Erg simpele overspanningsbeveiliging

[Niekk]

Hoi,

Voor een bepaalde applicatie heb ik een knop, welke in de hand gehouden word. Omdat er met redelijk hoge spanningen gewerkt word, wil ik in de draad naar de hand-schakelaar toe een soort van overspannings beveiliging.

De schakelaar hoort namelijk maar 12V te schakelen (een relais). Maar voor de veiligheid wil ik voorkomen dat er een hogere spanning op die handschakelaar komt.

Zelf zat ik te denken aan een simpel component wat doorbrand (net als een zekering) op het moment dat de spanning te hoog wordt. Een zekering begrenst op stroom, en ik wil het op spanning laten begrenzen. Ik dacht zelf al aan een gloeilampje ofzo, maar dan loop ik het risico dat er te lang een hoge spanning is(dat het lampje het even blijft volhouden), of dat de ruimte tussen de draadjes te klein is en er als nog een vonk overspringt (ja zo hoog zijn de spanningen, daarom wil ik die begrenzing).

Zoals ik al zei: de schakelaar schakelt een relais, en de andere kant van de relais is nog steeds 12V, die schakelt dan weer een trafo aan voor de hoogspanning. De relais is al vanwege veiligheids overwegingen, maar toch wil ik het zo veilig mogelijk hebben. Ik trek tijdens het testen ook hoogspannings handschoenen aan

Groetjes!

[Boudewijn]

offtopic:
Je zit met hoogspanning te spelen maar weet niet hoe dit soort dingen op te lossen?

[Verwijderd]

Als je het echt veilig wil zou ik eens overwegen of je het het niet draadloos kan doen.

[Niekk]

Boudewijn schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 15:33:

offtopic:
Je zit met hoogspanning te spelen maar weet niet hoe dit soort dingen op te lossen?

Waarom is het zo vaak dat als je dit soort vragen stelt, er altijd van dit soort reacties tussen zitten?

Blijkbaar mag je alleen maar ervaring hebben als je met dit soort dingen gaat werken. Maar dat ervaring iets is wat je moet opbouwen vergeten veel mensen. En juist omdat ik die ervaring nog niet heb, wil ik alles zo veilig mogelijk en dit soort dingen gebruiken.
Ik heb ook niets verteld over de hoogspanning, en natuurljik ga ik de spanning langzaam opvoeren juist om alles te controleren en veilig te houden. En ja, ik ben bewust van het feit dat sommige componenten de spanning kunnen vasthouden.


@BooS:
Thanks. Dat is misschien nog wel een idee ja.

[JER00N]

Verwijderd schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 15:37:
Als je het echt veilig wil zou ik eens overwegen of je het het niet draadloos kan doen.

Das wel de meest simpele en ook de meest veilige oplossing ja, ik zou gewoon zo'n Klik-Aan-Klik-Uit-achtig setje kopen (bij de Praxis verkopen ze die setjes van Elro voor twee tientjes of zo).

[Diederik]

Niekk schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 16:45:
[...]

Waarom is het zo vaak dat als je dit soort vragen stelt, er altijd van dit soort reacties tussen zitten?

Blijkbaar mag je alleen maar ervaring hebben als je met dit soort dingen gaat werken. Maar dat ervaring iets is wat je moet opbouwen vergeten veel mensen. En juist omdat ik die ervaring nog niet heb, wil ik alles zo veilig mogelijk en dit soort dingen gebruiken.
Ik heb ook niets verteld over de hoogspanning, en natuurljik ga ik de spanning langzaam opvoeren juist om alles te controleren en veilig te houden. En ja, ik ben bewust van het feit dat sommige componenten de spanning kunnen vasthouden.


@BooS:
Thanks. Dat is misschien nog wel een idee ja.

Als je met dit soort dingen gaat werken heb je een opleiding nodig, niet alleen ervaring.

[Boudewijn]

Niekk schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 16:45:
[...]

Waarom is het zo vaak dat als je dit soort vragen stelt, er altijd van dit soort reacties tussen zitten?

Omdat er veel mensen zijn die onverstandige risico's nemen.


Een opleiding helpt ook met HV, bezint eer ge begint .

[Techneut]

En omdat er nogal eens spraakverwarring is. Wat versta je hier onder hoogspanning? Duizenden volts of "slechts" netspanningsniveau? Het eerste is inderdaad hoogspanning, het laatste niet, maar wordt ter onderscheiding van heel lage spanningen door sommigen wel zo genoemd.
Bij echt hoogspanning zijn de waarschuwingen zeker terecht, wees er van bewust waar je mee bezig bent! Vanaf een bepaald niveau krijg je zelfs met minimaal in acht te nemen afstanden te maken, waar je bij netspanning alleen maar aanraking dient te voorkomen.
Kortom, wees a.u.b. niet op je tenen getrapt, want die opmerkingen zijn volkomen terecht.

[AtomicShockwave]

Techneut schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 17:45:
En omdat er nogal eens spraakverwarring is. Wat versta je hier onder hoogspanning? Duizenden volts of "slechts" netspanningsniveau? Het eerste is inderdaad hoogspanning, het laatste niet, maar wordt ter onderscheiding van heel lage spanningen door sommigen wel zo genoemd.
Bij echt hoogspanning zijn de waarschuwingen zeker terecht, wees er van bewust waar je mee bezig bent! Vanaf een bepaald niveau krijg je zelfs met minimaal in acht te nemen afstanden te maken, waar je bij netspanning alleen maar aanraking dient te voorkomen.
Kortom, wees a.u.b. niet op je tenen getrapt, want die opmerkingen zijn volkomen terecht.

^ with stupid ^

Maar ik ben wel benieuwd wat je precies van plan bent, en hoe je die hoogspanning wil gaan opwekken.

[BaRF]

Je zou ook kunnen kijken naar een schakeling met een optocoupler, volgens mij kunnen die ook heel wat prik hebben

[Boudewijn]

AtomicShockwave schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 19:06:
[...]

^ with stupid ^

Maar ik ben wel benieuwd wat je precies van plan bent, en hoe je die hoogspanning wil gaan opwekken.

Dat is vaak makkelijker (CRT anyone?) dan er veilig mee om gaan?

[Niekk]

De hoogspanning was ik van plan om via een auto bobine te verkrijgen. Gaat dus over enkele kV's..

Een HV opleiding gaat wat lastig als ik al informatica studeer, is 't niet ?
Maar ondertussen blijf ik wel gewoon geintresseerd in dit soort dingen. Heb in het verleden ook al met redelijk hoge spanningen te maken gehad bij een ander project (lees: 300V gelijkspanning). Dat is een stuk minder als ik nu wil maken; maar ook niet echt prettig om mee in contact te staan. Dood is dood.

Ik ben erg voorzichtig met dit soort situaties. Ik ben geen experimenterend jochie van 12 meer, al lijkt het alsof bepaalde mensen daar vanuit gaan. (zoals je bijvoorbeeld kon lezen in de begin post ga ik ook speciale handschoenen aanschaffen die bestand zijn tegen hoge spanningen, weer als extra veiligheids maatregel. Ik heb geen zin om geroosterd te worden )

Ja ik ben voorzichtig, ja ik doe voorzichtig. Heb nu ook het antwoord wat ik wilde: remote via een soort van KAKU oplossing.

[mad_max234]

optocouple lijkt me geschikt, CNY17 bijvoorbeeld.

Heb de CNY17 laatst ook gebruikt in deze schakeling.



Edit/
Even gekeken, met een CNY17 heb een een isolatie tussen je twee circuits van 5300Vrms, dacht dat ze 4KV waren maar ze zijn schijnbaar nog iets verder getest tot 5300. Is maar een kleintje hoor, als je meer isolatie wilt moet je een grotere nemen, maar lijkt me logisch.

Maar tot je weet hoeveel KV het nu daadwerkelijk gaat kan je niks uitzoeken, zal eerst moeten weten hoeveel, of je moet gewoon een hele dikke nemen.

Hoe gevaarlijk is een aantal kv eigenlijk als er maar paar mA stroom uitkomt? 10.000v is namelijk niet dodelijk op zich zelf, stungun bijvoorbeeld is al gauw 100kv tot 1000KV, geeft je hoogsten een hele hele nare ervaring.

[ Voor 67% gewijzigd door mad_max234 op 07-07-2010 20:54 ]

[Fish]

octocoupler is wel gebruikelijk.

Ik mis een weerstandje in de aanstuurstoom van de basis op Trelais. Anders brand er iets door.

[Niekk]

De opto is natuurlijk alleen extra beveiliging in dat geval; want ik ga er maar 12V mee schakelen. Maar mocht het 12V circuit onverhoopt toch onder de hoogspanning komen vanwege een foutje, ben ik liever veilig

Verder moet ik minimaal 250J er uit weten te persen. Welke bobine moet ik dus nog uitzoeken.

[mad_max234]

Geen gewone auto bobine volgens mijn heb even gekeken en die leveren lage A, is ook logisch want ze leveren een hoge voltage, en dat moet aansluiten op laag voltage de stroom kan dus niet veel hoger liggen dan de 12v circuit van de auto lijkt me. Maar ik heb hier totaal geen verstand van, is maar (in mijn ogen) logische redenering en kan compleet fout zijn.

fish schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 20:48:
octocoupler is wel gebruikelijk.

Ik mis een weerstandje in de aanstuurstoom van de basis op Trelais. Anders brand er iets door.

Brand niks door, uit de optocoupler komt maar paar mV en mA naar de transistor, is dus al begrenst. Of begrijp ik je niet helemaal goed?

[ Voor 34% gewijzigd door mad_max234 op 07-07-2010 21:07 ]

[Fish]

ok ik zie basis vol in geleiding zeg maar 0.6V, waar valt de rest van de spanning over. over de optopcoupler die ook nog een vol in geleiding is ?

edit, ik weet niet hoeveel een optocoupler lekt, maar als ej een tor gebruikt met een hoge hfe, kan die alsnog open gaan zonder licht

beter doe je iets wat hier op lijkt

[ Voor 89% gewijzigd door Fish op 07-07-2010 21:35 ]

[joca]

Komt die 12V uit dezelfde bron als de hoge spanning? Of komt deze er op een andere manier in de buurt? Zo nee, waarom hou je het niet gewoon bij het relais, er zijn diverse relais die een isolatie tussen de contacten kunnen garanderen van meerdere KV's (heeft oa met de afstand tussen de pennen te maken, zoek anders eens op creepage distance and clearance).

Mocht deze 12V wel op een of andere manier bij de hoge spanning in verbinding staan, kies er dan eventueel voor om een aparte bron te nemen. Wil je toch een dubbele veiligheid, pak dan een tweede relais, je gebruikt er nu toch al een en bent met de werking bekend. Waarschijnlijk iit de werking van een opto.

[Techneut]

AtomicShockwave schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 19:06:
[...]

^ with stupid ^
..........

Mag ik vragen wat je hier mee bedoelt?

Edit:

mad_max234 schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 20:39:
........Hoe gevaarlijk is een aantal kv eigenlijk als er maar paar mA stroom uitkomt? 10.000v is namelijk niet dodelijk op zich zelf, stungun bijvoorbeeld is al gauw 100kv tot 1000KV, geeft je hoogsten een hele hele nare ervaring.

Een paar mA is inderdaad niet gevaarlijk. Neem b.v. schrikdraad, vrij hoge spanning. maar een zeer laag vermogen. Maar een bobine van een moderne auto levert wel terdege een gevaarlijke spanning. Niet voor niets staat hier dan ook een waarschuwing bij. Vroeger had je hardliners die de bougies rustig aanraakten bij draaiende moter, tegenwoordig is dit erg onverstandig.

[ Voor 65% gewijzigd door Techneut op 07-07-2010 23:02 ]

[AtomicShockwave]

Techneut schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 22:50:
[...]

Mag ik vragen wat je hier mee bedoelt?

Euhm... dat is dacht ik toch een vrij bekende uitdrukking die stelt dat ik het volledig met je eens ben.

[Fish]

Techneut schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 22:50:
[...]

Mag ik vragen wat je hier mee bedoelt?

Edit:

[...]

Een paar mA is inderdaad niet gevaarlijk. Neem b.v. schrikdraad, vrij hoge spanning. maar een zeer laag vermogen. Maar een bobine van een moderne auto levert wel terdege een gevaarlijke spanning. Niet voor niets staat hier dan ook een waarschuwing bij. Vroeger had je hardliners die de bougies rustig aanraakten bij draaiende moter, tegenwoordig is dit erg onverstandig.

http://www.dimotech.nl/markten/normen/vca.htm

Stroomsterkte in het lichaam Gevolgen voor de mens
0 tot 2 mA prikkelend gevoel
2 tot 10 mA Kramp in de onderarm
loslaten van de spanningsdraad is nog met moeite mogelijk
10 tot 20 mA Kramp
loslaten van de spanningsdraad is niet meer mogelijk
20 tot 30 mA Ademnood:
bij ontbreken van directe hulp is verstikking het gevolg
30 tot 100 mA Ernstige ademnood
verstikking volgt meestal direct
meer dan 100 mA Meestal dodelijk

sja en wat is een paar mA

Spanning zegt weinig omdat je huidweerstand zoveel heen en weerschommeld, denk aan bijv vocht

[Techneut]

Met die paar mA bedoelde ik letterlijk een paar, dus 2, of hooguit 3 mA. Huidweerstand speelt een rol, maar echt hoge spanning slaat natuurlijk zo door dat dunne droge huidje heen. Wat dan werkelijk al of niet (levens)gevaarlijk is, is het vermogen dat er achter staat. Statische electricteit door gewoon wrijving (haar kammen, kleding etc.) kan oplopen tot extreem hoge waarden, maar het vermogen is zo gering dat het alleen maar hinderlijk is. Bliksem daarentegen, uiteindelijk ook ontstaan door wrijving, hoef ik het niet over te hebben.
Daar tussenin ligt een scala van toepassingen. Bij een beeldbuis van CRT kleuren-tv (ca. 25 kV), b.v., geldt maar één advies: afblijven! En bij het openbare hoogspanningsnet speelt die droge huid helemaal geen rol meer. Aanraking is in 99,9% van alle gevallen dodelijk. Kortom (nogmaals), het vermogen dat er achter staat speelt de grootste rol, dus hoeveel mA geleverd kan worden bij een belasting van nagenoeg nul ohm weerstand.

[Guru Evi]

1) Draadloos (indien dat nog gaat werken bij jouw magnetische velden weet ik niet)
2) Optisch
3) Pneumatisch
4) Hydraulisch

Dat zijn de enige oplossing om een galvanisch gescheiden systeem te maken waar 'echte' hoogspanning en hoge stromen doorlopen. Zelfs bij netspanning heb je al minimum afstanden, bij hoogspanning gaat zelfs een optocoupler-op-een-chip het niet redden.

[R15]

Niekk schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 16:45:
[...]

Waarom is het zo vaak dat als je dit soort vragen stelt, er altijd van dit soort reacties tussen zitten?

Blijkbaar mag je alleen maar ervaring hebben als je met dit soort dingen gaat werken. Maar dat ervaring iets is wat je moet opbouwen vergeten veel mensen. En juist omdat ik die ervaring nog niet heb, wil ik alles zo veilig mogelijk en dit soort dingen gebruiken.
Ik heb ook niets verteld over de hoogspanning, en natuurljik ga ik de spanning langzaam opvoeren juist om alles te controleren en veilig te houden. En ja, ik ben bewust van het feit dat sommige componenten de spanning kunnen vasthouden.


@BooS:
Thanks. Dat is misschien nog wel een idee ja.

Niekk, ik ben eigenlijk helemaal met je eens. Wees in ieder geval altijd voorzichtig met hoogspanning!
Maar misschien heb je hier nog wat aan: http://www.circuitsonline.net/forum/view/11570?

[real[B]art]

Niekk schreef op woensdag 07 juli 2010 @ 20:11:
De hoogspanning was ik van plan om via een auto bobine te verkrijgen. Gaat dus over enkele kV's..

15...25 KV meen ik mij te herinneren.

2 punten om rekening mee te houden:
- Een bobine is een zogenaamde autotransformator, wat onder andere inhoudt dat er geen galvanische scheiding is tussen de in- en uitgangsspanning.
- Op continu DC werkt het sowieso niet, je zult dus AC moeten gebruiken voor continu hoogspanning of 12 VDC pulsen moeten geven (bij het onderbreken van de 12 VDC ontstaat er dan een puls hoogspanning aan de secundaire zijde).

[LauPro]

Ik heb ooit mijn techniekleraar op de middelbare school een product in de Conradgids laten als deze:

Deze is 60 euro maar zijn goedkopere versies van dit je zelfs 32bit adressen kan geven.

Dit is een draadloze zender/ontvanger die een relais schakelt. Hij had hem dan op hetzelfde circuit als die rode noodknoppen in het technieklokaal geschakeld.

Voordeel hiervan was dat als er iets gebeurde hij maar op het knopje hoefde te drukken en alle machines waren uit. Tevens werd er aan het einde van de les op gedrukt zodat iedereen ging stoppen .

Precies wat je zoekt dus...

[ Voor 11% gewijzigd door LauPro op 11-07-2010 11:40 ]

[djexplo]

Stel je bobine geeft 25kV:
- De doorslag spanning van droge! lucht is 3 kV/mm, dus op 8.3mm afstand is het al Poef!
- PVC 40kV/mm, dus het omhulsel van je spul moet dus minsten 0.6mm dik zijn.

ps. Hou er rekening mee dat scherpe / puntige metalen (elektroden) een tot 3x lagere doorslag spanning kunnen hebben dan bolle elektroden.

[ Voor 28% gewijzigd door djexplo op 11-07-2010 12:06 ]

[Niekk]

djexplo schreef op zondag 11 juli 2010 @ 11:55:
Stel je bobine geeft 25kV:
- De doorslag spanning van droge! lucht is 3 kV/mm, dus op 8.3mm afstand is het al Poef!
- PVC 40kV/mm, dus het omhulsel van je spul moet dus minsten 0.6mm dik zijn.

ps. Hou er rekening mee dat scherpe / puntige metalen (elektroden) een tot 3x lagere doorslag spanning kunnen hebben dan bolle elektroden.

Klinkt allemaal heel ernstig, maar komt er dus op neer dat er minimaal 1cm afstand gehouden moet worden.

Sorry, maar ikw as niet van plan om op 1 cm afstand te komen van het zaakje als het onder spanning staat..

[djexplo]

Niekk schreef op maandag 12 juli 2010 @ 23:10:
[...] ...
Sorry, maar ikw as niet van plan om op 1 cm afstand te komen van het zaakje als het onder spanning staat..

Niet alleen voor veiligheid, maar ook dat je ground en + , draden gescheiden moeten zijn door minimaal 1 mm plastic. Daarnaast ook dat je Relais die spanning aan moet kunnen anders, anders krijg je overslag.

[Niekk]

djexplo schreef op maandag 12 juli 2010 @ 23:57:
[...]

Niet alleen voor veiligheid, maar ook dat je ground en + , draden gescheiden moeten zijn door minimaal 1 mm plastic. Daarnaast ook dat je Relais die spanning aan moet kunnen anders, anders krijg je overslag.

Ah, ja. Klopt. De polen van de relais meoten dus ongeveer 1 cm van elkaar afliggen.

[Fish]

Niekk schreef op dinsdag 13 juli 2010 @ 16:13:
[...]

Ah, ja. Klopt. De polen van de relais meoten dus ongeveer 1 cm van elkaar afliggen.

Als het goed is schakel je de ingangspanning niet de uitgangsspanning.

als je 25 kv wil shakelen om je in een heel ander kaliber relais
e.g. http://www.hvc-technologi...load-switching-relay.html

[Niekk]

fish schreef op dinsdag 13 juli 2010 @ 16:21:
[...]


Als het goed is schakel je de ingangspanning niet de uitgangsspanning.

als je 25 kv wil shakelen om je in een heel ander kaliber relais
e.g. http://www.hvc-technologi...load-switching-relay.html

Ik wil geen 25kv schakelen, maar wel 25kv "proof" relais gebruiken. Dit om te zorgen dat MOCHT het laagspannings circuit(met relais) onder de kv's komen te staan, ik neit dood ga om op et knopje te drukken

Maar dat gaat ook draadloos opgelost worden.

[XTerm]

Als overspanningsbeveiliging kan je een varistor gebruiken: Wikipedia: Varistor

[Fish]

Niekk schreef op dinsdag 13 juli 2010 @ 19:13:
[...]

Ik wil geen 25kv schakelen, maar wel 25kv "proof" relais gebruiken. Dit om te zorgen dat MOCHT het laagspannings circuit(met relais) onder de kv's komen te staan, ik neit dood ga om op et knopje te drukken

Maar dat gaat ook draadloos opgelost worden.

Een draadloze beveiliging, maak hem dan zo dan bij uitvallen van de verbinding de zaak afschakelt.
anders is straks je batterij leeg, adapter los, you name it. en dan zit je daar met een gebakken parkiet ofzo