बड़े धाराओं के साथ प्रयोग करते समय सुरक्षा

Question

मैं अल्ट्रा कैपेसिटर डिस्चार्ज से बड़ी धाराओं के साथ प्रयोग कर रहा हूं।

उदाहरण के लिए 500 ए (2.8 वी पर) आपको कम्पास सुई या लोहे के चिप्स का उपयोग करके सीधे कंडक्टर के चुंबकीय क्षेत्र का एक बहुत प्रभावशाली प्रदर्शन मिलता है (तुलना करें: http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0143-0807 / ३१ / १ / एल ०३ / पीडीएफ )।

एक अन्य उदाहरण थॉमसन रिंग प्रयोग http://www.rose-hulman.edu/~moloney/Ph425/0143-0807_33_6_1625JumpingRing.pdf है जहाँ आप बहुत कम समय के लिए 9000 A तक प्राप्त कर सकते हैं।

मान लीजिए कि इस्तेमाल किए गए सभी वोल्टेज 60 V से नीचे हैं। आपको इस मामले में सुरक्षा के बारे में क्या विचार करने की आवश्यकता है?

यहाँ मुझे लगता है:

• चूंकि वोल्टेज बहुत कम है, इसलिए मानव शरीर के माध्यम से वर्तमान से कोई खतरा नहीं होना चाहिए।
• संपर्क की समस्या होने पर चिंगारी और बिजली गिरने का खतरा हो सकता है।
  • यूवी लाइट की वजह से यह खतरनाक हो सकता है
  • और चिंगारी सीधे आंख से टकराने के कारण
• इसके अलावा गर्मी की समस्याएं भी हो सकती हैं, जो वाष्पीकरण करने के लिए सोचती हैं जो आपको साँस लेना पड़ सकता है
• एक संधारित्र निर्वहन एक ईएमपी उत्पन्न करता है जो उदाहरण के लिए पेसमेकर को प्रभावित कर सकता है

मुझे यकीन नहीं है कि मैंने इस संबंध में सभी संभावित खतरों का उल्लेख किया है। मेरा सवाल यह है कि:

• किन परिस्थितियों में (न्यूनतम वर्तमान, निर्वहन समय ...) कौन सा खतरा प्रासंगिक हो जाएगा
• इसे सुरक्षित बनाने के लिए क्या करें

Comments

60V एक संभावित खतरा होने के लिए पर्याप्त उच्च है। यहां तक ​​कि कार की बैटरी, 12 वी से अधिक नहीं, देखभाल के साथ इलाज की जानी चाहिए, क्योंकि वे बहुत ऊर्जा का उत्पादन कर सकते हैं जो कुछ भी करने के लिए कनेक्ट किया गया है। यह इस तरह की बात है, अगर आपको पूछना है, तो आपको वास्तव में ऐसा नहीं करना चाहिए।

— चूल्हा

उच्च धारा बहुत ही उच्च वोल्टेज और पर्याप्त ऊर्जा उत्पन्न कर सकती है जब स्विच किया जाता है तो बस थोड़ा सा अधिष्ठापन होता है ताकि आप इसे अनदेखा न कर सकें। पिघले हुए धातु और आंख या कैंसर पैदा करने वाले यूवी त्वचा के नुकसान से खतरे और संभावित अंधेपन को जलाएं (आप कम वोल्टेज चाप से खराब 'सनबर्न' प्राप्त कर सकते हैं)। यहां तक ​​कि अगर आप गलती से एक प्रवाहकीय रिंग में इसे वेल्ड कर देते हैं तो भी कार की बैटरी उंगली को नुकसान पहुंचा सकती है। विश्वविद्यालय के स्वास्थ्य और सुरक्षा दिशानिर्देश या कॉर्पोरेट लोगों को खोजने की कोशिश करें। हम में से कुछ ने उन्हें लिखा है।

— स्पीहरो पफैनी

अपनी सुरक्षा जाँच सूची में "आग बुझाने वाले यंत्र" और "कुछ बीमा खरीदें" जोड़ना न भूलें।

— एनरिक ब्लैंको

मुझे लगता है कि स्पैरो की बात V = L * di / dt है। यदि आपके पास कुछ एल है और वर्तमान को बहुत तेज़ी से स्विच करें (उच्च डी / डीटी) तो आप बहुत बड़े वी प्राप्त कर सकते हैं। इसलिए मूल अधिष्ठापन फॉर्मूला बिंदु को अच्छी तरह से निर्धारित करता है। और सभी केबल और तारों में कुछ एल हैं

— जॉन डी

जिन चीजों के बारे में मैं सोच सकता हूं, वे आपकी सूची में नहीं हैं, जो ज्यादातर लोगों द्वारा जोखिम विश्लेषण के YouTube वीडियो से एकत्र की जाती हैं, जो चीजों को उड़ाना पसंद करते हैं: सुलभ अग्निशामक; आग प्रतिरोधी कालीन फर्श यदि आप उन चीजों के साथ काम कर रहे हैं जो पिघला हुआ धातु स्प्रे कर सकते हैं (लगता है कि काउंटर-सहज है, लेकिन कालीन पिघला हुआ बिट्स को किसी अनजान / दुर्गम स्थानों में उछलने से रोकता है); कभी भी अकेले काम न करें; एक्स-रे बनाने वाली चीजों से सावधान रहें; यदि आपको भागने की आवश्यकता है तो एक दूरस्थ स्थान है जहां से आप बिजली काट सकते हैं; ट्रिपिंग खतरों के कमरे को साफ करें; क्षेत्र को साफ सुथरा रखें।

— जेसन सी

Answer 1

यदि हम एक उच्च ऊर्जा स्विचिंग सर्किट के इस मॉडल पर विचार करते हैं तो हम पास के कंडक्टर पर प्रेरित वोल्टेज का अनुकरण कर सकते हैं। यह विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के एक सरल सिमुलेशन प्रदान करता है जिसे पास के कंडक्टर या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में जोड़ा जाएगा।

^{इस सर्किट का अनुकरण करें - सर्किटलैब का उपयोग करके बनाई गई योजनाबद्ध}

जैसा कि कोई भी स्विच खुलता है, या आप तारों को एक साथ संक्षेप में टैप करने के लिए 1,000 एम्प्स का संचालन करते हैं, जब आपके पास तारों का 1u (1 माइक्रोन, 10,000 Angstroms, या 1/25 वां) तारों का पृथक्करण होता है, तो 3 वोल्ट की क्षमता एक आर्क का कारण बनती है।

1micron जुदाई पर 100pF (4mm द्वारा 3 मिमी ---- भारी तार --- संपर्क) आपके उच्च-वर्तमान पथ में 1uH (~~ 1 मीटर) तार के साथ गुंजायमान होगा। फ्रिंज 15MHz होगा। 15Mhz पर 1,000 amps की dI / dT क्या है?

100,000 मेगाअमप्स / सेकंड।

एक तार 4 "उच्च धारा से रखें, वह तार 4" लूप द्वारा 4 "में बनता है; उस 4% लूप के छोर पर 2,000 वोल्ट की उम्मीद है।

Comments

अच्छा है, लेकिन मुझे लगता है कि 200 वी केवल बहुत कम समय (कितना?) होगा। फिर जमा ऊर्जा प्रासंगिक पैरामीटर होगी। यदि मैं आपके 200 V तार के संपर्कों को स्पर्श करूं तो ऊर्जा कितनी होगी?

— जूलिया

मेरे पास एक टाइपो था; dI / dT 100,000 amps / uSec या 100Billion (10 ^ + 11) amps / सेकंड है; इस प्रकार व्लूप 2,000 वोल्ट है; Vinduce सूत्र पर ध्यान दें --- यदि पूरी तरह से सही है --- कुछ एकीकरण और / या natural_logs की जरूरत है। हालाँकि, अनुपात के लिए जैसा कि मैंने इस्तेमाल किया, दूरी और लूप किनारों के साथ। वही, कोई त्रुटि नहीं है। इसलिए 2,000 वोल्ट की उम्मीद करें।

— analogsystemsrf

@ जेआरई: जैसा कि मैंने कहा, यह समय के पैमाने पर और फिर ऊर्जा पर निर्भर करता है। मैंने अक्सर एक प्रदर्शन समांतर प्लेट कैपेसिटर (कम ऊर्जा!) या एक फुसफुसा मशीन (30 केवी) को छुआ, कुछ भी नहीं हुआ (हालांकि मैंने इसका उपयोग करने से पहले ऊर्जा सामग्री की गणना की)।

— जूलिया

ओपी यह जानना चाहता था कि सुरक्षित कैसे रहें। यह उत्तर जोखिम को दर्शाता है।

— analogsystemsrf

यदि रिंगिंग आवृत्ति 15MHz है, तो त्वचा की गहराई (जहां 63% क्षीणन होता है) 17 माइक्रोन है। लेकिन 2,000 वोल्ट बनाम 20 मिली वोल्ट (तंत्रिका क्षमता) पर, आपको 100,000: 1 क्षीणन की आवश्यकता है; 8.6 डीबी प्रति स्किनडेथ (नेपर) पर आपको 100 डीबी (100,00: 1) / 8.6 डीबी या 12 त्वचा की गहराई या 200 माइक्रोन की आवश्यकता होती है। खोपड़ी के ऊतकों की तरह लगता है कि न्यूरॉन्स के बाहर ऊर्जा रखेंगे। लेकिन आपका माइलेज इन नंबरों पर भिन्न हो सकता है।

— analogsystemsrf