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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE
Boîte à outils de l'électricien. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / outil d'électricien Il est nécessaire de démarrer toute entreprise avec la formation d'un ensemble d'outils, d'accessoires et d'appareils pouvant être nécessaires à la production de travaux. Les travaux d'électricité ne font pas exception : pose de câblage, identification des causes de dysfonctionnements, réparation d'appareils électriques. Pour les travaux électriques, un ensemble d'outils standard et quelques appareils simples (conception artisanale et industrielle) sont nécessaires. Il s'agit d'outils à main d'usage général (Fig. 1) : un jeu de clés, un jeu de tournevis, pinces, tarauds et filières de tailles relativement petites (de M2 à M6), un taraud et un porte-filière, des forets à métaux de 1 à 10 mm (parmi eux, il devrait également y avoir des perceuses en alliage dur - victorieux - à souder), une scie à métaux, des limes, un petit étau, une pince à épiler, un burin et un cavalier, un marteau, un couteau de montage, des ciseaux, coupeurs latéraux (coupeurs latéraux).
Pour percer des rainures et des douilles pour les fils, les interrupteurs et les prises dans les murs, en plus d'un ciseau, d'un cavalier et de perceuses, vous aurez besoin d'un marteau. Viennent ensuite les outils électriques (Fig. 2): un fer à souder électrique avec un ensemble de consommables (soudure, flux), une perceuse électrique, une meuleuse électrique.
Ces outils sont nécessaires pour une grande variété de travaux : de la préparation de trous dans les murs pour la fixation de câbles cachés aux outils d'affûtage. Même pour les travaux électriques, des appareils sont nécessaires avec lesquels il convient de déterminer les paramètres du circuit électrique et la présence de tension dans le réseau. Tout d'abord, ce sont des indicateurs et des sondes (Fig. 3).
L'indicateur de tension de circuit le plus simple peut être fabriqué indépendamment d'une cartouche filetée avec une lampe à incandescence de faible puissance, deux morceaux de fil isolé et deux sondes métalliques. Cependant, à l'aide de cet appareil, vous ne pouvez déterminer que la présence ou l'absence de tension dans le réseau, mais il est impossible de déterminer lequel des fils est en phase et lequel est neutre. Ceci est facile à découvrir à l'aide d'indicateurs industriels, dont le plus courant est un tournevis indicateur. Pour déterminer la présence de tension dans le réseau électrique, sur les parties conductrices de courant des appareils et des appareils, pour trouver le fil de phase sur les contacts, la pointe du tournevis est fixée sur la zone de test; l'indicateur est activé en touchant sa tête de contact avec une main (le courant traversant le corps humain à une tension secteur de 220 V est une fraction de milliampère et ne présente aucun danger pour lui). Le voyant s'allume si le tournevis touche un fil de phase ou un contact sous tension ; lorsque vous touchez le fil neutre ou le contact, la lumière ne s'allume pas. Mais lorsqu'il est nécessaire non seulement de déterminer la présence ou l'absence de courant dans le réseau, non seulement de désigner «phase» ou «zéro», mais également de mesurer certains paramètres de courant, cela peut être fait à l'aide d'appareils spéciaux: ampèremètre, voltmètre ou ohmmètre. En toute honnêteté, il faut dire que même tous les électriciens professionnels ne disposent pas de tous ces appareils. Il est beaucoup plus rationnel et plus facile d'obtenir un ampèremètre combiné, communément appelé testeur; Avec lui, vous pouvez mesurer la force et la tension du courant continu, la valeur moyenne du courant et de la tension alternative, la résistance continue. Gamme de paramètres mesurés : courant - dans la gamme de 0 à 2,5 A ; tension - jusqu'à 1000 V; Résistance DC jusqu'à 10000 kOhm. L'appareil est équipé d'une protection suffisamment puissante : il est capable de supporter des surcharges de courte durée jusqu'à 25 fois les valeurs de la valeur finale de la plage de mesure. Le gros problème est de déterminer l'emplacement de la rupture dans le câblage caché. Pour une personne qui n'est pas initiée aux subtilités de l'électrotechnique, les seuls outils avec lesquels cela peut être fait sont un marteau et un burin. Mais vous pouvez trouver l'emplacement de la falaise sans investir autant de temps, de travail et d'argent (pour le plâtrage ultérieur des murs), en utilisant un appareil assez simple, dont le schéma est illustré à la Fig. 4.
Le fonctionnement de l'appareil est basé sur l'enregistrement d'un champ électrique qui se forme autour d'un conducteur (fil) sous tension. La puissance de l'appareil vous permet d'enregistrer un courant avec une fréquence de 50 Hz à une distance de 6-8 cm du conducteur. Un tel appareil peut être acheté prêt à l'emploi ou essayer de l'assembler selon la description suivante. Pour assembler l'appareil et détecter un dysfonctionnement dans le câblage caché, les composants suivants sont nécessaires: un amplificateur de fréquence audio à quatre étages avec un gain de 3000-5000 unités, un redresseur, un étage clé, un générateur de fréquence audio à 900-1600 Hz , deux batteries 3336L, un transformateur, une antenne et un casque (casque). Pour alimenter l'appareil, des batteries 3336L sont connectées en série (leur courant total est de 5-8 mA). Le conducteur avec courant dans l'antenne A induit une tension de 50 Hz dans l'appareil, qui est augmentée par un amplificateur audiofréquence (monté sur les transistors T1-T4). Ensuite, la tension est redressée par la diode D1 (sa valeur de sortie est de 0,2-0,4 V) et va à la base du transistor T5 de l'étage clé. Sous l'influence de la tension, l'oscillateur de blocage, monté sur le transistor T6, commence à générer des oscillations de fréquence audio, clairement audibles dans les écouteurs connectés au générateur. Toutes les pièces de l'appareil, à l'exception de l'interrupteur VK1, des piles, des prises G1 et des téléphones, sont placées sur une carte getinax de 12 x 7,2 cm.La carte elle-même, avec les piles, les prises et l'interrupteur à bascule, est placée à l'intérieur un boîtier métallique 15 x 7,8 x 4,5 mm. L'antenne A de 13 x 6,5 cm, constituée d'une feuille de feuille de cuivre, est montée dans la fenêtre du couvercle du boîtier sur une plaque isolante getinax. Pour un fonctionnement normal de l'appareil, le gain de courant statique (Vst) de tous les transistors de l'appareil doit être compris entre 35 et 50. Le transformateur Tr1, monté dans l'appareil, est réalisé sur un circuit magnétique Ø5 x 6. L'enroulement primaire du transformateur (I) doit être composé de 1500 tours de fil PEV d'un diamètre de 0,1 mm, l'enroulement secondaire (II) doit se composent de 600 tours du même fil. Après avoir installé le transformateur, vous devez vérifier le fonctionnement du générateur de blocage, pour lequel le collecteur et l'émetteur du transistor T5 sont temporairement court-circuités avec un cavalier: avec la connexion correcte des bornes de l'enroulement (I) du transformateur Tr1, le générateur commence à fonctionner, sinon les bornes doivent être permutées. L'étage clé est mis en service en appliquant une tension négative de 5-0,2 W à la base du transistor T0,4, qui est retiré du diviseur. Le diviseur est composé de résistances fixes d'une résistance de 5,1 kOhm et 150 Ohm, incluses dans le circuit d'alimentation commun (si vous utilisez une résistance variable comme résistance R2 dans le circuit, l'appareil sera plus sensible). La tension d'alimentation du générateur de blocage lors du réglage de l'étage clé doit être de 7-8 V. Le réglage de l'amplificateur de fréquence audio lui-même est effectué en sélectionnant la résistance de la résistance R3, sur laquelle les modes de fonctionnement des transistors T2-T4 dépendent. Après avoir assemblé et réglé tous les composants et l'appareil lui-même dans son ensemble, vous pouvez commencer à déterminer l'emplacement des dommages au câblage caché (passant le long de son parcours). La tension est appliquée au circuit, à l'itinéraire, dont l'emplacement du défaut doit être déterminé ; connectez un casque à l'appareil et allumez-le. Un signal sonore, entendu dans les téléphones pendant un certain temps après la mise sous tension et correspondant à la tonalité du générateur, indique que l'appareil fonctionne normalement. Ensuite, l'antenne de l'appareil est dirigée vers le cheminement prévu du câblage électrique caché: en fonction de la distance entre le fil traversant le mur et l'antenne, la tonalité du générateur augmentera ou diminuera, ce qui permettra de tracer le parcours du fil dans le mur. La disparition du signal sonore dans le casque indique l'emplacement de la rupture de fil (en règle générale, la tonalité du générateur disparaît à une distance de 5-7 cm du point de rupture). Pendant toute la durée de l'examen du câblage électrique par l'appareil, son corps doit être en contact permanent avec les mains. Si le dispositif permettant de déterminer l'itinéraire et le lieu d'une rupture de câblage caché est quelque peu amélioré, il sera alors possible, avec son aide, de déterminer le lieu d'un court-circuit (du même câblage caché). Pour ce faire, un capteur électromagnétique est connecté à l'entrée de l'appareil via le connecteur T1, ce qui permet d'enregistrer le champ magnétique des conducteurs à courant alternatif. Il s'agit d'un circuit magnétique ouvert en fer de transformateur en forme de W avec une bobine de 3000-6000 tours de fil PEV-2 d'un diamètre de 0,1-0,12 mm; noyau de capteur Ø12 (Ø9, Ø10, Ø14, etc.) ; épaisseur de jeu - 12-15 mm. Pour connecter le capteur à l'appareil, un câble blindé flexible de 1,5 à 2 m de long est utilisé et le capteur lui-même est monté sur un trépied. Le transformateur Tr1 d'un dispositif amélioré modifié est enroulé sur le circuit magnétique Sh16 avec un boîtier de 32 mm d'épaisseur. Son enroulement primaire (I) dans ce cas devrait contenir 1560 tours de fil PEV-2 d'un diamètre de 0,14 mm, et l'enroulement secondaire (II) - 8 tours de fil PEV-2 d'un diamètre de 0,8 mm. De plus, le condensateur C1 est inclus dans le circuit d'enroulement primaire ; il est nécessaire pour limiter le courant dans le circuit secondaire lors de la recherche d'un court-circuit dans les sections courtes (5-8 m). La technique pour déterminer l'emplacement d'un court-circuit est la suivante : - la section de câblage, sur laquelle le court-circuit doit être déterminé, est connectée à un transformateur abaisseur (Fig. 5) ;
- au moment où le côté ouvert du circuit magnétique s'approche du point de court-circuit, un signal sonore apparaît dans le casque. Au-delà du court-circuit, il n'y a pas de champ magnétique dans les fils et donc le signal disparaît. Si, pour une raison quelconque, il n'est pas possible d'assembler l'appareil décrit ci-dessus, nous proposons un schéma d'un autre appareil permettant de déterminer le chemin de câblage caché sans contact - un détecteur de tension. Il est basé sur le principe de réaction à la composante électrique du champ électromagnétique. De plus, le détecteur de tension vous permet de déterminer le cheminement du câblage même s'il est hors tension. La structure du dispositif de signalisation de tension (Fig. 6): une antenne - un amplificateur électrométrique - un discriminateur et une unité d'expansion d'impulsions - une unité d'alarme sonore - une unité de surveillance de la santé de l'appareil.
Le dispositif de signalisation de tension est alimenté par une pile 9 V ; consommation de courant en mode indication - 15 mA, en l'absence de signal - 5 mA. Poids de l'appareil - 250 g; dimensions - 10 x 5 x 3 mm. L'amplificateur électrométrique est basé sur le circuit intégré MS2 - un suiveur de tension avec un transistor à effet de champ à l'entrée. Sa sensibilité dépend de la résistance R6, si nécessaire, elle peut être ajustée dans une petite plage par la résistance R5 (si la sensibilité est insuffisante, la résistance de la résistance R5 est réduite, si elle est trop grande, elle est augmentée). Un redresseur à base de diodes D1 et D2 et un viateur unique à base de transistors T1 et T2 dont le seuil est fixé par la diode D3 forment un discriminateur et un bloc d'extension d'impulsions. L'unité de signalisation sonore est montée selon le circuit multivibrateur sur les transistors T3 et T4. Le circuit collecteur du transistor T4 comprend une capsule électromagnétique Gr1 de type DEMSh ou TM-2A. Le circuit multivibrateur asymétrique sur le circuit intégré MC1 sous-tend l'unité de surveillance de la santé. Le multivibrateur génère des impulsions courtes dont le taux de répétition détermine la capacité du condensateur C1. Lorsque des impulsions à travers le condensateur C2 arrivent sur l'antenne An1 avec une fréquence d'environ 0,2 Hz, le dispositif se déclenche et le dispositif de signalisation émet un seul signal sonore d'une durée inférieure à 0,1 s ; le signal est la preuve de la santé du dispositif de signalisation de tension. Si le détecteur de tension est introduit dans le champ électrique, une force électromotrice (EMF) sera induite dans l'antenne, qui ira à l'entrée de l'amplificateur. Ensuite, la composante variable du courant traversant le condensateur C3 sera envoyée au discriminateur. Pour que le vibreur unique démarre et que l'unité de signalisation sonore commence à générer un signal sonore, le courant dans le dispositif de signalisation doit atteindre un niveau prédéterminé (le courant dépend de la distance entre l'antenne et les parties conductrices du courant électrique installation : plus la distance est courte, plus l'intensité du courant est importante). Comme base pour le montage d'un détecteur de tension, une carte de circuit imprimé est utilisée, qui, avec la batterie, est placée dans un boîtier métallique; les parois d'extrémité du boîtier doivent être en matériau isolant. L'une de ces parois agit comme une antenne, elle est donc constituée de getinaks recouverts d'une feuille (la feuille est retirée d'une partie de la surface des getinaks). Les dimensions de l'antenne sont corrigées lors de la mise en place de l'appareil. Le bouton pour allumer le dispositif de signalisation et la prise du connecteur Sh1 pour connecter le chargeur sont montés dans la deuxième paroi d'extrémité. La chambre du résonateur acoustique est reliée à la capsule électromagnétique Gr1. Le réglage du dispositif de signalisation de tension consiste à régler le seuil de réponse en fonction de l'intensité du champ électrique: - tout d'abord, ils vérifient le courant consommé en l'absence de signal sonore, il ne doit pas être supérieur à 6 mA ; - alors le collecteur et l'émetteur du transistor T2 sont court-circuités, et un signal sonore doit apparaître ; en l'absence de signal, vérifiez le multivibrateur sur la puce MC1 ; - puis le dispositif de signalisation est progressivement rapproché de la distance autorisée par les règles de sécurité du fil conducteur de courant ; un signal sonore indique le fonctionnement de l'appareil. Un dispositif de signalisation correctement réglé vous permet d'enregistrer une tension alternative de 220/380 V à une distance de 5 à 10 cm.Comme pour l'appareil décrit précédemment, le boîtier métallique du dispositif de signalisation doit être en contact permanent avec la main. Des tournevis-indicateurs avec affichage à cristaux liquides sont en vente. Un tel tournevis aidera à déterminer la présence d'une tension alternative de 36-220 V (parfois même à travers l'isolation du fil). Auteur : Korshevr N.G.
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