Электротехническая энциклопедия Электронная электротехническая библиотека Магазин электротехнической литературы Здравствуйте, уважаемые подписчики! Cегодня в выпуске: 1. Датчики температуры 2. Выбор и размещение автоматических выключателей в распределительных сетях 0,4 кВ и низковольтных комплектных устройствах 3. Электричество для чайников : Самоиндукция и взаимоиндукция 4. Лицензионный SOFT для электриков: «Электролаборатория», «ElectroDesigning» и другие программы Датчики температуры Контроль над температурой составляют основу многих технологических процессов. Измерение температуры жидкости, газа, твердой поверхности или сыпучего порошка - каждый случай имеет свою особенность, которую необходимо понимать, чтобы измерения максимально соответствовали поставленной задаче. Существует множество датчиков температуры, построенных с использованием различных физических законов. Одни из них прекрасно справляются с конкретной задачей по измерению температуры, другие предназначены для универсального использования. В данной статье описаны основные типы датчиков для измерения температуры, их особенности, слабые и сильные стороны, задачи, для которых они предназначены. Если рассматривать датчики температуры для промышленного применения, то можно выделить их основные классы: кремниевые датчики температуры, биметаллические датчики, жидкостные и газовые термометры, термоиндикаторы, термисторы, термопары, термометры сопротивления, инфракрасные датчики температуры. Кремниевые датчики температуры используют зависимость сопротивления полупроводникового кремния от температуры. Диапазон измеряемых температур для таких датчиков составляет от -50 С до +150 С. Внутри этого диапазона кремниевые датчики температуры показывают хорошую линейность и точность. Возможность производства в одном корпусе такого датчика не только самого чувствительного элемента, но так же и схем усиления и обработки сигнала, обеспечивает датчику хорошую точность и линейность внутри температурного диапазона. Встроенная в такой датчик энергонезависимая память позволит индивидуально откалибровать каждый прибор. Большим плюсом можно назвать большое разнообразие типов выходного интерфейса: это может быть напряжение, ток, сопротивление, либо цифровой выход, позволяющий подключить такой датчик к сети передачи данных. Из слабых мест кремниевых датчиков температуры можно отметить узкий температурный диапазон и относительно большие размерами по сравнению с аналогичными датчиками других типов, особенно термопарами. Кремниевые датчики температуры применяются в основном для измерения температуры поверхности, температуры воздуха, особенно внутри различных электронных приборов. Например можно назвать температурные регистраторы компании Dallas semiconductor выпускаемые под маркой THERMOCHRON. Регистраторы имеют кремниевый датчик температуры, микросхему обработки сигнала и память для сохранения результатов. Биметаллический датчик температуры, как следует из названия, сделан из двух разнородных металлических пластин, скрепленных между собою. Различные металлы имеют различный коэффициент расширения при той или иной температуре. Например, константан практически не расширяется при температуре, железо, напротив испытывает заметное расширение. Если полоски из этих металлов скрепить между собой и нагреть (или охладить), то они изогнутся. В биметаллических датчиках пластинки замыкают или размыкают контакты реле, или двигают стрелку индикатора. Диапазон работы биметаллических датчиков от -40 С до +550 С. Биметаллические датчики используют для измерения поверхности твердых тел, реже для измерения температуры жидкости. Основным преимуществом датчиков является простота и надежность конструкции, возможность работы без электрического тока, низкая стоимость. Вместе с тем, биметаллические датчики температуры имеют большой разброс характеристик, а так же большой гистерезис переключения, особенно при низких температурах. Основные области применения биметаллических температурных датчиков – автомобильная промышленность, системы отопления и нагрева воды. Термоиндикаторы – это особые вещества, изменяющие свой цвет под воздействием температуры. Такое изменение цвета может быть как обратимым, так и необратимым. В диапазоне комнатных температур используются термоиндикаторы на основе жидких кристаллов. Они плавно изменяют свой цвет при изменении температуры. Изменения эти, как правило, обратимые. Производятся они в виде пленки, часто с клейкой подложкой, и служат для оперативного визуального контроля температуры. Для низких и высоких температур производятся в основном необратимые термоиндикаторы. То есть, если температура хотя бы один раз превысила допустимую, то индикатор необратимо меняет свой цвет. Такие термоиндикаторы используют, например, для контроля за замороженными продуктами. Если в процессе хранения или транспортировки температура хоть раз была выше допустимой, то изменившаяся окраска термоиндикатора сообщит об этом. Основное достоинство термоиндикаторов низкая стоимость. Их можно использовать как одноразовые датчики температуры. Термисторы. В этом классе датчиков используется эффект изменения электрического сопротивления материала под воздействием температуры. Обычно в качестве термисторов используют полупроводниковые материалы, как правило, оксиды различных металлов. В результате получаются датчики с высокой чувствительностью. Однако большая нелинейность позволяет использовать термисторы лишь в узком диапазоне температур. Термисторы имеют невысокую стоимость и могут изготавливаться в миниатюрных корпусах, позволяя увеличить тем самым быстродействие. Существует два типа термисторов, использующих положительный температурный коэффициент – когда электрическое сопротивление растет с повышением температуры и использующих отрицательный температурный коэффициент – здесь электрическое сопротивление падает при повышении температуры. Термисторы не имеют определенной температурной характеристики. Она зависит от конкретной модели прибора и области его применения. Основными достоинствами термисторов является их высокая чувствительность, малые размеры и вес, позволяющие создавать датчики с малым временем отклика, что важно, например, для измерения температуры воздуха. Безусловно, невысокая стоимость так же является их достоинством, позволяя встраивать датчики температуры в различные приборы. К недостаткам можно отнести высокую нелинейность термисторов, позволяющую их использовать в узком температурном диапазоне. Использование термисторов так же ограничено в диапазоне низких температур. Большое количество моделей с различными характеристиками и отсутствие единого стандарта, заставляет производителей оборудования использовать термисторы только одной конкретной модели без возможности замены. Термометры сопротивления это резисторы, изготовленные из платины, меди или никеля. Это могут быть проволочные резисторы, либо металлический слой может быть напыленным на изолирующую подложку, обычно керамическую или стеклянную. Платина чаще всего применяется в термометрах сопротивления из-за ее высокой стабильности и линейности изменения сопротивления с температурой. Медь используется в основном для измерения низких температур, а никель в недорогих датчиках для измерения в диапазоне комнатных температур. Для защиты от внешней среды платиновые термометры сопротивления помещают в защитные металлические чехлы и изолируют керамическими материалами, такими как оксид алюминия или оксид магния. Такая изоляция снижает так же воздействие вибрации и ударов на датчик. Однако вместе с дополнительной изоляцией растет и время отклика датчика на резкие температурные изменения. Платиновые термометры сопротивления одни из самых точных датчиков температуры. Кроме того, они стандартизированы, что значительно упрощает их использование. Стандартно производятся датчики сопротивлением 100 и 1000 Ом. Изменение сопротивления таких датчиков с температурой дается в любых тематических справочниках в виде таблиц или формул. Диапазон измерений платиновых термометров сопротивления составляет -180 С +600 С. Несмотря на изоляцию, стоит оберегать термометры сопротивления от сильных ударов и вибрации. Термопары представляют собой две проволоки из различных металлов, сваренных между собой на одном из концов. Термоэлектрический эффект открыл немецкий физик Зеебек в первой половине 19-го века. Он открыл, что если соединить два проводника из разнородных металлов таким образом, что бы они образовывали замкнутую цепь и поддерживать места контактов проводников при разной температуре, то в цепи потечет постоянный ток. Экспериментальным путем были подобраны пары металлов, которые в наибольшей степени подходят для измерения температуры, обладая высокой чувствительностью, временной стабильностью, устойчивостью к воздействию внешней среды. Это например пары металлов хромель-аллюмель, медь-константан, железо-константан, платина-платина/родий, рений-вольфрам. Каждый тип подходит для решения своих задач. Термопары хромель-алюмель (тип К) имеют высокую чувствительность и стабильность и работают до температур вплоть до 1300 С в окислительной или нейтральной атмосфере. Это один из самых распространенных типов термопар. Термопара железо-константан (тип J) работает в вакууме, восстановительной или инертной атмосфере при температурах до 500 С. При высоких температурах до 1500 С используют термопары платина- платина/родий (тип S или R) в керамических защитных кожухах. Они прекрасно измеряют температуру в окислительной, нейтральной среде и вакууме ... Продолжение статьи смотрите здесь ... Полезные ссылки: Термисторная (позисторная) защита электродвигателей Простой способ изготовления термопар для использования их в качестве датчиков температур Способы контроля нагрева электрооборудования в процессе эксплуатации Выявление дефектов контактных соединений распределительных устройств и воздушных линий Выбор и размещение автоматических выключателей в распределительных сетях 0,4 кВ и низковольтных комплектных устройствах Методические рекомендации от компании ABB. Приводятся справочные материалы по величинам мощности потерь для основных элементов НКУ, на основе конкретных примеров даются практические рекомендации обоснованного выбора автоматических выключателей для НКУ. В пособии дан обзор требований основных стандартов по НКУ и аппаратуре распределения и управления. Проведен анализ главных проблем, с которыми сталкиваются производители НКУ при разработке его конструкции и выполнении требований технических норм. Содержание методического пособия: 1. Проблемы перегрева в распределительных щитах 2. Рекомендации по увеличению номинального тока у выключателей в распределительных щитах 3. Проблемы, связанные с коротким замыканием Приложение А. Пример электрических распределительных щитов с автоматическими выключателями АББ Приложение B. Виды внутреннего разделения Приложение С. Степени защиты (код IP) Бесплатно скачать методические рекомендации по выбору и размещению автоматических выключателей ABB в распределительных сетях 0,4 кВ и низковольтных комплектных устройствах  можно здесь: http://www.electrolibrary.info/books/metodabb.htm Полезные ссылки: Сборник статей "Плавкие предохранители: устройство, технические характеристики, принципы выбора, эксплуатация и ремонт" Как устроен и работает автоматический выключатель Автоматические выключатели АВВ SACE Tmax Рекомендации по применению устройств защитного отключения (УЗО) Электричество для чайников : Самоиндукция и взаимоиндукция ЭДС самоиндукции Изменяющийся по величине ток всегда создает изменяющееся магнитное поле, которое, в свою очередь, всегда индуктирует ЭДС. При всяком изменении тока в катушке (или вообще в проводнике) в ней самой индуктируется ЭДС самоиндукции. Когда ЭДС в катушке индуктируется за счет изменения собственного магнитного потока, величина этой ЭДС зависит от скорости изменения тока. Чем больше скорость изменения тока, тем больше ЭДС самоиндукции. Величина ЭДС самоиндукции зависит также от числа витков катушки, густоты их намотки и размеров катушки. Чем больше диаметр катушки, число ее витков и густота намотки, тем больше ЭДС самоиндукции. Эта зависимость ЭДС самоиндукции от скорости изменения тока в катушке, числа ее витков и размеров имеет большое значение в электротехнике. Направление ЭДС самоиндукции определяется по закону Ленца. ЭДС самоиндукции имеет всегда такое направление, при котором она препятствует изменению вызвавшего ее тока. Иначе говоря, убывание тока в катушке влечет за собой появление ЭДС самоиндукции, направленной по направлению тока, т. е. препятствующей его убыванию. И, наоборот, при возрастании тока в катушке возникает ЭДС самоиндукции, направленная против тока, т. е. препятствующая его возрастанию. Не следует забывать, что если ток в катушке не изменяется, то никакой ЭДС самоиндукции не возникает ... Прочитать эту статью в полном объеме можно здесь: http://electricalschool.info/main/osnovy/404-samoindukcija-i-vzaimoindukcija.html Полезные ссылки: Электромагнитная индукция Видео о том, как собрать схему для управления освещением из двух мест Чем провода отличаются от кабелей Лицензионный SOFT для электриков: «Электролаборатория», «ElectroDesigning» и другие программы Electrolaboratory Professional v. 2.0 - программный продукт, который разработан специально для Электролабораторий. Он позволяет вести общую базу данных по протоколам испытаний и экспортировать данные по протоколам в документы Microsoft Word. Electrolaboratory Professional v. 2.0 имеет хорошо продуманный, многооконный и интуитивно понятный интерфейс. В функциях программного продукта разобраться несложно, все они хорошо описаны. Также разработчики сняли ряд обучающих видео-курсов, которые помогут пользователю легко освоить и понять процесс составления протоколов в DND Electrolaboratory Professional v. 2.0. Что умеет программный продукт DND Electrolaboratory Professional v. 2.0: 1. Вести общую Базу Данных для всех типов протоколов; 2. Создавать свои типы форм протоколов, используя конструктор форм протоколов; 3. Сохранять типы форм протоколов в отдельные файлы. Это позволяет работникам обмениваться друг с другом новыми формами протоколов. 4. Экспортировать данные по протоколам в документы MS Word (DOC); 5. Сохранять данные по электролаборатории, заказчику, объекту, электроустановке в общую базу данных; 6. Вести учет измерительных приборов. Вводить данные по приборам в формируемый протокол; 7. Производить копирование данных, проверку данных и другие операции используя многооконный интерфейс ... Заказать программу  DND «Электролаборатория» Другие программы: DND Viq Test - программа позволяет произвести компьютерное экзаменационное тестирование для персонала, который нуждается в периодической проверке знаний. В нее включены все необходимые программные решения: работа над ошибками, формирование отчета о проведенном тестировании, режим анализа и др. ElectroDesigning - программа для проектирования электрической сети до 1000 вольт. Каталог: Элементы систем электроосвещения - Каталог предназначен для строительного проектирования при разработке комплектов рабочих чертежей марок ЭО/ЭС. Элементы описаны через КОМПАС-Объект. Программы М. И. Максимова: LPT_Switch - Программа "LPT_Switch" использует LPT-порт для выборочного включения / выключения до 12 сетевых электроприборов 5-ю датчиками и (или) по таймеру (расписанию). Датчиками могут служить любые приборы, которые в дежурном режиме имеют на выходе разомкнутый контакт, а при срабатывании — замкнутый. ОХРАННИК House guard - Программа для охраны помещений при помощи компьютера. Компьютер, в зависимости от выбранного режима работы, может находиться в 2-х исходных дежурных состояниях: выключен или включен и контролировать до 5 разных направлений, подключенных к Game или LPT Port + 6-е направление — видеокамера. При открытии заблокированных дверей или окон, компьютер выполнит для каждой линии свои, заданные Вами действия Тревога: звук, звонки по телефонам, E-mail или SMS, сообщения на компьютеры вашей локальной сети, запуск программ и включение силовых устройств на 220V. До встречи! С уважением, Повный Андрей electroby@mail.ru Мои проекты: Школа для электрика Электронная электротехническая библиотека Книги для электриков по почте Интернет-журнал "Электрик Инфо"   Copyright © 2006-2009 by Повный Андрей . Все права защищены. Разрешается републикация материалов рассылки  с обязательным указанием ссылки  на сайт: "Электронная электротехническая библиотека" - http://electrolibrary.info/