Een boogfout circuitonderbreker (AFCI) is een circuitbeveiligingsapparaat dat is ontworpen om te beschermen tegen branden veroorzaakt door boogfouten in elektrische bedrading. Een boogfoutcircuitonderbreker wordt gedefinieerd als 'een apparaat dat wordt voorgesteld om bescherming te bieden tegen de effecten van boogfouten door bogen te herkennen en door te functioneren om het circuit spanningsloos te maken wanneer een boogfout wordt gedetecteerd.'
Het is van vitaal belang om op te merken dat boogfoutstroomonderbrekers de resultaten van boogfouten kunnen verminderen, maar deze niet kunnen elimineren. In sommige gevallen kan de eerste boog een ontsteking veroorzaken voordat de detectiepoort wordt onderbroken door de AFCI.
ARC-fouten
Arc-Fault Circuit Interrupters (AFCI's)
Theoretisch wordt een boog gedefinieerd als een continue ontlading van elektriciteit door een isolerend medium, meestal aangevuld met de gedeeltelijke vervluchtiging van de elektroden. Een AFCI's zijn ontworpen in conventionele stroomonderbrekers die traditionele overbelastings- en kortsluitbeveiliging combineren met boogfoutbeveiliging.
De AFCI-circuitonderbrekers bieden bescherming voor bedrading van vertakte circuits en beperkte bescherming voor netsnoeren en verlengsnoeren. De AFCI-stroomonderbrekers hebben een testknop en lijken op GFCI-stroomonderbrekers weergegeven in onderstaande afbeelding. Over het algemeen vereisen AFCI's maandelijkse tests om de gebruiker te laten weten dat de AFCI naar behoren functioneert.
Er zijn verschillende mogelijke redenen waarom een boogfout kan optreden, zoals hieronder aangegeven.
- Onjuiste installatie of steken van een draad met een schroef, spijker tijdens installatie of onderhoud van het elektrische systeem.
- Er is schade aan verleng- of apparaatkabels door stofzuigers, deurbeslag of een apparaat op het snoer aangebracht.
- De hoge leeftijd van verlengings- of apparaatkabels, of zelfs bedrading in de muren, die na verloop van tijd versleten of gebarsten isolatie kan ervaren.
- Losse verbindingen in stopcontacten, schakelaars en verlichtingsarmaturen.
- Apparaatkabels beschadigd door hitte, knikken, stoten of te ver uitrekken, morsen van vloeistof.
Redenen voor het optreden van een ARC-fout
Parallelle en serie ARC-fouten
Elk van de bovenstaande omstandigheden, die we hierboven hebben besproken, kan resulteren in een parallelle of seriële boog. De parallelle boogfout ontstaat wanneer de stroom door beschadigde isolatie van de ene geleider naar de andere geleider vloeit, waardoor een kortsluiting ontstaat die te zwak is om door de stroomonderbreker te worden gedetecteerd.
Een serieboogfout ontstaat wanneer een enkele draad beschadigd raakt en de stroom niet kan verdragen, waardoor de stroom van de geleider naar de isolatie gaat. Deze lekstroom kan de isolatie verbranden en uiteindelijk verbranden.
Parallelle ARC en serie ARC
Hoe Arc-Fault Circuit Interrupters werken
Het AFCI-circuit bewaakt altijd de stroom door de AFCI. De Arc-Fault Circuit Interrupters gebruiken detectiecircuits om onderscheid te maken tussen normale en ongewenste boogcondities. Zodra een ongewenste boogconditie wordt gedetecteerd, schakelt het regelcircuit in de AFCI de interne contacten uit, waardoor het circuit spanningsloos wordt gemaakt en de kans op brand wordt verkleind.
De bogen produceren een huidige signatuur of golfvorm. De defecte boog kan een niet-periodieke golfvorm produceren. Verschillende methoden voor het detecteren van foutbogen omvatten het kijken naar bepaalde frequenties, discontinuïteiten en variaties in de stroomgolfvorm. Voor detectie zijn zowel de grootte als de tijdsperiode van een bepaalde halve cyclus vereist.
Een Arc-Fault Circuitonderbreker mag niet uitschakelen tijdens normale stroomomstandigheden. De onderstaande afbeelding is een blokschema van een enkelpolige AFCI-stroomonderbreker.
Eenpolige AFCI-stroomonderbreker
De AFCI-elektronica kan onafhankelijk van de conventionele stroomonderbreker functioneren. De conventionele stroomonderbreker heeft thermische en onmiddellijke detectiefunctie. Met behulp van een belastingsstroomsensor detecteert de AFCI-elektronica de stroom van de belastingsklemmen.
De belastingsstroomsensor kan een resistieve of een magnetische sensor zijn. De uitvoer van de belastingsstroomsensor wordt naar een booghandtekeningfilter gevoerd dat frequentiecomponenten van booggolfvormen doorlaat terwijl andere stroomlijnfrequenties worden afgewezen.
De output van het booghandtekeningfilter wordt versterkt en ingevoerd in een logisch circuit dat bepaalt dat er onveilige omstandigheden bestaan in de stroom. Zoals eerder besproken, worden zowel de amplitude als de tijdsperiode gebruikt om de ongewenste boogconditie te detecteren.
Als de logica bepaalt dat de belasting gedeactiveerd moet worden, wordt er een signaal naar toegevoerd een TRIAC gebruikt om een solenoïde te bekrachtigen die de contacten van de stroomonderbreker opent. Er is een testcircuit voorzien om te verzekeren dat het boogfoutdetectiecircuit naar behoren werkt of niet.
Een testknopfunctionaliteit wordt gebruikt om een signaal te genereren dat vergelijkbaar is met een boogvormende uitgangsgolfvorm van de belastingsstroomsensor. De testknop deactiveert het circuit als het apparaat correct functioneert.
Soorten boogfoutcircuitonderbrekers
Hier zijn verschillende soorten AFCI's beschikbaar, afhankelijk van hun levensvatbare toepassingen.
Uitlaatcircuit AFCI
Het is bedoeld om de bedrading van vertakte circuits, voedingskabels en daarop aangesloten kabelsets te beschermen tegen de ongewenste effecten van boogvorming.
Uitlaatcircuit AFCI
Branch / Feeder AFCI
Deze zijn geïnstalleerd aan de oorsprong van de feeder of het vertakte circuit. Het is bedoeld om bescherming te bieden aan de feeder of vertakte bedrading.
Combinatie AFCI
De combinatie Arc-Fault Circuit Interrupter combineert beide kenmerken van de OC en B / F. Het is bedoeld om bescherming te bieden ter bescherming van de snoeren van het apparaat, verlengsnoeren, aftakcircuits en voedingskabels.
Een typische combinatie Arc-Fault Circuit Interrupter biedt
- Serie boogfoutbeveiliging
- Parallelle boogbescherming
- Bodembescherming
- Kortsluitingsbeveiliging
- Overbelastingsbeveiliging
AFCI-laptop
Dit is een plug-in apparaat dat meestal wordt aangesloten op het stopcontact en een of meer beschermde stopcontacten heeft. Het is bedoeld om de aangesloten verlengsnoeren en apparaten te beschermen.
AFCI-laptop
Koord AFCI
Het snoer AFCI is ook een plug-in apparaat dat wordt aangesloten op het stopcontact en vaak wordt gebruikt om het aangesloten netsnoer te beschermen.
Koord AFCI
Dit gaat dus allemaal over Arc-Fault Circuit Interrupters en zijn functies. We hopen dat u dit concept beter begrijpt. Verder twijfels over dit concept of om eventuele elektrische en elektronica projecten ideeën , geef alstublieft uw feedback door te reageren in het commentaargedeelte hieronder. Hier is een vraag voor jou, Wat is het werkingsprincipe van AFCI?
