Rangkaian Indikator Kebocoran Bumi untuk Mendeteksi Kebocoran Arus pada Kabel Pembumian

Rangkaian indikator kebocoran pembumian sederhana yang dibahas di sini dapat digunakan untuk mendapatkan beberapa hasil yang sangat berguna terkait kebocoran arus dari badan alat ke pin pembumian. Ide tersebut diminta oleh Mr SS kopparthy.

Rangkaian indikator kebocoran bumi yang diusulkan ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Setiap unit tersebut dapat digunakan untuk peranti individu yang memiliki pin arde, atau rangkaian tunggal dapat ditempatkan di dekat MCB untuk mendeteksi kemungkinan kebocoran umum dari semua peranti. Rangkaian dapat dipahami dengan poin-poin yang dijelaskan di bawah ini:

Operasi Sirkuit

R2 diposisikan sebagai resistor penginderaan arus yang seharusnya memiliki nilai yang relatif rendah sehingga fitur pembumian yang sebenarnya tidak terhalang karena hambatannya.

T1 di sini membentuk penginderaan arus dan tahap penguat tegangan. Tegangan kecil yang terdeteksi di R2 dengan cepat diperkuat oleh T1 dan diumpankan ke LED di dalam opto coupler.

Selama kebocoran tidak relatif signifikan (di bawah 20mA) LED di dalam opto tidak merespons, namun saat nilai ini melebihi batas yang ditentukan, LED di dalam opto menyala menyalakan transistor bawaan yang sesuai, yang pada gilirannya menggerakkan LED merah yang terhubung melintasi kolektornya dan kabel positif yang menunjukkan kemungkinan kebocoran arde.

Pasokan untuk seluruh operasi diperoleh melalui catu daya trasformerless kecil menggunakan C1, D1, C2 sebagai komponen utamanya.

LED merah dapat diganti dengan bel piezo 12V untuk mendapatkan indikasi audio, atau keduanya dapat digunakan secara paralel untuk memfasilitasi indikasi mode ganda.

Nilai R2 dapat dihitung menggunakan rumus berikut:

R = 0,2 / I. di mana saya mengizinkan kebocoran arus melalui kabel pembumian, dengan asumsi ini menjadi 20mA kita dapat menghitungnya sebagai:

R = 0,2 / .02 = 10 ohm

Karena resistansi kolektor jika T1 cukup tinggi, T1 dapat dipicu dengan 0,2 pada basis / emitornya, itulah alasan mengapa 0,2 dipilih dalam rumus di atas.

Tahap T2 diperkenalkan untuk memantau 'kesehatan' koneksi pembumian, selama itu setara dengan netral, T2 tetap dimatikan karena basisnya tetap di-ground melalui pembumian yang baik, namun saat pembumian yang lemah terbentuk, T2 base mendapat tegangan yang cukup melalui R5 untuk memicu dirinya sendiri dan opto yang pada gilirannya memicu alarm yang terhubung.

Situasi pembumian yang lemah atau terbuka ditunjukkan dengan LED merah dan kuning bersamaan, sedangkan LED merah saja menunjukkan kebocoran pembumian.

PERHATIAN: SIRKUIT TIDAK TERPISAH DARI UTAMA, SEMUA BAGIAN DAPAT DIBAWA LISTRIK LETHAL ARUS, BERLATIH HATI-HATI SEBANYAKNYA SAAT PENANGANAN TIDAK TERKENA.

Daftar Bagian

R1 = 1K ohm
R2 = lihat teks
R3, R4 = 22k
R5 = 56K
R6 = 1M
D1 = 15V dioda zener 1 watt
C2 = 100uF / 25V
T1, T2 = BC547
C1 = 0.47uF / 400V
opto = tipe 4-pin standar

Sirkuit di atas dapat ditingkatkan dengan menambahkan beberapa komponen lagi, seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Di sirkuit ini kami telah menambahkan dioda penyearah D1 (1N4007) untuk perbaikan perbaikan.

T1 telah ditingkatkan dengan kabel transistor BC547 T2 lainnya sebagai Darlington untuk membuat deteksi kebocoran pembumian menjadi lebih sensitif dan memungkinkan penggunaan resistansi in-line R2 yang lebih kecil untuk pengalaman 'pembumian' yang lebih baik untuk peralatan.

C2 (0.22uF) memastikan bahwa T1 / T2 tidak terganggu oleh gangguan listrik yang tidak diinginkan.

Daftar Bagian

R1 = 1K
R2 = lihat teks
R3, R4 = 22k
R5 = 56K
R6 = 1M
Z1 = 15V dioda zener 1 watt
D1, D2 = 1N4007
C0 = 0.47uF / 400V
C1 = 100uF / 25V
C2 = 0,22uF
T1, T2, T3 = BC547
C1 = 0.47uF / 400V
opto = tipe 4-pin standar

Test Set-Up untuk sirkuit di atas:

Indikator Kebocoran Bumi

Diagram di atas menunjukkan pengaturan pengujian untuk rangkaian indikator kebocoran pembumian yang diusulkan.
Itu dilakukan dengan cara berikut:

Sirkuit diberi daya menggunakan output adaptor AC / dC 12V eksternal, ingat jangan mencolokkan sirkuit ke sumber listrik saat melakukan prosedur ini

Dalam pengujian pengaturan, suplai AC 12V dihubungkan ke seluruh titik bumi / peralatan melalui bola lampu 12V.

Tautan R5 tetap terputus untuk saat ini.

Implementasi di atas harus langsung MENGAKTIFKAN LED merah yang menunjukkan kebocoran arus melalui R2.

Memutuskan sambungan bohlam 12V, led merah juga harus mati, yang menunjukkan penghentian kondisi kebocoran.

Sekarang kurangi beban bohlam 12V ke nilai yang lebih rendah, dapat dilakukan dengan memasukkan bohlam 12V lain secara seri ke dalamnya.

Bahkan dengan beban yang lebih rendah seperti itu, LED merah harus dapat menunjukkan kebocoran di R2 yang mengkonfirmasi kerja sirkuit yang benar.

Sekarang melepas beban di atas harus langsung mematikan LED merah, memastikan sirkuit berfungsi dengan benar.

Kembalikan sirkuit ke kondisi aslinya dan sekarang siap untuk instalasi sebenarnya di dekat MCB Anda.

Fungsi LEd kuning dapat disaksikan setelah instalasi dan koneksi yang sebenarnya selesai.

Jika mulai menyala segera setelah penginstalan akan menunjukkan saluran pembumian yang salah atau salah kabel.