Перейти к содержанию
    

Гальваническая развязка и контроль утечки.

Таня, ну вдумайтесь, какая разница, замыкание клеммы на корпус внутри "аварийное" или снаружи чем-то шаловливым?

А стандартное УЗО требует наличия третьей защитной цепи (РЕ), которая между прочим должна обязательно соединяться до УЗО с одной из цепей, защищаемых от утечки.

Разницы нет, конечно. В ТЗ требуют, чтобы человек, взявшись за корпус и один из проводов, уцелел.

Может быть Вас смутило слово "стандартное"? Имелось в виду стандартное решение, применяющееся в стандартных УЗО.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

имхо, противоречий в ТЗ нет. Вы ошибочно пытаетесь объединить требования 1. и 2. в одно условие. Речь идет не о том, какой ток побежит от 200 В через 20 М требуемого сопротивления изоляции, и даже не от 1500 В, которые эта изоляция должна держать в пределах ИП. Источник должен питать что-то снаружи, подключенное куда-то шнурками, завязанное каким-то образом на корпус и, возможно, подверженное более другим электромагнитным воздействиям.

Я очень примитивно изобразил картинку (все земли обозначены одинаково, хотя в общем случае это не так; не указаны внешние влияющие факторы - н-р, разряд молнии на корпус:))

 

, но, надеюсь, ее хватит для беседы.

Требования по сопротивлению изоляции при таких номиналах R1-R4 выдержаны. Под R5, R6 удобно понимать суммарные проводимости утечек всего и вся.

На УЗО с делителей R1:R2 и R3:R4 без учета утечек (R5=R6=очень много) будет приходить около 10 В и 190 В соответственно относительно минусового провода источника. При уменьшении R5 или R6 (наличии утечки по какому-либо выходному шнурку на корпус) напряжения на УЗО изменятся соответственно. Если предположить возможность одновременной одинаковой аварийной утечки по обоим шнуркам, то можно для измерения поочередно отключать делители R1:R2 и R3:R4 от корпуса.

 

ЗЫЖ соврал - должно быть R2 = R4 >= 40 M

ЗЗЫЖ дважды соврал :) - делители нужно отключать не от корпуса, а от источника.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не забудьте про еще один интересный факт. Если двухпроводная линия постоянного тока хорошо развязана от земли, то потенциал земли будет ровно посередине потенциалов линий. Или точнее, потенциалы относительно земли каждой из линий будут равны :)

А если измерять ток утечки - это уже уменьшение сопротивления изоляции, пусть даже Вы это делаете лишь иногда.

Кроме того, 30мА - стандартный ток срабатывания дифреле (которые я уже один раз ошибочно сюда приплёл). Там все просто - если ток утекает, знчит он течет через землю помимо проводов, а у Вас ситуация сложнее. Или не сложнее?

Извините за сумбур в мыслях. Надеюсь, будут хоть немного полезны :)

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Согласен с Tanya.

 

Первый пункт требует определенного качества изоляции. 1500 В - это очень мало по современным меркам. Например, европейские/австралийские стандарты требуют, чтобы изоляция оборудования, подключаемого к сети, выдерживало 3750 V rms 50 Hz в течении минуты (для оборудования, где человек может дотронуться до токонесущих цепей, соединенных со вторичной обмоткой). Для медицинского оборудования требуется еще больше, кажется, 4500 В.

 

Второй пункт требует, чтобы в ненормальных ситуациях (в случаях пробоя изоляции и т.п.) срабатывало УЗО. С самим УЗО лучше не париться, а взять готовое покупное. Там настолько все "облизано" схемотехнически (как правило все делается при помощи специализированных ИС и дифф. транформаторов тока на супермаллое) и такие огромные тиражи, что сделать дешевле и лучше все равно не получится. Вдобавок, в покупных все протестировано и сертифицировано (вернее, не знаю про китайские, а в европейских - это точно).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Там настолько все "облизано" схемотехнически (как правило все делается при помощи специализированных ИС и дифф. транформаторов тока на супермаллое) и такие огромные тиражи, что сделать дешевле и лучше все равно не получится. Вдобавок, в покупных все протестировано и сертифицировано (вернее, не знаю про китайские, а в европейских - это точно).

 

Если не сложно дайте ссылку на такие УЗО

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

 

Что-то не увидил я там ни одного электронного решения. Все электро-механические.

 

Я думал вы прочитали тему...

 

1. Речь идет о постоянном напряжении 200В.

2. Максимальный ток нагрузки 150мА

3. Минимальная скорость срабатывания УЗО (устройства защитного отключения) 1мс

 

 

То all

 

Измерять наверно надо именно разность напряжений между корпусом и средней точкой резистивного делителя подключенного к выходным проводам.

 

Т.е. схема как на приведенном мной рисунке, но сопротивления надо делать 20МОм, а в качестве порогового элемента использовать какой-то компаратор типа MAX6459.

 

Всем спасибо за советы. Буду паять...

Изменено пользователем Mc_off

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что-то не увидил я там ни одного электронного решения. Все электро-механические.

 

Я думал вы прочитали тему...

 

1. Речь идет о постоянном напряжении 200В.

2. Максимальный ток нагрузки 150мА

3. Минимальная скорость срабатывания УЗО (устройства защитного отключения) 1мс

 

 

То all

 

Измерять наверно надо именно разность напряжений между корпусом и средней точкой резистивного делителя подключенного к выходным проводам.

 

Т.е. схема как на приведенном мной рисунке, но сопротивления надо делать 20МОм, а в качестве порогового элемента использовать какой-то компаратор типа MAX6459.

 

Всем спасибо за советы. Буду паять...

Вы так много интересного намеряете...

Вот как быть со статикой? Ведь для высоких напряжений Ваши резисторы уже не будут одинаковые. Еще подумайте о том, что Вам надо отключиться за миллисекунду, значит принять решение еще раз в 10 быстрее. А емкости паразитные несимметричные - внутренние и наружные? А наводки? А постоянная времени - сотня мегаом на несколько десятков (в лучшем случае) пикофарад сколько будет?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что-то не увидил я там ни одного электронного решения. Все электро-механические.

 

Я думал вы прочитали тему...

Прочитал, конечно. Про миллисекунду в процитированных ранее кусках ТЗ я не нашел. Кстати, было бы неплохо цитировать все ТЗ в одном исходном посте, а не выдавать по чайной ложке; для этого не грех было бы исходный пост подредактировать. Вот как выглядит ТЗ судя по Вашим предыдущим постам:

Вход 40-75В выход 200В 120мА.

 

1. Блок питания должен иметь гальваническую развязку 20МОм между выходными проводами и корпусом не менее 1500В.

2. Болк питания должен иметь УЗО, которое отключает или снижает выходное напряжение до уровня менее 36В, если появился ток утечки более 30мА с одного из выходных проводов на крпус.

 

в случае присоединения одного провода выхода к корпусу через сопротивление 1 кОм питание автоматически отключается или напряжение автоматически снижается до напряжения не более 36 В

 

Теперь Вы добавили еще одно требование, про которое я, не будучи экстрасенсом, догадаться, конечно, не мог:

"3. Минимальная скорость срабатывания УЗО (устройства защитного отключения) 1мс"

Учитывая заметный пренебрежительный оттенок высказывания об электро-механических УЗО вероятно это надо понимать с точностью до наоборот, т.е.

3. Максимальная скорость срабатывания УЗО (устройства защитного отключения) не более 1мс

 

Замечу, что всяких УЗО существует много, есть среди них и УЗО постоянного тока: http://www.westernautomation.com/pages/dem...fy.htm#typelist

 

http://www02.abb.com/global/dkabb/dkabb504...F204+B+type.pdf

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы так много интересного намеряете...

Вот как быть со статикой? Ведь для высоких напряжений Ваши резисторы уже не будут одинаковые. Еще подумайте о том, что Вам надо отключиться за миллисекунду, значит принять решение еще раз в 10 быстрее. А емкости паразитные несимметричные - внутренние и наружные? А наводки? А постоянная времени - сотня мегаом на несколько десятков (в лучшем случае) пикофарад сколько будет?

 

 

Интересное ПРЕДЛОЖЕНИЕ ;)

 

Если измерять разницу токов, то ничего не выйдет ниже приведен рисунок.post-24044-1168011480_thumb.jpg

 

Посчитаем разницу токов в выходных проводах:

Она равна току через сопротивление утечки - R4.

Ток через R4 по закону Ома равен: падение напряжения на R4 разделить на сопротивление R4.

Падение напряжения - на R4 равно: напряжение положительного выходного провода минус напряжение на корпусе. Напряжение на корпусе определяется делителем (R4||R1) - R2.

 

Внимательно, ничего не пропуская посчитав, пулучим в итоге: 9,99мкА

 

Ну невозможно измерить достоверно такую разницу.

 

Вывод необходимо измерять разницу напряжений.

 

 

PS. Да, кстати, постоянная времени сробатывания защиты зависит только от емкостей С1, С2 и сопротивления утечки R4 и никак не зависит от сопротивления изоляции.

Изменено пользователем Mc_off

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вывод необходимо измерять разницу напряжений.

Измерять надо разницу токов, т.е. разницу между током, вытекающим из "+" выходного терминала БП, и током, втекающим в "-" выходной терминал БП. Если разность токов превысит 30 мА, должна срабатывать защита.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Прочитал, конечно. Про миллисекунду в процитированных ранее кусках ТЗ я не нашел. Кстати, было бы неплохо цитировать все ТЗ в одном исходном посте, а не выдавать по чайной ложке; для этого не грех было бы исходный пост подредактировать.

 

Извините, действительно ввел в заблуждение... но это не нарочно.

 

Спасибо за ссылки, но такое решение не пойдет, т.к. это все электромеханические защитные устройства (кстати последняя ссылка на УЗО для переменного тока трехфазной сети ;)).

 

 

Вывод необходимо измерять разницу напряжений.

Измерять надо разницу токов, т.е. разницу между током, вытекающим из "+" выходного терминала БП, и током, втекающим в "-" выходной терминал БП. Если разность токов превысит 30 мА, должна срабатывать защита.

 

 

Для того, чтобы при сопротивлении изоляции разница токов составила 30мА

 

Надо, чтобы выходное напряжение было 600КВ .

 

При напряжении 200В, разница токов никогда не будет больше 10мкА.

 

Я собственно и завел эту тему, чтобы вы проверили вот эти мои рассуждения. Выходит, что утечки в 30мА просто не может быть при сопротивлении изоляции 20МОм и напряжении на выходе 200В.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы так много интересного намеряете...

Вот как быть со статикой? Ведь для высоких напряжений Ваши резисторы уже не будут одинаковые. Еще подумайте о том, что Вам надо отключиться за миллисекунду, значит принять решение еще раз в 10 быстрее. А емкости паразитные несимметричные - внутренние и наружные? А наводки? А постоянная времени - сотня мегаом на несколько десятков (в лучшем случае) пикофарад сколько будет?

 

 

Интересное ПРЕДЛОЖЕНИЕ ;)

 

Если измерять разницу токов, то ничего не выйдет ниже приведен рисунок.post-24044-1168011480_thumb.jpg

 

Посчитаем разницу токов в выходных проводах:

Она равна току через сопротивление утечки - R4.

Ток через R4 по закону Ома равен: падение напряжения на R4 разделить на сопротивление R4.

Падение напряжения - на R4 равно: напряжение положительного выходного провода минус напряжение на корпусе. Напряжение на корпусе определяется делителем (R4||R1) - R2.

 

Внимательно, ничего не пропуская посчитав, пулучим в итоге: 9,99мкА

 

Ну невозможно измерить достоверно такую разницу.

 

Вывод необходимо измерять разницу напряжений.

 

 

PS. Да, кстати, постоянная времени сробатывания защиты зависит только от емкостей С1, С2 и сопротивления утечки R4 и никак не зависит от сопротивления изоляции.

По Вашей схеме.

А Вы не боитесь разряда конденсатора в 5 микрофарад с напряжением 100 вольт через невинного человека, который схватится за один из проводов и корпус? Это в ТЗ не оговорено?

И постоянная времени реагирования на сопротивление 1 килоом на корпус с такими номиналами будет 5+ миллисекунд.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

По Вашей схеме.

А Вы не боитесь разряда конденсатора в 5 микрофарад с напряжением 100 вольт через невинного человека, который схватится за один из проводов и корпус? Это в ТЗ не оговорено?

И постоянная времени реагирования на сопротивление 1 килоом на корпус с такими номиналами будет 5+ миллисекунд.

 

Ну, я сам руками брался... :) неприятно, скажу я вам, но жить можно. Меня ущипнуло и защита сработала.

 

Но это не по теме. Бог с ним со временем. А емкость обусловленно необходимостью фильтрации.

 

Вот вы как считаете, корректное ТЗ или нет. (собственно смысл всей темы).

 

Если корректное, то КАК совместить оба пункта?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

По Вашей схеме.

А Вы не боитесь разряда конденсатора в 5 микрофарад с напряжением 100 вольт через невинного человека, который схватится за один из проводов и корпус? Это в ТЗ не оговорено?

И постоянная времени реагирования на сопротивление 1 килоом на корпус с такими номиналами будет 5+ миллисекунд.

 

Ну, я сам руками брался... :) неприятно, скажу я вам, но жить можно. Меня ущипнуло и защита сработала.

 

Но это не по теме. Бог с ним со временем. А емкость обусловленно необходимостью фильтрации.

 

Вот вы как считаете, корректное ТЗ или нет. (собственно смысл всей темы).

 

Если корректное, то КАК совместить оба пункта?

А Вы руки соленой водой мочить не пробовали? Может после этого жить и неможно будет?

А зачем такие большие емкости на корпус ставить? Пусть плавает свободнее....

ТЗ считаю корректным.

У Вас все таки два или три пункта...

Огласите весь список, пожалуйста..

Вот если взять Ваше первое сообщение,

----------------------------------------

1. Блок питания должен иметь гальваническую развязку 20МОм между выходными проводами и корпусом не менее 1500В.

2. Болк питания должен иметь УЗО, которое отключает или снижает выходное напряжение до уровня менее 36В, если появился ток утечки более 30мА с одного из выходных проводов на крпус.

-----------------------------------------------------------

то все совмещается в моей голове...

А по поводу УЗО. Так хоть на них и пишут, что для переменного тока, но работать некоторые будут с тем же успехом и на постоянном. Я так думаю.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...