Устройство работает в цепи переменного тока. Отключает нагрузку при превышении тока предварительно установленного значения. Кроме того, измеряет переменное напряжение и отключает в случае, если оно превышает предварительно установленное значение. Схема собрана на базе Ардуино Нано. Установленные значения пределов максимального значения тока и напряжения записаны в энергонезависимую память Ардуино.

Максимальное значение тока 30А. Ток измеряется модулем датчика тока на базе ACS712-30A. C выхода датчика переменное напряжение 0 до 4,8В через конденсатор С1 и переключатель SW1 поступает на аналоговый вход А0 Ардуино. Для установки порога срабатывания защиты SW1 переключить в нижнее по схеме положение, и потенциометром RV4 установить необходимое значение порога. Затем нажать кнопку SW3 и записать это значение в память, после чего SW1 вновь вернуть в верхнее по схеме положение. Для отключения нагрузки до 30А применяется устройство защитного отключения (УЗО) или дифференциальный автомат. При превышении тока в нагрузке установленного порога на выходе D2 Ардуино включается лог.1 и модуль твердотельного реле подключает нагрузочный резистор  R1 с фазного выхода УЗО к нейтрали сети. Тем самым возникает ток утечки более 30мА и УЗО отключает нагрузку. Для восстановления необходимо устранить перегрузку по току и включить УЗО.

Нарпряжение сети измеряется модулем датчика переменного напряжения ZMPT101. Выходное напряжение датчика через конденсатор С2 и переключатель SW2 поступает на аналоговый вход  А2 Ардуино. Для установки порога срабатывания защиты SW2 переключить в нижнее по схеме положение, и потенциометром RV2 установить необходимое значение порога напряжения. Затем нажать кнопку SW4 и записать это значение в память, после чего SW2 вновь вернуть в верхнее по схеме положение. При превышении напряжения на входе выше установленного порога на выходе D2 Ардуино включается лог.1 и модуль твердотельного реле также подключает нагрузочный резистор  R1 с фазного выхода УЗО к нейтрали сети, возникает ток утечки и УЗО отключает нагрузку. Информация о токе нагрузки, напряжении сети и установленных порогах отображается на 2-х строчном 16-ти символьном LCD дисплее. Питание от источника 5В 0,5А.

Программа разработана в графической среде программирования FLPROG.

 

Скетч, проект в FLPROG для Ардуино, проект в протеусе, прошивка HEX и перечень элементов в архиве

Написать коментарий
Модуль датчика тока
Терминальный адаптер для Ардуино Нано
Ардуино Нано
Модуль датчика напряжения
Модуль реле