловно, самый простой и доступный способ обезопасить как сеть питания, так и ваше устройство от выгорания это плавкий предохранитель, или самовосстанавливающийся. Но если вы ещё не уверены в своих знаниях электротехники, а всё ровно экспериментируете с электричеством воспользуйтесь самодельным автоматом для защиты от короткого замыкания (КЗ) рисунок №1.

Рисунок №1 – Автомат для защиты сети от КЗ схема

R1 –  220В/ предполагаемый ток (I А). На пример:  R1=220В/2А = 110 Ом

EL1 – Лампа накаливания 220В/100 или 75 Вт

KM1 – Реле подбирается под те параметры которые вам необходимо (на пример для сети 220В можно использовать реле типа МПКО-110 А)

Работа устройства автомата для защиты сети от короткого замыкания:

Когда вы подключаете к устройству автомат для защиты сети от КЗ  нагрузку, реле KM1 замыкает контакт таким образом, что бы ток шел, минуя лампу EL1. В случае короткого замыкания реле разомкнёт контакты и загорится лампа накаливания EL1, которая спасёт вашу проводку от выгорания, но такое решение не убережет ваше устройство от замыкания, потому, не смотря на подобного рода страховку, будьте внимательны и осторожны при работе с электричеством. Сопротивление R1 определяет максимально допустимый ток через нагрузку, R1 должен подходить по  мощности к вашей нагрузке (берите с двукратным запасом).  А сами элементы схемы обязательно расположите в диэлектрический надежный корпус рисунок №2.

Рисунок №2 – Пример автомата для защиты от КЗ (в корпусе)

P.S.: Я постарался наглядно показать и описать не хитрые советы. Надеюсь, что хоть что-то вам пригодятся. Но это далеко не всё что возможно выдумать, так что дерзайте, и штудируйте сайт https://bip-mip.com/