Bagaimana cara melindungi diri saya saat menguji PCB yang melibatkan saluran AC?

Saya harus menguji prototipe PCB yang mengubah AC rumah tangga menjadi beberapa level tegangan DC.

Saya khawatir tentang keselamatan saya ketika bekerja dengan AC dan ingin tahu cara memasang testbench yang benar, misalnya, akan menyebabkan pemutus sirkuit atau putus sekring jika terjadi kesalahan.

Saya berencana untuk membangun testbox yang terletak di antara jalur AC utama, dan objek pengujian. Kotak itu mungkin memiliki hal-hal berikut yang ada di dalamnya.

Kabel untuk koneksi ke AC rumah tangga utama
Variac (transformator variabel)
Tombol berhenti darurat (tombol merah besar)
Pemutus sirkuit yang memiliki peringkat lebih rendah dari pemutus sirkuit rumah
Soket keluaran untuk menghubungkan ke objek uji
Sekering antara jalur utama dan soket keluaran

Apa lagi yang harus saya sertakan dalam testbox ini? Atau apakah testbox ini benar-benar membantu?

— Natthapol Vanasrivilai
sumber

transformator isolasi mungkin? Saya juga memiliki testbox tegangan tinggi di rumah yang akrilik transparan dan memiliki banyak interlock untuk mencegah Anda membuka ketika ada sesuatu yang hidup.

— PlasmaHH

Bagaimana Anda akan menguji kotak ini ...

— Trevor_G

Jika ada kemungkinan seseorang akan bertanya "Hei .. apa yang dilakukan saklar ini?" saat mengacaukannya, Anda harus menambahkan sakelar kunci-kunci.

— Trevor_G

Saya harap bukan Trevor! Tapi itu akan menjadi berlebihan untuk saat ini. Saya memiliki teman yang selalu datang dan mempelajari hal-hal yang saya lakukan, jadi saya dapat mempertimbangkan untuk menambahkannya di masa depan.

— Natthapol Vanasrivilai

Pastikan bahwa ada orang-orang di sekitar untuk membantu jika diperlukan, dan bahwa orang-orang itu jelas tentang prosedur paling aman jika ada kesalahan.

— gamesmad

Jawaban:

Sebuah transformator isolasi akan membuatnya aman untuk disentuh secara langsung, tetapi jelas tidak hidup dan netral secara bersamaan.

Pilihan lain adalah RCD (perangkat arus sisa). Saya membeli yang sensitif yang berjalan dengan arus bocor 10 mA ke tanah, yang lebih aman daripada yang 30mA yang melindungi seluruh rumah. Anda masih akan mendapatkan sentakan besar jika Anda menyentuh kabel, tetapi RCD akan melindungi hidup Anda.

Ini juga cukup berguna ketika menggunakan alat-alat listrik di luar: itu memang trip beberapa kali, dan ternyata kabel ekstensi memiliki air di dalam soket, hal semacam itu. Ini fitur keamanan yang bagus.

Tak satu pun dari ini melindungi terhadap tutup input SPMS besar, yang merupakan komponen paling berbahaya, tidak hanya untuk sengatan listrik, tetapi juga jika korsleting karena sesuatu, akan ada kembang api dan serpihan logam cair yang terbang di sekitar, yang berbahaya bagi mata .

Pada akhirnya, bekerja pada sumber listrik adalah semua tentang keadaan pikiran, akal sehat dan pencegahan: misalnya, jika Anda hanya ingin menyelidiki sisi tegangan rendah dari PCB, tempelkan beberapa lembar plastik isolasi di bagian belakang PCB di atas bit tegangan. Mesin fotokopi Mylar transparan bekerja dengan baik. Letakkan beberapa heatshrink di atas Wires ketika disolder ke pin dan konektor lainnya, dan pada dasarnya pastikan jumlah logam yang terpapar langsung dijaga agar tetap minimum.

EDIT

Beberapa RCD / GFCI juga akan bertindak sebagai pemutus arus dan mendeteksi arus berlebih, sebagian tidak dan harus dilindungi dengan pemutus arus. Anda harus memeriksa dan menggunakan kombinasi yang tepat. Yang kami gunakan di sini untuk instalasi listrik perumahan membutuhkan pemutus arus berdimensi yang tepat.

(Di Perancis ini disebut "pemutus diferensial" karena mengukur perbedaan arus yang mengalir di kabel Live / Netral. Perbedaannya adalah kebocoran ke Bumi, jadi ketika melebihi ambang, ia akan trip.)

Harap dicatat bahwa beberapa akan mendeteksi kebocoran DC, beberapa hanya akan mendeteksi kebocoran AC, jadi jika AC Anda diperbaiki oleh SMPS misalnya, dan Anda ingin melindungi terhadap kesalahan ke tanah setelah penyearah, pastikan Anda membaca dokumen untuk memilih perangkat perlindungan yang tepat!

Anda juga bisa mendapatkan pemutus arus yang bisa disetel yang dirancang untuk melindungi motor. Pokoknya, untuk sebagian besar pekerjaan elektronik, pemutus 2A harus melakukan pekerjaan dengan baik kecuali jika Anda melakukan hal-hal berkekuatan tinggi.

Tentang pesanan:

Jika Anda menggunakan Isolation Transformer maka RCD akan sia-sia. Misalkan Anda menyentuh salah satu kabel pada kabel sekunder: karena transformator menyediakan isolasi, tidak ada arus yang mengalir di jari Anda, sehingga RCD tidak akan trip. Namun jika Anda menyentuh live dan neutral pada secondary, RCD tetap tidak akan trip.

Jadi transformator isolasi sedikit kompromi. Itu membuatnya lebih aman dengan cara, juga Anda dapat menggunakan ruang lingkup Anda untuk menyelidiki tegangan listrik tanpa meledakkannya ... tetapi Anda tidak dapat menggunakan RCD.

Menggunakan RCD tanpa transformator berarti RCD akan trip jika arus yang cukup mengalir melalui jari Anda, tidak masalah jika Anda menyentuh satu kabel atau hidup dan netral. Jadi lebih aman dengan cara (tapi Anda masih sedikit tersengat listrik).

Juga tidak ada yang melindungi terhadap kapasitor besar yang dibebankan ke tegangan tinggi, itulah sebabnya saya menekankan pada akal sehat dan pencegahan ...

Misalnya, titik uji penyolderan (yaitu, bit kaki resistor) dan kemudian menggunakan ujung atau ujung pegangan multimeter pada itu berarti Anda tidak harus memegang probe dengan satu tangan sambil melihat ruang lingkup dan mengotak-atiknya. Ini mencegah risiko slide probe Anda, rip di papan dan membuat ...

— peufeu
sumber

Di AS dan Kanada, RCD (residual current device) lebih dikenal sebagai ground fault circuit interrupter (GFCI), ground fault interrupter (GFI) atau interrupter current leakage alat (ALCI).

— Tut

Apakah pemutus arus pada sisi input masih diperlukan? karena jika RCD trip lebih awal maka circuit breaker akan mubazir.

— Natthapol Vanasrivilai

@NatthapolVanasrivilai Hanya jika Anda mempercayai RCD / GFI / apa pun untuk tidak pernah salah.

— JAB

@peufeu Bagaimana seharusnya urutan koneksi? AC -> RCD -> Isolation Transformer -> Variac -> Switch -> V / A-Meter -> Output Fuse -> Output

— Natthapol Vanasrivilai

@NatthapolVanasrivilai Pesanan harus AC-Fuse-Switch-Variac-Transformer-RCD-Fuse-Meter-Output

— Trevor_G

Anda melewatkan hal pertama yang saya gunakan, yaitu transformator isolasi. Perangkat paling berguna berikutnya adalah variac. Sekring dan pemutus sirkuit Anda yang berlebihan hanya konyol.

Saat menggunakan variac dan transformator isolasi, letakkan variac di depan transformator isolasi. Ini karena banyak transformer isolasi umum adalah toroid yang dapat memiliki sisa magnet yang signifikan. Jika Anda mematikan input ketika inti dimagnetisasi satu arah, kemudian nyalakan di sebelah yang salah pada siklus daya, primer dapat terlihat hampir mati untuk setengah siklus. Saya pernah meledakkan pemutus 30 A dengan cara ini ketika pertama kali menyalakan transformator isolasi yang dinilai jauh lebih sedikit.

Dengan variac sebelum transformator isolasi, Anda (kadang-kadang setidaknya) perlahan-lahan meningkatkan dan mengurangi tegangan pada primer. Itu meninggalkan sedikit sisa magnet ketika dimatikan, dan membatasi arus sampai medan magnet mengikuti input lagi saat dihidupkan.

— Olin Lathrop
sumber

Saya sekarang juga akan mempertimbangkan memiliki transformator isolasi dalam membangun. Sekring dimaksudkan untuk melindungi sisi keluaran testbox. Dalam kasus itu menjadi kelebihan karena kekurangan. Pemutus sirkuit ada di sana karena saya tidak ingin bagian dari rumah hanya mati, karena perjalanan PCB itu. Tetapi rekomendasi RCD dari peufeu adalah saran bagus untuk mengganti pemutus sirkuit.

— Natthapol Vanasrivilai

Saya setuju dengan poster sebelumnya, tetapi akan sedikit lebih jauh. Hidup Anda sangat berharga sehingga perlu menghabiskan waktu dan uang untuk membuat rig uji yang cukup aman.

0) Kecuali jika aplikasi Anda sangat tidak biasa, Anda mungkin akan menemukan [set] PSU yang sesuai dari produsen terkemuka dengan harga yang wajar. Saya menghindari pekerjaan listrik jika memungkinkan.

1) Simpan semua sirkuit bervoltase tinggi / energi tinggi di bawah penutup yang kaku saat diberi energi.

2) Jangan pernah secara manual menyelidiki bagian berbahaya saat sedang diberi energi.

3) Hanya lakukan pengukuran pada titik uji tegangan rendah, yang dirujuk ke darat.

4) Suruh orang lain hadir. Orang ini harus tahu cara memisahkan sirkuit dengan aman dan cara menghidupkan Anda kembali.

Poin-poin di atas tidak sesulit untuk diraih.

5) Gunakan transformator isolasi. Ini memungkinkan Anda untuk menghubungkan titik referensi ke sirkuit, yang biasanya merupakan sisi negatif dari tutup penyimpanan.

6) Rig kontaktor listrik kecil untuk menghubungkan resistor debit melintasi tutup penyimpanan tegangan tinggi, melalui kontak yang biasanya tertutup. Pastikan resistor dapat dengan aman menyerap energi dalam tutupnya dalam satu detik atau lebih. Anda dapat memulai rangkaian dengan mengoperasikan tombol uji kontaktor secara manual sebelum menghidupkannya.

Jika Anda lupa menekan tombol uji, pemutus sirkuit input Anda akan dengan cepat terbuka.

7) Buat probe uji pembagi potensial ke titik menarik di sirkuit. Ini mungkin akan melibatkan beberapa resistor chip> 100K ohm, tegangan tinggi, yang disolder ke node yang relevan. Kabel akan mengarahkan titik uji dari bawah penutup pelindung ke instrumentasi Anda.

8) Mulailah dengan pasokan listrik bertegangan rendah dan resistif terbatas. Ini akan membantu melindungi barang-barang sampai Anda yakin sirkuit berfungsi sebagaimana mestinya.

Berpikir!

Tetap aman, teman.

— Richard
sumber