Thread Rating:
  • 0 Vote(s) - 0 Average
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Detektiranje neispravnog/nepostojećeg uzemljenja
#1
Za potrebe blokiranja "conducted emissions" tj. ubacivanja smetnji u gradsku mrežu često se stavljanju filtri koji uključuju Y-kondenzatore zbog kojih se može imati stvarnih problema ako PE (linija uzemljenja) iz nekog razloga ne postoji. To sam prošlu godinu imao prilike i sam doživjeti tako što mrežni kabel koji je isporučen s ASUS monitorom NIJE imao PE spoj. Preko DVI kabela "uzemljenje" monitora (tj. Vac,in/2) je stiglo do PC-a, na PC sam u jednom trenutku spojio USB (sa svojim PE na oklopu) koji je dolazio s uređaja na drugoj fazi i to me koštalo PC matične ploče, memorije i napajanja. Sve gotovo u par sekundi.

Za potrebe mog projekta u kojem postoji "opasnost" da ću morati ubacivati Y-kondenzatore mogu napraviti ono što mnogi rade: stave upozorenje na stražnju stranu kutije i u uputstvima da se MORA koristiti kabel s ispravnim PE. Od toga nema ponekad puno koristi. Vidio sam da se neki hvale da čim dobiju novi uređaj, pregledaju imaju li Y-kondenzatore i iste jednostavno počupaju.
Međutim, pitam se može li se ići preko toga? Ako se ima MCU ima li smisla dodati jednostavnu detekciju napona Vin/2 na PE liniji jer ista nije ispravno spojena na uzemljenje tako da MCU to može prijaviti korisniku i čak zabraniti rad s uređajem dok god postoji "fault" stanje?
Reply
#2
Prasimix,

Najjednostavnija indikacija prisustva uzemljenja se može rešiti ovako:



Y kondenzatori C1 i C2 formiraju most sa R1 i R2. Kada uzemljenje nije prikačeno na dijagonali mosta nema napona.
Kada je prisutno uzemljenje onda je most razdešen jer je jedan od ulaznih AC vodova blizak uzemljenju, tj. na nultom provodniku je, a nulti proivodnik je na izvoru uzemljen.

Obična neonska tinjalica je jevtini i nisko potrošni detektor (ali je sporno da li će raditi ispod 90Vac, što je minimum).
Dakle, kad nema zemljovoda tinjalica ne svetli, kad ima obrnuto.

To je obična vizuelna indikacija.

Druga metoda je da se to raportira ka MCU. Tu su moguće dve opcije: sa vizuelnom indikacijom ili bez nje.

Evo kako:



Sve ostaje isto, osim što se dodaje C3 i serijski sa tinjalicom neki maleni rastavni transformator 1:1
Kad postoji uzemljenje, most nije u simetriji i C3 se u svakom polutlasu puni do praga okidanje tinjalice (typ. 100-120Vpk). Tinjalica je element jako sličan dijaku (shvati kao gasni SCR) i naglo prazni C3 impulsom kroz trafojće.
Zavisno od konstante R1,R1 prema C3, impulsi će se u povorkama ponavljati i gustina će im zavisiti od veličine mrežnog napona i (ili) od kvaliteta uzemljenja (eventualno loš spoj i veća razlika između PE i N).
Odnosno ima se primitivni merni sistem kojim se čak mogu odrediti i parametri uzemljenja.

Može se umesto tinjalice staviti DIAC samo tada nema više vizuelne indikacije, a umesto trafoa se može pokušati optokaplerom LTV814, gde treba eksperimentom utvrditi veličinu C3 i otpornika na sekundarnoj strani OC:



Okidanjem dijaka se ispucava jako uzak, ali sa pozamašnom strujom, impuls u LTV814. Sporna je mala širina tog impulsa jer LTV 814 može raditi tek sa impulsima širim od 5us. Zato treba malo eksperimentisati sa veličinom C3 i veličinom kolektorskog otpornika sekundarne strane OC.

Na izlazu se dobija povorka impulsa u svakom mrežnom polutalasu i njihova gustina ponavljanja (trenutna frekvencija) zavisi od trenutne amplitude asimetrije mosta.
U svakom polutalasu postoji mrtva zona od 0-32V, potom DIAC počinje da okida. Naglo isprazni C3, potom se brže napuni opet, jer amplituda u međuvremenu raste ka piku od 324Vpk, potom opada ponovo ka nuli i ispod 32Vpk prestaje DIAC da radi, tj opet mrtva zona i to isto sve u drugom polutalasu jer i DIAC i LTV814 rade podjednako sa oba polariteta.

Povorka impulsa detektuje sve iznad +-32Vpk i frekvencija impulsa u povorci je frekventno moduliusana amplitudom asimetrije mosta.

Može se na primer na strani MCU neki C puniti malenom konstantom strujom a prazniti tranzistrom od LTV814 i tako amplituda na primarnoj strani reprezentovati kao analogna vrednost napona...
Reply
#3
Izgleda zanimljivo, ako ništa imalo bi smisla to na brzinu spojiti i vidjeti kako se ponaša (tj. odrediti veličinu C3). S diac-ima nisam nikad radio, ima li išta posebno na što bi valjalo obratiti pažnju? Jel u redu recimo SODDB3T RHG?
Reply
#4
Interesantno bi bilo i pouzdano merenje kvaliteta uzemljivača.

To bi se moglo rešiti na sledeći način:



Analogni izlazi Main out i PE out stoje u nekom međusobnom odnosu, u zavisnosti od mrežnog napona, u slučaju da je uzemljenje ispravno i da je recimo razlika između N i PE reda nekoliko volti.

Ako uzemljenje nije korektno, onda je razlika između PE i N veća i to je znak neispravnog uzemljenja.

Za info o veličini mrežnog napona je Main out, u odnosu na kog se vrši poređenje PE out. Pri različitim mrežnim naponima se obe vrednosti menjaju, ali se može snimiti kriva i napraviti kalibracija ispravnog/neispravnog PE u zavisnosti od mrežnog napona. Biće dovoljno samo u nekoliko tačaka...
Reply
#5
Ja koristim ovaj tester, mislim da je shema iz Elektora.
Kad ga ubodes u steker obe tinjalice svete sa pola sjaja, sto znaci da su faza i nula prisutni i nisu u prekidu. Kad stisnes taster, jedna tinjalica se gasi, a druga svetne punim sjajem, sto znaci da uzemljenje nije u prekidu. Faza je na onom priklucku gde sveti tinjalica.
Ako vec znas koji je priklucak faza, a koju nula, moze se dodati otpornik 100k (nacrtan ispekinutom linijom), tada kad ubodes tester sveti samo donja tinjalica, kad stisnes taster se gasi i svetne gornja...
I'm gonna live forever or die trying...
Reply
#6
(06-04-2020, 10:59 AM)prasimix Wrote: Izgleda zanimljivo, ako ništa imalo bi smisla to na brzinu spojiti i vidjeti kako se ponaša (tj. odrediti veličinu C3). S diac-ima nisam nikad radio, ima li išta posebno na što bi valjalo obratiti pažnju? Jel u redu recimo SODDB3T RHG?

Svi diaci su jako slični i tipičan prag okidanja im je oko 32V. Svi takođe mogu u impulsu da podnesu reda 1Apk, te i to nije problem.

Ova poslednja šema je najinteresantnija za probu. Prvo se ne stave C5 i C6 i podese se R4 i R5 na veličinu koja će davati čist impuls koji dohvata gnd (red desetina do stotina K). Potom se stave C5 i C6 da naprave dovoljno malu talasnost zbog regularnog očitavanja analogne vrednosti (RC konstanta od npr R4 i C5). I to bi bilo to.

Ukoliko i sa par stotina K na mestima R4 i R5 ne može da se dobije impuls koji dohvata gnd, onda bi trebalo malo povećati C3 i C4...

Da bi shvatio rad DIAC, napravi ovaj spoj za početak:



Uzmi neko napajanje koje je galvanski rastavljeno od mreže, gde možeš menjati napon, ili preko rastavnog trafoa zakači AC napon na ovaj sklop (zbog zdravlja osciloskopa :-). Na mernim tačakama Mt1 i Mt2 ćeš videti kako se Diac ponaša i na 10R možeš videti i o kojim strujama se radi, osim oblika i širine impulsa.
Reply
#7
Mogu probati, prvo trebam nabaviti diac Smile
Reply
#8
(06-04-2020, 11:28 AM)LordZi Wrote: Ja koristim ovaj tester, mislim da je shema iz Elektora.
Kad ga ubodes u steker obe tinjalice svete sa pola sjaja, sto znaci da su faza i nula prisutni i nisu u prekidu. Kad stisnes taster, jedna tinjalica se gasi, a druga svetne punim sjajem, sto znaci da uzemljenje nije u prekidu. Faza je na onom priklucku gde sveti tinjalica.
Ako vec znas koji je priklucak faza, a koju nula, moze se dodati otpornik 100k (nacrtan ispekinutom linijom), tada kad ubodes tester sveti samo donja tinjalica, kad stisnes taster se gasi i svetne gornja...

Da LordZi,

To je paktično isti princip, samo se mora stisnuti taster za test, ali je zato logika pozitivna.
Reply
#9
Ajde da priupitam posto vidim adekvatna lica, da li ovo meri prisustvo uzemljenja i koliko to znaci uopste kada nemamo podatak koliko je to uzemljenje dobro?
naslov kaze "neispravno/nepostojece" . Ok za nepostojece je lako, ali za neispravno, kako da znamo da li je malo ili puno neispravno Big Grin ?
Evo podelicu moj primer od pre 2 godine kako sam izgoreo LG tv. Naime uzemljenje na kuci postoji ali ocito je vremenom oslabilo. Uzemljenje je dovoljno dobro da spajanjem nule i zemlje diferencijalna sklopka izbacuje bez ikakvih problema. Izmedju zemlje i nule mi je najcesce do 5v jer verovatno imam blizu uzemljenu nulu (trafostanica ili negde usput).
Medjutim sta se desava, nepaznjom prilikom demontaze shuko uticnice u zidu kada su moleri dosli u akciju, dok sam odvijao uzemljenje srafcigerom spojim uzemljenje i fazu ! Sevne varnica , izbaci osigurac i fid sklopka. Odmah ukapiram sta sam uradio, odem dignem i sve ok. Medjutim tv u podrumu kao i sat receiver crkli !!
TV otisla maticna ploca, a receiver crkao HDMI ! Odmah mi je bilo jasno dogadjanje i sta se desilo. Kako je tv sa shuko i aktivno koristi uzemljenje u sebi, u momentu kada sam spojio fazu na uzemljenje, ono nije bilo dovoljno cvrsto i doslo je do prirasta napona na vodu uzemljenja tako da je dobar deo struje prosisao kroz vod uzemljenja u kuci i umesto da sve zavrsi u zemlji, deo je otisao na tv, pa preko HDMI kabla u sat receiver i onda iz njega preko koax kabla otislo napolje na sat antenu i metalni stub posto koax kabal masom je na motornom pogonu koji je galvanski spojen sa metalnim stubom koji izlazi iz betona odmah iznad zemlje i koji je galvanski spojen sa ostalim delovima ograde, terase itd, tako da je prilicno dobro uzemljen.
Cenim da je uzemljenje bilo dovoljno kvalitetno ne bi smeo da se pojavi znacajan prirast napona koji bi ubio uredjaje. Srecom epilog je bio samo taj tv koji je usput resen pod garancijom jer nije bilo vidljive paljevine, a sat receiver kolateralna steta koji je otisao kasnije za druge namene gde se ne koristi hdmi.

U medjuvremenu sam spojio novo uzemljenje na kucu uz postojece ali nisam uspeo da nadjem nekoga ko bi umeo da izmeri konkretne podatke, niti sam uspeo da nadjem nekog elektricara koji zna uopste kako se ispituje. Svi ovi zaposljeni u elektrodistribuciji rade po sistemu spajanja nule i zemlje i ako izbaci fed sklopka to je ok.
Reply
#10
ddanijel,

Postoji merni instrument za merenje otpora uzemljenja, i to bi svaki bolji električar trebalo da poseduje.
Njim se vrlo pouzdano meri kvalitet uzemljenja.
Reply
#11
Dolazimo ocito na istu pricu kao i za vulkanizere i moment kljuc. Ista prica izgleda i sa elektricarima i "elektricarima" , neki ne znaju, a neki znaju ali nemaju dati intrument jer smatraju da nije potrebno. Kazu bojler zalijes slanom (ali obavezno slanom) vodom i to je vek i kukurek Big Grin . Kosa mi se digne na glavi.
Reply
#12
Mozete da trazite da Vam izadje elektrodistribucija da izmeri kvalitet uzemljenja. misli da to rade sa tri sonde na nekih 15m razmaka.

Ja koristim https://www.distrelec.biz/en/appliance-t...p/17665480
Reply
#13
Ako se slažete mogu da vam opišem pouzdan
način testiranja  koji nije baš po P.S.-u.  6
СЛОБОДА НАРОДУ
セルビアhttps://www.youtube.com/watch?v=6PaEAcosPqg
Reply
#14
Sve dok ne mogu da tuže forum za pokušaj ubistva, slobodno. Big Grin
Reply
#15
Ovako bi izgledalo napajanje kuće strujom. Iz trafostanice dolaze dve (4) žice do kuće.
Nula je uzemljena u trafostanici, pa je otpor između kućnog uzemljenja ustvari otpor
uzemljenja obeležen sa Rx.


Kada na napajanje u kući spojimo potrošač Rp koji će trošiti neku struju I1 pri naponu
U1. Rx ne učestvuje u celoj priči.


Ako pogledamo sledeću sliku vidino da je Rp spojen između faze i uzemljenja. Na taj
način je u merenje uključena i otpornost uzemljenja Rx. Formula za izračunavanje
vrednosti Rx je data na slici. Vrednost Rp imamo iz prve veze.


Veza na sledećoj slici daje mogućnost direktnog računanja vrednost Rx.


Kao otpornik ja obično koristm IC grejalicu od 600 ili 100 W. Pri merenju je važno da
kroz uzemljenje teče veća struja zbor realnijeg merenja. Pre priključenja ovakvog
opterećenja MORATE DA BUDETE SIGURNI da je uzemljenje ispravno i da na ovaj
način samo merite otpornost postojećeg dobrog uzemljenja. U slučaju da je uzemljenje
loše lako mošete da na svim uzemljenjima utikača dobijete 100-200 V!!!!
Ovakav način merenja daje prilično precizne rezultate otpornosti.

Zbog toga bi trebalo pri testiranju prvo viršiti merenje sa 20 koma otporom 2 W. Tu ne
bi napon između nule i uzemljenja da bude veći od nekoliko desetina mili volti. Sledeći
korak bi bio ponavljanje testa sa 2 koma 10-20 W, pa ako i tada imamo manje od par
volti, onda može grejalica. Sve potrošače treba isključiti iz utikača, a lako može i da vas
zavitlava FID zaštita.

PAZITE, STRUJA NEPOVRATNO UBIJA!
СЛОБОДА НАРОДУ
セルビアhttps://www.youtube.com/watch?v=6PaEAcosPqg
Reply
#16
Ostalo je još samo da opišemo i postupak paljenja cigarete ako majstor nema šibicu ili upaljač pomoću faze i laufera na žicama zidnog prekidača od svetla ...
( Ne zezam se - stvarno funkcioniše ! )
Reply
#17
Merenje na ovaj nacin je ok samo sa potrosacem do par W ili ako se diferencijalna (fid) sklopka otkaci i izbaci iz price. Sa njom ne vidim da je moguce sa opterecenjem od par stotina W jer iskljuci vec pri strujama vecim od 30mA kao sto je i napomenuto na kraju price.
Sto se tice otpornosti uzemljenja do koje vrednosti se smatra da je adekvatno ?
Reply
#18
Kod mene radi, ja tako merim uzemljenje. Ko ima Fid, može da meri pre nje.
Koliko se sećam uzemljenje bi trebalo da ima otpor ispod 4 oma.
СЛОБОДА НАРОДУ
セルビアhttps://www.youtube.com/watch?v=6PaEAcosPqg
Reply
#19
Bezbedniji način:

Najbezbedniji način safe Fid


Izvor daje 125 Hz preko trafoa. Izmereni napon
na otporniku je obrnuto proporcionalan otporu
uzemljenja.
СЛОБОДА НАРОДУ
セルビアhttps://www.youtube.com/watch?v=6PaEAcosPqg
Reply
#20
Imamo onaj mikroampermetar iz teme:

https://forum.yu3ma.net/thread-2158.html...o%C5%A1nju

To lepo radi a ima prostora za poboljšanje. Da li možemo njega da iskoristimo?
Reply


Forum Jump:


Users browsing this thread: 1 Guest(s)