Geladeira - Proteção

[jorgeluiz]

So' foi falar que aconteceu de novo! Ontem durante uma tempestade, um raio entrou na rede eletrica e telefonica da minha rua e me queimou 3 Tv, um pc, um forno de microodas, uma fontes chaveadas ligadas e um radio relogio. A Copel vai investigar e me deu um prazo nao menor que 30 dias pra ressarcimento do prejuizo.
.
Acho que vou tambem fazer um aparelho desses e colocar logo depois do disjuntor do relogio medidor, pra evitar outra catastrofe, que ja' e' a terceira vez. Todo mundo na minha rua ficou interessado

[FabioSom12]

So' foi falar que aconteceu de novo! Ontem durante uma tempestade, um raio entrou na rede eletrica e telefonica da minha rua e me queimou 3 Tv, um pc, um forno de microodas, uma fontes chaveadas ligadas e um radio relogio. A Copel vai investigar e me deu um prazo nao menor que 30 dias pra ressarcimento do prejuizo.
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Acho que vou tambem fazer um aparelho desses e colocar logo depois do disjuntor do relogio medidor, pra evitar outra catastrofe, que ja' e' a terceira vez. Todo mundo na minha rua ficou interessado

Mas isso já é outra coisa, o circuito não vai protejer de raio.
Um tempo atrás um colega teve um problema parecido no sitio e colocou um para raio eletronico. Será que funciona bem?
http://www.clamper.com.br/produtos_linh ... tulo=Linha de Energia (Série 700)

É díficil de fazer o test.

[MOR_AL]

Moral, esse circuito esta bem semelhante ao NE555

Justamente um Timer

abraço

DJ

É verdade DJ, mas num monoestável com 555, a tensão no capacitor varia desde 0V até 2/3 de Vcc, o que dá cerca de uma constante de tempo.
Meu circuito compara a tensão do capacitor com 90% de Vcc, o que dá cerca de três constantes de tempo. Com isso posso usar um capacitor com valor três vezes menor. No caso de alguns minutos, o valor do capacitor fica dentro de valores mais práticos e pequenos.
Não sei porque o custo de um 555 é ainda caro. Já é antigo, o que permitiu produzirem-se tremendas quantidades e baixarem o preço.
Só uso o 555 em casos mais específicos.
MOR_AL

[MOR_AL]

So' foi falar que aconteceu de novo! Ontem durante uma tempestade, um raio entrou na rede eletrica e telefonica da minha rua e me queimou 3 Tv, um pc, um forno de microodas, uma fontes chaveadas ligadas e um radio relogio. A Copel vai investigar e me deu um prazo nao menor que 30 dias pra ressarcimento do prejuizo.
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Acho que vou tambem fazer um aparelho desses e colocar logo depois do disjuntor do relogio medidor, pra evitar outra catastrofe, que ja' e' a terceira vez. Todo mundo na minha rua ficou interessado

Jorge.
O Fabio está certo. O meu circuito é específico para motor/compressor.

Já fiz um circuito simples para previnir a sobretensão causada por raios na redondeza de casa, quando morava em Angra dos Reis.
Lá os raios são frequentes. Quando o raio caia nas redondezas, mesmo que não atingisse a rede elétrica ou telefônica, induzia uma baita tensão nesses fios.
O aterramento na região não era problema. O problema era a rede telefônica.
Meu circuito possuía, basicamente, quatro eletrodos distanciados cerca de 1mm. Um ligado a um dos fios telefônicos e outro ao terra que fiz com estaca cobreada. O fio terra era bem grosso.
Para tensões superiores a uns 1kV, ocorria a condução da linha telefônica para o terra. Isso limitava a máxima tensão. Para a tensão menor que sobrava tinha uns supressores de transiente.
Não aconcelho a fazer isso. É muito perigoso. Pode-se piorar a situação e mesmo receber uma descarga elétrica fatal.
Depois de alguns meses achei melhor retirar o circuito.
MOR_AL

[zazulak]

Olá Morris,

não seria mais simples por em série com a geladeira um disjuntor curva C ou um fusível rearmável ("ac breaker"), calculado conforme a corrente do motor funcionando em regime? O compressor funcionando com a pressão de trabalho demandará uma corrente menor que a que demanda numa eventual partida sob pressão. Aí, é só colocar o disjuntor ou breaker com um limite intermediário. A corrente da luz interna pode ser desconsiderada...

Praticamente todas geladeiras tem um protetor térmico junto ao motor. Deveria funcionar sempre mas - isso é fato - se acionar muitas vezes, chega um momento que ele perde a sua função. Geralmente o protetor trava desligado (já vi isso acontecer algumas vezes em ar condicionado), mas nada impede que eventualmente trave ligado, o que pode ter sido o seu caso.

Foto do sujeito: http://www.sourcingmap.com.br/smapimg/p ... 41233n.jpg

[andre_luis]

...Mas isso já é outra coisa, o circuito não vai protejer de raio...

Pode ser que proteja sim.
Na verdade, o raio pode queimar os aparelhos por descarga ou por indução.

Quando se dá por descarga, costuma não sobrar nem pensamento do circuito; litaralmente vira fumaça, a caixa fica preta por dentro da foligem do material queimado. Já pude observar isso num aparelho que estava pendurado num poste da rede elétrica.

Porém, quando se dá por indução, o nível de agressividade vaira conforme diversos fatores que atenuam a intensidade da interferencia no barramento da rede elétrica ( comprimento da linha de transmissão, energia do raio, ... ). Nesse caso, que é mais comum, uma proteção a mais pode garantir a sobrevivencia do seu circuito.


+++

[FabioSom12]

...Mas isso já é outra coisa, o circuito não vai protejer de raio...

Pode ser que proteja sim.
Na verdade, o raio pode queimar os aparelhos por descarga ou por indução.

Quando se dá por descarga, costuma não sobrar nem pensamento do circuito; litaralmente vira fumaça, a caixa fica preta por dentro da foligem do material queimado. Já pude observar isso num aparelho que estava pendurado num poste da rede elétrica.

Porém, quando se dá por indução, o nível de agressividade vaira conforme diversos fatores que atenuam a intensidade da interferencia no barramento da rede elétrica ( comprimento da linha de transmissão, energia do raio, ... ). Nesse caso, que é mais comum, uma proteção a mais pode garantir a sobrevivencia do seu circuito.


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É verdade ele pode queimar por indução.
Quando se fala em raio eu sempre lembro da faisca gigante caindo do céu, esqueço que não precisa acertar exatamente no fio pra queimar os equipamentos.

Sendo assim, poderia inclur um centelhador a gás.
Parece ser o principio de funcionamentos dos clampers para proteger contra raios.

O circuitinho ta ficando grandão, pode virar um bom produto comercial.

[jorgeluiz]

quis dizer um cicuito parecido com o seu, cuja finalidade e' a mesma, de desligar a energia em caso de sobretensao.

[MOR_AL]

Olá Morris,

não seria mais simples por em série com a geladeira um disjuntor curva C ou um fusível rearmável ("ac breaker"),...

Técnicamente, pode ser viável. Não sei o custo desse aparelho, mas o aparelho que comprei custa R$ 30,00 e o que eu projetei, uns R$ 10,00.

Praticamente todas geladeiras tem um protetor térmico junto ao motor....mas nada impede que eventualmente trave ligado, o que pode ter sido o seu caso.

Conheço a "peça". Por ser um componente térmico, o tempo de atuação é lento em comparação com o do circuito eletrônico.
MOR_AL

[MOR_AL]

quis dizer um cicuito parecido com o seu, cuja finalidade e' a mesma, de desligar a energia em caso de sobretensao.

Hah! Ok!
MOR_AL

[andre_luis]

...poderia inclur um centelhador a gás.
Parece ser o principio de funcionamentos dos clampers para proteger contra raios...

Bem lembrado Fábio,


Na verdade, um bom circuito de proteção, é composto de vários estágios de componentes de naturezas distintas em cascata, sendo cada um deles responsável por uma faixa de tensão, que vai das dezenas KV até a voltagem específica do circuito.




+++

[MOR_AL]

Olá!
Montei e testei o circuito apresentado anteriormente.
Cometi dois erros:
1 – De esquecimento: Não incluí uma realimentação positiva, tipo Schimit trigger. Sem isso a transição de comutação do relê apresentou pequeno bouncing.
2 – De ingenuidade: Acreditei nas especificações do datasheet do LM339, que na verdade são válidas. O LM339 comprado é XingLing. A corrente de offset é maior que o manual informa. Com isso o capacitor de tempo não carregava até o valor de tensão suficiente para disparar o comparador.
Também vou medir o consumo do LM339 e ver se está com 2mA@12Vcc.

Fiquei preocupado que o consumo no zener de 12V fosse excessivo, nos cálculos a corrente cc para o circuito era de 44mA, mas o capacitor de 1uF/250V, em série com a rede, na verdade vale 0,88uF. Considerei, também, a tensão da rede com 117V. Aqui ela está um pouco inferior, mas ainda dentro das especificações. Com isso a corrente fornecida ficou aquém do esperado. A tensão Vcc ficou em cerca de 9,5V. O zener não está conduzindo. O relê ainda funciona com esta tensão, mas não devo deixar assim.
Consegui colocar o circuito em uma PCI, que fica dentro da caixa 4”x 2” da parede, mas para fazer os dois leds serem visíveis na tampa, é necessário fazer uma gambiarra. Pois a tomada propriamente dita, tem que ficar fixada na caixa 4”x 2”, antes de colocar a tampa. Com isso os leds não podem ser fixados na tampa, sem que possuam fios longos.

Vou deixar o relê com a ligação normalmente ligado, desenergizando a geladeira . O que corresponde ao período inicial de alguns minutos. Nesse período, com Vcc em 9,5V, o relê fica energizado, porém a geladeira fica desenergizada, não havendo corrente em seus contatos. Quando o período inicial termina, o relê desenergizado comuta, ligando a geladeira, mas a pressão do contato é determinada pela mola do relê. Ou seja a tensão baixa de 9,5V na bobina do relê não terá influência na pressão do contato.
MOR_AL

[fabim]

André só uma observação.
Retire aquele tranzorb. Se você pegar a curva de clamping dos varistores e do tranzorb, e cruzar com os tempos de responsta, vai ver que sempre o tranzorb vai pros quiabos primeiro fechando curto na linha...

Deixe só os varistores, de preferência k20 de oxido metálico.

Somente aquele spark antes do indutor, mais o varistor após.

Ja vai resolver praticamente uns 95% do problema.

[MOR_AL]

Desmontei o circuito anterior e montei outro em Protoboard.
Funcionou sem os problemas do circuito anterior.
Vou montar em PCI e usar.
Segue o novo circuito. O tempo inicial que a geladeira fica desligada é de aprox. 8 minutos.
O led vermelho acende com energia, e o led verde ao ligar a geladeira (após 8 minutos).



Obs: Incluí um resistor de 1M em // com C1, para descarregá-lo quando faltar energia elétrica.
Coloquei dentro da caixa embutida 4"x 2" no dia 10/03/2012 às 06h. Até o momento está funcionando ... Vamos aguardar para ver!!!
MOR_AL

[MOR_AL]

Realimentando o tópico!
Já tem umas 3 semanas que queimaram os dois aparelhinhos que fiz.
Ocorreu uma falta de energia e provavelmente uma sobretensão.
Aliás foi a segunda vez que queimaram.
Da primeira vez apenas o resistor em série queimou. Deve ter sido causado por transiente em mais alta frequência. O capacitor em série com a rede (C1) deixou passar mais corrente e o resistor R1 queimou. O diodo zener até aguentou o tranco.
Da segunda vez ocorreu uma sobretensão e das boas. O capacitor C1 perdeu o isolamento. Mas a coisa não foi imediata... Um dia, a patroa começou a sentir cheiro de queimado e me chamou correndo. Fui até a cozinha e desliguei o disjuntor. Ao abrir uma das caixas 4x2 da tomada, encontrei um monte de "pelos de papel" no lugar do capacitor. O aumento do volume do capacitor fazia com que um contato encostasse em outro e a corrente continuasse a queimar o capacitor. Coisa de louco.
Não sei se a sobretensão ultrapassou os 250V, ou se o capacitor XingLing não possuía o isolamento previsto.
Agora estão os dois aparelhinhos queimados na minha bancada, até eu decidir o que fazer com eles.
De tudo isso já tenho algumas conclusões:
O resistor R1 atuando como fusível, protege a geladeira e o freezer (são dois aparelhos). O problema é que, para ficar bonitinho, o aparelho se encontra dentro da caixa 4x2, que fica atrás da geladeira e do freezer. Cada vez que é necessário trocar o resistor, a cozinha fica um "circo". Como os leds ficam no "espelho" da caixa 4x2, Cada vez que abro, rebenta um fio do led.
1 - Devo usar C1 com tensão de isolamento de 400V. O aparelho vai durar mais e as manutenções ficarão mais esporádicas.
2 - O aparelho deve ser colocado externamente à caixa 4x2, para facilitar a manutenção e tornar mais rápido o religar da geladeira e freezer.
3 - Os Leds devem ficar soldados na PCI para o fio não ficar rebentando facilmente.
4 - Aumentar o valor de R1 para que ele limite mais a corrente sobre o circuito (em caso de transiente com frequências maiores) e proteja-o, queimando mais facilmente, apesar de se manter com a mesma especificação de potência.

Certamente que o aparelhinho comercial possuía algumas dessas funções, mas acontece que a loja que vende eles nem sempre os têm em estoque e fica em outra cidade, além de ser local de difícil acesso.
Só vou pensar em consertar os dois aparelhinhos quando, além do exposto, conseguir duas caixinhas que tenham uma tomada macho e outra fêmea.
MOR_AL