Цепь защиты от пожара сетевого трансформатора

В сообщении описывается интеллектуальная схема защиты от пожара в сети, которую можно использовать для предотвращения перегрева сетевых трансформаторов и возникновения искр или даже возгорания из-за возможного пожара. Идею запросил г-н Равиндра Шедж.

Технические характеристики

Я Равиндра Шедж из Мумбаи.

Я ищу схему или устройство, которое может обнаруживать искры на трансформаторах. или система раннего обнаружения, которая может подавать сигнал тревоги до выхода из строя трансформатора.

пожалуйста, предложите какую-нибудь меру, как это можно сделать.

Равиндра Шедж.

Дизайн

Трансформатор может загореться или вызвать искрение, если подключенная к нему нагрузка превышает максимально допустимую мощность.

Однако до того, как возникнет неисправность, трансформатор, вероятно, сначала нагреется до резкого уровня, вызывая возгорание или искры на обмотке.

Предлагаемая схема защиты трансформатора от пожара предназначена для отслеживания обеих этих проблем и отключения системы в случае, если любое из этих критических условий может пересечь порог опасности.

Попробуем разобраться, как должна работать схема для предотвращения возможного возгорания внутри трансформатора.

Обращаясь к принципиальной схеме, мы видим конфигурацию, состоящую из трех ступеней: ступень теплового датчика, состоящая из BJT BC547 в качестве чувствительного элемента, ступень порогового детектора, выполненная вокруг операционного усилителя IC 741, и датчик тока, подключенный к Rx, и подключенная мостовая сеть. используя D7 --- D10.

Как обсуждалось выше, трансформатор станет слишком горячим, прежде чем возникнет какая-либо опасность возгорания, тепловой датчик в цепи предназначен для решения этой проблемы, пока не стало слишком поздно.

Транзистор T1 вместе с D5, R1, R2, VR1 и OP1 образуют каскад теплового датчика, функционирование схемы может быть изучено подробно. ЗДЕСЬ .

Изготовление оптопары LDR / LED

OP1 - это оптопара ручной работы, в котором два красных светодиода диаметром 5 мм запаяны вместе с крошечным LDR лицом к лицу внутри светонепроницаемого корпуса. Можно изучить пример устройства, использующего один светодиод. в этой статье.

Для настоящего приложения необходимо, чтобы два светодиода были заключены в один LDR внутри оптического модуля.

VR1 настроен таким образом, что когда температура вокруг BC547 превышает 90 градусов по Цельсию, начинает светиться левый светодиод внутри OP1.

Выше освещенность с левой стороны СИД внутри опто снижает сопротивление LDR, которое вызывает pin2 на операционные усилители, чтобы стать чуть выше его опорного напряжения pin3.

Как только возникает описанная выше ситуация, выход операционного усилителя переключается на низкий логический уровень из своего начального высокого логического состояния, включая реле.

Контакты реле, соединенные последовательно с входом сети трансформатора, мгновенно отключают трансформатор, предотвращая дальнейший нагрев системы и возможную опасность пожара.

Правый светодиодный индикатор внутри оптопара предназначен для обнаружения перегрузки или перегрузки по току в трансформаторе.

В случае перегрузки результирующий повышенный уровень усилителя вызывает повышение потенциала на чувствительном резисторе Rx, которое, в свою очередь, преобразуется в постоянный ток для освещения правого светодиода оптического устройства.

Совершенно идентично это условие слишком снижает сопротивление LDR, вызывая более высокий потенциал, развивающийся на контакте 2 операционного усилителя, чем на его контакте 3, заставляя реле срабатывать и отключать питание трансформатора, останавливая все шансы возможной искры или горения внутри трансформатора.

Расчет предела тока

Rx можно рассчитать по следующей формуле:

Rx = прямое падение светодиода / максимальный порог усилителя = 1,2 / ампер

Предположим, что максимально допустимый усилитель, который не должен превышать выходное значение, составляет 30 ампер, Rx можно рассчитать как:

Rx = 1,2 / 30 = 0,04 Ом
мощность резистора будет 1,2 х 30 = 36 Вт

Принципиальная электрическая схема

Примечание: T1 должен быть расположен как можно ближе к трансформатору, а D5 должен находиться в контакте с окружающей атмосферой, вдали от тепла трансформатора.

Список деталей

R1 = 2k7,
R2, R5, R6 = 1К
R3 = 100К,
R4 = 1 млн
D1 --- D4, D6, D7 --- D10 = 1N4007,
D5 = 1N4148,
VR1 = 200 Ом, 1 Вт, потенциометр
C1 = 1000 мкФ / 25 В,
Т1 = BC547,
Т2 = 2N2907,
IC = 741,
OPTO = комбинированный светодиод / LDR (см. Текст).

Реле = 12 В, SPDT. спецификация усилителя согласно номиналу трансформатора