Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2020 - zeszyt 4

Application of Electronic Load Circuit for Electrical Safety by using a Serial Mode Comparator

Zastosowanie obwodu z szeregowo połączonymi komparatorami do zabezpieczania układów elektrycznych przed przepięciami

10.15199/48.2020.04.03

nr katalogowy: 125658
10.15199/48.2020.04.03

Streszczenie

This research presented an electronic load circuit for electrical safety by using a serial mode comparator as a protection device against surges caused by electrical power lacking stability and quality. The application of comparators in detecting overvoltage and driving electronic load is possible because of a transistor which is a simple device for failure prevention used in the circuit design. The properties of the circuit can be set. Relation management for failures which might occur in the electrical system is done through SPDs for surge protection. The electronic load is used as a device to reduce swell. The experiment showed that the electronic load circuit could work according to the design, without any failure, and was efficient. The let-through voltage which came to the load did not reach the level at which electrical devices and electronics would get the failure. The circuit could work without interruption. Moreover, the results from the Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) showed that they met the specified standards.

Abstract

W pracy przedstawiono układ obciążenia obwodu elektrycznego/elektronicznego zabezpieczający obwód przed uszkodzeniem powodowanym przez brak stabilności zasilania. Układ wykorzystuje szeregowo połączenie komparatorów reagujących na przepięcia. Eksperymenty wykazały skuteczne działanie obwodu.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] IEEE Std 1159-2009, IEEE Recommended Practice for Monitoring Electric Power Quality, 2009.
[2] J. Kaniewski, “Transformator hybrydowy z dwubiegunowym przekształtnikiem AC/AC bez magazynu energii DC," Przegląd Elektrotechniczny, ISSN 0033-2097, 94 (2018), nr 5, 80-85.
[3] C.-S. Plesa, B. Dimitriu, M. Neag, “Design Options for Current Limit and Power Limit Circuit Protections for LDOs," Advances in Electrical and Computer Engineering Vol.19, no.1, pp.57-62, 2019.
[4] E. J. Wade and D. S. Davidson, “Application of Transistors to Safety Circuits," IRE Transactions on Nuclear Science, vol. 5, issue 2, pp. 44-46, Aug. 1958.
[5] K. Futsuhara, and M. Mukaidono, “A Realization of Fail-safe Sensor Using Electromagnetic Induction," IEEE Conference on Precision Electromagnetic Measurements CPEM, Ibaraki, Japan, pp. 99-100,1988.
[6] K. Futsuhara, and M. Mukaidono, “Application of Window Comparator to Majority Operation," IEEE 19th International Symposium on Multiple-Valued Logic, Guangzhou, China, pp. 114-121, 1989.
[7] M. Sakai, M. Kato, K Futsuhara, and M. Mukaidono, “Application of Fail-safe Multiple-valued Logic to Control of Power Press," IEEE 22nd International Symposium on Multiple- Valued Logic, Sendai, Japan, pp. 271-350, 1992.
[8] C. Summatta, S. Deeon, “Simple Anti Capacitor Open-circuit Self-oscillation in a CMOS Schmitt trigger-invertor Oscillator circuit for a Fail-safe Relay Drive," PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY, Vol.3, no. 23, pp.97-100, 2019.
[9] C. Summatta, W. Khamsen, A. Pilikeaw, S. Deeon, “Design and Simulation of Relay Drive Circuit for Safe Operation Order," Proceedings of the 2nd International Conference on Mathematics, Engineering and Industrial Applications 2016 (ICoMEIA 2016), pp.. 030031-1-030031-8, 2016.
[10] P. Hasse, “Overvoltage Protection of Low Voltage Systems," 2nd Edition, IEE Power and Energy Series 33, The Institution of Electrical Engineers, London, pp. 127-204, 2000.
[11] V. Radulovic, S. Mujovic, Z. Miljanic, “Characteristics of Overvoltage Protection with Cascade Application of Surge Protective Devices in Low-Voltage AC Power Circuits," Advances in Electrical and Computer Engineering ,Vol.15, no.3, pp.153-160, 2015.
[12] IEEE Recommended Practice on Surge Voltage in Low-Voltage AC Power Circuit, IEEE Std. C62.41-1991, February, 1991.
[13] IEEE Guide on the Surge Environment in Low-Voltage (1000 V and Less) AC Power Circuits, IEEE Std C62.41.1-2002, April 2003.
[14] IEEE Recommended Practice for Powering and Grounding Electronic Equipment. IEEE Std 1100-2005, December 2005
[15] N. Mungkung, S. Wongcharoen, C. Sukkongwari, and S. Arunrungrasmi, “Design of AC Electronics Load Surge Protection," in International Journal of Electrical, Computer, and Systems Engineering, Vol. 1, no. 2, pp. 126-131, ISSN 1307- 5179, 2007.
[16] D.-L. Dang, S. Guichard, M. Urbain, S. Raël,“Characterization and modeling of 1200V-100A N-channel 4H-SiC MOSFET," 2016 Symposium de Genie Electrique, Grenoble, France, hal- 01361697, Jun 2016.
[17] S. Deeon, Y. Hirao and K. Futsuhara, “A Fail-safe Counter and its Application to Low-speed Detection", Transactions of Reliability Engineering Association of Japan, Vol.33, no.3, pp.135-144, 2011.
[18] Safety of machinery-Electro-sensitive protective equipment- Part 1: General requirements and tests, IEC 61496-1 Standard, April 2012.
[19] S. Deeon, Y. Hirao, K. Tanaka, “A Relay Drive Circuit for a Safe Operation Order and its Fail-safe Measures", The Journal of Reliability Engineering Association of Japan, Vol.34, no.7, pp. 489-500, 2012.
[20] IEC 6100-4-5, Electromagnetic Compatibility (EMC)- Part 4-5: Testing and measurement techniques, Surge immunity test, May 2014.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 125658 "Application of Electronic..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2020-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2020-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma